具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法技术

本发明专利技术公开了一种具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，包括如下步骤：1)根据设计需求，确定叶轮的轮盘的子午面型线和轮盖的子午面型线；2)在步骤1)得到的子午面上，构造第一子午流线、第二子午流线和第三子午流线，用来控制叶轮的叶片的空间扭曲形状，所述第一子午流线为轮盖流线、与轮盖的子午面型线重合，所述第三子午流线为轮盘流线、与轮盘的子午面型线重合；所述第二子午流线为中间流线、设置在第一子午流线和第三子午流线之间；3)设计叶轮的叶片的型线，所述第三子午流线上的叶片安装角和叶片厚度的分布则是根据所形成的三维空间扭曲叶片的可铸造性来确定；4)形成具有可铸造性的透平机械三维叶轮。

【技术实现步骤摘要】
具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法
本专利技术涉及透平机械领域，尤其涉及一种具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法。
技术介绍
透平机械是一类通过旋转叶轮和流过旋转叶轮的流体介质实现能量转换的动力设备，如各种离心式或斜流式泵、通风机、鼓风机、压缩机、蒸汽透平、燃气透平等都属于通常所称的透平机械。透平机械又是一类高能耗的通用机械设备，据统计，在所有工业设备的能耗中，泵类和风机类设备所产生的能耗就占了总能耗的百分之二十到百分之二十五。比如一个典型的污水处理厂，泵与风机所产生的能耗高达总能耗的百分之七十五。随着国民经济的快速发展，我国的环境承载能力已达到极限，而作为耗能大户的透平机械，其节能降耗与节能减排是绕不过的环保主题。目前节能增效的主要方法是采用变频技术和透平机械叶轮的三维设计。叶轮是透平机械实现能量转换及输出功的重要部件，其性能直接决定整机的性能。叶轮的叶片型线主要由子午面型线及导流段三维扭曲叶片计算方法决定的。常规的设计方法，如申请号为201010107689.X的中国专利公开的一种离心泵叶轮设计的改进方法，又如申请号为201611213880.6的中国专利公开的一种混流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据设计需求，确定叶轮的轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)，所述轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)构成了叶轮的子午面；2)在步骤1)得到的子午面上，构造第一子午流线(L1)、第二子午流线(L2)和第三子午流线(L3)，用来控制叶轮的叶片(3)的空间扭曲形状，所述第一子午流线(L1)为轮盖流线、与轮盖(2)的子午面型线(l1)重合，所述第三子午流线(L3)为轮盘流线、与轮盘(1)的子午面型线(l3)重合；所述第二子午流线(L2)为中间流线、设置在第一子午流线(L1)...

【技术特征摘要】
1.一种具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据设计需求，确定叶轮的轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)，所述轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)构成了叶轮的子午面；2)在步骤1)得到的子午面上，构造第一子午流线(L1)、第二子午流线(L2)和第三子午流线(L3)，用来控制叶轮的叶片(3)的空间扭曲形状，所述第一子午流线(L1)为轮盖流线、与轮盖(2)的子午面型线(l1)重合，所述第三子午流线(L3)为轮盘流线、与轮盘(1)的子午面型线(l3)重合；所述第二子午流线(L2)为中间流线、设置在第一子午流线(L1)和第三子午流线(L3)之间；3)设计叶轮的叶片(3)的型线，确定所述第一子午流线(L1)和第二子午流线(L2)上的叶片安装角及叶片厚度的分布，所述第三子午流线(L3)上的叶片安装角和叶片厚度的分布则是根据所形成的三维空间扭曲叶片的可铸造性来确定：3.1)首先给定一个初始的第三子午流...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋进平，
申请(专利权)人：宁波聚清源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33