ー台轴流式通风机,叶轮直径为0.45m,转速为18.8r/s,流量为1.2m3/s,风机的静压为187Pa,风机全压效率为80%:在表压为101kPa时,温度为25℃,求空气流量,风机全压和标准状况(101.325kPa,20°C)输入功率。又几何相似的通风机,叶轮直径是1m,转速为15r/s,求比转速和ψ、φ值。

解风机出口而积=(π/4x0.45²)m²=0.159m²
风机出口平均速度=(1/0.159)m/s=6.3m/s
风机有效动压P_d=0.5ρv²

                          =0.5X1.2X101X293/101.325/298X6.3²

                          ^{=23 Pa}
风机全压p=(187+23)Pa=210Pa
 

现qv∝nd³所以qv2/qv1=n₂d₂³/n₁d₁³
qv2=qv1 X n₂d₂³/n₁d₁³=1x15x1³/18.8/0.45³=8.8 m³/s

风机压力P_tf∝ρn²d²
所以P_tf2/P_tf1=ρ₂n₂²d₂²/（ρ₁n₁²d₁²）
P_tf2=101325X298X(15X1)²/101000/293/(18.8X0.45)²X210

     =674 Pa

第二台风机的输入功率
P2=P_tf2qv2/η=(674×8.8/0.8)kw=7.4kw
第一台风机静压(标准状况时)
P=(180x101.325x298/101/293=184 Pa
 

在此压力基础上的比转速
ns=5.54nqv^0.5/P_tf^0.75=5.54x18.8x60x1.2^0.5/184^0.75=150
 

第二台风机的周向动压
0.5ρu2=0.5 x1.2x(πx 15）²Pa=1332 Pa
ψ=2P_tf2/（ρu2）=674/1332=0.5
φ=4qv2/（πd²v）=4X8.8/(πX12XπX15）=0.238