轴流式通风机课程设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/20 4:58:28星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

轴流式通风机课程设计

第一节 设计原始条件和要求

设计轴流式通风机时,一般应给出下列原始资料:流量Q(m3/h)、全压p(pa)、工作介质密度?(kg/m3)或工作介质温度t、大气压力,以及结构上的要求和特殊要求等。

初始条件:流量Q=4426m3/h,风机全压p=261Pa,介质为空气,其进口状态为标准状态(p0为1个大气压,温度为20℃,空气密度??1.24kg/m3),设计一广泛应用于一般工厂、仓库、办公室、住宅内的轴流式通风机,要求全压效率?不小于80%。

设计目的:要求学生熟练掌握轴流式通风机的基本理论和设计方法,并初步掌握用所学的理论和方法进行轴流式通风机的设计。

设计要求:

(1)满足所需流量和压力的工况点应在最高效率点附近; (2)最高效率值要尽量大些,效率曲线平坦;

(3)通风机结构简单、工艺性好、材料及附件选择方便; (4)有足够的强度、刚度,工作安全可靠; (5)运转稳定、噪声低;

(6)调节性能好,工作适应性强; (7)通风机尺寸尽可能小,重量轻;

(8)操作和维护方便,拆装运输简单易行。

第二节 设计计算的主要内容

设计计算的主要内容为:通风机类型的选择(离心式、轴流式),方案选择与比较,驱动方式选取,计算比转速ns,叶轮设计计算,叶型选型与设计(确定叶轮外径及轮毂直径),计算圆周速度ut及压力系数p,求轴向速度cz,计算扭速?cu,计算平均相对速度wm及气流角?m,选择叶片数z,选取各截面的升力系数cy及相应的攻角?,求叶片宽度b,叶型的安装角?A,叶片型线的绘制,集流器、整流罩和扩散筒的设计计算,通风机主要零部件材料选取,主要零部件强度计算与校核,通风机临界转速计算,零部件图和总装配图的绘制。

目前大多数轴流通风机都是采用孤立叶型设计法,这种方法较为简便有效。此处就采用孤立叶型的设计法来设计一般用的轴流式通风机。其设计计算的主要内容有:

一、方案选择与比较

方案类型:叶轮前设置前导叶;叶轮后设置后导叶;单独叶轮级;叶轮前后都设置导叶。

要求:说明选择这种方案的原因与分析。 根据给定条件,此处可直接选用:

单独叶轮级:电机直接驱动叶轮的方式。

实际通风机具体的结构方案选择问题涉及的因素较多,可根据用户的使用要求及制造厂的生产经验,参照性能良好的已有产品,初步选定方案。

二、选择电动机及转速

风机的转速可根据用户使用要求选取。一般风机与电动机是直接驱动的。为了正确选择电动机,需要进行轴功率的计算,风机在设计工况下运转时的轴功率为:

p?Qp2273?175??0.14KW1000?3600?1000?0.8

(1)

所需电机功率为:Pd?k?P?(1.2~1.3)?0.14?0.168KW (2) (k取1.2—1.3)

根据所需要的电动机功率Pd,结合用户的情况,按Pm?Pd来选取电动机型号,即可选择合适的电动机及相应的转速。

电机额定转速选择1000,1500,3000三种,根据单级比转速选择。 如下T30例子

我们可以选择AQ26332型号的电动机,机号为NO3.5,转速为2850r/min。

三、叶型设计计算

1、计算比转速ns