通风机的选型与应用

第１３卷第４期２０１０年４月

Ｖｏｌ．１３　Ｎｏ．４Ａｐｒ　２０１０

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风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。

风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。

1 通风机的分类

通风机的分类方法很多，大致可以按以下几种方式来分类：

(1)按产生压力的高低可分为：容积式：往复式和回转式；透平式：离心式、轴流式、混流式和横流式；喷射式。

通风机一般是指透平式，即离心、轴流、混流、横流等形式。其主要的特点是：

离心式风机：较高的压力，但风量较小。轴流式风机：较高的风量，但压力较低。混流式风机：风量与压力介于离心和轴流风机之间。

横流式风机：有较高的动压，能得到扁平的气流。

(2)按使用材质的不同可分为：铁壳风机(普通风机)、玻璃钢风机、塑料风机、铝风机、不锈钢风机等。

(3)按气体流动的方向可分为：离心式、轴流式、斜流式(混流式)和横流式等类型。

(4)按气流进入叶轮后的流动方向可分为：轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。

(5)按用途可分为：压入式局部风机和隔爆电

通风机的选型与应用

宁波九龙电讯电机有限公司 供稿

由 一 改编

动机置于流道外或在流道内，隔爆电动机置于防爆密封腔的抽出式局部风机。

(6)按照加压的形式也可以分：单级、双级或者多级加压风机。如4-72是单级加压，罗茨风机则是多级加压风机。

2 通风机的主要参数

通风机的主要参数有：(1)流量：

①容积流量—单位时间流经通风机的气体体积，常用的单位是立方米每小时(m 3/h)和立方英尺每分钟(CFM)，其中1CFM=1.698m 3/h）;

②质量流量—单位时间内流经通风机气体的质量，常用“千克每秒”(kg/s)表示。

(2)压力—通风机进出口处气体压力之差，压力常见的单位是帕(Pa)、毫米水柱(mmH 2O)、英寸水柱(in H 2O)等，其中1mmH 2O=9.8Pa，1in H 2O=248.92Pa。

(3)转速—风机旋转的速度，常用单位为“每分钟转数”(rpm)，常用n 表示。

(4)轴功率—驱动风机转动所需要的功率，常用“千瓦”(kw)“瓦”(w)表示。

(5)效率—原动机把能量传递给风机的过程中有各种损失，所传递的能量中只有一部分是有用的，常用效率来反映损失的大小，从不同的角度出发有不同的效率。效率常用“η”来表示。

3 通风机选型的一般方法

通风机选型是一个技术性很强的工作，具体的选型方法也很多，比如：按无因次特性曲线选

型、按对数坐标曲线选型、按有因次特性曲线或性能表选型、变型选型、按管网阻力选型等，目前还有通过Web网上选型系统和运用专门的选型软件来选型。方法纷繁复杂，有的方法的掌握需要一定的专业知识。

对于一般业务人员，熟悉和掌握有因次性能表选型和通风机专门的选型软件两种方法就可以了。这两种方法简单容易操作。选用通风机时，首先根据所需要通风机的风量、全压这两个基本参数，就可以通过通风机的有因次性能表(各家通风机产品说明书都有相关数据)确定通风机的型号和机号，这时可能不止一个产品满足要求；这时再结合通风机用途、工艺要求、使用场合等，选择通风机的种类、机型以及结构材质等以符合所需的工作条件，力求使风机的额定流量和额定压力，尽量接近工艺要求的流量和压力，从而使通风机运行时使用工况点接近通风机特性的高效区。具体原则如下：

(1)在选择通风机前，应了解通风机的产品质量情况，如生产的通风机品种、规格和各种产品的特殊用途，新产品的发展和推广情况等，还应充分考虑环保的要求，以便择优选用通风机。

(2)根据通风机输送气体的物理、化学性质的不同，选择不同用途的通风机。如输送有爆炸和易燃气体的应选防爆通风机；排尘或输送煤粉的应选择排尘或煤粉通风机；输送有腐蚀性气体的应选择防腐通风机；在高温场合下工作或输送高温气体的应选择高温通风机等。

(3)在通风机选择性能图表上查得有二种以上的通风机可供选择时，应优先选择效率较高、机号较小：调节范围较大的一种，当然还应加以比较，权衡利弊而决定。

(4)如果选定的通风机叶轮直径较原有通风机的叶轮直径偏大很多时，为了利用原有电动机轴、轴承及支座等，必须对电动机启动时间、风机原有部件的强度及轴的临界转速等进行核算。

(5)选择离心式通风机时，当其配用的电机功率小于或等于75kW时，可不装设仅为启动用的阀门。当排送高温烟气或空气而选择离心锅炉引风机时，应设启动用的阀门，以防冷态运转时造成过载。

(6)对有消声要求的通风系统，应首先选择效率高、叶轮圆周速度低的通风机，且使其在最高效率点工作；还应根据通风系统产生的噪声和振动的传播方式，采取相应的消声和减振措施。通风机和电动机的减振措施，一般可采用减振基础，如弹簧减振器或橡胶减振器等。

(7)在选择通风机时，应尽量避免采用通风机并联或串联工作。当不可避免时，应选择同型号、同性能的通风机联合工作。当采用串联时，第一级通风机到第二级通风机之间应有一定的管路联结。

(8)所选用的新通风机应考虑充分利用原有设备、适合现场制作安装及安全运行等问题。

4 通风机的安装

1）通风机安装前的检验工作

(1)通风机开箱前应检包装是否完整无损，风机的铭牌参数是否符合要求，附件和资料是否完整齐全。

(2)检查通风机在运输过程中有无变形或损坏，坚固件是否松动或脱落，叶轮是否有擦碰现象，并对通风机各部分零件进行检查。如发现异常现象，应待修复后再使用。

(3)用500V兆欧表测量风机外壳与电机绕组间的绝缘电阻，其值应大于0.5兆欧，否则应对电机绕驵进行烘干处理,烘干时温度不许超过120℃。

(4)准备好风机安装所需的各种材料、工具及场地。

2）风机安装

(1)仔细阅读通风机使用说明书及产品样本，熟悉和了解通风机的规格、形式、叶轮旋转方向和气流进出方向等；再次检查通风机各零部件是否完好，否则应待修复后方可安装使用。

(2)风机安装时必须有安全装置以防止事故发生，并由熟悉相关安全要求的专业人士安装和接线。

(3）连接通风机进出口的风管有单独支撑，不允许将管道重叠重量加在通风机的部件上；风机安装时应注意通风机的水平位置，对通风机与

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POWER SUPPLY TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS

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地基的结合面与出风管道的连接应调整，使之自然吻合，不得强行连接。

(4）通风机安装后，用手或杠杆拨动叶轮，检查是否有过紧或擦碰现象，有无妨碍转动的物品，无异常现象下，方可进行试运转，通风机传动装置的外露部份应有防护罩(用户自备)如通风机进风口不接管道时，也需添置防护网或其他安装装置(用户自备)。

(5)通风机所配电控箱必须与对应通风机相匹配(指功率、电压、气动方式、控制形式等)。

(6)通风机接线应由专业电工接线，接线必须正确可靠，尤其是电控箱处的接线编号与通风机接线柱上的编号一致对应，通风机外壳应可靠接地，接地必须可靠，不能用接零代替接地。

(7)风机全部安装后应检查风机内部是否有遗留的工具盒杂物

5 通风机的调试

(1)通风机允许全压起动或降压起动，但应注意，全压起动时的电流约为5～7倍的额定电流，降压起动转距与电流平方成正比，当电网容量不足时，应采用降压起动。(当功率大于11kW时，宜采用降压起动。)

(2)通风机在试车时，应认真阅读产品说明书，检查接线方法是否同接线图相符；应认真检查供给通风机电源的工作电压是否符合要求，电源是否缺相或同相位，所配电器元件的容量是否符合要求。

(3)试车时人数不少于两人，一人控制电源，一人观察通风机运转情况，发现异常现象立即停机检查；首先检查旋转方向是否正确；通风机开始运转后，应立即检查运转电流是否平衡、电流是否超过额定电流；若不有正常现象，应停机检查。运转五分钟后，停机检查通风机是否有异常现象，确认无异常现象再开机运转。

(4)双速通风机试车时，应先起动低速，并检查旋转方向是否正确；起动高速成时必须待通风机静止后再起动，以防高速反向旋转，引起开关跳闸及电机受损。

(5)通风机达到正常转速时，应检测通风机输

入电流是否正常，通风机的运行电流不能超过其额定电流。若运行电流超过其额定电流，应检查供给通风机的电压是否正常。

(6)通风机所需电机功率是指在一定工况下，对离心通风机和通风机箱，进风口全开时所需功率较大。若进风口全开进行运转，则电机有损坏的可能。通风机试车时最好将通风机进口或出口管路上的阀门关闭，运转后将阀门渐渐开启，达到所需工况为止，并注意通风机的运转电流是否超过额定电流。

6 通风机使用和维护时的注意事项

1）通风机使用时的注意事项

(1)通风机外壳或电机外壳的接地必须可靠；(2)禁止反方向旋转，禁止超额定电流运行，禁止缺相运行；

(3)禁止在运转中维护风机。2）通风机维护时的注意事项

(1)通风机表面保持清洁，进、出风口不应有杂物。定期消除通风机及管内的灰尘等杂物。

(2)只能在通风机完全正常情况下方可运转，同进要保持供电设施容量充足，电压稳定，严禁缺相运行，供电线路必须为专用线路，不应长期用临时线路供电。

(3)通风机在运行过程中发现有异常声、电机严重发热、外壳带电、开关跳闸、不能起动等现象，应立即停机检查。为了保证安全，不允许在通风机运行中进行维修。检修后应进行试运转五分钟左右，确认无异常现象再开机运转。

(4)根据使用环境条件不定期对轴承补充或更换润滑油脂(电机封闭轴承在使用寿命期内不必更换润滑油脂)，为保证通风机在运行过程中的良好的润滑，加油次数不少于1000小时/次，封闭轴承和电机轴承，加油用ZL3锂基润滑油脂填充轴承内外圈的2/3。严禁缺油运转。

(5)通风机应贮存在干燥的环境中，避免电机受潮。通风机在露天存放时，应有防雨措施。在贮存与搬运过程中应防止通风机磕碰，以免通风机受到损伤。◆