车间通风降温多翼式离心风机的结构浅谈通风空调风管制作与安装

离心式鼓风机，1935年，德国首先采用轴流等压风机为锅炉通风和引风；1948年,丹麦制成运行中动叶可调的轴流风机；旋轴流风机、子午加速轴流风机、斜流风机和横流风机；2002年，中国的防爆离心风机，在化工，石油，机械等领域广泛被采用，长林东防爆离心风机也得到了发展。离心式鼓风机是根据动能转换为势能的原理,利用高速旋转的叶轮将气体加速,然后减速、改变流向，使动能转换成势能（压力）。在单级离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成轻向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向造成减速，这种减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。在多级离心风机中，用回流器使气流进入下一叶轮，产生更高压力。性能特点:多翼式离心风机实质是一种变流量恒压装置.当转速一定时,离心风机的压力-流量理论曲线应是一条直线.由于内部损失,实际特性曲线是弯曲的.离心风机中所产生的压力受到进气温度或密度变化的较大影响.对一个给定的进气量,最高进气温度(空气密度最低)时产生的压力最低.对于一条给定的压力与流量特性曲线,就有一条功率与流量特性曲线.当鼓风机以恒速运行时,对于一个给定的流量,所需的功率随进气温度的降低而升高多翼式鼓结构　　而且柜内能做消声处理，在噪声指标上有很明显的优势。电机与风机一般是通过轴连接的。引多翼式离心风可制成右旋和左旋两种型式。从电动机一侧正视，叶轮顺时针旋转，称为右旋转风机，逆时针旋转，称为左旋。

　　多翼式鼓风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速,然后减速、改变流向，使动能转换成势能（压力）。在单级离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成轻向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向造成减速，这种减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。在多级离心风机中，用回流器使气流进入下一叶轮，产生更高压力。　　多翼式离心风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。

摘要：随着高档写字间、办公环境的不断改善，空调工程也越来越广泛地深人到日常生活中。如何使所选用的空调工程起到最佳效果，除了设计的合理性，空调通风工程的施工也是一项重要的影响因素。风管作为空调通风工程中的重要环节，其施工质量的好坏直接影响着工程的安装质量及运行效果。在众多空调通风工程中，由于风管制作安装质量存在问题而造成送风量不足、漏风量超过规范要求，致使能源浪费、热源不足和空调通风工程运行不稳定等现象，均影响空调的正常运行。本文结合某空调通风工程的具体工程实例，介绍了风管的制作、安装技术及常见的质量问题与相应的对策措施。
关键词：通风空调风管 制作 安装

随着高档写字间、办公环境的不断改善，空调工程也越来越广泛地深人到日常生活中。如何使所选用的空调工程起到最佳效果，除了设计的合理性，空调通风工程的施工也是一项重要的影响因素。风管作为空调通风工程中的重要环节，其施工质量的好坏直接影响着工程的安装质量及运行效果。在众多空调通风工程中，由于风管制作安装质量存在问题而造成送风量不足、漏风量超过规范要求，致使能源浪费、热源不足和空调通风工程运行不稳定等现象，均影响空调的正常运行。
　　本文结合某空调通风工程的具体工程实例，介绍了风管的制作、安装技术及常见的质量问题与相应的对策措施。

　　1.风管组装技术

　　某大厦是集会宾、洽谈、会议中心、展览於一身的综合性大楼，地下二层，地上五层，地下二层为变配电室、设备用房及物业管理用房。本大楼空调采用两种空调冷冻水，一种为3.3℃~14.4℃，由一套冰蓄冷装置提供，供大楼所有空调箱机组使用；另一种为7.8℃~14.4℃，由一台常规冷水机组提供，供风盘管及以后发展使用。冰蓄冷工程按部分负荷蓄冰方式设置，蓄冰主机与蓄冰槽采取串联方式，主机上游，设计工况运作策略采用主机优先模式，实际大部分时间则可采用冰优先模式。载冰量采用25%乙二醇水溶液，作为空调冷源的一次侧，通过两台板式热交换器向大楼提供3.3℃的空调冷冻水。在冷冻水工程中，设置一台420RT 常规螺杆式冷水机组，该机组除了3.3℃冷冻水工程的回水提供预冷外，还同时直接提供7.8℃风机盘管设备使用。空调变风量全空气空调工程采用低温送风方式，服务于商业区、会议中心、展览等区域。这些工程通过室风变风量末端，常年向室内送冷，可以解决商业区、会议中心、展览厅等区域的常年冷负荷。而楼梯前室及地下室设备用房，个别办公室等处空调采用风机盘管方式。本工程风管自身的组装采用复合式的连接方式，管段间的连接采用无法兰和有法兰两种连接方式。

　　1.1 无法兰连接

　　由于风管无法兰连接具有连接接头严密质量好、接头重量轻、省材料、施工工序简单、节省工时、易于实现全机械化、自动化施工、施工成本低等众多优点，因而得到广泛推广应用。目前风管无法兰连接形式有几十种，而且新的形式还在不断出现，但按其结构原理可分为承插、插条、咬合、铁皮法兰和混合式连接五种。无法兰连接主要用于边长较小的风管，有C 形插条连接和S形插条连接。松湖大厦二层以上的各层的风管规格较小，大边长度小于450mm的风管采用C 形插条连接，大边长度大于450mm而小于1000mm的风管则采用立式S 形插条连接，连接后用空心拉铆钉将插条端部与风管铆固，再在缝隙处涂以密封胶，以保证风管的严密性。提高风客无法兰连接施工质量的基本措施如下：

　　（1）按照规范要求，严格控制每种无法兰接头使用范围，如“S”、“C”形插条使用范围是矩形风管长边不大于630mm， 立咬口不大于100mm。立咬口90 度贴角宽度要和立咬口高度相一致，90 度应准确，接口合口连接翻边时顺序逐件敲合，并背后垫以方铁，使翻边立面平整，90 度线平直。
（2）严格按风管尺寸公差要求。如对口错位明显将使插条插偏；小口陷入大口内造成无法扣紧或接头歪斜、扭曲。插条不能明显偏斜，开口缝应在中间，不管插条还是管端咬口翻边应准确、压紧，以后连接接头才会整齐、贴紧。
　　（3）翻边四面管端要平齐在一个面上，小管可以一次用折方机机折出，翻边在整个延长线上应等宽。这也是安装对接时风管接口平直所必须的。
　　（4）除铁皮法兰弹簧夹（包括铁皮法兰插条）在安装对接面加密封垫外，其它多在连接完后在接缝外涂抹密封胶，涂胶前缝口清理干净。密封胶不能用腻子、石灰膏等代替，应用风管专用胶封袋。
　　（5）风管安装用支吊架按规范要求设置。风管连接完后，应按规范等级要求进行风管漏风量测试。

　　1.2 有法兰连接

　　两段风管间的连接，国内习惯于采用角钢法兰，这种费工费料的做法已延用多年，该大厦空调工程风管的法兰连接借鉴国外先进技术和工艺，结合自己的实际，采用了TDF 和TDC 的连接方法。
　　（1）TDF 连接是风管本身两头扳边自成法兰，再通过用法兰角和法兰夹将两段风管扣接起来。
　　a. 风管的4 个角插入法兰角；
　　b. 将风管扳边自成的法兰面四周均匀地填充密封胶；
　　c. 法兰的组合，并从法兰的4 个角套入法兰夹；
　　d. 4 个法兰角上紧螺栓；
　　e. 用手虎钳将法兰夹连同两个法兰一齐钳紧；
　　f. 法兰夹距离法兰角的尺寸为1500mm的，用4 个法兰夹；法兰边长在900-1200mm的，
　　3 个法兰夹；法兰边长600mm的，用2 个法兰夹；法兰边长在450mm以下的，在中间使用1 个法兰夹。
　　（2） TDC 连接是插接式风管法兰连接。这种连接方法适用于风管大边长度在1500-2500mm之间的连接。
　　a. 根据风管四条边的长度，分别配制4 根法兰条；
　　b. 风管的四边分别插入4 个法兰条和4 个法兰角；
　　c. 检查和调校法兰口的平整；
　　d. 法兰条与风管用空心拉铆钉铆合；
　　e. 两段风管的组合。法兰面均匀地填充密封胶，组合两个法兰并插入法兰夹，4 个法兰角上紧螺栓，最后用于手虎钳将法兰夹连同两个法兰一起钳紧。
　　f .对于公共层的较大风管，当风管大边长度超过2500mm，仍采用角钢法兰连接。

　　2、风管漏风量的检测

　　为了检验无法兰连接和TDF、TDC 法兰连接新技术与新工艺的漏风状况，验证其是否达到国家标准规范（GB50243-2002）的要求，分别对C 形插条连接的风管、TDF 法兰连接的风管、TDC法兰连接的风管及C 形、S 形、TDF、TDC 混合连接的风管进行了漏风量的测试。

　　2.1 测试方法

　　将需测试的风管测试段封闭起来，使用1 台Q89 型风管漏风测试仪进行测试。首先将测试的风机送风软管和风管测试段连接起来，再在风管测试段引出一条小软管与测试仪上的倾斜压力计相连接，然后启动测试仪的风机，使无级调整风机的转速由慢至快，风管测试段的压力也随之升高，当压力升高至测试所需的压力500Pa 时，使之稳定，这时测试段的漏风量等于风机的补充风量，在倾斜压力计上直接显示负压的读数。
　　测试段的漏风量： Q=F*a*P*p
　　式中 ：F — 风机送风管的截面积；
　　a — 流量系数，取胜0.97 ～0.98；
　　P — 倾斜压力计显示的负压；
　　p— 空气密度，取1.293。
　　再根据测试段风管的面积，计算出单位面积的漏风量。

　　2.2 实测结果

　　（1）C 形插条，涂密封胶的情况下，漏风量为4.5m3/(m2·h)。
　　（2）立式S 形插条及C 形插条联合接头，涂密封胶的情况下，漏风量为4.8m3/(m2·h)。
（3）TDF 法兰连接，咬口未涂密封胶的情况下，漏风量为1.86m3/(m2·h)。
　　（4）C 形插条、立式S 形插条、TDF 法兰和TDC 法兰混合连接，咬口未涂密封胶的情况下，漏风量为1.95m3/(m2·h)；咬口涂密封胶的情况下，漏风量为1.83m3/(m2·h)。

　　2.3 标准要求

　　（1）国标《通风空调工程施工及验收规范》（GB 50243-2002），低压风管允许漏风量为6 m3/(m2·h)以下。
　　（2）欧洲标准《欧洲空调承包协会施工标准》（DW/143），低压风管允许漏风量为5.5 m3/(m2·h)以下。

　　2.4 实测结果

　　本大厦中央空调工程属商用舒适性低压空气调节，根据测试的数据表明，在风管本身的咬合缝不涂密封胶的情况下，是完全合格的。咬合缝涂了密封胶以后，风管的漏风量更少，情况更佳。该工程通风空调的风管的工程量约5 万m2，质量要求高，主体工程进度快，按照传统的小作坊生产模式，公司全部通风工不够应付这一项工程，由于风管生产工艺实现了机械化、自动化，提高了专业生产工艺水平和技术水平，促进了产品质量和生产效率的提高，在正常情况下，风管生产线4 个工人操作，每天可以制作方形风管半成品1000 m2，显著地降低了成本，提高了经济效益。同时，风管加工生产线使用电脑放样下料，合理裁剪，板材得到充分的利用。根据测算，比传统的生产工艺可以节约6%的材料，按本工程通风空调的风管计算，可以节约镀锌板7800 m2，约40t，按7000 元/t 计，仅这项工程材料费就节约28 万元。
　　以流水线的形式生产的风管，质量稳定，精确美观，且统一了直管的长度规格，在施工现场组装时相同规格的互换性好，组装方便，安装快捷。以地下二层的风管安装为例，由于采用TDF、TDC 法兰连接和C 形插条、立式S 形插条的连接

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