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降溫水簾離心通風(fēng)機(jī)直板葉片葉輪中盤(pán)展開(kāi)尺寸的計(jì)算通風(fēng)機(jī)D型風(fēng)

摘要 ：為了提高葉片強(qiáng)度，出口寬度較大的直板葉片葉輪，需要增加1個(gè)中盤(pán)。推導(dǎo)了中盤(pán)展開(kāi)圖開(kāi)口尺寸的計(jì)算方法，該計(jì)算方法已在葉輪制造過(guò)程中得到驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞 ：離心式通風(fēng)機(jī)；直板葉片；中盤(pán)展開(kāi)方法

中圖分類號(hào)： TH432 　　　 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

The Calculation of Middleman Expansion Dimension in Straight-plate Blades Impeller of Fan

Abstract: In order to improving the blade strength, the straight-plate blade impeller with greater outlet width will need one middleman. So the method for calculating opening dimension of middleman expansion drawing is deduced, which has been verified in the process of manufacturing impeller.

Key words : centrifugal fan; straight-plate blade; middleman expansion meth

1 概述

　　出口尺寸較寬的葉輪，例如4-73№14型離心通風(fēng)機(jī)直板葉片葉輪，由于葉片應(yīng)力較大，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)葉輪葉片變形的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象將嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)的使用性能，甚至還會(huì)造成不安全事故。

　　為了杜絕上述現(xiàn)象發(fā)生，在制造葉輪時(shí)，可以采取給葉片加上一圈中盤(pán)的措施，見(jiàn)圖1。在圖1中，D是葉輪葉片出口直徑，D1為葉輪輪盤(pán)外徑，中盤(pán)的外徑和葉輪輪盤(pán)外徑相同，中盤(pán)內(nèi)徑用d表示。

　　中盤(pán)的形狀是一個(gè)圓錐筒，這個(gè)圓錐筒的展開(kāi)是比較容易的，如圖2所示，r、R分別為中盤(pán)展開(kāi)后的扇形內(nèi)外半徑，φ是展開(kāi)圖的圓心角（φ=D1/R×180°），下面只討論如何在中盤(pán)下料圖上確定葉片槽的位置和寬度。

　　式中r、d、a均為已知量，可以得到β的大小，即確定了葉片工作面在展開(kāi)圖上的位置Ａ′Ｃ′，確定一個(gè)葉片Ａ′Ｃ′位置之后，在中盤(pán)展開(kāi)圖上圓周均布其余葉片位置，見(jiàn)圖4。

3 　確定中盤(pán)展開(kāi)圖中葉片槽寬度

　　確定中盤(pán)展開(kāi)圖中葉片槽寬度，即確定圖4中e、f、g、h點(diǎn)的位置。由圖4可知，直線 CO逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)φ角，得e點(diǎn)，直線do逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)φ角，得k點(diǎn)，直線do逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)φ角得f點(diǎn)，過(guò)f點(diǎn)作直線ek的垂線，垂線長(zhǎng)fg=葉片厚度+a（a一般可取1～2mm，避免因中盤(pán)的厚度與葉片干涉），作直線gh//ek，這時(shí)，e、f、g、h點(diǎn)的位置已確定。確定一個(gè)葉片的 e、f、g、h后，在中盤(pán)展開(kāi)圖上圓周均布其余葉片的相應(yīng)各點(diǎn)，最終得到如圖4的中盤(pán)展開(kāi)圖。

4　 結(jié)論

　　4-73№14型直板型葉片葉輪由于其出口尺寸較寬，葉片應(yīng)力較大，為保證葉輪強(qiáng)度，所以必須加中盤(pán)。本文中推導(dǎo)的在中盤(pán)展開(kāi)圖中確定葉片槽位置和寬度的方法是一種中盤(pán)展開(kāi)的有效的方法。



通風(fēng)機(jī)D型風(fēng)管進(jìn)出氣試驗(yàn)(C型)(GB/T1236-2000)

一、試驗(yàn)空間采取的測(cè)量 [P142] 圖76-c1. 在試驗(yàn)空間內(nèi)測(cè)量1.1 通風(fēng)機(jī)平均高度的大氣壓pa(Pa);1.2 靠近進(jìn)口的環(huán)境溫度ta(℃);1.3 干球和濕球溫度td(℃)和tW(℃); 大氣密度ρa(bǔ)=(pa-0.378pv)/(287θa) kg/m3 [12.1] 式中 θa= ta+273.15 (K) pv=(psat)tw- paAW(td-tW)(1+0.00115tW) (Pa) [12.2] 當(dāng)tW=0℃～150℃時(shí) AW=6.66×10-4 ℃-1 當(dāng)tW＜0℃時(shí) AW=5.94×10-4 ℃-1 (psat)tw—在濕球溫度tW下的飽和蒸汽壓力值psat,查表1可得。也可計(jì)算得出： 當(dāng)tW=0℃～30℃時(shí) (psat)tw=exp[(17.438 tW)/(239.78+ tW)+6.4147] (Pa) 或當(dāng)tW=30℃～150℃時(shí) (psat)tw=610.8+44.442 tW+1.4133 tW2+0.02768tW3+ 2.55667x10-4tW4+2.89166x10-6tW5 (Pa) pv可直接測(cè)量空氣相對(duì)濕度hu求得： pv= hu(psat)td (Pa) (psat)td 按上式用td代替tW計(jì)算求得。 濕空氣得氣體常數(shù)RW: RW=pa/(ρa(bǔ)θa)=287/(1-0.378 pv/ pa) J·kg-1·K-1 [12.1] 標(biāo)準(zhǔn)氣體參數(shù): ρa(bǔ)=1.2kg/m3 θa=293.15K pa=101325Pa hu=0.40 RW=288 J·kg-1·K-12. 試驗(yàn)期間采取得測(cè)量 [34.2.2 P141]2.1 轉(zhuǎn)速N(rpm)或旋轉(zhuǎn)頻率n(1/s);2.2 輸入功率Pa、Po或Pe和預(yù)測(cè)葉輪功率(kw);2.3 流量計(jì)差壓△p(Pa); <dpn>2.4 流量計(jì)上游壓力pe7或pe3 (Pa); <pn>2.5 進(jìn)口靜壓pe3(Pa); <pest1>2.6 出口靜壓pe4(Pa); <pest2>2.7 大氣溫度ta(℃); <t1>3. 風(fēng)室?guī)缀螀?shù)3.1 流量計(jì)直徑d5(m); <dn>3.2 進(jìn)口靜壓測(cè)量處風(fēng)管直徑D3(m); <d1p/D3>3.3 出口靜壓測(cè)量處風(fēng)管直徑D4(m); <d2p/D4>3.4 風(fēng)機(jī)進(jìn)口面積A1(m2); 3.5 風(fēng)機(jī)出口面積A2(m2);3.6 風(fēng)機(jī)進(jìn)口至進(jìn)口靜壓測(cè)量處長(zhǎng)度L1-3(m); <L1>3.7 風(fēng)機(jī)出口至出口靜壓測(cè)量處長(zhǎng)度L2-4(m); <L2>二、可壓縮流體的一般方法 當(dāng)基準(zhǔn)馬赫數(shù)Ma2ref大于0.15和壓比大于1.02時(shí)，應(yīng)采用此算法。1. 質(zhì)量流量的計(jì)算 [34.2.3.1.1 P123] 假設(shè): pe7=0, p7=pa+pe7= pa, θ7=θsg7=ta+273.15, ρ7=p7/(RWθ7) 質(zhì)量流量 qm=0.25αεπd25(2ρ7△p)0.5 式中: 流量系數(shù)α是按下列表達(dá)式估計(jì)的雷諾數(shù)Red5的函數(shù)，其α值為平均值。 Red5=αεd5(2ρ7△p)0.5x106/(17.1+0.048ta) ε—膨脹系數(shù). α、ε或其復(fù)合系數(shù)αε在Red5估計(jì)后按22.3.2、22.3.3、24.4、25.4、26.10a和b)、26.11及圖18、22、27、28和26確定。2. 通風(fēng)機(jī)壓力的計(jì)算 [35.4.3.2 P152]2.1 通風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力p1：[35.4.3.2.1 P152]= [34.2.3.2.1 P126] 考慮平面5和3之間無(wú)輔助風(fēng)機(jī) p3= pe3 +pa θsg3=θsg5=θsg7=θa=θsg1 =ta+273.15馬赫數(shù)Ma3和比θ3/θsg3按14.4.3.1計(jì)算 θ3=θsg3（θ3/θsg3） ρ3= p3/( RWθ3) 進(jìn)口滯止壓力 psg1按下式求得(見(jiàn)14.6.1)psg1= p3+0.5(qm/A3)2FM3/ρ3(1+(ζ3-1)3) [14.6.1和14.4.3.2]確定pesg1= pe3+0.5(qm/A3)2FM3/ρ3(1+(ζ3-1)3) [14.6.1和14.4.3.2]確定pe3通常為負(fù)值式中(ζ3-1)3)≤0是按30.6.4、30.6.5和30.6.6計(jì)算的常規(guī)損失系數(shù)。FM3是按14.5.1確定的馬赫系數(shù) FM3=1+Ma32/4+Ma34/40+Ma36/1600+…… [14.5.1]2.2 通風(fēng)機(jī)出口壓力p2

降溫水簾
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