1科陆变频节能技术讲座：第一讲风机变频调速节能技术目录第一节概论1.1.风机的主要功能和用途1.2.风机的性能参数1.3.风机的性能曲线1.4.风机拖动系统的主要特点1.5.风机变频调速节能改造的发展和前景第二节风机变频调速节能分析2.1.风机（水泵）的几何相似，运动相似和动力相似2.2.叶片式风机（水泵）的相似定律2.3.如何求出几何相似风机（水泵）之间的相似工况点2.4.风机变频调速节能改造能效审计参数调查表第三节风机变频调速节能效果的计算方法3.1.风门开度与风量的关系3.2.调速范围的确定3.3.节能效果的计算3.4.轴流式风机的节能计算3.5.罗茨式风机的节能计算第四节风机变频调速和液力耦合器调速节能比较4.1.液力耦合器的工作原理和主要特性参数4.2.液力耦合器在风机水泵调速中的节能效果4.3.风机变频调速和液力耦合器调速对比计算4.4.液力耦合器调速和变频调速的主要优缺点比较4.5.结论2一、概论风机与水泵是用于输送流体（气体和液体）的机械设备。风机与水泵的作用是把原动机的机械能或其它能源的能量传递给流体，以实现流体的输送。即流体获得机械能后，除用于克服输送过程中的通流阻力外，还可以实现从低压区输送到高压区，或从低位区输送到高位区。通常用来输送气体的机械设备称为风机（压缩机），而输送液体的机械设备则称为泵。1.1风机的主要功能和用途风机按工作原理的不同，可以分为叶片式（又称叶轮式或透平式）和容积式（又称定排量式）两大类。叶片式风机又可以分为离心式风机、轴流式风机、混流式风机和横流式风机；容积式风机又可以分为往复式风机和回转式风机，而回转式风机又可用分为罗茨风机和叶氏风机。风机除按上述工作原理分类外，还常按其产生全压的高低来分类：（1）通风机指在设计条件下，风机产生的额定全压值在98Pa～14700Pa之间的风机。在各类风机中，通风机应用最为广泛，如火力发电厂中用的各种风机基本上都是通风机。（2）鼓风机指气体经风机后的压力升高在14700Pa～196120Pa之间的风机。（3）压缩机指气体经风机后的压力升高大于196120Pa，或压缩比大于3.5的风机。（4）风扇指在标准状况下，风机产生的额定全压低于98Pa的风机。这类风机无机壳，故又称自由风扇。1.2风机的性能参数风机的基本性能参数表示风机的基本性能，风机的基本性能参数有流量、全压、轴功率、效率、转速、比转速等6个。（1）流量以字母Q(q)表示，单位为（升）l/s、m3/s、m3/h等。（2）全压风机的全压p表示空气经风机后所获得的机械能。风机的全压p是指单位体积气体从风机的进口截面1流经叶轮至风机的出口截面2所获3得的机械能。风机全压的计算式为：2211222/)21()21(mNvpvpp风机的全压等于风机的出口全压（出口静压和出口动压之和）减去风机的进口全压（进口静压和进口动压之和）。（3）轴功率由原动机或传动装置传到风机轴上的功率，称为风机的轴功率，用P表示，单位为kW。frpQP.式中：Q---风机风量（m3/s）；p---风机全压(kPa)；r－传动装置效率；f－风机效率；d－电动机效率。电动机容量选择：dfrpQP.（4）效率风机的输出功率（有效功率）Pu与输入功率（轴功率）P之比，称为风机的效率或全压效率，以η表示：PpQPPuf.（5）转速风机的转速指风机轴旋转的速度，即单位时间内风机轴的转数，以n表示，单位为rpm(r/min)或s-1（弧度/秒）。（6）比转速风机的比转速以ny表示，用下式定义：4/3)2.1(54.5pqnny作为性能参数的比转速是按风机最高效率点对应的基本性能参数计算得出的。对于几何相似的风机，不论其尺寸大小、转速高低，其比转速均是一定的。因此，比转速也是风机分类的一种准则。41.3风机的性能曲线图1所示为300MW火电机组离心式一次风机性能曲线，该风机为进口导叶调节，图中0o为调节门全开位置，负值为调节门向关闭方向转动的角度；图中虚线为等效率线。图2所示为300MW火电机组动叶可调轴流式送风机性能曲线，图中虚线为等效率线，0o代表设计安装角，负值为动叶片从设计安装角向关闭方向转动的角度，正值则相反。图1离心式风机的性能曲线图2动叶可调轴流风机的性能曲线5图3静叶可调轴流引风机的性能曲线图4动叶可调轴流送风机的性能曲线6由图1、图2可见，风机性能...
