GB1236风机性能试验与无量纲参数转换

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GB/T 1236 风机性能试验与无量纲参数转换 - Excel计算表
依据 GB/T 1236-2017《工业通风机用标准化风道进行性能试验》

工作表	内容说明
试验台参数	环境条件(大气压/温度/湿度)与试验台几何参数，自动计算气体密度
原始数据录入	各工况点实测数据：转速、喷嘴压差、出口静压、轴功率(蓝色输入格)
性能计算	自动换算：体积流量、动压、全压、有效功率、全压/静压效率
无量纲参数	自动换算：圆周速度u2、流量系数φ、全压系数ψ、功率系数λ、比转速ns
标准工况换算	按相似定律换算到额定转速与标准密度(ρ0=1.2kg/m³)
结果汇总	汇总表 + 三张特性曲线图(有量纲及无量纲特性)

使用步骤
① 填写试验台参数表(蓝色格)：环境条件、叶轮直径、风管/喷嘴直径
② 在原始数据表逐工况点录入实测值(蓝色格)，可增删行
③ 性能计算、无量纲参数、标准工况换算三表自动更新
④ 结果汇总表查看特性曲线，判断BEP(最高效率点)

颜色规则	蓝色=输入参数 \| 绿色=自动计算结果
注意事项	喷嘴压差/静压单位Pa；轴功率kW；当Δp/pa>0.02时应考虑压缩性修正ε<1
参考标准	GB/T 1236-2017, GB/T 13275, GB/T 10178, ISO 5801
编制日期	2026-08-21

二、原始数据录入(蓝色格为实测值)
算例: 后向叶片风机 D2=0.8m, B型装置, 8个工况点(调节阀开度由小到大)
工况点	转速 n (r/min)	喷嘴压差 Δpn (Pa)	出口静压 ps (Pa)	轴功率 P (kW)	备注
1	1450	136	3386	16.7	小流量(近截止)
2	1450	335	3242	22.8
3	1450	601	2996	26.5
4	1450	968	2592	29.0
5	1450	1366	2104	30.4	接近BEP
6	1450	1766	1565	31.2
7	1450	2180	947	31.7
8	1450	2558	340	31.0	大流量(近敞开)

三、性能计算(有量纲)
工况点	n (r/min)	Q (m³/s)	c (m/s)	pd (Pa)	ps (Pa)	pt (Pa)	Ne (kW)	P (kW)	η (%)	ηs (%)

1	1450	3.00	10.6	64.3	3386	3450	10.34	16.70	61.9	60.8
2	1450	4.70	16.6	158.3	3242	3400	16.00	22.80	70.2	66.9
3	1450	6.30	22.3	284.1	2996	3280	20.67	26.50	78.0	71.2
4	1450	8.00	28.3	457.5	2592	3050	24.39	29.00	84.1	71.5
5	1450	9.50	33.6	645.6	2104	2750	26.12	30.40	85.9	65.7
6	1450	10.80	38.2	834.7	1565	2400	25.92	31.20	83.1	54.2
7	1450	12.00	42.4	1030.4	947	1977	23.73	31.70	74.9	35.8
8	1450	13.00	46.0	1209.1	340	1549	20.14	31.00	65.0	14.3
公式: Q=α·ε·(π/4)·dn²·√(2Δpn/ρ) \| c=Q/A \| pd=ρc²/2 \| pt=ps+pd \| Ne=Q·pt/1000 \| η=Ne/P×100 \| ηs=Q·ps/(1000P)×100

四、无量纲参数转换
工况点	u2 (m/s)	φ	ψ	ψs	λ	ns

1	60.74	0.0982	1.6350	1.6046	0.1296	30.9
2	60.74	0.1541	1.6114	1.5363	0.1769	39.1
3	60.74	0.2064	1.5544	1.4197	0.2057	46.5
4	60.74	0.2619	1.4451	1.2283	0.2251	55.4
5	60.74	0.3111	1.3030	0.9970	0.2359	65.2
6	60.74	0.3538	1.1372	0.7416	0.2421	77.0
7	60.74	0.3931	0.9370	0.4488	0.2460	93.8
8	60.74	0.4258	0.7341	0.1611	0.2406	117.3
公式: u2=π·D2·n/60 \| φ=4Q/(π·D2²·u2) \| ψ=2pt/(ρ·u2²) \| ψs=2ps/(ρ·u2²) \| λ=1000P/((π/4)·ρ·D2²·u2³) \| ns=5.54·n·√Q/pt^0.75 判读: 同一系列几何相似风机无量纲特性曲线重合, 可由模型试验预测实机性能

五、换算至额定转速与标准密度
工况点	kn=n0/n	Q0 (m³/s)	pt0 (Pa)	ps0 (Pa)	P0 (kW)	η (%)

1	1.0000	3.00	3619	3552	17.52	61.9
2	1.0000	4.70	3567	3401	23.91	70.2
3	1.0000	6.30	3440	3142	27.80	78.0
4	1.0000	8.00	3199	2719	30.42	84.1
5	1.0000	9.50	2884	2207	31.89	85.9
6	1.0000	10.80	2517	1642	32.73	83.1
7	1.0000	12.00	2074	993	33.25	74.9
8	1.0000	13.00	1625	357	32.52	65.0
相似换算公式: Q0=Q·(n0/n) \| p0=p·(n0/n)²·(ρ0/ρ) \| P0=P·(n0/n)³·(ρ0/ρ) \| η0=η(转速密度变化不大时效率近似不变)

六、结果汇总(标准工况 n0=1450r/min, ρ0=1.2kg/m³)

工况点	Q0 (m³/s)	pt0 (Pa)	ps0 (Pa)	P0 (kW)	η (%)
1	3.00	3619	3552	17.52	61.9
2	4.70	3567	3401	23.91	70.2
3	6.30	3440	3142	27.80	78.0
4	8.00	3199	2719	30.42	84.1
5	9.50	2884	2207	31.89	85.9
6	10.80	2517	1642	32.73	83.1
7	12.00	2074	993	33.25	74.9
8	13.00	1625	357	32.52	65.0

BEP判定: =INDEX(B4:B11,MATCH(MAX(F4:F11),F4:F11,0)) 查看最高η对应流量

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