常州市武进区湟里镇葛庄村委99号
风机选择最主要原则:合理组织气流,完成所需功能
1.选型时,先找到静压
例1:某热处理车间,面积4000㎡,厂房高约6m,无空调,夏季车间内最高平均温度可达50℃,为降低车间内温度,使工作人员感觉舒适,采用机械送排风方式引入外界冷风。第一次,采用10台边墙排风机,百叶送风形式,但百叶安装位置较高(4m左右)。使用后,车间地表温度降低5℃,5.5米行车处,温度降低10℃,工作人员对其效果不太满意。后改造,原风机位置及台数均不变,加大送风百叶面积,将百叶高度降低至距地面0.5m处。改造后,车间内送排风总量基本不变,但车间内地表温度降低9℃,工作人员认为效果有明显改善。
原因分析:热处理设备为该车间主要热源,空气加热后向上方屋顶聚集,经过对流循环后,整个车间内温度升高。第一次方案中,采用机械送排风没有错,但是不应将百叶安装过高,这样进入室内的冷空气迅速被热空气混合加热,达不到给人员降温的作用。第二次方案中,降低了百叶的高度,使得冷空气先流过工作人员所在的地表,然后再混合热空气,降低最多的车间内地表温度。达到了设计目的。
例2:某车间坐北朝南,由于地形原因,常年刮东南风,导致车间内气流多以由南向北为主。由于车间内有比较重的醋酸味,所以业主想增加机械排风,而后在南墙上安装一排排风机。使用后,效果非常不理想。后经改造,将南墙上的排风机安装在北墙上,并在南墙原风机位置加装电动百叶。改造后效果非常明显。
原因分析:原方案机械排风和自然风方向相反,所以排风效果很不理想。改造后,机械排风与自然风形成合力,大幅度提高了排气效果,另外增加的百叶,也加强了自然通风的效果。所以效果会比较明显。
类似的场合:
a. 需要排热或排热蒸汽,应尽量优先设置屋顶排风机;
b. 需要取暖、降温或送新风时,应尽量让暖气流或冷气流流经工作人员所在位置,所以多选用管道风机或边墙风机;
c. 消防排烟,应优先采取屋顶风机或吊装的风管,故多选用管道风机;
d. 尽量利用自然风气流(应合理设置风机位置和形式)。
2. 控制气流分层/分区域
气流分层不仅可以使用在净化室,也可以使用在其他许多场合。气流分层仅需要考虑和控制某一空间内或某一高度范围内的气流。
例:某水泥分装车间,如果整体换气则需要20次/小时的换气,如果采用气流分层技术,则只需要5次/小时的折合换气量。因此能大量节约设备成本和运行成本。
类似场合:手术室、细菌培养室、面粉厂灌装车间、食堂。焊接车间等。
3. 局部送排风
有些情况下,车间内整体清洁,但有个别几处严重污染源(或严重发热),这时就需要用到局部排风。
有些情况下,仅需要照顾到固定岗位的工作人员的气流,则应采取局部送新风。
例:某开放空间,外界气温非常低(-30℃),但工作人员需要取暖。如果用整体采暖,只能是浪费能源。这种情况下,应首先考虑热辐射采暖,或者采用局部暖风机既可。
06 选型是否噪音越小越好
噪音总是伴随着风机的运转,不可消除。最新研究表明,只要风速超过0.75m/s,就会产生噪音。当然,风速越低,产生的噪音就越小。
噪音是有害的污染。我们在设计中,总是想尽可能的降低风机设备的噪音。随着风机技术的发展,我们所能做到的噪音污染也在越来越小。
但是不是风机选型时,噪音越小越好?
噪音小当然好,但必须兼顾其经济性。要求的噪音越低,整台设备的成本就越高。大约每降低10个分贝,风机成本上涨1倍(经验值,非线性)。大多数风机噪音最小不可能低于35dBA。
所以选择风机时,噪音 “ 够用就好 ”, 不必要一定追求低噪音。
例如风机设备所在区域为无人区,那只要考虑噪音不超过“红线”即可。
风机设备所在区域存在更高噪音的设备时,可将风机设备的噪音设定为“最高设备的噪音-6dBA”,合成后噪音最多高出1分贝,而成本最为经济。如果“最高设备噪音-10dBA”,合成后噪音仍为最高设备的噪音,而低的噪音已被“湮没”。
风机所在设备如果有隔音或吸音效果,只要考虑噪音透射产生的影响即可。
07 噪音控制
风机噪声来源分为空气动力噪声与机械噪声,空气动力噪声中有涡流噪声、旋转噪声、辐射噪声,机械噪声有轴承噪声、震动噪声。根据不同的噪声来源选择合适的噪声控制方法。通常有以下几种做法控制噪声:
1. 选用合适的风机及管道形式
同样风量风压的情况下,轴流风机噪音高于后倾叶轮,后倾叶轮高于前弯叶轮,圆形管道的辐射噪音低于矩形管道。
2. 控制管道风速(动压)
噪音限值 dBA | 管道风速 m/s | 最大风速 m/s |
≤60 | 8 | 10 |
≤80 | 12 | 15 |
3. 远离衰减法
将风机放置在距离目标较远的位置,通过声音的自然衰减,减小影响。
4. 增加隔音装置
将风机设备与目标区域隔离,通过隔离屏障的反射与吸收作用来达到降低噪音的效果。比如设置设备间/设备层、隔音箱、隔音玻璃罩等。
5. 增加消音装置
利用消音材料消除噪音。利用疏松多孔,表面凹凸的材料,使声音钻入孔内不断反射衰减,波峰波谷叠加衰减,从而起到减小噪音的效果。比如设置消音器、消音箱、消音罩、吸音棉等。还可以增加消声导风筒改变气流噪音传递方向。