17个有利于风机选型的计算方法

  风机选型的基本知识：

  1、标准状态：指风机的进口处空气的压力P=101325Pa，温度t=20℃，相对湿度φ=50%的气体状态。

  2、特定状态：指风机特指的进气状况。其中包括当地大气压力或当地的海拔高度，进口气体的压力、温度以及成份和体积百分比浓度。

  3、风机流量及流量系数

  3.1、流量：是指单位时间内通过风机进口处的气体容积。

  用Q表示，通常单位：m3/h、m3/min、m3/s。

  3.2、流量系数：φ=Q/（900πD2×U2）

  式中：φ：流量系数Q：流量，m3/hD2：叶轮直径，m

  U2：叶轮外缘线速度，m/s（u2=πD2n/60）

  4、风机全压及全压系数：

  4.1、风机全压：风机出口截面上的全压与进口截面上的全压之差。

  用PtF表示，常用单位：Pa

  4.2、全压系数:ψt=KpPtF/ρU2

  式中,ψt:全压系数Kp:压缩性修正系数PtF:风机全压,Pa

  ρ:风机进口气体密度,Kg/m^3u2：叶轮外缘线速度，m/s

  5、风机动压：风机出口截面上气体的动能所具有的压力，用Pd表示。常用单位：Pa

  6、风机静压：风机的全压减去风机的动压，用Pj表示。常用单位：Pa

  7、风机全压、静压、动压间的关系：

  风机的全压（PtF）=风机的静压（Pj）+风机的动压（Pd）

  8、风机进口处气体的密度：气体的密度是指单位容积气体的质量，

  用ρ表示，常用单位：Kg/m3

  9、风机进口处气体的密度计算式：ρ=P/RT

  式中：P：进口处绝对压力，Pa

  R：气体常数，J/Kg·K。与气体的种类及气体的组成成份有关。在标准状态下（气体温度20℃，大气压力为101235Pa），R=288J/Kg·K

  T：进口气体的开氏温度，K。与摄氏温度之间的关系：T=273+t

  10、标准状态与指定状态主要参数间换算：

  10.1、流量：ρQ=ρ1Q1

  10.2、全压：PtF/ρ=PtF1/ρ1

  10.3、内功率：Ni/ρ=Ni1/ρ1

  注：式中带底标“1”的为标准状态下的参数，不带底标的为指定状态下的参数。

  11、风机比转速计算式：Ns=5.54nQ^0.5/(KpPtF0)^0.75

  式中：Ns：风机的比转速，重要的设计参数，相似风机的比转速均相同。n：主轴转速，r/min

  Q：标准状态下风机进口处的流量，m3/s

  Kp:压缩性修正系数

  PtF:标准状态下风机全压,Pa

  12、压缩性修正系数的计算式：

  Kp=k/（k－1）×[（1+p/P）(k－1)/k－1]×(PtF/P)－1

  式中:PtF:指定状态下风机进口处的绝对压力,Pa

  k:气体指数,对于空气,K=1.4

  13、风机叶轮直径计算式：

  D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt）]1/2

  式中:D2:叶轮外缘直径,m

  n:主轴转速：r/min

  Kp：压缩性修正系数

  PtF：标准状态下风机全压，单位：Pa

  ρ0：标准状态下风机进口处气体的密度：Kg/m3

  ψt：风机的全压系数

  14、管网：是指与风机联接在一起的，气流流经的通风管道以及管道上所有附件的总称。

  15、管网阻力的计算式：R=KQ2

  式中:R:管网静阻力,Pa

  K:管网特性系数与管道长度、附件种类、多少、截面积的变化量等因素有关，确定其值的方法通常采用：计算法，类比法和实际测定法。

  Q：风机的流量，m3/s

  16、常见压力单位间的换算关系：

  1毫米水柱（mmH2O）=9.807帕(Pa).

  即：升压为10000Pa，相当于1m高的水柱，特别指出水柱的高度与截面积无关。

  17、大气压力与海拨高度间近似关系：P=101325－（9.4～11.2）H

  式中:P：大气压力PaH：海拨高度：m

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