叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于通风设备技术领域，尤其是涉及一种叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮。
【背景技术】
[0002]离心风机是风机的主要类型之一，广泛应用于通风换气、空调制冷设备，以及冶金、电力、煤炭、石油和化工等领域，是诸多工业部门输送气体介质的核心机械和主要耗能设备。提高离心风机的研究和设计水平，对加快国民经济的发展，节约能源有着重要的意义。
[0003]无蜗壳离心通风机在国外运用的比较多，有比较成熟的经验。随着国外技术的引进，国内部分项目中的空调机组均采用了这种新型风机，取代了传统的离心通风机。无蜗壳离心风机具有无“喘振”现象、体积小、出口方向任意等优点。尽管无蜗壳离心风机具有诸多优点，由于其在空调风机组应用中数量较多，仍旧避免不了产生较大的噪声。
[0004]现有的离心风机中，叶轮的叶片大都采用一字型的截面设置，则当某叶片旋转离开风机的出口时，因该叶片带动的气体而形成的脉动气流也就随之被瞬间截止。但是，大部分脉冲气流在惯性力的作用下随着叶片再次旋转进入风箱，这股脉冲气流在受到风箱的束缚时，会对风箱产生较大的撞击力，进而产生较大噪声。而且，由于叶片后缘压力边与吸力边的压力差，会形成翼尖涡，造成流动损失和噪声，因此，研制和开发高效低噪的叶轮机械产品是本领域目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是针对现有无蜗壳离心风机噪声较大的问题，提供一种叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮，该叶轮的翼型叶片后缘靠近轮盘端设有翼梢小翼，能够让气体在流道内的相对速度在转轴方向上均匀化，并且能够抑制由于压力面与吸力面的压力差产生的翼尖涡的增长，提高了送风性能。
[0006]本实用新型包括轮盘、轮盖和沿轮盖中心轴线均布的多片翼型叶片;所述的翼型叶片与轮盖和轮盘均焊接;所述翼型叶片的前缘为样条曲线;所述翼型叶片的后缘靠近轮盘端且位于翼型叶片的压力面上设有翼梢小翼;所述翼梢小翼的侧面与翼型叶片的压力面在后缘处的切面之间的夹角为60?90° ;所述翼梢小翼的长度为翼型叶片弦长的4?6% ;翼梢小翼的顶部为斜面，且沿轮盘至轮盖方向，翼梢小翼的高由H减小为O，H的取值为5?8mm;翼型叶片的后缘靠近轮盖端与传统的叶片相同。
[0007]所述翼型叶片的数量为九片。
[0008]本实用新型在技术上所产生的积极效果:
[0009]本实用新型的翼型叶片后缘靠近轮盘端设有翼梢小翼，翼梢小翼能够抑制传统翼型叶片后缘吸力面与压力面的压力差产生的翼尖涡的增长，使翼尖涡脱落的位置先后移动，降低了翼尖涡的强度，减小了气动噪声，提高了风机整体的性能。而由于翼型叶片在后缘靠近轮盖端的翼型曲线并未改变，所以风机的叶片对气体做功的能力并没有降低。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的局部剖切立体图；
[0011]图2为本实用新型中翼型叶片的立体图；
[0012]图3为后缘弯折形成翼型叶片的示意图。
[0013]图中:1、轮盖，2、翼型叶片，3、翼梢小翼，4、翼型叶片的后缘靠近轮盖端，5、翼型叶片的后缘靠近轮盘端。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0015]如图1和2所示，叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮，包括轮盘、轮盖I和沿轮盖中心轴线均布的九片翼型叶片2;翼型叶片2与轮盖和轮盘均焊接;翼型叶片的前缘为样条曲线拟合而成；翼型叶片的后缘靠近轮盘端5且位于翼型叶片的压力面上设有翼梢小翼3;翼梢小翼3的侧面与翼型叶片的压力面在后缘处的切面之间的夹角为90°;翼梢小翼的长度为翼型叶片弦长的5%;翼梢小翼的顶部为斜面，且沿轮盘至轮盖方向，翼梢小翼的高由H减小为0，H的取值为8mm;翼型叶片2的后缘靠近轮盖端4与传统的叶片模型相同，不做出改变;如图3所示，翼型叶片2是将叶片后缘部分沿着虚线AB向叶片的压力面方向弯折90°而成。
[0016]现有的无蜗壳离心通风机叶轮，使用传统的翼型叶片，叶片的后缘部分由于压力面与吸力面的压力差会导致翼尖涡的生成，翼尖涡在叶片后缘部分的生成会降低叶轮的效率和增大蜗壳风机的噪声;此外，翼尖涡的脱落会造成叶片流道的宽度变窄，影响主流的流动情况，造成很大的流动损失，这也是影响效率的主要因素。特别是在大流量、高压的离心风机中这种翼尖涡对风机的性能影响很大。
[0017]该叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮，其翼型叶片2由于在后缘靠近轮盘端5占叶片弦长5%的部分向叶片的压力面弯折90°，这样的翼梢小翼结构能够抑制翼尖涡的增大，降低翼尖涡的强度，减小阻力；同时由于翼型叶片2在后缘靠近轮盖端4与传统的翼型模型相比，并没有发生改变，因此，采用该叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮的无蜗壳通风机，其引风方向并没有发生改变。此外，由于翼梢小翼结构影响，翼型叶片2在后缘靠近轮盖端4的做功能力增强，增加了风的全压，翼尖涡的抑制也使得流道内出口处的流体速度更加均匀，减小了流动损失。
【主权项】
1.叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮，包括轮盘、轮盖和沿轮盖中心轴线均布的多片翼型叶片，所述的翼型叶片与轮盖和轮盘均焊接，其特征在于:所述翼型叶片的前缘为样条曲线;所述翼型叶片的后缘靠近轮盘端且位于翼型叶片的压力面上设有翼梢小翼;所述翼梢小翼的侧面与翼型叶片的压力面在后缘处的切面之间的夹角为60?90°;所述翼梢小翼的长度为翼型叶片弦长的4?6%;翼梢小翼的顶部为斜面，且沿轮盘至轮盖方向，翼梢小翼的高由H减小为O，H的取值为5?8mm。2.根据权利要求1所述的叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮，其特征在于:所述翼型叶片的数量为九片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种叶片后缘弯折的低噪声无蜗壳风机叶轮。现有离心风机中，叶轮的叶片大都采用一字型的截面设置，大部分脉冲气流在惯性力的作用下随着叶片再次旋转进入风箱，这股脉冲气流在受到风箱的束缚时，会对风箱产生较大的撞击力，进而产生较大噪声。本实用新型包括轮盘、轮盖和多片翼型叶片；翼型叶片的前缘为样条曲线；翼型叶片的后缘靠近轮盘端且位于翼型叶片的压力面上设有翼梢小翼；翼梢小翼的长度为翼型叶片弦长的4～6％；翼型叶片的后缘靠近轮盖端与传统的叶片相同。本实用新型的翼梢小翼能够让气体在流道内的相对速度在转轴方向上均匀化，并且能够抑制由于压力面与吸力面的压力差产生的翼尖涡的增长，提高了送风性能。
【IPC分类】F04D29/66, F04D29/30
【公开号】CN205173055
【申请号】CN201520920827
【发明人】姜陈锋, 窦华书, 陈小平, 魏义坤, 杨徽, 徐金秋, 吴阳, 陈兴
【申请人】浙江理工大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月18日