涡轮组件、多级级联涡轮的制作方法

本实用新型涉及涡轮，尤其涉及送风平稳、风力强的涡轮。

背景技术：

现在空气扇，尤其是无叶空气扇，现有的涡轮存在着送空气能力弱，且风力不平稳等缺点，本技术针对现有问题进行了改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供送风平稳、风力强的涡轮。

为了实现上有目的，本实用新型公开了一种多级级联涡轮，包括内导流壁、外导流壁和形成于所述内导流壁和外导流壁之间的导流风道，所述导流风道内设有若干叶片，所述导流风道包括将空气向四周甩出的离心流道、与所述离心流道相连通并将向四周甩出的空气加速导出的加速流道，所述叶片包括设于所述离心流道内的若干离心叶片和设于所述加速流道内的若干加速叶片。

与现有技术相比，本实用新型的涡轮为至少两级的级联涡轮，其中先通过离心流道将空气向四周甩出、再通过加速流道将甩出的空气进行加速以输出，不但可将风平稳的输出，且风力大，甚至能够达到数倍于常规单级叶轮风压的效果。

其中，所述内导流壁包括第一内导流壁和第二内导流壁，所述外导流壁包括第一外导流壁和第二外导流壁，所述第一内导流壁和第一外导流壁之间设有所述离心叶片以形成所述离心流道，所述第二内导流壁和第二外导流壁之间设有所述加速叶片以形成所述加速流道。

较佳地，所述第一外导流壁位于出空气口的一侧沿所述多级级联涡轮的轴 向延伸形成同步离心外导流壁。所述同步离心外导流罩将离心空气转向为轴流方式，与第一内导流壁同步旋转，克服传统外置静台导流罩的空气噪。

较佳地，所述第一内导流壁为凸起的弧形曲面或者锥形面，且所述第一内导流壁上形成有若干由所述轴心向四周延伸形成的离心叶片。该方案使得所述离心流道不但为将空气向四周甩出的流道，还将空气沿轴向流动，使得离心流道为复合流道，不但便于空气输送至加速流道中，还使得空气在离心流道中流动的更加顺畅平稳。

具体地，所述第一内导流壁为母线为直线或者凸弧形的圆锥曲面。

更佳地，所述第一内导流壁的锥度为黄金夹角或者接近黄金夹角。黄金夹角的第一内导流壁使得空气在第一内导流壁上的流动更加流畅。

更佳地，所述第一内导流壁为导流平面，所述导流平面上形成若干由所述轴心向四周延伸形成的离心叶片。

较佳地，所述加速流道为沿其轴向加速的涡轮流道。

具体地，所述第二内导流壁为与其轴向平行或者与近似平行的导流面，所述第二外导流壁与所述第二内导流壁相配合。

较佳地，若干所述离心叶片在沿所述多级级联涡轮轴心垂直的平面上的投影呈有中心向四周散开的螺旋曲线或倾斜直线。螺旋曲线的离心叶片使得空气流速更快更平稳。

较佳地，所述第一内导流壁和第二内导流壁一体成型，所述离心叶片和加速叶片分别形成于所述第一内导流壁和第二内导流壁上。易于制作，且使得空气在离心流道和加速流道之间的流动更加流畅。

较佳地，所述第二外导流壁与所述第二内导流壁和加速叶片一体成型。该方案使得加速流道的外侧具有一个配合的挡壁(第二外导流壁)，使得空气的加速效果更佳，且风速更加平稳。

较佳地，所述离心叶片形成于所述第一内导流壁上，且所述离心叶片远离第一内导流壁的一侧和所述第一外导流壁上分别形成有凹凸配合的凸起和凹点，所述离心叶片连接于所述第一外导流壁上时，所述凸起与所述凹点卡合。 凸起与所述凹点的配合可有效减少离心流道的振动并防止离心溢流。

较佳地，所述离心叶片靠近所述多级级联涡轮轴心的叶头与所述轴心之间具有一定间隙，以使若干所述离心叶片与所述轴心之间形成吸风沟道。该方案使得空气可以被吸风沟道吸入离心流道中，增加空气流速和效率。

较佳地，所述导流风道还包括将空气加速并输送至离心流道的吸风流道，所述叶片包括设于所述吸风流道内的吸风叶片。

具体地，所述吸风流道为沿其轴向进空气的流道。

具体地，所述吸风叶片为螺旋状的螺旋叶片，从而使得所述吸风流道为螺旋进气的流道，吸风效率高。

更佳地，所述吸风叶片在与所述多级级联涡轮的轴心垂直的平面上的投影呈螺旋曲线。

更佳地，若干所述吸风叶片中，相邻的吸风叶片在与所述多级级联涡轮的轴心垂直的平面上的投影首尾重叠，抑制止空气回流和增加风压。

具体地，所述导流风道还包括将空气加速并输送至离心流道的吸风流道，所述叶片包括设于所述吸风流道内的吸风叶片，所述内导流壁还包括第三内导流壁，所述外导流壁还包括第三外导流壁，所述第三内导流壁和第三外导流壁之间设有所述吸风叶片以形成所述吸风流道。

更具体地，所述第一外导流壁和第三外导流壁一体成型。

更具体地，所述第三外导流壁、第三内导流壁和吸风叶片一体成型。

更佳地，所述吸风流道的进空气口的中心低于四周，以使所述吸风流道可以主动压气。

本实用新型还公开了一种涡轮组件，包括第一内导流壁和与所述第一内导流壁相连的第二内导流壁，所述第一内导流壁为凸起的曲面或者水平的导流平面，所述第一内导流壁上形成有若干由所述涡轮组件的轴心向四周延伸形成的离心叶片，所述第二内导流壁为与所述涡轮组件的轴向平行或者与所述轴向近似平行的导流面，所述第二内导流壁上形成有若干加速叶片。

与现有技术相比，本实用新型的涡轮组件上，离心叶片和第一内导流壁可 构成一将空气向四周甩出的离心流道，加速叶片和第二内导流壁之间形成一涡轮流道，从而可以将第一内导流壁流过来的空气加速输出，以形成加速流道，使得空气先通过离心流道将空气向四周甩出、再通过加速流道将甩出的空气进行加速以输出，不但可将风平稳的输出，且风力大。

较佳地，所述涡轮组件一体成型。

较佳地，所述第一内导流壁为母线为直线或者凸弧形的圆锥曲面。该方案使得空气沿第一内导流壁向外甩出的同时沿轴流加速，使得风力更大，更平稳。

更佳地，所述第一内导流壁的锥度为黄金夹角或者接近黄金夹角。

较佳地，所述第二内导流壁一定距离外还设有第二外导流壁，所述加速叶片的外侧与所述第二外导流壁一体成型或者相连或者相接触，以使所述第二内导流壁、第二外导流壁和所述加速叶片之间形成有将空气加速沿轴向流出的加速流道。

更佳地，所述第二外导流壁与第二内导流壁形状对应。

附图说明

图1a是本实用新型第一实施例中二级级联涡轮一个角度的立体图。

图1b是本实用新型第一实施例中所述二级级联涡轮另一个角度的立体图。

图1c是图1a中所述二级级联涡轮的剖视图。

图1d是本实用新型第一实施例中所述二级级联涡轮的原理图。

图1e是本实用新型另一实施例中所述二级级联涡轮的原理图。

图2a是图1a中所述二级级联涡轮第一部分的结构示意图。

图2b是图1a中所述二级级联涡轮第二部分的立体示意图。

图2c是图1a中所述二级级联涡轮第二部分的俯视图。

图2d是本实用新型另一实施例中所述二级级联涡轮第二部分的立体示意图。

图2e是本实用新型又一实施例中所述二级级联涡轮第二部分的立体示意图。

图3a是本实用新型第二实施例中所述三级级联涡轮一个角度的立体图。

图3b是本实用新型第二实施例中所述三级级联涡轮的俯视图。

图3c是本实用新型第二实施例中所述三级级联涡轮的剖视图。

图3d是本实用新型第二实施例中所述三级级联涡轮的原理图。

图4是图3a中所述三级级联涡轮之第一部分的结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

参考图1a至图1d，图2a至图2c，本实用新型公开了一种二级级联涡轮100a，包括内导流壁、外导流壁和形成于所述内导流壁和外导流壁之间的导流风道，所述导流风道内设有若干叶片，所述导流风道包括将空气向四周甩出的离心流道10、与所述离心流道10相连通并将向四周甩出的空气加速导出的加速流道20，所述叶片包括设于所述离心流道10内的若干离心叶片13和设于所述加速流道20内的若干加速叶片23。当然，本实用新型的保护范围并不限制在二级级联，例如，可以在离心流道10之前级联一级或一级以上的级联涡轮，例如轴向或者复合进风流道，使得该涡轮构成三级级联涡轮、四级级联涡轮甚至七级级联涡轮。

其中，所述内导流壁包括第一内导流壁11和第二内导流壁21，所述外导流壁包括第一外导流壁12和第二外导流壁22，所述第一内导流壁11和第一外导流壁12之间设有若干所述离心叶片13以形成所述离心流道10，所述第二内导流壁21和第二外导流壁22之间设有若干所述加速叶片23以形成所述加速流道20。

参考图1c，所述二级级联涡轮100a包括两部分，第一部分101a和第二部分102a，第一部分为导流罩，第二部分为一涡轮组件。参考图2a，第一部分101a包括第一外导流壁12，参考图2b，所述第二部分包括第一内导流壁11和与所述第一内导流壁11相连的第二内导流壁21，所述第一内导流壁11上形成有若 干由所述轴心向四周延伸形成的离心叶片13，所述第二内导流壁21为与所述涡轮组件的轴向平行或者与所述轴向近似平行的导流面，以使所述加速流道20为沿其轴向加速的涡轮流道。所述第二内导流壁21上形成有若干加速叶片23。使用时，第一部分101和第二部分组装在一起，使得第一外导流壁12和离心叶片13相连，从而在第一内导流壁11、第一外导流壁12、所述离心叶片13之间形成离心流道10。

在本实施例中，所述离心叶片13远离第一内导流壁11的一侧和所述第一外导流壁12上分别形成有凹凸配合的凸起41和凹点42，所述离心叶片13连接于所述第一外导流壁12上时，所述凸起41与所述凹点42卡合。凸起41与所述凹点42的配合可有效减少离心流道10的振动并防止离心溢流。

较佳者，参考图1c和图2a，所述第一部分还包括与所述第一外导流壁12相连的同步离心外导流壁14，其由第一外导流壁12位于出空气口的一侧沿所述二级级联涡轮100a的轴向延伸形成。所述同步离心外导流罩14将离心空气转向为轴流方式，与第一内导流壁11同步旋转，克服传统外置静台导流罩的空气噪。

较佳者，参考图2a，所述第二内导流壁21一定距离外还设有第二外导流壁22，所述加速叶片23的外侧与所述第二外导流壁22一体成型，以使所述第二内导流壁21、第二外导流壁22和所述加速叶片23之间形成有将空气加速沿轴向流出的加速流道20。当然，所述加速叶片23的外侧与所述第二外导流壁22也可以通过其他方式连接在一起或者仅仅相互抵触。当然，所述第二外导流壁22并非必备特征，可以不在第二内导流壁21外设置外导流壁(如图2c所示)，在使用时，只需要在涡轮组件的外部套上一个罩子即可，此时，罩子的内壁使得加速叶片23和第二内导流壁21形成加速流道20。其中，所述第二外导流壁与第二内导流壁形状对应。在本实施例中，第二外导流壁22的为与涡轮的轴向平行或者与近似平行的导流面。

参考图1c、1d和图2b，所述第一内导流壁11为凸起的锥形面，参考图2c，所述离心叶片13分别由所述轴心向四周延伸形成，且若干所述离心叶片以一定 间距的设于所述涡轮组件的轴心四周。其中，所述第一内导流壁11为母线为直线，当然，所述第一内导流壁11的母线也可以为凸弧形的圆锥曲面。其中，第一内导流壁11也可以为其他凸起的弧形曲面。当然，所述第一导流壁11也可以为导流平面。

在本实施例中，所述第一内导流壁11的锥度为黄金夹角或者接近黄金夹角(137.3度)，137.3度的锥度使得空气在第一内导流壁11上的流动更加流畅。

参考图2c，所述离心叶片13在沿所述多级级联涡轮100轴心垂直的平面上的投影为螺旋曲线，若干所述离心叶片13在该投影面上围绕中心以一定间距设置，并由中心向四周散开。当然，所述离心叶片13的投影也可以为相对于经过轴心的直线成一定夹角的倾斜直线。

较佳者，参考图2b和图2c，所述离心叶片靠近所述多级级联涡轮轴心的叶头与所述轴心之间具有一定间隙，以使若干所述离心叶片与所述轴心之间形成吸风沟道。该方案使得空气可以被吸风沟道吸入离心流道中，增加空气流速和效率。

其中，在本实施例中，所述第一内导流壁11和第二内导流壁21一体成型，所述离心叶片13和加速叶片23分别形成于所述第一内导流壁11和第二内导流壁21上，所述第二外导流壁22与所述第二内导流壁21和加速叶片23一体成型。

以上，所述二级级联涡轮100a进行工作喷流时，包括以下步骤：(1)通过离心流道10将进入的空气向四周离心甩出并输出至一加速流道；(2)通过加速流道20将经过离心甩出的空气进行第二次轴向加速并输出。

参考图2d，在另一实施例中，离心叶片13a的厚度从接近轴心的前端向接近四周的末端逐渐加厚。参考图2d和图2e，所述离心叶片13在外侧设有加强片，所述加强片从前向后逐渐向远离所述离心叶片13的方向延伸，且所述加强片的前端与所述离心叶片13的前端相连，所述加强片的末端与所述离心叶片13的末端通过一固定片相连。当然，所述离心叶片也可以一体成型。

参考图3a至图4，本实用新型公开了一种三级级联涡轮，该三级级联涡轮 100b包括内导流壁、外导流壁和形成于所述内导流壁和外导流壁之间的导流风道，所述导流风道内设有若干叶片，所述导流风道包括将空气加速并输送至离心流道10的吸风流道30，将空气向四周甩出的离心流道10、与所述离心流道10相连通并将向四周甩出的空气加速导出的加速流道20，所述叶片包括设于所述离心流道10内的若干离心叶片13和设于所述加速流道20内的若干加速叶片23和设于所述吸风流道30内的吸风叶片33。其中，所述吸风流道30为沿其轴向进空气的流道，即三级级联涡轮100b的第一级涡轮为轴流涡轮，当然，第一级涡轮也可以是轴流复合涡轮。

参考图3c，所述内导流壁包括第一内导流壁11、第二内导流壁21和第三内导流壁31，所述外导流壁包括第一外导流壁12、第二外导流壁22和第三内导流壁33，所述第一内导流壁11和第一外导流壁12之间设有若干所述离心叶片13以形成所述离心流道10，所述第二内导流壁21和第二外导流壁22之间设有若干所述加速叶片23以形成所述加速流道20。所述第三内导流壁31和第三外导流壁32之间设有若干所述吸风叶片33以形成所述吸风流道30。

参考图3a和图3b，所述吸风叶片33为螺旋状的螺旋叶片，从而使得所述吸风流道为螺旋进气的流道，吸风效率高。其中，所述吸风叶片33在与三级级联涡轮100b的轴心垂直的平面上的投影呈螺旋曲线。

参考图3b，若干所述吸风叶片33中，相邻的吸风叶片33在与三级级联涡轮100b的轴心垂直的平面上的投影首尾重叠，抑制止空气回流和增加风压。

在本实施例中，所述第一外导流壁12和第三外导流壁32一体成型。所述第三外导流壁32、第三内导流壁31和吸风叶片30一体成型。即，第三外导流壁32出口的一侧向外延伸形成第二外导流壁12。

较佳者，所述吸风流道30的进空气口的中心低于四周，以使所述吸风流道30可以主动压气。

参考图3c、图2b至图2e和图4，所述三级级联涡轮100b包括两部分，第一部分101b和第二部分102a、102b或102c，第一部分为导流罩，第二部分为一涡轮组件。参考图4，第一部分101b包括第一外导流壁12和第三外导流壁 32，参考图2b至图2e，所述第二部分102a、102b或102c的结构如上所述，在此就不予以详述。使用时，第一部分101和第二部分102a、102b或102c组装在一起，使得第一外导流壁12和离心叶片13相连，从而在第一内导流壁11、第一外导流壁12、所述离心叶片13之间形成离心流道10，并使第一级涡轮的吸风流道30和后续离心流道10的过渡更加平稳，且第一外导流壁12与吸风流道30同步转动，减少风噪且增加风效。

较佳者，为了更好的将第一部分101b和第二部分组合在一起，参考图3c、图2b至图2e和图4，所述第一部分101b和第二部分上那边形成有相互配合的多边形槽和多边形定位块，多边形槽和多边形定位块使得第一部分101b和第二部分以一定角度配合在一起，使得吸风流道30和离心流道10位置相对，防止由于吸风叶片33和离心叶片13的位置配合不当，使得空气流动受阻。

在本实施例中，所述离心叶片13远离第一内导流壁11的一侧和所述第一外导流壁12上分别形成有凹凸配合的凸起41和凹点42，所述离心叶片13连接于所述第一外导流壁12上时，所述凸起41与所述凹点42卡合。凸起41与所述凹点42的配合可有效减少离心流道10的振动并防止离心溢流。当然，第一部分和第二部分也可以通过其他方式更密切的配合在一起，例如，通过粘贴粘合的方式将第一部分和第二部分固定，例如，通过在第一部分(第一外导流壁12)上设置于离心叶片13配合的凹槽，从而将第一部分和第二部分连接在一起。

较佳者，参考图1c和图2a，所述第一部分还包括与所述第一外导流壁12相连的同步离心外导流壁14，其由第一外导流壁12位于出空气口的一侧沿所述三级级联涡轮100b的轴向延伸形成。所述同步离心外导流罩14将离心空气转向为轴流方式，与第一内导流壁11同步旋转，克服传统外置静台导流罩的空气噪。

参考图2b，所述第一内导流壁11为凸起的锥形面，参考图2c，所述离心叶片13分别由所述轴心向四周延伸形成，且若干所述离心叶片以一定间距的设于所述轴心四周。其中，所述第一内导流壁11为母线为直线，当然，所述第一内导流壁11的母线也可以为凸弧形的圆锥曲面。其中，第一内导流壁11也可以 为其他凸起的弧形曲面。当然，所述第一导流壁11也可以为导流平面。

在本实施例中，所述第一内导流壁11的锥度为黄金夹角或者接近黄金夹角(137.3度)，137.3度的锥度使得空气在第一内导流壁11上的流动更加流畅。

参考图2c，所述离心叶片13在沿所述多级级联涡轮100轴心垂直的平面上的投影为螺旋曲线，若干所述离心叶片13在该投影面上围绕中心以一定间距设置，并由中心向四周散开。当然，所述离心叶片13的投影也可以为相对于经过轴心的直线成一定夹角的倾斜直线。

较佳者，参考图2b和图2c，所述离心叶片靠近所述多级级联涡轮轴心的叶头与所述轴心之间具有一定间隙，以使若干所述离心叶片与所述轴心之间形成吸风沟道。该方案使得空气可以被吸风沟道吸入离心流道中，增加空气流速和效率。

其中，在本实施例中，所述第一内导流壁11和第二内导流壁21一体成型，所述离心叶片13和加速叶片23分别形成于所述第一内导流壁11和第二内导流壁21上，所述第二外导流壁22与所述第二内导流壁21和加速叶片23一体成型。

使用三级级联涡轮100b工作时，涡轮喷流方法包括以下步骤：(1)通过吸风流道30将空气吸入并进行第一次轴向加速，并将加速后的空气输送至离心流道10。(2)通过离心流道10将进入的空气向四周离心甩出并输出至加速流道20；(3)通过加速流道20将经过离心甩出的空气进行第二次轴向加速并输出。

当然，所述第一级的涡轮吸风涡轮(形成吸风流道30的涡轮)结构并不限于上述实施例，也不限制在轴流涡轮，也可以是其他的吸风涡轮。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。