一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，该动调轴流送风机动叶包括叶盘(1)、叶片(2)和叶顶倒圆(3)；叶盘(1)布置于叶片(2)下方，用于将叶片(2)固定于动调轴流风机轮毂上，叶盘(1)与叶片(2)之间通过光滑倒圆曲面连接；叶顶倒圆(3)位于叶片(2)的叶顶，为一椭圆造型曲面。本实用新型专利技术能够显著地降低了动调轴流送风机动叶的叶顶间隙，并且使得叶顶间隙更加均匀，提高了风机的运行经济性。提高了风机的运行经济性。提高了风机的运行经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构


[0001]本技术涉及燃煤电厂风烟系统所使用的动调轴流送风机，具体涉及一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构。

技术介绍

[0002]目前大型火电机组送风机广泛采用动叶可调式轴流风机，因其具有调节性能优、运行范围广和高效区宽广等优点。然而，动叶可调式轴流风机内部流场属于复杂三维粘性流动，常常伴随着二次流、旋涡等现象，在轴流风机端壁区由于叶顶与外壳之间的间隙存在，造成叶顶泄漏并产生泄漏涡，这会显著影响到风机的实际运行性能。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是保持动调轴流送风机动叶整体造型结构不变的前提下，提供一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，通过优化动叶叶顶造型结构的方法，实现降低动叶叶顶与机壳之间的整体叶顶间隙，抑制叶顶间隙泄漏涡的产生与发展的效果，进而达到提高动调轴流送风机运行经济性与安全性的目的。
[0004]本技术采用如下技术方案来实现的：
[0005]一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，该动调轴流送风机动叶包括叶盘、叶片和叶顶倒圆；
[0006]叶盘布置于叶片下方，用于将叶片固定于动调轴流风机轮毂上，叶盘与叶片之间通过光滑倒圆曲面连接；
[0007]叶顶倒圆位于叶片的叶顶，为一椭圆造型曲面。
[0008]本技术进一步的改进在于，叶盘设置有4～6个螺栓孔，通过螺栓将叶片固定于动调轴流风机轮毂上。
[0009]本技术进一步的改进在于，叶盘与叶片之间的倒圆曲面的曲率半径R
12
满足：10mm≤Rr/>12
≤30mm。
[0010]本技术进一步的改进在于，叶片是由叶片压力面、叶根截面、叶片前缘圆弧曲面、叶片吸力面、叶片尾缘圆弧曲面和叶顶倒圆六个面所构成的实体。
[0011]本技术进一步的改进在于，椭圆造型曲面的椭圆中心O为叶片回转中心线与风机回转中心线的交点，椭圆的短半轴长为b，长半轴长度为a。
[0012]本技术进一步的改进在于，设定H
hub
为轮毂与叶盘结合面距风机回转中心的最小距离，H
12
为叶盘和叶片的总高度，则椭圆短半轴长b＝H
hub
+H
12
，长半轴长a＝α
·
b，α为椭圆曲线造型系数，且α∈[1.5,3]。
[0013]本技术进一步的改进在于，以O为椭圆中心，以长半轴长a和短半轴长b绘制椭圆曲线，能够得到椭圆曲线C的造型，椭圆曲线方程为：
[0014]本技术进一步的改进在于，椭圆造型曲面是以三维椭圆曲面修剪叶片叶身曲
面生成的三维椭圆曲面，其中三维椭圆曲面是以椭圆曲线C沿椭圆中心O及叶高方向回转得到的。
[0015]本技术至少具有如下有益的技术效果：
[0016]本技术实施后，动调轴流风机叶顶间隙由原来的6mm降低至2.5mm，送风机叶顶间隙沿气流方向更加均匀，所有叶顶间隙值均在2.5～3mm之间，送风机实际运行效率值提升了2％以上。因此，本技术的实施效果良好，显著地降低了动调轴流送风机动叶的叶顶间隙，并且使得叶顶间隙更加均匀，提高了风机的运行经济性，本技术实施效果良好。
附图说明
[0017]图1为本技术动调轴流送风机动叶整体三维模型图；
[0018]图2为本技术动调轴流送风机动叶叶片三维模型图；
[0019]图3为本技术动调轴流送风机动叶叶顶造型曲线示意图。
[0020]附图标记说明：
[0021]1.叶盘，2.叶片，3.叶顶倒圆。
[0022]21.叶片压力面，22.叶根截面，23，叶片前缘圆弧曲面，24.叶片吸力面，25.叶片尾缘圆弧曲面；C为椭圆造型曲线。
[0023]R
12
为叶盘与叶片连接倒圆曲面的曲率半径，H
12
为叶盘和叶片的总高度，H
hub
为轮毂与叶盘结合面距风机回转中心的最小距离，a为椭圆曲线C长半轴长度，b为椭圆曲线C短半轴长度，以上单位均为mm。
[0024]α为椭圆曲线C造型系数，单位为1；O为椭圆曲线C中心；x为椭圆曲线C长半轴方向坐标；y为椭圆曲线C短半轴方向坐标。
具体实施方式
[0025]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0026]如图1至图3所示，本技术提供的一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，将动调轴流送风机动叶分为叶盘1、叶片2和叶顶倒圆3三个部分，每个部分的组成如下：
[0027]1)叶盘1，布置于叶片2下方，设置有4～6个螺栓孔，通过螺栓将叶片2固定于动调轴流风机轮毂上，叶盘1与叶片2之间通过光滑倒圆曲面连接，倒圆曲面的曲率半径R
12
满足：10mm≤R
12
≤30mm。
[0028]2)叶片2，由叶片压力面21、叶根截面22、叶片前缘圆弧曲面23、叶片吸力面24、叶片尾缘圆弧曲面25和叶顶倒圆3六个面所构成的实体。
[0029]3)叶顶倒圆3，叶顶倒圆3位于叶片2的叶顶，为一椭圆造型曲面，由椭圆造型曲面修剪叶片2叶身曲面(包括叶片压力面21、叶片前缘圆弧曲面23、叶片吸力面24、叶片尾缘圆
弧曲面25)，生成的三维椭圆曲面。叶顶倒圆3的具体造型方法如下：
[0030]①
椭圆曲线C造型。椭圆中心O为叶片2回转中心线与风机回转中心线的交点，椭圆的短半轴长为b，长半轴长度为a，具体选取方法为：H
hub
为轮毂与叶盘1结合面距风机回转中心的最小距离，H
12
为叶盘1和叶片2的总高度，则椭圆短半轴长b＝H
hub
+H
12
，长半轴长a＝α
·
b，α为椭圆曲线造型系数，且α∈[1.5,3]。确定了上述参数，以O为椭圆中心，以长半轴长a和短半轴长b绘制椭圆曲线，就完成了椭圆曲线C的造型，椭圆曲线方程为：
[0031]②
椭圆曲面造型。第一步骤得到了椭圆曲线C，将该椭圆曲线沿椭圆中心O及叶高方向(y向)回转，就完成了三维椭圆曲面的造型。
[0032]③
叶顶椭圆曲面造型。第二步骤得到了三维椭圆曲面，将该三维椭圆曲面修剪叶片2叶身曲面(包括叶片压力面21、叶片前缘圆弧曲面23、叶片吸力面24、叶片尾缘圆弧曲面25)，生成三维椭圆曲面，该三维椭圆曲面就是叶顶椭圆曲面。这样，就完成了叶顶倒圆3的造型。
[0033]实施例
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，其特征在于，该动调轴流送风机动叶包括叶盘(1)、叶片(2)和叶顶倒圆(3)；叶盘(1)布置于叶片(2)下方，用于将叶片(2)固定于动调轴流风机轮毂上，叶盘(1)与叶片(2)之间通过光滑倒圆曲面连接；叶顶倒圆(3)位于叶片(2)的叶顶，为一椭圆造型曲面。2.根据权利要求1所述的一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，其特征在于，叶盘(1)设置有4～6个螺栓孔，通过螺栓将叶片(2)固定于动调轴流风机轮毂上。3.根据权利要求1所述的一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，其特征在于，叶盘(1)与叶片(2)之间的倒圆曲面的曲率半径R
12
满足：10mm≤R
12
≤30mm。4.根据权利要求1所述的一种动调轴流送风机动叶叶顶造型结构，其特征在于，叶片(2)是由叶片压力面(21)、叶根截面(22)、叶片前缘圆弧曲面(23)、叶片吸力面(24)、叶片尾缘圆弧曲面(25)和叶顶倒圆(3)六个面所构成的实体。5.根据权利要求4所述的一种动调轴流送风机动叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭境忠，叶阿曲，陈干勇，崔殊杰，严晓勇，黄细聪，蒋锋，张岩，穆荣峰，余文贤，吴立涛，林远征，孙大伟，郑金，陈得胜，
申请(专利权)人：国能福州热电有限公司，
类型：新型
国别省市：