一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机的制作方法

本发明涉及离心通风机领域，尤其涉及一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机。

背景技术：

离心风机是一种气体输送机械装置，工作原理是通过叶轮在风机蜗壳内作相对旋转运动，产生的离心力对气体进行压缩和传输，将风机的机械能转化为气体的动能和势能。双吸式离心风机采用单轴双支撑结构，由于其具有两个单独的进气箱及双侧吸气的叶轮结构，不但可以抵消叶轮的轴向力，而且两端的轴承均匀磨损，运行稳定可靠。双吸式风机的流量系数较大，能够提供相对单吸风机更大的气体流量，适用于诸多大流量气体需求的行业领域。但是，双吸式风机的两个进气箱和蜗壳之间需要通过“收敛”线型的集风口8结构将流道连接，而双吸式风机的大流量特点要求集风口8的结构尺寸不能过小，而选定的系列化风机叶轮6宽度尺寸又无法更改，这势必会导致为了满足集风口8结构尺寸以及集风口8与叶轮6的安装距要求，在叶轮6与蜗壳侧板7产生一定间距h，如图1所示。叶轮6与蜗壳侧板7过大的间距h会导致靠近叶轮6出风口与蜗壳侧板7及集风口8之间产生涡流13、紊流12等不均匀的非定常流，如图2所示，这种涡流13及紊流12不但影响风机的出风效率，而且还会增大风机的噪声，此类无用功造成的能源浪费，完全不符合当下“节能环保”的设计要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机，在双吸式叶轮的两端轮盘的径向方向均匀布置一种类似于“翅”形立式导流叶片，该导流叶片与叶轮叶片旋向一致。导流叶片与双吸式叶轮的轮盘之间采用焊接方式，当叶轮旋转的同时，导流叶片随之旋转，疏导集风口处流场中的涡流，并改善紊流流况，将气流均匀的汇入蜗壳的螺旋流道，以实现提高出风效率、降低噪声之目的。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，包括轮盘、中盘、叶轮叶片，还包括导流叶片，所述的导流叶片径向均布焊接在轮盘的外沿

所述导流叶片为立式，导流叶片所在立面与轮盘所在平面垂直，所述导流叶片为直线型、弯曲型或扭曲型，直线型导流叶片与叶轮叶片旋向一致，弯曲型导流叶片和扭曲型导流叶片的母线方向与叶轮叶片旋向一致。

所述导流叶片分布位置在轮盘外沿径向中部位置，所述导流叶片布置角度为导流叶片中性线与叶轮叶片叶型后缘中线切线之间的夹角为π/2-α,这里的α是叶轮叶片的出口安装角。

所述导流叶片在单个轮盘上径向均布的个数n与单侧叶轮叶片的数目相等。

一种采用具有导流叶片的双吸式离心叶轮的风机，包括主轴、双吸式离心叶轮、蜗壳、轴承座、进气箱，所述双吸式离心叶轮的中盘与主轴连接，所述主轴的两端安装在轴承座上并通过与电机连接的联轴器驱动，所述双吸式离心叶轮安装在蜗壳内，蜗壳两侧对称安装进气箱，在蜗壳上、进气箱与双吸式离心叶轮的进气口流道之间留有集风口。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机，不改变风机叶轮的本体设计的前提下，依靠导流叶片消除因结构设计无法让步导致的双吸式风机靠近叶轮出风口与蜗壳侧板及集风口之间产生涡流并改善该处紊流流况，将气流均匀的汇入蜗壳的螺旋流道。

2)导流叶片加工制作简单，可在厂内焊接，也可在用户现场焊接，方便灵活。

3)导流叶片在一定程度上增加了双吸式叶轮轮盘的刚度，提高了叶轮的固有频率，改善了叶轮的振动特性。

附图说明

图1是现有双吸式风机布置主视图。

图2是图1中叶轮出风口、蜗壳侧板及集风口处的局部放大图。

图3是本发明双吸式风机布置主视图。

图4是本发明双吸式风机叶轮的立体图。

图5是本发明双吸式风机叶轮导流叶片布置主视图。

图6是本发明双吸式风机叶轮导流叶片布置俯视图。

图7是本发明双吸式风机叶轮导流叶片的导流仿真图。

图8是本发明双吸式风机流场仿真图。

图9是本发明双吸式风机叶轮出风口、蜗壳侧板及集风口处流场切片图(一)。

图10是本发明双吸式风机叶轮出风口、蜗壳侧板及集风口处流场切片图(二)。

图中：1-轮盘、2-中盘、3-叶轮叶片、4-中盘补板、5-导流叶片、6-叶轮、7-蜗壳侧板、8-集风口、9-进气箱、10-轴承座、11-联轴器、12-紊流、13-涡流、14-轮盘中部、15-主轴、16-双吸式离心叶轮、17-蜗壳。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做详细说明，但本发明的实施范围不仅仅限于下述的实施例。

如图4所示，一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，包括轮盘1、中盘2、叶轮叶片3，还包括导流叶片5，所述的导流叶片5径向均布焊接在轮盘1的外沿。

叶轮叶片3为两组，分别焊接固定在叶轮的中盘2与两侧的轮盘1之间，双吸式叶轮两侧的叶轮叶片3是以中盘2的中性面为轴对称焊接成一体。

中盘补板4同样以中盘2的中性面为轴对称焊接在叶轮中盘2的两侧。至此，叶轮本体焊接完成。

所述导流叶片5为立式，导流叶片5所在立面与轮盘1所在平面垂直，所述导流叶片5为直线型、弯曲型或扭曲型，直线型导流叶片与叶轮叶片3旋向一致，弯曲型导流叶片和扭曲型导流叶片的母线方向与叶轮叶片3旋向一致。

所述导流叶片5分布位置在轮盘1外沿径向中部位置(见图6轮盘中部位置14)，所述导流叶片5布置角度为导流叶片5中性线与叶轮叶片3叶型后缘中线切线之间的夹角为π/2-α,这里的α是叶轮叶片3的出口安装角，见图5、图6。

所述导流叶片5在单个轮盘1上径向均布的个数n与单侧叶轮叶片3的数目相等，如双吸式g/y4-73系列离心风机叶轮的叶片的数目为单侧12个叶轮叶片3，则应有12个导流叶片5径向均布焊接在轮盘1的外沿。

见图3，一种采用具有导流叶片的双吸式离心叶轮的风机，包括主轴15、双吸式离心叶轮16、蜗壳17、轴承座10、进气箱9，所述双吸式离心叶轮16的中盘2与主轴15连接，所述主轴15的两端安装在轴承座10上并通过与电机连接的联轴器11驱动，所述双吸式离心叶轮16安装在蜗壳17内，蜗壳17两侧对称安装进气箱9，在蜗壳17上、进气箱9与双吸式离心叶轮16的进气口流道之间留有集风口8，该集风口8“收敛”线型的集风口。

至此，一种采用具有导流叶片的双吸式离心叶轮的风机，当叶轮旋转的同时，导流叶片随之旋转，疏导集风口处流场中的涡流，并改善紊流流况，见图7-8；气流均匀的源源不断的汇入蜗壳的螺旋流道，见图9-10，由此，完整的实现了本发明的预设功能。

技术特征：

1.一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，包括轮盘、中盘、叶轮叶片，其特征在于，还包括导流叶片，所述的导流叶片径向均布焊接在轮盘的外沿。

2.根据权利要求1所述的一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，其特征在于，所述导流叶片为立式，导流叶片所在立面与轮盘所在平面垂直，所述导流叶片为直线型、弯曲型或扭曲型，直线型导流叶片与叶轮叶片旋向一致，弯曲型导流叶片和扭曲型导流叶片的母线方向与叶轮叶片旋向一致。

3.根据权利要求2所述的一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，其特征在于，所述导流叶片分布位置在轮盘外沿径向中部位置，所述导流叶片布置角度为导流叶片中性线与叶轮叶片叶型后缘中线切线之间的夹角为π/2-α,这里的α是叶轮叶片的出口安装角。

4.根据权利要求1-3其中任意一项所述的一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮，其特征在于，所述导流叶片在单个轮盘上径向均布的个数n与单侧叶轮叶片的数目相等。

5.一种采用如权利要求1所述的具有导流叶片的双吸式离心叶轮的风机，其特征在于，包括主轴、双吸式离心叶轮、蜗壳、轴承座、进气箱，所述双吸式离心叶轮的中盘与主轴连接，所述主轴的两端安装在轴承座上并通过与电机连接的联轴器驱动，所述双吸式离心叶轮安装在蜗壳内，蜗壳两侧对称安装进气箱，在蜗壳上、进气箱与双吸式离心叶轮的进气口流道之间留有集风口。

技术总结
一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机，双吸式离心叶轮包括轮盘、中盘、叶轮叶片，还包括导流叶片，所述的导流叶片径向均布焊接在轮盘的外沿。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：1)本发明一种具有导流叶片的双吸式离心叶轮及风机，不改变风机叶轮的本体设计的前提下，依靠导流叶片消除因结构设计无法让步导致的双吸式风机靠近叶轮出风口与蜗壳侧板及集风口之间产生涡流并改善该处紊流流况，将气流均匀的汇入蜗壳的螺旋流道。2)导流叶片加工制作简单，可在厂内焊接，也可在用户现场焊接，方便灵活。3)导流叶片在一定程度上增加了双吸式叶轮轮盘的刚度，提高了叶轮的固有频率，改善了叶轮的振动特性。

技术研发人员：王洪磊;战阳
受保护的技术使用者：鞍山钢峰风机有限责任公司
技术研发日：2021.02.25
技术公布日：2021.05.25