TOC\o"1-2"\h\z\u一、前 二、風(fēng)機(jī)簡 三、風(fēng)機(jī)性能測 四、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的能量損 五、風(fēng)機(jī)節(jié)能措 六、風(fēng)機(jī)節(jié)能范 七、結(jié) 根據(jù)美國能源部(DOE2001規(guī)模長期調(diào)查結(jié)果顯示(如圖1所示)，在小型辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)中，不論是central論何種系統(tǒng)，送風(fēng)機(jī)耗能占了整體空調(diào)耗能的比例總在30%-40%以上。1以國內(nèi)尖峰用電中，空調(diào)耗電占整體耗電的30%以上來推估，單單送風(fēng)系統(tǒng)的10%-12%。未來由于室內(nèi)空氣質(zhì)量(IndoorAirQuality,電將比目前的數(shù)字再提高50%。因此，要節(jié)約產(chǎn)業(yè)能源消耗，降低生產(chǎn)成本，提高軸式(tubeaxial)等不同形式。離心式風(fēng)機(jī)(centrifugalfan)2b所2c圖2a軸流式風(fēng)機(jī)風(fēng)向示意 圖2b離心式風(fēng)機(jī)風(fēng)向示意圖2c斜流式風(fēng)機(jī)風(fēng)向示意 圖2d橫流式風(fēng)機(jī)風(fēng)向示意成，如圖3a所示。當(dāng)風(fēng)機(jī)葉片被馬達(dá)帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片在空氣中快速掃過。其翼圖3a軸流式風(fēng) 圖3b離心式風(fēng)常用的空氣狀態(tài)有標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(standardcondition)與基準(zhǔn)狀態(tài)(normalcondition)兩種，其規(guī)范如表1所示。1常用的空氣狀態(tài)上大氣壓(Pa)，亦即可表示為Pp由于皮托管(Pitottube)常被用來測量流體的壓力，因此底下將針對皮托管做一簡單介紹。一般皮托管是由內(nèi)外兩層套管所組成。如圖4所示，由皮托管內(nèi)管頂端小孔所測得的壓力為全壓(pt)，而由外管壁上的小孔所測得的壓力為靜壓(ps)。全壓與靜壓的差值則是流體速度所造成的壓力，稱為動(dòng)壓(pd

ptpspv2 4皮托管示意圖送風(fēng)機(jī)的全壓(ptpt2(ps2pd2)(ps1pd1(ps2ps1)(pd2pd1pspsptpd(pt2pt1)pd(ps2ps1)rP2 0.465P其中，P為空氣的絕對壓力[mmHg]， 為相對溼度[%]，Psat為飽和蒸汽壓[mmHg]，T則是絕對溫度[K]。風(fēng)量(volumeflowrate)指的是送風(fēng)機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)所通過的氣體體H)，其單位為[m]。當(dāng)壓力比小于1.03H

k H k

P t1 1則是入口處的比重量。位為[kW]。當(dāng)壓力比小于1.03時(shí)，理論功率為L其中，Q是風(fēng)量[cmmpt則是全壓[mmAq1.03，則理論

k L k

6120Pt1 L風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(N)通常指的是葉輪每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，單位為[rpm]，亦即由于影響風(fēng)機(jī)氣流動(dòng)力性能相關(guān)的物理參數(shù)有很多，為了讓分析能更簡1m3/s1mNs)，即為一N效率比速度區(qū)間具有最高值，其效率與比速度的關(guān)系如圖5所示。因此，為了避免效率5等附件組成。當(dāng)管路確定后，通過的風(fēng)量Q與管路所形成的通風(fēng)阻力之間便有RP與風(fēng)量Q將遵循風(fēng)機(jī)性能曲線變化，而氣體通過管路時(shí)，其阻力與風(fēng)量也需遵循管路阻力特性曲線。兩者交會(huì)處即為風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)，如圖6的點(diǎn)A。當(dāng)管路阻力增R1R2AB，風(fēng)量也將由QA變成QB，6風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的工作點(diǎn)將遵守所謂的風(fēng)機(jī)定律(Fanlaw)。假若風(fēng)機(jī)尺寸與空氣密度固定，則轉(zhuǎn)速比為 N N11；11；11 N2

N2

N2QP為壓力，WN12 D D D11；11；11 D2 D2

D2的特性有一番認(rèn)識(shí)。常用的離心風(fēng)機(jī)與軸流風(fēng)機(jī)的特性列表如表2所示。選用一適當(dāng)?shù)乃惋L(fēng)機(jī)可由風(fēng)機(jī)操作時(shí)的比速度著手。如圖7所示，比速度278Ns)，據(jù)以選擇最適合的機(jī)型，并盡量讓風(fēng)機(jī)操作在最高效率點(diǎn)附近；(2)依據(jù)風(fēng)量驗(yàn)法；(2)JISB8330─Testingmethodsforturbo-fans；(3)ANSI/AMCA210─LaboratoryMethodsofTestingFansforCertifiedAerodynamicPerformanceRating；(4)ISO5801─Industrialfans--PerformancetestingusingstandardizedairwaysAMCA210ISO5801AMCA服務(wù)，所以AMCA210測試在業(yè)界相當(dāng)普遍。AMCA(AirMovementandControlAssociation廠商所接受。AMCA210則是評估送風(fēng)機(jī)性能之標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。根據(jù)2007年版的ANSI/AMCA210送風(fēng)機(jī)性能測試規(guī)范，其中較常被提及的標(biāo)準(zhǔn)測試配置為圖9與圖10，其分別被用來評估吸入式與吹出式風(fēng)機(jī)的性能。9Outletchambersetup-MultipleNozzlesin10Inletchambersetup-MultipleNozzlesin9(ANSI/AMCA210Figure1511中的QPtPsH是軸馬力，t是全壓效率，而s則是靜壓效率。11送風(fēng)機(jī)的性能曲線(以AMCA210Figure15耗的能量。其中，軸封及軸承裝置所引起的摩擦損失約占輸入軸功率的10%以上，如何做好風(fēng)機(jī)系風(fēng)機(jī)本身效率過低─國產(chǎn)風(fēng)機(jī)效率普遍比國外技術(shù)領(lǐng)先風(fēng)機(jī)效率低了5%~10%12所示，國產(chǎn)風(fēng)機(jī)效率甚至較國外風(fēng)機(jī)效率低了15%，顯示國內(nèi)風(fēng)機(jī)在效率提升上還有很大改善空間。12國內(nèi)外風(fēng)機(jī)效率比較所示。表4則是列出各類型風(fēng)機(jī)效率所能改善的空間與提高效率所必須增加的3各類風(fēng)機(jī)效率比較4二維葉輪風(fēng)機(jī)之效率可提高5%~10%。(3)測試實(shí)體模型并修改至預(yù)期目標(biāo)可提高2%-3%。風(fēng)機(jī)定律(Fanlaw)，不過如果尺寸變化不超過原來葉輪直徑15%的片高度l)的1%時(shí)，可忽略徑向間隙對風(fēng)機(jī)性能的影響。而當(dāng)徑向間能耗也少了20%左右。是較佳的調(diào)節(jié)方式。強(qiáng)烈建議在中小容量的風(fēng)機(jī)裝置上使用變頻調(diào)應(yīng)接直管。而且風(fēng)機(jī)進(jìn)口處所接直管的管長應(yīng)不小于2.5倍管徑。漸大靜壓效率從72%增加到88%。止了渦流與分離流的產(chǎn)生，使得其效率提升5%-10%。效率較佳的葉輪，結(jié)果其效率大幅提升30%。但能量浪費(fèi)太多。將其葉片直徑截短后，不僅風(fēng)量符合要求，