一种用于离心风机的叶轮及应用有该叶轮的离心风机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于离心风机的叶轮，包括叶轮本体以及在叶轮本体的周向上分布的叶片，在叶轮的径向投影上，第0个叶片和第k个叶片的相同位置相对叶轮的圆心形成的圆心角为第k个叶片的旋转角θ

【技术实现步骤摘要】
一种用于离心风机的叶轮及应用有该叶轮的离心风机
本技术涉及动力装置，尤其是一种用于离心风机的叶轮，以及一种应用有该叶轮的离心风机。
技术介绍
目前，多翼离心风机是吸油烟机的主要动力系统，其特点是流量、压力系数高，噪音低。而叶轮是风机系统中至关重要的传递能量部件，叶轮通常包括前盘、后盘、以及设置在前盘和后盘之间的叶片，叶片沿着前盘、后盘的周向分布。多翼离心风机的噪声主要分为旋转噪声和紊流噪声。旋转噪声属于离散噪声，紊流噪声属于宽频噪声。多翼离心风机叶轮的降噪，常见方式是采用仿生羽翼叶轮，即在叶片尾缘加锯齿，如申请号为201410324541.X的中国专利公开的一种应用于吸油烟机中的吸油烟机用仿生叶轮，包括若干组环形端面和叶片，叶片为仿生叶片，仿生叶片朝向叶轮油烟机吸入侧为波形结构的前缘，朝向叶轮油烟机吹出侧为锯齿结构的尾缘。但这种方式主要是针对紊流噪声进行降噪。旋转噪声在基频上的噪声强度往往很大，形成噪声频谱上的尖峰点，在同样情况下，旋转噪声比紊流噪声对人体更加有害。因此，降低旋转噪声能改善离心风噪声品质，进而提升用户感受。参见图11，显示了多翼离心风机离散噪声声压级分布(n＝1200，Z＝60)，其中，n为转速(r/min)，Z为叶片总数。叶片之间的夹角沿叶轮本体周向分布相等的多翼离心风机旋转噪声的基频计算公式为：i为谐波号(i＝1为基频，i＝2为2倍频，i＝3为3倍频……)，由该图所知，基频和二次频处声压级最强，也就是说多翼离心风机的旋转噪声主要在基频和二次频处出现。目前也已有了一种用于降低旋转噪声的方式，如申请号为201210206575.X的中国专利公开的一种空调天花机的离心风机叶轮结构，包括有叶轮本体，叶轮本体上沿其周向分布的叶片非均匀性分布，相邻叶片间的圆心夹角b大小不一致，具体为b1≠b2≠b3≠b4......,并且b1+b2+b3+b4+......＝360°，通过非均匀性分布的叶片，使得叶片可非周期性地拍打周围的空气，有效的减小风机的基频噪音，达到降噪的目的。但上述这种离心风机叶轮，由于叶片的夹角在周向上呈非对称变化，使得叶片在周向上非对称分布，由此将影响叶轮的动平衡，进而影响离心风机的正常工作。
技术实现思路
本技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种用于离心风机的叶轮，在降低旋转噪声的同时确保叶轮的动平衡。本技术所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述叶轮的离心风机。本技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于离心风机的叶轮，包括叶轮本体以及在叶轮本体的周向上分布的叶片，其特征在于：在叶轮的径向投影上，第0个叶片和第k个叶片的相同位置相对叶轮的圆心形成的圆心角为第k个叶片的旋转角θk′，相邻两个叶片的夹角为Δθ′，Δθ′＝θk+1′-θk′，所述叶片的总数为Z，k为叶片位置编号，k＝0，1，2，3……，Z-1，所述夹角沿叶轮本体周向呈周期性变化，同一周期内的夹角沿叶轮本体周向呈非均匀分布。根据本技术的一个方面，所述叶片的夹角沿叶轮本体的周向呈正弦波分布，其中，A和B为常数，B≥1、并且为Z的约数。根据本技术的另一个方面，所述叶片的夹角沿叶轮本体的周向呈方波分布，周期数T≥2、并且为Z的约数，每个周期内的叶片沿叶轮本体的周向至少分成两组，同一组内的叶片的夹角相同，而同一周期内不同组的叶片的夹角则不同。为了能够固定叶片，所述叶轮本体包括间隔设置的前盘和后盘，所述前盘和后盘之间还设置有用于与风机系统的驱动装置连接、从而带动叶轮转动的轮毂，所述叶片穿设于轮毂的周部、并且两端分别固定在前盘和后盘上。本技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机，其特征在于：应用有如上所述的叶轮。与现有技术相比，本技术的优点在于：通过使得叶轮的叶片布置成呈周期性变化的非均匀分布，在周向上呈对称，可以防止叶轮运行在基频和二次频处，在不损风机系统静压、风量的前提下，就能够减弱旋转噪声基频处噪声的噪声强度，同时保持叶轮良好的动平衡性能，从而改善风机的声音品质，提升用户感受，并且不需要增加和改变叶片的结构，也不需要增加其他叶片的材料，加工工艺及模具简单，加工成本低。附图说明图1为本技术实施例一的用于离心风机的叶轮的示意图；图2为本技术实施例一的现有技术均匀分布叶片的叶轮的叶片分布示意图；图3为本技术实施例一的非均匀分布叶片的叶轮的叶片与现有技术均匀分布叶片的叶轮的叶片的分布对比图，其中，虚线部分为现有技术均匀分布叶片的叶轮的叶片，实现部分为本技术实施例的非均匀分布叶片的叶轮的叶片；图4为本技术实施例一的叶片夹角随叶片编号变化图；图5为本技术实施例一和现有技术的叶轮气动性能曲线；图6为本技术实施例一和现有技术的叶轮噪声曲线；图7为本技术实施例二的非均匀分布叶片的叶轮的叶片的分布示意图；图8为本技术实施例二的叶片夹角随叶片编号变化图；图9为本技术实施例二和现有技术的叶轮气动性能曲线；图10为本技术实施例二和现有技术的叶轮噪声曲线；图11为现有技术多翼离心风机离散噪声声压级分布示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。实施例一参见图1，一种用于离心风机的叶轮，包括叶轮本体1以及在叶轮本体1的周向上分布的叶片2。叶轮本体1包括间隔设置、呈圆盘状的前盘11和后盘12，前盘11和后盘12之间还设置有用于与离心风机的驱动装置连接、从而带动叶轮转动的轮毂13。叶片2穿设于轮毂13的周部、并且两端分别固定在前盘11和后盘12上。参见图3，本实施例中的叶轮为叶片呈非均匀分布的叶轮，叶片2沿叶轮本体1的周向呈周期性分布，并且在每个周期内呈非均匀分布。具体的，本技术的非均匀分布是指叶片2的夹角非均匀分布。参见图2～图3，显示了叶轮在径向上的投影(或者为在前盘11或后盘12上的投影)，选定其中一个叶片2作为第0片叶片，将第0片叶片2的进口端与该投影面上的圆心O(该圆心位于叶轮的轴线上)之间的连线作为起始线，逆时针方向上、与第0片叶片2相邻的叶片为第1片叶片2，第1片叶片2的进口端与圆心之间的连线与起始线之间的圆心角构成第1片叶片的旋转角，同理，第2片叶片2的进口端与的圆心之间的连线与起始线之间的圆心角构成第2片叶片2的旋转角。相邻的两个叶片2的进口端相对投影面上叶轮的圆心O的圆心角构成叶片2的夹角。可替代的，叶片2也可以沿顺时针方向依次进行编号，此外，旋转角也可以不以进口端为基准，只要各叶片2计算旋转角时以相同位置为基准即可，如叶片2的中心、叶片2的出口端等。现有技术的离心风机叶轮，其叶片为均匀分布，则第k个叶片的旋转角为θk，其中，π为弧度、表示180度角，Z为叶片总数，k为叶片位置编号，相邻两个叶片之间的夹角为Δθ，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于离心风机的叶轮，包括叶轮本体(1)以及在叶轮本体(1)的周向上分布的叶片(2)，其特征在于：在叶轮的径向投影上，第0个叶片(2)和第k个叶片(2)的相同位置相对叶轮的圆心(O)形成的圆心角为第k个叶片(2)的旋转角θ

【技术特征摘要】
1.一种用于离心风机的叶轮，包括叶轮本体(1)以及在叶轮本体(1)的周向上分布的叶片(2)，其特征在于：在叶轮的径向投影上，第0个叶片(2)和第k个叶片(2)的相同位置相对叶轮的圆心(O)形成的圆心角为第k个叶片(2)的旋转角θk′，相邻两个叶片(2)的夹角为Δθ′，Δθ′＝θk+1′-θk′，所述叶片(2)的总数为Z，k为叶片(2)位置编号，k＝0，1，2，3……，Z-1，所述夹角沿叶轮本体(1)周向呈周期性变化，同一周期内的夹角沿叶轮本体(1)周向呈非均匀分布。


2.根据权利要求1所述的用于离心风机的叶轮，其特征在于：所述叶片(2)的夹角沿叶轮本体(1)的周向呈正弦波分布，其中，A和B为常数，B≥1、并且为Z的约数。


3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟刚，
申请(专利权)人：宁波方太厨具有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33