风机的运行调节主要是改变其输出的空气流量,以满足相应的变风量要求。调节方式可以分为两大类:一类是风机转速改变的变速调节,一类是风机转速不变的恒速调节。
1. 风机变速风量调节
风机变速风量调节实质上是改变风机性能曲线的调节方法,改变风机转速的方式很多,但常用的主要是改变电机转速和改变风机与电机间的传动关系。
(1)改变电机转速常用的电机调速方法按效率高低顺序排列有:
①变极对数调速;
②变频调速、串级调速、无换向器电机调速;
③转子串电阻调速、转子斩波调速、调压调速、涡流(感应)制动器调速。
有关电机调速原理和应用的详细内容可参阅有关文献。
(2)改变风机与电机间的传动关系
调节风机与电机间的传动机构,即改变传动比,也可以达到风机变速的目的。常用的方法有:
①更换皮带轮:
②调节齿轮变速箱;
③调节液力偶合器。
①和②两种调节方法显然是不能连续进行的,需要停机,其中更换皮带轮调节风量更麻烦,需要做传动部件的拆装工作。液力偶合器倒是可以根据需要随时进行风量的调节,但作为一个专门的调节装置,需要投入专项资金另外配置。
由于在中央空调系统中使用的风机一般都是随机配置在空气处理机组、单元式空调机、冷却塔、风冷冷凝器等设备中的。因此,是否能进行风量调节取决于这些设备制造厂家是否在设备上配置了有关调节装置。目前,在上述设备中,风机调速用得较多的主要是小型风机盘管。对于运行管理者来说,要对没有风量调节装置的设备进行改造难度是很大的,涉及到设计选型、施工安装、资金投人等技术、经济诸多方面的问题。
大量使用情况表明,配备风机的空调设备在使用期内一般都有部分时间可以在低于额定风量的情况下运行,如果不正视这样一种普遍存在的情况,不相应地调低风量,则既不利于空调系统的整体节能降耗,也不利于这些设备安全经济地使用。因此,为了适应空调及辅助设备变风量运行的要求,节约能源,降低运行费用,根本的解决办法是由设备制造厂家开发、生产能进行风量调节的同类系列产品供市场选用,这是各类配置风机的空调及辅助设备的一个发展趋势。
2. 风机恒速风量调节
风机恒速风量调节即保持风机转速不变的风量调节方式,其主要方法有:
(1)改变叶片角度改变叶片角度是只适用于轴流风机的定转速风量调节方法,通过改变叶片的安装角度,使风机的性能曲线发生变化,这种变化与改变转速的变化特性很相似。由于叶片角度通常只能在停机时才能进行调节,调起来很麻烦,而且为了保持风机效率不至太低,这个角度的调节范围较小,再加上小型轴流风机的叶片一般都是固定的,因此,该调节方法的使用受到很大限制。
(2)调节进口导流器调节进口导流器是通过改变安装在风机进口的导流器叶片角度,使进入叶轮的气流方向发生变化,从而使风机性能曲线发生改变的定转速风量调节方法。导流器调节主要用于轴流风机,并且可以进行不停机的无级调节。从节省功率情况来看,虽然不如变速调节,但比阀门调节要有利得多;从调节的方便、适用情况来看,又比风机叶片角度调节优越得多。
3.启动注意事项
风机从启动到达到正常工作转速需要一定时间,而电机启动时所需要的功率超过其正常运转时的功率。由离心风机性能曲线可以看出,风量接近于零(进风口管道阀门全闭)时功率较小,风量最大(进风口管道阀门全开)时功率较大。为了保证电机安全启动,应将离心风机进口阀门全关闭后启动,待风机达到正常工作转速后再将阀门逐渐打开,避免因启动负荷过大而危及电机的安全运转。轴流风机无此特点,因此不宜关阀启动。