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風(fēng)機安裝設(shè)計選型舉例

2020-10-15  來源: 點擊數(shù):469  作者:

風(fēng)機選擇最主要原則:合理組織氣流,完成所需功能

1.   選型時,先找到靜壓

例1: 某熱處理車間,面積4000㎡,廠房高約6m,無空調(diào),夏季車間內(nèi)最高平均溫度可達(dá)50℃,為降低車間內(nèi)溫度,使工作人員感覺舒適,采用機械送排風(fēng)方式引入外界冷風(fēng)。第一次,采用10臺邊墻排風(fēng)機,百葉送風(fēng)形式,但百葉安裝位置較高(4m左右)。使用后,車間地表溫度降低5℃,5.5米行車處,溫度降低10℃,工作人員對其效果不太滿意。后改造,原風(fēng)機位置及臺數(shù)均不變,加大送風(fēng)百葉面積,將百葉高度降低至距地面0.5m處。改造后,車間內(nèi)送排風(fēng)總量基本不變,但車間內(nèi)地表溫度降低9℃,工作人員認(rèn)為效果有明顯改善。

原因分析: 熱處理設(shè)備為該車間主要熱源,空氣加熱后向上方屋頂聚集,經(jīng)過對流循環(huán)后,整個車間內(nèi)溫度升高。第一次方案中,采用機械送排風(fēng)沒有錯,但是不應(yīng)將百葉安裝過高,這樣進入室內(nèi)的冷空氣迅速被熱空氣混合加熱,達(dá)不到給人員降溫的作用。第二次方案中,降低了百葉的高度,使得冷空氣先流過工作人員所在的地表,然后再混合熱空氣,降低最多的車間內(nèi)地表溫度。達(dá)到了設(shè)計目的。


例2: 某車間坐北朝南,由于地形原因,常年刮東南風(fēng),導(dǎo)致車間內(nèi)氣流多以由南向北為主。由于車間內(nèi)有比較重的醋酸味,所以業(yè)主想增加機械排風(fēng),而后在南墻上安裝一排排風(fēng)機。使用后,效果非常不理想。后經(jīng)改造,將南墻上的排風(fēng)機安裝在北墻上,并在南墻原風(fēng)機位置加裝電動百葉。改造后效果非常明顯。

原因分析: 原方案機械排風(fēng)和自然風(fēng)方向相反,所以排風(fēng)效果很不理想。改造后,機械排風(fēng)與自然風(fēng)形成合力,大幅度提高了排氣效果,另外增加的百葉,也加強了自然通風(fēng)的效果。所以效果會比較明顯。


類似的場合:

a.  需要排熱或排熱蒸汽,應(yīng)盡量優(yōu)先設(shè)置屋頂排風(fēng)機;

b.  需要取暖、降溫或送新風(fēng)時,應(yīng)盡量讓暖氣流或冷氣流流經(jīng)工作人員所在位置,所以多選用管道風(fēng)機或邊墻風(fēng)機;

c.  消防排煙,應(yīng)優(yōu)先采取屋頂風(fēng)機或吊裝的風(fēng)管,故多選用管道風(fēng)機;

d.  盡量利用自然風(fēng)氣流(應(yīng)合理設(shè)置風(fēng)機位置和形式)。


2.  控制氣流分層/分區(qū)域

氣流分層不僅可以使用在凈化室,也可以使用在其他許多場合。氣流分層僅需要考慮和控制某一空間內(nèi)或某一高度范圍內(nèi)的氣流。

例: 某水泥分裝車間,如果整體換氣則需要20次/小時的換氣,如果采用氣流分層技術(shù),則只需要5次/小時的折合換氣量。因此能大量節(jié)約設(shè)備成本和運行成本。

類似場合: 手術(shù)室、細(xì)菌培養(yǎng)室、面粉廠灌裝車間、食堂。焊接車間等。


3.  局部送排風(fēng)

有些情況下,車間內(nèi)整體清潔,但有個別幾處嚴(yán)重污染源(或嚴(yán)重發(fā)熱),這時就需要用到局部排風(fēng)。

有些情況下,僅需要照顧到固定崗位的工作人員的氣流,則應(yīng)采取局部送新風(fēng)。

例: 某開放空間,外界氣溫非常低(-30℃),但工作人員需要取暖。如果用整體采暖,只能是浪費能源。這種情況下,應(yīng)首先考慮熱輻射采暖,或者采用局部暖風(fēng)機既可。


06  選型是否噪音越小越好


噪音總是伴隨著風(fēng)機的運轉(zhuǎn),不可消除。最新研究表明,只要風(fēng)速超過0.75m/s,就會產(chǎn)生噪音。當(dāng)然,風(fēng)速越低,產(chǎn)生的噪音就越小。

噪音是有害的污染。我們在設(shè)計中,總是想盡可能的降低風(fēng)機設(shè)備的噪音。隨著風(fēng)機技術(shù)的發(fā)展,我們所能做到的噪音污染也在越來越小。

但是不是風(fēng)機選型時,噪音越小越好?

噪音小當(dāng)然好,但必須兼顧其經(jīng)濟性。要求的噪音越低,整臺設(shè)備的成本就越高。大約每降低10個分貝,風(fēng)機成本上漲1倍(經(jīng)驗值,非線性)。大多數(shù)風(fēng)機噪音最小不可能低于35dBA。


所以選擇風(fēng)機時,噪音 “ 夠用就好 ”, 不必要一定追求低噪音 。

例如風(fēng)機設(shè)備所在區(qū)域為無人區(qū),那只要考慮噪音不超過“紅線”即可。

風(fēng)機設(shè)備所在區(qū)域存在更高噪音的設(shè)備時,可將風(fēng)機設(shè)備的噪音設(shè)定為“最高設(shè)備的噪音-6dBA”,合成后噪音最多高出1分貝,而成本最為經(jīng)濟。如果“最高設(shè)備噪音-10dBA”,合成后噪音仍為最高設(shè)備的噪音,而低的噪音已被“湮沒”。

風(fēng)機所在設(shè)備如果有隔音或吸音效果,只要考慮噪音透射產(chǎn)生的影響即可。


07  噪音控制


風(fēng)機噪聲來源分為空氣動力噪聲與機械噪聲,空氣動力噪聲中有渦流噪聲、旋轉(zhuǎn)噪聲、輻射噪聲,機械噪聲有軸承噪聲、震動噪聲。根據(jù)不同的噪聲來源選擇合適的噪聲控制方法。通常有以下幾種做法控制噪聲:

1.  選用合適的風(fēng)機及管道形式
同樣風(fēng)量風(fēng)壓的情況下,軸流風(fēng)機噪音高于后傾葉輪,后傾葉輪高于前彎葉輪,圓形管道的輻射噪音低于矩形管道。

2.  控制管道風(fēng)速(動壓)

噪音限值 dBA
管道風(fēng)速 m/s
最大風(fēng)速 m/s
≤60
8
10
≤80
12
15


3.  遠(yuǎn)離衰減法
將風(fēng)機放置在距離目標(biāo)較遠(yuǎn)的位置,通過聲音的自然衰減,減小影響。

噪音衰減表
距離(米)
衰減值(dBA)
1
8.0  
1.5
11.5  
2
14.0  
2.5
16.0  
3
17.5  
4
20.0  
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