【正文】 四年所學(xué)的知識(shí)，尤其是專業(yè)方面的知識(shí)已為我翻開(kāi)了新的篇章。本次設(shè)計(jì)是一次非常有意義的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。180176。葉片出口安裝角45176。本次設(shè)計(jì)對(duì)于減弱噪聲的主要方法是在進(jìn)氣口處安裝復(fù)合式消聲器，對(duì)于葉片數(shù)，在保證效率的情況下增加到22片。本次離心式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)過(guò)降噪處理后，有明顯的降噪效果。其消聲效果與擴(kuò)張室的擴(kuò)張比，內(nèi)接管的長(zhǎng)度及消聲器總長(zhǎng)等參數(shù)有關(guān)。把吸聲材料固定在氣流通道的內(nèi)壁上或按照一定方式在管道中排列，就構(gòu)成了阻性消聲器。 3）阻尼 對(duì)于鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)管壁和機(jī)殼輻射的噪聲，可用阻尼材料來(lái)控制。 除了注意設(shè)計(jì)參數(shù)及提高鼓風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的裝配精度，使葉輪或轉(zhuǎn)子處于動(dòng)平衡狀態(tài)。葉片附面層的存在加大了尾跡區(qū)，便增加了尾跡損失，也增大了尾跡渦流噪聲。 2）葉片型線的影響。這種高強(qiáng)度的空氣動(dòng)力性噪聲不僅從鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)、排氣口直接輻射出來(lái)，而且造成鼓風(fēng)機(jī)機(jī)殼和進(jìn)、排氣管壁振動(dòng)，使機(jī)殼和管壁也輻射噪聲。 2）機(jī)械噪聲 機(jī)械噪聲乃鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡而引起振動(dòng)，傳動(dòng)裝置相互間摩擦而引起。 旋轉(zhuǎn)噪聲，每當(dāng)葉片通過(guò)蝸舌產(chǎn)生一個(gè)脈動(dòng)，所以它的頻率為 （）其中：—頻率 Hz —葉輪轉(zhuǎn)速 —葉片數(shù)這是旋轉(zhuǎn)噪聲的基頻，又稱葉片通過(guò)頻率，還有它的諧頻。鼓風(fēng)機(jī)是依靠電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使葉輪或轉(zhuǎn)子在機(jī)殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行運(yùn)行的。鼓風(fēng)機(jī)的負(fù)荷越大，發(fā)生喘振的幾率就越大。鼓風(fēng)機(jī)發(fā)出劇烈聲音，使噪聲劇增。圖中S點(diǎn)為喘振邊界點(diǎn)。在壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)中，通常采用最小流量式、流量—轉(zhuǎn)速控制式或流量—壓力差控制式防喘振調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所謂圓弧窄葉片就是葉片的徑向尺寸大于軸向尺寸。 葉輪初選材料Cr17Ni2鋼，則密度，泊松比，彈性模量葉輪的基本結(jié)構(gòu)如下圖： 葉輪結(jié)構(gòu)圖應(yīng)用遞推—帶入法將輪盤分為三段：1）段1：，則則錐頂直徑 （）則由，查附圖1得，附圖2得附圖3得，附圖4得附圖5得附圖6得附圖7得附圖8得 （）2）段2：，則則錐頂直徑根據(jù)公式（） 則由，查附圖1得，附圖2得附圖3得，附圖4得附圖5得附圖6得附圖7得附圖8得3）段3：，則則錐頂直徑根據(jù)公式（） 則由，查附圖1得，附圖2得附圖3得，附圖4得附圖5得附圖6得附圖7得附圖8得葉片質(zhì)量對(duì)輪盤應(yīng)力有一定的影響，故在葉輪輪盤應(yīng)力計(jì)算時(shí)，必須考慮葉片質(zhì)量的影響。取蝸殼出口法蘭直徑 法蘭出口面積 （）蝸殼法蘭出口體積流量 （）蝸殼出口的速度 （）葉輪對(duì)氣體所做的總能量 （）葉輪加給氣體的總功率 （）對(duì)于由齒輪傳動(dòng)的壓縮機(jī)，當(dāng)壓縮機(jī)內(nèi)耗功率在2000以上，；當(dāng)內(nèi)耗功率在之間，；當(dāng)功率小于1000的，則，這是最好直接估取機(jī)械損失功率進(jìn)行計(jì)算。150176。為確定蝸殼型線即蝸殼半徑隨角的變化規(guī)律，通常假定氣流為不可壓縮并取其密度，擴(kuò)壓器出口氣流參數(shù)沿圓周均勻，流過(guò)各橫截面的流量和該截面所處的位角成比例，為確定橫截面面積，通常有兩種做法：其一是按常數(shù)確定蝸殼型線，這方法常稱為自由運(yùn)動(dòng)速度法；其二是假定各橫截面的氣流平均速度，在一般按從擴(kuò)壓器出口至蝸殼出口逐漸減少的原則來(lái)設(shè)計(jì)。當(dāng)時(shí)，最佳值時(shí)。進(jìn)氣室的結(jié)構(gòu)很多，這里我們選用軸向進(jìn)氣式進(jìn)氣室。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步選取出口安裝角，流量系數(shù)=，葉片數(shù)Z為22片，輪阻及漏氣損失系數(shù)，多變效率根據(jù)前面選取的參數(shù)流動(dòng)效率 （） 周速系數(shù) （）能量頭系數(shù) （）段的指數(shù)系數(shù) （） 多變壓縮功 （） 無(wú)論從結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、主機(jī)重量、調(diào)節(jié)范圍和效率方面，單級(jí)式都要優(yōu)于多級(jí)式，故本次設(shè)計(jì)采用單級(jí)式，則級(jí)數(shù)，設(shè)計(jì)的鼓風(fēng)機(jī)為單級(jí)高速鼓風(fēng)機(jī)。其三，以相似原理為基礎(chǔ)的?；O(shè)計(jì)法，以性能好的機(jī)器作為樣機(jī)，用相似換算方法設(shè)計(jì)出新的機(jī)器稱為整機(jī)模擬，根據(jù)性能好的級(jí)用相似法來(lái)設(shè)計(jì)新的級(jí)，稱為級(jí)模擬。定熵效率是指由進(jìn)氣壓力增加到排氣壓力時(shí)，定熵壓縮功與實(shí)際所消耗的功之比。壓力比鼓風(fēng)機(jī)的壓力比是指進(jìn)口絕對(duì)壓力與排氣絕對(duì)壓力的比值。由于密封片較軟，當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生振動(dòng)與密封片相碰時(shí)，密封片易磨損，而不致于轉(zhuǎn)子損壞。 （4）密封密封有隔板密封、輪蓋密封和軸端密封。軸承箱與下機(jī)殼分開(kāi)澆鑄。它是由機(jī)殼、擴(kuò)壓器、蝸室和密封等組成。前彎式葉輪由于效率低，在鼓風(fēng)機(jī)中不采用，僅在通風(fēng)機(jī)中采用。（1）葉輪葉輪也稱為工作輪。它的工作過(guò)程是當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪中葉片之間的氣體也跟著旋轉(zhuǎn)，并在離心力的作用下甩出這些氣體，氣體流速增大，使氣體在流動(dòng)中把動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能，然后隨著流體的增壓，使靜壓能又轉(zhuǎn)換為速度能，通過(guò)排氣口排出氣體，而在葉輪中間形成了一定的負(fù)壓，由于入口呈負(fù)壓，使外界氣體在大氣壓的作用下立即補(bǔ)入，在葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)作用下不斷排出和補(bǔ)入氣體，從而達(dá)到連續(xù)鼓風(fēng)的目的。所以在生化池曝氣供氧中目前多采離心風(fēng)機(jī)。該產(chǎn)品的成功研發(fā)，打破了曝氣風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期為進(jìn)口產(chǎn)品所壟斷的格局，為盡快實(shí)現(xiàn)污水處理主要設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)口，降低用戶的投資和運(yùn)行成本提供了有力的支撐，為我國(guó)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。所以，我們有理由相信在以后的日子，隨著國(guó)力的增強(qiáng)，自主創(chuàng)新能力的提高，國(guó)產(chǎn)鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)展會(huì)越來(lái)越好。這是一種有自動(dòng)閥門的風(fēng)箱。C，80% relative humidity，Into the gas flow 100 m3/min，Discharge pressure (G) and the actual situation of sewage treatment plants to the thermodynamic calculation and structural determine the pressure ratio, according to the design pressure ratio to determine the number of segments of the blower. When the pressure ratio 3, the number of segments is 1. Because of this design pressure ratio of , so the number of segments is 1. Secondly, the physical parameters of the gas is calculated, calculate the gas constant of moist air and fixed entropy. Again, the use of efficient superposition method, mainly useing principles of centrifugal pressor which Xu Zhong written to the suction chamber, impeller, diffuser and volute detailed design calculations. Finally, the impeller wheel and blade strength check, draw the impeller, volute sThrough this worktructure and general layout blower, and blower surge and noise analysis. Through this work,finally,the singlestage aeration centrifugal blower which theVariable efficiency is % with long and short impeller blade e out.Key words：centrifugal blowers, sewage treatment, design calculations，noise, surge目 錄中文摘要 ⅠABSTRACT Ⅱ1緒論 1 離心式鼓風(fēng)機(jī)發(fā)展史 1 離心式鼓風(fēng)機(jī)的研究現(xiàn)狀 1 課題研究的環(huán)境背景 2 32 離心式鼓風(fēng)機(jī)的基本原理 4 離心式鼓風(fēng)機(jī)原理及工作過(guò)程 4 5 轉(zhuǎn)子 5 靜子 5 離心式鼓風(fēng)機(jī)關(guān)鍵參數(shù) 6 離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)方法 73 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 8 熱力計(jì)算及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 8 氣體的物理參數(shù) 8 流量計(jì)算 8 壓力比的確定 8 葉輪設(shè)計(jì) 9 葉輪主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算 9 葉輪的詳細(xì)計(jì)算 10 進(jìn)氣室設(shè)計(jì) 14 擴(kuò)壓器設(shè)計(jì) 14 蝸殼設(shè)計(jì) 17 軸耗功率計(jì)算 18 多變效率校核 19 葉片數(shù)校核 204 強(qiáng)度校核 21 輪盤的強(qiáng)度校核 21 輪盤分段 21 附加厚度計(jì)算 23 輪盤應(yīng)力的計(jì)算過(guò)程 24 葉片強(qiáng)度校核 265 離心式鼓風(fēng)機(jī)喘振和噪聲分析 28 28 28 29 29 29 30 30 316 結(jié)論 35致謝 38參考文獻(xiàn) 39附錄 40 1 緒論 勤勞的中國(guó)人民在很早以前就懂得了離心式風(fēng)機(jī)的原理。首先確定壓力比，根據(jù)壓力比來(lái)確定所設(shè)計(jì)的鼓風(fēng)機(jī)的段數(shù)。它大量運(yùn)用于冶金、化工、化肥、石化、食品、建材、石油、礦井、紡織、煤氣站、氣力輸送、污水處理等各工業(yè)部門。最后，對(duì)葉輪輪盤和葉片進(jìn)行強(qiáng)度校核，畫出葉輪、蝸殼結(jié)構(gòu)圖及鼓風(fēng)機(jī)總圖，并對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的喘振和噪聲進(jìn)行分析。我國(guó)冶金最初用的是冶金皮囊， 戰(zhàn)國(guó)時(shí)已有四囊。壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的理論研究和設(shè)計(jì)工作都取得了很大進(jìn)展。比較有名的有瑞士蘇爾壽公司制造的V112型雙級(jí)離心式鼓風(fēng)機(jī)，美國(guó)英格索蘭公司的X—FL0混流式鼓風(fēng)機(jī)，德國(guó)德馬克公司的SEZ、KG兩個(gè)系列的單級(jí)高速離心式鼓風(fēng)機(jī)。所以在污水處理廠中羅茨風(fēng)機(jī)一般適用于池深較淺，需要的風(fēng)量和風(fēng)壓較小的情況。在壓縮過(guò)程中氣體流動(dòng)是連續(xù)的。不能轉(zhuǎn)動(dòng)的零部件稱為靜子。因此，可以認(rèn)為葉輪是使氣體提高能量的唯一途徑。主軸是階梯軸，以便于零件的安裝。機(jī)殼一般有水平中分面，以便于裝配。擴(kuò)壓器一般有無(wú)葉擴(kuò)壓器、葉片擴(kuò)壓器、直壁擴(kuò)壓器等多種型式。為了減少和杜絕機(jī)器內(nèi)部的氣體向外泄露，或者外界氣體竄入機(jī)器內(nèi)部，在機(jī)器端安裝了端密封。常用單位為/s、/min、/h，分別用表示。離心式鼓風(fēng)機(jī)或級(jí)的效率，主要是用來(lái)說(shuō)明傳遞給氣體的機(jī)械能的利用程度。其二，以各元件的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)計(jì)算通流部分各元件，確定有關(guān)幾何尺寸。3 離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 確定含水蒸氣的濕空氣的氣體參數(shù)R，定熵指數(shù)。選取進(jìn)口法蘭的氣流速度 由于輪轂比 ，在轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速允許的情況下，盡量取下限值。早期壓縮機(jī)擴(kuò)壓器進(jìn)口截面軸向?qū)挾瘸１热~輪出口寬度略寬，以便葉輪一旦和擴(kuò)壓器通道不對(duì)準(zhǔn)時(shí)避免氣流碰撞隔板壁。橫截面可以由許多形式其中最常見(jiàn)的是橫截面為圓的圓形截面蝸殼。60176。300176。故取葉片數(shù)22很合理。今葉片側(cè)附于輪盤的第三段中，已知葉片截面積分別為： （）故附加厚度 （）相對(duì)附加厚度 （）附加厚度