優(yōu)秀論文賞析：常規(guī)大氣式壁掛爐風(fēng)壓取樣點(diǎn)研究_威能壁掛爐維修
暖如家
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2024-07-12 13:11:27
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第七屆壁掛爐供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)安裝征文大賽
一等獎(jiǎng)
常規(guī)大氣式壁掛爐風(fēng)壓取樣點(diǎn)研究
摘 要：本文將研究常規(guī)大氣式壁掛爐風(fēng)壓取樣點(diǎn)位置與結(jié)構(gòu)在低電壓工況及煙管堵塞工況下風(fēng)壓大小的變化，為改善部分壁掛爐在低電壓風(fēng)壓與煙管堵塞風(fēng)壓保護(hù)值差距較小的問題，在風(fēng)機(jī)上選取了不同位置的取壓點(diǎn)并設(shè)計(jì)了不同的取壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試分析。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，改變風(fēng)機(jī)上取壓點(diǎn)的位置，沿蝸殼出風(fēng)口切線方向延伸以及改變?nèi)航Y(jié)構(gòu)，對(duì)改善壁掛爐低電壓風(fēng)壓與堵塞煙管風(fēng)壓保護(hù)值差距較小的問題有作用，使得壁掛爐低電壓風(fēng)壓值與堵塞煙管風(fēng)壓保護(hù)值差距變大，能改善低電壓工況與堵塞煙管工況重合導(dǎo)致的機(jī)器無法低電壓運(yùn)行的情況，提高整機(jī)適應(yīng)能力。
關(guān)鍵詞：大氣式；燃?xì)獠膳療崴疇t；低電壓；風(fēng)壓取樣；風(fēng)壓保護(hù)值
隨著國(guó)家環(huán)保、節(jié)能政策的發(fā)布實(shí)施，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，在全社會(huì)積極實(shí)施節(jié)能減排措施已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的總目標(biāo)之一。2021年，國(guó)家實(shí)行新國(guó)標(biāo)GB 25034-2020 《燃?xì)獠膳療崴疇t》，其中對(duì)壁掛爐的給/排氣運(yùn)行工況監(jiān)控提出了新的要求，在安裝制造商規(guī)定的最長(zhǎng)煙道或?qū)?yīng)壓力損耗的煙道，分別在最大熱負(fù)荷、最小熱負(fù)荷試驗(yàn)，達(dá)到熱平衡后，對(duì)于持續(xù)監(jiān)控型采暖爐，逐漸堵塞排氣管至壁掛爐停機(jī)，其中煙氣中CO（a=1）濃度大于0.2%之前應(yīng)關(guān)閉燃?xì)?。部分壁掛爐由于風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓保護(hù)的風(fēng)壓取樣結(jié)構(gòu)及位置與煙氣排放流量不成比例關(guān)系，導(dǎo)致壁掛爐在堵塞情況下，風(fēng)壓變化較小，堵塞工況與低電壓運(yùn)行工況風(fēng)壓差值較小，較難判斷不良工況，針對(duì)上述問題，本文旨在研究分析該問題出現(xiàn)的影響因素以及改善措施。
2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試條件與過程
2.1 原文丘里結(jié)構(gòu)1在不同取壓點(diǎn)的測(cè)試
測(cè)試條件：整機(jī)功率為24kW，環(huán)境溫度20℃，采暖出水溫度80℃，回水溫度63℃。
文丘里結(jié)構(gòu)1（如圖1所示）在風(fēng)機(jī)3個(gè)不同的取壓點(diǎn)（見圖2），風(fēng)壓點(diǎn)A為原始取壓點(diǎn)，每個(gè)取壓點(diǎn)之間間隔20mm；在排煙管上的取壓點(diǎn)（見圖3），不同風(fēng)機(jī)電壓、出煙口堵塞程度下煙氣CO、氧含量與取壓點(diǎn)壓力的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見表1—表3。
通過表1數(shù)據(jù)可以看出，原取壓結(jié)構(gòu)在風(fēng)機(jī)A、B、C點(diǎn)不同的風(fēng)機(jī)電壓對(duì)取樣點(diǎn)的風(fēng)壓變化影響相對(duì)較小，不過從風(fēng)機(jī)蝸殼沿切線方向，風(fēng)壓呈下降趨勢(shì)；但是取樣點(diǎn)D處，風(fēng)壓降低較多，原因是遠(yuǎn)離風(fēng)機(jī)葉輪位置較遠(yuǎn)，不受葉輪動(dòng)壓影響，受流量影響較大。
通過表2數(shù)據(jù)可以看出，不同的風(fēng)壓取樣點(diǎn)在堵塞的過程中風(fēng)壓都呈下降趨勢(shì)，但是C點(diǎn)位置堵塞與未堵塞情況下風(fēng)壓差值最大，相差183Pa。
通過表3數(shù)據(jù)可以看出，取風(fēng)壓差結(jié)構(gòu)在風(fēng)機(jī)蝸殼靠近葉輪位置時(shí)，在堵塞煙管的情況下，煙氣即將超標(biāo)，機(jī)器實(shí)施熄火保護(hù)的風(fēng)壓值比風(fēng)機(jī)在較低電壓運(yùn)行時(shí)風(fēng)壓值還要高，此情況將會(huì)導(dǎo)致整機(jī)在供電電壓較低的環(huán)境頻繁熄火保護(hù)或機(jī)器無法啟動(dòng)；通過改變文丘里在風(fēng)機(jī)上的取樣點(diǎn)位置，可以明顯改善低電壓風(fēng)壓值與堵塞煙管風(fēng)壓保護(hù)值差值，差值越大，越能區(qū)分兩種工況；在這情況下即使整機(jī)的供電電壓較低，煙氣工況正常，也不會(huì)因?yàn)轱L(fēng)壓值低于風(fēng)壓保護(hù)值而產(chǎn)生熄火保護(hù)，避免誤報(bào)。
2.2 修改文丘里結(jié)構(gòu)在不同取壓點(diǎn)的測(cè)試
修改后文丘里結(jié)構(gòu)2（如圖4所示）在風(fēng)機(jī)的取壓點(diǎn)A（見圖2），不同風(fēng)機(jī)電壓、出煙口堵塞程度下煙氣CO、氧含量與取壓點(diǎn)壓力的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見表4—表6。
通過表4數(shù)據(jù)可以看出，修改后文丘里結(jié)構(gòu)2相對(duì)原文丘里結(jié)構(gòu)在風(fēng)機(jī)A點(diǎn)不同的風(fēng)機(jī)電壓，變化相差不大。
通過表5數(shù)據(jù)可以看出，修改后的文丘里結(jié)構(gòu)2在堵塞煙管的工況下風(fēng)壓變化更明顯；相對(duì)原文丘里結(jié)構(gòu)，修改后的文丘里結(jié)構(gòu)2在未堵塞與堵塞80c㎡的對(duì)比下，風(fēng)壓差值為136Pa。
通過表6數(shù)據(jù)可以看出，修改后的文丘里結(jié)構(gòu)2低電壓風(fēng)壓值與堵塞煙管風(fēng)壓保護(hù)值差值有明顯改善，足以區(qū)分兩種工況。
本文通過研究及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為改善燃?xì)獠膳療崴疇t低電壓工況與堵塞煙管工況風(fēng)壓差距較小的問題提供了依據(jù)，驗(yàn)證了使兩種工況風(fēng)壓差值變大的可行性，結(jié)論如下：
（1）通過改變文丘里在燃?xì)獠膳療崴疇t風(fēng)機(jī)上的位置，使得低電壓工況與堵塞煙管工況風(fēng)壓差值變大；
（2）不改變文丘里在風(fēng)機(jī)的位置，改變文丘里結(jié)構(gòu)，使得低電壓工況與堵塞煙管工況風(fēng)壓差值變大。
［1］步建森, 步林蔓. 低環(huán)境溫度導(dǎo)致燃?xì)獠膳療崴疇t風(fēng)壓故障分析[C]. //中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)燃?xì)夥謺?huì)應(yīng)用專業(yè)委會(huì)員.中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)燃?xì)夥謺?huì)燃?xì)夤釋I(yè)委員會(huì)2015年年會(huì)論文集, 天津: 煤氣與熱力雜志社, 2015:125-127.
［2］田貴昌,李寶寬,陳中才.離心通風(fēng)機(jī)內(nèi)部壓力場(chǎng)和流場(chǎng)的分析[J].風(fēng)機(jī)技術(shù),2007(06):18-23.
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