离心风机叶轮用叶片、离心风机叶轮及多翼离心风机制造技术

技术编号:37932859 阅读:12 留言:0更新日期:2023-06-21 23:03
本实用新型专利技术涉及一种离心风机叶轮用叶片、离心风机叶轮及多翼离心风机,叶片包括叶片本体,在该叶片本体长度方向上延伸的两个侧边分别记为第一侧边和第二侧边,所述第一侧边对应于所述叶片本体的进气边缘,所述第二侧边对应于所述叶片本体的出气边缘,所述叶片本体的横截面为圆弧,所述叶片本体的第一侧边以及第二侧边中的至少一个侧边上具有与该叶片本体平滑相接的整流部,所述整流部的横截面为直线。本实用新型专利技术的叶片通过对传统单圆弧叶片在进气边缘或出气边缘设置横截面为直线的整流部,有效提升了气动性能,降低噪声。降低噪声。降低噪声。

【技术实现步骤摘要】
离心风机叶轮用叶片、离心风机叶轮及多翼离心风机


[0001]本技术涉及离心风机
,尤其涉及一种离心风机叶轮用叶片、离心风机叶轮及多翼离心风机。

技术介绍

[0002]离心风机,如多翼离心风机是一种重要的动力装置,常应用于吸油烟机、空调等产品中。离心风机通常包括蜗壳以及设于蜗壳内的叶轮,叶轮是离心风机中的旋转部件,对风机中的能量转换和传递起着重要作用。其中,叶片的进、出口安装角是影响风机性能的敏感参数。如叶片的进口安装角设计过小可能得不到加速流道,设计过大则会使得叶片进口冲击损失增大;而增大叶片的出口安装角,能够达到增大风机流量和提高风压的目的,但另一方面,出口安装角的增加会增加流道扩压度,从而导致气流边界层的分离,使得扩压损失增大,风机效率下降,所以,叶片的出口安装角一般设计在160
°
~175
°
之间,并且,大多只是采用单圆弧直叶片,而单圆弧直叶片不可避免地会在叶道内及叶道出口产生流动分离。
[0003]由于吸油烟机用多翼离心风机是多档位、多工况运行,所以根据不同的流动状态,叶片的进口安装角设计在50
°
~70
°
之间。但是,由于离心风机内部的气体流动不具有对称性,所以,将所有叶道内的这种冲击消除是不可能的。为了解决这一问题,在不增加叶轮外形尺寸的条件下,通常需要对多翼离心风机的叶片型线进行设计,如申请号为CN202122811572.6(授权公告号为:CN216199226U)中国技术专利申请公开了《双层多翼离心风机叶轮》,该叶轮的叶片的截面包括第一段圆弧和第二段圆弧,第一段圆弧和第二段圆弧一体成型,第一段圆弧进口安装角为40
°
~60
°
,第二段圆弧出口安装角为150
°
~170
°
。采用两段圆弧设计,可减少过多的圆弧段设计,避免形成不合理的叶片间流道,对冲角产生的脱离损失起到较好的抑制作用,增大有效流通面积,减少多翼离心风机的噪声。
[0004]但,上述专利申请的中叶片还具有一定的不足,由于多翼离心风机叶片普遍具有流道短,曲率大的特点,而采用两段圆弧设计的叶片结构也不可避免地在出口尾缘容易发生流动分离涡和尾迹涡,特别是尾迹涡脱落将影响到下游蜗壳内流动状态,致使多翼离心风机的工作效率降低,噪声增加,为此,如何消除或减弱上述流动状态中的涡流和分离,进一步提升多翼离心风机的工作效率以及降低噪声是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决第一个的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种离心风机叶轮用叶片,该叶片可有效改善叶片前缘和/或尾缘的流体状态,减少流动分离,提升离心风机的工作效率以及降低噪声。
[0006]本技术所要解决第二个的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种应用上述的叶片的离心风机叶轮。
[0007]本技术所要解决第三个的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种应用上述叶轮的多翼离心风机。
[0008]本技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为:
[0009]一种离心风机叶轮用叶片,包括叶片本体,在该叶片本体长度方向上延伸的两个侧边分别记为第一侧边和第二侧边,所述第一侧边对应于所述叶片本体的进气边缘,所述第二侧边对应于所述叶片本体的出气边缘,所述叶片本体的横截面为圆弧,所述叶片本体的第一侧边以及第二侧边中的至少一个侧边上具有与该叶片本体平滑相接的整流部,所述整流部的横截面为直线。
[0010]在单圆弧叶片的基础上,进气边缘处增设相切直线段(也即引流部),可在一定范围内提升流量系数,增加风量,然而,当前缘引流部直线段过短起不到应用效果,当前缘引流部直线段过长时,又会减小叶轮内径,影响进风量,为此,前缘引流部的直线段横截面的长度应当进行合理设计,自所述叶片本体的第一侧边处向外延伸的整流部记作前缘引流部,该前缘引流部的横截面所对应的直线段的长度n,其中,1mm≤n≤3mm。
[0011]出气边缘处增设相切直线段(也即增压部),可在一定范围内提升压力系数,提高风压,当增压部直线段过短,起不到应用增压效果;当增压部直线段过长时,则会减小叶道出口截面积,影响风量,为此,增压部直线段的横截面的长度也应当合理取值,自所述叶片本体的第二侧边处向外延伸的整流部记作尾缘增压部,该尾缘增压部的横截面所对应的直线段的长度m,其中,2mm≤m≤5mm。
[0012]为了更好地提高风机的工作效率,所述叶片本体的横截面所对应的圆段的半径为R,其中,11mm≤R≤15mm。
[0013]优选地,所述叶片本体的进口安装角记作β1,出口安装角记作β2,其中,50
°
≤β1≤70
°
;160
°
≤β2≤175
°

[0014]为了方便加工,降低生产成本考虑,所述叶片本体的厚度与所述整流部的厚度相等。优选地,所述叶片本体与所述整流部为一体件,
[0015]本技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为:
[0016]一种离心风机叶轮,包括相对布置的前盘和后盘以及沿周向间隔分布在所述前盘及后盘之间的叶片,所述叶片采用上述的叶片。
[0017]本技术解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为:
[0018]一种多翼离心风机,包括蜗壳以及设于所述蜗壳内的叶轮,所述叶轮采用上述的离心风机叶轮。
[0019]与现有技术相比,本技术的优点:本技术的叶片通过对传统单圆弧叶片在进气边缘或出气边缘设置横截面为直线的整流部,有效提升了气动性能,降低噪声,其中,叶片前缘设置的整流部后能够减少叶片前缘因气流冲击产生的压力脉动,有效抑制叶间流道内漩涡流的生成和发展,并且降低叶道出口的分离流动;而叶片后缘设置的整流部能降低尾迹流与蜗壳的非定常相互作用,从而使得应用有叶轮的离心风机性能提升,并且噪声降低。本技术的叶片不同于在传统单圆弧叶片上沿着前缘和尾缘曲率进行弯曲延伸,因此,不会引起叶片的进、出口出角,叶片中心角三个参数发生改变,尤其是,不会因尾缘延伸会使得叶片的出口安装角增大,导致叶道及出口的堵塞系数升高,气流尾迹脉动增强,使风机在低阻力工况效率变差。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例的叶片的立体结构示意图;
[0021]图2为图1所示的叶片的俯视图;
[0022]图3为图1所示的叶片的正视图;
[0023]图4为本技术实施例的离心风机叶轮的立体结构示意图;
[0024]图5为本技术实施例的多翼离心风机的立体结构示意图;
[0025]图6为传统单圆弧叶片和应用本技术实施例叶片的仿真压力云图对比图;(左侧为传统单圆弧叶片,右侧为本实施例叶片);
[0026]图7为传统单圆弧叶片和应用本技术实施例叶片的叶轮流道流线图对比图;(左侧为传统单圆弧叶片,右侧为本实施例叶片);...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心风机叶轮用叶片,包括叶片本体(10),在该叶片本体(10)长度方向上延伸的两个侧边分别记为第一侧边(11)和第二侧边(12),所述第一侧边(11)对应于所述叶片本体(10)的进气边缘,所述第二侧边(12)对应于所述叶片本体(10)的出气边缘,其特征在于:所述叶片本体(10)的横截面为圆弧,所述叶片本体(10)的第一侧边(11)以及第二侧边(12)中的至少一个侧边上具有与该叶片本体(10)平滑相接的整流部,所述整流部的横截面为直线。2.根据权利要求1所述的离心风机叶轮用叶片,其特征在于:自所述叶片本体(10)的第一侧边(11)处向外延伸的整流部记作前缘引流部(13),该前缘引流部(13)的横截面所对应的直线段的长度n,其中,1mm≤n≤3mm。3.根据权利要求1或2所述的离心风机叶轮用叶片,其特征在于:自所述叶片本体(10)的第二侧边(12)处向外延伸的整流部记作尾缘增压部(14),该尾缘增压部(14)的横截面所对应的直线段的长度m,其中,2mm≤m≤5mm。4.根据权利要求3所述的离心风机叶...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓强
申请(专利权)人:宁波方太厨具有限公司
类型:新型
国别省市:

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