离心风机性能特性实验测试
梁士民王刚谷敏杰胡松涛青岛理工大学
摘要:采用标准风管对同一系列的四台离心风机进行了实验测试,并且对该系列风机进行了无因次分析,得到了该系列离心风机的性能曲线和无因次性能曲线。关键词:离心风机性能曲线无因次性能曲线
1引言随着机械化的发展,离心风机在国民生产的各个领域得到了广泛的应用,是工业生产中
的重要设备之一。离心风机的性能、运行可靠性和经济性直接影响到国民经济的效益和发展。可见提高离心风机的运行特性和效率,对国民经济的发展和节能有着重大影响。研究表明,要想扩大工况范围、提高效率及安全性,必须对离心叶轮机械内部流动进行深入的了解和研究,以便根据流动特点改善运行条件,得到最佳流动工况,达到提高运行效率和节约能源的目的1。因此,在对离心风机性能测试时,必须按照GBT12362000进行测试,采用标准风管,测量尽量减小测试带来的误差影响。
2实验装置对离心风机的性能测试采用《工业通风机用标准化风道进行性能试验》
(GBT12362000)2中的进气实验装置,该实验台由集流器、风筒、整流珊和网珊节流器等部分组成。实验装置图如1图所示。
图1实验装置图本实验对同一系列四台型号离心风机进行了测试,其分别为MDC5001、MDC3001、MDC2001、MDC1021,它们叶轮直径分别为330mm、305mm、260mm和230mm,风机转
速
2900rmi
,采用管径分别为150、200的风管进行测试。现场图如图2所示。
进气流量计算公式
图2现场试验图
Q1A1
2Pd1
(1)
式中:Q1为进气流量,m3s;A1为进气管道的截面积,m2;为进口气体密度,kgm3;Pd1
为进口气体动压,Pa。
f风管的管段能量损失包括风管的沿程损失和整流珊的局部损失。取整流珊的局部阻力系
数为01,风管的沿程阻力系数0025,则可得管段能量损失为:
则风机静压为:
Pw
ldpd1
015pd1
(2)
风机全压计算公式:
PjPj1085Pd1
(3)
P
pj
pd
Pj1
085Pd1
12
A1A2
V12
(4)
式中:P为风机全压,Pa;Pj1为进口气流静压,Pa;Pd1为进口气流动压,Pa;
A1为进气管道的截面积,m2;A2为出气管道的截面积,m2;为进口气体密度,kgm3。
风机效率计算公式:
QPN
(5)
式中:为风机的效率;Q为风机流量,m3h;P为风机全压,Pa;N为轴功率,W。
3实验结果分析实验通过在风管入口处加纸片来改变风量的方法对4台型号的离心风机进行了测试,每
台分级测10个工况,具体结果如图35所示。
图3离心风机的QP关系对于离r