工业通风机的报价选型及软件编制
一、前言
长久以来,关于通风机的正确选型,往往是困扰广大客户,甚至于风机行业技术和营销人员的一大问题,因为选用风机往往要经过大量的风机性能计算,虽然不是很复杂,但往往浪费了大量的时间,还得不到一个满意的结果。随着公司业务发展及市场需求的不断变化,必须拥有对客户的要求做出快速反应的机制。为此建立一套完整的选型报价程序为当务之急,本软件包括气动选型,结构设计,经济估算三个内容,此软件即可用于报价,又可做为风机CAD辅助设计的实用软件,本软件的应用提高了销售的成功率和风机非标设计效率,产生了一定的经济效益。风机气动性能选型及软件编制中为用户提供的性能根据GB1236进行压缩性修正后作为原始数据输入,被选用的机型可使用范围以最高全压效率之90%为界输入数据库,并显示最高效率点作为初始效率优化的依据。
二、原理及软件编制
本软件通风机的选型主要根据比转速系数。为此,特地制作了公司的通风机选型图谱,汇集风机的无因次性能曲线,比转速系数,比直径系数,并做详细的说明如下:
A、无因次系数
(1)流量系数
ψ=Qt/(π*D2^2*U2*3600)
(2)全压系数
ψ=Pt/1.2/U2^2
(3)比转数系数
Ns=n*0.092361*Qt^0.5/Pt^0.75
(4)比直径系数
Ds=33.9*Pt^0.25/Qt^0.5*D2
(5)叶轮圆周速度
U2=π*D2*n/60
式中Qt流量(m3/h),
Pt全压(Pa),
n转速(r/min),
D2叶轮直径(m),
U2叶轮圆周速度(m/s)
B、曲线的绘制和使用
(1)坐标:分别以流量系数和压力系数为纵横坐标,其范围分别为0---0.9和0----1.0
图谱上画出本公司生产的各种型号风机的无因次系数,根据用户给定的流量,全压和加上转速要求,即可选择合适的机型及叶轮直径。
C、计算步骤
已知流量Qt(m3/h),压力Pt(Pa),转速n(r/min),求合适的风机型号,叶轮直径
(1)计算风机的比转速Ns
Ns=0.092361*Qt^0.5/Pt^0.75*n
=Cn*n
Cn=0.092361*Qt^0.5/Pt^0.75
(2)计算比直径数Ds
Ds=33.9*Pt^0.25/Qt^0.5*D2=Cd*D2
Cd=33.9*Pt^0.25/Qt^0.5
(3)选择各种转速得Ns,并从曲线中找出相应的Ns线,沿此线即可得知可采用的机型,选择合适的机型后即可查出相应的Ds,则叶轮直径得:
D2=Ds/Cd
附图一:通风机的无因次性能曲线图
三、实例计算
已知Qt=44572m3/h,Pt=599Pa
Ns=0.092361*44572^0.5/599^0.75*n
=0.1610*n
Ds=D2*33.91*599^0.25/44572^0.5
=0.7946*D2
若选择转速n=660r/min,则得Ns=106.3,则沿Ns=106.3的曲线可见KDF,T4-72-D,T4-72,4-79,4-79-D等几种型号,考虑到我厂风机系列标准的转速,直径系列,若选用T4-72型,则叶轮直径1.2M即可。
以上是风机曲线型谱的选型过程(手工计算)。
需要注意的是,不同转速下的Ns计算将耗费大量的人力,因此,上述过程已被编制成通风机选型计算机处理程序,在全公司范围内广范使用,对于技术部门的非标设计起了很好的引导作用,更成功的应用于风机的优化选型中,得到了良好的效果。计算机的处理过程见流程图。
附图二:通风机选型报价系统流程图

四、结束语
对于风机的选型报价计算机处理,本公司也是刚刚起步,目前已经完成了标准风机和非标风机的选型,性能处理,曲线显示等,本系统的发展和完善,还有很长的一段路要走,权当此文起一个抛砖引玉的作用,以谋求风机行业的共同发展。风机的选型报价计算机处理,是企业发展的必然趋势,如何利用计算机快速、高效的特点而加以在风机设计中的广泛应用,将是企业发展的一个永恒话题,但在它的研究上,我国还较为落后,尤其在风机的计算机设计上。本人也将致力于风机的计算机应用工程,努力探索出一条符合企业的计算机应用道路,为企业的发展做出贡献。在系统编制过程中,得到了上海通用机械研究所的金绳炎高级工程师的大力帮助,在此致以深深的敬意及感谢。
五、参考文献
1.通风机气动略图和特性曲线,机械工业风机科科技情报网
2.风机专业标准汇编,全国风机标准化技术委员会
3.通风机,B.埃克著,沈阳鼓风机研究所译,机械工业出版社