离心风机的并联与串联运行

熊小刚

【摘要】离心式风机是制冷空调系统中广为使用的一种通用流体机械，它是一种借助叶轮带动气体旋转时产生的离心力把能量传递给气体的机械。本文将阐述离心式风机并联与串联运行。

【关键词】离心风机 并联 串联 运行

实际工程中，有时只用一台风机运行时，风压或流量满足不了生产的需要，此时可考虑采用两台或多台风机组成串联或并联的方式联合工作。与离心泵相类似，离心风机的串联可以增加风压，并联可以增加流量（风量）。

一、离心风机的并联

两台或两台以上离心风机从同一进气管道或进气室吸气，并同时向一公共管道送气的运行方式，称为离心风机的并联。两台离心风机并联运行时，其型号是否相同对并联运行工作的影响是不一样的，下面就对此进行分析。

1.两台同型号的离心风机并联

两台同型号的离心风机并联时，可按照离心泵并联特性曲线获得的方法，即按并联后风压不变、两风机风量叠加的原则，通过图解法求得风机并联后的特性曲线，如图1所示。图中，“1”、“2”为两台单风机的特性曲线，“1+2”为两台风机并联运行时的特性曲线。如果在图中绘制出风机管路系统特性曲线，即可得出并联时的工况点A，此时系统总的风压为PA、总风量为QA；而并联时各单机的工况点为C，其风压PC=PA、风量QC=QA/2。如果只运行l台风机，则工况点为B，相应的风压、风量分别为PB、QB。

由图1可知，QA>QB，PA>PB，即并联后系统中的风量和风压均增加了。但是QB>QC，PB

离心风机并联后风量增加程度的大小，与风机管路系统特性曲线的陡峭程度有关。管路系统特性曲线越陡（阻抗越大），并联后增加的风量就越小；反之，增加的风量就越大。所以，如果是为了增加风量而采用并联，最好是用在管路阻力较小的系统中，否则，可能使得并联显得不合算。

2.两台不同离心风机的并联

如果一大一小两台离心风机并联，如图2所示，曲线3为两风机并联运行时的特性曲线。如果管路系统的特性曲线为4，则并联工况点为B，这时小风机1虽然也在运转，但根本不能输送出气体，实际上不起作用，其中的气体只是在风机内部往复旋转而发热，只有大风机2在系统中输送气体。如果管路系统特性盐线为5，则工况点在C点，虽然大、小两台风机都在运转，但是系统中的实际风压PC小于单独一台大风机2工作的风压PC，风量也是QC

二、离心风机的串联

两台或两台以上的离心风机首尾相连向一管道输送气体的运行方式，称为离心风机的串联。离心风机串联时，通常1台放在设备的前面（上游），另1台放在设备的后面（下游），如图3所示。在空调系统中，在送风管道和回风管道中分别设置风机时，就构成了这种风机的串联系统。

如果两台风机相同，则串联运行时，整个系统中的风量与每台风机的风量相等，而风压是两者之和。所以，其联合运行的特性曲线可在风机特性曲线图中，按等流量下风压竖向叠加而获得。两台风机串联运行时，系统中的风压提高了，这样每台风机有充裕的能力把更多的气体送入管道，造成串联后每台风机的风量QC大于单独开l台风机时的风量QB，而风压正好相反。

从提高风压的角度考虑，离心风机的串联最好应用在阻力较大的管道中，因为管道阻力越大，管路系统特性曲线就越陡峭，其增压效果就越好；否则就得不到好的增压效果。如果是大、小不同的两台离心风机串联运行，则要特别慎重。如图6所示，图中曲线1、2分别为大、小离心风机的特性曲线，曲线3为串联后的特性曲线。如果工况点在A，则串联效果较好，风量、风压均有所增加。如果工况点在B，则风机2即使在运行也不起任何作用。如果工况点在C，由图可知此时两台风机1、2单独工作时的工况点分别为C1与C2，显然风机2起到了反作用，即大风机1产生的风量、风压通过小风机2时漏出去一部分，最后使两风机串联运行在C点。实际上，小风机2在这里已成为阻力，变成小汽轮机了。

此外，还要注意的是，大、小离心风机串联时必须是大风机向小风机输气；如果反过来安装，大风机的吸入口将出现气流不足、气压过低，最终导致串联的风机不能正常工作。

三、离心风机并联与串联的比较

在实际应用中，离心风机采用并联还是串联的关键在于管路系统特性曲线的类型。如图7所示，由于管路特性曲线的陡峭程度不同，它们对离心风机的并联、串联的影响也不一样。图中，B点为并联与串联的分界点。如果管路系统特性曲线位于B点左侧（就是水力阻力损失大的管道），串联的流量（如C点）大于并联；反之，如果管路系统特性曲线位于B点右侧（即水力损失小的管道），其并联流量（如D点）大于串联流量。由此看出，并非只有并联才能增加流量，同样也并非只有串联才能增加风压（如D点的风压就高于串联时工况点的风压）。因此，对于离心风机并联、串联的特性一定要结合具体的管路系统来进行具体分析，并在此指导下对风机的运行作出适当的调节，以使并联或串联能获得最大的效果。