[發(fā)明專利]一種具有防喘振功能的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310248677.2
• 申請(qǐng)日: 2013-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN103291658A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張琦;徐淑君;黃雪剛;許寶華;趙林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江上風(fēng)實(shí)業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): F04D29/38
• 分類號(hào): F04D29/38
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通風(fēng)機(jī)領(lǐng)域，具體地說是一種具有防喘振功能的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪。???

背景技術(shù)

隨著國(guó)內(nèi)交通的快速發(fā)展及各種地鐵、鐵路和公路的隧道越來越長(zhǎng)，軸流式風(fēng)機(jī)在地鐵、鐵路、公路的通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用已非常廣泛。由于隧道內(nèi)的通風(fēng)管道錯(cuò)綜復(fù)雜，當(dāng)通風(fēng)管網(wǎng)和消聲器堵塞，或因車輛行駛造成的活塞風(fēng)效應(yīng)而引起的瞬間阻力過大時(shí)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量急劇下降，當(dāng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量下降到一定程度時(shí)，風(fēng)機(jī)將發(fā)生失速、喘振，引起整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的劇烈振動(dòng)，甚至損壞風(fēng)機(jī)。

現(xiàn)有地鐵、隧道風(fēng)機(jī)的防喘振措施，一般采用葉輪頂端對(duì)應(yīng)的殼體的內(nèi)壁上設(shè)置防喘振環(huán)，它能夠有效防止風(fēng)機(jī)在風(fēng)量急劇下降時(shí)發(fā)生的失速、喘振現(xiàn)象。但是該種防喘振結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)風(fēng)機(jī)時(shí)工藝繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種對(duì)葉片結(jié)構(gòu)作了改進(jìn)的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪，能有效防止風(fēng)機(jī)在偏離正常工況或緊急狀態(tài)下失速產(chǎn)生喘振現(xiàn)象，以保證通風(fēng)系統(tǒng)安全運(yùn)行。

為此，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種具有防喘振功能的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪，包括輪轂和安裝在輪轂上的葉片，其特征在于，所述葉片的兩側(cè)均向內(nèi)收縮，葉片的安裝角為40-50°，葉片的曲率半徑ρ為22-28；以直徑為100mm的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪為基準(zhǔn)，葉片最外端弦長(zhǎng)與葉片高度之比為0.15-0.20：1，葉片最內(nèi)端弦長(zhǎng)與葉片高度之比為0.45-0.60：1。

本發(fā)明通過對(duì)葉片的形狀、安裝角、曲率半徑及葉片弦長(zhǎng)與葉片高度比的調(diào)整，阻止葉片根部氣流的回流，避免了葉輪喘振現(xiàn)象的發(fā)生。

進(jìn)一步，所述的葉片呈瓦片狀，上窄下寬，以葉片的中心線為軸左右對(duì)稱，進(jìn)一步提高葉輪防喘振效果。

進(jìn)一步，從葉片的最外端(即外緣)到最內(nèi)端(即根部)的曲率半徑逐漸變大，使葉片的表面形成光滑過渡曲面，進(jìn)一步提高葉輪防喘振效果。

進(jìn)一步，所述葉片的安裝角優(yōu)選為44-48°，進(jìn)一步提高葉輪防喘振效果。

進(jìn)一步，所述葉片的曲率半徑ρ優(yōu)選為24-26，進(jìn)一步提高葉輪防喘振效果。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，無需設(shè)置防喘振環(huán)，使風(fēng)機(jī)在偏離正常工況條件下或緊急狀態(tài)下，如因通風(fēng)管網(wǎng)和消聲器堵塞，或地鐵列車迎風(fēng)逆向行駛，或并聯(lián)安裝的風(fēng)機(jī)單臺(tái)運(yùn)行等情況下不發(fā)生喘振，避免了由于喘振引起強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)而引起風(fēng)機(jī)等其它設(shè)備的損壞，保證了通風(fēng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

附圖說明?????????????????

圖1為本發(fā)明葉片立體狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明葉片的主視圖。

圖3為本發(fā)明葉片的俯視圖。

圖4為本發(fā)明葉片的仰視圖。

圖5為本發(fā)明葉片的右視圖。

圖6為本發(fā)明葉片的左視圖。

圖7為本發(fā)明葉輪立體狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本發(fā)明葉輪的主視圖。

圖9為本發(fā)明葉輪的俯視圖。

圖10為本發(fā)明葉輪的仰視圖。

圖11為本發(fā)明葉輪的右視圖。

圖12為本發(fā)明葉輪的左視圖。

圖13為圖11中1-1剖面圖。

圖14為圖11中2-2剖面圖。

圖15為圖11中3-3剖面圖。

圖16為圖11中4-4剖面圖。

圖17為圖11中5-5剖面圖。

圖18為圖11中6-6剖面圖。

圖19為現(xiàn)有軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線圖。

圖20為利用本發(fā)明制成軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1-18所示的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪，其由輪轂和安裝在輪轂上的多個(gè)葉片2組成，所述葉片的兩側(cè)均向內(nèi)收縮，呈瓦片狀，上窄下寬，以葉片的中心線為軸左右對(duì)稱，葉片的安裝角θr為40-50°，如圖1所示，圖1中的A表示氣流方向，葉片的曲率半徑ρ為22-28，從葉片的外端到內(nèi)端的曲率半徑逐漸變大，見圖13-18，圖13中的曲率半徑ρ為28，圖14中的曲率半徑ρ為27，圖15中的曲率半徑ρ為26，圖16中的曲率半徑ρ為25，圖17中的曲率半徑ρ為24，圖18中的曲率半徑ρ為23，使葉片的表面形成光滑過渡曲面。以直徑為100mm的軸流式風(fēng)機(jī)葉輪為基準(zhǔn)，葉片最外端弦長(zhǎng)與葉片高度之比為0.15-0.20：1，葉片最內(nèi)端弦長(zhǎng)與葉片高度之比為0.45-0.60：1。

利用本發(fā)明制成軸流式風(fēng)機(jī)防喘振性能見圖20。?