叶片无限多时的理论压力为
2 PT???u2(1?c2m?16.24cot?b2)?1.2?69.642?(1?cot120?)?660(Pa3) u269.64用斯托多拉公式求滑移系数
??1?
?1??u2sin?b2Z(u2?QT)?D2b2tan?b2???69.64?sin120
?0.855.4616?(69.64?)??1.4?0.07?tan120?通风机的理论压力为
P?0.85?5613(Pa) T?PT???6603 ⑥计算叶道入口和出口速度 叶道入口前速度
?m? c1QT5.46??14.37(m/s)
?D1b1?1??0.64?0.21?0.9叶道入口后速度 c1m??mc1?1?14.37?16.93(m/s) 0.849 ?1?c1m16.93??40.06(m/s) sin?b1sin25?叶道出口前速度 c2m?QT5.46??21.60?m/s?
?D2b2?2?2??1.4?0.07?0.85?0.966c2m21.60??24.94(m/s)
sin?b2sin120? ?2?检查?1?2的值
?140.06??1.61，与预选值1.7接近，可以。 ?224.94蜗壳的入口速度如下
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?m? c2QT5.46??20.86(m/s)
?D2b2?2??1.4?0.07?0.85?mcot?b2?69.64?20.86cot120??81.68(m/s) c2u??u2?c2?u??c2u??0.85?81.68?69.43(m/s) c2??c2?2?220.862?69.432?72.50(m/s) c2m?c2u??? tan?2?m20.86c2??16.70? ??0.30,?2?u69.43c2⑦验算通风机的压力
由于本设计中通风机是前弯式，所以在计算过程中各损失系数可以选取较大值。
叶轮入口后拐弯处损失按参考文献[1]式（3-5）计算 ?pr??r?22?mc1?0.25?1.2?14.372?31(Pa) 2叶道内损失，按参考文献[1]式（3-6）计算 ?pb??b?2?12?0.3?1.2?40.062?289(Pa) 21.2?72.502?788(Pa) 2蜗壳内损失，按参考文献[1]式（3-27）计算 ?pv??v?2?2?0.25?c2总流动损失为
?ph??pr??pb??pv?31?289?788?110(Pa8) 通风机的压力为
p?pT??ph?5613?1108?4505(Pa) 要求的压力为4300Pa，误差为⑧效率估算
根据上面计算可知，计算出的流量QT值实际上是容积损失与流动损失的总和。
?h?v?p4505??0.80 pT56134505?4300?4.8%，满足要求
4300 16
已知?v?0.98 得流动效率 ?h?0.80?0.82 0.98轮盘摩擦损失的效率按参考文献[1]式（3-34）计算
23 ?Nf???D2u2?10?6(kW)
取??0.85
得 ?Nf?0.85?1.2?1.42?69.643?10?6?0.68(kW) 内部功率为 Ni?0.68?4505?5.46?31.43(kW)
1000?0.80内部机械效率为 ?i.m?Ni??NfNi?31.43?0.68?0.98
31.43通风机的内部效率为
?i??v?h?i.m?0.98?0.82?0.98?0.79 ⑨轮盖型线绘制
从叶道入口到叶道出口，叶片的宽度按参考文献[1]式（7-27）计算 b?QT ???Dcm?m?13.43m/s 已知叶道入口前的子午速度c1叶道刚出口的子午速度为
?? cmQT5.46??20.86(m/s) bD??0.07??1.4?0.85 选取叶道入口之前截面气流充满系数?1?0.9，叶道刚出口截面气流充满系数?2?0.85。
从入口到出口将D分为若干等份，设c?m和?都是按线性规律变化，由参考文献[1]式（7-27）可求出不同直径Di处的叶片宽度bi，计算结果如下表：
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D/m Cm’ μ bi/m 0.64 13.43 0.9 0.21 0.75 14.49 0.893 0.19 0.86 15.55 0.886 0.17 0.97 16.61 0.878 0.15 1.07 17.68 0.871 0.13 1.18 18.74 0.864 0.11 1.29 19.80 0.857 0.09 1.4 20.86 0.85 0.07 ⑩叶片型线绘制
采用单圆弧叶片，叶片圆弧的半径为
2R2?R12Rb?2[R2cos(180???b2)?R1cos(180???b1)]0.72?0.322 ?
2?[0.7?cos(180??120?)?0.27?cos(180??25?)]?0.33(m)叶片圆弧的圆心所在半径为
2OM?Rb2?R2?2RbR2cos(180???b2)2 ?0.332?0.72?2?0.33?0.7?cos(180??120?)
?0.37(m2) OM?0.37?0.61(m) 由此绘制出叶片型线，如图4-1
图4-1 叶片型线
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