关于风机选型问题

         

(一)、概述我们知道,风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称,按工作原理可分为:透平式及容积式;而透平式可分为:离心式、轴流式和混流式;容积式可分为:回转式(罗茨式、叶氏式、螺杆式及滑片式)及往复式(活塞式、柱塞式及隔膜式);在工程设计或实际应用中,合理地选择风机是一项非常重要的工作。风机一旦选定,它将在生产和生活中运行若干年,选型合理会给用户的使用带来方便和效益。因此,选用风机时,一定要根据性能参数、用途、工艺要求、使用场合等,选择风机的种类、机型以及结构材质等以符合所需的工作条件,力求使风机的额定压力,尽合理接近工艺的流量和压力,从而使风机运行时使用权用工况点接近风机特性的高效区,否则,会造成事故和能源的浪费。一般在商场内所使用的风机种类及类型主要有:离心机及轴流机。

(二)、厨房废气特性燃烧废气是燃料燃烧时的普通产物,厨房燃料为天燃气,则产生油烟废气;若燃料为柴油,则产生油烟废气的同时产生黑烟;

1、油烟废气是在对食品进行炒、炸、煎、蒸、煮等加工过程中排放的废气,其中含有大量的油雾、水份、盐粒等。由于其粘滞特性,从厨房内排出的油烟遇着什么就粘附在其上面,黑糊油腻,给人的感觉极不舒服。此外,厨房废气中还含有食物、佐料的挥发物,这些挥发物多为脂肪酸被氧化后产物,如丙烯醛类物质、二烯类凝聚物等。这些物质均有很特别的气味。近年来的研究表明,油烟还是潜在的致癌物质。

2、黑烟废气:一般厨房燃烧废气的温度为270℃-320℃。液体燃料特别是柴油、重油燃烧时,由于燃烧状况不好,会产生大量的烟尘。这种烟尘主要为炭黑类碳氢化合物,其特点是重量轻,随废气排出后到处飞扬,触及物体呈黑色。此外,废气中还含有腐蚀性的气体如二氧化硫、氮氧化合物和其它的有害物质如一氧化碳和多环芳烃类化合物。尤其是高分子多环芳烃类化合物(蒽、萘、苯等),在燃烧条件不佳时,呈有机蒸汽状态排出,然后凝结成游离微粒,极易吸附在所接触的物体上面,黑糊油腻,使人产生厌恶感。有证据表明,多环芳烃类化合物是潜在的致癌物质。

(三)、常用风机种类及特点比较现阶段常用风机主要有:柜式离心风机、直联单进风机(A式)、单进风机(E式),轴流风机、混(斜)流风机。因消防风机是专用于消防,不能用作它用,所以本章不详加述解。

柜式离心机:具有效率高、风量大、噪声低等特点;但体积偏大;近年来,此类风机需求大幅增加,主要适用于办公大楼、宾馆、酒店、礼堂、商场、医院、影剧院、地下室、工厂车间、餐厅、厨房等场所的通风换气与抽排气体之用;轴流机:具有效率一般、风量偏小、噪声偏高,能耗低;此类风机因风量一般,主要适用于小风量,低能耗,长时间运行的地方;因其压力只有100Pa左右;因此,适用管道抽风管道一般不宜过长(即超出20米);单进风机(A、E式):具有高压力、风量小、噪声高、能耗高;此类风机主要适用于因场地受限,管道偏小,必须提高风机压力,以求达到提高风量流速,从而达到所需风量的要求,但功率能耗偏高。

(四)、风机风量确定 

因我们所说的柜式风机或单进风机,主要是针对厨房或地下室、工厂车间通风工程用,所以风机风量主要考虑以下几个问题:

1、根据厨房炉具数量确定风量: 一般可根据灶眼数量计算:Q=N*q其中 Q —---代表所需风量(M3/H);N —---代表灶眼数量(个)q —---代表灶眼数量,一般取2000~~~3000m3/h 因此,根据此公式可计算出厨房所需风量有多少;若要厨房抽风系统抽风好,则q取值应偏大,反之,若厨房需抽风一般,则q值取2000M3/H;同时,因抽风系统抽风越好,则抽风风机电机功率就越大,能耗越高,因此,选型风机需考虑此问题。

2、根据厨房烟罩投影面积计算所需风量: 厨房所需风量计算:Q=S*λ*N其中 Q —---代表所需风量(M3/H);S —---代表烟罩的投影面积,单位:M2λ —---代表系数,对于烟罩,一般取0.5~~~0.85N —---代表换算单位,由小时换算为秒,即取值为3600; 因此,根据此公式也可计算出厨房所需风量有多少;若要厨房抽风系统抽风好,则λ取值应偏大,反之,若厨房需抽风一般,则λ值取0.5;同时,因抽风系统抽风越好,则抽风风机电机功率就越大,能耗越高,因此,选型风机需考虑此问题。

3、根据厨房空间或车间换气次数计算所需风量: 厨房或地下室、车间所需风量计算:Qc=Vc*N=L*B*H*N其中: Qc----代表所需风量(M3/H); Vc----代表空间容积N-----代表房换气次数(一般情况,换气次数取25次)L------代表总长B-----代表总宽H-----代表总高 因此,根据此公式也可计算出所需风量有多少;一般情况,此计算方式比较不采用。此计算方式比较适用于工厂及空间换气之用;综合以上三种情况,取一个合理风量值,作为风机风量。

(五)排风管道确定 根据以上所确定风量,确定管道:根据风量、风管、流速计算公式:Qm=Sc*Vc*R 即:Sc= Qm/ Vc*R其中: Qm----代表总须风量 Vc----代表风量在管道内流速(一般设计取8~~15米/秒)Sc ----代表管道截面面积R------代表时间换算(由秒换算成小时,取3600秒)根据以上情况可计算出管道截面面积,一般管道流速设计取12米/秒左右;根据管道截面面积可计算管道的长与宽;若厨房空间或车间允许,则可进行下一步风机选型;若厨房空间或车间不允许此大管道,流速须超过15米/秒时,则应考虑风机的风压应超过1000Pa;但风速最好不要超过18米/秒;因镀锌风管强度不允许。

(六)、厨房抽排烟风机选型确定

1、根据以上风量,若管道允许此大管道,管道水平长度不超过40米,垂直高度不超过七层;可根据此风量,风压应在500Pa左右选用柜式离心机;风柜尽可能安装于离烟罩较近的地方,以避免风机风压及管道漏风对风量的减少;

2、根据以上风量,若管道不允许此大管道,风量流速须超过15米/秒时;可根据此风量,风压应在1000Pa以上选用高压离心机;风机也尽可能安装于离烟罩较近的地方,以避免风机风压及管道漏风对风量的减少;但用此类风机,噪声一般在90dB(A)左右;同时,应对风机标牌风量打八折进行选取用;

3、根据以上风量,若管道允许此大管道,管道水平长度不超过40米,但楼层层高超过十层;可根据此风量,风压应在1000Pa以上选用高压离心机;或者采用二台柜式风机,进行一抽一拉方式进行;第一台风机也尽可能安装于离烟罩较近的地方,以避免风机风压及管道漏风对风量的减少;(注意:若使用公用烟道,而烟道沿住户上楼顶,风压太高可能造成烟道渗透油污至住户房里)

4、厨房排油烟一般不赞成选用轴流机;若风量偏小,可考虑选用此类风机,以节约能耗。

(七)、厨房鲜风风机选型确定

 因厨房排烟抽出大量室内空气量,因此必须对厨房进行适当的补风,保证室内外空气量平衡,同时,也应使厨房内空气量成负压;正常设计,补风风量至少应保证抽排风风量的50%~~90%;但一般商场厨房抽风风量基本保持在40000M3/H左右,也因商场设计中央空调一般都有余量;因此,若厨房空间设有进风口(即厨房不封闭)的情况下,可不必设计鲜风风机,靠中央空调风量余量就足够了.