[發明專利]一種回流器葉片及其設計方法

有效

• 申請號: 201810576645.8
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108843620B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 陳揚枝;楊柳
• 申請（專利權）人: 廣州陳揚枝科技有限責任公司
• 主分類號: F04D29/44
• 分類號: F04D29/44;F04D29/66
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 江裕強

本發明公開一種回流器葉片及其設計方法，適用于離心風機。該回流器葉片包括葉片主體和葉片始端，葉片始端前緣設計為一種特定形狀，如直線形或曲線形。本發明的回流器葉片要在滿足理論設計得到的幾何參數的同時，將回流器葉片始端前緣與前、后盤之間的夾角作為設計變量,通過調整設計變量的取值，改變葉片始端形狀，使葉片入口角匹配沿葉片寬度方向變化的氣流角，減少回流器中葉片入口的沖擊損失，改善部分工況下回流器內部的流場，拓寬離心風機的工作范圍。本發明的應用可以提高離心風機的效率和設計的合理性。

技術領域

本發明涉及離心風機領域，更具體的說，涉及一種回流器葉片及其設計方法。

背景技術

多級離心風機主要由葉輪、回流器、機殼、和進、出風管組成，連通葉輪和回流器的彎道結構較為簡易，致使氣流在流經彎道進入回流器時的流場受葉輪出口氣流狀態的影響較大。由于在回流器入口截面上不同葉片高度位置處的氣流角不同，采用現有方法設計的回流器葉片結構，風機在部分高于設計流量工況下運行時，會在回流器后盤出現負沖角，使流場惡化，而在部分低于設計流量的工況下，回流器前盤氣流正沖角則會過大，造成較大沖擊損失，以上兩種情況均會降低風機效率。現有的回流器主要通過采用不等厚度的葉片形式來改善內部流場，這種形式的葉片與等厚葉片相比制造難度增大；或者通過采用弧形前盤、錐形前盤的方式，改變回流器入口寬度以減小入口氣流沖角，這兩種形式的前盤與平前盤相比制造難度增大。上述方法均不能解決在回流器入口截面上，氣流角沿葉片高度方向變化的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的上述不足，提供一種回流器葉片及其設計方法，適應回流器入口氣流角的變化，增大回流器入口氣流角的范圍和離心風機的運行工況范圍。

本發明的目的至少通過如下技術方案之一實現。

一種回流器葉片，包括葉片主體、葉片始端和葉片主體尾緣，回流器葉片用于安裝在回流器前盤與回流器后盤之間，其特征在于葉片始端的前緣與回流器前盤的夾角為α₁，葉片始端的前緣與回流器前盤的夾角α₂，且α₁≠90°，α₂≠90°。

進一步的，葉片主體、葉片始端和葉片主體尾緣為一體成型結構。

進一步的，所述葉片主體的整體形狀為圓弧形。

進一步的，所述葉片始端的前緣為直線形前緣或曲線形前緣，所述曲線形為向外凸出即遠離回流器中心方向凸出的曲線。

進一步的，所述曲線形前緣與回流器前盤的夾角α₁，即是它們相交處的曲線切線與回流器前盤的夾角；曲線形前緣與回流器后盤的夾角α₂，即是它們相交處的曲線切線與回流器后盤的夾角。

進一步的，作為一種實施例，直線形前緣與回流器前盤的夾角α₁大于90°(如圖1a中的曲線a)。

進一步的，作為一種實施例，α₁、α₂均小于90°(如圖1b中的曲線b)。

進一步的，作為一種實施例，α₁大于90°，α₂小于90°(如圖1c中的曲線c)。

本發明提供的一種回流器葉片的設計方法中，為滿足多級離心風機的性能需求，回流器的設計通常按照流動損失最小的原則進行設計，而回流器入口沖擊損失是回流器流動損失的重要組成部分，本發明通過調整回流器葉片始端前緣的形狀，以及葉片始端前緣與回流器前、后盤之間夾角α₁、α₂的大小，來調整葉片始端前緣氣流角的分布。