具有各种计量、显示、通信、监控等功能，可以精确地分时计量三相正反向有功电能、四象限无功电能以及需量；精密实时测量三相电压、电流、有功无功功率、功率因数等；检测并记录失压、失流、断相等事件。 　　项目实施节能效果监测分析技术改造项目实施后，用户蓬莱蔚阳水泥有限公司和第三方机构烟台清洁能源检测中心分别对实施后节能效果进行了监测分析。蔚阳水泥有限公司项目的节能效果技术改造项目实施后（安装变频器），将风门开度调整为100%，风机原先调节方式为通过调节风门开度的方式，改为调节风机的电动机运行频率，从而靠改变电动机的转速来达到调节风量的目的，在风量完全满足工艺要求基础上，节能降耗。项目实施后运行状况如下：（1）通过调节运行频率，在满足运行工况的前提下，降低了电动机的功耗，从而达到了节能的效果。（2）运行中将风门开度开至100%，同时通过调频降低电动机和风机的转速，减少了对设备的磨损，延长风机使用寿命，降低维修费用。（3）采用无级调速改变电动机转速从而达到调节风量的目的，改进了风机的调节品质，避免了以人工方式来调节挡板的麻烦和不具实时性的弊端。（4）通过高、低压变频器可实现高、低压电动机的软启动，降低电动机启动电流，延长电动机使用寿命，降低电动机启动对电网的冲击。（5）在变频技术改造后，网侧功率因数达0.96以上，降低了无功损耗。

一般双吸叶轮由于中盘的厚度较大，出口处有一个涡流区，即尾迹现象，造成损失，但开锯齿槽后的涡流区比未开槽的涡流区不会扩大，因为从仿生学观点如鸟类的翅、尾羽毛形状可知，锯齿形恰是起到消减涡流，化大涡流为小涡流，降低损失的作用，从气动学原理上讲，气动性能好的叶轮，涡流必定较小，涡流小，损失也就小，其振动也较小，噪声也会有所降低，故其好处是明显的。风机对气体作功，主要是依靠叶轮的叶片，而非轮盘，中盘开槽后既对叶片有增大面积及增大出力的作用，又有流道提前扩压的功能，故对叶轮的气动性能是有利的，对风机效率也有一定的提高。 　　一般双吸入式引风机对于叶轮轴向的安装偏差易造成中盘两侧流道气流不均衡，对叶轮易产生轴向推力，使得转子振动偏大，而长期的振动偏大又容易烧轴承，而开锯齿槽的叶轮因气流由轴向转为径向后提前汇流，较大限度地减少了轴向推力，因而对偏流的敏感程度相对较低。 　　关于叶轮中盘开锯齿槽后的安全性，历来颇受人们关注和持怀疑态度，但经过对旋转等厚轮盘所作的应力分布研究表明，轮盘上径向应力R和切向应力RH均由叶轮自身离心力和内外径上受力条件决定，简明而论：中盘上的应力由内径到外径的分布规律为R靠近内径处极小，逐渐随半径增大而增大，中间最大，然后随半径继续增大而减小，靠外径处较小；RH则靠外径处为最小，逐渐随半径减小而增大，到达内径时为最大。

由于碳黑体积小、重量轻，在储存、输送和使用过程中常常随风四处飘散；既浪费原料又污染周围环境，还时常引起控制设备发生故障，影响企业的正常生产。 　　解包过程当系统供气系统正常，输送通道选择完毕，解包机开启除尘风机，打开加料门和压送罐加料口阀门。使需要输送的物料不断进入到压送罐中，当压送罐中的物料到达上料位后，停止解包。 　　压送过程当压送罐中的物料达到上料位时，关闭压送罐加料口阀门，同时进气阀打开给压送罐充气加压；当压送罐中的压力达到设定上限值时，打开压送罐出口阀门，并同时开启双管输送的气管阀门，给碳黑输送主管道吹气，碳黑在气压的作用下沿主管道经岔道阀进入选定的总储罐中。当压送罐中的碳黑输送完毕，气压达到设定下限设定值时，关闭进气阀和压送罐的出口阀门，打开加料阀门，重复上述加料过程。 　　存储过程当存储罐中的物料降到低料位后，向系统提出加料请求；在加料过程中，开启除尘系统，将输送过程中进入到存储管中的气体排除。物料到达上料位后，停止输送物料。清洗过程当一种物料输送完毕，需要将残留在压送罐中的和输送管壁上的物料清洗干净。

　风机在机壳两侧各设弧形调节板，用以调节其风量；弧形调节门开启度大，风量大。 　　先调总风量，合适后调精选室反向风，再视去石筛面上料层的悬浮状态，对总风量作微调。风量宜“小幅度&dquo;调节，切忌大来大去。调节时还要注意两侧弧形调节板的开启度应确保一致，否则，两侧进风大小不一，导致吹到去石筛面的风量不均匀，使物料走单边，严重影响去石效率。较好的经验是：先固定一侧弧形调节的开启度，用硬纸板画上开口形状，剪一个样板，然后用样板开启另一侧的弧形调节。每动一次弧形调节板，均须重复上述操作。   　　流量应按照设备额定生产量来调节，过大或过小都会降低设备去石效率。如流量过小，则粮层过薄，物料压不住筛面，易被气流吹透而造成风力在筛面上分布不均，导致分离不清结果；若流量过大，则粮层过厚，物料的悬浮效果差，在筛面上形成不良的分层结果，必然会导致粮、石（特别是泥块、煤渣）分级不清而使粮中含石。因此，一个稳定而又大小合适的流量是对操作的第一个要求。生产中进料要保持连续均匀，一般流量大小波动度不应大于±10%.不过应指出，去石机、分级去石机属粮食加工通用设备，产品说明书等技术资料均以小麦处理量标注。以标准粮的容重而言：小麦为780kg/m3，而稻谷为560kg/m3，后者约为前者的75%，糙米的容重与小麦相差不大。因此用于稻谷去石时，在选配去石机时，务须将设备所示的额定处理量乘上0.7-0.8折算系数，这至关重要。流量控制得当后，还应切实做好横向进料厚薄均匀。

  在快锅中，轴承分列于风机叶轮的两端，采用双列向心球面滚子轴承，自动调心型，允许内圈（轴）对外圈（轴承座）有较大的倾斜，可以调整径向游隙和轴向游隙，内圈圆锥孔主要承受径向负荷，在承受径向负的同时也可承受任一方向的轴向负荷，但承受的轴向负荷只能小于未被利用的径向负荷的25%，不能承受纯的轴向负荷，因为承受纯的轴向负荷时只有一列滚子在工作。轴承借助紧定衬套组件安装在无轴肩的光轴上。 　　快锅风机事故频繁：轴承温度高、温度波动大、振动大、声音异常、轴承内圈破裂等等，表现不一，这一切都是源于轴承紧定衬套的安装问题。 　　若紧定衬套与轴承内圈配合太松，由于紧定衬套和轴承内圈都是带锥度的，将使轴承内圈不能轴向定位，将导致轴承在紧定衬套上轴向串动，或者转动（轴承跑内圈），或者紧定衬套与风机轴相对转动，从而导致摩擦、磨损、发热、振动、噪音。 　　内部的径向游隙和轴向游隙过小，而产生振动和噪音，以及发热。 　　因此，紧定衬套的安装既不能太松，也不能太紧，最好严格按轴承内孔的装配标准）过渡配合，但实际中很难办到，检修工人是将锁紧螺母用凿子和榔头背紧，听到钢声后再背两下就行。

风机正常运行情况下，叶片会在不同年限出现下列相应受损状况： 　　两年：胶衣出现磨损、脱落现象，甚者出现小砂眼和裂纹。 　　三年：叶片出现大量砂眼，叶脊迎风面尤为严重，风机运行时产生阻力，事故隐患开始显示。 　　四年：胶衣脱落至极限，叶脊可能出现通腔砂眼，横向细纹及裂纹出现，运行阻力增加，叶片防雷指数降低。 　　五年：是叶片损毁事故高发年限，叶片外固定材料已被风砂磨损至极限，叶片粘合缝已露出。叶片如同在无外衣的状态下运转，横向裂纹加深延长。这种状态下，风机的每次停车自振所发生的弯扭力，都有可能使叶片内粘合处开裂，并在横向裂纹处折断。通腔砂眼在雨季造成叶片内进水，湿度加大，防雷指数降低，雷击叶片事故出现。 　　六年：某些沿海风机叶片已磨损至极限，叶片迎风面完全是深浅不均的砂眼，阻力增加，发电量下降。此时叶片外固合材料已完全磨尽，只是依靠自身的内固合在险象中运转，随时都可能发生事故。

引风机在燃烧系统中的作用是，将熔铝炉中的燃烧烟气经蓄热式换热器进行热交换后，由引风机抽排到烟道，并排放到大气中。经过换热器热交换之后，到达风机叶轮的烟气温度可达120-150℃，当时在风机设计选型时，选用的是生产的高温风机，轴承选用C。 　　虽然风机选用的轴承，其自身允许的转速完全能够满足风机实际运转的需要，但是由于该轴承在较高的工作温度、较高的运转速度下工作，很容易将轴承内部的润滑脂甩出轴承的滚道，引起轴承滚动体润滑不良，从而成为轴承失效的主要原因之一。 　　另一个原因是：风机轴系的两个轴承，由于存在安装同轴度误差，再加上风机整个底座刚性较弱等因素，加大了轴承的轴向载荷，加剧运转系统的动态不平衡，从而造成系统的振动，而振动的存在又加速了轴承的疲劳破坏，使轴承的使用寿命缩短。 　　经过改造，不但彻底消除了风机轴的振动、轴承温升过高及轴承润滑不良等弊端，而且，在一年来的生产实际运行过程中，除了定期对轴承进行补充润滑油以外，从未出现过任何故障。

风机设备检修，叶体轮的检修风机装备解体后，先去除叶体轮设备上的积陈灰、污垢，再详细检查设备中叶体轮的损耗程度，铆头钉结构的磨擦损耗和紧密情况，以及连焊接缝脱焊具体情况，并关注叶体片轮进出口密封环与外置壳体进风港圈有无擦损痕迹，由于此地的间距缝隙最小，倘组合安装时大体位置不周或风机转动运行中由于热体膨胀等因素，均可能使该处产生摩擦。对于叶体轮的某磨穿处，可以用铁制板材焊补，铁板的通体厚度不可超过叶体轮还没磨损前的厚实度，其通体大小应能够将穿孔位遮住。 　　对于铆头钉，如铆头钉头损耗时可堆积焊接，若铆头钉已经松垮，要即刻更换。对于轮和片的焊接缝损耗或脱焊，要进行焊接或灼补。微面积损耗采用焊补，大面积磨损则采用灼补。焊补叶体片。焊补时要选择使用焊接性能良好、韧性良好的焊接条。对较好高锰钢叶体片的焊接补，建议技术工采用直流焊机，结609接条。任何一块叶体片的焊接补重量应该尽最大量相同，并且对叶体片采用对称焊接补，来减弱焊补后叶体轮形状改变及重量的不平均。 　　灼补时，其深挖填补块的材质与型号应与叶体片相同，挖补块要打开坡体口，当叶体片较为厚实时应打开两面之坡体口以确保焊补品质。挖补块的每一块质量相差不超过45克，并应对挖补块体针对性配重，对称叶体片的质量差不超过12克。挖补之后，叶体片不能有明显变形或歪曲。挖补叶体片的焊接缝要柔和光滑，没有沙衬眼、龟纹、低陷。焊缝的强硬度应不比叶体片材料的强度低。

一　6-24循环流化床锅炉节能风机系列模型 专利号：201010243450.5 １　用途 　　本系列模型属于小流量、中高压范畴，最高风机效率为82.3%。用本模型模拟设计的风机系列风机可适用于35-410吨/时循环流化床锅炉一次风机、二次风机和高压头引风机、高压强制通风、煤气鼓风机、烧结主抽风机等。 ２　选型优势 a、性能优势 举例：某循环流化床锅炉用风机设计参数：Pa=101325(Pa)； &ho; 1 =1.2(kg/m3 );流量=14867（m3 /h）；全压=17931(Pa)； 选型方案1：如果没有6-24系列模型，要满足以上参数只能选7-16No10.6D( n =2980/min) 选型方案2：现在有了6-24系列模型，在某无因次曲线段（原此处空白）可选6-24No10D(n=2980/min)。 表6同样转速和进口密度下，6-24No10D与7-16No10.6D的性能对比结果   流量/（m 3/h） 全压/（Pa） 风机效率/(%) 叶功轮率/(kW) 7-16No10.6D 14867 17931 65 107.9 6-24No10D 14867 17931 82.3 85.21 偏差值/（%） 0 0 +26.6 -21 　　由表6看出，为满足设计参数，如选7-16No10.6D，风机效率为65%，而选6-24No10D风机效率为82.3%，风机效率可提高26.6%，叶功轮率可降低21%，可大幅节省能源。而且机号小，可省料、降低成本。另外6-24风机的出进口面积比为0.64，7-16风机的出进口面积比为0.47，与前边所述的同样，为满足同样静压差，6-24可减小机号。 b、F式与D式相比性能相差小 　　针对小流量风机在同一流量点，风机设计为F式比D式压力及效率下降很多问题，我们对6-24No8模型设计了F式结构，即带进气箱、径向进气。表7给出了7个工况点的F式与D式无因次性能对比。 表7　　F式与D式无因次性能比较   1 2 3 4 5 6 7 Φ 0.0219 0.0278 0.0337 0.0396 0.0455 0.0514 0.0573 ψ（D式） 0.6178 0.6077 0.5814 0.5466 0.5041 0.4528 0.3931 ψ（F式） 0.6165 0.6023 0.5762 0.5431 0.4991 0.4443 0.3841 ψ偏差(%) -0.21 -0.89 -0.89 -0.64 -1 -1.9 -2.3 &ea;  （D式） 0.7313 0.7931 0.8232 0.8230 0.8048 0.7631 0.7039 &ea;  （F式） 0.6971 0.7580 0.7877 0.7939 0.7809 0.7330 0.6696 &ea;  偏差(%) -4.7 -4.4 -4.3 -3.5 -3.0 -3.9 -4.9     　      由表7可看出7个工况点F式与D式相比，压力最大下降2.3%，风机效率最大下降4.9%。改变了小流量风机，当F式（径向进气）时，由于叶轮进口流场不均匀及轴对进口气流的阻塞，压力和效率下降很多的状况。本6-24略图附有F式进气箱和进风口。 　　综上所述，6-24风机用途广泛，其性能填补了该段性能曲线空白，并且高效低噪、出进口面积比大，F式性能与D式性能相差很小。是小流量、高压范畴的理想模型。 二、沈阳鼓风机研究所简介 　　沈阳鼓风机研究所是风机行业的归口所。机械工业风机产品质量监督检测中心，全国风机标准化技术委员会秘书处、中国风机技术情报网、均设在沈阳鼓风机研究所。七十年代末沈阳鼓风机研究所组织风机行业联合开发的（4-73、4-72、9-19、9-26、5-48、6-48、T4-72）为风机行业的发展和满足市场需求起到了重要作用。   　　近年来，沈阳鼓风机研究所自主研制的新产品如： 　　　　为首钢四制粉引二炉设计的热风炉烟气用离心引风机； 　　　　为山东海化集团研制开发1.5万吨/年三聚氰胺冷气风机； 　　　　为抚顺矿业集团有限公司西露天矿研制开发瓦斯排送风机、加压风机； 　　　　为格尔木炼油厂研制开发的30万吨/年甲醇工程鼓、引风机组； 　　　　为长沙中联重工科技发展有限公司开发的筑路用助燃风机及循环风机； 　　　　为大庆天燃气公司炼油用加压轴流风机； 　　　　为株州机车车辆研制的大功率交流传动机车用冷却塔风机； 　　　　为哈尔滨飞机制造厂开发的除雪风机； 　　　　为抚顺矿业集团抚顺页岩炼油厂扩建工程油母页岩干馏装置开发的ATP烟气排风机、燃烧鼓风机、补燃鼓风机； 　　　　为株州机车车辆厂、大连机车车辆厂等厂家设计研制了多套风管试验装置及自动测量系统。； 　　　　为德州产品质量检验所等单位设计研制了1.5m&imes;1.5m、2m&imes;2m、3m&imes;3m、4.6m&imes;4.6m风室试验装置及自动测量系统。 　　满足用户特殊性能的要求、效率高、运转平稳等赢得了用户的赞誉，为用户创造了可观的经济效益。 三、清华大学流体所简介 　　清华大学流体所从1975年起，在风机气动力设计方法，风机噪声机理分析和降噪技术及高性能风机产品开发方面有很好成果，特别是70年代开发的高压离心风机9-19系列和80年代开发的中压离心风机6-41系列，由于效率高、噪声低被机械部定为全国推广的节能产品，至今仍畅销全国风机市场，为原北京风机厂和北京西山风机厂创造了很大的经济效益。 　　90年代以来，清华大学流体所提出了风机现代设计方法，将现代计算机技术引入风机气动设计，对整机复杂流场进行数值模拟，能在设计阶段对风机性能进行预估和优化，近年来先后为国外的美国通用电气公司(GE)、日本大金公司、德国西门子公司、美国REVCOR风机公司、美国Zfan风机技术开发公司和国内的北京西山风机厂、鞍山风机二厂等单位合作开发一批高效低噪通风机新产品。例如： 　　为北京西山风机厂开发了7-35风机系列风机； 　　为鞍山风机二厂开发了针对大型流化锅炉和烧结使用的7-44，7-22，7-27风机，为鞍山风机二厂创造了很大的经济效益。 　　又如为美国GE公司开发二台离心风机，一台是替代现有的空调风机，效率提高28％，噪声降低5dBA，另一台是用于美国一套高效中央空调示范系统的离心风机，样机在美国斯坦福大学与其他产品作现场对比试验，受到一致好评。 　　另外，还为北京西山风机厂开发了高性能消排轴流风机系列和矿井对旋轴流风机系列等产品。   四、5个系列模型总体介绍 4.1项目介绍 　　为满足我国经济的快速发展对风机的需求，提高风机产品的技术水平，贯彻国家信息化部关于逐步淘汰落后产品，推广新产品精神。沈阳鼓风机研究所与清华大学流体所以国内一流的风机设计软件开发、应用和试验研究能力的优势，强强联合，于2005年3月立项，针对现有多数厂家生产的风机系列型谱，本着以填补空白、高效节能为目标,并且尽可能代替用途广泛的其它系列产品的原则，规划并研制5个风机系列模型。通过5年的时间，清华大学流体所对多种设计方案的整机复杂流场进行数值模拟，对风机性能预估和优化进行了几百次气动计算，沈鼓所加工制造了30多套风机模型，进行了100多次试验研究，已完成了本项目。5个风机系列模型均达到了预期目标。该系列模型性能均达到了国内同类产品领先水平，并已申报专利。 4.2风机性能 　　5个系列的风机模型其性能，除4-73系列模型外，均为曲线缺档区域、并且无因次性能均在风机产品选型时常用的区域，效率高。也就是用此模型模拟的产品具有广泛的用途，性能实用、高效节能，解决了因选型困难而导致风机性能不佳，效率低，产品机号大等问题。风机效率均高于GB19761-2009《通风机能效限定值及能效等级》标准中的节能指标，面对市场有很强的竞争力，应用前景非常广阔。 4.35个模型的共同特点： 　　1、用途广泛，除4-73系列模型外的4个系列模型为填补了通风机系列型谱空白； 　　2、叶轮为后向板型叶片，因此电动机不易过载； 　　3、高效节能、高效区宽、噪声低； 　　4、出口与进口动压差小，可减小机号； 　　5、叶片进口磨损小，可延长叶轮的使用寿命； 　　6、加工方便，叶轮附有叶片展开图。 五、主要业绩 5个新型高效风机系列模型应用 　　沈阳鼓风机研究所与清华大学流体所联合开发的5个系列新产品模型，即6-35循环流化床锅炉节能风机系列模型、5-55锅炉鼓引节能风机系列模型、6-24循环流化床锅炉节能风系列模型。该5个系列风机模型高效节能，已于2011年8月均获国家专利。仅以其中的7-28循环流化床锅炉节能风机系列模型为例：该风机最高效率87%（能效等级1级：79%，能效等级2级（节能评价值）：76%），由此可见该风机最高效率比能效等级2级（节能评价值）高出11个百分点，意味着如果达到同样的流量和压力，功率将下降约11个百分点，节能效果相当可观。 　　目前很多风机厂家已应用了高效节能产品系列模型，相似模化设计为产品，并获得了可观的经济效益。 　　重庆通用机械有限公司已经生产4-73（板型叶片）№26F、4-2X73（板型叶片）№20F～№24F、5-2X55№29.5F及№20以下风机共计30多台。主要用于钢厂除尘风机、水泥厂窑头及窑尾风机。 　　四平鼓风机有限公司已生产5-55№16D，用于煤气加压风机。 　　石家庄风机有限公司已生产4-73№10D、5-55№10D、7-28№8D，用于循环流化床。 　　湖北省风机有限公司已生产6-2X35№24F～31F、6-35№5D～23D用于钢厂除尘风机、钢厂鼓引风机。 　　6-2X24№26F、6-24№8D～23D用于循环流化床、煤粉风机。 　　5-2X55№20F～34F、5-55№7.5D～23.2D用于钢厂鼓引风机。 　　7-2X28№22F～28F、7-28№8D～24D用于循环流化床等。

：针对当前国内离心通风机普遍存在的内部气流短路间隙过大的问题，进行了一次严格的对比测试，结果是：间隙由2mm增大到19mm，就使有效功率降低了一半。仅此一项造成的能源损失大约等于输入功率的40%。现在国内正在生产和使用的离心通风机的间隙一般都大于19mm。对此作者提出了风机改造方案。 关键词：离心通风机；内部气流短路；气流短路间隙；节能改造；性能测试 0引言 　　目前我国普通离心通风机普遍存在的一个严重问题，就是其进风口与叶轮之间的间隙（也叫轮盖间隙）太大，造成机内大量气流短路。这既使风量、风压和风机效率大大降低，造成大量能源浪费，又严重影响了风机使用现场的生产和工作：例如烘烤炉的风量不够，产量降低；正确设计的气力输送系统不能正常输送物料；一套冶金或化工装置由于总风机抽力不够导致生产不正常；气流干燥或流化床系统效果不佳等等。近二十多年来这方面的问题越来越严重了。本人在多个机电大市场和工厂看到的和实际用到的4-72、9-19、G4-73、Y4-73、Y5-48等，以及塑料风机、多翼低噪声离心风机，其气流短路间隙大多在20mm以上，很多达到25~35mm，锅炉引风机的间隙更大。造成这种状况的原因是多方面的：有设计标准问题、小厂管理不善、用户采购员不懂技术等等。但最主要的还是风机行业的技术人员和管理人员存在的认识问题，他们大多认为间隙大了不好，会有些浪费，但并不相信会造成很严重的能源浪费。为了弄清楚这间隙的影响到底有多大，特进行了本次测试。 1测试方法和仪器 　　本次测试采取自由进口和管道出口装置类型（B类）。 　　除非是有条件的专门测试场所适于用孔板、文丘里等装置以外，一般的风机性能测试多用L形标准皮托管做传感器。但皮托管并不理想：风速不能大于40m/s，有的标明只能用于0~30m/s，精度也不高。现在市场上有数字式风速测量仪、流量测量仪，灵敏又方便，但其传感器还是皮托管。皮托管之所以不能用于高风速场合，主要是因为其静压测孔开在皮托管之外壁，当风速较高时，此处很难保留贴近管壁的滞留层，所以静压测不准。 　　本次测试所用的主要仪器是小管径全压测量管，用Φ3.0的无缝不锈钢圆管制作，其测量口一段逐渐缩小到直径2mm，从测量口到直角弯的直管长度为管径的20倍以上，并有专门的固定和调节装置，使用很方便。静压测孔单独开在被测风管壁，与全压管测量口处于同一横截面内。在测量点前后有足够长度的情况下，可以认为在同一个横截面上的各点静压相等。显示压力用玻璃管U形压力计。风机为4-72A-4.5#-7.5kW-2900/min。风管为DN250的PVC管，长3.8m，测量点距进风端面2m，相当于8倍管直径。静压测孔直径约2.2mm，外管直径3mm。电压测量用数字式万用电表，电流测量用初级8匝的5倍电流互感器接数字电流表。 　　风管出风口的轴线上有一根螺杆，移动螺杆上的圆钢板就可以调节阀门开度。这次的阀门开度共设7档，圆钢板到出风口端面的距离分别是：0档、1档30mm、2档70mm、3档120mm、4档200mm、5档300mm和6档全开。 　　为了验证进风口与叶轮之间的间隙对风机性能的影响，这次为一个叶轮配制了2个不同的进风口，一个与叶轮的间隙为2mm，另一个为19mm。这样测试完一个后，只要换装一个进风口就可以再试第二个了。 3　数据处理 　　所用PVC管并不很圆，内径从241mm至245mm,截面积按直径243mm计算,而测量孔开在245mm的直径上。考虑到圆管中间和边缘可能流速有差别，将圆面积平均分为三等分，即中间一个圆及两个圆环。这三个部分的测量点都必须取在其内外等面积的等分线上。这样一来，实际上就是要将整个圆平均分成6等分，测量点分别设在第1、第3、第5个圆上。设这三个圆的半径分别是R1、R2、R3，大圆半径为R=122.5mm，则可推出： 　　R1＝(1/6)0.5R=0.4082R=50.00mm 　　R2＝(3/6)0.5R=0.7071R=86.62mm 　　R3=(5/6)0.5R=0.9129R=111.83mm 测量中，风管内的全压取全压管的读数，动压为全压与静压之差。空气温度和湿度都接近标准状态，直接取数计算，空气密度取1.2kg/m3。电动机的功率因素没有实测，就取其铭牌上的0.8。 　　动压、静压、全压分别标为pd、pj、pq，功率、输入功率、有效功率分别标为N、N、Ny，风速、风量、面积分别标为U、Q、S，电流、电压分别为I、V，则： 　　U=(2pd/1.2)0.5=1.291pd0.5（m/s） 　　Q=SU=0.7854&imes;0.2432&imes;3600U=166.968U(m3/h) 　　Ny=Qpq/3600000(kW) 　　N=1.732IV&imes;cosφ 　　由以上测量数据和计算公式，依次可计算出如下结果：5讨论 　　由以上数据和图表可以看出：离心通风机内部气流短路间隙的大小对风机性能产生严重影响：间隙由2mm扩大到19mm，就使风机总效率降低了将近40%；在输入功率减少大约1/5的同时，有效功率减少了一半。仅此一项所造成的能源损失大约等于风机输入功率的40%。可以相信，与低压的4-72风机相比，高压的9-19等风机对间隙更敏感。 　　在JB/T10563-2006一般用途离心通风机技术条件中有规定： 　　“3.5.4进风口与叶轮轮盖进口间的径向单侧间隙为叶轮直径的0.15%~0.45%，轴向重迭长度为叶轮直径的0.8%~1.2%。&dquo;照此规定，直径450mm的4.5#风机的间隙应为0.675~2.025mm，轴向重迭长度为3.6～5.4mm。照此标准，现在国内正在使用的和正在生产的普通离心通风机没有一台是合格的。 　　虽然国家标准要求很高，但若要达到标准的要求在我国现阶段是不可能的。 　　1）　设计方面的原因：据了解，我国现用的离心通风机制造技术基本上还是沿用前苏联在上世纪四、五十年代的标准。可以看出，风机的发明人和后来的改进者在流体动力学方面考虑得很细，但对于在制造工艺中如何减少气流短路这方面有所忽略。为了尽可能减少气体涡流损失，将进风口设计成特殊的弧线形，或叫双喇叭形（见图7），其直径先逐渐缩小，然后又逐渐扩大一些，这样就有了一个比中间的最小圆大一些的端面圆。风机装配时，多是先装叶轮后装进风口，进风口的端面圆必须小于叶轮轮盖进口才能装得进去。装进去以后，现在国内市场上的一般情况都是尽量使叶轮处于进风口最小圆平面内，这样，实际间隙为S3,S3=S1+S2,这就必然有相当大了。即使是进风口端面正好处于叶轮轮盖进口平面内或稍许进去一点，这样间隙可以达到最小，但在以后的检修和热膨胀都可能改变叶轮的轴向位置，也就会加大间隙。　2）　制作方面的原因：现在的绝大多数风机厂都是人工冷作，工件的尺寸精度、圆度、同轴度都远远达不到要求，光是圆度误差就超过间隙标准要求的几倍；再加上工人技术不熟练、企业管理不严、市场对“间隙&dquo;没有要求，所以一般的间隙都很大。一些塑料风机、多翼低噪声风机的轴向间隙在20~35mm，显然是生产者和采购者都没有这方面的意识。 　　3）　政府缺乏技术监督：过去有地方政府的行业监督，对风机产品实行抽样测试，现在没有了。 　　现在的风机厂都把用于较高温度场合的锅炉引风机等的间隙留得特别大，理由是考虑热膨胀。其实这是一个误区。因为进风口是插在叶轮里面的；而且叶轮的温度总是略高于进风口，因为热气流对叶轮的对流换热最好，对风管和进风口的传热要差一些，而且进风口和风管还有对外散热的问题，叶轮则没有。所以，当气体温度升高后，两者之间的间隙不是变小了，而是增大了，所以锅炉引风机等高温风机也不必加大间隙。 　　要想真正解决我国的离心通风机间隙问题，避免严重的能源浪费，只有采取一个办法：改变风机的设计和加工方法，将叶轮和进风口的配合部分改成圆柱面，并实行车削加工（见图8）。只有这样，才能达到必要的尺寸精度、圆度和同轴度，才能使气流短路间隙不会因叶轮位置难以避免轴向移动而改变。　自2010年上半年以来，我们根据此方法改造了1台旧风机，又在风机厂定制了3台，总共4台。第一台间隙2.55mm，第二、三台间隙1.5mm,第四台间隙2mm（就是这次测试用的）。投入使用后风量、风压都明显大了。这样的改动所增加的气流阻力损失应是微乎其微的，制作成本也增加不多，目前这项技术已获得专利。 　　4）　节能改造的效益估计 　　在全国离心通风机的装机容量和用电量，目前没有参考数据。估计装机容量和用电量大约都占到总量的1/10以上。按照这个比例，2010年全国发电量41　413亿kWh，因为通风机间隙增大的原因平均浪费40%的电量，按0.5元/k&middo;Wh计算，全国离心通风机因此而浪费的总电价值为828亿元/年。大量节约电能，就能减少以煤发电的环境污染，减少煤矿矿难。风机质量大幅提高对使用风机场所提产降耗、改善环境也都大有裨益。 6结论 　　测试结果表明，离心通风机内部气流短路间隙的大小对风机性能产生严重影响：间隙由2mm扩大到19mm，就使风机总效率降低了近40%；在输入功率减少大约1/5的同时，有效功率减少了一半。仅此一项所造成的能源损失大约等于风机输入功率的40%。现在国内正在生产和使用的离心通风机中多数间隙在19mm以上，还有很多在30mm以上，浪费的电能比例更大。要想改变这种局面，必须改变离心通风机的设计和加工方法，将进风口和叶轮的配合部分改成圆柱面并进行车削加工。