鼓风机设计毕业论文

前言通风机是用于输送气体的机械，从能量观点看，它是把原动机的机械能转变成气体能量的一种机械。随着生产和科学技术的发展，通风机在国民经济领域的应用日益广泛，对整个工业经济有着重要的影响。风机是各个工厂、企业普遍使用的设备之一，特别是通风机的应用更为广泛。锅炉鼓风、消烟除尘、通风冷却都离不开风机，在电站、矿井、化工以及环保工程，通风机更是不可缺少的重要设备，正确掌握风机的设计，对保证风机的正常经济运行是很重要的。本文主要介绍了离心通风机整体设计方案的选择，分析了离心通风机设计的关键技术，从而为离心通风机的设计奠定了重要的基础。本次毕业设计的题目是《离心通风机的设计》，在通风机的设计过程中必须全面分析风机结构，熟悉风机的工作过程，了解通风机及工艺参数得以调整的可能性及范围。通过对离心式通风机的设计，能够全面的了解机械设计专业的所学专业课知识，做到理论联系实际。摘要本文在吸收国内外风机的选型设计经验的基础上,以离心风机相似设计为基础,建立了针对通用风机的选型、参数化设计与优化设计，鉴于在实际的生产、设计过程中，很多的传统通风机都是以经验为主，通过一些计算机绘图工具和仪器，再以纸张为载体进行设计，出图，加工，因此不论是复杂的计算，还是精细的制图，都必须由设计者亲自来完成。为了能够促进设计工作的规范化，系列化，高效化和标准化。此次设计特借助CAXA电子图版，Solidwork，adams等一些软件对其中的４－７３－１０系列通风机进行优化设计，希望以后的设计者能够在工作中更加省时，省力。本文主要论述了通风机的设计选型，完成了对法兰、底座箱体、进气箱、消声器、蜗壳，叶轮、进风口等重要配套零部件的设计与优化，以及变频电机的选用和带来的好处，并根据计算结果绘制出CAXA电子图。关键词：离心式，通风机，CAXA，叶轮，蜗壳，变频电机AbstractOnthefoundationofthelectotypethatabsorbsthedesignexperienceofdomesticandinternationalfan,baseonthesimilardesignofcentrifugalfan,thedesignsystemoflectotypeofcentrifugalventilatorisestablished.Inviewofthetraditionfanner’sdesignmethod,allalongwithalhumanforthese.designenvironmentismadeupbyhandcomputationinstrument、drawinginstrumentandwithalpaperforbearerandsoon.Thecomplicatedcountandtherefinedprotractionmustbecompletedbythedesigner.WeadoptCADtechnologytodecreasethetimeofhandworkplot,improvetheefficiencyofplot,sothatitcanacquirestandardization,serializationandstandardizeforthedesign.Weadoptdivisionoflabourdesign,principleofcooperativefinishinthedesignprocess,andcompletethedesignofCG150centrifugalfanbygroupsworkingtogether.Thetextmostlydiscussthestatorteam’sdesignoffannerpletethemostimportantlydesignofstatorshell,flange,bedcasebody,intakechamber,circumfluenceware,diffuser,voluteandsoon.AndthentomakecalculationanddrawCADmachineinstrumentgraphiquebytheresultofcalculation.Keywords:centrifugaltype，fanner，CAD，stator，volute第一章概述1.1离心通风机的应用及发展状况1.2论文的主要内容第二章通风机技术简介2.1通风机的型号与规格2.1.1离心通风机型号与编制规则2.2通风机的分类2.2.2按产生的压强高低分类第三章通风机的结构形式和重要参数3.1通风机的结构形式3.1.1离心通风机的结构形式第四章XX系列的通风机设计过程4.1设计流程图4.2设计过程一、选型二、原型设计1.机壳1）基本原则2）剖分3）支脚选用4）机壳用料5）出风口法栏6）吊环7）清灰门、人孔门8）支管9）密封部2.叶轮1）原则2）叶片半径与进出口角3）止推叶片4）风机启动时间5）有衬板时叶片附加应力6）叶轮强度计算7）轴盘的选用与选材8）前、中、后盘的设计9）进口加强圈10）耐磨措施11）公差要求12）特殊风机叶轮焊接3.进风口4.前后盖板5.主轴、轴盘、轴承箱选用6.联轴器选用7.支架设计选用1）A式支架设计2）C、D式支架设计3）电机底座、连体底座8.调节门设计选用1）调节门设计2）调节门选用3）风机调节门力矩M9.慢转装置第五章风机相关常用计算公式5.1混合气体分子量5.2比转速5.3扭矩5.4标准大气状况NTP流量换算到风机进口状况流量QF5.5消声值△L5.6充气顶罐风量5.7轴径d初步计算5.8轴的临界转速5.9进气箱设计5.11D改F风机方法以及原则5.12消声器阻力计算第六章引用资料第七章备注第一章、概述1.1离心通风机的应用及发展状况时光倒退五十年，当时的中国有一句响亮的口号，自力更生！当时的中国，制造业与装配制造业面临着严峻的挑战，推进装配制造业的发展就好比是挺起中国的脊梁，中国的第一炉钢水，第一辆汽车，第一桶石油，甚至天安门城楼上的第一枚国徽，都依靠着装配制造业的发展，在这样的大背景下，做为装配制造业的核心技术—风机，大型风机的设计攻关迫在眉睫…离心通风机就是风机中的一大类型，广泛应用于电力、化工、钢铁、炼油、矿山及建筑领域。作为广泛应用的通用设备，离心通风机在各应用领域都是心脏设备。其性能的好坏，是否能安全稳定地运转对整个装置是至关重要的。1949新中国建立后，国民经济建设得到了迅速恢复和发展。作为需要量大而面广的通用机械——风机，也随着各个经济部门在发展中的需要而得到了国家的重视，使之迅速发展起来。60年代开展了以提高风机效率为目的的研制工作，并取得了可喜成果。随着加工设备和科学技术的不断发展，国内各风机生产厂在设计方法、加工手段、制造工艺等方面进行不断的改进，离心通风机不断更新换代。在风机三化(标准化、通用化、系列化)设计思想引导下，开始了我国离心通风机独立设计的新时代，而且有的产品在世界上还处于领先地位。1.2论文主要内容离心通风机在设计中根据给定的条件：容积流量Q、通风机全压ΔP、工作介质及其密度ρ，以及其他要求，对通风机进行选型，设计。例如，机壳板厚，叶轮旋向，主轴强度等以此来保证通风机的性能。在毕业设计实习中，通过对鼓风机厂的实地考察，和对产品工艺的整体认识，使我对设计题目及设计方案有了一个总体上的认识，总体方案比较及查阅资料和现场实际情况，经过向老员工学习和请教，获得了一套在实际的生产过程中行之有效，较为合理的设计内容。本次毕业设计的题目是《离心通风机的设计》，根据具体设计内容和实际生产需要，对风机工作原理，设计步骤进行阐述，对机壳板厚做参数化设计，对主轴进行设计并强度校核，在创新基础上进行变频电机的选用，在设计中针对一般厂家现有工艺设备，加工能力进行兼顾设计，整体完善。根据要求，绘制出ＣＡＸＡ电子总装图，solidwork三维图，并尝试应用adams对设计进行分析。在此特感谢指导老师聂老师的帮助与指导。PAGE71.3选择课题的意义选题的目的在于：毕业设计是大学生在校期间最后一次全面性、总结性的教学实践环节，可以提高学生综合应用能力、发现和解决实际问题的能力、资料查询能力、计算机应用能力、论文撰写能力、口头表达能力、协调合作能力等，有利于学生对于以后的工作有总体的认识和合理的设计方案，更系统的运用自己的所学知识达到本科教学任务要求。本次毕业设计的题目是《离心通风机的设计》，选题的意义在于通风机的设计过程中必须全面分析风机结构，熟悉通风机的工作过程，了解通风机加工工艺及工艺参数得以调整的可能性及范围，由于自己在理论与实践中都有不足，所以此次设计的题目有一定的难度，但是我相信在老师的指导下，以及在工厂老师傅的帮助下一定会把这次毕业设计做的很好。第二章、通风机技术简介风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称。通常所说的风机包括通风机、鼓风机、压缩机以及罗茨鼓风机，但不包括活塞压缩机等密积式鼓风机和压缩机。2．1通风机的型号与规格2．1．1离心通风机型号编制规则1.离心通风机系列产品的型号用型式表示，单台产品型号用型式和品种表示。型号组成的顺序关系如表2-1所示表2-1型号组成的顺序关系1)用途代号按表2-1规定。2)压力系数的5倍化整后采用一位数。个别前向叶轮的压力系数的5倍化整后大于10时，亦可用二位整数表示。3)比转速采用两位整数。若用二叶轮并联结构，或单叶轮双吸入结构，则用2乘比转速表示。4)若产品的型式中产生有重复代号或派生型时，则在比转速后加注序号，采用罗马数字体Ⅰ、Ⅱ等表示。5)设计序号用阿拉伯数字“1”，“2”等表示，供对该型产品有重大修改时用。若性能参数、外形尺寸、地基尺寸，易损件没有变动时，不应使用设计序号。6)机号用叶轮直径的分米(dm)数表示.表2-2用途代号表序号用途类别代号汉字简写1工业冷却通风冷却L2微型电动吹风电动DD3一般用途通风换气通用T（省略）4防爆气体通风换气防爆B5防腐气体通风换气防腐F6船舶用通风换气船舶CT7纺织工业通风换气纺织FZ8矿井主体通风矿井K9矿井局部通风矿局KJ10隧道通风换气隧道CD11锅炉通风锅炉G12锅炉引风锅引GY13船舶锅炉通风船舶CG14船舶锅炉引风船引CY15工业用炉通风工业GY16排尘通风排尘C17煤粉吹风煤粉M18谷物粉末输送粉末FM19热风吹吸热风R20高温气体输送高温W21烧结炉排烟烧结SJ22一般用途空气输送通用T（省略）23空气动力动力DL24高炉鼓风高炉GL25转炉鼓风转炉ZL26柴油机增压增压ZY27煤气输送煤气MQ28化工气体输送化气HQ29石油炼厂气体输送油气YQ30天然气输送天气TQ31降温凉风用凉风LF32冷冻用冷冻LD33空气调节用空调KT34电影机械冷却烘干影机YJ2．离心通风机的名称型号表示举例如表2-3所示。表2-3离心通风机的名称型号序号名称型号 说明型式品种1（通用）离心通风机4-72一般通风换气用，压力系数乘5后的化整数为4，比转速为72，机号为20即叶轮直径2000mm2（通用）离心通风机4-2×72表示叶轮是双吸入型式，其他参数同第1条3矿井离心通风机K4-2×72矿井主扇通风用，其他参数同第2条4防爆离心通风机B4-22防爆通风机换气用，其他参数同第1条5（通用）离心通风机4-721与4-72型相同的另一（系列）产品，其他参数同第1条6锅炉离心通风机G4-72用在锅炉通风上，其他参数同第1条7锅炉离心引风机Y4-72用在锅炉引风上，其他参数同第1条8（通用）离心通风机4-72-1某厂对原4-72型产品有重大修改，为便于区别加用“-1”设计序号表示其他参数同第1条9空调离心通风机KT11-74用于空调通风上，压力系数乘5后的化整数11，比转速74，机号为5即叶轮直径500mm2.2通风机的分类按产生的压强高低分类根据排气压强(以绝对压强计算)的高低，输送气体的机械可分为：×104Pa；鼓风机，排气压强在(11.27~34.3)×104Pa;×104Pa。注:1Pa=1N／m2第三章、通风机的结构形式和重要参数3.1通风机的结构形式3．1.1离心通风机的结构形式离心通风机的结构简单，制造方便，叶轮和蜗壳一般都用钢板制成，通常都采用焊接，有时也用铆接。图3.1是常见的中压离心通风机简图。图3.l离心式通风机结构示意图1-V带带轮2、3-轴承座4-主轴5-轴盘6-后盘7-蜗壳8-叶片9-前盘10-进风口11-出风口12-底座离心通风机可以做成右旋转或左旋转两种。从原动机一端正视，叶轮旋转为顺时针方向的称为右旋转，用“右”表示；叶轮旋转为逆时针方向的称为左旋转，用“左”表示。但必须注意叶轮只能顺着蜗壳螺旋线的展开方向旋转。2．进气方式不同的结构形式离心通风机的进气方式有单侧进气（单吸）和双侧进气(双吸)两种。单吸通状态下的流量和全压由于PtF0>2500Pa,需要考虑气体压缩性影响。（注：压强变化是否能显著的引起密度变化）（将流动速度与音速相比才能表明压缩性是大是小）2）计算比转速ns风机入口压力全压修正系数初选转速n=1450r/min(注：等熵指数；可传递的绝热过程)比转速为计算出比转速后，可选比转速接近的风机选择叶片出口角β2A与全压系数ψt选择后弯叶片形成叶轮，参照下表，初选叶片出口角38°，由式根据比转速和全压系数确定风机类型为G4-73系列叶轮周向速度u2和出口直径D2则流量系数确定叶轮进口直径D0和叶片进口直径D，经验公式式中K0为系数，取值K0=0。86)确定b1与进口叶片角β1Aξ=0.4。取容积效率η=0.98.由式（13-7b）,进入叶道前的子午速度估算叶片进口角.确定叶片数z根据（13-24d）估算叶片数取叶片数Z=10确定叶片出口宽度b2根据式（13-27）验算扩静当量角，按式（13-29）其中阻塞系数ζ1、ζ2按式（13-4）与式（13-5）。取叶片厚度ζ1=ζ2=0.005m。无折边，则Δ=0。叶片长度符合要求.叶道入口与出口速度离心通风机选型的原则：我们选用一台风机首先希望风压、风量是我们所需要的，并要求功率要小。同时在不同场合也有不同的要求，例如在输送高温气体场合要求要耐高温，输送含尘气体则要用耐磨排尘风机，输送含腐蚀性气体则要求耐腐蚀风机，输送易燃易爆气体则要使用防爆风机。因此我们在风机选型时需要注意：1.风机要具有较高的效率，除了满足风压风量外，要求风机要在最高效率点附近运行，这样风机有较好的调节范围并节能。2.具有较低的噪声。造成噪声的原因有两种：一是风机本身发出的；另一种管网共振引起的或是风机安装不好引起的。因此首先要选择噪音性能良好的风机。这是降低系统噪声的主要因素。因为用消声器降噪不仅投资大，且效果不一定好。风机使用中还要防止管网系统的固有频率与风机的频率相同或接近而产生共振。还要尽可能减小管网阻力，使风机在低转速下运行，这也是降低噪声的一个措施3.具有较好的性调节能。调节性能良好的风机性能曲线较平坦，即压力变化的情况下流量变化较小。4.要求风机尽可能体积小。5.风机的进出口方向与管网方向一致。6.叶轮有较高的强度。以上为选择风机的一般条件，当然要照顾到每一条也是不容易的。通常要选择高效率的风机是一个重要条件，因为高效风机不仅节能而且噪音性能也比较好即噪音也较低。原型设计根据以上所述本次设计所选风机为XX系列机壳基本原则焊接原则a1、机壳的内、外焊接按照公司相关规定进行a2、所有外焊机壳留边长度为10-15mm。C1：F式传动机壳进气箱，若无特殊情况均设计为共用侧板焊接结构。C2：进气箱与机壳焊为一体的风机，进风口法兰应尽量置于机壳内侧，其法兰孔（法兰尺寸按JB/T6885-93规定设计）应按机壳侧板（共用侧板）配钻。C3：由于用户要求的进气方向不同，检修方式也就随之变动。因此我们在设计时除考虑运输超限的问题时，还要兼顾用户的检修方便。并在方便检修的位置加装人孔门以方便检用。剖分B1：№14（不包括14号）以下机壳一般均设计成整体机壳。B2：№（不包括）以上机壳侧板上可适当加装加强扁钢，增加侧板刚度，以防机壳焊接变形。B3：机壳在剖分时需要综合考虑安装、运输等综合因素。B4：对口板的安装焊接形式按照蜗板包侧板的形式进行如下图：注：机壳外轮廓尺寸稍大一些时，或轴向需分两部分或三部分运输。因运输超限分三部分仍不可行时，可采用蜗壳板两端加蜗形法兰与公用侧板用螺栓联接；进气箱与侧板为焊接结构时，或采用山西富平项目Y4-2X72№28F机壳的结构形式，进气箱用对口法兰联接。所有因运输超限所设置的分型面，现场安装后除维修所需的分体对口外，其余都必须焊死，可在技术要求中注明。支脚选用机壳支脚的设计，一般设计为我公司常用结构，支脚选用以下几种规格，选用方式推荐如下：№用100XL№9D-13D用160XL№14D-16D用220XL№18D-20D用300XL注：中间机号应按照情形尽量选择大机号支腿，例：17号机壳即选用与18号相同的支腿。规格BB1L1L支腿联接板地基孔100XL482860根据需要角钢50X520160XL633565角钢63X624220XL794275角钢75X828300XL8550100角钢100X835№20D以上风机和高温风机机壳支脚参照GY4-73№22D如图，高度尽可能和轴承箱底面保持一致，以减少机壳热膨胀对风机运行平稳性的影响。支脚的设计要在保证刚度的条件下尽量简化。注：支脚立板设计吊装孔，孔应尽量向边靠拢。若结构刚度允许机壳在进行支腿设计后支腿下部侧板上一般不焊接加强筋。机壳用料机壳设计用料可根据实际情况在能保证机壳刚度时一般按下表设计：机号F式风机A、C、D式引风机A、C、D式鼓风机侧板蜗板备注侧板蜗板备注侧板蜗板备注44333244333244333245333245533325533325533325663432663433663433664543866454396645431066454366565386565313865653148666641510866641610866641710866651810866651910866652010866652110888852210888862310888862410108886251010108106261010108106271010108106281010108106291010108106301010108106出风口法兰机号出风口法兰与对口板加强扁钢对口板、出风口孔规格＜№4X30一般不加筋，若需要加则与出口法兰相同10≥№5X505X5012≥№1212X606X6015≥№1616X808X8019≥№2220X10010X10024注:设计时也可以跟据实际情况选用扁钢，但在进行型材选用的时候必须选取下表中的型材规格。根据公司要求在进行加强筋分布时可以考虑使用槽钢以及角钢对现有扁钢进行替换，其使用原则与现有扁钢使用原则相同，即最大尺寸相同。注：需要在宽度、长度、高度上与已有系列号机型进行对比，然后选择与之相同或者相近的机型的板厚。注：（1）鼓、引风机的侧板以及蜗板厚度的选用要考虑风机性能的因素，例如压力高（比如压力在12000Pa以上）的风机，需要综合考虑机壳的整体刚度，选用时需要使用较厚的板材，以保证机壳有足够的刚度。（2）加强筋安装要考虑侧板的刚度，加强筋布置安装时需避开法兰联接螺栓孔。若机号为上表中间型号则选用时候应尽量选用大规格型材。下表为我公司常用型材规格表，在进行型材选用的时候尽量采取下表中的型材规格。常用型材选用表扁钢20X4、30X4、40X4、40X6、50X5、50X8、50X12、60X6、60X8、60X12、80X8、80X12、80X16、100X10、100X12、100X20、角钢25X3、30X3、40X4、50X5、63X6、75X8、100X8槽钢5、8、10、、14、16、18、20、22吊环机壳与进气室的每一剖分部分都应设吊环。吊环的结构型式可选用我公司常用结构，设计者可自己选用。吊环设置应考虑吊装重心以及吊装的方便性。分体机壳应按机壳的分型结构加装吊环，以方便安装和检修。在分体机壳的对口板处增设工艺吊装板，以便车间生产，其数量以及位置可以按照具体情况而定。要注意的是吊环尺寸尽量与吊重匹配，根据起重情况加装加强筋或加强板。注：在不影响外观的情况下可以不必去掉，随机发走。吊环按以下图例进行选用排污口排污口的位置可按用户要求放置。如果机壳下部离地面较高时，可设计在机壳蜗壳板下端。如果离地面较近时，排污口可设计在前侧板的最下端。设计排污管法兰时要注意法兰的拆装方便。排污口的选用按照已选定的两种尺寸规格进行：1寸管规格、2寸管规格注：排污管采用型材+堵头的型式。清灰门、人孔门人孔门的型式可采用已选定的结构形式以及规格尺寸图1图2序号内孔尺寸使用扁钢规格备注1250X45050X5采用图1结构2400X40050X5采用图1结构3450X45080X8采用图2结构4650X65080X8采用图2结构1、此结构使用合页进行焊接。进气箱人孔门可按传统形式布置在进气箱的盖板上方适当位置；机壳人孔门一般设在机壳下部便于进出的位置。图例如下：序号内孔规格扁钢规格示例图片备注1480X48080X122540X54080X123600X60080X124700X70080X12总之人孔门的设置位置要便于盘车和转子检修，进风口的安装、拆卸、吊出。建议风机人孔门，手孔门的设计要设计成为转轴式，并且打开门时人孔门水平打开，手孔门需要垂向地面以方便检修和观察。支管一般风机支管选用采用以下标准：机号支管规格垫板备注14-16φδ8X150X150≥18φ宽度大于1150mm特殊风机φ工况恶劣、电站用锅炉引风机若工况特殊则需要选用支管则按照国标进行选用。支管分布推荐如下图：对于筋板、支管以及钢板厚度的选择分布需要根据机壳的结构强度适当的分布其间距。每根支管的控制区域为1000-2000mm。支管的加装以及分布如图示，不能与其他零部件干涉，如叶轮等在对口板附近加装支管，但对口联接板尺寸过小的可以考虑不加。风机出口高度较高（推荐超过1500mm）的需要加支管对其加强，加装位置如图示A所示位置（推荐位置为距离出口500-1000mm，且在出口中心面上面）。密封部密封螺栓直接焊接在机壳后侧板或者后盖板上面，出图时螺栓在机壳或者后侧板上。一般D式风机密封的选用按照以下几种规格进行、结构按图示：序号规格图例备殊风机的密封按照客户或者特殊工况需要进行单独设计。叶轮原则A、计算：叶轮设计应强调综合强度和刚度。U2、b2/D2、θ、tj是影响叶轮强度的四大要素；叶片数、盘厚、孔径比、焊缝设计时保证叶轮可靠性的四大关键，必须综合考虑。叶轮的使用寿命原则上按照客户的需求进行计算，但是对于特殊工况下叶轮的推荐寿命计算按照以下几个档位进行计算，1、3000；2、6000；3、10000；。叶轮各部件按照强度计算应力σt应限制在材质弹性极限σs的60～70%以内，即σs/σtmax≥，其计算方法以及公式见附件。其许用不平衡量应满足JB/T9101-1999《通风机转子平衡》且其平衡等级不低于级。其许用不平衡量按以下公式进行计算：G=(eω)/1000=（e2nπ）/60000G平衡品质等级e转子质量偏心距ω角转速，ω=（2πn）/60n转子的最高工作转速B、材质选用：叶轮焊接件选材应以保证焊缝质量为重点，应慎重决定。引风机、除尘风机、烧结风机原则上选用15MnV、16Mn等易焊材料。风机一般情况下应选高压头气动模型，使U2控制在210m/s以下。当U2＞210m/s时，可考虑选用δs≈450MPa材质。当tj=300～450℃，U2=160～180m/s，无腐蚀的高温风机原则上选用δs=450MPa材料。当tj＞300℃的高温风机，应选用高压头气动模型，圆周速控制在100m/s以下。叶轮材质选用的时候需要综合考虑强度、温度、含尘量等，在选用设计时最好向相关材料供应商索取材料的性能曲线（由于材料在不同温度下，其强度等物理性能是要发生变化的）。常用材质强度性能表材质Rm应用Q235235370-500Q345345490-675综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性良好，一般金属结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以上寒冷地区的各种结构。15MnV390490-650船舶、锅炉、压力容器、石油储罐、桥梁、电站设备、起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件12Cr13（1Cr13）205（退火+酸洗）450（退火+酸洗）半马氏体型不锈钢，具有较高的韧性和冷变形性，在温度不超过30℃的若腐蚀介质中（如盐水溶液、稀硝酸和某种浓度不高的有机酸、食品介质等）有良好的耐蚀性。在淡水、蒸汽、湿大气条件下，也有足够的抗锈性和耐腐蚀性：在700℃以下有足够的热稳定性。1Cr18Ni9Ti205550奥氏体型耐热钢；1、具有较高的抗晶间腐蚀能力；2、具有良好的耐热性能。304205520一般使用温度极限小于650℃。304不锈钢具有优良的不锈耐腐蚀性能和较好的抗晶间腐蚀性能。316L177480优秀的耐点蚀性，耐高温、抗蠕变性能优秀Hg785685785当输送气体含尘量小于等于150mg/m3时可以不用考虑采取耐磨措施若大于150mg/m3可以根据客户要求或者与客户协商进行解决，使用5+4耐磨复合板时的推荐含尘量在100g/m3。叶片半径与进出口角（1）后向直板叶片。QUOTE=QUOTE(2)后向弯曲叶片。叶片圆弧半径QUOTE中心圆半径QUOTE=QUOTE(3)径向叶片。叶片圆半径QUOTE中心圆半径QUOTE（4）前向弯曲叶片。叶片圆弧半径QUOTE中心圆半径QUOTE=QUOTEQUOTE—叶片进口安装角QUOTE—叶片出口安装角止推叶片宽度=（QUOTE）×QUOTE长度=（0。25QUOTE）×QUOTE叶片止推叶片数=3QUOTE风机启动时间t—sN—电动机功率KwQUOTEN轴—风机最大效率点轴功率KwN风—风机转速r/minN电—电机转速r/minQUOTE—折算后的风机飞轮钜kg·m2有衬板时叶片附加应力有叶片衬板时，叶片总应力QUOTE叶轮强度计算（1）焊接叶片①直板叶片最大应力QUOTE（Pa）QUOTE—叶片厚度（m）L—叶片高度（m）e—叶轮中心至叶片重心垂直距离（m）2n—叶轮转速(r/min)②圆弧窄叶片（径向尺寸大于轴向尺寸）最大应力QUOTE（Pa）取QUOTE最大处的应力作为QUOTE一般取在叶轮进口处2n—叶轮转速(r/min)③圆弧窄叶片（径向尺寸大于轴向尺寸）最大应力F=CQUOTEF1QUOTEF2QUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTE=QUOTEL—叶片宽度（m）QUOTE—F与F2夹角r—叶片圆弧半径（m）QUOTE—叶片圆弧中心角（弧度）QUOTE—叶片厚度（m）QUOTE—叶片重心至中心半径（m）QUOTE（Pa）n—叶轮转速(r/min)α°K1K2α°K1K2α°K1K22539532640542741552842560.12.294357304458314559324660334761344862354963360..3185064375165385266④机翼形叶片最大应力QUOTE：QUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTE（Pa）QUOTE叶片平均厚度（m）QUOTE—叶片重心至中心半径（m）QUOTEm—单个叶片质量（kg）QUOTEn—叶轮最高转速(r/min)—叶片A—A、B—B两截面的中间截面最宽处（m）4-73系列QUOTE=60°⑤轴流风机叶片根部总应力QUOTE（Pa）安全系数QUOTEQUOTE轴流风机叶片根部拉应力（Pa）m—单个叶片重(kg)QUOTEn—叶轮转速(r/min)QUOTE—叶片重心至叶轮中心的距离（m）S—对于焊接叶片，S为焊接缝面积(㎡)对于用叶柄固定于上是叶片，S为叶片横截面面积(㎡)轴盘的选材与选用轴盘在设计时要优先选用我公司现有轴盘，尽量不再设计新轴盘。其选用标准见传动组选用。按选定传动组的轴伸尺寸选用，要综合考虑线速度、铆钉剪切应力等综合因素。在强度满足的情况下，可按轮毂外圆圆周速度U确定，见下表：QUOTE（m/sn—叶轮转速(r/min)U（m/s）<3030～4040～50>50材质HT250HT350QT400;25＃45＃HT350QT400;25＃45＃按σs/σtmax≥的要求，确定在每挡是否选用该级别材质的材料。前、中、后盘的设计中、后盘一般均设计成等厚盘，№20以下（含№20），原则上采用原板厚，轮盘与轮毂配合面需加工，№22以上后盘与轮毂配合面需加工。中盘厚度：δ中盘=（2～3）δ盖（指等厚盘）中盘位置：2或γ=15°（4-73、4-72、4-68）γ=10°（5-48、5-47）注：中盘内径与外径之比不宜过大一般应<0.27.叶轮过重，转动惯量过大，机组启动有困难的特殊情况下，亦可将单吸入设计成锥形后盘，双吸入叶轮中盘设计成锯齿盘（一般采用锯齿形中盘以D2≥2200mm为宜）。前盘、后盘、中盘最大应力QUOTE计算：QUOTEQUOTEQUOTEm—单个叶片重(kg)QUOTE内径（m）QUOTE外径（m）QUOTE（m）QUOTE—QUOTE处线速度（m/s）QUOTEn—叶轮转速(r/min)Z—叶片数K—叶片离心力分配系数前盘K=0.5双吸中盘K=2后盘K=1单吸中盘中盘铆钉剪切应力计算：（Pa）N—风机所需功率（QUOTE）n—叶轮转速(r/min)d—铆钉直径（m）Z—铆钉个数R—铆钉所在圆周半径（m）进口加强圈进口加强圈分为整体压制和焊接等两种形式，一般取决于两零件的材质、厚度和强度要求。叶轮进口加强圈一般采用型材焊接形式。叶轮进口加强圈如图表示意进行选用；位置示意图如下：机号14-1618-2225-28扁钢6X306X408X60L152025耐磨措施叶片一般采用等厚板（机翼形叶片除外）；耐磨叶片叶可设计耐磨鼻子，耐磨鼻子一般是叶片的厚度的两倍（可参考W6-2X39№叶片）,若使用工况恶劣需要使用耐磨衬板的风机在设计时其高度在叶片高度的三分之一左右为最佳，其形式有两种形式：其一、所加衬板的材质与厚度与叶片相同；其二、使用5+4耐磨复合板。装有耐磨复合钢板的叶轮，焊缝设计参见《加耐磨复合衬板叶轮作业指导书》。公差要求在图纸设计和工艺设计时应对叶轮进口内直径、叶轮轴孔等做出径向跳动公差做出规定，对等厚度后盘应对平面度等做出相应的规定。叶轮形位公差的标注按JB/T10214-2000《通风机铆焊件技术条件》的规定。特殊风机叶轮焊接叶轮叶片与轮盖、轮盘（中盘）一般均为双面满焊，可根据叶片厚度决定，焊缝高度不能够低于连接钢板最小板厚。当叶片较窄、叶道较长，满焊有困难时，叶片与盖盘的焊接长度不应少于叶片长度的三分之二。进风口一般用途通引风机材质用Q235-A，高温风机用16Mn材质。主要零部件板厚按以下推荐值进行选用，若遇特殊情况需要提交书面报告进行用料变更。进风口用料选用表机号风筒板厚（mm）机号整流筒厚度≥258≥276≥226≥254≥114≥113≥53≥52﹤52﹤5注：1、可根据需要进行变更但若与此表不符则需要提出具体原因并需要总工批准。2、若选取系列号未在本表中注明则需要在宽度、长度、高度上与已有系列号机型进行对比，然后选择与之相同或者相近的机型的板厚。3、挡板厚度如无特殊要求则与整流筒厚度相同。螺栓孔分布以及大小选用表法兰内经D2(D1-D)/2法兰规格N≧φ250φ101530X44≧φ3158≧φ400φ122050X512≧φ71016≧φ900φ152560X820≧φ1600φ193080X1224≧φ220036≧φ2950φ2440100X16≧φ3150φ2840100X1640为防止叶轮与进风口发生碰撞起火花，需要在进风口上面加装进口圈的时候全部按照铝制进行制作，客户特殊要求材质的需要在计划中注明，其尺寸以及连接方式按照原图纸中进行。进风口法兰与二道法兰之间筋板的形式如图：两图中当尺寸L小于150时采用左图形式，当L大于等于10时采用右图形式。且筋板的厚度最小为4mm。前后盖板№14以上（包括14）前盖板加筋，№12以上（包括12）后盖板加筋。№以下（不包括）全部取消后盖板主轴、轴盘、轴承箱选用传动组的选用要根据风机的类别、机号的大小、用途、转速、并校核极限转速等综合条件。下表中轴承箱、轴盘、主轴的选用为推荐型号，若有特殊情况可在此基础上进行适当修改使用，但需要注明使用毛坯，轴承箱选用若有特殊情况则优先选用与公司有长期合作的供应商产品。轴承箱在选用的时候主要看工作温度（即输送介质温度）在80度以上的需要使用水冷轴承箱，其余若无特殊要求按照普通轴承箱进行选用。我公司使用润滑油为N46(30)号机械油，使用的润滑脂为二硫化钼高温润滑脂。轴承箱选用表序号轴承箱冷却方式中心高（mm）跨距（mm）轴承型号适用机号（推荐）润滑介质重量备注47·4-6YH风7522563094脂247·6-6YH风11523863126脂3S1058·28YH干11525063106稀油4S1064·28YH水115稀油5S1033·28YH油6S1066·28YH水140稀油7XT-6Y-250Y-464干25046463126（高转速、大功率时使用）稀油8XT-6Y-250G-464水250稀油9S1021·28YH干2805156316、8、9、10稀油10S1043·28YH水280稀油11S1036·28YH干375676632011、12稀油12S1046·28YH水375稀油13S1048·28水5008202232414、16稀油15S1103·28水5009428982233218、20稀油16S1103·28B水500稀油17S1105·28水73511912233822、25稀油18S1154·28水83013412234428稀油主轴选用以及命名方法：主轴图号参考旧主轴适用机号适用系列号备注XTZZ-225-014、5全系列XTZZ-237-016、7547、548、551、648、651、928、926、736、1021、639、824、1021、641、919、630、629、912、529、716、809XTZZ-320-01S10336468、472、473、839、938、550XTZZ-464-016、7全系列当风机功率过大时选用此主轴XTZZ-515-01S10067468、472、473、839、938、5508919、630、629、912、529、716、639、824、1021、641XTZZ-515-05S10218、9、10651、648、551、548、547、550、938、839、473、472、4689、10928、926XTZZ-515-10S10088928、926、736、10249、10736、1024、639、824、1021、641、919、630、629、912、529、716、809XTZZ-676-01S101011、12、13919、630、629、912、529、716、809XTZZ-676-05S102311、12、13641、1021、824、639、1024、736、926、928、651、648、551、547、548、550、938、839、473、472、468XTZZ-820-01S101214、15、16、17、18919、630、629、912、529、716、809XTZZ-820-05S102514、15、16928、926、736、1024、639、824、1024、641XTZZ-820-10S104814、15、16468、472、473、839、938、550、551、547、548、648、651XTZZ-920-01S110318、19、20、21、22468、472、473、839、938、550、551、547、548、648、651、928、926、736、1024、639、824、1024、641XTZZ-1191-01110523、24、25、26、27全系列XTZZ-1341-01105428、29全系列注：1、主轴的选用我们本着够用原则、尽可能的选用小型号的主轴以减少成本，但在风机设计时所用主轴、轴盘等关键零部件需要进行强度、极限转速的校核、计算。2、主轴中若不能够满足设计风机需求则新设计主轴命名以此序号向后以5进位进行编号。轴盘选用：919、630、529473、468、472、938、839、550、551、547、548、648、651、机号轴盘新图号备注机号轴盘新图号备注4、S1002XTZP-919-4-014、、5、S1058XTZP-473-4-015、S1058XTZP-473-4-01、71033S1005XTZP-919-6-018、9、10S1021XTZP-473-10-017、8S1006XTZP-919-7-0111、12S1023XTZP-473-11-019、10S1008XTZP-919-10-0114、16S1041XTZP-473-14-01、S1010XTZP-919-11-0118、201094XTZP-473-18-0114、16、17、18S1012XTZP-919-14-01221096XTZP-473-22-01926、928、736、1024、639、824、1021、64125、261106XTZP-473-25-01机号轴盘图号新图号备注281054XTZP-473-28-0114、16S1025XTZP-926-14-01选用表中没有809、912、716等叶轮过窄或者叶轮到后侧板距离较近的系列号的轴盘，此三种系列号的轴盘需要重新设计，912、716可视为同一类型的只需要设计一种即可，809需要单独设计。在设计风机时，若新设计产品不能够在此选用表中找到选用轴盘则需要重新设计其命名原则如下：XTZP-系列号-适用机号-01，若为同一毛坯加工所得则需要尾注01以5为进位原则进行图纸编号的命名。皮带及皮带轮设计选用1、C式风机在设计时应优先选用现仓库中有库存的皮带轮。2、在进行速度匹配时若不能选用库存则应优先选用长期合作的供应商的皮带轮。对于外贸出口的商品应尽量选用国际通用的带轮型号，优先选用窄V带3、皮带罩的设计按照两端圆弧半径为对应皮带轮半径+50mm，轴间距为计算轴间距+（50到100mm），宽度为长轴伸+（30到50mm）联轴器选用联轴器选用按照相关国家行业规定进行计算，在选用时优先选用我公司已批量生产的联轴器，起推荐计算公式如下：1.传递的扭矩T=P/WQUOTE9550QUOTEP/nP—电机功率NQUOTEmn—电动机转速r/min2.联轴器传递的许用（计算）转矩QUOTEK—工况系数鼓风机为QUOTE3.根据风机主轴联轴器（皮带轮）端轴颈与电动机的匹配情况，选择联轴器型号。如果确定联轴器型号后而轴颈不匹配，则需要更改半联轴器或者重选。联轴器传递最大扭矩、转矩、功率对照表联轴器型号许用扭矩N·m许用转速r/min功率KW电机同步转速300150010007506001056754002110712011047003417117145172390054271813111703103300974832241920062728009865493924012302350192128967729018661950292194146117350361016005643762822264108480140088566253050015380110016001200960轴伸轴径对照表轴伸/轴颈14517020024029035041050025622830328235384011242454850556014265707580175859017595100215105110115120125130255140150160285170180255/305190325螺栓及紧固件重量（Kg）数量106101012121010支架设计选用支架设计按照№以下（不包括№）为一种，其样式为侧板与底面呈垂直状，机设计为没有支脚形式，使其与机壳后侧板连为一体。№№20（包括№20）为一种形式，其侧板与底面成一定角度，支脚在机壳底部。№20以上为一种，其支脚在机壳中间。但是高压力系列风机（窄系列风机）其支脚分布形式可以在№18以上（包括№18）就可使用支腿在机壳中间的形式。面板挖孔过渡圆角R50~100，挖下的板材尽量能用于A式支架面板。侧板圆孔的大小为直径180mm。在设计整体支架的时候需要将减振器一并选出，其选用方法如下：弹簧减震器（一般取n≤1500r/min）QUOTEQUOTE且QUOTE=QUOTEQUOTE=QUOTE+100(公斤)且QUOTEQUOTE—每个减震器的样本刚度（kg/mm）Q总—减震器座重+设备重（kg）N—减震器个数Pi—样本中每个减震器最大承受的静载荷（kg）ω0—振源振动圆频率（弧度/s）QUOTEn—振源转速（r/min）（2）橡胶减震器（一般取n>1500r/min）QUOTEQUOTEQUOTE(公斤)且QUOTEQUOTE—振源振动频率（Hz）f（单成）减震器振动频率（Hz）QUOTEQUOTE—i层串联减震器振动频率（Hz）A、C、D三种形式的支架推荐结构以及用料见以下三表：A式支架设计A式传动支架：机号参考图号用料示例图片示例图片备注角钢电机下支撑≥4ZJ-A440≥5ZJ-A550≥6ZJ-A663≥8ZJ-A875≥10ZJ-A10100A式传动支架设计时要综合考虑其风机压力的大小、工作转速、配套电机的大小合理用材，保证支架有足够的刚度、强度。需要加装减振器的支架则设计减振底托（四方框）作为减振支架底座使用，底托与上部支架必须焊接为一体，且中心高过高的A式风机则需要降低上部支架的中心高（在能够满足整体结构要求的时候）。C、D式支架设计中心高参考图号用料示例图片备注面板立板底槽钢75ZJ-C45480角钢4115ZJ-C654100角钢250C-25065140280C-28065140375C-37586160500（14、16）C-500（14、16）108180500（18、20）C-500（18、20）1210200中心高参考图号用料示例图片备注面板立板底槽钢75ZJ-D45480115ZJ-D654100250250D65140280280D65140375375D86160500（14、16）500（14、16）D108180500（18、20）500（18、20）D1210200735（轴承箱+底座）735D1612220830（轴承箱+底座）830D2016220电机底座、连体底座电机底座、连体底座在设计时如能够设计成为利用型材（如槽钢）进行为最佳。电机底座、连体底座在设计时需要注意其面板实际加工宽度由于加工设备限制应小于220mm，若不能满足要求加工宽度应为200-220宽度的倍数。调节门设计选用调节门在设计前首先要确定我公司没有此直径系列的调节门后才进行设计。调节门设计以现有模具冲压为标准，尽量选用已经标准化后的直径系列。转盘圈：直径700以下为一规格4分管直径1400-2000为一规格槽钢50直径2200-2500为一规格槽钢80直径2600-2800为一规格槽钢120联动柄：小型--尽量借用现有落料模具自己生产加工大型--能够借用现有模具的要使用现有模具。调节门选用：当内径小于等于630使用蝶阀或者三板调节门型号DD1D2NφBRd重量示例图片ST0801X315315355392810136ST0801X01355395425ST0801X02400450490812140421SNL•0841247450012140427ST0801X0345050054512153ST0801X0450056060512170479ST0801X05560620665190509ST0801X6006006506881610205529ST0801X066306907401212215544当内径大于630使用花瓣调节门型号DD1D2NφBB1Rα1d重量ST0801X6726727628121612230706965°55′18ST0801X077107708207158°24′ST0801X7607608208807407°40′ST0801X088008609101615240760ST0801X0990097010302708107°ST0801X101000107011303008606°26′S1090•08110011701210243309105°58′ST0801X11112011901250203369205°52′S1091•08120012701310243609605°33′ST0801X12125013201380203759855°20′ST0801X131400147015304201258°36′ST0801X150015001560160924480ST0801X141600168017507°40′312547-16.5•08165017301800325S1094•42180018601922281954013726°54′351S1095•4220002060212260014726°18′4751096•082200228023603666017016787°54′258591106•0825002620267075018396°58′11101054•0228002890295684023319938°15′1434风机调节门力矩M：M—N·mP—全压PaQ—流量m3/sQUOTE慢转装置一般情况下慢转装置会在高温风机中使用，主要用于风机停机时使其不会有很大的温度梯度的变化导致主轴发生形变。慢转装置主要是根据风机温度、转速等综合因素而定，在停机时风机需要维持的转速约为60到100rpm，慢转时间为4小时或者更长（主要根据运行时介质的温度而定）。慢转装置主要有一个电机和一个变速器组合而成慢转装置的功率QUOTE注：1、与风机联接为联轴器联接2、慢转装置不推荐使用，在进行风机设计时推荐使用变频电机。图纸命名图纸命名的基本原则为：唯一性销售用图纸外形图为投标用图纸，安装图为提供给客户的地基图纸其绘制比例均按照1:1进行绘制，外形图中在经过业务人员同意后可以减少地基视图或者可以不按照1:1进行绘制但必须在图纸中注明“投标用图纸，此地基不能作为打基础使用”，其命名如下：47347310、A、B、C、D、E、FL/R45Y160M-2I/OXSQ进出口消声器WT弯头TJM调节门ZJ整体支架I/ORLJ进出口软连接CYH测压环电机机座号旋向角度机号以及传动方式系列号注：所有命名全部使用数字或者字母代替尾部添加的整体支架、调节门等附件全部使用字母代替。生产用图纸生产图纸命名按照以下形式进行。命名若出现同机号系列号的情况时需要注明其原因且在图号中予以体现（加专用批号、厂家名称或者日期等方式）。所有图纸的电子文稿命名原则与内部编号中图号的命名相同。总装命名47347310、A、B、C、D、E、F0旋向角度（主要针对大风机如：F式风机等机号以及传动方式系列号机壳命名47347310、A、B、D、E、F·010旋向角度机壳编号机号以及传动方式系列号01零件编号叶轮命名：叶轮中C与D叶轮如无特殊要求为同一个叶轮且在出图时尽量先出D式风机图纸C式为借用D式叶轮。47347310、A、B、D、E、F·25叶轮编号机号以及传动方式系列号01零件编号进风口命名：进风口不论风机型式如何均为同一张图纸4731047310、A、B、D、E、F·04进风口编号机号以及传动方式系列号01零件编号47347310·02前盖板编号机号系列号01零件编号后盖板命名：C、D式风机与A式风机要区分开47347310、A、D·02后盖板编号机号以及传动方式系列号01零件编号支架命名如下：47347310、A、B、C、D45Y160M-2ZJ整体支架ZZ减振支架电机机座号旋向角度机号以及传动方式系列号轴盘沿用原来的图号名称，新轴盘隶属于叶轮中进行命名，焊接轴盘需要在原有铸造轴盘的基础上添加HJ字母且添加位置为图号的前端。通用支腿的命名以目前我公司图库建设的通用件命名标准进行统一命名。例：XTXTZTC160主要尺寸支腿的缩写新乡西玛鼓风机通用件的简称对于大型的机壳支腿例如F型的支腿编号将其纳入机壳图号的编制当中。对于导轨的编制图号方式在过渡阶段完全采用原有的命名方式。但之后必须按照我公司通用件统一命名标准进行对原有图纸的替换，如XTXTDGY160M-2电机机座号导轨的缩写新乡西玛鼓风机通用件的简称人孔门、密封的图号命名方式如下：XTXTRKM650X650规格（以开内孔规格划分）人孔门、密封部的缩写新乡西玛鼓风机通用件的简称MF115规格(以中心孔所穿过轴的直径划分对于传动组的命名，按照厂家+厂家提供的型号的方式进行图纸的命名。电机底座、连体底座将其列入通用件行列，命名方式为XT-DD-电机机座号-级数、XT-LD-轴承箱中心高-电机机座号-级数。风机相关常用计算公式混合气体分子量（1）已知容积成分rj和相应分子量μj：QUOTE（2）已知质量成分mi和相应分子量μi：QUOTE比转速Q—m3/sP—mmH2O扭矩M=kg·mN=KwQUOTE标准大气状况NTP流量换算到风机进口状况流量QF标准（大气）状况—00干燥气体T1—风机进口处温度（K）QUOTE进气绝对压力（KPa）Ps—水蒸气的饱和压力（KPa）φ—相对湿度消声值△L：ΔQUOTE（分贝）H—消声材料有限长度（m）P—消声材料表面周长（m）S—气流通道面积（m2）频率—Hz超细玻璃棉，吸声系数，填充密度15kg/m3,β消声材料厚度=QUOTE（mm）气流通道宽度=QUOTE（mm）充气顶升罐风量:QUOTEQ—风量（m3/h）Qmax=(4QUOTE)QP—风压（绝对压力，即筒内静压+大气压）（Pa）P0—大气压（Pa）V0—初始容积（m3）V—吹起后增加的容积（m3）T—顶升最后一圈壁板所需时间（min）取15QUOTE30轴径d初步计算：d—轴径（毫米）P—功率（瓦）QUOTEn—转速（r/min）K1—轴径上有一个键槽时取，有两个取K—安全系数，一般取（9-26No16D850kw-4极电机，主轴径未考虑倍）轴径d精确计算：Mmax—最大转矩（NQUOTEm）扭矩Mn=9561QUOTE（NQU