首页 理论教育进口节流对通风机工况的影响及分析

进口节流对通风机工况的影响及分析

【摘要】:通风机稳定工作的点,称为运行工况点。下面进一步探讨在带有进口节流的管网中,节流后通风机的运行工况如何变化。图6-7 通风机的运行情况图6-8 进口节流后通风机的运行情况下面结合图6-8来进行分析。如前所述,通风机的运行工况点在风机特性曲线与管网特性曲线的交点上。因此,进口节流后的运行工况点分别在对应的A、0、1、2、3各点上。

风机在管网中工作时,产生一定的风量和一定的压力。通风机所产生的风量必定等于管网中通过的风量(这里没有考虑管网的漏风量),所产生的压力必须与管网系统的阻力损失相等,这样才能达到压力平衡,保证通风机连续稳定地工作。通风机稳定工作的点,称为运行工况点。它是通风机特性曲线与管网特性曲线的交点,见图6-7所示。对于隧道、井巷等大排气口的管网,由于排气,动压很小,往往只绘制管网的静阻力特性曲线,此时要求通风机产生的静压力足以克服管网的静阻力,则通风机的静压特性曲线与管网的静阻力特性曲线的交点才是运行工况点。通风机只有在运行工况点运行时,通风机所产生的风量和风压才能与管网中所要求的风量和风压保持一致(达到平衡)。通风机特性曲线和管网特性曲线确定之后,这一点也就自然确定了,其对应的各种参数也相应地确定了。通风机特性曲线或管网特性曲线改变,运行工况点也随之改变。

下面进一步探讨在带有进口节流的管网中,节流后通风机的运行工况如何变化。带有进口节流的通风系统,实际上相当于是一个带有进口管网阻力可变的通风系统。

978-7-111-46543-0-Chapter06-32.jpg

图6-7 通风机的运行情况

978-7-111-46543-0-Chapter06-33.jpg

图6-8 进口节流后通风机的运行情况

下面结合图6-8来进行分析。出口管网阻力损失特性曲线通过计算可以绘出,见图6-8中Rout。在进口节流阀各种开度下的进口管网阻力损失特性曲线,通过实验或计算也可绘出,见图6-8中Rθ0Rθ1Rθ2Rθ3。其中,Rθ0为节流阀全开时的进口管网特性曲线,Rθ1Rθ3为节流阀开度逐渐减小后的进口管网特性曲线。由于风机进口管网阻力越大,则风机进口负压越大,故进口管网特性曲线画在横坐标轴的下面。然而,进口管网阻力与出口管网阻力合成时取其绝对值相加,故合成后的总管网特性曲线仍画在横坐标轴的上面,978-7-111-46543-0-Chapter06-34.jpg即为出口管网与相应的节流阀开度下进口管网合成后的总的管网特性曲线。

至于通风机的压力特性曲线,由于进口截流后通风机进口绝对压力降低,进气密度减小,致使通风机的做功能力下降,通风机的压力特性曲线p将随进口节流阀的开度成对应的变化,如pθ0对应Rθ0pθ1对应pθ1…。如前所述,通风机的运行工况点在风机特性曲线与管网特性曲线的交点上。因此,进口节流后的运行工况点分别在对应的A、0、1、2、3各点上。

上面讨论的是出口管网阻力不变的情况。如果出口管网阻力也可变,例如出口管网特性曲线由Rout变到Rout(由于出口管道上的闸阀关小,或化铁炉鼓风时炉中料层突然加厚,或熔化过快),此时若通风机进口没有装管网,则通风机的运行工况点将由A点移到B点;如果装有进口管网,且节流阀的开度为θ3,则通风机的运行工况点必然由3点移到4点。同理,只要绘出978-7-111-46543-0-Chapter06-35.jpg978-7-111-46543-0-Chapter06-36.jpg978-7-111-46543-0-Chapter06-37.jpg等各条合成的管网特性曲线,则相对应的运行工况点就都能找到。