【正文】
葉片進(jìn)口安裝角30176。360176。 *** 2011年6月于重慶大學(xué)參 考 文 獻(xiàn)[1] 黃鐘岳、[M]..[2] [J].,1719.[3] 母瑞林、唐也平、[J].,4750.[4] 姚 遠(yuǎn)、張丹丹、[J].(3).[5] 彥啟森、石文星、[M]..[6] . Wilson, The Design of HighEfficiency Turbomachinery and Gas Turbines, The MIT Press, 1984.[7] [M]..[8] 母瑞林、唐也平、[J].,4750.[9] 曾丹苓、敖越、張新銘、[M]..[10] Lee S Y, Kim K Y. Design optimization of axial flow pressor blades with threedimensional NavierStokes solver. KSME Int J,2000, 14: 1005–1012.[l1] 劉士學(xué)、[M]..[12] [M]..[13] 王濤、[J].(6):141142.[14] [J].FLCamp。240176。4) 通過本次設(shè)計(jì),%的單級離心式鼓風(fēng)機(jī)。為了進(jìn)一步提高消聲效果,將幾節(jié)互不等長的擴(kuò)張室串聯(lián)起來,可在低頻段獲得較寬的頻帶消聲量。 4)吸氣 在鼓風(fēng)機(jī)房內(nèi)表面掛貼設(shè)聲材料,可降低鼓風(fēng)機(jī)房內(nèi)的餛響聲,如鼓風(fēng)機(jī)房高大,在整個(gè)房內(nèi)掛貼有困難時(shí),可在房內(nèi)上方懸掛吸聲器,或在鼓風(fēng)機(jī)旁設(shè)置吸聲屏,當(dāng)聲波傳到這些具有無數(shù)細(xì)小而透入內(nèi)部孔洞的材料時(shí),受到材料內(nèi)部孔洞和粘滯阻力,使聲能變?yōu)闊崮芏牡簟?)葉片安裝角的影響。故在設(shè)計(jì)中,我們主要研究葉片及葉輪相關(guān)尺寸對于減弱噪聲的影響。邊界層中紊流的壓力脈動作用到葉片,引起葉片面上壓力脈動造成渦流噪聲。 4)定期維護(hù)保養(yǎng)。離心式鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)這種氣體來回撞擊現(xiàn)象稱為喘振。例如,泵或壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的喘振過程是:流量減小到最小值時(shí)出口壓力會突然下降,管道內(nèi)壓力反而高于出口壓力,于是被輸送介質(zhì)倒流回機(jī)內(nèi),直到出口壓力升高重新向管道輸送介質(zhì)為止;當(dāng)管道中的壓力恢復(fù)到原來的壓力時(shí),流量再次減少,管道中介質(zhì)又產(chǎn)生倒流,如此周而復(fù)始。則定值,其中為一個(gè)常數(shù)即多變指數(shù)。按氣流自由流動的軌跡設(shè)計(jì)蝸室,選擇圓形對稱外蝸室。 擴(kuò)壓器結(jié)構(gòu)的選擇:?葉片擴(kuò)壓器與無葉擴(kuò)壓器相比,無葉擴(kuò)壓器結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低;?在工況發(fā)生變化的情況下,葉片擴(kuò)壓器氣流入口發(fā)生沖擊,損失增加較快,因而和無葉擴(kuò)壓器相比,葉片擴(kuò)壓器的變工況性能差;?經(jīng)驗(yàn)表明,帶葉片的擴(kuò)壓器常使葉輪出口氣體壓力分布不均勻,這也是引起零件共振的重要原因,而采用無葉擴(kuò)壓器不會出現(xiàn)這種情況。當(dāng)然,在沒有性能呢好的級或者機(jī)器做樣本時(shí),或者需要設(shè)計(jì)出比現(xiàn)在有的機(jī)器更好的性能時(shí)還得用前面2種方法。單位為r/min,常用n表示。為了防止通流部分中的氣體的級間倒流,在輪蓋處設(shè)有輪蓋密封。機(jī)殼是靜子中最大的零件。氣體在葉輪葉片的作用下,跟著葉輪作高速旋轉(zhuǎn)。 設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)內(nèi)容:根據(jù)鼓風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù),運(yùn)用效率法進(jìn)行多種方案的熱力計(jì)算,選擇出最佳方案。隨著氣動力學(xué)三元流動理論的發(fā)展,離心式鼓風(fēng)機(jī)的氣動設(shè)計(jì)方法、計(jì)算分析軟件日臻成熟并推廣應(yīng)用,鼓風(fēng)機(jī)理論得到深入研究,使當(dāng)代的離心式壓縮機(jī)具有先進(jìn)的熱力和氣動性能;轉(zhuǎn)子動力學(xué)的進(jìn)步提高了壓縮機(jī)的可靠性,機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)代化,保證了壓縮機(jī)的先進(jìn)設(shè)計(jì)性能和可靠性;軸端密封技術(shù)的不斷進(jìn)步,如干氣密封的發(fā)展,有可能摒棄密封油系統(tǒng);新型軸承的出現(xiàn),特別是當(dāng)前氣體軸承、電磁軸承的發(fā)展,在不久的將來,很可能在支撐系統(tǒng)中摒棄滑油系統(tǒng);故障診斷學(xué)的新成果為故障的診斷與排除提供了重要的手段;控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的新發(fā)展,先進(jìn)的壓縮機(jī)性能控制、防喘控制和運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的采用,更大程度上提高了壓縮機(jī)的運(yùn)行安全可靠性等。它是用水轉(zhuǎn)動水輪,通過一系列的曲軸、連桿、往復(fù)桿裝置,把圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)化為拉風(fēng)箱的直線運(yùn)動。重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)學(xué) 生:***學(xué) 號:******指導(dǎo)教師:劉玉東 校外指導(dǎo)教師:張雪琴專 業(yè):熱能與動力工程重慶大學(xué)動力工程學(xué)院二O一一年六月Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversityDesign of Centrifugal Blower Undergraduate:***** Supervisor at school: . Liu yudong Supervisor out of school :Zhang Xueqin Major:thermal and power engineeringCollege of Power EngineeringChongqing UniversityJune 2011摘 要在設(shè)計(jì)條件下,風(fēng)壓為30kPa~200KPa或壓力比e=~3的風(fēng)機(jī)叫鼓風(fēng)機(jī)。它包括動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和工作系統(tǒng),具有真正機(jī)器的主要特征。 在國外,隨著“ 三元流動理論”在離心式壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)上的應(yīng)用,設(shè)計(jì)制造了曝氣用的單級高速離心式鼓風(fēng)機(jī),由于它具有體積小、重量輕、效率高、節(jié)約能源、性能調(diào)節(jié)范圍廣泛,自動化水平高等特點(diǎn),已取代了多級、低速離心式鼓風(fēng)機(jī),并得到廣泛應(yīng)用。2 離心式鼓風(fēng)機(jī)基本理論 在國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域,特別是在采礦、石油、化工、制冷、動力和冶金等部門中廣泛使用鼓風(fēng)機(jī)來輸送氣體和提高氣體的壓力。而氣體由于受到旋轉(zhuǎn)離心力的作用,以及在葉輪里的擴(kuò)壓流動,使氣體通過葉輪后的壓力得到了提高。它通常是用鑄鐵或者鑄鋼澆鑄出來的。在隔板和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有隔板密封。 軸功率驅(qū)動鼓風(fēng)機(jī)所需要的功率N稱軸功率,或者說單位時(shí)間內(nèi)傳遞給鼓風(fēng)機(jī)軸的能量,單位為KW。根據(jù)前面三種方法的講述,我們選擇使用最為廣泛的方法一效率法為本次設(shè)計(jì)的主要方法。 綜上所述,我們采用無葉擴(kuò)壓器。其中 ()圓截面半徑 ()圓截面中心離軸心距離 ()蝸殼型線參數(shù)表位置角半徑(m)(m)15176??梢愿鶕?jù)葉片進(jìn)出口的參數(shù)來求取。喘振的產(chǎn)生與流體機(jī)械和管道的特性有關(guān),管道系統(tǒng)的容量越大,則喘振越強(qiáng),頻率越低。 在鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)流量不斷減少到最小值Qmin (喘振工況)時(shí),進(jìn)入葉輪的氣流發(fā)生分離,在分離區(qū)沿著葉輪旋轉(zhuǎn)方向并以比葉輪旋轉(zhuǎn)角速度小的速度移動。檢查鼓風(fēng)機(jī)的油溫、油壓,主電機(jī)的溫升,鼓風(fēng)機(jī)的振動、電流、電壓等,使鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行在最佳工況,避免喘振的發(fā)生。當(dāng)葉片繞流到后緣,在蝸殼中流動擴(kuò)壓嚴(yán)重時(shí)紊流邊界層必須分離,并剝落出許多旋渦。1)葉片數(shù)的影響。葉片的入口角與出口角是以使進(jìn)入及流出葉片間時(shí)空氣流向改變得盡量少為原則,所以,它與葉輪的直徑及轉(zhuǎn)速有關(guān),同時(shí)和葉片沖角及彎曲半徑有關(guān)。常用的多孔性吸聲材料有玻璃棉、礦渣棉、泡沫塑料、毛氈等。擴(kuò)張室式消聲器對中,低頻噪聲有良好的消噪效果。采用半開式長短葉片和可調(diào)節(jié)寬度的無葉擴(kuò)壓器,能夠得到更高的效率和更好的適應(yīng)變工況。270176。,103104.[15] 繆道平、[M]..[16] [J].,7273.[17] Ohta Y, Outa E, Tajima Y. Evaluation and prediction of blade passing frequency noise generated by a centrifugal blower. ASME J Turbomach 1996。330176。離心式鼓風(fēng)機(jī)主要參數(shù)表 名稱值名稱值體積流量100質(zhì)量流量壓比葉片出口安裝角45176。其缺點(diǎn)是體積較大,對噪聲頻率選擇性較強(qiáng),主要用于消除窄帶的中低頻噪聲。消聲是處理空氣動力性能的主要措施。葉片安裝角增大時(shí),葉片出口角就增大了,于是在同樣轉(zhuǎn)速下理論上壓力是升高了而同時(shí)又使氣流通道的彎曲度增大了。但是,增加葉片數(shù)將會減小葉片間總的空氣流通截面,增大葉片摩擦阻力。這些脈動現(xiàn)象都產(chǎn)生噪聲稱為蝸流噪聲。在實(shí)際生產(chǎn)中,只要對喘振現(xiàn)象產(chǎn)生的征兆加以快速準(zhǔn)確的預(yù)測與判斷,并及時(shí)處理,就可以有效避免喘振現(xiàn)象的發(fā)生。接著,鼓風(fēng)機(jī)開始向管網(wǎng)供氣,將倒流的氣體壓出去,使機(jī)內(nèi)流量減少,壓力再次突然下降,管網(wǎng)中的氣體重新倒流至風(fēng)機(jī)內(nèi),如此周而復(fù)始,在整個(gè)系統(tǒng)中產(chǎn)生周期性的低頻高振幅的壓力脈動及氣流振蕩現(xiàn)象,并發(fā)出很大的聲響,機(jī)器產(chǎn)生劇烈振動,以致無法工作,這就產(chǎn)生了喘振。流體機(jī)械的喘振會破壞機(jī)器內(nèi)部介質(zhì)的流動規(guī)律性,產(chǎn)生機(jī)械噪聲,引起工作部件的強(qiáng)烈振動,加速軸承和密封的損壞。故取葉片數(shù)22很合理。60176。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)壓器通道不對準(zhǔn)時(shí)避免氣流碰撞隔板壁。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)。離心式鼓風(fēng)機(jī)或級的效率,主要是用來說明傳遞給氣體的機(jī)械能的利用程度。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。機(jī)殼一般有水平中分面,以便于裝配。因此,可以認(rèn)為葉輪是使氣體提高能量的唯一途徑。在壓縮過程中氣體流動是連續(xù)的。比較有名的有瑞士蘇爾壽公司制造的V112型雙級離心式鼓風(fēng)機(jī),美國英格索蘭公司的X—FL0混流式鼓風(fēng)機(jī),德國德馬克公司的SEZ、KG兩個(gè)系列的單級高速離心式鼓風(fēng)機(jī)。我國冶金最初用的是冶金皮囊, 戰(zhàn)國時(shí)已有四囊。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。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