[發明專利]一種仿生葉片無蝸殼離心通風機

在審

• 申請號: 201811603336.1
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109404305A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 裘霖富;徐天賜;張職鋒;馬杰凱;劉偉
• 申請（專利權）人: 浙江科貿智能機電股份有限公司
• 主分類號: F04D17/16
• 分類號: F04D17/16;F04D25/08;F04D29/28;F04D29/30;F04D29/66
• 代理公司: 北京博維知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11486
• 代理人: 王藝

本發明公開了一種仿生葉片無蝸殼離心通風機，包括電機、葉輪、進風口、支架和面板，所述支架的一端與面板固定連接，所述支架的另一端與電機的一端固定連接；葉輪包括后盤、葉片和前盤，葉輪的后盤和前盤之間設置有葉片，葉輪的后盤、葉片、前盤固定連接，葉輪的后盤與電機的另一端固定連接，葉輪的前盤與進風口為套口配合；所述葉輪的葉片出口外緣為一條弧線，經過所述弧線中點的平行于軸線的直線與葉片外緣弧線和前盤形成的面積為第一面積，所述弧線中點的平行于軸線的直線與葉片外緣弧線和后盤形成的面積為第二面積，所述第一面積等于第二面積。應用本發明，增加了通風機的靜壓，提高了通風機的效率。

技術領域

本發明涉及通風機技術領域，尤其涉及一種仿生葉片無蝸殼離心通風機。

背景技術

目前，很多離心通風機葉輪的葉片，其葉片外徑出口處的邊緣的子午面投影為一平行于軸線的直線段，從前盤側到后盤側，葉片外緣各處相對于軸心的半徑相等。

后向離心通風機葉輪在運行中，籠統地說，其出口的氣流速度沿軸線方向從前盤側至后盤側的分布不是完全一致的。

通過反復的CFD模擬分析和多次實驗觀察，發現仿生葉片無蝸殼離心通風機在小流量區間運行時，其出口主氣流明顯偏向于靠前盤一側，隨著通風機流量的不斷增大，主氣流的軸向寬度逐步向后盤側擴展，乃至充滿整個出口寬度區間。

離心通風機葉輪出口氣流速度的不均勻性必然帶來出口氣流之間的相互串動和摩擦，從而產生流動損失,進而降低通風機壓力和效率,產生附加的出口氣流二次噪聲。

發明內容

本發明的目的是提供一種仿生葉片無蝸殼離心通風機，以提高通風機的靜壓和效率。

本發明公開了一種仿生葉片無蝸殼離心通風機，該離心通風機包括：電機、葉輪、進風口、支架和面板，所述支架的一端與面板固定連接，所述支架的另一端與電機的一端固定連接；葉輪包括后盤、葉片和前盤，葉輪的后盤和前盤之間設置有葉片，葉輪的后盤、葉片、前盤固定連接，葉輪的后盤與電機的另一端固定連接，葉輪的前盤與進風口為套口配合；

所述葉輪的葉片出口外緣為一條弧線，經過所述弧線中點的平行于軸線的直線與葉片外緣弧線和前盤形成的面積為第一面積，所述弧線中點的平行于軸線的直線與葉片外緣弧線和后盤形成的面積為第二面積，所述第一面積等于第二面積。

本技術方案第一面積等于第二面積，這兩個面積是割補關系，實現了葉片出口部位的面積所在的軸向位置的調整，從而使出口氣流的速度呈均勻的梯度變化。

優選的，所述面板中心設置有通孔，沿所述通孔的圓周設置有安裝孔；所述進風口的一端通過所述安裝孔與面板連接，所述進風口的另一端與葉輪的前盤套口配合。

優選的，所述進風口出口圈直徑小于葉輪前盤入口圈直徑，進風口與葉輪之間的徑向間隙均勻分布。

優選的，所述弧線為仿鯨魚尾鰭內側弧線。

優選的，葉輪的葉片為等厚葉片，葉片弧線為復合型線，所述復合型線包括多個弧線段和直線段。使進口直徑、進口安裝角、出口直徑、出口安裝角等尺寸參數得以分別一一獨立實現，解除了單一半徑圓弧形等厚度葉片的上述尺寸參數相互之間的關聯性約束。

優選的，所述葉片從進口端到出口端的圓弧面對應的圓心包角為： 55°～65°。葉片采用大包角設計，延長了葉輪中葉片對氣體做功的弧長，有利于提高通風機的壓力和效率。

優選的，所述葉片入口邊緣為從后盤側向前盤側逐漸增大的復合弧線形狀，葉片安裝后在其入口邊緣不同軸向位置形成逐漸增大的進口安裝角。減小了入口氣流沖擊及其帶來的沖擊損失和沖擊噪聲，進而改善入口氣流并提高通風機流量、壓力和效率，同時降低進口沖擊噪聲。

優選的，所述葉片出口邊緣線上開設多個小齒，每個小齒的齒頂兩端和齒根尖角均倒了圓角。消除氣流尾跡帶來的壓力損失和附加噪聲。