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原標(biāo)題：羅茨風(fēng)機(jī)變頻改造節(jié)能效益分析
山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場(chǎng)好評(píng)和認(rèn)可。
泵與羅茨風(fēng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體壓力能和動(dòng)能的通用流體機(jī)械，在石化、冶金、電廠中使用非常普遍，例如，在熱電廠中，泵與羅茨風(fēng)機(jī)所消耗的電能幾乎占到廠用電的70～80%。提高泵與羅茨風(fēng)機(jī)的效率，合理進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造，是企業(yè)節(jié)能減排的重要途徑。
變速調(diào)節(jié)技術(shù)是泵類和羅茨風(fēng)機(jī)普遍采用的一項(xiàng)重要的節(jié)能措施，變頻節(jié)能改造節(jié)能效益和節(jié)能量的計(jì)算是關(guān)系到項(xiàng)目是否具備改造可行性的關(guān)鍵因素。目前，對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能效果的分析，多直接運(yùn)用相似定律，與實(shí)測(cè)節(jié)能效果存在很大誤差。
本文擬分析相似定律的適用范圍，探討切合實(shí)際的節(jié)能量計(jì)算方法，最后通過相關(guān)改造項(xiàng)目檢驗(yàn)其準(zhǔn)確性。
2 泵與羅茨風(fēng)機(jī)的相似定律
根據(jù)流體力學(xué)原理，對(duì)同一臺(tái)泵與羅茨風(fēng)機(jī)，相似工況之間的性能參數(shù)關(guān)系為：
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式中Q為流量;n為轉(zhuǎn)速;H對(duì)于泵為揚(yáng)程，對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)為壓頭;N為功率。
如圖1，A1點(diǎn)的流量和揚(yáng)程己知為QA1和HA1，任一與A1點(diǎn)相似的工況點(diǎn)參數(shù)為Q和H，則：
（2）
顯然這是一條過原點(diǎn)的拋物線，稱為相似曲線，與A1相似的工況全在這條線上。
相似定律的前提是調(diào)節(jié)前后工況必須相似，但泵運(yùn)行時(shí)，大多存在靜揚(yáng)程或背壓。此時(shí)，兩種轉(zhuǎn)速下的工況點(diǎn)不直接滿足相似定律。如圖1所示，管路特性曲線為h=hp+SQ2，原工況為A1，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速為n1。轉(zhuǎn)速改變?yōu)閚2之后，泵與羅茨風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)為E2，而轉(zhuǎn)速為n2時(shí)，與A1所對(duì)應(yīng)的相似工況為A2，顯然A2≠ E2。
該負(fù)荷下的節(jié)能率通過計(jì)算可表示為：
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該方法在計(jì)算節(jié)能量時(shí)要知道泵與羅茨風(fēng)機(jī)的性能曲線、管路特性曲線，但這些數(shù)據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)很難得到，因此，在實(shí)際改造項(xiàng)目中難以采用。
4 基于額定流量和額定功率的計(jì)算法
對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)、水泵原采用閥門、擋板進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，后采用變頻調(diào)節(jié)，《泵與羅茨風(fēng)機(jī)節(jié)能技術(shù)》給出了一個(gè)節(jié)能量計(jì)算公式：
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式中：PL、Q為水泵、羅茨風(fēng)機(jī)采用擋板調(diào)節(jié)流量時(shí)的電機(jī)輸入功率和流量;Pe為水泵、羅茨風(fēng)機(jī)額定功率，kW;Qe為水泵、羅茨風(fēng)機(jī)額定流量，m3/s。
當(dāng)流量的調(diào)節(jié)范圍在（0.5-1）Qe時(shí)，電機(jī)變頻調(diào)節(jié)相比節(jié)流調(diào)節(jié)的節(jié)電率k為：
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式中ηb為調(diào)速機(jī)構(gòu)效率。
將式（4）帶入式（5），即可得到基于電機(jī)功率PL、Pe的變頻調(diào)速相對(duì)于節(jié)流調(diào)節(jié)的節(jié)電率計(jì)算公式：
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5 實(shí)例計(jì)算
某熱電公司一次羅茨鼓風(fēng)機(jī)參數(shù)為：額定風(fēng)量m?/h，電機(jī)額定功率2400kW，風(fēng)門開度30～40%。
5.1 節(jié)電量計(jì)算
風(fēng)門開度為30%，羅茨風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流為107A，電機(jī)的功率為：
PL=1.732×10000×107×0.88=1630.85 kW;
羅茨風(fēng)機(jī)的額定功率與電機(jī)的額定功率差別較大，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)電機(jī)一般會(huì)根據(jù)軸功率考慮1.05～1.30的安全系數(shù)確定，所以用電機(jī)的額定功率除以安全系數(shù)作為風(fēng)門全開時(shí)的軸功率，這里取安全系數(shù)為1.25，則：Pe=2400/1.25=1920 kW
將PL和Pe帶入式（3-13），節(jié)電率為： k=27.14%。
節(jié)電量： ΔP=PL×k=1630.85 ×27.14%=442.61 kW
羅茨風(fēng)機(jī)在不同風(fēng)門開度下的節(jié)電情況統(tǒng)計(jì)如表1。
5.2 節(jié)電量計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
表2和表3分別為工頻和變頻的實(shí)際抄表數(shù)值及平均每小時(shí)耗電量。
變頻后實(shí)際節(jié)電率=（1494-1162）/1494=22.22%
由實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算一次羅茨風(fēng)機(jī)變頻后的節(jié)電率為22.22%，與理論節(jié)能量計(jì)算結(jié)果（23.14%）大致相符，證明所提出的節(jié)能量計(jì)算方法是適用的。
6 總結(jié)
本文研究了泵與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相似定律的適用性，提出了適用于實(shí)際項(xiàng)目節(jié)能評(píng)價(jià)的計(jì)算方法，并對(duì)項(xiàng)目實(shí)施后的節(jié)能情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，初步驗(yàn)證了計(jì)算方法的可靠性，還需在后續(xù)類似項(xiàng)目中進(jìn)一步驗(yàn)證。
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這是我們必須要解決的問題。但是迄今為止，還沒有徹底杜絕噪音的方法。下面我們先來了解下直流離心風(fēng)機(jī)噪音的相關(guān)問題。直流離心風(fēng)機(jī)的噪音是怎么來的，直流離心風(fēng)機(jī)總噪聲級(jí)與葉片速度的六次方成正比。根據(jù)分析，離心風(fēng)機(jī)噪聲源基本上是偶極子性質(zhì)的。進(jìn)一步可推出，噪聲是由于葉片作用于流過風(fēng)機(jī)的空氣上脈動(dòng)力所引起的?？梢哉J(rèn)為離心風(fēng)機(jī)離散頻率噪聲源有兩個(gè)。
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離心風(fēng)機(jī)的壓力-流量理論曲線應(yīng)是一條直線.由于內(nèi)部損失,實(shí)際特性曲線是彎曲的。離心風(fēng)機(jī)中所產(chǎn)生的壓力受到進(jìn)氣溫度或密度變化的較大影響。對(duì)一個(gè)給定的進(jìn)氣量,高進(jìn)氣溫度(空氣密度低)時(shí)產(chǎn)生的壓力低.對(duì)于一條給定的壓力與流量特性曲線，就有一條功率與流量特性曲線.當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)以恒速運(yùn)行時(shí)，對(duì)于一個(gè)給定的流量,所需的功率隨進(jìn)氣溫度的降低而升高.
故障維修編輯：離心風(fēng)機(jī)傳動(dòng)部位磨損是常出現(xiàn)的設(shè)備問題，其中包括抽風(fēng)機(jī)軸承位、軸承室磨損、鼓風(fēng)機(jī)軸軸承位磨損等。針對(duì)離心風(fēng)機(jī)上述故障，傳統(tǒng)維修方法有堆焊、熱噴涂、電刷渡等，但均存在一定弊端：補(bǔ)焊高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力無法完全消除，易造成材質(zhì)損傷，導(dǎo)致部件出現(xiàn)彎曲或斷裂；而電刷鍍受涂層厚度限制，
作為需要購(gòu)買使用風(fēng)機(jī)設(shè)備的用戶單位，面對(duì)數(shù)量眾多的風(fēng)機(jī)廠家，需要做出選擇。那么，到底什么樣的廠家才是用戶值得選擇合作的呢？風(fēng)機(jī)廠家是否值得客戶選擇，首先便是需要看生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)規(guī)模大不大的。廠家的生產(chǎn)規(guī)模越大，那么表示廠家能夠擁有更多的生產(chǎn)勞動(dòng)力來進(jìn)行風(fēng)機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)加工工作了，這樣一來自然有更多的風(fēng)機(jī)設(shè)備可以供用戶選擇了。
它是一種從動(dòng)的流體機(jī)械。有的風(fēng)機(jī)是用電機(jī)帶動(dòng)的，有的可以是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的。離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓力不大?？諝獾膲嚎s過程通常是經(jīng)過幾個(gè)工作葉輪（或稱幾級(jí)）在離心力的作用下進(jìn)行的。離心風(fēng)機(jī)屬于平方轉(zhuǎn)矩特性，而羅茨風(fēng)機(jī)基本屬于恒轉(zhuǎn)矩特性。如果負(fù)載需要的是恒流量效果的情況時(shí)用羅茨鼓風(fēng)機(jī)。因?yàn)榱_茨鼓風(fēng)機(jī)屬于恒流量風(fēng)機(jī)，工作的主參數(shù)是風(fēng)量。
羅茨風(fēng)機(jī)的的參數(shù)很多，但是基本的一些參數(shù)不多，今天錦工風(fēng)機(jī)給大家來整理下：
1、選型參數(shù)
選型的基本參數(shù)是風(fēng)量和壓力，其次電機(jī)功率參數(shù)，還有就是轉(zhuǎn)速參數(shù)等，主要的參數(shù)是風(fēng)量和壓力參數(shù)，其他的參數(shù)屬于次要參數(shù)。
2、指標(biāo)參數(shù)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)還有其他的一些參數(shù)，比如：振動(dòng)參數(shù)、噪音參數(shù)，溫度參數(shù)等，這些指標(biāo)參數(shù)屬于維護(hù)指標(biāo)，需要定期記錄的參數(shù)。
3、尺寸參數(shù)
風(fēng)機(jī)的尺寸參數(shù)很多，沒法一一為大家進(jìn)行列舉，如果想了解風(fēng)機(jī)的尺寸參數(shù)，可以和廠家索取圖紙，查看具體的參數(shù)，也可以到錦工風(fēng)機(jī)的下載中心，去下載錦工風(fēng)機(jī)尺寸圖紙。
4、性能曲線
性能曲線圖，有一部分客戶會(huì)了解，但是大部分朋友不了解這方面的內(nèi)容，性能曲線主要是風(fēng)機(jī)型號(hào)不同參數(shù)不同，而呈現(xiàn)的性能指標(biāo)變化數(shù)據(jù)。
錦工風(fēng)機(jī)專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)，如果您有此方面的采購(gòu)定制問題，可以聯(lián)系我們的全國(guó)免費(fèi)客服熱線
：三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品列表
原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)永磁調(diào)速改造
山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨鼓風(fēng)機(jī)，贏得了市場(chǎng)好評(píng)和認(rèn)可。此類產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于電力、污水處理、環(huán)保、化工、鋼鐵、建材、農(nóng)藥、制藥等行業(yè)。
當(dāng)前在冶金行業(yè)中，羅茨鼓風(fēng)機(jī)類負(fù)載占了很大一部分比例，而在羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中，特別是一些大功率羅茨鼓風(fēng)機(jī)，大部分時(shí)間都不是運(yùn)行在最佳工作點(diǎn)，設(shè)備運(yùn)行大部分也是手動(dòng)操作，存在相當(dāng)大的改造和節(jié)能空間，設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行中存在著以下諸多問題，亟待更完善的調(diào)速設(shè)備來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)速節(jié)能且避免不必要的副作用。
1）流量通過擋板調(diào)節(jié)，工作效率低，能量損失大；
2）羅茨鼓風(fēng)機(jī)與電機(jī)之間為硬聯(lián)結(jié)：振動(dòng)相互傳遞，相互影響，振動(dòng)大；
3）電機(jī)帶負(fù)載啟動(dòng)，啟動(dòng)電流大，時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)電網(wǎng)有沖擊；
4）風(fēng)門擋板磨損嚴(yán)重，增加系統(tǒng)故障率和維護(hù)成本。
針對(duì)羅茨鼓風(fēng)機(jī)類離心負(fù)載調(diào)速節(jié)能，永磁調(diào)速是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。它具有高可靠性、高效節(jié)能、低故障率、可在惡劣環(huán)境下運(yùn)行、無剛性連接、減少羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)維護(hù)、減少羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)振動(dòng)和延長(zhǎng)設(shè)備適用壽命等特點(diǎn)。特別是永磁調(diào)速在運(yùn)行中不產(chǎn)生高次諧波的優(yōu)良調(diào)速特性而使該技術(shù)成為羅茨鼓風(fēng)機(jī)類設(shè)備節(jié)能技術(shù)改造的首選。
1、永磁調(diào)速的結(jié)構(gòu)組成及工作原理
1.1永磁調(diào)速器
永磁調(diào)速器是通過氣隙來傳遞扭矩的設(shè)備，所以電機(jī)與負(fù)載之間沒有機(jī)械性連接，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)導(dǎo)磁盤在永磁盤產(chǎn)生的磁場(chǎng)中切割磁力線，這樣就在導(dǎo)磁盤中產(chǎn)生了渦電流，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)形成強(qiáng)力磁轉(zhuǎn)矩，拉動(dòng)永磁盤產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)與負(fù)載之間的柔性傳動(dòng)。
其基本結(jié)構(gòu)如下：
1）永磁轉(zhuǎn)子：內(nèi)嵌永磁體（強(qiáng)力稀土磁鐵）的鋁盤，連接于負(fù)載軸；2）導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子：導(dǎo)磁盤，與電動(dòng)機(jī)軸連接；3）氣隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：調(diào)節(jié)永磁盤與導(dǎo)磁盤之間氣隙大小的設(shè)備。
永磁調(diào)速的工作原理基于楞次定律：當(dāng)磁體N極靠近導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與N極磁場(chǎng)來抵抗磁體N極接近的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)由逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)電流所產(chǎn)生，這就是著名的楞次定律。同理當(dāng)磁體N極平行與導(dǎo)體板移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體板上會(huì)產(chǎn)生抵抗磁體N極前進(jìn)的磁場(chǎng)，即產(chǎn)生兩個(gè)相反方向的磁場(chǎng)，在前進(jìn)的磁體N極前方產(chǎn)生N極磁場(chǎng)阻礙磁體前進(jìn)，在前進(jìn)的磁體N極后方產(chǎn)生S極磁場(chǎng)吸引磁鐵棒向后，并且磁體和導(dǎo)體板距離越近時(shí)，導(dǎo)體板上阻礙磁體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力量越大。
1）對(duì)于磁體和導(dǎo)體板，靜止不動(dòng)時(shí)不起作用；2）當(dāng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體板中會(huì)產(chǎn)生渦電流，從而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，進(jìn)而產(chǎn)生扭矩；3）和兩者之間的相對(duì)距離和相對(duì)運(yùn)動(dòng)有密切關(guān)系，越遠(yuǎn)離時(shí)，磁力線密度越松散，感應(yīng)效應(yīng)越弱，扭矩越?。幌鄬?duì)運(yùn)動(dòng)越慢，轉(zhuǎn)差越小，產(chǎn)生扭矩越??；反之亦然；4）永磁調(diào)速器通過氣隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使永磁轉(zhuǎn)子與導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子之間的氣隙改變，即改變磁場(chǎng)的耦合度，進(jìn)而改變磁轉(zhuǎn)矩和負(fù)載轉(zhuǎn)速。氣隙越小，磁轉(zhuǎn)矩越大，負(fù)載轉(zhuǎn)速越高，反之亦然。
1.2永磁調(diào)速系統(tǒng)
永磁調(diào)速系統(tǒng)一般由負(fù)載、電機(jī)和永磁調(diào)速器三部分組成，永磁調(diào)速器的永磁體和負(fù)載連接，永磁調(diào)速器的導(dǎo)磁體和電機(jī)連接，這兩個(gè)設(shè)備之間的氣隙通過一個(gè)執(zhí)行器來進(jìn)行調(diào)整。執(zhí)行器主要由伺服電機(jī)組成。通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)推動(dòng)氣隙調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間氣隙，實(shí)現(xiàn)負(fù)載輸出速度和扭矩的控制。
永磁調(diào)速器可處理設(shè)備信號(hào)，并與PLC系統(tǒng)相連接。壓力等控制信號(hào)被PLC系統(tǒng)響應(yīng)，然后給執(zhí)行器信號(hào)。進(jìn)而調(diào)節(jié)兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的氣隙，從而負(fù)載速度得到調(diào)節(jié)。
1）傳感器可檢測(cè)負(fù)載流量、溫度等受控制量；2）通過PLC將受控量進(jìn)行PID調(diào)制，成為4～20mA模擬量信號(hào)以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，進(jìn)而推動(dòng)氣隙調(diào)節(jié)器響應(yīng)信號(hào)；3）通過人機(jī)界面客戶可設(shè)定和監(jiān)視負(fù)載輸出量；4）該系統(tǒng)為全自動(dòng)控制，當(dāng)PLC故障時(shí)，可手動(dòng)調(diào)節(jié)氣隙；5）通過PLC可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程“四遙”；
2、永磁調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能原理
2.1特性曲線節(jié)能分析
在羅茨風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中，整個(gè)羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的效率=調(diào)節(jié)風(fēng)壓設(shè)備的效率*電機(jī)效率*輸送管道的效率*羅茨鼓風(fēng)機(jī)效率。當(dāng)其他效率不變時(shí)，系統(tǒng)效率決定于調(diào)節(jié)風(fēng)壓設(shè)備的效率。風(fēng)力擋板調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)擋板開度大小來實(shí)現(xiàn)輸出風(fēng)壓的調(diào)節(jié)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速自始至終沒有發(fā)生變化。在風(fēng)門擋板沒有全開或調(diào)節(jié)器為彎通型時(shí)，氣體經(jīng)過風(fēng)門擋板時(shí)能量損失非常大，同時(shí)風(fēng)門擋板兩端產(chǎn)生壓差也很大，尤其是羅茨鼓風(fēng)機(jī)出口的風(fēng)壓變大，致使羅茨鼓風(fēng)機(jī)偏離了最佳運(yùn)轉(zhuǎn)效率點(diǎn)，綜上所述，擋板開度變小時(shí)，電機(jī)輸入功率變化不大，這樣造成了很大的能量浪費(fèi)。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，工作點(diǎn)是管網(wǎng)H-Q曲線與羅茨鼓風(fēng)機(jī)H-Q曲線的交匯點(diǎn)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)在A點(diǎn)正常工作，當(dāng)風(fēng)量由Q1調(diào)至Q2，采用擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，管網(wǎng)特性曲線發(fā)生改變（由R1改變?yōu)镽2），其工作點(diǎn)也發(fā)生改變（由A調(diào)至B），進(jìn)而其功率也發(fā)生微小的變化（由OQ1AH1所圍成的面積改變?yōu)镺Q2BH2`所圍成的面積），從上圖可看出羅茨鼓風(fēng)機(jī)功率變化微小，而其效率降低很大；當(dāng)采用永磁調(diào)速調(diào)節(jié)時(shí)，可按需要調(diào)整羅茨鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改變羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的特性曲線，圖中n1到n2，其工作點(diǎn)由A調(diào)至C，使其風(fēng)量滿足工藝要求，其功率變?yōu)镺Q2CH2所圍成的面積，而其效率沒有大的改變，依然在高效區(qū)工作。節(jié)能量ΔP=（H2`-H2）*Q2。
采用永磁調(diào)速器技術(shù)，可以代替原來的風(fēng)門擋板，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的氣隙進(jìn)而調(diào)節(jié)羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。實(shí)現(xiàn)流量或壓力的連續(xù)控制，達(dá)到上述節(jié)電效果。
2.2節(jié)能調(diào)節(jié)公式
實(shí)際計(jì)算中，經(jīng)常依據(jù)流體機(jī)械的相似定律（Affinity Law）做近似計(jì)算。對(duì)于離心羅茨鼓風(fēng)機(jī)負(fù)載有：流量變化與轉(zhuǎn)速變化成正比（Q1/Q2=n1/n2）；壓力變化與轉(zhuǎn)速變化的平方成正比（H1/H2=（n1/n2）2）；負(fù)載功率變化與轉(zhuǎn)速變化的立方成正比（P1/P2=（n1/n2）3）。 上述公式因轉(zhuǎn)速變化范圍不同而有相當(dāng)?shù)恼`差。然而，由于設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確獲取，節(jié)能計(jì)算一般來說均為大致計(jì)算。所以，計(jì)算中使用這些公式造成的誤差可以容忍。
又因負(fù)載功率P=Kp*T*n（功率=扭矩*轉(zhuǎn)速），則P1/P2=（T1/T2）*（n1/n2），與P1/P2=（n1/n2）3聯(lián)立得：T1/T2=（n1/n2）2（負(fù)載轉(zhuǎn)矩變化與轉(zhuǎn)速變化的平方成正比）。
對(duì)于永磁調(diào)速系統(tǒng)，工作過程中電機(jī)輸出到永磁調(diào)速器的轉(zhuǎn)矩和永磁調(diào)速器輸出到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩相等。負(fù)載轉(zhuǎn)速改變，但電機(jī)轉(zhuǎn)速保持不變，電機(jī)轉(zhuǎn)速減去負(fù)載轉(zhuǎn)速即為永磁調(diào)速器上的滑差。理論上，永磁調(diào)速屬滑差調(diào)速。
電機(jī)輸出功率Pe=K*T*ne（功率=扭矩*轉(zhuǎn)速）；因電機(jī)轉(zhuǎn)速保持不變，容易推導(dǎo)出Pe1/Pe2=T1/T2=（n1/n2）2；即Pe1/Pe2=（n1/n2）2（電機(jī)輸出功率變化與轉(zhuǎn)速變化的平方成正比）。
從上圖可得出結(jié)果，當(dāng)輸出風(fēng)量減少時(shí)，按照相似定律，負(fù)載所需功率減少顯著，從而電機(jī)輸出功率下降明顯，對(duì)能源節(jié)約量很大。當(dāng)輸出風(fēng)量?jī)H僅減少20%時(shí)，需要的能源已經(jīng)降低了38%。
3、永磁調(diào)速節(jié)能實(shí)際應(yīng)用
下面是某冶金企業(yè)采用永磁調(diào)速技術(shù)對(duì)一臺(tái)羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造的案例。
3.1羅茨鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)
3.2節(jié)能效益計(jì)算
1）目前實(shí)際功耗：電機(jī)功率=1.732*6（kV）*30（A）*0.84=261kW
2）加裝永磁調(diào)速器后功耗估算：50-30%風(fēng)門開度下，從經(jīng)驗(yàn)曲線查?。簩?shí)際流量與羅茨鼓風(fēng)機(jī)額定流量平均比為60%。
由相似定律可知，轉(zhuǎn)速與流量為正比關(guān)系，將擋板全開后，羅茨鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降至60%即可輸出所需要的風(fēng)量，為維持必要的富余量以75%估算，則羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入功率與轉(zhuǎn)速平方成正比，加計(jì)永磁調(diào)速器效率（97%）修正，所以理論功耗將降為：280*（75%）2/0.97=162kW（280kW為羅茨鼓風(fēng)機(jī)滿負(fù)荷制動(dòng)功率）。
3）加裝永磁調(diào)速器與未裝前相比的節(jié)電情況
3.3改造結(jié)果對(duì)比
4、結(jié)論
根據(jù)該項(xiàng)目的實(shí)施情況，永磁調(diào)速技術(shù)節(jié)電效果良好。該技術(shù)可以根據(jù)羅茨鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量的變化實(shí)行平滑變速調(diào)節(jié)，該項(xiàng)技術(shù)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：
1）電機(jī)和負(fù)載沒有直接的物理連接，不會(huì)傳遞振動(dòng)，對(duì)于沖擊型負(fù)載和有可能堵轉(zhuǎn)的過程具有通過滑差實(shí)現(xiàn)緩沖和自動(dòng)保護(hù)功能，大大減少故障的發(fā)生。
2）電機(jī)完全是空載啟動(dòng)，啟動(dòng)電流得到大幅降低。
3）諧波污染消除，不傷害電機(jī)，不影響電網(wǎng)。
4）容忍較大的對(duì)中誤差（5mm），安裝調(diào)試過程得到簡(jiǎn)化。
5）該項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中需要一定的技術(shù)條件。改造羅茨鼓風(fēng)機(jī)需要有連軸器，同時(shí)電機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)之間要有適當(dāng)?shù)陌惭b空間。
原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)
一、鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)：
1、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)的進(jìn)口處空氣的壓力P=Pa，溫度t=20℃，相對(duì)濕度φ=50%的氣體狀態(tài)。
2、指定狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)特指的進(jìn)氣狀況。其中包括當(dāng)?shù)卮髿鈮毫虍?dāng)?shù)氐暮０胃叨?，進(jìn)口氣體的壓力、進(jìn)口氣體的溫度以及進(jìn)口氣體的成份和體積百分比濃度。
3、鼓風(fēng)機(jī)流量及流量系數(shù)
3.1、流量：是指單位時(shí)間內(nèi)流過風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的氣體容積。
用Q表示，通常單位：m3/h或m3/min。
3.2、流量系數(shù)：φ=Q/（900πD22×U2）
式中：φ：流量系數(shù) Q：流量，m3/h
D2：葉輪直徑，m
U2：葉輪外緣線速度，m/s（u2=πD2n/60）
4、鼓風(fēng)機(jī)全壓及全壓系數(shù)：
4.1、鼓風(fēng)機(jī)全壓：風(fēng)機(jī)出口截面上的總壓與進(jìn)口截面上的總壓之差。用PtF表示，常用單位：Pa
4.2、全壓系數(shù):ψt=KpPtF/ρU22
式中, ψt:全壓系數(shù) Kp:壓縮性修正系數(shù) PtF:風(fēng)機(jī)全壓,Pa ρ:風(fēng)機(jī)進(jìn)口氣體密度,Kg/m^3 u2：葉輪外緣線速度，m/s
5、鼓風(fēng)機(jī)動(dòng)壓：風(fēng)機(jī)出口截面上氣體的動(dòng)能所表征的壓力，用Pd表示。常用單位：Pa
6、鼓風(fēng)機(jī)靜壓：風(fēng)機(jī)的全壓減去風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓，用Pj表示。常用單位：Pa
7、鼓風(fēng)機(jī)全壓、靜壓、動(dòng)壓間的關(guān)系：
風(fēng)機(jī)的全壓（PtF）=風(fēng)機(jī)的靜壓（Pj）+風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓（Pd）
8、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：氣體的密度是指單位容積氣體的質(zhì)量，用ρ表示，常用單位：Kg/m3
9、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度計(jì)算式： ρ=P/RT
式中：P：進(jìn)口處絕對(duì)壓力，Pa R：氣體常數(shù)，J/Kg·K。與氣體的種類及氣體的組成成份有關(guān)。
T：進(jìn)口氣體的開氏溫度，K。與攝氏溫度之間的關(guān)系：T=273+t
10、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與指定狀態(tài)主要參數(shù)間換算：
10.1、流量：ρQ=ρ0Q0
10.2、全壓：PtF/ρ=PtF0/ρ0
10.3、內(nèi)功率：Ni/ρ=Ni0/ρ0
注：式中帶底標(biāo)“0”的為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的參數(shù)，不帶底標(biāo)的為指定狀態(tài)下的參數(shù)。
11、鼓風(fēng)機(jī)比轉(zhuǎn)速計(jì)算式： Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
式中： Ns：風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速，重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，相似風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速均相同。 n：風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，r/min
Q0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的流量，m3/s Kp: 壓縮性修正系數(shù) PtF0: 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓,Pa
12、壓縮性修正系數(shù)的計(jì)算式：
Kp=k/（k－1）×[（1+p/P）(k－1)/k－1]×(PtF/P)－1
式中:PtF:指定狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的絕對(duì)壓力,Pa k:氣體指數(shù),對(duì)于空氣,K=1.4
13、鼓風(fēng)機(jī)葉輪直徑計(jì)算式： D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
式中:D2:葉輪外緣直徑,m n:主軸轉(zhuǎn)速：r/min Kp：壓縮性修正系數(shù) PtF0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓，單位：Pa
ρ0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：Kg/m3 ψt：風(fēng)機(jī)的全壓系數(shù)
14、管網(wǎng)：是指與鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)接在一起的，氣流流經(jīng)的通風(fēng)管道以及管道上所有附件的總稱。
15、管網(wǎng)阻力的計(jì)算式：Rj=KQ2
式中: Rj:管網(wǎng)靜阻力,Pa
K:管網(wǎng)特性系數(shù)與管道長(zhǎng)度、附件種類、多少等因素有關(guān)，確定其值的方法通常采用：計(jì)算法，類比法和實(shí)際測(cè)定法。
Q：風(fēng)機(jī)的流量，m3/s
16、常見壓力單位間的換算關(guān)系：
1毫米水柱（mmH2O）=9.807帕(Pa)
17、大氣壓力與海撥高度間近似關(guān)系： P=－（9.4～11.2）H
式中:P：大氣壓力Pa H：海撥高度：m
二、 選型實(shí)例（僅舉一例）
為2T/h工業(yè)鍋爐選擇一臺(tái)引風(fēng)機(jī)。已知最大負(fù)荷時(shí)所需風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及相應(yīng)的進(jìn)氣條件，如下：
流量：Q=6800 m3/h ，進(jìn)口溫度：t1=200℃
全壓：PtF=2010 Pa ， 進(jìn)口絕對(duì)壓力P=96000 Pa
解：1、每秒鐘流量：Qs=6800/3600=1.89 m3/s
2、指定條件下空氣密度：ρ=P/RT=96000/（287×（273+200））=0.707 Kg/m3
3、換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的全壓： PtF0=PtF×ρ0/ρ=2010×1.2/0.707=3412 Pa
4、選定風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速：n=2800 r/min
5、計(jì)算壓縮性修正系數(shù)：
Kp=K/（K－1）[（1+PtF/P）((k－1)/k)－1]×(PtF/P)－1
=1.4/(1.4－1) ×[(1+2010/96000)(1.4－1)/1.4－1] ×(2010/96000)－1
=0.9926
6、計(jì)算所需風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速：
Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
=5.54×2800×1.89^0.5/(0.9926×3412)3/4
=48
7、選用Y5－48型離心引風(fēng)機(jī)，查得該型風(fēng)機(jī)無因次特性曲線最高效率點(diǎn)參數(shù)為：
流量系數(shù)：φ=0.1225 全壓系數(shù)：ψt=0.536 內(nèi)效率:η=0.835
8、計(jì)算葉輪外徑：
D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
=（27/2800）×[0.9926×3412/（2×1.2×0.536 ）]1/2
=0.497m
選用Y5－48－11№5C引風(fēng)機(jī)
9、校核內(nèi)功率：
Ni=PtFQs/1000η=2010×1.89/(1000×0.835)=4.5 KW
電機(jī)容量?jī)?chǔ)備系數(shù)取為1.3,帶傳動(dòng)機(jī)械效率取0.95,所需功率為:6.15KW
選用電機(jī)為:7.5KW－2極（型號(hào)：Y132S2－2
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負(fù)壓羅茨風(fēng)機(jī)也就是羅茨真空泵，我們通常叫做羅茨泵，在南方稱之為魯氏鼓風(fēng)機(jī)或者魯氏風(fēng)機(jī)，不過大家都指的是同一樣的產(chǎn)品，今天錦工風(fēng)機(jī)小編為大家分享，錦工負(fù)壓羅茨風(fēng)機(jī)JGW系列風(fēng)機(jī)性能曲線圖：
通過性能曲線圖，我們可以對(duì)同一型號(hào)負(fù)壓羅茨風(fēng)機(jī)的整體性能有大致的了解，通過觀察這些性能曲線圖，可以了解哪些型號(hào)可以做，哪些型號(hào)不可以做，能否滿足我們的需求，具體情況如下所示：
1、JGW-200~JGW-300性能曲線圖
2、JGW-200A~JGW-300A性能曲線圖
3、JGW-250~JGW-350性能曲線圖
4、JGW-250A~JGW-400性能曲線圖
備注：性能曲線圖左側(cè)數(shù)據(jù)為壓力，底部為風(fēng)量，上面的數(shù)據(jù)是轉(zhuǎn)速，中間的黑白陰影為電機(jī)功率。
錦工風(fēng)機(jī)專業(yè)生產(chǎn)負(fù)壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)，如果您有此方面的需求，可以聯(lián)系我們的官方客服熱線
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羅茨風(fēng)機(jī)的的參數(shù)很多，但是基本的一些參數(shù)不多，今天錦工風(fēng)機(jī)給大家來整理下：
1、選型參數(shù)
選型的基本參數(shù)是風(fēng)量和壓力，其次電機(jī)功率參數(shù)，還有就是轉(zhuǎn)速參數(shù)等，主要的參數(shù)是風(fēng)量和壓力參數(shù)，其他的參數(shù)屬于次要參數(shù)。
2、指標(biāo)參數(shù)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)還有其他的一些參數(shù)，比如：振動(dòng)參數(shù)、噪音參數(shù)，溫度參數(shù)等，這些指標(biāo)參數(shù)屬于維護(hù)指標(biāo)，需要定期記錄的參數(shù)。
3、尺寸參數(shù)
風(fēng)機(jī)的尺寸參數(shù)很多，沒法一一為大家進(jìn)行列舉，如果想了解風(fēng)機(jī)的尺寸參數(shù)，可以和廠家索取圖紙，查看具體的參數(shù)，也可以到錦工風(fēng)機(jī)的下載中心，去下載錦工風(fēng)機(jī)尺寸圖紙。
4、性能曲線
性能曲線圖，有一部分客戶會(huì)了解，但是大部分朋友不了解這方面的內(nèi)容，性能曲線主要是風(fēng)機(jī)型號(hào)不同參數(shù)不同，而呈現(xiàn)的性能指標(biāo)變化數(shù)據(jù)。
錦工風(fēng)機(jī)專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)，如果您有此方面的采購(gòu)定制問題，可以聯(lián)系我們的全國(guó)免費(fèi)客服熱線
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原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)
一、鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)：
1、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)的進(jìn)口處空氣的壓力P=Pa，溫度t=20℃，相對(duì)濕度φ=50%的氣體狀態(tài)。
2、指定狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)特指的進(jìn)氣狀況。其中包括當(dāng)?shù)卮髿鈮毫虍?dāng)?shù)氐暮０胃叨龋M(jìn)口氣體的壓力、進(jìn)口氣體的溫度以及進(jìn)口氣體的成份和體積百分比濃度。
3、鼓風(fēng)機(jī)流量及流量系數(shù)
3.1、流量：是指單位時(shí)間內(nèi)流過風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的氣體容積。
用Q表示，通常單位：m3/h或m3/min。
3.2、流量系數(shù)：φ=Q/（900πD22×U2）
式中：φ：流量系數(shù) Q：流量，m3/h
D2：葉輪直徑，m
U2：葉輪外緣線速度，m/s（u2=πD2n/60）
4、鼓風(fēng)機(jī)全壓及全壓系數(shù)：
4.1、鼓風(fēng)機(jī)全壓：風(fēng)機(jī)出口截面上的總壓與進(jìn)口截面上的總壓之差。用PtF表示，常用單位：Pa
4.2、全壓系數(shù):ψt=KpPtF/ρU22
式中, ψt:全壓系數(shù) Kp:壓縮性修正系數(shù) PtF:風(fēng)機(jī)全壓,Pa ρ:風(fēng)機(jī)進(jìn)口氣體密度,Kg/m^3 u2：葉輪外緣線速度，m/s
5、鼓風(fēng)機(jī)動(dòng)壓：風(fēng)機(jī)出口截面上氣體的動(dòng)能所表征的壓力，用Pd表示。常用單位：Pa
6、鼓風(fēng)機(jī)靜壓：風(fēng)機(jī)的全壓減去風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓，用Pj表示。常用單位：Pa
7、鼓風(fēng)機(jī)全壓、靜壓、動(dòng)壓間的關(guān)系：
風(fēng)機(jī)的全壓（PtF）=風(fēng)機(jī)的靜壓（Pj）+風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓（Pd）
8、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：氣體的密度是指單位容積氣體的質(zhì)量，用ρ表示，常用單位：Kg/m3
9、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度計(jì)算式： ρ=P/RT
式中：P：進(jìn)口處絕對(duì)壓力，Pa R：氣體常數(shù)，J/Kg·K。與氣體的種類及氣體的組成成份有關(guān)。
T：進(jìn)口氣體的開氏溫度，K。與攝氏溫度之間的關(guān)系：T=273+t
10、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與指定狀態(tài)主要參數(shù)間換算：
10.1、流量：ρQ=ρ0Q0
10.2、全壓：PtF/ρ=PtF0/ρ0
10.3、內(nèi)功率：Ni/ρ=Ni0/ρ0
注：式中帶底標(biāo)“0”的為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的參數(shù)，不帶底標(biāo)的為指定狀態(tài)下的參數(shù)。
11、鼓風(fēng)機(jī)比轉(zhuǎn)速計(jì)算式： Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
式中： Ns：風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速，重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，相似風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速均相同。 n：風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，r/min
Q0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的流量，m3/s Kp: 壓縮性修正系數(shù) PtF0: 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓,Pa
12、壓縮性修正系數(shù)的計(jì)算式：
Kp=k/（k－1）×[（1+p/P）(k－1)/k－1]×(PtF/P)－1
式中:PtF:指定狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的絕對(duì)壓力,Pa k:氣體指數(shù),對(duì)于空氣,K=1.4
13、鼓風(fēng)機(jī)葉輪直徑計(jì)算式： D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
式中:D2:葉輪外緣直徑,m n:主軸轉(zhuǎn)速：r/min Kp：壓縮性修正系數(shù) PtF0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓，單位：Pa
ρ0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：Kg/m3 ψt：風(fēng)機(jī)的全壓系數(shù)
14、管網(wǎng)：是指與鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)接在一起的，氣流流經(jīng)的通風(fēng)管道以及管道上所有附件的總稱。
15、管網(wǎng)阻力的計(jì)算式：Rj=KQ2
式中: Rj:管網(wǎng)靜阻力,Pa
K:管網(wǎng)特性系數(shù)與管道長(zhǎng)度、附件種類、多少等因素有關(guān)，確定其值的方法通常采用：計(jì)算法，類比法和實(shí)際測(cè)定法。
Q：風(fēng)機(jī)的流量，m3/s
16、常見壓力單位間的換算關(guān)系：
1毫米水柱（mmH2O）=9.807帕(Pa)
17、大氣壓力與海撥高度間近似關(guān)系： P=－（9.4～11.2）H
式中:P：大氣壓力Pa H：海撥高度：m
二、 選型實(shí)例（僅舉一例）
為2T/h工業(yè)鍋爐選擇一臺(tái)引風(fēng)機(jī)。已知最大負(fù)荷時(shí)所需風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及相應(yīng)的進(jìn)氣條件，如下：
流量：Q=6800 m3/h ，進(jìn)口溫度：t1=200℃
全壓：PtF=2010 Pa ， 進(jìn)口絕對(duì)壓力P=96000 Pa
解：1、每秒鐘流量：Qs=6800/3600=1.89 m3/s
2、指定條件下空氣密度：ρ=P/RT=96000/（287×（273+200））=0.707 Kg/m3
3、換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的全壓： PtF0=PtF×ρ0/ρ=2010×1.2/0.707=3412 Pa
4、選定風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速：n=2800 r/min
5、計(jì)算壓縮性修正系數(shù)：
Kp=K/（K－1）[（1+PtF/P）((k－1)/k)－1]×(PtF/P)－1
=1.4/(1.4－1) ×[(1+2010/96000)(1.4－1)/1.4－1] ×(2010/96000)－1
=0.9926
6、計(jì)算所需風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速：
Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
=5.54×2800×1.89^0.5/(0.9926×3412)3/4
=48
7、選用Y5－48型離心引風(fēng)機(jī)，查得該型風(fēng)機(jī)無因次特性曲線最高效率點(diǎn)參數(shù)為：
流量系數(shù)：φ=0.1225 全壓系數(shù)：ψt=0.536 內(nèi)效率:η=0.835
8、計(jì)算葉輪外徑：
D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
=（27/2800）×[0.9926×3412/（2×1.2×0.536 ）]1/2
=0.497m
選用Y5－48－11№5C引風(fēng)機(jī)
9、校核內(nèi)功率：
Ni=PtFQs/1000η=2010×1.89/(1000×0.835)=4.5 KW
電機(jī)容量?jī)?chǔ)備系數(shù)取為1.3,帶傳動(dòng)機(jī)械效率取0.95,所需功率為:6.15KW
選用電機(jī)為:7.5KW－2極（型號(hào)：Y132S2－2
主要內(nèi)容 風(fēng)機(jī)分類 性能曲線的繪制 喘振 搶風(fēng) 風(fēng)機(jī)分類 葉片式： 離心式風(fēng)機(jī)，軸流式風(fēng)機(jī)，混流式風(fēng)機(jī) 容積式： 活塞式風(fēng)機(jī)，柱塞式風(fēng)機(jī)，螺桿式風(fēng)機(jī)，齒輪風(fēng)機(jī)，羅茨風(fēng)機(jī) 其他類型： 射流式風(fēng)機(jī) 軸流風(fēng)機(jī)： 六錦工機(jī)，脫硫增壓風(fēng)機(jī)，檢修用冷卻風(fēng)機(jī)，軸冷風(fēng)機(jī)，空冷風(fēng)機(jī)。 混流風(fēng)機(jī) 風(fēng)機(jī)曲線 管道阻力曲線 啟動(dòng)力矩 喘 振 風(fēng)機(jī)具有駝峰曲線 風(fēng)機(jī)向一大容器內(nèi)供氣 防止喘振的具體措施： 1）使泵或風(fēng)機(jī)的流量恒大于Qb。 2）如果管路性能曲線不經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 3）對(duì)軸流式風(fēng)機(jī)采用可調(diào)葉片調(diào)節(jié)。 4）采用性能曲線平直向下傾斜的風(fēng)機(jī) 5）改變初始?jí)侯^。 失速及搶風(fēng) 失速風(fēng)機(jī)的壓頭、流量、電流大幅降低； 失速風(fēng)機(jī)噪聲明顯增加，嚴(yán)重時(shí)機(jī)殼、風(fēng)道、煙道發(fā)生振動(dòng)； 在投入“自動(dòng)”的情況下，與失速風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的另1臺(tái)風(fēng)機(jī)電流、容積比能大幅升高； 與風(fēng)機(jī)“喘振”不同，風(fēng)機(jī)失速后，風(fēng)壓、流量降低后不發(fā)生脈動(dòng)。 同性能風(fēng)機(jī)并聯(lián) 并聯(lián)風(fēng)機(jī)運(yùn)行 搶風(fēng)處理 1.減負(fù)荷 2.減小管道阻力 B P qV PA A O C D O P Q O P Q P qV O A PA PB PC B B P qV PB A O C PA 失速 O P Q qV O （p-qv）Ⅰ、Ⅱ （p-qv）并 p qV O p （p-qv）并 qV O E2 E1 M2 M1 E3a E3 M3 Hc1-qv1 Hc2-qv2 （p-qv）Ⅰ、Ⅱ p * * 賀宏彥 2011-03-31 風(fēng)機(jī)分類及性能曲線 離心風(fēng)機(jī)： 密封風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，排氫風(fēng)機(jī)， 軸加風(fēng)機(jī)，火檢冷卻風(fēng)機(jī)。 v vj vi 螺桿式風(fēng)機(jī)： 空壓機(jī) 羅茨風(fēng)機(jī)： 真空泵： 活塞風(fēng)機(jī)和柱塞風(fēng)機(jī)： 射流式風(fēng)機(jī)： 風(fēng)壓或揚(yáng)程 O P Q -10° -5° 0° 5° 10° O ? Q -10° -5° 0° 5° 10° O P Q -10° -5° 0° 5° 10° 0.7 -10° -5° 0° 5° 10° 10° O P Q -10° -5° 0° 5° 10° 0.7 +?P B * 根部反動(dòng)度比較大，主要是防止根部出汽邊水蝕 排氣溫度的變化會(huì)使氣缸軸承中心線有較大幅度的變化，容易引發(fā)振動(dòng)。 * *
羅茨鼓風(fēng)機(jī)生產(chǎn)公司 優(yōu)質(zhì)高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī) 東莞羅茨鼓風(fēng)機(jī)
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原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)
一、鼓風(fēng)機(jī)選型的基本知識(shí)：
1、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)的進(jìn)口處空氣的壓力P=Pa，溫度t=20℃，相對(duì)濕度φ=50%的氣體狀態(tài)。
2、指定狀態(tài)：指風(fēng)機(jī)特指的進(jìn)氣狀況。其中包括當(dāng)?shù)卮髿鈮毫虍?dāng)?shù)氐暮０胃叨?，進(jìn)口氣體的壓力、進(jìn)口氣體的溫度以及進(jìn)口氣體的成份和體積百分比濃度。
3、鼓風(fēng)機(jī)流量及流量系數(shù)
3.1、流量：是指單位時(shí)間內(nèi)流過風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的氣體容積。
用Q表示，通常單位：m3/h或m3/min。
3.2、流量系數(shù)：φ=Q/（900πD22×U2）
式中：φ：流量系數(shù) Q：流量，m3/h
D2：葉輪直徑，m
U2：葉輪外緣線速度，m/s（u2=πD2n/60）
4、鼓風(fēng)機(jī)全壓及全壓系數(shù)：
4.1、鼓風(fēng)機(jī)全壓：風(fēng)機(jī)出口截面上的總壓與進(jìn)口截面上的總壓之差。用PtF表示，常用單位：Pa
4.2、全壓系數(shù):ψt=KpPtF/ρU22
式中, ψt:全壓系數(shù) Kp:壓縮性修正系數(shù) PtF:風(fēng)機(jī)全壓,Pa ρ:風(fēng)機(jī)進(jìn)口氣體密度,Kg/m^3 u2：葉輪外緣線速度，m/s
5、鼓風(fēng)機(jī)動(dòng)壓：風(fēng)機(jī)出口截面上氣體的動(dòng)能所表征的壓力，用Pd表示。常用單位：Pa
6、鼓風(fēng)機(jī)靜壓：風(fēng)機(jī)的全壓減去風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓，用Pj表示。常用單位：Pa
7、鼓風(fēng)機(jī)全壓、靜壓、動(dòng)壓間的關(guān)系：
風(fēng)機(jī)的全壓（PtF）=風(fēng)機(jī)的靜壓（Pj）+風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓（Pd）
8、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：氣體的密度是指單位容積氣體的質(zhì)量，用ρ表示，常用單位：Kg/m3
9、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度計(jì)算式： ρ=P/RT
式中：P：進(jìn)口處絕對(duì)壓力，Pa R：氣體常數(shù)，J/Kg·K。與氣體的種類及氣體的組成成份有關(guān)。
T：進(jìn)口氣體的開氏溫度，K。與攝氏溫度之間的關(guān)系：T=273+t
10、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與指定狀態(tài)主要參數(shù)間換算：
10.1、流量：ρQ=ρ0Q0
10.2、全壓：PtF/ρ=PtF0/ρ0
10.3、內(nèi)功率：Ni/ρ=Ni0/ρ0
注：式中帶底標(biāo)“0”的為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的參數(shù)，不帶底標(biāo)的為指定狀態(tài)下的參數(shù)。
11、鼓風(fēng)機(jī)比轉(zhuǎn)速計(jì)算式： Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
式中： Ns：風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速，重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，相似風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速均相同。 n：風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，r/min
Q0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的流量，m3/s Kp: 壓縮性修正系數(shù) PtF0: 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓,Pa
12、壓縮性修正系數(shù)的計(jì)算式：
Kp=k/（k－1）×[（1+p/P）(k－1)/k－1]×(PtF/P)－1
式中:PtF:指定狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的絕對(duì)壓力,Pa k:氣體指數(shù),對(duì)于空氣,K=1.4
13、鼓風(fēng)機(jī)葉輪直徑計(jì)算式： D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
式中:D2:葉輪外緣直徑,m n:主軸轉(zhuǎn)速：r/min Kp：壓縮性修正系數(shù) PtF0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)全壓，單位：Pa
ρ0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口處氣體的密度：Kg/m3 ψt：風(fēng)機(jī)的全壓系數(shù)
14、管網(wǎng)：是指與鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)接在一起的，氣流流經(jīng)的通風(fēng)管道以及管道上所有附件的總稱。
15、管網(wǎng)阻力的計(jì)算式：Rj=KQ2
式中: Rj:管網(wǎng)靜阻力,Pa
K:管網(wǎng)特性系數(shù)與管道長(zhǎng)度、附件種類、多少等因素有關(guān)，確定其值的方法通常采用：計(jì)算法，類比法和實(shí)際測(cè)定法。
Q：風(fēng)機(jī)的流量，m3/s
16、常見壓力單位間的換算關(guān)系：
1毫米水柱（mmH2O）=9.807帕(Pa)
17、大氣壓力與海撥高度間近似關(guān)系： P=－（9.4～11.2）H
式中:P：大氣壓力Pa H：海撥高度：m
二、 選型實(shí)例（僅舉一例）
為2T/h工業(yè)鍋爐選擇一臺(tái)引風(fēng)機(jī)。已知最大負(fù)荷時(shí)所需風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及相應(yīng)的進(jìn)氣條件，如下：
流量：Q=6800 m3/h ，進(jìn)口溫度：t1=200℃
全壓：PtF=2010 Pa ， 進(jìn)口絕對(duì)壓力P=96000 Pa
解：1、每秒鐘流量：Qs=6800/3600=1.89 m3/s
2、指定條件下空氣密度：ρ=P/RT=96000/（287×（273+200））=0.707 Kg/m3
3、換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的全壓： PtF0=PtF×ρ0/ρ=2010×1.2/0.707=3412 Pa
4、選定風(fēng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速：n=2800 r/min
5、計(jì)算壓縮性修正系數(shù)：
Kp=K/（K－1）[（1+PtF/P）((k－1)/k)－1]×(PtF/P)－1
=1.4/(1.4－1) ×[(1+2010/96000)(1.4－1)/1.4－1] ×(2010/96000)－1
=0.9926
6、計(jì)算所需風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速：
Ns=5.54 n Q01/2/(KpPtF0)3/4
=5.54×2800×1.89^0.5/(0.9926×3412)3/4
=48
7、選用Y5－48型離心引風(fēng)機(jī)，查得該型風(fēng)機(jī)無因次特性曲線最高效率點(diǎn)參數(shù)為：
流量系數(shù)：φ=0.1225 全壓系數(shù)：ψt=0.536 內(nèi)效率:η=0.835
8、計(jì)算葉輪外徑：
D2=（27/n）×[KpPtF0/（2ρ0ψt ）]1/2
=（27/2800）×[0.9926×3412/（2×1.2×0.536 ）]1/2
=0.497m
選用Y5－48－11№5C引風(fēng)機(jī)
9、校核內(nèi)功率：
Ni=PtFQs/1000η=2010×1.89/(1000×0.835)=4.5 KW
電機(jī)容量?jī)?chǔ)備系數(shù)取為1.3,帶傳動(dòng)機(jī)械效率取0.95,所需功率為:6.15KW
選用電機(jī)為:7.5KW－2極（型號(hào)：Y132S2－2
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羅茨鼓風(fēng)機(jī)的作用 羅茨鼓風(fēng)機(jī) 變頻器 羅茨鼓風(fēng)機(jī)論文
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