葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于通風設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]離心風機是風機的主要類型之一,廣泛應(yīng)用于通風換氣、空調(diào)制冷設(shè)備,以及冶金、電力、煤炭、石油和化工等領(lǐng)域,是諸多工業(yè)部門輸送氣體介質(zhì)的核心機械和主要耗能設(shè)備。提高離心風機的研究和設(shè)計水平,對加快國民經(jīng)濟的發(fā)展,節(jié)約能源有著重要的意義。
[0003]無蝸殼離心通風機在國外運用的比較多,有比較成熟的經(jīng)驗。隨著國外技術(shù)的引進,國內(nèi)部分項目中的空調(diào)機組均采用了這種新型風機,取代了傳統(tǒng)的離心通風機。無蝸殼離心風機具有無“喘振”現(xiàn)象、體積小、出口方向任意等優(yōu)點。盡管無蝸殼離心風機具有諸多優(yōu)點,由于其在空調(diào)風機組應(yīng)用中數(shù)量較多,仍舊避免不了產(chǎn)生較大的噪聲。
[0004]現(xiàn)有的離心風機中,葉輪的葉片大都采用一字型的截面設(shè)置,則當某葉片旋轉(zhuǎn)離開風機的出口時,因該葉片帶動的氣體而形成的脈動氣流也就隨之被瞬間截止。但是,大部分脈沖氣流在慣性力的作用下隨著葉片再次旋轉(zhuǎn)進入風箱,這股脈沖氣流在受到風箱的束縛時,會對風箱產(chǎn)生較大的撞擊力,進而產(chǎn)生較大噪聲。而且,由于葉片后緣壓力邊與吸力邊的壓力差,會形成翼尖渦,造成流動損失和噪聲,因此,研制和開發(fā)高效低噪的葉輪機械產(chǎn)品是本領(lǐng)域目前需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有無蝸殼離心風機噪聲較大的問題,提供一種葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪,該葉輪的翼型葉片后緣靠近輪盤端設(shè)有翼梢小翼,能夠讓氣體在流道內(nèi)的相對速度在轉(zhuǎn)軸方向上均勻化,并且能夠抑制由于壓力面與吸力面的壓力差產(chǎn)生的翼尖渦的增長,提高了送風性能。
[0006]本實用新型包括輪盤、輪蓋和沿輪蓋中心軸線均布的多片翼型葉片;所述的翼型葉片與輪蓋和輪盤均焊接;所述翼型葉片的前緣為樣條曲線;所述翼型葉片的后緣靠近輪盤端且位于翼型葉片的壓力面上設(shè)有翼梢小翼;所述翼梢小翼的側(cè)面與翼型葉片的壓力面在后緣處的切面之間的夾角為60?90° ;所述翼梢小翼的長度為翼型葉片弦長的4?6% ;翼梢小翼的頂部為斜面,且沿輪盤至輪蓋方向,翼梢小翼的高由H減小為O,H的取值為5?8mm;翼型葉片的后緣靠近輪蓋端與傳統(tǒng)的葉片相同。
[0007]所述翼型葉片的數(shù)量為九片。
[0008]本實用新型在技術(shù)上所產(chǎn)生的積極效果:
[0009]本實用新型的翼型葉片后緣靠近輪盤端設(shè)有翼梢小翼,翼梢小翼能夠抑制傳統(tǒng)翼型葉片后緣吸力面與壓力面的壓力差產(chǎn)生的翼尖渦的增長,使翼尖渦脫落的位置先后移動,降低了翼尖渦的強度,減小了氣動噪聲,提高了風機整體的性能。而由于翼型葉片在后緣靠近輪蓋端的翼型曲線并未改變,所以風機的葉片對氣體做功的能力并沒有降低。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的局部剖切立體圖;
[0011]圖2為本實用新型中翼型葉片的立體圖;
[0012]圖3為后緣彎折形成翼型葉片的示意圖。
[0013]圖中:1、輪蓋,2、翼型葉片,3、翼梢小翼,4、翼型葉片的后緣靠近輪蓋端,5、翼型葉片的后緣靠近輪盤端。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0015]如圖1和2所示,葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪,包括輪盤、輪蓋I和沿輪蓋中心軸線均布的九片翼型葉片2;翼型葉片2與輪蓋和輪盤均焊接;翼型葉片的前緣為樣條曲線擬合而成;翼型葉片的后緣靠近輪盤端5且位于翼型葉片的壓力面上設(shè)有翼梢小翼3;翼梢小翼3的側(cè)面與翼型葉片的壓力面在后緣處的切面之間的夾角為90°;翼梢小翼的長度為翼型葉片弦長的5%;翼梢小翼的頂部為斜面,且沿輪盤至輪蓋方向,翼梢小翼的高由H減小為0,H的取值為8mm;翼型葉片2的后緣靠近輪蓋端4與傳統(tǒng)的葉片模型相同,不做出改變;如圖3所示,翼型葉片2是將葉片后緣部分沿著虛線AB向葉片的壓力面方向彎折90°而成。
[0016]現(xiàn)有的無蝸殼離心通風機葉輪,使用傳統(tǒng)的翼型葉片,葉片的后緣部分由于壓力面與吸力面的壓力差會導(dǎo)致翼尖渦的生成,翼尖渦在葉片后緣部分的生成會降低葉輪的效率和增大蝸殼風機的噪聲;此外,翼尖渦的脫落會造成葉片流道的寬度變窄,影響主流的流動情況,造成很大的流動損失,這也是影響效率的主要因素。特別是在大流量、高壓的離心風機中這種翼尖渦對風機的性能影響很大。
[0017]該葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪,其翼型葉片2由于在后緣靠近輪盤端5占葉片弦長5%的部分向葉片的壓力面彎折90°,這樣的翼梢小翼結(jié)構(gòu)能夠抑制翼尖渦的增大,降低翼尖渦的強度,減小阻力;同時由于翼型葉片2在后緣靠近輪蓋端4與傳統(tǒng)的翼型模型相比,并沒有發(fā)生改變,因此,采用該葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪的無蝸殼通風機,其引風方向并沒有發(fā)生改變。此外,由于翼梢小翼結(jié)構(gòu)影響,翼型葉片2在后緣靠近輪蓋端4的做功能力增強,增加了風的全壓,翼尖渦的抑制也使得流道內(nèi)出口處的流體速度更加均勻,減小了流動損失。
【主權(quán)項】
1.葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪,包括輪盤、輪蓋和沿輪蓋中心軸線均布的多片翼型葉片,所述的翼型葉片與輪蓋和輪盤均焊接,其特征在于:所述翼型葉片的前緣為樣條曲線;所述翼型葉片的后緣靠近輪盤端且位于翼型葉片的壓力面上設(shè)有翼梢小翼;所述翼梢小翼的側(cè)面與翼型葉片的壓力面在后緣處的切面之間的夾角為60?90°;所述翼梢小翼的長度為翼型葉片弦長的4?6%;翼梢小翼的頂部為斜面,且沿輪盤至輪蓋方向,翼梢小翼的高由H減小為O,H的取值為5?8mm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪,其特征在于:所述翼型葉片的數(shù)量為九片。
【專利摘要】本實用新型公開了一種葉片后緣彎折的低噪聲無蝸殼風機葉輪。現(xiàn)有離心風機中,葉輪的葉片大都采用一字型的截面設(shè)置,大部分脈沖氣流在慣性力的作用下隨著葉片再次旋轉(zhuǎn)進入風箱,這股脈沖氣流在受到風箱的束縛時,會對風箱產(chǎn)生較大的撞擊力,進而產(chǎn)生較大噪聲。本實用新型包括輪盤、輪蓋和多片翼型葉片;翼型葉片的前緣為樣條曲線;翼型葉片的后緣靠近輪盤端且位于翼型葉片的壓力面上設(shè)有翼梢小翼;翼梢小翼的長度為翼型葉片弦長的4~6%;翼型葉片的后緣靠近輪蓋端與傳統(tǒng)的葉片相同。本實用新型的翼梢小翼能夠讓氣體在流道內(nèi)的相對速度在轉(zhuǎn)軸方向上均勻化,并且能夠抑制由于壓力面與吸力面的壓力差產(chǎn)生的翼尖渦的增長,提高了送風性能。
【IPC分類】F04D29/66, F04D29/30
【公開號】CN205173055
【申請?zhí)枴緾N201520920827
【發(fā)明人】姜陳鋒, 竇華書, 陳小平, 魏義坤, 楊徽, 徐金秋, 吳陽, 陳興
【申請人】浙江理工大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月18日