【正文】 因?yàn)榈群蜉啽P(pán)的應(yīng)力較大，變厚度輪盤(pán)的應(yīng)力較小些，故實(shí)際上離心式鼓風(fēng)機(jī)的輪盤(pán)多數(shù)采用錐 形盤(pán)。 故取葉片數(shù) 22很合理。 可以根據(jù)葉片進(jìn)出口的參數(shù)來(lái)求取 m 。故取機(jī)械損失 ?m? 則要所急的軸耗功率 KWPP mto tsh 8 6 4 1/ ?? ? （ ） 多變效率校核 對(duì)于氣體在鼓風(fēng)機(jī)中的流動(dòng)可以近似為多變過(guò)程。 360176。 300176。 240176。 180176。 120176。 60176。 其中 444 ??Vuq rcK ? （ ） 圓截面半徑 KrK ??? 42?? （ ） 圓截面中心離軸心距離 ???4rRc （ ） 蝸殼型線見(jiàn)表 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 18 蝸殼型線參數(shù)表 表 位置角 ? 半徑 ? （ m） cR （ m） 15176。在這次設(shè)計(jì)中，運(yùn)用的是自由運(yùn)動(dòng)速度法即方法一，這次設(shè)計(jì)選用的橫截面為圓形截面。 目前，蝸殼截面一般多采用圓形、梯形、矩形和梨形。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。 因?yàn)樵O(shè)計(jì)的 ??Db ，故設(shè)計(jì)的最佳值是 ?bb ， 擴(kuò)壓器進(jìn)口寬度 mbb 23 ?? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器進(jìn)口氣流角 ? ? ??? ? 9 5 a n)(t a n 23213 ?? bb （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的進(jìn)口氣流密度 322 /4 4 0 mkgK inV ?? ?? （ ） 取 ?DD ，則無(wú)葉擴(kuò)壓器出口直徑 mDD 24 ?? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的出口寬度 mbb ?? （ ） 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 16 無(wú)葉擴(kuò)壓器的出口面積 2444 mbDF ?? ? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的出口氣流角 ??? ?? （ ） 選取無(wú)葉擴(kuò)壓器的出口比容比 ?VK （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的密度 344 /5 6 8 mkgK inV ?? ?? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的氣流速度 smFqc / in 444 m in4 ?? ?? （ ） 進(jìn)氣室到無(wú)葉擴(kuò)壓器出口溫升 Cchtt ot ?????? )2(1244 ?? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器出口比容比 38 5645 )1( 144 ???? ??inV T tK（校核 4VK ） （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器的出口溫度 KtTT in ???? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器出口壓比 )1( 44 ???? ?? inTt （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器出口壓力 PaPP in 3 3 6 0 4 2 344 ?? ? （ ） 損失系數(shù) ?vl? 無(wú)葉擴(kuò)壓器的效率 %)(11 24433????????DD vlvl （ ） 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 17 無(wú)葉擴(kuò)壓器出口速度的切向分速 smcc u /4 6 0 6c o s 444 ?? ? （ ） 無(wú)葉擴(kuò)壓器出口速度的徑向分速 smcc r /1 4 in 444 ?? ? （ ） 蝸殼設(shè)計(jì) 蝸殼的作用是把從擴(kuò)壓器或者葉輪（無(wú)擴(kuò)壓器時(shí)）出來(lái)的氣體匯集起來(lái)，引到機(jī)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(jìn)一步提高。當(dāng)?Db 時(shí)，通常取 243 bbb ?? 。 根據(jù)以上所訴，取 ?DD 則無(wú)葉擴(kuò)壓器進(jìn)口直徑 mDD 23 ?? 23/bb 的選擇與 22/Db 值有關(guān)。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。 綜上所述，我們采用無(wú)葉擴(kuò)壓器。 前面已經(jīng)選取吸 氣室進(jìn)口氣流速度 smcin /? 進(jìn)氣室的壓力損失（其主要是連接管道、閥門(mén)等產(chǎn)生的壓力損失） PaPa 2021?? 進(jìn)氣室的進(jìn)口壓力 PaPaPPin 6 0 6 6???? 進(jìn) （ ） 進(jìn)氣室進(jìn)口氣流密度 2/ mkgRTP ininin ??? （ ） 進(jìn)氣室進(jìn)口直徑 mcqD inV inin 2 97 ?? ?（取整 ） （ ） 進(jìn)氣室進(jìn)口面積 22 mDFinin ?? ? （ ） 進(jìn)氣室進(jìn)口氣流速度 smFqc ininin / n ?? ?（校核 inc ） （ ） 擴(kuò)壓器設(shè)計(jì) 擴(kuò)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(kuò)壓器的重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 15 結(jié)構(gòu)形式主要有無(wú)葉擴(kuò)壓 器和葉片擴(kuò)壓器。進(jìn)氣室的形狀應(yīng)滿足如下要求：盡量減少氣體流動(dòng)損失；出口處氣流應(yīng)盡可能的均勻，一般情況下出口氣體不會(huì)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。 葉輪的詳細(xì)計(jì)算 選取進(jìn)口法蘭的氣流速度 smcin /? 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。故選用后彎式葉片。 整圓后的圓周速度 smiWu pol / ?? ? （ ） 葉輪出口的徑向分速 smuC rr / ?? ? （ ） 葉輪出口氣流角 ??? ? n2212ur??? （ ） 葉輪出口的絕對(duì)速度 smCC r /s i n 222 ?? ? （ ） 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 10 吸氣室進(jìn)口到葉輪出口的溫度變化 CCWRt po lpo l ?????? )2(1222 ??? （ ） 葉輪出口比容比 )1( 122 ???? ??inV TtK （ ） 因?yàn)閺较蛑比~片式葉輪比后彎型葉輪的反作用度小，葉輪出口馬赫數(shù)高，葉道內(nèi)擴(kuò)壓度以及速度不均勻性大。 濕空氣的氣體常 數(shù) （ ） 濕空氣的定熵指數(shù) ? 為 （ ） 所以 ?? 其中， )/()/( KkgJCpKkgJCp ???? 水蒸氣干空氣 ， 流量計(jì)算 考慮到鼓風(fēng)機(jī)存在外漏氣，鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)口流量應(yīng)取得比設(shè)計(jì)任務(wù)中所 提出的流量大一些，現(xiàn)取 m in/1 0 3mqq inv in ?? （ ） 壓力比的確定 由給定的進(jìn)出口壓力，計(jì)算壓力比 （ ） 為了提高鼓風(fēng)機(jī)的性能，要求把升壓 P? 提高 4% ]6[ ，確定出設(shè)計(jì)計(jì)算的壓力比 ? . M P aPPP ino u t 0 7 4 )( ???? 則計(jì)算的壓力比 （ ） )( ???水蒸氣水蒸氣水蒸氣干燥氣體 pPR pRxin ??)/( KkgJxxRRR ????? 水蒸氣干 ?????水蒸氣干空氣水蒸氣干空氣 xRR x CpCp? ?skgqq inV inm in / 6 ?? ???? ??? inoutPP????? inin P PP?重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 9 因?yàn)閴毫Ρ??? ，所以選用單段的壓縮機(jī)。重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)具體設(shè)計(jì)計(jì)算 8 3 離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 熱力計(jì)算及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 氣體的物理參數(shù) 確定含水蒸氣的濕空氣的氣體參數(shù) R，定熵指數(shù) ? 。 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。顯然，按照這種方法設(shè)計(jì)出來(lái)的新機(jī)器性能是可靠的，而按照前兩種方法，性能方面會(huì)有偏差。比較以上兩種方法可以看出，第二種方法比第一種方法合理些，但是需要有各典型元件的完善實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且對(duì)各元件間相互影響也很難在計(jì)算中考慮 ，因此，難具有普遍意義。 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。在計(jì)算各元件時(shí)，早期一般按元件效率等于級(jí)效率，不考慮各元件效率的不同，這種方法稱為平均效率法。 離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)方法 離心式鼓風(fēng)機(jī)的熱力計(jì)算無(wú)論是對(duì)離心式鼓風(fēng)機(jī)的熱力設(shè)計(jì)，還是使用部門(mén)選配鼓風(fēng)機(jī)以及對(duì)特定鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行熱力氣動(dòng)性能分析都是十分重要和基本的計(jì)算。 多變效率是指由進(jìn)氣壓力 1p 增加到排氣壓力 2p 所需的多變壓縮功與實(shí)際所消耗的功（即總耗功 totW ）之比。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。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 離心式鼓風(fēng)機(jī)基本理論 7 軸功率 驅(qū)動(dòng) 鼓 風(fēng)機(jī)所需要的功率 N 稱軸功率，或者說(shuō)單位時(shí)間內(nèi)傳遞給鼓風(fēng)機(jī)軸的能量，單位為 KW。 壓力比adpp進(jìn)氣絕壓排氣絕壓?? 轉(zhuǎn)速 指鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度，鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度的快慢將直接影響 鼓 風(fēng)機(jī)的流量、壓力、效率。單位為 kg