大型风机启动力矩计算研究2
文章编号:1673 1220(2007)02 012 03
大型风机启动力矩计算研究
黄钦儿,刘诗璋
(中国直升机设计研究所,景德镇,333001)
摘 要 本文应用直升机空气动力学载荷计算方法,对大型风力发电机组叶片启动力矩进行计算,为大型风力发电机组叶片的研制提供可行的计算方法。
关键词 直升机气动;风力发电机;启动力矩
中图分类号: TK83;V211.44 文献标识码: A
I nvesti gation About Start upM o m e nt of Blades
in Large scaleW i nd Turbi ne
HUANG Q in er,LI U Si zhang
(Ch i na H e licopter R esearch and D evelop m ent Insti tute,Ji ngdezhen,333001)
A bstract For develop i n g the b lades o fm ega w attw i n d tur b i n e,By the w ay of t h e he li c opter aerody
na m ics calc u late techn i q ue,Th is paper m ade a ca lculation about start up m o m ent o f the b lades in large scale w i n d tur b i n e.
K ey words he licopter aerodyna m ics;w ind turb i n e;start up m o m ent
1 前言
空气动力性能好的风力发电机组可以获得较高的功率系数,在同样条件下可以得到较大的经济效益。风力发电机组的空气动力性能主要表现为风轮的空气动力性能。当风轮叶片数、风轮直径、翼型、额定风速、尖速比、实度等风轮气动参数确定后,必须要对风轮的启动力矩进行计算,在国内兆瓦级大型风机叶片研制中,某些厂家忽视叶片启动力的计算研究,仓卒盲目测绘生产,叶片装机后,风速达到7m/s时,叶片仍然不能启动(一般风机的启动风速为3~4m/s)。本文应用直升机空气动力学载荷计算方法,对大型风力发电机组叶片启动力矩进行计算,为大型风力发电机组叶片的设计研制提供可行的计算方法。
风力发电机风轮在来流风速的作用下,由静止开始转动,当风轮转速达到发电机工作转速时,风机进入发电状态。在发电机未接入负载或并网发电前,发电机的转动力矩很小,一旦接入负载或并网发电,发电机的转动力矩将由负载功率和转速确定,通常用电机的功率 转速特性或转矩 转速特性来表示。这里,我们不妨把风轮在启动风速作用下,由静止开始转动并逐渐加速到工作转速这一过程叫做启动过程。在启动过程中,启动风速与启动所需力矩的相互关系称作风轮的启动特性。本文将分析风轮在启动风速作用下由静止开始转动时所需的力矩,即启动力矩。
2 翼型选择
由于风力发电机组是依靠风轮叶片,通过流动
总第150期2007年第2期 直 升 机 技 术
HEL I CO PTER TEC HN IQU E
T ota l N o.150
N o.22007
收稿日期:2007 01 18
的空气和旋转的风轮叶片的表面相互作用,把风具
有的动能有效地转换为机械能。叶片的气动外形,特别是叶片剖面形状(也就是翼型)的选择就格外重要。
在风力发电机组早期发展阶段,多采用一般的航空翼型。随着大型风力发电机组的发展,叶片靠根部部分引入了相对厚度大于30%的厚翼型,如果只是增加一般航空翼型的厚度,风力发电机组的性能会变得很差。目前风力发电机组叶片一般采用美国国家可再生能源实验室、瑞典空气动力研究协会等研究机构推出的S、FFA-W和DU-W等专门系列翼型,或混合翼型。
失速控制型风力发电机组的翼型,根据其风轮叶片的气动工作特点,必须要满足如下要求:
(1)翼型在进入失速区之后,升力系数下降不要很快,升力系数随着攻角的增加平缓变化,也就是说,在翼型的失速区内,升力系数对攻角的变化不敏感;
(2)翼型的升阻比要高;
(3)翼型的气动特性对灰尘积聚和制造误差具有较低的灵敏度。
由于我国在风力发电机组专用翼型的研究方面还十分薄弱,可选择的高性能风力发电机组专用翼型十分有限,选择翼型时可参照国外有关资料和国内现有资料,并结合已有的成功经验,一般选用混合翼型配置。如图1,某大型失速型风机叶片的气动特性。
图1 气动特性
从图上可以看出,翼型在失速后,升力系数没有很快下降,变化很平缓,在比较大的攻角范围内,升力系数对攻角变化不敏感,对于失速型风机来说,这种气动特性是比较理想的。3 正常情况下风轮启动所需的力矩
M k计算
3.1 传动系统摩擦力矩M k1计算
风轮静止时,传动系统的静摩擦力矩主要是转动部件(风轮和主轴)的重力作用在支撑轴承上的径向支反力所产生的摩擦力矩(沿轴线方向的气动载荷对摩擦力矩的影响相对较小,忽略不计)。增速箱内的齿轮间有相互作用的摩擦力和支撑轴承的摩擦力矩,其它力矩可忽略不计。发电机和高速轴的摩擦力矩也忽略不计。
一般风轮主轴前端通过螺栓与风轮刚性联接,主轴后端与增速箱输入轴刚性联接。主轴的安装采用前端单支座调心滚子轴承支承,增速箱安装一般采用左、右两点弹性支座安装形式。
根据传动系统的安装形式和质量分布,分别求出其对支撑轴承的支反力:
主轴支撑轴承的支反力:Na(kN)
增速箱内支撑轴承的支反力:Nb(kN)
主轴支撑轴承的摩擦力矩:M ka= Na d/2 (kNm)
增速箱内支撑轴承的摩擦力矩:M kb= Nb d/ 8(kNm)
传动系统摩擦力矩:M k1=M ka+M kb(kNm)
其中:轴承摩擦系数 ,轴承中径d(m)。
3.2 风轮偏心力矩M k2
按照规范JB/T10194的规定叶片制造公差为:
叶片成套质量互差:1%
叶片轴向质心互差:10mm
叶片轴向质心互差用 表示。可以导出三叶片风轮的最大偏心:
e m=2 /3
按JB/T10194标准制造的合格叶片,对于不同型号的风机,三叶片风轮的最大偏心力矩:
M k2=3G g e m=G g2 =0 02G g/1000(kNm)
其中:G为叶片质量,g为重力加速度。
正常情况下风轮启动所需的力矩M k:
M k=M k1+M k2
通过实际计算可以得出,通常传动系统摩擦力矩远小于风轮偏心力矩,约占风轮启动所需的力矩30%。因此,叶片制造必须严格控制制造误差,进行质量平衡。
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13
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2007年第2期 黄钦儿,等:大型风机启动力矩计算研究
3.3 在启动风速V 作用下启动力矩M q
风轮不旋转时的空气动力分析:风轮不旋转时在气流速度V 的作用下,叶片微段翼型剖面的空气动力如图2所示,根据直升机空气动力学原理:
dY=0 5 Cy V 2
B i dri
叶片微段对风轮中心的转动力矩:
d M q=ri d Y =0 5 Cy V 2B i ri dri
风轮在启动风速V 作用下,启动力矩M q 为:M q=3?d M q=#1 5 Cy V 2B i ri ?ri 其中:r i 、B i 分别为叶片第i 切面处的位置
和弦长;
Cy=1 15si n 2!;
!=90%-? 第i 叶片切面的迎角!;?=?0+?1 ?0、?1分别为叶片第i 切面的扭角和安装角;Cy 、 分别为升力系数和大气密度
;
图2 叶片微段翼型剖面
根据以上推导的公式,选择某大型风机的叶片
作为算例,在不同风速和安装角情况下,计算其启动力,结果如表1和图3。
表1 风机启动力矩M q 计算结果
风速(4m /s)M q(kNm )
?1=0%?1=-1%?1=-2%?1=-3%?1=-3 5%32 0601 6881 2430 7570 5913 52 8032 2981 6911 0300 80443 6623 0012 2091 3451 0505
5 722
4 689
3 451
2 102
1641
图3 叶片启动力矩曲线
4 讨论
(1)通过计算分析,在正常的情况下,风速V =4m /s 时,安装角?1=-1%
,风机能启动,即:此时风轮叶片产生的气动力矩大于风轮启动所需的力矩。在叶片安装角?1=-2%
时,仍能启动。(2)上述分析未考虑叶片制造超差情况。如果叶片制造误差超出规范JB /T10194的规定(包括气动外形和质量分布),则启动风速会更大。当质量分布超差时,会引起风轮质量偏心过大,风轮启动时会出现&钟摆?现象。
(3)风轮启动所需的力矩,主要是用来克服传动系统的静摩擦力矩和风轮质量偏心所引起的偏心力矩。发电机和高速轴都是经过严格动平衡的高速转子,而且尺寸和质量相对较小,其摩擦力矩可忽略不计。风轮一旦由静止开始转动,则静摩擦变为动摩擦,系统的摩擦力矩迅速减小,风轮就会很容易的进入加速过程。参考文献:
[1] [美]R .W.普劳蒂著,高 正、陈文轩,等译.直升机性
能及稳定性和操纵性.北京:航空工业出版社,1990.[2] 郭天威.兆瓦机风力发电机组总体设计报告.中国直
升机设计研究所,2004.
[3] 刘 清,张 军,等.2006年全球风电市场的发展状
况.新能源,2007.
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14!直升机技术 总第150期
风机选型常用计算 (1)(DOC)
风机选型常用计算 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风管截面积的计算： 截面积=机器总风量÷3600÷风速 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。
按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间； 压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力:离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。
流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速：风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。 功率：驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。 传动方式及机械效率： A型直联传动D型联轴器联接转动F型联轴器联接转动B型皮带传动
风机常用计算公式讲解-共10页
风机常识-风机知识： 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间；
压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力: 离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量: 单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h （秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速： 风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。
电机转速和扭矩(转矩)计算公式
电机转速和扭矩（转矩）公式 含义： 1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。 含义： 9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。 转速公式：n＝60f/P (n＝转速，f＝电源频率，P＝磁极对数) 扭矩公式：T=9550P/n T是扭矩，单位N·m P是输出功率，单位KW n是电机转速，单位r/min 扭矩公式：T=973P/n T是扭矩，单位Kg·m P是输出功率，单位KW n是电机转速，单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能？有人说：起步靠扭矩，加速靠功率，也有人说：功率大代表极速高，扭矩大代表加速好，其实这些都是片面的错误解释，其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力，所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」，因为以讹传讹的结果，大家都说成「扭力」，也就从此流传下来，为导正视听，我们以下皆称为「扭矩」。 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了，定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」，公制单位为牛顿-米(N-m)，除以重力加速度9.8m/sec2之后，单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-呎(lb-ft)，在美国的车型录上较为常见，若要转换成公制，只要将lb-ft的数字除以7.22即可。汽车驱动力的计算方式：将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率－扭矩输出曲线图可发现，在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值，这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢？答案很简单，就是「除以一个长度」，便可获得「力」的数据。举例而言，一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩，此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎，半径约为41公分，则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。
风机计算公式
供货范围包括罗茨鼓风机、驱动电机及其附属设备（详见以下清单），其它要求见本标书第一章的内容。设备清单序号名称规格单位数量1 三叶罗茨鼓风机Q=80.3m3/min H=5m N=90KW 台 2 2 进气过滤消声器个 2 3 进、出口消音器DN300 个2 4 止回阀DN300 个2 5 安全阀DN300 个2 6 橡胶防震接头DN300 个2 7 隔音罩个2 8 减震垫个10 9 空气滤清器个 2 备品备件清单序号名称规格材料预计寿命（年）数量 1 主轴承BK9020用GCr15 3年1套2 主机油封BK9020用氟橡胶2年1套3 三角带BK9020用橡胶8000小时2套4 空气过滤器芯DN250 二步法海棉1年3套 1.1.2 工作条件鼓风机工作条件描述表输送介质空气现场海拔高度255.10米夏季平均气压0.098MPa 室外气温年平均气温 3.5℃最高气温39℃最低气温-39℃室外年平均相对湿度78% 室内温度5～40℃ 1.1.3 技术参数 1.1.3.1 鼓风机性能表*鼓风机技术参数描述表鼓风机型式三叶罗茨鼓风机数量 2 用途滤池反冲洗供气介质空气*流量80.3m3/min *升压5m 转数≤1500rpm 电机型式鼠笼式异步电动机数量3 功率55Kw 电压380V 绝缘等级F 电机
防护等级IP44 功率因数>0.89 电源380V，3相，50Hz 冷却方式自然风冷噪音<85dB(风机1米处) 1.1.3.2 技术要求（1）除整机设置铭牌外，鼓风机、配套电机等非单一工厂生产的配套件，均应设有铭牌，旋转件有旋向箭头，气流体有流向箭头，箭头色泽应涂以醒目的红色。（2）鼓风机要求间歇频繁启动（每小时不少于6次），运行时保持稳定，无异常振动，在鼓风机额定转速时，轴承座上径向振幅（双向）不大于0.14mm。（3）风机主机在正常使用情况下，可保证连续使用50000h以上不用维修。（5）进、出气口法兰应符合国家标准规定法兰。（6）成套机组均应良好接地，接地电阻不大于10，电气设备不大于4。 1.1.3.3 *构造与材料（1）鼓风机鼓风机构造为同步齿轮传动的三叶罗茨式鼓风机。进气口和出气口均与轴垂直，进气口方向朝上，出气口方向水平。为保证鼓风机的整体使用性能。壳：鼓风机机壳采用铸铁（HT200）。叶轮和轴：鼓风机叶轮和轴结合为一体，且叶轮无磨损，风机性能持久不变，可长期连续运转，鼓风机叶轮和轴采用球墨铸铁（QT500）。齿轮和轴承：鼓风机采用最高级驱动齿轮和轴承，不仅使寿命得到延长，而且实现了低噪音化，轴承部分的振动速度有效值大大低于国家标准（ZBJ7203-89）规定的13mm/s。鼓风机齿轮和轴承材质分别为合金钢（20CrMnMo和GCr15）。填料密封：鼓风机叶轮轴与轴承和齿轮箱间设有挡油圈（HT200），挡油环用O圈及油封（丁腈橡胶）确保壳体内没有混油，可获得清洁气体。传动装置：鼓风机与电动机之间由皮带传动，皮带轮采用铸铁（HT200），并有皮带罩。鼓风机基座：鼓风机、电动机、进风过滤消声器、出风消音器等设备辅件组装成一体，以成组型方式安装在一个基座上，鼓风机基座材料采用铸铁（HT200）或钢（A3）。冷却系统：自然风冷。（2）驱动电机鼓风机配套电机为鼠笼式异步电动机，电源电压380V±10%，频率50HZ。电机的生产制造、技术标准等应符合ISO、IEC、DIN国际标准和等效标准，与其连结的负荷不应超过电动机铭牌上所示功率。要求电机噪音低，振动小，在任何速度和负荷下轴的最大振幅不超过2密尔（正负峰值）1.1.3.4 附属设备鼓风机机组设备必需带有附属设备包括空气滤清器、进气消声过滤器、出口消声器、压力表、安全阀、止回阀、弹性接头、隔音罩、减震垫等，鼓风机应将上述附件组装一体。空气滤清器：为气体过滤器，使进入风机前的气体进行过滤，从而保证干净的空气进入鼓风机，过滤器采用Q235钢制造。进口消音器：采用阻尼式消声器，主要是消除鼓风机进口气流噪声的装置，由外筒、内筒、法兰等焊接而成，内外筒之间放入吸声材料，使该装置重量轻、阻力小、消声效果好。消声器由Q235钢制造。出口消音器：主要消除鼓风机出口气流噪声，消声频带宽，消声效果好。消声器由Q235钢制造。安全阀：系统上的一个保险装置，当系统工作状况异常，阻力高于额定值时，安全阀开启，将气体从安全阀排出，防止风机和电动机过载。止回阀：用以防止停机时系统高压气体倒流，使鼓风机转子反转，发生故障，同时防止系统灰尘倒流。阀体为铸铁制造。弹性接头：由橡胶钢骨架压合而成，有良好的减震和隔音效果。减震垫：应提供减震垫，能起到良好减震效果。压力表：为每台鼓风机提供一个排气压力表，安装在排气管上。隔音罩：起到良好的降低噪声作用。 1.1.3.5 备品备件卖方应提供设备3年正常运行所需要的的易损易磨部件，如密封、轴承、皮带等。 1.1.4 工厂试验（1）鼓风机出厂前必须作工况点的性能试验,测定在规定静压下的流量、压力和效率值、A的声级值，轴承部位的振动值，规定负荷下连续运行两小时测量轴承温度和密封泄漏。（2）必要时买方将去现场监督具体检查实施情况和要求，卖方提供材质检测报告。 1.1.5 涂装（1）产品总装后不准有油污、碰伤、锈痕等缺陷。（2）产品外露机械加工部分要作防锈处理，外露紧固件均用不锈材料制作。（3）安装完后，整体要完成最后涂装，涂厚按涂料产品使用说明书的有效厚度，色泽由买方指定或由卖方提供，但需报买方认可。 1.1.6 现场服务和试车卖方派设备制造厂家工程师到现场技术服务，对鼓风机等设备指导安装、进行调试、检验等工作。卖方提供为上述服务所需的全部专用工具、仪表和器具等。
风机各种功率名词定义及计算方法
风机各种功率名词定义及计算方法 风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的流体机械。风机系统工作最终是将电能转换为风能，其中包含了功率的的传递和转换，因此功率是风机的一个重要参数。同时，在风机检测试验系统中，功率参数也是测试系统的重要检测项目。 风机在原动机驱动到出风过程中，输入电功率经过了一系列的传动、转换机构。风机的功率参数主要包括了叶轮功率、轴功率、输入功率、空气功率、全压有效功率、静压有效功率等参数，下面根据相关标准及经验解析，对风机主要功率参数进行介绍。 一 风机主要功率参数 01、风机叶轮功率 供给通风机叶轮的机械功率。 改为：风机通过轴提供给叶轮的机械功率。 注：这里主要讨论通过轴提供的功率，通过其他方式提供给叶轮的功率（如动压、静压差等）不考虑，因此主语部分一定要有。 02、风机轴功 传递到风机轴输入端的功率，是风机实际需要的功率，也是风机的净输入功率。它包括了风机轴、轴承、轴密封件等功率损耗，不包括联轴器、皮带轮、齿轮箱等驱动元件的功率损耗。 改为：传递到风机轴输入端的功率，是风机实际需要的功率，也是风机的净输入功率。它包括了风机轴、轴承、轴密封件等功率损耗，不包括联轴器、皮带轮、齿轮箱等驱动元件的功率损耗。 注：引入“净输入功率”概念，有人把“净输入功率”理解为“最终提供给叶轮的功率”是错误的。
03、风机输入功率 风机输入功率是指风机的净输入功率。扭矩仪测功率时，在联轴器等驱动元件的功率损耗忽略不计情况下，是扭矩仪的读数值，是风机的净输入功率，也就是风机轴功率。 改为：风机输入功率是指风机的净输入功率加上驱动元件的功率损耗部分。 扭矩仪测功率时，在联轴器等驱动元件的功率损耗忽略不计情况下，是扭矩仪的读数值，是风机的净输入功率，也就是风机轴功率。 注：强调一下扭矩仪测的是什么样的功率，明确考虑了那些，那些没考虑。 04、风机所需功率 是风机正常运行所需要的最大功率，包括超负荷情况下电机的预留功率，它是风机选配电机的重要依据。 改为：是风机正常运行所需要的最大功率，包括超负荷情况下电机的预留功率，它是风机选配电机的重要依据。 注：a.张总会议上达成的共识；b.一定要强调“是风机正常运行所需要的最大功率”，否则会烧电机的。 05、轴承的功率损失 轴、轴承、轴密封件等造成的功率损耗，统称为“轴承功率损失”。 改为：轴、轴承、轴密封件等造成的功率损耗，统称为“轴承功率损失”。注：a.张总会上定义的，由三部分组成；b. 名词中把“的”字去掉。06、驱动元件的功率损失
(word完整版)高压风机风量计算方式
Q=60VA Q=（风量）=?/min V=(风速)=m/sec A=(截面积)= ㎡ 1Pa=0.102mmAq 1mbar=10.197mmAq 1mmHg=13.6mmAq 1psi=703mmAq 1Torr=133.3 Pa 1Torr=13.3 mmAq mmAq=1.333mbar 1?/min（CMM）=1000l/min=35.31ft3/min（CFM） Q 常用单位换算表-风量 1m3/min(CMM)=1000 l/min = 35.31 ft3/min(CFM) Q 常用名词说明 (1)标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.2kg。 (2)空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。
(3)基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.293kg。 Q 压力 (1)静压(Ps)：所谓静压就是流体施加于器具表面且与表面垂直的 kgf/m2或mmaq来表示，且可以直接经过量测取得。而在高压风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。(2)动压(Pv)：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. (3)全压(PT)：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2 产生变化. Q 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其他条件不变的情况下，温度变化时，其风压必须依下面之关系加以校正，以获得标准情况下之风压值： P = P’(273 + t/293) (mm Aq) 同样，当空气密度变更时，其风压值可作如下之修正： P = P’(1.2/γ) (mm Aq) 式中，等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。Q 压力与速度的关系
电动机的额定转矩的计算
筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 电动机的额定转矩的计算 在额定电压、额定负载下，电动机转轴上产生的电磁转矩称为异步电动机的额定转矩，用T。表示。其数值的多少电动机的铭牌上不标注，一般电动机技术数据资料中也没有。要想知道其大小，可用下述两公式近似计算： 式中 P e ——电动机的额定功率，kW； n e ——电动机的额定转速，r／min。 从上述两式都可看出，额定功率相同的电动机，转速低，转矩就大；又由于转速与磁极数成反比，所以，极数多，转速就低，转矩也 就大。 公式(3—22)和式(3—23)中的电动机的额定功率P e 和额定转速n e ，在电动机的铭牌上均有标注。计算时，需用系数9550或975去除以4或3位数的转速值竹。，既麻烦又费时，并且计算结果也是近似值。电工在实际工作中所要求知的电动机额定转矩，也是近似值。为此，我们看公式(3—23)：T e ≈975P e ／n e 中的系数975，它很近似地等于6极电动机的额定转速，旧型号J81—6型、28kW；JO 2—82—6型、40kW 电动机及Y200L 一6型、30kW 电动机的额定转速就是975(r／rain)。且糸数975和1000的差是25，25与1000的比是2．5％，恰是电动机转速与旋转磁场转速的转差率l％～6％中间值略偏小些。故将系数
筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 975变换为1000，即60f／（p/2），这时n e 近似等于60f／(p／2)，则公式(3—23)T e ≈975P e ／n e ≈pP e ／6。即： 式中 p——电动机的磁极数。 公式(3—24)电动机的额定转矩的单位是千克力米(kgf·m)，1kgf·m=9．80665N·m≈10N·m，公式(3—22)和式(3—23)两系数9550与975的关系是9550÷975=9.79≈9.8≈10。这样得出近似公式： 公式(3—25)就是已知电动机容量和磁极数，求算其额定转矩的计算式，其口诀为： 电动机额定转矩，十倍容量磁极数。 三数之积除以六，单位采用牛顿米。 从上述公式(3—24)和式(3—25)可看出，6极电动机的额定转矩极易计算，单位用千克力·米表示时，其数值就是电动机的额定功率千瓦数；若用法定单位牛顿·米，则是10倍额定功率千瓦数。由此可看出公式(3—23)的计算系数975与表3—3所示部分6极异步电动机 的额定转速数值近似相等。故得简算口诀： 电动机额定转矩，六极电机较特殊。 用千克力米表示，电机容量千瓦数。 法定单位牛顿米，千瓦数值添个零。
电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算公式完整版
电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算 公式 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式 电动机输出转矩： 使机械元件转动的力矩称为转动力矩，简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形，故转矩有时又称为扭矩。 转矩与功率及转速的关系：转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】 由此可推导出： 转矩=9550*功率/转速《＝＝＝》功率=转速*转矩/9550，即P=Tn/9550——公式 【2】 方程式中： P—功率的单位（kW）； n—转速的单位（r/min)； T—转矩的单位（N.m）； 9550是计算系数。 电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢？ 分析： 功率=力*速度即 P=F*V---————公式【3】 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R---——公式【4】 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---——公式【5】 将公式【4】、【5】代入公式【3】得： P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W， T=转矩单位N.m， n分=单位转/分钟 如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式： P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。 电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系 由于电功率P=电压U*电流I，即 P=UI————公式【6】 由于公式【2】中的功率P的单位为kw，而电压U的单位是V，电流I的单位是A，而UI 乘积的单位是V.A，即w，所以将公式【6】代入到公式【2】中时，UI需要除以1000以统一单位。 则： P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】 ＝＝》Tn/9.55=UI————公式【8】 ＝＝》T=9.55UI/n————公式【9】 ＝＝》U=Tn/9.55I————公式【10】 ＝＝》I=9.55U/Tn————公式【11】 方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中： P—功率的单位（kW）；
风机常用计算公式
风机常用计算公式 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。 容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间； 压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法
型式和品种组成表示方法 压力:离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切 影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速：风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。功率：驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。 常用风机用途代号
电机转矩计算
第三章 交流笼型电动机软起动设备的工程应用 3.1 交流电动机软起动参数计算基础 3.1.1 交流电动机软起动转矩平衡方程 交流电动机软起动转矩平衡方程也称电动机惯性系统运动方程。 当负载转矩为M L ，电机转速额定值为N 时，电动机惯性系统运动方程为 M B ＝ · · ＝ · (kg ·m) (3-1) 式中M B 加速转矩＝M M — M L (kg — m)； M M 电机转矩 (kg — m)； M L 负载转矩 (kg — m)； GD 2电机飞轮转矩＋换算到电机轴上的负载飞轮转矩； N 转速（转／分）； T 时间（秒）； g 重力加速度m 2/s 。 3.1.2 加速、减速时间的确定 由式3-1可知由于由零速加速至速度N 所用的时间t t ＝ ∫N (3-2) 根据式3-2，如能给出加速转矩M B ，则能求出加速时间t 加，而若给出减速转矩，则能求出减速时间t 减。若计算式3-2积分时，以最简单的情况，当阻力矩M L ＝常量，GD 2 为常量，则 t ＝ (3-3) GD 2 4g 2Л 60 dN dt GD 2 375 dN dt GD 2 375 (M －M C ) (N －0). GD 2 375M B dN dt O
实际上考虑到转矩的变动，转矩M 用其平均值给出。 下面举例说明： 例一：一传送带的传动电机3.7KW,四极电机，归算到电机轴上的转动总惯量GD 2＝0.212kg ·m 2，负载转矩最大M Lmax ＝1.5kg ·m ，最小负载转矩M Lmin ＝1.2kg ·m ；求电机加、减速时间。 解：求取速度变化差ΔN （其中0.03为转差率） ΔN ＝ (1－0.03)－0 ＝1450转／分 求取电机电磁转矩M M M M ＝ ＝2.49kg ·m. 求取加速时间 t 加＝ ＝1.07秒 其中系数1.1为实际整定加速系数。 求取减速时间t 减 t 减＝ ＝0.13秒 其中系数0.2为减速系数 显然本例讨论的是负载转矩为恒值常数。而对平方转矩负载，可见下例。 例二：平方转矩下的加减速时间计算 由于平方转矩的性质，负载转矩随速度大幅度变化，仅用平均加、减速转矩做为加速时的做功转矩，是不合适。为此提出下面公式： 加速时间t 加＝ （秒） (3-4) 其中M Amin 最小加速转矩(kg ·m) N max 最高转速（转／分） 减速时间t 减 120×50 4 975×3.7 1450 0.212×1450 375×(2.06×1.1－1.5) GD 2 N max 375?M Amin GD 2 N max 0.212×1750 375(2.06×0.2+1.2)
各种工况下风机所需功率计算
各种工况下风机所需功率计算 冶炼用的矿石在冶炼之前对矿石要进行烧结，烧结要用烧结机，而烧结炉则需用烟气主抽离心风机和冷却通离心风机。例如某中型钢厂有两个矿石烧结车间，一个装有62.5m2烧结机5台的车间，共使用离心风机29台，其中用在烧结机上有18台；另一个装有75m2烧结机3台的车间，共使用离心风机90台，其中用在烧结机上有8台，其它离心风机用在通风、除尘、降温及冷却。 离心风机行业生产的抽送烧结烟气的离心鼓离心风机有几十种型号规格，现举出几种型号的性能参数。 由沈阳鼓离心风机厂生产的D1600、D2000抽送烧结烟气的离心鼓离心风机，是为18~24m2烧结机配套的设备。该类鼓离心风机为单级单吸入双支撑结构，用电动机直接驱动。铸铁机壳水平剖分为上下两半，下机壳安装左右铸铁底座上。转子由优质碳素钢主轴、低合金结构钢焊接叶轮及轴套等组成。轴承为滑动轴承。 2、焦炉煤气输送鼓离心风机 焦炭是冶炼钢铁的主要燃料和还原剂，也是高炉中料粒的支撑剂和疏松剂，而炼焦炉内的煤气须经离心风机抽出后，一部分作为炼焦炉的燃料，一部分加压后送往钢厂作为燃料，另一部分用作生产其它副产品。 焦炉煤气输送的典型代表产品是沈阳鼓离心风机厂生产的D1250-31型离心鼓离心风机。其主要结构特点是机组由电动机、齿轮增速机、离心鼓离心风机、润滑系统和仪控系统组成。机壳为水平剖分式结构，轴承箱下面有横纵向定位键槽，以保持机体良好对中，并能适应机壳热膨胀；轴承箱与壳体铸成一体，增强刚度便于拆卸检修。 转子由主轴、3个叶轮、隔套、平衡盘和半联轴器等组成；叶轮采用高强度合金钢焊接结构。 轴承分为支撑轴承和止推轴承两部分，支撑轴承为椭圆瓦滑动轴承，止推轴承为米切尔双面止推滑动轴承。 密封设在级间、叶轮进口、平衡盘外围及轴两端，均为迷宫式拉别令密封。 其主要性能参数：进口流量为1250m3/min，进口压力98.07kPa，出口压力313.82kPa，主轴转速4776r/min，功率3670kW。 3、高炉鼓离心风机
风机风量的计算、风机的选择
风机风量如何计算 风机风量得定义为:风速V与风道截面积F得乘积、大型风机由于能够用风速计准确测出风速,所以风量计算也很简单,直接用公式Ｑ=VF，便可算出风量、 风机数量得确定根据所选房间得换气次数，计算厂房所需总风量,进而计算得风机数量。计算公式:N=V×n/Q 其中:N——风机数量（台); V——场地体积(m3); n——换气次数(次/时)；Ｑ——所选风机型号得单台风量(m３／h)。风机型号得选择应该根据厂房实际情况,尽量选取与原窗口尺寸相匹配得风机型号,风机与湿帘尽量保持一定得距离（尽可能分别装在厂房得山墙两侧),实现良好得通风换气效果。排风侧尽量不靠近附近建筑物，以防影响附近住户。如从室内带出得空气中含有污染环境,可以在风口安装喷水装置,吸附近污染物集中回收,不污染环境 引风机所需风量风压如何计算 1、引风机选型,首要得就是确定风量； 2、风量得确定要瞧您做什么用途,不同得用途风量确定方法不一样,请参照专业书籍或者请教专业技术人员; 3、确定了风量之后,逐段计算沿程阻力与局部阻力，将它们相加，乘以裕量系数,得出需要得压力; 4、查阅风机性能数据表,或者请风机厂家查找对应得风机型号即可 风机风量与风压计算功率,工业方面用，设计中，通过风量与风压计算风机得大概功率 功率（ＫW)=风量(m3／ｈ)*风压(Pa)／(3600*风机效率*机械传动效率*1000)。风量=(功率*３60０*风机效率＊机械传动效率*1０00)/风压。 风机效率可取0、71９至0、８;机械传动效率对于三角带传动取０、95,对于联轴器传动取0、９8。 风量如何计算？要加入风机功率管道等因素,抽风空间得大小等？ 比如说:1０0平方得房间我需要每小时抽风500立方,要怎么求出它得风机得功率,管道等。还有风速与立方怎么算出来得,比如说０、１或0、5米每秒得风速多长时间可以抽100立方或５00立方得风?以上得两个问题要求有个计算公式,公式中得符号要注明。 一、 1、管道计算 首先确定管道得长度,假设管道直径。计算每米管道得沿程摩擦阻力:R=(λ／D)*(ν＾2*γ/2）。 2、计算风机得压力:ρ＝RL。 3、确定风量:5０0立方。 4、计算风机功率:Ｐ＝５00立方*ρ/（3６00*风机效率＊１0０0*传动效率)。 5、风量计算:Q=ν*ｒ^２*3、1４*3６00。 6、风速计算:ν=Q／(r^2*3、１4＊３600) 7、管道直径计算:D＝√(Ｑ*4)/(3600*３、1４*ν） 二、 １、风速为0、５m/s时,计算每小500立方米风需要多长时间。假设管道直径为0、３m。 Q＝ν*r^２*3、１４*３6００ =0、5*(0、３/2)^2*3、１4*3600 =12７、2(立方) 50０/127、2=3、９（小时)
风机选型计算
出风口时风速为50m/s，从单位标注上看应该是每秒50米。‘时风速’是指每小时风速为50米吗？还是每秒50米？确认后我来帮你算一下。 补充回答： 1、我们先从三个已知条件中取二个条件来验证第三个条件。 1.1、当出风口为2平方米，流速达到50m/s时，计算流量。 根据流量公式 Q=νS3600 =50×2×3600 =360000(m3/h)； 1.2、当出风口为2m2，风量10立方米每分钟时，计算出风口风速。ν=Q/(S3600) =10×60/(2×3600) =0.083(m/s) 1.3、当流速为50m/s，流量为10×60立方每小时，计算出风口面积。D=√[Q4/(ν3.14×3600)] =√[600×4/(50×3.14×3600)] =0.065(m) S=(D/2)^2×3,14 =(0.065/2)^2×3.14 =0,0033(平方米) 2、从1,1计算结果上来看，要满足出风口为2平方米，流速达到50m/s 这个条件，风量需达到360000(m3/h)；从1.2计算结果看，当出风口为2平方米，风量10立方米每分钟，风速只有0.083(m/s)；从1.3计算结果来看，流速为50m/s，流量为10×60立方每小时，出风口面积只需0.0033平方米。 3、结论：你所列出的条件不能相互成立。 QQ:1102952818 ‘新科’ 追问 风机的全压等于静压加上动压，而动压P=ρv2/2； 可以理解为风机的出口风速与风机的动压有关，或者说有相应的比例
关系，就像上式那样的。 那么提高风机的动压，是否可以提升风机的出口风速，出口风速的提高 能否按照公式v=根号下2P/ρ（就是上面的公式来推导的）来计算风速的大小，风速的提高有没有什么限制 回答 没错，正如你所述。动压的定义是：把气体流动中所需动能转化成压力的一种形式。通俗的讲：动压是带动气体向前运动的压力。 风速的获得，是风量通过管道截积上的时间，同时压力又是保证流量的手段。风速的提高主要受制于管道的沿程摩擦阻力。 追问 那么我想要的风机就是出口风速为50m/s，动压就得有1500，那么静压这个就不太好算了，说是跟通风管道有关，我可以画出通风管路的图，你能帮我算一下静压吗？出风口的面积就是0.2平方米，这样的话流量就得10立方米每秒，36000立方米每小时了，不知道有没有比较合适的风机，还有这样的风机应该选择什么样的类型，还有风机的驱动电机能不能换成内燃机驱动的，能够比较满足工况的情况下需要多大的功率，静压先按2000算，管路比较复杂 回答 根据你提供的参数，你可以选择 型号：4-72-10C 转速：1450(r/min) 功率：55(KW) 风量：40441(m3/h) 压力：3202(Pa)
风机选型的计算公式 风机流量及流量系数
风机选型的计算公式风机流量及流量系数 [字号:大中小] 2013-06-19 阅读次数：9415 1、标准状态：指风机的进口处空气的压力P=101325Pa，温度t=20℃，相对湿度φ=50%的气体状态。 2、指定状态：指风机特指的进气状况。其中包括当地大气压力或当地的海拔高度，进口气体的压力、进口气体的温度以及进口气体的成份和体积百分比浓度。 3、风机流量及流量系数 流量：是指单位时间内流过风机进口处的气体容积。 用Q表示，通常单位：m3/h或m3/min。 流量系数：φ=Q/（900πD22×U2） 式中：φ：流量系数 Q：流量，m3/h D2：叶轮直径，m U2：叶轮外缘线速度，m/s（u2=πD2n/60） 4、风机全压及全压系数： 风机全压：风机出口截面上的总压与进口截面上的总压之差。用PtF表示，常用单位：Pa 全压系数:ψt=KpPtF/ρU22 式中, ψt:全压系数Kp:压缩性修正系数PtF:风机全压,Pa ρ:风机进口气体密度,Kg/m^3 u2：叶轮外缘线速度，m/s 5、风机动压：风机出口截面上气体的动能所表征的压力，用Pd表示。常用单位：Pa 6、风机静压：风机的全压减去风机的动压，用Pj表示。常用单位：Pa 7、风机全压、静压、动压间的关系： 风机的全压（PtF）=风机的静压（Pj）+风机的动压（Pd） 8、风机进口处气体的密度：气体的密度是指单位容积气体的质量，用ρ表示，常用单位：Kg/m3 9、风机进口处气体的密度计算式：ρ=P/RT 式中：P：进口处绝对压力，Pa R：气体常数，J/Kg·K。与气体的种类及气体的组成成份有关。 T：进口气体的开氏温度，K。与摄氏温度之间的关系：T=273+t 10、标准状态与指定状态主要参数间换算： 流量：ρQ=ρ0Q0 全压：PtF/ρ= PtF0/ρ0 内功率：Ni/ρ= Ni0/ρ0 注：式中带底标"0"的为标准状态下的参数，不带底标的为指定状态下的参数。 11、风机比转速计算式： Ns=5.54 n Q01/2/（KpPtF0）3/4 式中： Ns：风机的比转速，重要的设计参数，相似风机的比转速均相同。 n：风机主轴转
风机风量计算方法
风机风量计算方法 风机风量的定义为:风速V与风道截面积F的乘积.大型风机由于能够用风速计准确测出风速,所以风量计算也很简单,直接用公式Q=VF,便可算出风量. 风机数量的确定根据所选房间的换气次数，计算厂房所需总风量，进而计算得风机数量。计算公式：N=V×n/Q 其中：N——风机数量（台）； V——场地体积（m3）； n——换气次数（次/时）； Q——所选风机型号的单台风量（m3/h）。风机型号的选择应该根据厂房实际情况，尽量选取与原窗口尺寸相匹配的风机型号，风机与湿帘尽量保持一定的距离（尽可能分别装在厂房的山墙两侧），实现良好的通风换气效果。排风侧尽量不靠近附近建筑物，以防影响附近住户。如从室内带出的空气中含有污染环境，可以在风口安装喷水装置，吸附近污染物集中回收，不污染环境 引风机所需风量风压如何计算 1、引风机选型，首要的是确定风量； 2、风量的确定要看你做什么用途，不同的用途风量确定方法不一样，请参照专业书籍或者请教专业技术人员； 3、确定了风量之后，逐段计算沿程阻力和局部阻力，将它们相加，乘以裕量系数，得出需要的压力； 4、查阅风机性能数据表，或者请风机厂家查找对应的风机型号即可 风机风量和风压计算功率，工业方面用，设计中，通过风量和风压计算风机的大概功率 功率(KW)=风量(m3/h)*风压(Pa)/(3600*风机效率*机械传动效率*1000)。 风量=(功率*3600*风机效率*机械传动效率*1000)/风压。 风机效率可取0.719至0.8；机械传动效率对于三角带传动取0.95，对于联轴器传动取0.98。 风量如何计算？要加入风机功率管道等因素，抽风空间的大小等? 比如说：100平方的房间我需要每小时抽风500立方，要怎么求出它的风机的功率，管道等。还有风速和立方怎么算出来的，比如说0.1或0.5米每秒的风速多长时间可以抽100立方或500立方的风？以上的两个问题要求有个计算公式，公式中的符号要注明。 一、 1、管道计算
厨房风机选型及设计计算
厨房风机选型设计及计算方法 通风机基础知识 通风机是用于输送气体的机械，从能量的观点来，它是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。通常把产生的压力小于或等于14700Pa以下者为通风机。按型式可分为：离心通风机、轴流通风机、混流通风机。 通风机的主要性能参数： 流量、压力、转速、功率及效率是表示通风机性能的主要参数，称为通风机的性能参数。 A.流量：单位时间内流经通风机的气体容积，称为流量（又称风量）。 常用单位为m3/s （米3/ 秒）、m3/min （米3/分钟）、m3/h （米3/ 小时）。 B.压力：通风机的压力是指升压（相对于大气的压力），即气体在通风 机内压力的升高值，或者说是通风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数是指通风机的全压（它等于通风机出口与进口全压之差）。单拉为Pa（帕斯卡）。 C.转速：通风机转子旋转速度的快慢将直接影响通风机的流量、压力、 效率。单位为每分钟转数即rpm。
D.轴功率：驱动通风机所需要的功率N 称为轴功率，或者说是单位时间 内传递给通风机轴有能量，单位为kw（千瓦）。 E.效率：通风机在把原动机的机械能传给气体的过程中，要克服各种损 失，其中只有一部分是有用功。常用效率来反映损失的大小，效率高，即损失小。从不同的角度出发有不同效率。 三、风机与系统的匹配基本原理、常见问题及原因分析 1、系统 空气系统简单地说，包括风机及与其进口或出口或两者都连接的管路。较为复杂的空气系统包括风机、管网、空气控制调节风门、冷却管、加热管、过滤器、扩散器、消声器和导向叶片等。风机是本系内给气体以能量，用以克服其它部件的流动阻力的一个组成部分。 2、系统与风机匹配的基本原理每个空气系统对气流都有一个流动阻力和附加阻力，如果已精确地确定系统阻力, 并提供了理想的进出口工况；当空气系统设定一个流量QA时，那么选择风机时的压力就必须达到满足系统阻力的要求，当风机安装在系统时，风机所产生的全压的一部分即静压用于克服管网系统的阻力，全压的其余部分消耗在气流从管网出口时所具有的动能上；风机会产生设计流量QA。（如图1 所示）。如果没有精确地
电机力矩计算
电机扭矩计算 电机力矩的定义：垂直方向的力*到旋转中心的距离 1、电动机有一个共同的公式： P=M*N/9550 P为功率，M为电机力矩（也称扭矩），N为电机转速，当M 和N都为额定值时，电机的功率也是额定功率，额定是指电机能够长期工作的极限值 2、瞬态扭矩是指电机在负载变化、速度变化时出现的过渡值，和额定没有关系，具体说，这个值可以超过额定扭矩，如果此时电机速度为额定时，电机可能会出现功率过载，这个过载只能持续很短的时间，这个时间取决于电机设计。 3、变频器的功率一般要大于等于三相异步电动机，但这还不够，还需要变频器输出的额定电流和过载电流都要大于等于电机所需的额定值或最大值，以保证电机能出足够的力矩（额定和瞬态力矩），否则可能出现变频器无法带动电机和负载的情况。 步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。
步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。 选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。 选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。 选择步进电机需要进行以下计算： （1）计算齿轮的减速比 根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下:
风机常用计算公式 工作必备知识汇总
风机常用计算公式工作必备知识汇总！ 风机常识-风机知识 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 1、风机分类及用途 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。 容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。
按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在圆柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间； 压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa
高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 2、一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力： 离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量： 单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是：m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速： 风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。 功率： 驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。