[實用新型]一種小尺寸混流式葉輪

有效

• 申請號: 201720167761.5
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN206636828U
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 朱云舫
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區星德勝電機有限公司
• 主分類號: F04D29/26
• 分類號: F04D29/26;F04D29/66
• 代理公司: 蘇州華博知識產權代理有限公司32232
• 代理人: 傅靖

技術領域

本實用新型涉及一種應用于吸塵器電機風扇上的小尺寸混流式葉輪。

背景技術

對于吸塵器交流電機風扇，其運轉速度一般在1萬至4萬轉每分鐘。對于吸塵器直流無刷電機風扇，其運轉速度均在4萬至10萬轉之間，后者業內多采用離心式金屬葉輪(如圖1所示)，葉片與上下蓋板沖壓鉚接。但這種離心式葉輪動平衡等級不高，高轉速下較難做到G2.0，而且離心式葉輪的裝配部件較多，需要螺帽，墊片之類零件來固定，這樣增加了加工制造成本。

而一體式注塑離心葉輪又因為其采用超音波焊接，整體結構強度較差，不能夠運行在超高速的情況下。

故一種結構簡單，高效低噪的一種小尺寸混流式葉輪亟待提出。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提出了一種小尺寸混流式葉輪，該葉輪結構簡單，便于注塑開模，提高生產效率，具有高真空度和高靜壓效率的氣動性能，且噪聲水平較低，適用于各類小型輕便式電機。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種小尺寸混流式葉輪，包括：葉輪本體以及設置于葉輪本體上的N個葉輪葉片，在葉輪本體上設有用于安裝旋轉軸的臺階式通孔，葉輪葉片前緣厚度中心線的延長線與葉輪本體的平面中心之間設有偏移距離Δd，Δd/D1比值范圍在0.05至0.1之間，其中D1為葉輪進口直徑。

本實用新型一種小尺寸混流式葉輪的葉輪葉片前緣采用偏心式設計，使得葉輪前緣的旋轉線速度非線性變化，增強了葉片前緣的三維流動性。而葉輪的軸向入流一般為非均勻，存在一定的非軸向速度，尤其在吸塵器整機中。對于復雜入流此特征對抑制葉片前緣分離的可能有更好的效果。

在上述技術方案的基礎上，還可做如下改進：

作為優選的方案，葉輪葉片的葉根型線S1和葉高型線S2在以旋轉軸為法線的平面的投影均為三階貝塞爾曲線。

采用上述優選的方案，葉根型線S1投影后為S01，葉高型線S2投影后為S02，S01和S02呈現S型，S01和S02沿著直徑方向逐漸靠攏，在1/2葉輪出口直徑D2以后，兩型線基本平行，使得葉輪葉片后邊段接近與平面葉片。葉輪葉片的表面光滑且規則，能夠減少流動分離，具有高真空度和高靜壓效率的氣動性能。

作為優選的方案，葉輪葉片前緣頂端設有圓倒角，該圓倒角的倒圓半徑為R1，R1/D1比值范圍在0.01至0.02之間。

采用上述優選的方案，倒圓設計使得葉輪滑塊式注塑出模更容易，且不至于影響葉輪效率。

作為優選的方案，葉輪葉片尾緣頂端設有圓倒角，該圓倒角的倒圓半徑為R2，R2/D2比值范圍在0.01至0.03之間，其中D2為葉輪出口直徑。

采用上述優選的方案，倒圓設計使得葉輪滑塊式注塑出模更容易，且不至于影響葉輪效率。

作為優選的方案，在臺階式通孔的頂部設有防溢膠槽，防溢膠槽的槽深為L，且L/H比值范圍在0.01至0.02之間，其中H為葉輪本體的高度。

采用上述優選的方案，在通孔的頂端留有防溢膠槽，注塑過程中環形進膠后的膠體溢出，另外葉輪后期的裝配中旋轉軸頂部不會突出防溢膠槽4，也能使部分膠水粘附在此處，增加了旋轉軸與葉輪的緊固性。

作為優選的方案，葉輪葉片為空間S型，葉輪葉片尾緣為傾斜面，倒向葉輪本體旋轉方向的一側。

采用上述優選的方案，葉輪葉片的形狀成流線型，具有高真空度和高靜壓效率的氣動性能，以及較低的噪音水平。

作為優選的方案，葉輪葉片與安裝于臺階式通孔內的旋轉軸的夾角的范圍在75°至85°之間。

采用上述優選的方案，能夠降低葉片出口相鄰壁面壓力脈動，有助于降低風機氣動噪音。

作為優選的方案，N為質數。

采用上述優選的方案，質數的葉輪葉片降低了葉輪與導葉誘導共振的可能。

附圖說明

圖1為現有技術提供的離心式葉輪。

圖2為本實用新型實施例提供的小尺寸混流式葉輪的俯視圖之一。

圖3為現有技術提供的常規渦輪葉輪的俯視圖。

圖4為本實用新型實施例提供的小尺寸混流式葉輪的立體圖。

圖5為本實用新型實施例提供的小尺寸混流式葉輪的俯視圖之二。

圖6為本實用新型實施例提供的平面三階貝塞爾曲線原理圖。

圖7為本實用新型實施例提供的小尺寸混流式葉輪的主視圖。

圖8為圖2中A-A方向剖視圖。

圖9為本實用新型實施例提供的電機整機效率和電機輸入功率測試圖。