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1、毕业设计具有自排污特性的酸烟抽风机轴封设计四川理工学院毕业论文具有自排污特性的酸烟抽风机轴封设计学生：学号：专业：过程装备与控制工程班级：2009.4指导教师：四川理工学院机械工程学院二O一三年六月四川理工学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 具有自排污特性的酸烟抽风机轴封设计 院：机械工程学院 专业：过程装备与控制工程 班级：2009. 4 学号： 学生： 指导教师： 接受任务时间 2013.03.01 系主任 （签名）院长 （签名）1 毕业设计（论文）的主要内容及基本要求了解目前国内外硝酸制造和硝化反应等生产工艺，并对生产过程中使用的抽风机情况进行调研分析；针对F9-19系列防腐风
2、机，就轴封存在的问题及酸烟的特性，应用负压密封原理改进风机轴封结构，并确定抽风机抽液支管、抽气和负压总管位置确定，进行抽风机轴封最大间隙与负压管径的匹配分析计算；绘制出抽风机轴封改进装置图。2指定查阅的主要参考文献及说明1李庆宜通风机M.北京:机械工业出版社，1982.2陈匡民流体动密封M.成都：成都科技大学出版社，19903顾永泉，机械端面密封M.东营：石油大学出版社，19944黄振华等压缩机与风机密封M.北京：机械工业出版社，1988，11.5机械设计手册，机械工业出版社6期刊主要有：风机技术、润滑与密封、安徽化工、山东化工3进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1资料收集，阅读文献，完成
3、开题报告3月2日至3月20日2完成所有结构设计和设计计算工作3月21日至4月21日3完成所有图纸绘制4月22日至5月22日4完成设计说明书5月23日至6月1日5完成图纸和说明书的修改，准备毕业答辩6月2日至6月10日摘要本次设计通过对硝酸制造和硝化反应等生产工艺中F9-19系列防腐风机轴封泄漏的问题及酸烟的特性的研究，对硝酸制造和硝化反应等生产工艺中使用的F9-19系列防腐风机进行轴封的改进设计。通过选择新的轴封材料、改进轴封设计，应用负压密封原理改善风机的轴承设计缺陷，改善风机的密封性能将抽风机轴封泄漏率降低到最小值，提高风机的效用以适应现代化工行业的需求。在设计过程中，计算并确定抽风机抽液
4、支管、抽气和负压总管位置等。对进行该型号抽风机轴封最大间隙与负压管径的匹配分析计算，绘制出抽风机轴封改进装置图。本次抽风机轴封结构设计改进兼顾了新型、高效、制造难度低、造价低廉等特性，使用新型的负压密封技术，在实际的应用过程中将起到非常重要的作用。关键词：抽风机；轴封结构；泄漏；酸烟特性；改进；负压密封ABSTRACTThedesignandmanufactureofnitricacidbynitrationofotherproductionprocessss-es.F9-19seriesofantifanshaftsealleakageproblemsandcharacteristicsof
5、thesmokeacid,nitric.acidnitrationofmanufacturingandotherproductionprocessesusedintheseriesofantiF9-19improveddesignofthewindturbineshaftseal.Byselectinganewsealmaterials,improvedsealdesign,applicationvacuumsealingprincipletoimprovethefanbearingdesigndefectsandimprovethetightnessofthefanblowershaftse
6、alleakageratecanbereducedtotheminimum,toimprovetheeffectivenessofthefantosuitmodernchemicalindustryneeds.Inthedesignprocess,iscalculatedanddeterminedblowersuctionpipes,suctionandvacuumductlocation.Theconductofthetypeblowerandvacuumsealmaximumgapdiametermatchinganalysisandcalculation,plottedimprovedb
7、lowershaftsealdevicemap.Theblowershaftsealstructuredesignimprovementtakingintoaccountthenew,efficient,difficulttomanufacturelow,lowcostandothercharacteristics,theuseofnewvacuumsealingtechnology,theactualapplicationprocesswillplayaveryimportantrole.Keywords:Exhaustfan;sealstructure;leakage;acidsmokec
8、haracteristics;improvement;vacuumseal目录摘要ABSTRACT第1章绪论11.1风机的分类11.1.1按工作原理分类11.2通风机的型号与规格31.2.1离心式通风机系列产品的型号31.2.2轴流通风机型号编制规则51.3常用风机61.3.1常用通风机型号61.4通风机的构造和工作原理71.4.1轴流式通风机71.4.2离心式通风机81.6风机的安装调试111.6.1风机的安装调试111.6.2风机的运行操作121.7风机的主要故障与日常维护121.7.1风机的主要故障及原因121.7.2风机的日常维护131.8风机的应用及风机技术发展趋势131.8.1风机
9、的应用131.8.2风机技术发展趋势14第2章通风机主要零部件材料选用162.1材料的选择原则162.1.1通风机材料选择的一般原则162.1.2特殊用途通风机的材料的选择162.2通风机主要零件材料的选用192.2.1通风机主要零件常用材料192.2.2F9-19系列防腐风机主要零件材料的选用21第3章通风机结构233.1离心式通风机结构233.2通风机的主要零部件243.2.1叶轮243.1.2机壳263.1.3进气箱273.1.4进气箱273.1.5扩散器273.2轴流式通风机的结构形式273.3其他形式通风机结构303.3.1罗茨式通风机303.3.2横流式通风机323.3.3斜流式通
10、风机333.3.4筒形离心风机34第4章泄漏与密封354.1泄漏354.1.1泄漏的概念354.1.2泄漏的危害354.1.3泄漏的分类354.1.4泄漏的常用检测方法与应急处理374.2密封384.3.1机械密封的发展404.3.2机械密封原理404.3.3机械密封主要零部件414.3.4机械密封的分类434.3.5机械密封的优缺点44第5章F9-19系列抽风机轴封设计改进465.1抽风机轴封性能以及轴承箱的泄漏分析465.1.1抽风机轴封性能分析465.1.2抽风机轴承箱泄漏分析475.2应用负压密封原理对F9-19系列抽风机进行轴封改进485.2.1抽风机轴承箱负压密封原理485.2.2
11、抽风机轴封泄漏改进方案495.3压力调节阀的选取535.3.1压力调节阀简介535.3.2自力式压力调节阀55第6章结论62参考文献63致谢65第1章绪论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、压缩机以及罗演鼓风机，但是不包括活塞压缩机等容积式鼓风机和压缩机。而气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。1.1风机的分类1.1.1按工作原理分类离心式风机叶片式风机轴流式风机风机往复式风机容积式风机叶氏风机回转式风机罗茨风机螺旋杆风机等1.1.2按气体出口压力(或升压)分类1.1.2.1按风机产生压力（全压）大小分
12、类（1）风扇标准状态下，风机额定压力范围为98Pa(10mmH2O）。此风机无机壳，又称自由风扇，常用于建筑物的通风换气。（2）通风机设计条件下，风机额定压力范围为98Pa14710Pa(1500mmH2O)。一般风机均指通风机而言，也是本章所论述的风机。通风机是应用最为广泛的风机。空气污染治理、通风、空调等工程大多采用此类风机。（3）鼓风机工作压力范围为14710Pa196120Pa。压力较高，是污水处理曝气工艺中常用的设备。（4）压缩机工作压力范围为196120Pa，或气体压缩比大于3.5的风机，如常用的空气压缩机。图1-1风机的适用范围（5）风机的适用范围如图1-1所示，1.1.2.2通
13、风机分类通风机通常也按工作压力进行分类，低压风机980Pa(100mmH2O)离心式风机中压风机980Pa2942Pa(300mmH2O)高压风机2942Pa14710Pa(1500mmH2O）通风机低压风机490Pa(50mmH2O）轴流式风机高压风机490Pa4900Pa(500mmH2O）1.2通风机的型号与规格1.2.1离心式通风机系列产品的型号1.2.1.1离心式通风机的型号离心式通风机的型号可用形式表示，如单台产品型号用形式和品种表示。型号组成的顺序关系见表1-1。表1-1型号组成的顺序关系表（1)用途代号按表1-1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
14、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、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.1.2.1.2风机产品用途代号风机产品用途代号按表1-2规定。表1-2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
