射流风机.docx

1.
射流风机由轴流风机加消音器组成,射流风机的结构见图1

射流风机的出口不是同管道连接,射流风机安装在一个空间中,高速气流由射流风机出口射出,带动周围空气向前流动,在隧道中形成通风,,因此风机产生的气流速度越高,带动隧道内空气流动能力越大。因此,射流风机常被设计成具有很高的出口风速,超过30m/s。风机出口风速越高,产生噪音越大,射流风机两端必须加装消音器,消音器分一倍风机直径和两倍风机直径两种。
,以及效率η与流量Q的关系完全表示。由于通风机的全压P由静压Pst和动压Pd组成,而风机静压Pst和动压Pd占风机全压的P比例又会随着风机的设计的不同而有所变化,因此,风机全压P是表示通风机压力性能的最可靠的参数。
通风机的实际工作点是由通风机性能曲线与管网系统的匹配决定的。无论对于任何风机管网系统,通风机所产生的全压中的静压用于克服管网中的阻力ΔP,全压的其余部分消耗在气流从管网出口时所具有的动能Pd上。如图3所示,管网阻力曲线与风机全压曲线减去管网出口气流所具有的动压Pd所得的曲线的交点A就是风机的工作点。
图三风机与管网联合工作压力关系图
射流轴流风机由于只有前后不长的两段消声器,其管网阻力只有进出口压力损失和消声器中的流动损失,其值很小,所以作为射流风机使用的轴流风机的动压Pd占其全压P的绝大部分。由于射流风机管网的出口与风机出口一样大小,所以射流风机的动压与管网出口气流所具有的动压Pd一样,这样,对于普通轴流风机,如T35和T40系列,当其直接作为射流风机使用时,其工作点远远偏离设计工况点,基本上在轴流风机最大流量点工作,此时,风机各个截面叶栅的气流负冲角很大,风机的冲击损失、分离损失和二次流损失都大大增加,因此风机工作点效率非常低。由上述分析,我们可以看到,射流风机由于其工作的管网特点,决定射流风机不可以直接利用普通的T35、T40轴流风机产品,而应该重新设计
4. 射流风机设计的推力和推力-功率比参数
隧道通风系统设计人员习惯用风机推力来进行风机选型,射流风机的性能也主要用推力流量关系表示。若选择风机进口前一定距离截面到风机出口截面,以及风机壳体为控制体,对此控制体应用动量定理既可得风机产生的推力F。由于风机进出口均为大气压力,面积相等,所以大气压力产生的压力相互抵消,因此,通过风机的气体动量的改变量就是风机产生的推力
(1)
ρ为气体密度
V为风机出口气流的平均轴向速度
Q为风机流量
A为风机出口横截面积
K为积分中值定理常数,
轴流风机常以各种效率表示风机性能,如果我们测得射流风机的动压效率ηd,那么风机的实际功耗可以计算如下:
(2)
射流风机是以推力-功率比来表示射流风机性能的优劣,由式(1)、(2)可得推力功率比F/N
(3)
推力-功率比λ不是一个无因次量,它与风机出口速度密切相关。对同一台风机而言,转速增大,推力-功率比λ成反比下降

射流风机的性能是由推力-流量关系表示。
设计