离心通风机的设计已知条件：风机全压P tf =2554 Pa,风机流量q v =5700 m 3/h, 风机进口压力P in =101324.72Pa 风机进口温度t m =25°C 空气气体常数R=287J/㎏×k 风机转速n=2900r/min1.空气密度ρ()()33in 1847.16.3027328732.133*760273m kg mkg t R P in =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=+=ρ2.风机的比转速432.154.5⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=iF in vs q nn ρρ4325541847.12.136005700290054.5⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯=s n =55.733．选择叶片出口角A 2βA 2β=︒35由于比转速较小，选择后弯圆弧叶片。
4．估算全压系数t ψ[]210439.1107966.23835.02523⨯⨯-⨯+=--s A t n βψ[]273.5510439.135107966.23835.0253⨯⨯⨯-⨯⨯+=-- =0.8735．估算叶轮外缘圆周速度2usm s m p u t tF 772.70873.0187.1212554212=⨯⨯==ρψ 6. 估算叶轮外缘出口直径2Dm m n u D 462.029001416.3772.70606022=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯==π 选择2D =0.46m ，相应地s m 85.692=u 7. 计算风机的t ψ、ϕ、s D 、σ884.085.691847.1212554u 21p 222tF t =⨯⨯==ρψ136.085.6946.045700/3600u D 4q 2222v=⨯⨯==ππϕ611.20.136884.0993.0993.0412141t s =⨯==ϕψD405.0884.0136.0432143t21===ψϕσ8.确定叶轮进口直径0D⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=2004d c q D vπ选择悬臂式叶轮，d=0,参考表3-11a 选0c =30s m ；259.0m 3043600567000=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=πD m 5606.0462.0/259.020==D D 符合表3-11b 的20D D 范围。
9.叶片进口直径()m 1D285.0m )259.01.1(1.101=⨯==D D 6169.021=D D10.选择径向进气'1'1111,c 90r r c c c ==︒=，α11.选择叶片入口前进气速度'1c （m/s ）由于风机的1.01559.0>=ϕ ，6169.021=DD 查图，宜采用扩散形进口，即11>ξ选用 '1c =0.5380c =()s m 14.16s m 30538.0=⨯ 12.计算叶片入口前气流角‘1β3730.060/2900285.014.16u c tan 111=⨯⨯==πβ’‘‘1β='2720︒13.确定叶片入口几何角A 1β/'11i A +=ββ选冲角//339︒=i ，则A 1β='2720︒+/339︒=︒3014.确定叶片入口宽度1b1b =m c D q r v 110.014.16285.01416.33600/5700/11=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=π 15.选叶片数目Z73.126169.0135sin 5.81sin 8.5Z 312A=-︒=-=DD β如表3-7所示，选用Z=13片 16.叶片进口阻塞系数1τ9129.035sin 285.0003.0131sin 11111=︒⨯⨯⨯-=-=πβπδτA D Z其中选用3mm 优质薄板叶片（()m 003.01=δ） 17.气流进入叶片后的径向分速r 1c 和气流角i4085.060/2900285.0680.17tan 680.179129.014.16c c c 1/111/11r 1=⨯⨯===⎪⎭⎫ ⎝⎛===πβτu c s m'477'132230'13221︒=︒-︒=︒=i β18.选择叶片出口后径向分速()s m r 2'c 选择近似双曲线规律的圆弧前盖，故选用s m c r 14.16''c 1r 2=≈19.确定叶片出口宽度b 2m m D D b b 072.0462.0285.0110.02112=⎪⎭⎫⎝⎛⨯==取23.0277.70/14.161558.0462/72/2212====c D b r20.叶片出口阻塞系数2τAD Z 2222sin 1βπδτ-=9532.035sin 462.0003.0131=︒⨯⨯⨯-=π21.叶片出口前径向分速r 2c9333.169532.0/14.16'c c 2r2r 2===τ22.无限叶片数气流出口圆周风速∞u c 2=-=∞A r u c u c 2222cot βs m s m 094.4635cot 933.16277.70=︒⨯-23。
估算滑差系数[]8118.06169.011390/301.15.11111390/1.15.11122212=-⨯++=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++=D D K A β 24.有限叶片数气流出口圆周分速c u 2()s m s m Kc c u u 419.37094.468118.022=⨯==∞25.校核全压系数t ψ222u c Ku h t ∞=ηψ 参考表3-982.0=⋅in tF η； 86.0=h η914.0277.70094.4681.086.02=⨯⨯=t ψ 它说明本风机原选用873.0=t ψ有余量，其误差为%70.4%100873.0873.0915.0=⨯-26.叶轮出口前、后的气流速度',',,2222w c w c 和角度 ',22αα出口前()sms m c c c r u 072.41933.16419.372222222=+=+=()()()sms m c c u ru 965.36933.16419.37277.70222222222=+-=+-=ϖ4525.0419.37933.16tan 222===u r c c α '21242︒=α出口后()sms m c c c r u 751.4014.16419.37''2222222=+=+=()()()sms m c c u ru 608.3614.16419.37277.70''222222222=+-=+-=ϖ431.0419.3714.16''tan 222===u r c c α '20232︒=α27．校核21ϖϖ()smsm u c r 748.46602900285.0680.172221211=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+=+=πϖ26.1965.36748.4621==ϖϖ28．确定叶片圆弧半径K R 和中心圆半径0R)cos cos (211222122A A K r r r r R ββ--=m m 251.0)30cos 1425.035cos 231.0(2)2/285.0()2/461.0(22=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒⨯-︒⨯⨯-=A K K r R r R R 222220cos 2β-+=m ︒⨯⨯⨯-+=35cos 231.0251.02231.0251.022=0.146m29．选择蜗壳宽度B 根据前述，得2)06.0~0(5.112D n B s ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+= m m B 257.0~229.0462.0)06.0~0(5.11273.55=⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+= 取B=0.25m30．采用平均速度m C 计算涡壳型线，选u m C C 2)75.0~65.0(==[(0.65~0.75)] ⨯37.419=24.322~28.064 取m C =26s m31．确定蜗壳张开度A(m)m BC q A m v 2436.02625.03600/5700=⎪⎭⎫⎝⎛⨯==32.确定蜗壳绘制半径 采用不等距基元，且 a=0.15A=0.0365m b=0.1333A=0.0325m c=0.1167A=0.0284m d=0.1A=0.02436mm a A R R a 4381.00365.02436.0231.02=-+=-+=mb A R R b 38121.00325.02436.086231.0862=-⨯+=-+=mc A R R c 3244.00284.02436.084231.0842=-⨯+=-+=md A R R d 2675.002436.02436.082231.0822=-⨯+=-+=33.蜗壳出口长度C 取4.1)/()(=⨯⨯=B A B C F F K c故 C=1.4A=1.4*小0.2436=0.341蜗壳出口速度s m CB q C v c573.1825.0341.03600/5700=⨯==蜗舌间隙t 和蜗舌顶端圆半径r 及其它尺寸由作图时再确定。
34.设计感想通过这次通风机的设计，我们基本了解了通风机的构造，掌握了它的设计方法。
在设计过程中，我们遇到了很多问题，通过查阅其它相关书籍或向他人请教，我们解决了问题，顺利地完成了设计任务。
我们巩固提高了Pro/e 的使用技巧，并学会了由Pro/e 三维模型转化成AUTO CAD 中的二维工程图。