【正文】 取葉道入口前截面氣流充滿系數(shù) ?? 將各值代入上式，得 1 ????b，確定 mb ? 葉道入口前速度為 13 )/( 51111 smbD Qc vnm ???????? ???? n1 ???? ? ??? ， 確定 ?251?b? ③確定葉片數(shù)。 蝸殼的入口速度如下 16 )/( smbD Qc Tm ??????? ??? )/( o o t 2222 smcuc bmu ??????? ?? )/( smcc uu ????? ?? )/( 2222222 smccc um ???????? ?, 2222 ???????? ?? umcc ⑦驗(yàn)算通風(fēng)機(jī)的壓力 由于本設(shè)計(jì)中通風(fēng)機(jī)是前彎式，所以在計(jì)算過程中各損失系數(shù)可以選取較大值。蝸殼的張開度 A 按參考文獻(xiàn) [1]式（ 83）計(jì)算 )1( 22 ?? meRA ? 22 ???? ??Bbm )()1( meA ???? ?? 蝸殼的徑向尺寸顯然太大。如圖 42 圖 42 蝸殼型線 通風(fēng)機(jī)所需功率 因 ?i? ， ?k kwkPQNiM 3 ??? ?? 21 三角膠帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 根據(jù)上述所得電動(dòng)機(jī)功率約為 ，由 參考文獻(xiàn) [3]預(yù)選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y225S4，轉(zhuǎn)速為 1480r/min，額定功率 P=37kW。 3） 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。將這個(gè)小窄條看作是承受均布載荷的梁，葉片重心近似假設(shè)在葉片工作面的 O 點(diǎn)上。葉片的離心力 f 可分解為 f1 和 f2 兩個(gè)分力。 輪盤強(qiáng)度計(jì)算 如圖 53 所示 26 圖 53 葉輪和軸盤示意圖 輪盤的直徑 mD ? ，中間孔的直徑 mD ? 選取輪盤厚度 ?? 輪盤的最大應(yīng)力按參考文獻(xiàn) [1]式（ 752）計(jì)算 )/(])([ 5 0 0])([6 5 0 02622221221mNDDut?????????? 葉片引起的附加應(yīng)力為 1212 FKFtt ?? ? 由參考文獻(xiàn) [1]式（ 754）， 27 32333231321)( )(12?????????? ??? DDF 由參考文獻(xiàn) [1]式（ 755）， 22 ??? cmRZZfF ?? 單個(gè)葉片的質(zhì)量 )( 3 kgm ???????? ?? 得 322 ?????? ?F 輪盤的葉片負(fù)荷分配系數(shù) K=1 于是， )/( 2663311 22 mNFKF tt ???????? ?? 輪盤的最大應(yīng)力為 )/( 266621 mNtt ???????? ??? 輪盤的材料為 Q235A，其屈服點(diǎn) 2/235 mmNs ?? 安全系數(shù) ??sn，安全。 主軸強(qiáng)度校核 根據(jù)通風(fēng)機(jī)的軸向尺寸和帶輪的大小以及結(jié)構(gòu)上的要求，確定主軸的形狀和尺寸如圖所示 29 圖 55 主軸 由參考文獻(xiàn) [7]圖 557 得本設(shè)計(jì)中離心通風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)方式為 C 式傳動(dòng)。 兩支承間軸的重量 )(][ 32244 NgmG ??????????? ?? 葉輪端懸臂軸的重量 )( 3255 NgmG ???????? ? 葉輪重量與不平衡力之和由參考文獻(xiàn) [7]式（ 530）得 )(])2135950([])2135([ 2121 NmngG ?????? 帶輪重量與帶拉力之和由參考文獻(xiàn) [7]式（ 532）得 )( 422 NDnNgmG ????????? 帶輪端懸臂軸的重力 30 )( 3266 NgmG ???????? ? 計(jì)算彎矩和扭矩 支撐 A 的反作用力為 )()()()()())(( 26244151NllGGlGllGGFA???????????????? 支撐 B 的反作用力為 )( 0 8 4 8 5 0 365421NFGGGGGF AB????????????? 截面 A 上的彎矩 )( 7 2 93 6 ) 2 5 0 3()( 151 mNlGGM A ??????? 截面 B 上的彎矩 )( 1 91 6 2 ) 4 8 3()( 262 mNlGGM B ??????? AB 段軸的扭矩由參考文獻(xiàn) [7]式（ 518）得 )( mNnPMt ????? 作圖如下： 31 圖 56 軸的載荷分析 計(jì)算軸的最大應(yīng)力和材料選用 最大彎矩值為 mNM ?? ax 最大彎矩發(fā)生在 A 截面，故最大合成應(yīng)力也發(fā)生在 A 截面。 通過本次設(shè)計(jì)，我不僅對(duì)通風(fēng)機(jī)各方面知識(shí)有了深度的了解，最重要的是，這次設(shè)計(jì)讓我能及時(shí)的將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，做到在實(shí)踐中檢驗(yàn)和拓展所學(xué)內(nèi)容。因?yàn)橼w連生老師在平時(shí)的教學(xué)過程中態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，專業(yè)課講解非常詳細(xì)，對(duì)于學(xué)生的疑問，趙老師總是第一時(shí)間解答。讓我對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和反思，并在實(shí)踐中牢牢地掌握知識(shí)和靈活運(yùn)用，并進(jìn)一步拓展自己的知識(shí)面。在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，我也遇到了不少的問題，趙老師每次都很耐心的給我講解。 。最重要的是，趙老師很注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，對(duì)于一些設(shè)計(jì)方案，他會(huì)讓我們自己整理思路，然后他再進(jìn)行修改，這給我提供了很大的發(fā)揮空間。趙老師很早就考慮到了這點(diǎn)，事先與學(xué)校周圍的通風(fēng)機(jī)廠里聯(lián)系好，并在百忙之中抽出時(shí)間開車帶我和另外幾個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題與通風(fēng)機(jī)有關(guān)的同學(xué)去廠里 實(shí)地參觀拍照。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題也是趙老師針對(duì)我的專業(yè)進(jìn)行再三思考確定的。同時(shí)這次設(shè)計(jì)注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力，在遇到問題時(shí)不再想著求助于同學(xué)或者老師，而是通過自己的深思熟慮尋找不 同的方法并從中選取最適合的方案。 32 結(jié)束語 經(jīng)過幾個(gè)月的計(jì)算、繪圖、修改和完善，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷幕。 主軸承受的負(fù)荷 如圖 55 所示，主軸承受的負(fù)荷如下 由于懸臂端軸的直徑是節(jié)段式的，為了簡化起見，視為等直徑軸。則 )/(2121 266211 22 mNFKF ttt ???????? ??? 輪蓋的最大應(yīng)力為 )/( 266621 mNtt ????????? ??? 輪盤的材料為 Q235A，其屈服點(diǎn) 2/235 mmNs ?? 安全系數(shù) ??sn，安全。只計(jì)算 f1 產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力即可。圖 52（ a）中 ?33?? ，（ b）中 ?37?? ，由此得本設(shè)計(jì)中葉輪進(jìn)口處葉片所受彎曲應(yīng)力最大。根據(jù)參考文獻(xiàn) [4]式（ 87）得 ?????? )355560()(180121 ????????? add dd? ⑥計(jì)算帶的根數(shù) Z 1） 計(jì)算單根 V 帶的額定功率 rP 由 m in/1480355 11 rnmmd d ?? 和 ，查參考文獻(xiàn) [4]表 84a 得 kWP ? 根據(jù) in ,/1 4 8 01 ?? irn 和帶的型號(hào)為 C 型，查參考文獻(xiàn) [4]表 84b 得kWP ?? 查參考文獻(xiàn) [4]表 85 得 ??K ，表 82 得 ?LK ，于是 kWKKPPP Lr 8 ) 3 ()( 00 ???????? ? 2） 計(jì)算 V 帶的根數(shù) z 由參考文獻(xiàn) [4]式（ 826）得 ??? rcaPPz 23 取 3 根。 ③確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 d 并驗(yàn)算帶速 1） 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d ，由參考文獻(xiàn) [4]表 88 C 型帶的基準(zhǔn)直徑系列，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 mmdd 3551 ? 2） 驗(yàn)算帶速 ? 。 如按參考文獻(xiàn) [1]式（ 86）取前兩項(xiàng)計(jì)算，張開度為 )(])([])2(212[222mmmRA????????????? 尺寸仍較大，決定選取 A=500mm 蝸殼型線繪制采用小正方形法，由此得邊長 mmAa 12545004 ??? 分別求出各段弧的半徑 )()()()(2222mmaRRmmaRRmmaRRmmaRRabcd??????????????????????? 由于比轉(zhuǎn)速較低，決定采用深舌。 5 6 1 34 5 0 5 ??? Tvh pp?? 17 已知 ?v? 得流動(dòng)效率 ??h? 輪盤摩擦損失的效率按參考文獻(xiàn) [1]式（ 334）計(jì)算 )(10 63222 kWuDN f ???? ?? 取 ?? 得 )( 632 kWN f ??????? ? 內(nèi)部功率為 )( kWNi ????? 內(nèi)部機(jī)械效率為 . ?????? i fimi N NN? 通風(fēng)機(jī)的內(nèi)部效率為 . ????? mihvi ???? ⑨輪蓋型線繪制 從葉道入口到葉道出口，葉片的寬度按參考文獻(xiàn) [1]式（ 727）計(jì)算 ?? mTcDQb ?? 已知葉道入口前的子午速度 smc m / ?? 葉道剛出口的子午速度為 )/( smbDQc Tm ?????? ??? 選取 葉道入口之前截面氣流充滿系數(shù) ?? ，葉道剛出口截面氣流充滿系數(shù) ?? 。 選取葉道出口截面氣流充滿系數(shù) ?? 預(yù)選 21 ??? ，于是 )( i i 2 mb ????? ???????? ???? 確定 mb ? 。 根據(jù)集流器不同類型的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì) 采用錐弧形集流器，葉輪入口截面氣流充滿系數(shù) 10?? 。 ① 通風(fēng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速、葉片出口角與輪徑的確定。 一般安裝在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)口處，前導(dǎo)器上裝有葉片，隨著葉片角度的改變可以使通風(fēng)機(jī)的性能提高，從而提高通風(fēng)機(jī)的效率。按葉道入口處形成的渦區(qū)大小來比較，弧形集流器比錐形集流器產(chǎn)生的渦區(qū)要小。 （ 1）為筒形集流器，這種集流器會(huì)在葉輪入口處形成較大的漩渦，對(duì)集流效果產(chǎn)生不利影響。 a)平板葉片 h)圓弧窄葉片 c)圓弧葉片 d)機(jī)翼型葉片 圖 24 葉片形狀 進(jìn)氣 裝置 離心通風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣裝置除了常用的集流器以外，還有進(jìn)氣箱。由于前向葉輪的相關(guān)書籍較少，所以本次課題的設(shè)計(jì)對(duì)通風(fēng)機(jī)前向葉輪的發(fā)展和完善有著很大幫助。 。 圖 22 葉輪結(jié)構(gòu)形式示意圖 a)平前盤葉輪 b)錐形前盤葉輪 圖 22 葉輪前盤類型 葉輪的結(jié)構(gòu)不僅與葉片形狀的選擇有關(guān)，同時(shí)還與葉片出口安裝角有著很大聯(lián)系。 離心通風(fēng)機(jī)的主要零部件 葉輪 葉輪在通風(fēng)機(jī)的工作過程中起著重要作用，尤其是葉輪的形狀選擇和尺寸計(jì)算是決定通風(fēng)機(jī)性價(jià)比的好壞的重要因素。 通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，靠三角膠帶驅(qū)動(dòng)，大帶輪安裝在主軸上 ，小帶輪安裝在電動(dòng)機(jī)上。風(fēng)機(jī)底座