本文详细解释了风机输送系统中的静压、动压和全压的概念及其变化、转换过程。文章还介绍了风系统的正压和负压、送风过程的压力转换、静压复得的意义以及送风能力的关键看静压。通过描绘这些概念和作用,帮助读者更好地理解风机输送系统的运作机制。
静压是流体在静止状态下的压力,反映流体在管道中的静止能量;动压是流体流动时产生的压力,与流体的速度成正比;全压是流体在流动过程中的总能量,包括静压和动压两部分。
风机运行时,电机带动叶轮转动,将空气吸入后加压、提速再排出,将风系统管路分为吸入段和压出段两部分。不同部分静压、动压和全压的值有所不同。
在送风过程中,沿途阻力损失消耗的是静压,如果空气流速增加,其动压的增加是由静压转化而来的。在风机出口处设置的静压箱有分风、转向、降噪等作用,更重要的是实现静压复得。
两台风机在出风口处具有相同的全压,但静压不同的风机,其送风能力和距离也有所不同。通常,空调机组会标示其余压参数,希望看到的余压是静压,因为它是真实可用的资用压力,可实际用于克服阻力消耗或转化为动压。
在风机输送系统中,涉及到静压、动压和全压三个重要概念,以及它们复杂而有序的变化和转换过程。
一、静压、动压和全压
静压(Static Pressure)是流体在静止状态下的压力,它反映流体在管道或空间中的静止能量。
对于风机系统,静压是单位体积气体所具有势能,它表现为气体在各个方向上作用于管壁的压力。管道内气体的压力高压大气压时,静压为正。反之低于大气压时,静压为负。
动压(Dynamic Pressure)是流体流动时产生的压力,它与流体的速度成正比。
对于风机系统,动压是单位体积气体所具有的动能,是使气体流动的压力。由于动压仅作用于气体流动的方向,动压恒为正值。
全压(Total Pressure) 是流体在流动过程中所具有的总能量,包括静压和动压两部分。简单地说,全压反映了流体流动的总动力。
对于风机系统,全压是静压和动压的代数和,是气体在管道中流动时所具有的总能量。全压也是相对压力,根据静压的正负以及相对于动压的大小,有正负之分。
二、风系统的正压和负压
风机运行时,电机带动叶轮转动,电能转化为机械能,将空气吸入后加压、提速再排出,因此将风系统管路划分为吸入段和压出段两部分。
在风机前的吸入段管路中,静压为负,动压为正,全压根据据二者的相对大小,可能为负也可能为正。在风机后的压出段管路中,静压和动压都为正,全压也为正。
在烟道系统中,风机后大多串连烟气温度较高的烟囱。烟囱内在热压作用下会产生向上的抽力,抽力的大小随烟囱高度增加。
这种情况下,风机后至烟囱某一断面之间的烟道,静压通常为负值,与恒为正压的动压叠加后,全压可能为负也可能为正。
三、送风过程的压力转换
在风机送风的过程中,沿途阻力损失消耗的是静压,如果送风至某一处空气流速增加,其动压的增加也是由静压转化而来的。