单级轴流风机气动设计.doc

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1、单机轴流通风机的气动设计一、设计参数全压：P=900Pa流体密度：ρ=1.2kg/m3流量：Q=30m3/s转速：n=750r/min二、轴流风机方案设计电机转速选取确定通风机转速n、叶轮直径D及圆周速度，通风机采用同步电动机直接驱动，选取起转速n分别为750r/min,1000r/min和1450r/min；转速已给，取n=750r/min。在设计中，初选级的形式为叶轮后设置导叶，涉及叶轮参数的选取时，对其采用相同参数的R+S级叶轮（即叶轮后设置导叶）选取。对于已给定流量Q=30m3/s和全压P=900Pa条件下的通风机，应采用孤立翼型设计方法。三、叶轮参数的选取1．计

2、算轴功率：取=0.88，，得2.比转数3.查图？？，取v=0.65,查图？？，取Ku=1.8叶轮外径：轮毂直径：4.圆周速度满足ut≤60~80，属于低噪音轴流风机的设计，符合标准压力系数当=0.15~0.25或ns=20.8~32.5（115~118）时，可以采用叶轮加后导叶的级。根据压力系数与比转数验证采用叶片加后导叶的方案是合理的。5.轴向速度6.等环量级的优点是沿半径能量头和轴向速度不变，计算简单。而且具有无旋运动的形式，可以认为它的效率比较高。实践证明，等环量级的空间流动形式与计算值是很接近的。对于轮毂比较大的叶片，用等环量计算可以满足要求。将叶片分为五个截面，

3、按等环量计算各参数取7.选取LS叶型，取平均相对厚度，叶片计算结果列于表中。项目单位截面0.650.7520.8420.921.0（m）1.151.331.491.631.77(m/s)45.1452.258.4863.9869.470.880.880.880.880.88(m/s)18.8716.3214.5613.3112.26899.47899.38899.38899.46899.39(m/s)21.121.121.121.121.10.470.400.360.330.3025.05°22.01°19.84°18.25°16.90°26.2735.8843.9250

4、.6757.210.800.590.480.420.3738.77°30.46°25.66°22.61°20.24°35.7144.0451.2057.3263.341274.861939.712621.253285.994011.96445.21445.21445.21445.21445.21(m/s)41.4748.8455.3861.0866.760.510.430.380.350.3230.58°25.60°22.40°20.21°18.42°0.90.850.800.750.705°4.3°3.9°3.5°3°35.2°29.96°27.11°24.68°22.

5、71°121212121278.578.578.578.578.5（m）0.3040.2740.2560.2480.2431.010.790.660.580.520.910.670.530.440.37注：１、前缘相对半径r1/Cmax=12%；后缘相对半径r2/Cmax=9%。２、重心距翼弦的距离y0=0.42Cmax。３、重心距翼型前缘的距离x0=0.445b。表中叶片数的选取：当叶栅的速度三角形不变时，升力系数Cy与弦长b的乘积（Cy×b）具有定值。对于选定的叶型来说，在额定工况下，Cy是一定的。因而，叶片数z的改变，意味着b的改变。z增加则b减小，z减少则b增加。

6、对同一轮毂比和叶片弦长而言，叶片数增加则叶栅稠度增加，这将引起叶栅升力系数的下降，使得流道内的流动损失迅速上升。如果叶片数过少，将使每个叶片的负荷增大，从而使气动性能变坏，导致风机的全压降低。因此，为保证两级叶轮流动的匹配，对于一定的轮毂比和叶片弦长的风机，存在一个最佳叶片数的问题。根据叶栅试验数据，叶片数z可用下列公式算出：，也可查表？？得ν=0.65，Z=128.叶片的绘制弦长b在叶栅额线及叶栅轴向方向的投影列于下表b的投影单位相对半径0.650.7520.8420.921.0mm176.88136.59113.4399.7288.74mm247.24237.5322

7、9.50227.07226.22各计算截面翼型的重心坐标，重心距翼型前后缘的距离在叶栅额线及叶栅轴向方向的投影列于下表。项目单位相对半径0.650.7520.8420.921.0mm135.28121.93113.92110.36108.14mm12.7711.5110.7510.4210.21mm78.7160.7850.4744.3839.49mm110.02105.70102.12101.04100.67mm98.1775.8162.9555.3549.25mm137.22131.83127.37126.02125.55