风机的比转数-凯发官方

矿井通风机的作用就是把地面新鲜空气送到井下，供工人呼吸，同时把有害气体从井下排出，使有害气体的浓度降到对人体无害的程度，在现代化煤矿中称通风机为“矿井的肺脏&dquo;，可见其重要性。风机的参数是风机选型的唯一依据，因此正确理解和计算风机的参数是风机选型的基础。 风机的主要参数包括气体流量、压力、温度、密度、气体介质、转速、功率、效率等，气体的流量、压力、密度是风机选型的三大参数，下面就详细解释一下部分主要参数的含义。 1 气体的流量 风机在单位时间内所输送的气体数量被称为流量，通常用q表示。风机的流量可以用体积流量和质量流量来表示，体积流量（qv）的单位是m3/s,质量流量（qm）的单位是kg/s。 qm=&ho;qv 其中&ho;为气体的密度，kg/m3 在流道内，通常质量流量是不变的，但由于介质密度的变化，所以流道内不同位置的体积流量是改变的。 通常都用体积流量来表示风机的流量。 需要注意的是，风机的体积流量与密度有关，密度与气体的状态（温度、压力等）有关，还与海拔有关，因此体积流量指的是一定状态下的气体流量。由于风机的进口和出口气体状态不一样，因此风机的进口体积流量与出口体积流量也是不同的。通常，风机的流量指的是风机的进口体积流量。 风机的体积流量按照气体的流速计算得到： qv=va  其中：  a为截面的截面积，m2     v为气体的流速，m3/s。速度取该截面的均方根值。 2 压力 为了进行正常通风，需要有克服矿井风道的阻力的压力，风机必须有这种压力。风机的压力分为静压、动压、全压。 风机静压ps是指气体对平行于气流的物体表面作用的压力，静压是克服矿井风道阻力的压力，静压是通过垂直于表面的孔测量出来的。 气体流动需要动能，把该动能转化为压力的形式即为动压pd， pd=1/2&ho;v2 其中：      &ho;为气体的密度，kg/m3      v为气体的流速，m3/s 全压为动压与静压之和。 p=ps pd 风机的全压升是指风机出口的全压与进口的全压之差。 &dela;p=p2-p1 风机的静压升是指风机出口的静压与进口的静压之差。    &dela;ps=ps2-ps1 3 密度的修正 风机输送介质的密度对风机的性能有很大的影响，风机的压力与介质的密度成正比，在风机选型的时候必须考虑密度的影响。 根据风机的相似定律，风机的压力与密度成正比。 所以风机提供的压力随密度的变小而减小，如下图示意。 可以看出，随着介质密度的减小，风机的性能也随之降低。 影响密度的因素： 1)  气体温度 2)  海拔高度（大气压力） 对矿井风机来说，因为井下的气体温度都差不多，可以按20度考虑。 海拔高度对密度的影响可以按下面的曲线查询，横坐标为海拔高度，纵坐标为密度。 4 风机效率 风机的效率是指被输送的介质的有功功率与电机功率的比值，其计算公式如下：     &ea;=kpq/n 其中： &ea;：风机效率 k:压缩系数，通常可以取0.99。 p：风机压力，pa   q：流量，m3/s   n：电机输入功率，kw 根据压力的不同，风机的效率可以用全压效率和静压效率来表示，上面公式中的压力如果使用全压，那么计算的效率就是全压效率；上面公式中的压力如果使用静压，那么计算的效率就是静压效率。 虽然对用户有用的是静压，但风要流动就必须有动压，因此使用全压效率来表示风机的效率更为合理，所以国内外大都使用全压效率。 风机效率是衡量风机是否节能的重要指标，风机的效率通常要按照gb/t10178-2006《工业通风机现场性能试验》进行。 5 矿井风机的选型 对于矿井来说，风机的作用是把井下的废气抽出来，因此风机需要克服风井的系统阻力，通常风井的系统阻力用井口负压ps1来表示，该井口负压指的是此处的静压。 风机选型时需要考虑从井口到风机出口的损失，包括： 风机风道的损失&dela;ps1、风机本体的损失&dela;ps2、过渡段的损失&dela;ps3、消音器的损失&dela;ps4等，如下图所示：   所以风机需要克服的总阻力为： ps=ps1 &dela;ps1 &dela;ps2 &dela;ps3 &dela;ps4 由于矿井风机的出口为敞开式排到大气中，因此出口的静压近似为零，所以风机的静压升近似与风机的总阻力相等： &dela;ps=ps 从上面的分析可以看出，风机必须考虑各项压力损失，才能满足井口的负压，如果风机供货商不考虑这些损失，仅按照风机的井口负压来选型，那么在实际运行中，风机是无法满足井口的负压的，这就意味着风机满足不了矿井需要的风量。 下面举例来说明一下： 某煤矿需要的风机参数如下： 风量：224m3/s 井口负压：3214pa 风机供货商需要根据风机的布置情况计算各项损失，经过计算损失如下： &dela;ps1=120pa &dela;ps2=130pa &dela;ps3=90pa &dela;ps4=150pa 所以风机的静压升为： &dela;ps=ps=ps1 &dela;ps1 &dela;ps2 &dela;ps3 &dela;ps4=3704pa。 风机静压升为井口负压得1.15倍，风机选型时静压升应按照3704pa来选型，而不是井口负压3214pa。   6 结束语    通过上面对风机基本参数的解释，定义了风机的流量、压力、效率等参数，明确了各项参数的意义，并针对矿井抽出式风机根据井口负压得选型进行了分析，风机的选型静压升需要考虑井口负压和各项损失之和，这样如果不同风机供货商都按照上面的方法来计算风机，基准点都是一致的，可以确保所选的风机满足矿井的需求，同时也可以在同一基准下比较不同供货商的风机性能，比如风机的效率。    

风机是把机械能转换为气体的压力能和动能的设备的简称，按照工作原理和气体的压力分类如下： 离心风机：  离心风机，气流轴向进入叶轮，径向流出风机，所以称之为离心式。 离心风机的主要特点： 主要用于压力高、流量小的工况 高效区范围小 靠挡板调节，损失较大 结构相对简单，维护方便   轴流风机： 轴流风机，气流轴向进入叶轮，轴向流出风机，通过风机的气流不会改变方向，所以称之为轴流式，轴流式风机的常见例子是日常用的电风扇。   轴流风机叶片的工作方式与飞机的机翼类似，但是，飞机是将升力向上作用于机翼上并支撑飞机的重量，而轴流式风机则固定位置并使空气移动。   轴流风机的主要应用于压力低、流量大的场合。 轴流风机的横截面一般为翼型。叶片可以固定的，也可以是可调节的。叶片角度可以调节是轴流风机的主要优势之一。 先进的轴流式风机能够在风机运转时改变叶片的角度，从而相应地改变流量，这种风机称为动叶可调轴流风机。 有的轴流风机叶片角度运行时是不可以调节的，但可以调节叶片前面的静态导叶，这类风机称为混流式风机，或者称为静调轴流风机。   动叶可调轴流风机： 动叶可调轴流风机是通过液压缸在风机运行时调节叶片的角度，从而改变风机的负荷，其结构如下面的示意图。 动叶可调轴流风机的主要特点： 高效区范围大 靠液压缸调节，动作准确、迅速 风机结构紧凑，体积小，重量轻 自动化程度高    静叶可调轴流风机： 静叶可调轴流风机，即混流风机，风机结合了轴流式和离心式风机的特征，气流在流过混流风机轮毂时气体受到叶轮轴向加速的作用力外，又受到叶轮的离心方向的作用力。其结构如下面的示意图。 静叶可调轴流风机的主要特点： 高效区范围小 靠执行机构调节静叶来改变负荷，调节精度低 结构相对简单 对磨损严重的应用 自动化程度高    固定叶片轴流风机： 固定叶片轴流风机，其叶片是不可以调节的，主要用于风压、风量不大的地方，比如地铁隧道风机等。 固定叶片轴流风机由于风机较小，叶轮一般直接挂在电机轴上，见下图。     风机按压力来分类的时候，压力低于15kpa的称为通风机，压力在15kpa到350kpa之间的称为鼓风机，压力高于350kpa称为压缩机。