排烟风机功率计算
排烟风机的功率计算需综合考虑风量、风压、系统效率等因素,以下是详细步骤和公式:

1. 基本计算公式
轴功率(实际传递给风机的功率): [ P_{轴} = \frac{Q \times p}{3600 \times \eta_1} ] 其中:
- ( Q ):风量(m³/h);
- ( p ):风压(Pa);
- ( \eta_1 ):风机效率(一般取0.5~0.8,需根据风机型号确定)。
电机功率(考虑电机裕量和传动损失): [ P{电机} = K \times \frac{P{轴}}{\eta_2} ]
- ( K ):安全系数(通常1.1~1.3);
- ( \eta_2 ):传动效率(直联取1.0,联轴器取0.95~0.98,皮带传动取0.9~0.95)。

2. 关键参数确定
(1)风量(Q)
-
根据防烟分区面积和换气次数计算: [ Q = A \times h \times N ]
- ( A ):防烟分区面积(m²);
- ( h ):排烟空间净高(m);
- ( N ):换气次数(通常6~12次/h,具体参考规范如《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251)。
-
或 按单个排烟口最小风量要求(如≥1500m³/h)累加。
(2)风压(p)
- 需计算系统阻力(管道摩擦阻力 + 局部阻力):
[
p = \Delta p{摩擦} + \Delta p{局部} + \Delta p_{其他}
]
- 摩擦阻力:根据风管长度、材质、风速查表或使用达西公式计算;
- 局部阻力:弯头、阀门等部件的阻力系数求和后计算;
- 其他阻力:过滤器、消声器等设备的压降。
(3)风机效率(η₁)
- 查阅风机性能曲线或厂家数据,离心风机通常为60%~80%,轴流风机为50%~70%。

3. 示例计算
条件:
- 风量 ( Q = 10,000 \, \text{m³/h} );
- 系统总风压 ( p = 500 \, \text{Pa} );
- 风机效率 ( \eta_1 = 0.7 );
- 电机直联传动(( \eta_2 = 1.0 )),安全系数 ( K = 1.2 )。
计算:
- 轴功率: [ P_{轴} = \frac{10,000 \times 500}{3600 \times 0.7} \approx 1.98 \, \text{kW} ]
- 电机功率: [ P_{电机} = 1.2 \times \frac{1.98}{1.0} \approx 2.38 \, \text{kW} ] 选型:选择≥3 kW的电机(向上取整标准功率)。

4. 注意事项
- 规范要求:确保风量、风压满足《GB51251》等规范的最低要求。
- 余压控制:排烟风机需保证防烟楼梯间余压40~50Pa,前室30Pa。
- 变频与启动:大功率风机需考虑软启动或变频器,但排烟风机通常不调速。
- 备用电源:消防风机需配备用电源(如柴油发电机或UPS)。

5. 简化估算(仅供参考)
- 低压系统(500~800Pa):电机功率 ≈ 风量(m³/h) × 0.15~0.25 / 1000
(示例:10,000m³/h × 0.2 = 2 kW)
建议最终参数由专业工程师根据系统设计和风机性能曲线校核。