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                离心风机并联与串联的怪事

                2021-09-17 15:16:09 

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                有客户问:我们工厂最近提出了生产加倍的计划,本来使用一台75kw的离↘心风机输送空气(事实上是氧气)进入反应塔中作用,风机性能是40000m³/h3500pa

                在产量加倍的◣需求下,当然空气量也要加倍,于是我们又买了一台性能完全一样的离心风机,并把它的出口接到原来送风机的出口管道附近→,也就是两台送风机并联运行。

                可是结果风量只增加了不Ψ到50%。明明我们使用了两台75kw的风机,所花费的电力也加倍了,这是怎么一回事呢?还是我们应该采用串联的方式?


                首先,可以肯定的说,按现在所采取的方法,产量加倍的计划是几乎无法实现的,就算实现了,也十分不经济,产品的成本会很高。

                再看这台风机的工况点,如果送风系统的入口与出口都与大气连同,可以画出单台风机运行时的性能曲线与管路☉阻抗曲线L,工况点即为交点A,如图1

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                其次,并联运行时,吸气管或排气管↑中的流量是两台风机的流量之和。此时,管路阻力由两台→通风机共同克服,并且由于管道,过滤器,反应塔等等没有改变,管路阻力曲线仍然相同,根据此原理可绘制并联运行时总的性能曲线,如图2,即可找到并联运行后的工况点B明显可看出此时通风机送出的风量没有加倍。

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                至于采用串联运行∏的方式,一般情况下,都是单台风机做功无法克服系统的阻力才采用◣串联的方式,串联后的性能曲线如图3,也就是同一风量下,静压加倍,观察此时的工况点D也可明显看出此▲时的风量增加的很少。

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                那么,为什么风机消耗了加倍的能量√,没有产生加倍的风量卐呢?这样的结果符合能量守恒定律么?

                答案是肯定的:符合。

                因为管路的阻力损失与流速的平方成正比增加,如果风量⌒真的达到加倍的话,阻力就会变成4倍,有相当的∩一部分能量都会因为摩擦损失,转变成∑ 热量消散。

                最后,怎样才能实现产量加倍呢?

                如果采用硬碰硬的方★式,提高风机的转速来提升风量,根据相似¤定律,风量加倍,消耗的功@率呈3次方增加,即需600kw的电机,显然是不经济的。况且考虑◥到强度,叶轮的转速有极限,不能Ψ无限提升。

                如果采◣用并联运行的方式,结合图2,还需要将管网的阻力降为曲线M,也就是要将管道,反应塔等尺寸¤加大。观察图2,图3还不难发现,阻力曲线越缓,离心风机并联的№增加风量的效果会更好,阻力曲线越陡,离心风机串联╳的增压效果会更好。

                所以,对于离心风机并联,串联的特性,一定♀要结合具体的管路系统具体分析。

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