高效節(jié)能型高溫?zé)Y(jié)風(fēng)機(jī)本體設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-23 20:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)，得=(m)再將= 代入公式()得=() 確定葉輪入口參數(shù)由于是徑向自由入口，則轂徑比ν==0，其中，d為輪轂直徑，為葉輪入口直徑， 葉輪的幾何參數(shù),采用光滑錐弧形集流器，葉輪入口截面氣流充滿系數(shù)== = . 額定工況下與的關(guān)系，大多數(shù)高效率后彎葉片通風(fēng)機(jī)的系數(shù)值較小,選取=. 將以上各值代入葉輪入口喉部直徑公式= ()得, = ,從而確定喉部直徑=(m)直徑比對通風(fēng)機(jī)壓力性能曲線的形狀有較大的影響。根據(jù)沖擊損失的公式=知，葉道入口的沖擊損失與成正比。值愈大，沖擊損失愈大，壓力曲線愈陡。對于小比轉(zhuǎn)速的通風(fēng)機(jī)，一般=(),所以葉片入口處平均直徑== ,葉片入口最大和最小直徑[7]，由公式=(),=()確定。 所以,=== ,=== .于是，=== .對后向葉輪，==，將以上各值代入葉片入口處寬度公式()中 = ()得，=(m),確定=(m) 再將及以上各值代入葉道入口前的氣流子午速度公式()中= ()得，=() 速度三角形，tan ===,即葉片入口前的氣流角=176?？紤]預(yù)旋、葉道入口前速度分布不均及沖角的影響，取葉片入口角=30176。 確定葉片數(shù)已知葉片數(shù)公式Z= ()式中，葉柵密度=+=+sin30176。=,=, =, ==30176。得Z==6 葉輪出口寬度的確定已知葉輪出口寬度公式= ()選取葉片厚度= ,葉道出口截面氣流充滿系數(shù)= ,預(yù)選= ,于是=(m)葉道出口處的柵距為== ,葉道入口處的柵距為==葉道出入口堵塞系數(shù)為 ()其中，i=1,2 ， 葉片平均長度公式為 l= ()將=, = ==30176。代入得，l=(m)驗算葉道的當(dāng)量擴(kuò)散角，將上述各值代入公式tan= ()得，tan= ,所以，=176。 6176。,故符合要求 計算滑移系數(shù)和理論壓力泄漏量公式為 =2 ()取= = 已知P=4530pa ρ= = 將以上各值代入公式() 得=()理論流量公式為 =+ ()將= = 代入上式得=()容積效率公式為 = ()將= = 代入上式得=葉片無限多時葉道出口子午速度公式為 = () 將各值代入上式得=()葉片無限多時的理論壓力為 = ()將上述各值代入上式得=8848(Pa)用斯托多拉公式求滑移系數(shù) ()將各值代入上式求得=通風(fēng)機(jī)的理論壓力為==8848=5707(Pa) 計算葉道入口和出口速度葉道入口前速度 ===()葉道入口后速度 ===() ===()葉道出口前速度 ===()===()檢查值，== ，故可以葉道出口后速度—剛出口時氣流為充滿截面，很快即可相互混合。混合后的速度即蝸殼得入口速度，其值如下===()=cot=cot30176。=()===()===()tan=== 故=176。 驗算通風(fēng)機(jī)的壓力按選取損失系數(shù)的方法，計算個部分損失。由于是高效率的后彎葉片通風(fēng)機(jī)，各損失系數(shù)偏小選取。葉輪入口后拐彎處損失，按下式 = ()計算，取= 則==(pa)葉道內(nèi)損失，按下式= ()計算，取= 則==(pa)蝸殼內(nèi)損失，按下式= ()計算，取= 則==(pa)所以，總流功損失為=++=++=(pa)通風(fēng)機(jī)的壓力為P===(pa)要求的壓力為4530pa,誤差為=％ 故滿足要求 效率估算上述計算中，流量內(nèi)包含泄漏量，計算出的流動損失實際上是流動損失與容積損失之和，故得=== 前面已計算出容積效率= ，所以，流動效率==輪盤摩擦損失的功率，按下式= ()計算，其中，=kw 取= 得== (kw)內(nèi)部功率按下式 ()計算，將以上各值分別代入上式得=(kw)內(nèi)部機(jī)械效率為==通風(fēng)機(jī)的內(nèi)部效率為=== 輪蓋型線繪制從葉道入口到葉道出口，葉片的寬度按公式= ()計算，其中i=1,2 ，已知葉道入口前的子午速度=,葉道剛出口的子午速度為== ，葉道入口前截面氣流充滿系數(shù)=,葉道剛出口截面氣流充滿系數(shù)=,從入口到出口將D分為若干等份，設(shè)和都是按線性規(guī)律變化，由式()可求出不同直徑處的葉片寬度值 ,輪蓋入口端制成圓弧形，其半徑為160mm,葉輪入口直徑= 輪蓋型線繪制 葉片型線繪制采用單圓弧葉片，葉片圓弧的半徑按下式 ()計算，將上述各值代入式()得，=(m) ,葉片圓弧的圓心所在半徑為===(㎡),所以，= ,由此繪制出葉片型線， 葉片型線 集流器與蝸殼設(shè)計 集流器設(shè)計集流器又叫集風(fēng)器，是軸向進(jìn)氣裝置。作用是將氣體平滑地導(dǎo)向葉輪。集流器內(nèi)的流速一般不大，長度也較短，它本身的流動損失不大。所以，集流器的主要任務(wù)式保證葉輪入口氣流均勻，達(dá)到提高葉輪效率的目的。采用錐弧形集流器，主體為錐形，喉部為圓弧形，由于后面弧形與葉輪弧形輪蓋起始段的形狀貼近，可基本上消除葉道入口的漩渦。集流器的出口端必須與輪蓋的入口段緊密配合，如圖8中的局部放大所示。集流器喉部直徑為1197mm，略小于葉輪入口直徑1200mm。為了保持葉輪入口流動狀態(tài)良好，集流器末端的型線需與輪蓋入口端的型線一致。集流器喉部的圓弧半徑取160mm，與輪蓋入口端相同。集流器以后的擴(kuò)壓段不應(yīng)過長，取90mm[8]。 集流器 蝸殼型線繪制先選取蝸殼的寬度B=== 如按等環(huán)量法設(shè)計，蝸殼型線為對數(shù)螺旋線。蝸殼的張開度A按式A=計算。其中，m=== A== 蝸殼的徑向尺寸顯然太大。如按近似式A=計算，蝸殼型線為阿基米德螺旋線，張開度為A== .由于通風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)速較大，近似法得出的張開度與等環(huán)量法得出的張開度相差大。雖然近似法可大幅度減小徑向尺寸，但蝸殼內(nèi)的流動狀態(tài)惡化[9]。所以決定取A=，正方形的邊長為a===1300+=1450(mm) =1300+=1750(mm)=1300+=2050(mm) =1300+=2350(mm)由此繪出蝸殼外周型線，圖 蝸殼型線由于比轉(zhuǎn)速較高，決定采用短舌。蝸舌頂端與葉輪外圓周的間隙t應(yīng)大一些[10]。取t======()速度不大，不需要接擴(kuò)壓管。蝸殼出口內(nèi)側(cè)的傾斜角為8176。集流器與蝸殼是靜止部件，不承受動載荷，以滿足剛度要
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