风扇-体积流量,压头和功率消耗vs.空气温度和密度
空气的温度和密度对风机的容积流量、压头和功率消耗有影响。
空气密度随温度和压力(或海拔高度或海拔高度)的变化而变化,如果在室外运行,风机将无法按照制造的规格输出NTP -正常温度和压力条件.
NTP -正常温度和压力条件
风扇的制造规格一般是基于
- NTP -正常温度和压力条件-20.oC、101.325 kN/m2, 1.204 kg/m3.(68oF, 29.92英寸汞柱,0.075磅每立方英尺)。
风扇是一种“定容”设备,其中风扇中的体积-和通过风扇输送的风量-总是相同的(与相同的风扇速度和大小).
由于空气的密度随温度和压力而变化,因此通过风机的质量流量也随温度和压力而变化。
- 更热的空气和更低的空气密度-更少的质量将通过风扇输送
- 更冷的空气和更高的空气密度-更多的质量将通过风扇输送
- 相同的速度和尺寸-体积流量保持相同
在选择风扇时,重要的是要知道系统的规格是基于操作条件还是NTP条件。如果操作条件已知,可以使用下面的公式计算NTP条件下的体积流量、压头和功耗,如果NTP条件已知,则相反。
下面的例子可以说明程序:
操作流量与参考流量
注意!—只要风扇的物理尺寸和速度不改变,通过风扇的体积流量是恒定的。通过风机的风量(质量)随温度的变化而变化空气密度空气密度取决于温度(只要压力恒定)。
如果在参考条件下(典型的NTP)有风扇所需的体积流量,则风扇在其他工作温度下的工作体积流量可计算为
问o/ qr= (273 + to) / (273 + tr)(1)
或
问o=问r(273 + t)o)/(273 + t)r) (1 b)
在哪里
问r=参考体积流量(m3./s) -一般NTP条件
问o=运行容积流量(m3./秒)
tr参考温度(oC)-一般为20oC NTP条件
to=工作温度(oC)
示例—所需风扇卷容量
干燥过程需要1米3./秒正常情况下的空气20.oC.当空气被加热时,风扇运转80oC.风机在运行条件下所需的容积容量可以用1 b作为
问o=(1米3./s) (273 + (80oC))/(273 +(20oC))
=1.2米3./秒
风机必须根据流量选择1.2米3./秒(以及系统中的压力损失)。
压头
不同温度下展开压力之比可表示为:
dpo/ dpr= (273 + to) / (273 + tr)(2)
或
dpo= dpr(273 + t)o) / (273 + tr)(2 b)
在哪里
dpr=发展基准压力(Pa)-一般在NTP条件下
dpo=工作压力发展(Pa)
当温度高于参考温度时——体积流量更高,风机内发展所需的压力也更高。
权力
不同温度下功耗之比可表示为:
Po/ Pr= (273 + tr) / (273 + to)(3)
或
Po= Pr(273 + t)r) / (273 + to)(3 b)
在哪里
Pr=参考功耗(W)
Po=运行功耗(W)
体积,压力和功率比图表
体积、压力和功率比如下图所示。该图表基于NTP参考,其温度为20.oC.
体积,压力和功率比计算器
下面的计算器可以用来估计不同温度下的体积、压力和功率比。默认值基于NTP条件。
tr-参考温度(oC)
to-操作温度(oC)
示例-热风风扇
风扇传递10000米3./小时热空气在60oC.系统在此体积下的总压力损失估计为500年宾夕法尼亚州.
从制造商的数据中确定正确的风量和压力来选择风机。确定功耗。
由于风量是为热风估计的,因此风扇的正确风量为10000米3./小时.
压力系数约为1.15空气在60oC根据图表。在制造数据表中正确的压力应该是
500 x 1.15
=575巴勒斯坦权力机构
根据生产数据,功耗为2.5千瓦.功率系数近似0.88空气在60oC根据图表。正确的功耗应该是
2.5 kW x 0.88
= 2.2 kW
注意!—如果系统中的压力损失是根据空气密度的正常图表估计的,则不要补偿风机产生的压力1.2公斤/米3..
例子-带有燃烧空气的风扇bob亚洲
10000米3./小时在正常标准空气中20.oC应在运行燃烧空气温度为bob亚洲180oC.总压力在180oC估计500年宾夕法尼亚州.
从厂家数据中确定选择风机的正确风量和压力,并确定选择风机的总压力!
上图中的体积系数为1.55在180oC.选择风机的运行容积流量为
10000 x 1.55
=15500米3./小时
空气的压力系数180oC大约是1.55根据图表。制造数据表中使用的正确压力应该是
500 x 1.55
=775巴勒斯坦权力机构
根据生产数据,功耗为4千瓦.根据图表,功率系数近似为0.65.正确的功耗应该是
4kw x 0.65
= 2.6 kW
注意!—运行时的功耗低于启动时的功耗。一般来说,电机(和电机保护)应该足够大,以应对较高的启动功耗。
记住!如果风扇启动时温度低于20.oC(NTP) -功耗将高于目录中指定的-并且风扇可能被电气过载保护停止。启动过程中的功耗可以通过在风扇出口上使用关闭阻尼器来限制体积流量来降低。