【文章內(nèi)容簡介】 （） 進氣室的作用是把氣體從進氣管道或中間冷器順利的引導到葉輪入口。進氣室的形狀應滿足如下要求：盡量減少氣體流動損失；出口處氣流應盡可能的均勻，一般情況下出口氣體不會產(chǎn)生切向旋轉(zhuǎn)而影響葉輪的工作；結(jié)構(gòu)尺寸盡量小。進氣室的結(jié)構(gòu)很多，這里我們選用軸向進氣式進氣室。前面已經(jīng)選取吸氣室進口氣流速度進氣室的壓力損失（其主要是連接管道、閥門等產(chǎn)生的壓力損失） 進氣室的進口壓力 （）進氣室進口氣流密度 （）進氣室進口直徑 （） （）進氣室進口面積 （）進氣室進口氣流速度 （校核） （） 擴壓器是葉輪兩側(cè)隔板形成的環(huán)形通道，其主要作用是增壓減速，擴壓器的結(jié)構(gòu)形式主要有無葉擴壓器和葉片擴壓器。 擴壓器結(jié)構(gòu)的選擇：?葉片擴壓器與無葉擴壓器相比，無葉擴壓器結(jié)構(gòu)簡單，造價低；?在工況發(fā)生變化的情況下，葉片擴壓器氣流入口發(fā)生沖擊，損失增加較快，因而和無葉擴壓器相比，葉片擴壓器的變工況性能差；?經(jīng)驗表明，帶葉片的擴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，而采用無葉擴壓器不會出現(xiàn)這種情況。 綜上所述，我們采用無葉擴壓器。無葉擴壓器是由隔板兩個平壁構(gòu)成的環(huán)形通道，通道截面為一系列的同心圓柱面。早期壓縮機擴壓器進口截面軸向?qū)挾瘸１热~輪出口寬度略寬，以便葉輪一旦和擴壓器通道不對準時避免氣流碰撞隔板壁。近年來，隨著離心式壓縮機的發(fā)展，為了減少進口流量損失，從葉輪出口至擴壓器進口做成了略有收斂的通道，擴壓器內(nèi)流通道一般做成等寬形，因為兩側(cè)壁做成擴張形，使流道擴張程度增加，氣體分離損失加大，而減少擴壓器內(nèi)的效率；做成收斂形，而寬度隨半徑按某函數(shù)關(guān)系變化，若考慮葉輪出口到擴壓器進口做成收斂形，而在以后的基本擴壓段做成等寬度，由于減少了進口過渡段得損失，實驗證明，對減少流動損失，提高效率有利。根據(jù)以上所訴，取則無葉擴壓器進口直徑的選擇與值有關(guān)。當時，最佳值時。當時，通常取。有時在較小時，也可以取稍大于，以避免葉輪出來的氣體對擴壓器避免的沖擊，以及加快葉輪出口不均勻氣流的混合過程。因為設(shè)計的，故設(shè)計的最佳值是，擴壓器進口寬度 （）無葉擴壓器進口氣流角 （）無葉擴壓器的進口氣流密度 （）取，則無葉擴壓器出口直徑 （）無葉擴壓器的出口寬度 （）無葉擴壓器的出口面積 （）無葉擴壓器的出口氣流角 （）選取無葉擴壓器的出口比容比 （）無葉擴壓器的密度 （）無葉擴壓器的氣流速度 （）進氣室到無葉擴壓器出口溫升 （）無葉擴壓器出口比容比 （校核） （）無葉擴壓器的出口溫度 （）無葉擴壓器出口壓比 （）無葉擴壓器出口壓力 （）損失系數(shù)無葉擴壓器的效率 （）無葉擴壓器出口速度的切向分速 （）無葉擴壓器出口速度的徑向分速 （） 蝸殼的作用是把從擴壓器或者葉輪（無擴壓器時）出來的氣體匯集起來，引到機外輸氣管道或冷卻器中去，并把較高的氣流速度降低至蝸殼出口的氣流速度，使氣體壓力進一步提高。 蝸殼可以由不同的形式，在離心式壓縮機中最典型的是一種形似蝸牛殼的排氣蝸殼。橫截面可以由許多形式其中最常見的是橫截面為圓的圓形截面蝸殼。蝸殼可以布置在擴壓器之后也可以直接布置在葉輪后面，相對于葉輪來說可以是對稱的也可以是不對稱的。目前，蝸殼截面一般多采用圓形、梯形、矩形和梨形。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，擴壓器出口氣流參數(shù)沿圓周均勻，流過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動速度法；其二是假定各橫截面的氣流平均速度，在一般按從擴壓器出口至蝸殼出口逐漸減少的原則來設(shè)計。在這次設(shè)計中，運用的是自由運動速度法即方法一，這次設(shè)計選用的橫截面為圓形截面。按氣流自由流動的軌跡設(shè)計蝸室，選擇圓形對稱外蝸室。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。30176。60176。90176。120176。150176。180176。210176。240176。270176。300176。330176。360176。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 （）葉輪對氣體所做的總能量 （）葉輪加給氣體的總功率 （）對于由齒輪傳動的壓縮機，當壓縮機內(nèi)耗功率在2000以上，；當內(nèi)耗功率在之間，；當功率小于1000的，則，這是最好直接估取機械損失功率進行計算。故取機械損失則要所急的軸耗功率 （）對于氣體在鼓風機中的流動可以近似為多變過程。則定值，其中為一個常數(shù)即多變指數(shù)。可以根據(jù)葉片進出口的參數(shù)來求取。葉片進口壓力 （）葉片進口比容 （）葉輪出口壓力 （）葉輪出口比容 （）多變指數(shù) （）蝸殼的出口壓力即排氣壓力 蝸殼的出口比容比 （）蝸殼出口氣流密度 （）蝸殼的出口溫度 （）因為進口出口速度相差很少故多變效率 （校核） （）等熵效率 （）由公式 （）其中葉片數(shù)為考慮到在不影響效率的情況下，適當?shù)娜∩舷蓿梢詼p弱噪聲。故取葉片數(shù)22很合理。重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 強度校核4 強度校核 離心式鼓風機的葉輪處在高速旋轉(zhuǎn)和過盈配合之中，其應力或變形對機組連續(xù)可靠的運行產(chǎn)生嚴重的影響，故必須對其強度進行校核，特別對于半開式葉輪的輪盤的強度校核。因為等候輪盤的應力較大，變厚度輪盤的應力較小些，故實際上離心式鼓風機的輪盤多數(shù)采用錐形盤。 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)量對輪盤應力有一定的影響，故在葉輪輪盤應力計算時，必須考慮葉片質(zhì)量的影響。已知旋轉(zhuǎn)輪盤的應力主要由質(zhì)量所引起，為此可將葉片質(zhì)量均勻分布在輪盤所在段得圓周上，作為附加厚度的形式加以考慮，稱其為帶有側(cè)面質(zhì)量的輪盤。也就是說，葉片質(zhì)量使輪盤產(chǎn)生離心力的厚度增加，而承受離心力的厚度并不增加，仍為原來輪盤的厚度。其實質(zhì)相當于增加了輪盤該處材料的密度，增加了由離心力所引起的應力值。這樣處理結(jié)果，保持了輪盤的幾何尺寸未變，故帶側(cè)面質(zhì)量的輪盤應力計算仍可采用不帶附加質(zhì)量的計算公式，僅對公式中反映質(zhì)量離心力的第三項系數(shù)（或）進行相應的修正，以反映葉片質(zhì)量的影響。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 （）相對附加厚度 （）附加厚度