为什么改变蝶阀的开度可以调节风机制动的膨胀机的转速?--空分视界


为什么改变蝶阀的开度可以调节风机制动的膨胀机的转速?
答：风机制动的膨胀机，风机叶轮直接安装在膨胀机的轴上。当膨胀机输出的功率与风机消耗的功率相等时，则转速维持一定；一旦当输出功率大于风机消耗的功率时，则转速会升高，然后在较高的转速上达到新的平衡。反之，当输出功率小于风机消耗的功率时，转速将下降，然后在较低的转速下达到新的平衡。因此，转速与风机的特性密切相关。
制动风机的性能与一般的离心式风机相类似，随着风量的增加，风压降低，功率消耗增加。随着转速的增加，风量、风压及功率消耗均增加，不同转速n下的风机性能曲线形状大致如图75所示。
风机实际的风量、风压及消耗的功率还与管路系统的阻力大小有关，即风机产生的风压应与阻力相平衡。当管道内的气流速度越快时，即风量越大时，则阻力也越大。如果风门关小，阻力随风量增加得更快，如图中的曲线2所示。
如果原先风门开度较大，转速在n1保持稳定，则风机的工作点为阻力曲线1与风机在转速n1下的性能曲线的交点A点。该点表示产生的风压与阻力相平衡。它所消耗的功率为在同样的风量和转速下功率曲线上的B点所对应的功率P。由于转速保持稳定，即风机消耗的功率又与膨胀机产生的功率相平衡，即P=Pe。
如果将风门关小，阻力曲线由1变为2。如果转速不变，则风机的工作点为c。该点所对应的功率曲线上的点F所消耗的功率比原先的要低，这是由于风门关小使风量减少的缘故。因此，如果膨胀机的进、出口压力和温度不变，则膨胀机产生的功率基本不变，这时，它将大于风机消耗的功率，会使转速增加。
随着转速增加，风机的风量、风压、功率消耗也在增加。它沿阻力曲线2至某一转速n₂时的交点D。若该点所对应的功率曲线点E与膨胀机产生的功率相平衡，则在n₂转速下保持稳定运转。但它比风门开度较大时的转速n₁要高。
因此，用风门调节来改变膨胀机的转速，主要是改变风机负荷的性能，以保持膨胀机在最佳转速下工作，并不是为了改变制冷量。实际上，在转速变化时，由于膨胀机效率有所改变，所以制冷量也会有所变化，Pe并不是固定值。有的运行人员采用通过调节风门改变膨胀机的转速来微调制冷量。

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