风机企业和销售人员学习资料---风机选型计算公式
是煤矿生产中的重要固定设备,它担负着向井下输送新鲜空气、排除有害有毒气体、创造良好生产环境,确保矿井安全生产的重任。选型设计当否,对保证矿井正常通风,确保矿井安全生产,具有决定性意义。的主要任务,就是根据给定的原始资料,在已有的风机系列产品中,选择适合矿井需要的风机类别及型号,以及与之配套的电动机。主通风机功率大,耗能多,除要求其可靠之外,还应有较高的经济性。
一、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、指定状态: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、进口气体的温度以及进口气体的成份和体积百分比浓度。
3、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。
二、相关专业名称:
1、流量:是指单位时间内流过风机进口处的气体容积。用Q表示,通常单位:m3/h或m3/min。
2、:风机出口截面上的总压与进口截面上的总压之差。用PtF表示,常用单位:Pa
3、风机动压:风机出口截面上气体的动能所表征的压力,用Pd表示。常用单位:Pa
4、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
5、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
6、风机的比转速,重要的设计参数,相似风机的比转速均相同
三、计算公式:
1、流量系数:φ=Q/(900πD2×U2)-----式中Q:流量(m3/h)、D2:叶轮直径(m)、U2:叶轮外缘线速度,m/s(u2=πD2n/60)
2、全压系数:ψt=KpPtF/ρU22-----式中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^3)、u2:叶轮外缘线速度(m/s)
3、风机的全压(PtF)=风机的静压(Pj)+风机的动压(Pd)
4、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)、T:进口气体的开氏温度(K)
5、风机比转速计算式: Ns=5.54 n Q0/(KpPtF0) -----式中n:风机主轴转速(r/min)、Q0:标准状态下风机进口处的流量(m3/s)、Kp: 压缩性修正系数 PtF0: 标准状态下风机全压(Pa)
6、风机叶轮直径计算式: D2=(27/n)×[KpPtF0/(2ρ0ψt )]1/2-----式中n:主轴转速(r/min)、Kp:压缩性修正系数、PtF0:标准状态下风机全压(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
7、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
8、管网阻力的计算式:Rj=KQ------- K:管网特性系数(与管道长度、附件种类、多少等因素有关,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)
四:其他换算关系:
1、开氏温度(T)与摄氏温度(t)之间的关系:T=273+t
2、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(Pa)、H:海拨高度(m)
3、压力单位间的换算关系:1毫米水柱(mmH2O)=9.807帕(Pa)