2015年离心式通风机设计和选型手册范文.doc

完美WORD格式 范文范例指导 离心式通风机设计 通风机的设计包括气动设计计算，结构设计和强度计算等内容。这一章主要讲第一方面，而且通风机的气动设计分相似设计和理论设计两种方法。相似设计方法简单，可靠，在工业上广泛使用。而理论设讲方法用于设计新系列的通风机。本章主要叙述离心通风机气动设计的一般方法。 离心通风机在设计中根据给定的条件:容积流量，通风机全压，工作介质及其密度，以用其他要求，确定通风机的主要尺寸，例如，直径及直径比，转速n,进出口宽度和，进出口叶片角和，叶片数Z，以及叶片的绘型和扩压器设计，以保证通风机的性能。 对于通风机设计的要求是： （1）?????? 满足所需流量和压力的工况点应在最高效率点附近； （2）?????? 最高效率要高，效率曲线平坦； （3）?????? 压力曲线的稳定工作区间要宽； （4）?????? 结构简单，工艺性能好； （5）?????? 足够的强度，刚度，工作安全可靠； （6）?????? 噪音低； （7）?????? 调节性能好； （8）?????? 尺寸尽量小，重量经； （9）?????? 维护方便。 对于无因次数的选择应注意以下几点： （1）?????? 为保证最高的效率，应选择一个适当的值来设计。 （2）?????? 选择最大的值和低的圆周速度，以保证最低的噪音。 （3）?????? 选择最大的值，以保证最小的磨损。 （4）?????? 大时选择最大的值。 ? §1 叶轮尺寸的决定 ? 图3-1叶轮的主要参数: ? 图3-1为叶轮的主要参数: :叶轮外径 :叶轮进口直径； :叶片进口直径； :出口宽度； ????????????????? :进口宽度； :叶片出口安装角； :叶片进口安装角； Z:叶片数； :叶片前盘倾斜角； 一．????????? 最佳进口宽度 在叶轮进口处如果有迴流就造成叶轮中的损失，为此应加速进口流速。一般采用，叶轮进口面积为，而进风口面积为，令为叶轮进口速度的变化系数，故有： 由此得出： ??????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????? (3-1a) 考虑到轮毂直径引起面积减少，则有： ??????????? ???????????????????????????????? (3-1b) 其中 在加速20%时，即, ??????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????? (3-1c) ? ? 图3-2 加速20%的叶轮图 ? 图3-2是这种加速20%的叶轮图。近年来的研究加速不一定是必需的，在某些情况下减速反而有利。 二．??????????????? 最佳进口直径 由水力学计算可以知道，叶道中的损失与速度的平方成正比，即。为此选择在一定的流量和转速条件下合适的，以使为最小。 首先讨论叶片厚度的影响。如图3-3，由于叶片有一定厚度；以及折边的存在，这样使进入风机的流速从增加至，即： ? 图3-3 叶片厚度和进出口的阻塞系数计算 ? 用和分别表示进出口的阻塞系数： ??????????????????????????????? (3-2a) 式中为节距，为切向叶片厚度 ? 同理 那么进出口的径向速度为： 当气流进入叶轮为径向流动时，,那么： ?????????????????????????????????????????????????????????????? (3-2b) 为了使最小，也就是损失最小，应选用适当的。当过大时，过小，但加大很多，使（3-2c）式右边第二项过大，加大。当过小时，（3-2c）式右第二项小，第一项会过大，总之在中间值时，使最小，即 考虑到进口20%加速系数，及轮毂的影响，的表达式为（3-1b）式,代入(3-2c)式为： ??????????????????????????????? ??????????????????????? (3-3c) 对式(3-3)求极小值，得出的优化值为： ???????????????????????????????????????????? ??????????????????????? (3-4a) 出口直径不用上述类似的优化方法，只要选用合适的即可: ????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????? (3-4b) 即：???????????????????????????????????????