一种离心风机及其叶轮制造技术

本发明专利技术公开了一种离心风机及其叶轮，所述叶轮包括轮盘，所述轮盘具有朝向进气方向的正面和与之相对的背面；所述轮盘的背面设有加强部，以减小所述叶轮旋转时的变形，从而使得所述叶轮设计时不需要留出较大的叶顶间隙，避免设备由于叶顶间隙过大而漏气，在保证安全性的前提下提高叶轮的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流体机械
，特别涉及一种离心风机及其叶轮。
技术介绍
离心风机根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速、改变流向，使动能转换为压力势能，从而提高气体的压力并排送气体，它是一种从动的流体机械。离心风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。—种典型的离心风机如图1所示，图1为现有技术中离心风机的剖视图。离心风机主要由叶轮I'、形环2'、主轴3'、轴承传动机构及电机等组成，其中，叶轮为由叶片11 ’和轮盘12 ’组成的整体式结构，叶轮I ’通过中心孔安装于主轴3 ’。离心风机工作时，气体从轴向进入叶轮I '，流经叶轮I'时，在叶片11 ^的作用下，方向由轴向改变为径向，气体压力升高并排出。其中，气流通道由形环2 '和叶片11 '顶部形成。通常，叶片11 ’和形环2 ’之间留有叶顶间隙A '，其大小对离心风机的效率和可靠性有重要影响。该叶顶间隙A '过小时，叶片11'与形环2'之间容易发生碰撞而引发安全事故，叶顶间隙A '过大时，可能造成气体泄漏，而降低叶片的效率。现有离心风机设计叶顶间隙时，通常根据经验将叶轮直径的0.3-0.5%作为叶顶间隙的值，而不采用其它任何措施，该设计方法可避免叶片11 '与形环2'之间发生碰撞，但是，该设计方法得到的叶顶间隙较大，容易造成气体泄漏而降低叶轮的效率。鉴于上述叶轮存在的缺陷，亟待提供一种在保证安全性的前提下效率较高的叶轮。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的为提供一种离心风机及其叶轮。该叶轮在轮盘背面设置加强部，提高叶轮的刚度，减小叶轮旋转时由于离心运动引起的变形，从而使得该叶轮设计时不需要留出较大的叶顶间隙，在保证安全性的前提下提高叶轮的效率。为实现本专利技术的目的，本专利技术提供一种叶轮，包括轮盘，所述轮盘具有朝向进气方向的正面和与之相对的背面；所述轮盘的背面设有加强部。可选地，所述轮盘背面设有凸台，所述凸台为所述加强部。可选地，所述轮盘具有轮盘中心线，所述凸台为环形，且其中心线为所述轮盘中心线。可选地，所述凸台的直径为所述轮盘直径的一半，所述凸台的高度为所述轮盘直径的3% _4%，所述凸台的厚度为所述轮盘直径的2% -4%。现有的离心风机中，为避免叶片与形环碰撞而影响叶轮的安全性，通常将叶轮直径的0.3-0.5%作为叶顶间隙的值，而该设计方法得到的叶顶间隙值通常较大，容易造成漏气，而降低叶轮的效率。本专利技术中，通过在轮盘背面设置加强部，提高叶轮的刚度，使得叶轮旋转时的变形减小，因此，叶轮设计过程中所需要留出的叶顶间隙减小，有效避免由于叶顶间隙过大而造成的漏气损失，从而提高叶轮的效率。为了实现本专利技术的目的，本专利技术还提供一种离心风机，包括壳体与位于其内部的叶轮、形环和主轴，所述叶轮安装于所述主轴，所述形环固定于所述壳体，所述形环与所述叶轮形成气流通道；所述叶轮为以上所述的叶轮。【附图说明】图1为现有技术中离心风机的结构示意图；图2为本专利技术所提供叶轮的一种【具体实施方式】的剖视图。图1 中:叶轮I'、叶片11'、轮盘12'、形环2'、主轴3'；叶顶间隙A'图2 中:轮盘1、安装孔11、凸台2 ;轮盘中心线X。【具体实施方式】为了解决上述技术问题，本专利技术的第一核心为提供一种叶轮，该叶轮在轮盘背面设置加强部，提高叶轮的刚度，减小叶轮旋转时由于离心运动引起的变形，从而使得该叶轮设计时不需要留出较大的叶顶间隙，提高叶轮的效率。本专利技术的另一核心为提供一种包括该叶轮的离心风机。为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。在一种【具体实施方式】中，本专利技术提供一种叶轮，包括轮盘1，该轮盘I具有朝向进气方向的正面和与之相对的背面，另外，轮盘I的背面设有加强部。离心风机工作时，叶轮处于高速旋转状态，该加强部的设计可提高叶轮的刚度，从而减小叶轮由于离心运动而引起的变形。叶轮旋转过程中，由于离心作用使得叶轮发生变形，同时，轴承发生窜动，使得叶轮也发生窜动，叶轮的该变形和窜动难以控制。因此，为避免叶轮旋转过程中，由于该变形和窜动而造成的叶轮与形环发生碰撞，保证设备的安全性，在叶轮设计时，通常在叶轮与形环之间留有叶顶间隙。现有的离心风机中，如图1所示，为避免叶片11 '与形环2丨碰撞而影响设备的安全性，通常将叶轮直径的0.3-0.5%作为叶顶间隙的值，而该设计方法得到的叶顶间隙值通常较大，容易造成漏气，而降低叶轮的效率。本专利技术中，通过在轮盘I背面设置加强部，提高叶轮的刚度，使得叶轮旋转时的变形减小，因此，叶轮设计过程中所需要留出的叶顶间隙减小，有效避免由于叶顶间隙过大而造成的漏气损失，从而提高叶轮的效率。具体地，轮盘I背面设有加强筋，且该加强筋为上述加强部。在轮盘I背面设置加强筋可提高叶轮的惯性矩，从而提高叶轮的刚度，减小叶轮旋转时的变形。同时，通过计算可得到加强筋的最佳形状及尺寸，从而使得该加强筋具有最佳的提高叶轮刚度的效果。基于当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叶轮，包括轮盘(1)，所述轮盘(1)具有朝向进气方向的正面和与之相对的背面；其特征在于，所述轮盘(1)的背面设有加强部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冀春俊，仵忠浩，张晨阳，柯可，冀文慧，
申请(专利权)人：黑龙江凯普瑞机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23