具有对数线性的风机蜗壳制造技术

本实用新型专利技术公开了具有对数线性的风机蜗壳，涉及风机蜗壳技术领域，能够使得风机蜗壳内进口到出口的气流更加平顺，增强出口处的风量、压力，降低气流在蜗壳内流动所产生的噪音。本实用新型专利技术具有蜗形腔，蜗形腔的末端出口为出风口，蜗形腔的侧面设置进风口，风机蜗壳的蜗壳型线包括起始线、起始线扩张角逐渐增大的螺旋线，结束线，起始线和结束线之间的蜗形腔空间为出风口，蜗壳型线的半径和气流流出叶道出口后的气流角、叶片出口宽度、蜗壳宽度为对数关系。关系。关系。

【技术实现步骤摘要】
具有对数线性的风机蜗壳


[0001]本技术涉及风机蜗壳
，尤其涉及具有对数线性的风机蜗壳。

技术介绍

[0002]风机广泛的应用于冶金、石化、电力、城市轨道交通、纺织、船舶等各领域以及各种场所的通风换气。其中，离心风机的蜗壳作用一是将与之匹配的叶轮以及沿着叶片出口角内流出的液体包络容纳，二是输出离心叶轮周向甩出的高速流体，将流体运转能量转化为排出蜗壳的速度势能。因此，蜗壳型线与叶轮之间的间隙大小，以及蜗壳型线本身的外部边界，是约束蜗壳内部流体运动的容器与导向轨道。蜗壳型线的起点处结构以及蜗壳型线的出风口造型决定了蜗舌的造型设计，蜗壳型线起点和叶轮的距离则决定了蜗舌间隙的大小，上述因素对风机蜗壳的风压有很大的影响，也决定了噪声大小和声音品质。
[0003]现有技术中的离心蜗壳的设计，均采用大蜗壳配合小叶轮的技术方案，风压较低，风量较小，离心蜗壳的做功效率不高。

技术实现思路

[0004]本技术提供了具有对数线性的风机蜗壳，能够使得风机蜗壳内进口到出口的气流更加平顺，增强出口处的风量、压力，降低气流在蜗壳内流动所产生的噪音。
[0005]为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]具有对数线性的风机蜗壳，具有蜗形腔，蜗形腔的末端出口为出风口，蜗形腔的侧面设置进风口。风机蜗壳的蜗壳型线包括起始线CE，起始线CE连接扩张角逐渐增大的螺旋线EA，螺旋线EA连接结束线AB，起始线CE和结束线AC之间的蜗形腔空间为出风口。
[0007]配合风机蜗壳安装的叶轮圆心为O点，风机蜗壳的截面经过圆心O点并且垂直于螺旋线切向，经过螺旋线上E点的截面标记为初始截面，任意风机蜗壳的截面与初始截面的夹角为
[0008]以O点为圆心，叶轮半径为R2，螺旋线EA半径为R1，蜗壳宽度为H，叶轮的叶片出口宽度为h，气流流出叶道出口后的气流角为α，螺旋线EA半径R1为：
[0009]进一步的，起始线CE为折线，转折点为D，ED沿螺旋线EA的切向,向靠近结束线AB的方向收紧，使得蜗壳型线在E点处形成蜗舌。
[0010]进一步的，CD和DE形成的夹角为150
°
。
[0011]进一步的，结束线AB向外扩张，结束线AB与螺旋线上A点的切向形成夹角。
[0012]进一步的，结束线AB与螺旋线上A点的切向形成夹角的度数为4
°
。
[0013]进一步的，蜗形腔垂直于出风流向的截面为椭圆形。
[0014]进一步的，出风口的截面为长方形。
[0015]本技术提供的具有对数线性的风机蜗壳，随着蜗壳螺旋线扩张角逐渐变大，蜗壳出口段腔体更顺应气体流动方向，使蜗壳内气体流动的速度分布更为平滑，减小了流动损失，也降低了噪音。蜗舌处气体流动变化也更加平缓，改善了蜗壳内流体的流动状态，
使得蜗舌区域压力脉动减小，减小了蜗舌处的流动损失，从而增加风量。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0017]图1是实施例中具有对数线性的风机蜗壳的立体图；
[0018]图2、3是实施例中具有对数线性的风机蜗壳的螺旋线示意图；
[0019]图4是气流角的示意图；
[0020]图5是传统风机蜗壳的螺旋线示意图。
[0021]其中，1
‑
出风口、2
‑
进风口、3
‑
蜗舌。
具体实施方式
[0022]为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本技术作进一步详细描述。
[0023]本技术实施例提供了具有对数线性的风机蜗壳，如图1所示，具有蜗形腔，蜗形腔的末端出口为出风口1，蜗形腔的侧面设置进风口2，蜗壳的宽度的为H。如图2所示，风机蜗壳的蜗壳型线包括起始线CE，起始线CE连接扩张角逐渐增大的螺旋线EA，螺旋线EA连接结束线AB，结束线AB向外扩张，结束线AB与螺旋线上A点的切向形成夹角为4
°
，起始线CE和结束线AC之间的蜗形腔空间为出风口1。
[0024]起始线CE为折线，转折点为D，∠CDE＝150
°
，ED沿螺旋线EA的切向,向靠近结束线AB的方向收紧，使得蜗壳型线在E点处形成蜗舌3。
[0025]配合风机蜗壳安装的叶轮圆心为O点，风机蜗壳的截面经过圆心O点并且垂直于螺旋线切向，经过螺旋线上E点的截面标记为初始截面，任意风机蜗壳的截面与初始截面的夹角为
[0026]以O点为圆心，叶轮半径为R2，螺旋线EA半径为R1，蜗壳宽度为H，叶轮的叶片出口宽度为h，气流流出叶道出口后的气流角为α，如图4所示，螺旋线EA半径R1为：此公式表征了本实施例蜗壳螺旋线的对数线性。
[0027]在传统的风机蜗壳中，风机出风口蜗舌挡板上方和蜗壳内部易出现二次流现象，如图5所示，大大降低了出口流量，增加压力损失。本实施例取缔了蜗舌挡板结构，在出风口和蜗形腔连接处设置尖舌蜗舌，避免气流沿螺旋线ED方向进入出风口1区域，和沿螺旋线EA方向流入出风口1处的气流形成气流窝，阻碍蜗壳出风口1处的流量。
[0028]本实施例的技术方案，经计算流体动力学模拟得出，出风口处风量增加5％，气流压力增加3％。
[0029]本实施例的有益效果是：
[0030]本技术提供的具有对数线性的风机蜗壳，随着蜗壳螺旋线扩张角逐渐变大，蜗壳出口段腔体更顺应气体流动方向，使蜗壳内气体流动的速度分布更为平滑，减小了流
动损失，也降低了噪音。蜗舌处气体流动变化也更加平缓，改善了蜗壳内流体的流动状态，使得蜗舌区域压力脉动减小，减小了蜗舌处的流动损失，出风口处风量增加5％，气流压力增加3％。
[0031]以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有对数线性的风机蜗壳，具有蜗形腔，蜗形腔的末端出口为出风口，蜗形腔的侧面设置进风口，其特征在于，所述风机蜗壳的蜗壳型线包括起始线CE，起始线CE连接扩张角逐渐增大的螺旋线EA，螺旋线EA连接结束线AB，起始线CE和结束线AC之间的蜗形腔空间为出风口；配合所述风机蜗壳安装的叶轮圆心为O点，风机蜗壳的截面经过圆心O点并且垂直于螺旋线切向，经过螺旋线上E点的截面标记为初始截面，任意风机蜗壳的截面与初始截面的夹角为以O点为圆心，叶轮半径为R2，螺旋线EA半径为R1，蜗壳宽度为H，叶轮的叶片出口宽度为h，气流流出叶道出口后的气流角为α，螺旋线EA半径R1为：2.根据权利要求1所述的具有对数线性的风机蜗壳，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋长春，金骁斌，邹鹏飞，彭敏，罗雅琳，
申请(专利权)人：浙江安耐杰科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：