一、通知識：
通是用于(yu)(yu)輸送氣(qi)體(ti)的(de)，從能(neng)(neng)量的(de)觀點來(lai) ，它是把(ba)原動(dong)機(ji)的(de)機(ji)械(xie)(xie)能(neng)(neng)轉變(bian)為(wei)氣(qi)體(ti)能(neng)(neng)量的(de)一種機(ji)械(xie)(xie)。通常把(ba)產生的(de)壓力小于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)14700Pa以下者為(wei)通風(feng)(feng)(feng)機(ji)。按型式可(ke)分為(wei)：離心通風(feng)(feng)(feng)機(ji)、軸流(liu)通風(feng)(feng)(feng)機(ji)、混流(liu)通風(feng)(feng)(feng)機(ji)。
二、通風機的主要(yao)性能(neng)參數：
流量、壓(ya)力(li)、轉速 、功率(lv)及效率(lv)是表示通風機性能的主要參(can)數，稱為通風機的性能參(can)數。
A.流(liu)量(liang)：單位時間(jian)內流(liu)經通風(feng)(feng)機的氣體容積，稱為流(liu)量(liang)（又稱風(feng)(feng)量(liang)）。常用單位為m3/s（米(mi)3/秒）、m3/min（米(mi)3/分鐘(zhong)）、m3/h（米(mi)3/小(xiao)時）。
B.壓力(li)：通(tong)風(feng)(feng)機(ji)的(de)(de)壓力(li)是指(zhi)升壓（相(xiang)對于大氣(qi)(qi)的(de)(de)壓力(li)），即氣(qi)(qi)體在(zai)通(tong)風(feng)(feng)機(ji)內壓力(li)的(de)(de)升高值，或者說是通(tong)風(feng)(feng)機(ji)進出口(kou)處氣(qi)(qi)體壓力(li)之(zhi)差(cha)。它有靜壓、動(dong)壓、全壓之(zhi)分(fen)。性能(neng)參數是指(zhi)通(tong)風(feng)(feng)機(ji)的(de)(de)全壓（它等于通(tong)風(feng)(feng)機(ji)出口(kou)與進口(kou)全壓之(zhi)差(cha)）。單拉(la)為Pa（帕斯卡）。
C.轉(zhuan)(zhuan)速(su) ：通風(feng)機轉(zhuan)(zhuan)子(zi)旋轉(zhuan)(zhuan)速(su)度的快慢將直接影(ying)響通風(feng)機的流量、壓力、效率。單(dan)位為每分鐘轉(zhuan)(zhuan)數即rpm。
D.軸(zhou)功率：驅動通風機(ji)所(suo)需要的(de)功率N稱為(wei)(wei)軸(zhou)功率，或者說(shuo)是單位時間內傳遞給通風機(ji)軸(zhou)有能量，單位為(wei)(wei)kw（千瓦）。
E.效(xiao)(xiao)率(lv)：通風(feng)機(ji)在把(ba)原動機(ji)的機(ji)械能(neng)傳給氣體的過程(cheng)中(zhong)，要克(ke)服各種損失(shi)，其(qi)中(zhong)只有一部分是有用功。常用效(xiao)(xiao)率(lv)來反映損失(shi)的大小，效(xiao)(xiao)率(lv)高(gao)，即損失(shi)小。從(cong)不同的角度出(chu)發有不同效(xiao)(xiao)率(lv)。
三、風機(ji)與系(xi)統的匹配基本原(yuan)理、常見(jian)問題及原(yuan)因分析
1、系(xi)(xi)統(tong)(tong)：空氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)簡單地(di)說，包(bao)(bao)括風機(ji)(ji)及與其進口或出(chu)口或兩者都連接的(de)管(guan)(guan)路(lu)。較為復雜的(de)空氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)包(bao)(bao)括風機(ji)(ji)、、空氣(qi)控(kong)制調(diao)節風門、冷卻管(guan)(guan)、加(jia)熱(re)管(guan)(guan)、、擴散器(qi)、消聲器(qi)和導向葉片等。風機(ji)(ji)是(shi)本(ben)系(xi)(xi)內(nei)給氣(qi)體以(yi)能(neng)量，用以(yi)克服其它部件的(de)流(liu)動阻(zu)力的(de)一個組(zu)成部分。
2、系(xi)(xi)(xi)統(tong)與風(feng)(feng)機(ji)(ji)匹(pi)配(pei)的(de)(de)(de)基本原理(li)(li)：每(mei)個(ge)空氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)對氣(qi)流(liu)(liu)都(dou)有(you)一(yi)個(ge)流(liu)(liu)動(dong)(dong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)和附(fu)加阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)，如果(guo)已精確(que)地確(que)定(ding)系(xi)(xi)(xi)統(tong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li),并提(ti)供了理(li)(li)想的(de)(de)(de)進(jin)出(chu)(chu)口(kou)工(gong)況；當(dang)空氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)(she)定(ding)一(yi)個(ge)流(liu)(liu)量(liang)(liang)QA時，那么(me)選擇(ze)風(feng)(feng)機(ji)(ji)時的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)就必須達到滿足系(xi)(xi)(xi)統(tong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)的(de)(de)(de)要(yao)求，當(dang)在(zai)系(xi)(xi)(xi)統(tong)時，風(feng)(feng)機(ji)(ji)所(suo)產生的(de)(de)(de)全(quan)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)一(yi)部分(fen)即靜(jing)壓(ya)(ya)用(yong)于(yu)克(ke)服管網(wang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)，全(quan)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)其余(yu)部分(fen)消耗在(zai)氣(qi)流(liu)(liu)從(cong)管網(wang)出(chu)(chu)口(kou)時所(suo)具有(you)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)能上(shang)；風(feng)(feng)機(ji)(ji)會產生設(she)(she)(she)計(ji)流(liu)(liu)量(liang)(liang)QA。（如圖1所(suo)示(shi)）。如果(guo)沒有(you)精確(que)地計(ji)算(suan)系(xi)(xi)(xi)統(tong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)或(huo)進(jin)出(chu)(chu)口(kou)工(gong)況不理(li)(li)想，那么(me)就不能得到理(li)(li)想的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)性能（如圖2所(suo)示(shi)）；當(dang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)大于(yu)設(she)(she)(she)計(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)P時，風(feng)(feng)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)實(shi)際(ji)流(liu)(liu)量(liang)(liang)小(xiao)于(yu)設(she)(she)(she)計(ji)流(liu)(liu)量(liang)(liang)，達不設(she)(she)(she)計(ji)要(yao)求；當(dang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)阻(zu)(zu)(zu)力(li)(li)小(xiao)于(yu)設(she)(she)(she)計(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)P時，風(feng)(feng)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)實(shi)際(ji)流(liu)(liu)量(liang)(liang)大于(yu)設(she)(she)(she)計(ji)流(liu)(liu)量(liang)(liang)，超(chao)出(chu)(chu)設(she)(she)(she)計(ji)要(yao)求；風(feng)(feng)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)會有(you)超(chao)載運行的(de)(de)(de)危險。
圖1、2：
四、風機選型知識：
1、抽油煙(yan)風量的(de)確(que)定：
（1）、以(yi)廚房的炒爐爐頭(tou)數和(he)(he)蒸柜(ju)數量計(ji)算(suan)風量：一般(ban)每個炒爐爐頭(tou)和(he)(he)蒸柜(ju)數量取(qu)2000-2500m3/h計(ji)算(suan)。
例：廚房的炒爐爐頭數為：4個和蒸柜數量(liang)：2個。
風機的抽風量為：Q=（4+2）×2500=15000m3/h
（2）、以煙(yan)罩的長(chang)度(du)計(ji)算(suan)(suan)風量(liang)：一般每米煙(yan)罩取2000-2500m3/h計(ji)算(suan)(suan)。
例：廚房煙罩總長度為5米。
風(feng)(feng)機的抽風(feng)(feng)量(liang)為：Q=5×2500=12500m3/h
2、主風管風速的(de)確定：
風管風速(su)既要(yao)考(kao)慮(lv)系(xi)統的(de)運(yun)行費用(yong)，又要(yao)考(kao)慮(lv)不(bu)要(yao)因風速(su)太大而對周圍的(de)環境產生(sheng)噪聲干擾，抽油煙風管風速(su)一般取10-15m/s。
3 風管斷面形狀的(de)選(xuan)擇
風管(guan)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)形(xing)狀有圓(yuan)(yuan)形(xing)和矩(ju)(ju)形(xing)兩種。兩者(zhe)相比：在相同斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)積時(shi)(shi)，圓(yuan)(yuan)形(xing)風管(guan)的阻力小；材料(liao)省，強度(du)較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)；圓(yuan)(yuan)形(xing)風管(guan)直(zhi)(zhi)徑(jing)較(jiao)(jiao)(jiao)小時(shi)(shi)比較(jiao)(jiao)(jiao)容易(yi)制造。但圓(yuan)(yuan)形(xing)管(guan)件的放樣、制作(zuo)較(jiao)(jiao)(jiao)矩(ju)(ju)形(xing)風管(guan)困難，布(bu)置時(shi)(shi)不(bu)易(yi)與配合(he)，明裝時(shi)(shi)不(bu)易(yi)布(bu)置美觀。建議直(zhi)(zhi)徑(jing)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)積≤0.07m2(即直(zhi)(zhi)徑(jing)≤300mm)時(shi)(shi)選用圓(yuan)(yuan)形(xing)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)，直(zhi)(zhi)徑(jing)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)積＞0.07m2時(shi)(shi)選用矩(ju)(ju)形(xing)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)。
矩形風管(guan)(guan)寬(kuan)高(gao)比(bi)最大為8：1。但(dan)自(zi)1：1到8：1的表面積要增(zeng)加60%。因此設計風管(guan)(guan)時，除特殊(shu)情況外，寬(kuan)高(gao)比(bi)愈(yu)(yu)接近(jin)于(yu)1愈(yu)(yu)好(hao)，可以(yi)節省動力及制造和安裝費(fei)用。適宜的寬(kuan)高(gao)比(bi)在3以(yi)下(xia)。
4、煙(yan)罩(zhao)吸口的位置和尺寸的確定
煙罩吸口(kou)的(de)位(wei)置應設(she)置在炒爐的(de)正上方(fang)，考慮吸風口(kou)的(de)風速與主風管(guan)的(de)風速相(xiang)等，故(gu)煙罩吸口(kou)的(de)長(chang)寬尺寸一般設(she)置為：300×300mm，最大不能超過(guo)：400×300mm。
5、風機與風管(guan)安(an)裝的注意事項
（1）通(tong)風(feng)機與風(feng)管連接，在通(tong)風(feng)機進風(feng)口(kou)兩倍葉輪直徑長(chang)度范(fan)圍內不(bu)能有(you)彎頭或其它(ta)發生突然變化，因通(tong)風(feng)機進風(feng)不(bu)順暢而會造成通(tong)風(feng)機的性能異常(chang)。
（2）通風機與(yu)風管(guan)連(lian)接，在通風機出風口兩倍葉輪直(zhi)徑(jing)長度范圍(wei)內不能(neng)有彎(wan)頭或其(qi)它管(guan)道截面發生突然(ran)變化，會因(yin)在出風口處產生渦流而引起管(guan)道阻力急劇(ju)增(zeng)加而導致(zhi)通風機的風量下降。
（3）通風(feng)機進出(chu)風(feng)口與風(feng)管連(lian)接(jie)有彎頭時推薦連(lian)接(jie)方式（圖3）
6、抽油煙系(xi)統(tong)風管的阻力(li)計(ji)算
風管內沿(yan)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)流(liu)動(dong)的(de)(de)(de)阻力有兩種，一種是由于空(kong)(kong)氣(qi)(qi)本身的(de)(de)(de)粘滯性及(ji)其與管壁間的(de)(de)(de)摩擦(ca)而產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)沿(yan)程能(neng)量損失，稱(cheng)為摩擦(ca)阻力；另一種是空(kong)(kong)氣(qi)(qi)流(liu)經風管中的(de)(de)(de)管件(jian)及(ji)設(she)備時，由于流(liu)速的(de)(de)(de)大小和方向變化以及(ji)產(chan)生(sheng)渦流(liu)造成比較(jiao)集中的(de)(de)(de)能(neng)量損失，稱(cheng)為局部阻力。
a) 摩擦阻力
風管摩(mo)擦阻(zu)力(li)(li)用Hm表示(shi)，單位長度的摩(mo)擦阻(zu)力(li)(li)用hm表示(shi)，hm稱為比(bi)摩(mo)損。
摩擦阻(zu)力按下(xia)式(shi)計算：Hm=hmxL （mmH2O）
式中： L—風管的長度，單位：m。
hm—可直接由附圖1比摩損(sun)圖解圖查(cha)出。
注：附(fu)圖(tu)1比摩損圖(tu)解(jie)圖(tu)是(shi)按圓形(xing)(xing)(xing)風管(guan)得(de)出的，為利用該(gai)圖(tu)進行(xing)矩風管(guan)計算，需先將矩形(xing)(xing)(xing)風管(guan)斷面折算成相當的圓形(xing)(xing)(xing)風管(guan)直徑，即折算成當量(liang)直徑。再由此查得(de)矩形(xing)(xing)(xing)風管(guan)的單位長度摩擦(ca)阻(zu)力。
矩形風管的當量直(zhi)徑：DV=2ab/（a+b） mm
式中：a—矩形風管的寬度，單位：mm。
b—矩形風管(guan)的高度(du)，單位：mm。
b) 局部阻力
當空氣流過(guo)斷面變化(hua)的(de)管(guan)件（如各(ge)種變徑管(guan)、風管(guan)進出口(kou)、）、流向(xiang)變化(hua)的(de)管(guan)件（彎頭(tou)）和流量變化(hua)的(de)管(guan)件（如三通(tong)、四通(tong)、風管(guan)的(de)側面送、排風口(kou)）都會產生局部阻力。
局部(bu)阻力(li)按下式(shi)計算：Hju=ξυ2（ρ/2 ） （ Pa）
式中：ξ—局(ju)部阻力系(xi)數，可直接(jie)由(you)附圖2查出。
υ—計算局(ju)部阻力部份風管內(nei)的風速，單拉(la)：m/s。
ρ—風管(guan)內的氣體密度，一般取1.2kg/m3。
7、廚房抽(chou)油煙系(xi)統的設(she)計(ji)計(ji)算實例：
有(you)一如下圖所示(shi)的(de)廚房抽油(you)(you)煙系統(tong)。風管用制造(zao)，輸送蒸(zheng)氣和油(you)(you)煙，氣體溫(wen)度為(wei)常溫(wen)。該系統(tong)釆用靜電式油(you)(you)煙靜化器，油(you)(you)煙靜化器的(de)阻(zu)力為(wei)250Pa。對該系統(tong)進行計(ji)算(suan)，確定主風管尺寸和選擇(ze)風機(ji)型號。
已知：
1、煙罩8米，共的6外炒爐，1個蒸爐長(chang)度(du)為2米。
2、靜電(dian)式油煙靜化器(qi)1個，油煙靜化器(qi)的阻力為250Pa。
3、風管(guan)總長度為：（8+50+25+3+35+50）=171米。
4、連接風(feng)管共(gong)有90度彎頭3個。
解：
1、確定抽風量
根據(ju)煙罩(zhao)長度計(ji)算抽風量，每米煙罩(zhao)的抽風量取值為：Qi=2500m3/h
總抽風(feng)量(liang)：∑Q =8X2500=20000m3/h
2、確實風管風速
根據(ju)抽油煙風管(guan)風速一般取v=8-15m/s
這(zhe)里選取計算風速為：v=12 m/s
3、確定主風管尺寸
風(feng)管截面計算公式(shi)：A=Q/（3600v） m2
計算主風管尺寸
A=20000/（3600X12）=0.46m2
選用矩形風管：0.6X0.8=0.68m2
主風管的實際風速: V=20000/（3600X0.68）=11.5m/s
4、計算主風管的(de)摩擦(ca)阻力
計(ji)算矩形主風管的當(dang)量直徑：
DV1=2ab/（a+b）=2×0.6×0.8/（0.6+0.8）=0.685m=685mm
根(gen)據(ju)當量直徑685mm和風管風速(su)V=11.5m/s查附圖1比摩損圖解圖得：hm=0.25 mmH2O
主風(feng)管長度為：L=171m
主風管的摩擦阻力：Hm1=0.25×171=42.75mmH2O×9.81Pa=419Pa
5、計算局部阻力
根據附(fu)圖2查得局部阻力(li)系(xi)數ξ
90°矩形弧管頭： h/D=1.3 R/D=0.8時 ，ξ=0.6
計算1個90°矩形弧管頭彎(wan)頭局(ju)部阻(zu)力(li):：
Hju=ξV2（ρ/2 ）=0.6×11.52×（1.2/2）=47.5Pa
計算3個90°矩形弧管(guan)頭彎(wan)頭局部阻力：3×47.5=142.5Pa
6、計算系統總阻力
系統總(zong)阻(zu)(zu)力(li)∑H=摩擦阻(zu)(zu)力(li)Hm+局部(bu)阻(zu)(zu)力(li)Hju+油煙靜(jing)化器(qi)的阻(zu)(zu)力(li)
=419+142.5+250=811 Pa
附圖(tu)1 比摩損圖(tu)解圖(tu)
已知：
1、煙(yan)罩8米，共的6外炒爐(lu)，1個蒸爐(lu)長度為2米。
2、靜(jing)電(dian)式油煙靜(jing)化器1個，油煙靜(jing)化器的阻力為250Pa。
3、風(feng)管(guan)總長度為：（8+50+25+3+35+50）=171米。
4、連接風(feng)管共有90度彎頭3個。
解：
1、確定抽風量
根據煙(yan)罩長度計(ji)算抽(chou)風量，每米(mi)煙(yan)罩的抽(chou)風量取值為：Qi=2500m3/h
總抽風(feng)量(liang)：∑Q =8X2500=20000m3/h
2、確實風管風速
根(gen)據(ju)抽(chou)油(you)煙風(feng)管風(feng)速(su)一般取(qu)v=8-15m/s
這里(li)選取計算風(feng)速為：v=12 m/s
3、確定主風管尺寸
風(feng)管截面(mian)計算(suan)公式：A=Q/（3600v） m2
計算主風管尺寸
A=20000/（3600X12）=0.46m2
選用矩形風管：0.6X0.8=0.68m2
主風管的實際(ji)風速: V=20000/（3600X0.68）=11.5m/s
4、計算主(zhu)風管的摩擦(ca)阻力
計算矩形主風管的當量直徑(jing)：
DV1=2ab/（a+b）=2×0.6×0.8/（0.6+0.8）=0.685m=685mm
根據當量直(zhi)徑685mm和風(feng)管風(feng)速(su)V=11.5m/s查(cha)附圖1比摩損(sun)圖解圖得：hm=0.25 mmH2O
主風管長(chang)度為：L=171m
主風管(guan)的(de)摩擦阻力：Hm1=0.25×171=42.75mmH2O×9.81Pa=419Pa
5、計算局部阻力
根據附圖2查得局部阻力系(xi)數ξ
90°矩形弧管頭： h/D=1.3 R/D=0.8時 ，ξ=0.6
計算1個90°矩形(xing)弧(hu)管頭彎頭局(ju)部阻力(li):：
Hju=ξV2（ρ/2 ）=0.6×11.52×（1.2/2）=47.5Pa
計算3個90°矩形弧(hu)管頭彎頭局部阻力：3×47.5=142.5Pa
6、計算系統總阻力
系(xi)統總阻力(li)∑H=摩擦阻力(li)Hm+局部(bu)阻力(li)Hju+油煙靜化器的阻力(li)
=419+142.5+250=811 Pa
附(fu)圖(tu)1 比摩損圖(tu)解(jie)圖(tu)
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