适用于单管气力输送的7-14-11系列离心通风机
2015-07-18于洪
于 洪
蚌埠市风机厂 安徽蚌埠 233030
饲料加工行业粉碎机碎料提升,经常采用单管气力输送。相对于成组风网(即提料管根数>1)的气力输送而言,其运行特点是:小风量、高压力。而且风网阻力波动范围很大。这就要求所选配的风机,除了能满足小风量、高压力的性能需求之外,还应具备防过载的自我保护能力。即:当管网阻力大幅下降时,风机的配备动力不会发生超载现象。基于这一市场需求,笔者在2014年开始对7-14-11№7.1A离心通风机的设计研制工作。现将该系列风机的性能介绍如下,谨供参考。
1 样机性能概况
研制样机于2014年11月5日,按GB 1236—1985通风机气动性能试验和GB2888—1991风机和罗茨鼓风机噪声测量方法进行了测试与计算,获得性能数据见表1。
2 样机的基本特点
由样机的测试数据以及表1可知7-14-11№7.1A离心通风机有如下优点:
表1 7-14-11№7.1A离心通风机性能表
1)高效 低噪音
由表1第7工况点可以看到:最高效率ηmax=82%,对应工况的比A声级LSA仅20.74 dB。比JB/T 8690—1998工业通风机噪声限值中3.2对于后向板型叶片离心通风机最佳效率工况点比A声级LSA应≤27 dB的规定要求低了6.26 dB。而且在η>70%的工况点范围内,LSA均低于27 dB。
2)不易过载
以往的单管气力输送系统(如码头吸粮等),一般采用的是笔者较早设计的与7-14性能相近的8-16系列风机,由于8-16与9-19同样是前向叶片[1],在实际运行过程中,极容易因风网阻力下降而导致动力急骤上升,甚至烧毁电机。为了防止超载,只能在风机的进气(或出气)管路上加装风量(或电流)自控部件。采取这一措施之后,虽然保障了风网的安全运行。但是却增加了系统的制造、维修成本。为了改变这一现状,本次研制样机采用了负载功率特性相对比较优良的后向叶片[2]。在测试过程中,为了寻找7-14-11№7.1A的最大负载功率数据,现场测试人员曾将进气风筒堵片全部去除,在风机进出口全部畅通无阻的情况下,量得风机运行最大电流IMAX=35 A。可以设想:当该风机在使用过程中,由于管网系统中接料器、卸料器、除尘器等设备的存在,其管网的空载(即不带料仅输送纯空气)阻力绝对大于前述风机进出口全部畅通IMAX=35 A时的阻力。由此可以推断:处于管网运行中的风机空载电流将<35 A,而与风机配备电机(15 kW)的额定电流(29.4 A)基本接近或相等。这一显著优点说明:7-14系列风机的配备功率只要≥性能表中各机号的最大轴功率,在实际运行时,就可基本避免电机超载现象。
3 使用效果
某加工小麦500 t/d的面粉厂,因其下脚料的粉碎输送需求,设计制作了一套单管气力输送风网。其提料管直径φ120 mm,输料管道总长61 m(其中垂直高度14 m)。由于当地海拔2 295 m,考虑到风机全压会有所下降[3]等原因,原先采用9-19-11№5A(电机7.5 kW),投入试生产,发现该系统无法正常运行。接到求助电话后,笔者经估算认为:该风网实需风量Q≤1300m3/h,考虑海拔高度因素在内的P选≥7 500 Pa。对于这样的工况相对流量较大的9-19系列风机并不适宜,原因见表2所示。
表2 9-19与7-14离心通风机的性能比较
由表2可知,原9-19-11№5A因压力偏低确实无法胜任。如改选9-19-11№5.6A,压力虽然能基本满足P选≥7500 Pa的要求,但是对应工况点的风量、轴功率都偏大,一经选用,配备电机必须采用11 kW。如采用7-14-11№6.3A,其第8工况点完全能够满足上述风网需求,而且实耗动力应在5.5 kW以下。考虑到该厂路途遥远,运输调试不便,为保险起见仍配7.5 kW供货。该风机投入运行后,对方非常满意。
4 7-14系列离心通风机的适用范围和系列性能
通过上述对比分析和实际使用验证,笔者认为7-14系列离心通风机相对于9-19风机而言,更适宜于码头吸粮、粉碎机碎料提升等单管气力输送。同时也适用于其他小风量、高压力的气力输送风网和锅炉送引风系统。为了方便用户选型,现将7-14(不包括№7.1、№6.3)系列其他机号性能列于表3、表 4。
表3 7-14系列离心通风机A式传动性能表
表4 7-14系列离心通风机A式传动性能表
5 选型说明
①7-14系列离心通风机如果用于负压吸送物料[4],由于运行 ρ 值<1.2 kg/m3,其实际运行时 P全、N轴将有所下降,所以配备动力可根据所选工况点的N轴或表内推荐的电机功率进行配置;
②如果所选风机准备用于正压输送,由于运行ρ值>1.2 kg/m3,其实际运行时P全、N轴将有所上升,配备动力应大于表内功率。
[1]于洪.8-17和8-16离心通风机的研制及应用[J].粮食与饲料工业,1997(8)
[2]于洪.离心通风机负载功率特性初探[J].现代面粉工业,2010(1)
[3]于洪.高原地区风机选型时全压修正探讨[J].面粉通讯,1998(1)
[4]于洪.离心式通风机运行工况下ρ值的探讨[J].武汉粮食学院学报,1993(1)