1、中国矿业大学徐海学院毕业设计任务书专业年级 学号 学生姓名 任 务 下 达 日 期 ： 2014 年 12 月 20 日毕业设计日期：2015 年 1 月 20 日至 2015 年 6 月 10 日毕业设计题目：轴流送风机的设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：指导教师签字：郑 重 声 明本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业设计的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文属于原创。本毕业设计的知识产权归属于培
2、养单位。本人签名： 日期： 中国矿业大学徐海学院毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字：年 月 日中国矿业大学徐海学院毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字：年 月 日中国矿业大学徐海学院毕业设计答辩及综合成绩答
3、辩 情 况回 答 问 题提 出 问 题 正 确基 本正 确有 一般 性错 误有 原则 性错 误没 有回 答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要本次设计的任务是根据用户给定的流量、全压、转速、传动方式、气体密度、输送介质的具体要求，主要利用孤立叶型设计法，设计出一台符合用户要求的轴流式送风机，然后对设计的风机进行强度校核，并画出装配图及部分零件图。设计的主要内容包括轴流风机的气动设计、结构设计以及强度校核。其中采用孤立叶形法进行叶片的设计，采用平面叶栅法对后导叶进行设计；结构设计包括叶轮、叶柄、集流器、整流罩、
4、扩散器、径向间隙、轴向间隙以及机壳的设计；校核主要是对轮毂、叶片、铆钉、键及效率的校核，既保证风机安全可靠地运行又保证设计的风机符合要求。在结构设计中，遵守的原则是：可靠性高，投资少，运行费用低，操作简单。经过校核，设计的轴流送风机既满足用户要求的同时又满足强度要求。关键词：轴流送风机； 气动设计； 结构设计； 校核ABSTRACTThe task of this design is according to the user of a given flow, total pressure, rotation speed, transmission methods, gas density,
5、the specific requirements of the transmission medium .In the design of the main use of isolated blade design method, design a meet the requirements of the users Flow blower.Then to intensity design of the fan, and draw the assembly drawing and parts diagram. The main content of the design including
6、the axial flow fan pneumatic design, structure design and strength check .The isolated leaf shape method for the design of the blade, the plane of the guide vane cascade method to carry on the design.Structure design including impeller, petiole, current collector, fairing and diffuser, radial cleara
7、nce and axial clearance, and the design of the chassis .Check part mainly in hub, blade, rivets, keys, and the efficiency of the checking .Ensure the fan running safely and reliably and to ensure that the design meets the requirements of fan.In structure design, high reliability, low operating cost,
8、 simple operation are to keep the principle of less investment, . After checking, the design of axial flow blower will not only satisfy the users requirements at the same time meet the strength requirement. Key words: axial flow blower; Pneumatic design; Structure design; check 目 录1 绪论 11.1 通风机简介 11
9、.1.1 通风机行业现状 11.1.2 我国通风机行业存在的差距 31.1.3 通风机行业的发展趋势 41.1.4 通风机设计研究概况 51.1.5 通风机在电厂中的应用 51.1.6 本文的主要工作 51.2 轴流风机的基本理论 61.2.1 工作原理 61.2.2 叶型及叶栅的几何参数 81.2.3 流体在叶轮中的运动及速度三角形 91.2.4 叶栅翼型的空气动力学特性 101.2.5 孤立叶型设计法 131.2.6 平面叶栅法 201.2.7 叶栅中的损失及效率 202 风机设计部分 232.1 方案设计 232.2 轴流风机的气动设计 232.2.1 结构选择 232.2.2 选择电机
10、 242.2.3 确定叶轮外径及轮毂直径 242.2.4 圆周速度与压力系数 272.2.5 轴向速度 272.2.6 中间截面的各参数 282.2.7 选择叶片数 282.2.8 升力系数与相应的攻角 292.2.9 叶片宽度和栅距 292.2.10 叶型安装角 292.2.11 各截面参数计算结果 302.2.12 绘制叶片线性 312.3 后导叶参数选取 322.3.1 导叶的进出口气流角 332.3.2 气流转折角与稠 332.3.3 栅距与叶片宽度 342.3.4 各截面参数 343 结构设计 363.1 叶轮的结构设计 363.1.1 轮盘镗孔 363.1.2 叶片安装 363.2
11、 叶轮叶柄的设计 373.3 集流器的设计 383.4 整流罩的设计 383.5 扩散器的设计 383.6 径向间隙和轴向间隙 403.6.1 径向间隙 403.6.2 轴向间隙 413.7 机壳的设计 414 强度校核 424.1 轮盘强度计算 424.1.1 轮盘形状和尺寸对应力的影响 424.1.2 轮盘应力计算基本公式 444.2 叶片校核 454.2.1 作用在叶片上的离心力 454.2.2 气流流动的压力 464.2.3 叶片校核结果 474.3 铆钉校核 494.4 键校核 494.5 效率校核 50结 论 52参考文献 53翻译部分 54英文原文 54中文译文 63致 谢 70
12、中国矿业大学徐海学院 2015 届本科生毕业设计11 绪论1.1 通风机简介1.1.1 通风机行业现状通风机是用于输送气体的机械，从能量的观点来看，是将原动机的机械能转换成流体的压力能和动能，从而实现流体定向输送。风机是国民经济各部门必不可少的机械设备，并且得到了广泛的应用，例如电站锅炉需要送风机及引风机；工厂及各种建筑物通风换气或采暖通风需要通风机；工业炉（化铁炉、锻工炉、冶金炉等）用通风机；矿井用通风机以及煤粉通风机等。由于风机的用途广泛，种类繁多，因而分类方法也有很多，但是目前常采用按产生压力的大小及按工作原理的两种分类。风机按产生全压的大小分为通风机（全压 p340kPa）。按工作原理
13、分为透平式风机、容积式风机和喷射式风机。其中透平压风机是重要装置中的高精尖产品，包括离心式、轴流式、混流式及横流式风机；容积式风机包括往复式风机和回转式风机，而回转式风机又包括叶氏风机、罗茨风机和螺杆风机等，普遍是是量大面广的中、小型通风机。一、经济运行情况近年来，风机全行业取得了快速的发展。由于风机用途广泛、数量大，其耗电量约占全国发电量的10%。例如在热力发电厂里，厂用电约占电厂发电量的10%左右，而风机耗电量又占厂用电量的40%，由此可见风机对电厂的安全、经济运行起着十分重要的作用。近年来，风机全行业取得了快速的发展，从各项经济技术指标完成情况看都有较大幅度增长，风机行业在整个“十五” 期间，在国家大环境的拉动下得到了快速发展。工业总产值比“九五” 增长 145%；新产品产值增长230%；工业销售产值增长133%；工业增加值增长130%；产品销售收入增长140%；利润总额增长297%。20012005年5年间工业总产值年递增40.1%；新产品产值年递增53.5%；工业销售产值年递增39.6%；工业增加值年递增43.8%；产品销售收入年递增39.1%；利润总额年递增55.9%，风机的应用越来越广泛 1 。二、产业结构情况国内生产通风机的前20名厂家有沈阳鼓风机集团、陕西鼓风机集团、重庆通
