风机基础知识
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(立方米/小时)
功率单位换算：
1 HP(马力) =0.75 Kw(千瓦)
温度单位换算：
1℉=5/9℃(摄氏度)+32
1K=273.15+℃(摄氏度)
六．风机选型：
1.确认客户提供的风机参数：
A．介质。一般为空气；
B．风机进口状态：海拔高度，进口温度tin(℃)，进口全压Pin或静压Psin，介质进口密度ρin，含尘量
风机基础知识
一．风机的分类：
1.按工作原理：透平式----离心式
轴流式
混流式
贯流式
容积式----回转式----罗茨式
叶式
螺杆式
滑片式
往复式----活塞式
柱塞式
隔膜式
2.按工作压力：通风机：P≤0.015MPa(15000Pa)
鼓风机：0.015MPa(15000Pa＜P≤0.35MPa(350000Pa)
T=288－6.5×H
ρ=101325×(1－0.02257×H)4.256
当H＞11km时：
Pin=Pb=101325×1.266×e-0.1578×H
T=216.5
ρ=1.2258×1.684×e-0.1578×H
H------指定海拔高度，km；Pb------指定海拔高度时的大气压力，（Pa）；T------指定海拔高度时的大气温度，（K）；ρ------指定海拔高度时的大气密度，（kg/m3）；
(帕)
1
mmAq
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
mmH2O
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
inH2O
毫米水柱
249.0978
Pa
(帕)
1
kgf/cm2
公斤力/平方厘米
98.07
Pa
(帕)
1
lbf/in2(Psi)
磅/平方英寸
6894.76
Pa
(帕)
1
lbf/ft3
磅/平方英尺
47.8803
Pa
(帕)
流量单位换算：
压缩机：P＞0.35MPa(350000Pa)
3. 按用途：很多。
4-2X79AF烧结风机AF烧结风机GY4-73GY6-40引风机
SJ烧结风机Y5-48锅炉引风机地铁风机电站轴流风机
电站一次风机对旋轴流风机多级离心鼓风机浮选洗煤风机
高炉风机高温风机高压离心风机矿用风机
矿用局扇煤气鼓风机射流风机手提轴流风机
机号≤№6.3，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
№6.3＞机号≤№12.5，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
机号＞№12.5，每台均做机械运转试验。
在轴承表面测得的轴承温度不得高于环境温度40℃；绝对温度不得高于70℃；
振动速度有效值不得超过：刚性：≤4.6mm/s；桡性：≤7.1mm/s；
B．根据风机相似计算公式试算：
Q2/Q1=(n1/n2)X(D22/D21)3
P2/P1=(n1/n2)2X(D22/D21)2
N2/N1=(n1/n2)3X(D22/D21)5
输入不同的转速和直径，可以算出一个符合上面要求的参数Q（m3/h），全压P（Pa）；
C．计算出全部的参数：叶轮直径D22，Q（m3/h），全压P（Pa）；风机转速n(rpm)，轴功率N轴(kw)
风机的叶轮型式：离心风机：
前向叶轮后向叶轮径向叶轮前向多翼叶轮
轴流风机叶轮混流风机叶轮
三．风机常用术语：
风机标准进口状态：一个大气压，20℃，湿度50%，空气的密度为1.2kg/m3
风机进口状态：大气压力，温度，湿度，
介质的种类，性质。风机常用的介质是空气。注意介质的附着性，磨损性，腐蚀性。
流量Q（风量）：指风机进口工况的流量，m3/s或m3/h.
在换算中：
Q=Q0（m3/h）
ρ=1.2×293.15/（273.15+tin）×Pin/101325（Pa）
P=(P0-Pin)×1.2/ρ（Pa）
Ps=(Ps0－Psin）×1.2/ρ（Pa）
3.计算风机的比转速ns
比转速ns=5.54×n×(Q/3600)0.5/ P0.75
分别去n=960，1450，2960计算。可以确定风机的类型或型号。
0.02833
m3/h
(立方米/小时)
1
CFM(cu.ft/min)(ft3/min)
立方英尺/分钟
1.7
m3/h
(立方米/小时)
1
CFS(cu.ft/s)(ft3/s)
立方英尺/秒
102
m3/h
(立方米/小时)
1
m3/min
立方米/分钟
60
m3/h
(立方米/小时)
1
m3/s
立方米/秒
3600
m3/h
全压P（总压）：指风机进口至出口的总压升。Pa。
静压Ps：指风机进口至出口的静压升。Pa.。
动压Pd：风机出口处的平均速度相对应的压力。Pa.。
风机转速n：指叶轮的转速。rpm或r/min。
风机消耗的功率：指风机克服一定的压力输送一定量的气体所需要的功率。kw。对应的是电机的输出功率×传动效率。
风机轴功率N轴（kw）=P(Pa)×Q(m3/h)/3600/（η风机×η传动）/1000×100%；η传动=0.95-0.98。
D．修正轴功率N轴(kw)；
由于计算出的风机参数是标准进口状态参数或拟选定的风机样本中的进口状态参数，其轴功率N轴(kw)不是风机实际运行中的功率，应进行修正。
N修正=N×ρ/1.2
E．按用户的要求确定风机出口角度，传动方式，所要求的附件等等
七．噪声：
1.基本概念：
A声级LPA：
比A声级LSA：LSA=LPA-10lg（QP２）+19.8
计算公式：
气体状态方程：Pin/ρ=R（273.15+tin）；
Pin------进口压力（Pa）；ρ-----介质密度；tin------进口温度；R------气体常数，对空气，在标准状态下，R=288J/(kg.K)
大气压力，温度和密度随海拔高度变化的公式：
当H≤11km时：
Pin=Pb=101325×(1－0.02257×H)5.256
2.叶轮超速试验：
首批生产的通风机，选取每种机号的叶轮不少于2台
批量生产的同型号同机号的通风机：
机号≤№6.3，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
№6.3＞机号≤№12.5，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
机号＞№12.5，每台均做机械运转试验。
叶轮在不小于叶轮最高工作转速的110%的转速下运转，持续时间不得少于2min。尺寸变形量小于0.5/1000，叶轮不得有裂纹；铆钉不得松动或裂纹。
风机所需功率N（kw）=k×N轴（kw）
k------电机功率储备系数，见下表：
电机功率（KW）
＜0.5
＞0.5-1
＞1-2
＞2-5
＞5
k
1.5
1.4
1.3
1.2
1.15
介质的含尘量（mg/m3）：每立方米介质所含的尘埃的重量。
一般风机
工业蒸汽锅炉引风机
电站锅炉引风机
100mg/m3
400mg/m3
通风机全压效率不得低于其对应点效率的3%，或通风机静压不得低于其对应点效率的2%；
3.通风机的噪声试验：绘制A声级特性曲线，其比A声级应符合《通风机噪声限值》的规定。
出厂检验：
1.通风机机械运转试验：
首批生产的通风机，选取每种型号和机号的样机：机号≤№16不少于3台；机号＞№16不少于1台
批量生产的同型号同机号的通风机：
2.将用户的参数换算成标准单位的进口状态参数：
3.在这里我们假定用户已经考虑了漏风等的富裕量，如果没有，应该考虑增加风量和风压，具体数值参见下表：
风压风量富裕度：
漏风量
管网阻力附加量
一般送排风系统
0-10%
10%-15%
除尘系统
10%-15%
15%-20%
锅炉鼓引风系统
5%-10%
10%-15%
3.将用户的进口状态参数换算到标准进口状态参数或拟选定的风机样本中的进口状态参数：
水泥窑尾风机隧道风机污水处理风机屋顶风机
屋顶风机无蜗壳风机箱体风机箱体风机
消防风机诱导风机圆形管道风机矩形管道风机
二．风机的结构：
风机的主要零部件：
离心风机：叶轮，进风口，机壳，电机，底座，传动组，
轴流风机：叶轮，进口导叶，出口导叶，导流锥，风筒，集流器，电机，支架，传动组，
混流风机：离心式混流，轴流式混流
200mg/m3
四．通风机检验：
型式检验：
1.出厂检验：同下
2.通风机的空气动力性能试验：
通风机的空气动力性能试验类型：
进气管道试验出气管道试验
进出气管道试验风机性能曲线图
进气风室试验出气风室试验
在规定的通风机全压或静压下，所对应的流量偏差为±5%；或在规定的流量下，所对应通风机的全压或静压偏差为±5%；
A声功率级wk.baidu.comWA：
比A声功率级LSWA：
八．系统配套：
确定工况点，系统阻力和风机压力的平衡。
九．常见故障分析及处理办法
4.确定风机机号：
根据上述计算得到的风机流量Q（m3/h），全压P（Pa）和风机的类型或型号查找风机样本。
如果在风机样本中查找到相应的参数，则可以确定风机的型号和机号。
如果在风机样本中不能查到相应的参数，则需要进行相似换算来确定机号；响应的计算过程如下：
A．根据确定的风机型号选取一个机号（尽量接近预期的机号），选取相应的叶轮直径D21，流量Q1，全压P1，转速n1，效率η，功率N1
C．风机流量Q0（m3/h）；风机出口全压P0或静压Ps0（Pa）
D．用户的其它要求，如防腐蚀，低噪声等等。
E．分子量Ｍ，
用户给出分子量Ｍ,可以求出标准大气状态下(0℃,101325Pa)的气体密度。
ρ＝Ｍ／22.4 kg/m3
换算到风机行业的标准状态（(20℃,101325Pa,50%)
ρ＝Ｍ／22.4X273.15/(273.15+20)kg/m3
1
l/h
升/小时
0.001
m3/h
(立方米/小时)
1
l/s
升/秒
3.6
m3/h
(立方米/小时)
1
gal/min(UK)
加仑/分钟（英）
0.2728
m3/h
(立方米/小时)
1
gal/min(US)
加仑/分钟（美）
0.2271
m3/h
(立方米/小时)
1
CFH(cu.ft/h)(ft3/h)
立方英尺/小时
五．单位换算：
压力单位换算：
1
MPa
(兆帕)
1000000
Pa
(帕)
1
1N/m2
牛/平方米
1
Pa
(帕)
1
at
标准大气压
101325
Pa
(帕)
1
bar
巴
100000
Pa
(帕)
1
mbar
毫巴
100
Pa
(帕)
1
mmHg (Torr)
毫米汞柱(托)
133.322
Pa
(帕)
1
inHg
英寸汞柱
3386.39
Pa
功率单位换算：
1 HP(马力) =0.75 Kw(千瓦)
温度单位换算：
1℉=5/9℃(摄氏度)+32
1K=273.15+℃(摄氏度)
六．风机选型：
1.确认客户提供的风机参数：
A．介质。一般为空气；
B．风机进口状态：海拔高度，进口温度tin(℃)，进口全压Pin或静压Psin，介质进口密度ρin，含尘量
风机基础知识
一．风机的分类：
1.按工作原理：透平式----离心式
轴流式
混流式
贯流式
容积式----回转式----罗茨式
叶式
螺杆式
滑片式
往复式----活塞式
柱塞式
隔膜式
2.按工作压力：通风机：P≤0.015MPa(15000Pa)
鼓风机：0.015MPa(15000Pa＜P≤0.35MPa(350000Pa)
T=288－6.5×H
ρ=101325×(1－0.02257×H)4.256
当H＞11km时：
Pin=Pb=101325×1.266×e-0.1578×H
T=216.5
ρ=1.2258×1.684×e-0.1578×H
H------指定海拔高度，km；Pb------指定海拔高度时的大气压力，（Pa）；T------指定海拔高度时的大气温度，（K）；ρ------指定海拔高度时的大气密度，（kg/m3）；
(帕)
1
mmAq
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
mmH2O
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
inH2O
毫米水柱
249.0978
Pa
(帕)
1
kgf/cm2
公斤力/平方厘米
98.07
Pa
(帕)
1
lbf/in2(Psi)
磅/平方英寸
6894.76
Pa
(帕)
1
lbf/ft3
磅/平方英尺
47.8803
Pa
(帕)
流量单位换算：
压缩机：P＞0.35MPa(350000Pa)
3. 按用途：很多。
4-2X79AF烧结风机AF烧结风机GY4-73GY6-40引风机
SJ烧结风机Y5-48锅炉引风机地铁风机电站轴流风机
电站一次风机对旋轴流风机多级离心鼓风机浮选洗煤风机
高炉风机高温风机高压离心风机矿用风机
矿用局扇煤气鼓风机射流风机手提轴流风机
机号≤№6.3，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
№6.3＞机号≤№12.5，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
机号＞№12.5，每台均做机械运转试验。
在轴承表面测得的轴承温度不得高于环境温度40℃；绝对温度不得高于70℃；
振动速度有效值不得超过：刚性：≤4.6mm/s；桡性：≤7.1mm/s；
B．根据风机相似计算公式试算：
Q2/Q1=(n1/n2)X(D22/D21)3
P2/P1=(n1/n2)2X(D22/D21)2
N2/N1=(n1/n2)3X(D22/D21)5
输入不同的转速和直径，可以算出一个符合上面要求的参数Q（m3/h），全压P（Pa）；
C．计算出全部的参数：叶轮直径D22，Q（m3/h），全压P（Pa）；风机转速n(rpm)，轴功率N轴(kw)
风机的叶轮型式：离心风机：
前向叶轮后向叶轮径向叶轮前向多翼叶轮
轴流风机叶轮混流风机叶轮
三．风机常用术语：
风机标准进口状态：一个大气压，20℃，湿度50%，空气的密度为1.2kg/m3
风机进口状态：大气压力，温度，湿度，
介质的种类，性质。风机常用的介质是空气。注意介质的附着性，磨损性，腐蚀性。
流量Q（风量）：指风机进口工况的流量，m3/s或m3/h.
在换算中：
Q=Q0（m3/h）
ρ=1.2×293.15/（273.15+tin）×Pin/101325（Pa）
P=(P0-Pin)×1.2/ρ（Pa）
Ps=(Ps0－Psin）×1.2/ρ（Pa）
3.计算风机的比转速ns
比转速ns=5.54×n×(Q/3600)0.5/ P0.75
分别去n=960，1450，2960计算。可以确定风机的类型或型号。
0.02833
m3/h
(立方米/小时)
1
CFM(cu.ft/min)(ft3/min)
立方英尺/分钟
1.7
m3/h
(立方米/小时)
1
CFS(cu.ft/s)(ft3/s)
立方英尺/秒
102
m3/h
(立方米/小时)
1
m3/min
立方米/分钟
60
m3/h
(立方米/小时)
1
m3/s
立方米/秒
3600
m3/h
全压P（总压）：指风机进口至出口的总压升。Pa。
静压Ps：指风机进口至出口的静压升。Pa.。
动压Pd：风机出口处的平均速度相对应的压力。Pa.。
风机转速n：指叶轮的转速。rpm或r/min。
风机消耗的功率：指风机克服一定的压力输送一定量的气体所需要的功率。kw。对应的是电机的输出功率×传动效率。
风机轴功率N轴（kw）=P(Pa)×Q(m3/h)/3600/（η风机×η传动）/1000×100%；η传动=0.95-0.98。
D．修正轴功率N轴(kw)；
由于计算出的风机参数是标准进口状态参数或拟选定的风机样本中的进口状态参数，其轴功率N轴(kw)不是风机实际运行中的功率，应进行修正。
N修正=N×ρ/1.2
E．按用户的要求确定风机出口角度，传动方式，所要求的附件等等
七．噪声：
1.基本概念：
A声级LPA：
比A声级LSA：LSA=LPA-10lg（QP２）+19.8
计算公式：
气体状态方程：Pin/ρ=R（273.15+tin）；
Pin------进口压力（Pa）；ρ-----介质密度；tin------进口温度；R------气体常数，对空气，在标准状态下，R=288J/(kg.K)
大气压力，温度和密度随海拔高度变化的公式：
当H≤11km时：
Pin=Pb=101325×(1－0.02257×H)5.256
2.叶轮超速试验：
首批生产的通风机，选取每种机号的叶轮不少于2台
批量生产的同型号同机号的通风机：
机号≤№6.3，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
№6.3＞机号≤№12.5，每20台应抽取1台（不足20台按20台计算）；
机号＞№12.5，每台均做机械运转试验。
叶轮在不小于叶轮最高工作转速的110%的转速下运转，持续时间不得少于2min。尺寸变形量小于0.5/1000，叶轮不得有裂纹；铆钉不得松动或裂纹。
风机所需功率N（kw）=k×N轴（kw）
k------电机功率储备系数，见下表：
电机功率（KW）
＜0.5
＞0.5-1
＞1-2
＞2-5
＞5
k
1.5
1.4
1.3
1.2
1.15
介质的含尘量（mg/m3）：每立方米介质所含的尘埃的重量。
一般风机
工业蒸汽锅炉引风机
电站锅炉引风机
100mg/m3
400mg/m3
通风机全压效率不得低于其对应点效率的3%，或通风机静压不得低于其对应点效率的2%；
3.通风机的噪声试验：绘制A声级特性曲线，其比A声级应符合《通风机噪声限值》的规定。
出厂检验：
1.通风机机械运转试验：
首批生产的通风机，选取每种型号和机号的样机：机号≤№16不少于3台；机号＞№16不少于1台
批量生产的同型号同机号的通风机：
2.将用户的参数换算成标准单位的进口状态参数：
3.在这里我们假定用户已经考虑了漏风等的富裕量，如果没有，应该考虑增加风量和风压，具体数值参见下表：
风压风量富裕度：
漏风量
管网阻力附加量
一般送排风系统
0-10%
10%-15%
除尘系统
10%-15%
15%-20%
锅炉鼓引风系统
5%-10%
10%-15%
3.将用户的进口状态参数换算到标准进口状态参数或拟选定的风机样本中的进口状态参数：
水泥窑尾风机隧道风机污水处理风机屋顶风机
屋顶风机无蜗壳风机箱体风机箱体风机
消防风机诱导风机圆形管道风机矩形管道风机
二．风机的结构：
风机的主要零部件：
离心风机：叶轮，进风口，机壳，电机，底座，传动组，
轴流风机：叶轮，进口导叶，出口导叶，导流锥，风筒，集流器，电机，支架，传动组，
混流风机：离心式混流，轴流式混流
200mg/m3
四．通风机检验：
型式检验：
1.出厂检验：同下
2.通风机的空气动力性能试验：
通风机的空气动力性能试验类型：
进气管道试验出气管道试验
进出气管道试验风机性能曲线图
进气风室试验出气风室试验
在规定的通风机全压或静压下，所对应的流量偏差为±5%；或在规定的流量下，所对应通风机的全压或静压偏差为±5%；
A声功率级wk.baidu.comWA：
比A声功率级LSWA：
八．系统配套：
确定工况点，系统阻力和风机压力的平衡。
九．常见故障分析及处理办法
4.确定风机机号：
根据上述计算得到的风机流量Q（m3/h），全压P（Pa）和风机的类型或型号查找风机样本。
如果在风机样本中查找到相应的参数，则可以确定风机的型号和机号。
如果在风机样本中不能查到相应的参数，则需要进行相似换算来确定机号；响应的计算过程如下：
A．根据确定的风机型号选取一个机号（尽量接近预期的机号），选取相应的叶轮直径D21，流量Q1，全压P1，转速n1，效率η，功率N1
C．风机流量Q0（m3/h）；风机出口全压P0或静压Ps0（Pa）
D．用户的其它要求，如防腐蚀，低噪声等等。
E．分子量Ｍ，
用户给出分子量Ｍ,可以求出标准大气状态下(0℃,101325Pa)的气体密度。
ρ＝Ｍ／22.4 kg/m3
换算到风机行业的标准状态（(20℃,101325Pa,50%)
ρ＝Ｍ／22.4X273.15/(273.15+20)kg/m3
1
l/h
升/小时
0.001
m3/h
(立方米/小时)
1
l/s
升/秒
3.6
m3/h
(立方米/小时)
1
gal/min(UK)
加仑/分钟（英）
0.2728
m3/h
(立方米/小时)
1
gal/min(US)
加仑/分钟（美）
0.2271
m3/h
(立方米/小时)
1
CFH(cu.ft/h)(ft3/h)
立方英尺/小时
五．单位换算：
压力单位换算：
1
MPa
(兆帕)
1000000
Pa
(帕)
1
1N/m2
牛/平方米
1
Pa
(帕)
1
at
标准大气压
101325
Pa
(帕)
1
bar
巴
100000
Pa
(帕)
1
mbar
毫巴
100
Pa
(帕)
1
mmHg (Torr)
毫米汞柱(托)
133.322
Pa
(帕)
1
inHg
英寸汞柱
3386.39
Pa