[發(fā)明專(zhuān)利]軸流風(fēng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810622515.3
• 申請(qǐng)日: 2018-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108757520B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 竇華書(shū);毛涵韜;丁煒;魏義坤;張煒;楊徽;程德磊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)上虞工業(yè)技術(shù)研究院有限公司;浙江理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F04D25/08
• 分類(lèi)號(hào): F04D25/08;F04D29/32;F04D29/66;G06F17/50
• 代理公司: 杭州君度專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

本發(fā)明公開(kāi)了新型葉輪葉片的軸流風(fēng)機(jī)。現(xiàn)有軸流風(fēng)機(jī)很難進(jìn)一步結(jié)構(gòu)優(yōu)化來(lái)提升性能。本發(fā)明的葉輪結(jié)構(gòu)為將SDF?11.2型號(hào)風(fēng)機(jī)葉輪的葉片上六個(gè)截面的截面安裝角分別設(shè)計(jì)成β_A?A、β_A?B、β_A?C、β_A?D、β_A?E、β_A?F后的結(jié)構(gòu)，β_A?A＝49.37°，β_A?B＝47.05°，β_A?C＝41.15°，β_A?D＝38.57°，β_A?E＝44.66°，β_A?F＝42.65°；截面A為葉片與輪轂的相交面，截面F為葉頂截面，截面B、C、D、E分別為與截面A距離20％、40％、60％、80％的葉片位置處。本發(fā)明通過(guò)改變SDF?11.2型號(hào)風(fēng)機(jī)的6個(gè)截面安裝角，大大提高葉輪氣動(dòng)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軸流風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軸流風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)

軸流風(fēng)機(jī)是依靠輸入的機(jī)械能，提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械。軸流風(fēng)機(jī)具有低壓頭、大流量的特點(diǎn)，因軸流風(fēng)機(jī)相對(duì)于離心風(fēng)機(jī)具有體積小，安裝簡(jiǎn)單，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域，如電動(dòng)工具、工程機(jī)械、空調(diào)、電力、冶金、能源、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域，具有很大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。在節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的大背景下，作為能耗的大戶，風(fēng)機(jī)能量消耗占用了全國(guó)機(jī)械行業(yè)12％，大量的市場(chǎng)需求對(duì)軸流風(fēng)機(jī)的效率和運(yùn)行穩(wěn)定性提出了更高的要求，降低軸流風(fēng)機(jī)噪聲，增大軸流風(fēng)機(jī)流量、提高軸流效率是軸流風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的重要技術(shù)指標(biāo)。目前，對(duì)軸流式通風(fēng)機(jī)的研究主要集中在流型系數(shù)的選擇和采用孤立翼型還是葉柵設(shè)計(jì)方法的選擇上面，多數(shù)研究軸流式通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)中主要關(guān)注比轉(zhuǎn)速、葉片安裝角、葉輪進(jìn)出口氣流角等關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響。但是葉輪機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)復(fù)雜，存在邊界層分離、尾跡和漩渦運(yùn)動(dòng)等多種形式，具有黏性、可壓縮性和非定常性等特點(diǎn)，因此對(duì)其展開(kāi)氣動(dòng)設(shè)計(jì)十分困難。軸流風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是采用準(zhǔn)三維的設(shè)計(jì)方法和工程試驗(yàn)相節(jié)后的方法，對(duì)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)有很高的要求，而且還要進(jìn)行大量的試驗(yàn)驗(yàn)證，再根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，最終找出可行方案。因此在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高其效率成為目前亟須解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有軸流風(fēng)機(jī)存在的壓力低、效率低、葉頂間隙泄露量大的現(xiàn)象，提供葉輪葉片的軸流風(fēng)機(jī)。

本發(fā)明包括葉輪、導(dǎo)葉、外筒、內(nèi)筒、電機(jī)、軸套和網(wǎng)罩；所述的外筒、導(dǎo)葉和內(nèi)筒通過(guò)焊接固連在一起；電機(jī)的底座固定在內(nèi)筒上，葉輪通過(guò)軸套固定在電機(jī)的輸出軸上；網(wǎng)罩固定在外筒上；葉輪結(jié)構(gòu)為將SDF-11.2型號(hào)風(fēng)機(jī)葉輪的葉片上六個(gè)截面的截面安裝角分別設(shè)計(jì)成β_A-A、β_A-B、β_A-C、β_A-D、β_A-E、β_A-F后的結(jié)構(gòu)，其中，β_A-A、β_A-B、β_A-C、β_A-D、β_A-E、β_A-F分別代表截面A、B、C、D、E、F的截面安裝角，β_A-A＝49.37°，β_A-B＝47.05°，β_A-C＝41.15°，β_A-D＝38.57°，β_A-E＝44.66°，β_A-F＝42.65°。六個(gè)截面中，截面A為葉片與輪轂的相交面，截面F為葉頂截面，截面B、C、 D、E分別為與截面A距離20％、40％、60％、80％的葉片位置處。

其中，葉輪葉片的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程具體如下：