軸流式風(fēng)機(jī)與離心式風(fēng)機(jī)性能比較
1.軸流式風(fēng)機(jī)如 采用動葉片角度可調(diào)節(jié),則效率較高。并可使風(fēng)機(jī)在高效率區(qū)域內(nèi)工作,因此,運行費用較離心風(fēng)機(jī)明顯降低。軸流式風(fēng)機(jī)效率最高可達(dá)90%,機(jī)翼型葉片的離心 式風(fēng)機(jī)效率可達(dá)92.8%,兩者在設(shè)計負(fù)荷時的效率相差不大。但是當(dāng)機(jī)組帶低負(fù)荷時,動葉片角度可調(diào)節(jié)軸流式風(fēng)機(jī)(以下簡稱動調(diào)風(fēng)機(jī))的效率要比具有入口 導(dǎo)向裝置調(diào)節(jié)的離心式風(fēng)機(jī)高許多(見表1)。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷在55%左右時,軸流式風(fēng)機(jī)的效率將比離心式高2倍以上。
附表1 軸流式送風(fēng)機(jī)與離心式送風(fēng)機(jī)運行效率與軸功率對比表
機(jī)組容量風(fēng)機(jī)類型 | 220MW | 375MW | |||
離心式 | 軸流式 | 離心式 | 軸流式 | ||
性能
對 比 |
風(fēng)量(m3/ min) | 7400 | 7400 | 11380 | 11380 |
風(fēng)壓kpa | 7.80 | 7.80 | 8.75 | 8.75 | |
轉(zhuǎn)速(r/min) | 1150 | 1150 | 1160 | 1750 | |
軸功率(kw) | 1100 | 1100 | 1858 | 1815 | |
電動機(jī)功率(kw) | - | - | 2100 | 2000 | |
風(fēng)機(jī)
效 率 % |
機(jī)組負(fù)荷100% | 84 | 86 | 34 | 86 |
機(jī)組負(fù)荷81% | 69 | 83.5 | - | - | |
機(jī)組負(fù)荷54% | 28 | 71 | - | - | |
機(jī)組負(fù)荷50% | - | ? |
25 | 70 |
通過表1可以看出,當(dāng)機(jī)組負(fù)荷為100%時,軸流風(fēng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)的效率分別為80%與84%,當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降到54~50%時,軸流風(fēng)機(jī)效率將比離心風(fēng)機(jī)高2.53~2.81倍。
2.雙城風(fēng)機(jī)調(diào) 查發(fā)現(xiàn),軸流式風(fēng)機(jī)對風(fēng)道系數(shù)風(fēng)量變化的適應(yīng)性優(yōu)于離心式風(fēng)機(jī)。尤其是運行中鍋爐煙道積灰等阻力變化,以及煤種變化引起風(fēng)機(jī)風(fēng)量和壓頭的變化。為了考慮克 服以上因素,在選擇離心式風(fēng)機(jī)的裕量要大一些,因此效率會顯著的下降。而軸流式風(fēng)機(jī)可以采用動葉片角度調(diào)節(jié)來適應(yīng)風(fēng)量、風(fēng)壓的變化,而對風(fēng)機(jī)的效率影響卻 很小。
3.軸流風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)重量及飛輪效應(yīng)等方面都比離心式風(fēng)機(jī)優(yōu)越,軸流風(fēng)機(jī)比離心式風(fēng)機(jī)的重量輕,所以支撐風(fēng)機(jī)和電動機(jī)的結(jié)構(gòu)亦較輕。而且還可節(jié)約基礎(chǔ)重量。軸流式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,外形尺寸小,占據(jù)空間亦少。如相同性能風(fēng)機(jī)作對比,則軸流風(fēng)機(jī)所占空間尺寸比離心式風(fēng)機(jī)小30%。
軸 流風(fēng)機(jī)有低的飛輪效應(yīng)值(kg.m2),這是由于軸流風(fēng)機(jī)允許采用較高的轉(zhuǎn)速和較高的流量系數(shù)。所以在相同的風(fēng)量、風(fēng)壓參數(shù)下軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子重量較輕,即 飛輪效應(yīng)較小,使得軸流風(fēng)機(jī)的啟動力矩大大地小于離心風(fēng)機(jī)的啟動力矩。一般軸流式風(fēng)機(jī)的啟動力矩只有離心式風(fēng)機(jī)啟動力矩的14.2%~27.8%,因而可 明顯地減少電動機(jī)功率裕量對電動機(jī)啟動特性的要求,降低電動機(jī)的投資。而離心風(fēng)機(jī)由于受到材料強(qiáng)度的限制,葉輪的圓周速度也受到限制。而轉(zhuǎn)速低,使離心風(fēng) 機(jī)的轉(zhuǎn)子大而重,飛輪效應(yīng)值顯著增大,會使風(fēng)機(jī)的啟動帶來困難,電動機(jī)功率要比正常運行條件下所需的功率大得多,這樣在正常運轉(zhuǎn)時,電動機(jī)又經(jīng)常在欠載運 轉(zhuǎn),增加電動機(jī)的造價,降低電機(jī)的效率。
4.軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)要比離心風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子復(fù)雜,旋轉(zhuǎn)部件多,制造精度要求高,葉片材料的質(zhì)量要求也 高。再加上軸流風(fēng)機(jī)本身特性,運行中可能要出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。所以軸流風(fēng)機(jī)運行可靠性比離心風(fēng)機(jī)稍差一些。但是動葉可調(diào)的軸流風(fēng)機(jī)由于從國外引進(jìn)技術(shù),從設(shè) 計、結(jié)構(gòu)、材料和制造工藝上加以改進(jìn)提高,使目前軸流風(fēng)機(jī)的運行可靠性可與離心風(fēng)機(jī)相媲美。
5.軸流風(fēng)機(jī)如與離心風(fēng)機(jī)的性能相同的話,則軸 流風(fēng)機(jī)的噪聲強(qiáng)度比離心風(fēng)機(jī)高,因為軸流風(fēng)機(jī)的葉片數(shù)往往比離心風(fēng)機(jī)多2倍以上,轉(zhuǎn)速也比離心風(fēng)機(jī)高,因此軸流風(fēng)機(jī)的噪聲頻率位于較高倍的頻程頻帶。國外 資料報導(dǎo),不裝設(shè)消聲器的軸流送風(fēng)機(jī)的噪聲水平可達(dá)110~130dB,離心送風(fēng)機(jī)噪聲水平約在90~110dB。然而,對于性能相同的兩種風(fēng)機(jī),把噪聲 消減到允許的噪聲標(biāo)準(zhǔn)(85dB),在消聲器上所花費的投資相差不大。軸流式風(fēng)機(jī)而言,又可分為動葉片角度可調(diào)節(jié)和入口靜葉片可調(diào)節(jié)兩種形式的風(fēng)機(jī)。