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改变通风机的性能曲线

当管网特性曲线不改变时,可以改变通风机的性能曲线,工况点沿着管网特性曲线移动,以达到调节流量的目的。从原理上讲,有以下三种方法可以改变通风机的性能曲线:①改变通风机的转速;②改变通风机进口导流叶片的角度;③改变通风机叶轮叶片的角度。上虞风机
(1)改变通风机的转速。转速为a时,压力曲线与管网特性曲线的交点为Q2,相应流Q1。若需要减小流量时,可将通风机的转速降到、,这时工况点沿管网特性曲线移至A2点,相应的流量为Q。
当转速改变时,其效率曲线也有变化,但是相应于工况点A1,A2, A3的效率值变化不大,故在转速变化范围为+-20%,可以不考虑效率的变化。
改变通风机转速的调节方法,由于通风机所消耗功率按实际所需而定,因此调节经济。
(2)改变通风机进口导流叶片的角度在叶轮进口前设且导流器,通过改变导流器叶片的安装角,使之进人叶轮的气流方向发生变化,从而使通风机性能曲线改变的方法,这种方法称之为进口导流器调节。
改变进口导流器叶片安装角时,通风机性能曲线的变化也是很大的。通风机性能的变化是由于进人叶轮气流方向的改变,即C的变化。有常用的一般轴流式通风机的欧拉方程可知,C变小,理论全压P就增加,C变大,理论全压P随之下降。
另外,当改变进口导流器叶片的安装角时,其功率曲线分别为P1,P2,流童由4v1减小到4v3,功率沿R线下降,功率曲线与R 曲线所夹部分相当于所节省的功率。从节省功率来看,进口导流调节器虽然不如改变通风机的转速来得经济,但比改变管网特性曲线要有利得多。
进口导流调节器的调节方法也比较简单,故在通风机中被广泛应用。但应注惫的是当气体中的灰尘较多、气温较高时,由于灰尘的附着、摩擦损耗、热膨胀等容易引起事故,这时不宜采用进口导流器调节.
(3)改变通风机叶轮叶片的角度轴流式通风机是一种低压大流最的通风机,一般轴流式通风机的性能曲线还存在一个非稳定工况区,’风机在运行过程中,必须避开非稳定工况区。为此在通风机调节时,要充分考虑其经济性和安全性。
1)动叶角度变化对通风机性能曲线的影响轴流式通风机叶片一般为机翼型的。在零冲角时,其阻力主要是表面摩擦阻力,而绕翼型的气流保持其流线形状。随着冲角的不断增大,叶片尾迹损失也随之增加。
轴流式通风机转速不变时,在一定流量下气流的相对速度和叶片进口角相吻合,即为正常工况。当流量减少,轴向进口流速降低,而圆周速度不变。这时,使气流与叶片之间形成较大的冲角。如果流量再减少,冲角达到甚至超过临界冲角,此时,叶片背面出现脱离现象,轴流式通风机的压力迅速下降,甚至出现部分流道阻塞的情况。
轴流式通风机动叶片的调节,就是利用改变叶片安装角度来适应流量的变化,使其能在小流量工况区内稳定运行。
当动叶片的角度改变时,效率变化不大,而功率却随着叶片角度的减小而降低。流量的调节范围很大,在设计工况点两侧都有较大的调节余地。因此,动叶片角度的调节是轴流式通风机最理想的调节方法。
2)动叶片的调节机构轴流式通风机的动叶片调节机构有机械传动和液压传动两种。
a.机械传动的动叶调节机构:轴流式通风机的机械传动,由电动执行器推动各种联杠、铰链移动来完成。从而达到改变叶片安装角度的目的,一般情况下叶片角度在40°范围内变动。
这种调节机构由于存在调节空行程大;需要较大的调节力矩和转换器易磨损等问题,应用中尚有不成熟之处。
b.液压传动的动叶片调节机构:该调节机构由调节缸、活塞、掖压伺服机构等主要部件组成。
通过滑阀左右移动,将机械输人信号转换为液压信号,并驱动调节缸移动,最后达到调节动叶片角度的目的。
液压传动动叶调节机构的调节品质良好,动叶片角度与流量呈线性关系。
3)轴流式通风机动叶片调节的特点:在高效区范围内调节范围宽广;每个叶片角度对应一条性能曲线,叶片角度由最小角度调节到最大角度.几乎与流量全部呈线性关系。
动叶片调节是工作中随着管网困力的变化,随时来适应流量的变化,调节的经济性最好。
综合上述:动叶片调节是轴流式通风机性能调节范围宽、调节经济性好、调节可靠性好的调节方法。

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