[實用新型]一種電動空壓機葉輪

有效

• 申請號: 201821324606.0
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN208565064U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 李慶斌;許承;楊涵欽;曹剛;閆海東;官慶武;肖清
• 申請（專利權）人: 湖南天雁機械有限責任公司
• 主分類號: F04D29/28
• 分類號: F04D29/28;F04D29/66
• 代理公司: 衡陽雁城專利代理事務所(普通合伙) 43231
• 代理人: 李政科

本實用新型屬于渦輪增壓及電動壓氣機技術領域，提供了一種電動空壓機葉輪，包括主葉片、分流葉片、輪轂、軸孔，所述輪轂包括進口端面、輪鼻、輪背端面，所述軸孔為階梯孔，由多段不同孔徑的孔構成，所述軸孔從輪背端面到進口端面，孔徑逐級減小，所述輪鼻的直徑隨著軸孔孔徑的減小也相應減小。本實用新型的有益效果是：一方面，由于軸孔在葉輪輪鼻處的孔徑最小，這樣可以使得葉輪的輪鼻的直徑相應地設計較小，進而減少葉輪進氣端面的漩渦損失，保證壓氣機的氣動性能；另一方面，可以在葉輪中心孔應力最大的區域，將孔徑減小，而在應力相對較小的地方加大孔徑，這樣就能提高與葉輪相配合的軸的直徑，保證軸的強度。

技術領域

本實用新型屬于渦輪增壓及電動壓氣機技術領域，尤其是氫燃料電池電動空壓機葉輪。

背景技術

近年來，隨著國家排放標準升級，新能源汽車開始得到蓬勃發展，除采用插電式純電動汽車方案外，世界各大汽車企業都紛紛開展氫燃料混合動力汽車的研發，氫燃料電池反應產生水蒸氣，無污染，只需要建加氫站，3~5分鐘就可以輕松完成氫氣供給，不斷地為汽車提供電能。氫燃料電池反應需要外接提供氧氣，因此需要與之匹配空壓機提供一定壓比的空氣，通常使用電動機來帶動空壓機對空氣進行壓縮。

目前，受制于國內高速電機核心技術缺乏，電機最高運行轉速普遍在6萬轉/分以下，為了使氫燃料電池發電功率進一步提升，燃料電池電動空壓機在設計點的壓比普遍在2.5左右，且峰值效率要求在75%以上，而這種壓氣機由于進氣流量小，壓比高，通常葉輪進出口葉片葉高均較小，不利于峰值效率的提升。此外，由于這種壓氣機葉輪與電機轉軸相連，由于電機功率越大轉軸越大，導致與之相連的壓氣機葉輪軸孔較大，而現有技術中的葉輪軸孔從進口到輪背端面采用等直徑孔（參見圖1），這樣，葉輪的進口輪鼻直徑在設計時不得不設計更大，可是大的進口輪鼻直徑容易對壓氣機進氣產生阻礙，在輪鼻進口端面附近產生氣動漩渦，使壓氣機氣動性能下降。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種電動空壓機葉輪，可以減少葉輪進氣端面的漩渦損失。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種電動空壓機葉輪，包括主葉片、分流葉片、輪轂、軸孔，所述輪轂包括進口端面、輪鼻、輪背端面，所述軸孔為階梯孔，由多段不同孔徑的孔構成，所述軸孔從輪背端面到進口端面，孔徑逐級減小，所述輪鼻的直徑隨著軸孔孔徑的減小也相應減小。

本實用新型優選的技術方案是：所述軸孔總共分為三段，從輪背端面到進口端面依次為第一階梯孔、第二階梯孔、第三階梯孔，孔徑逐級減小。

本實用新型的有益效果：一方面，由于軸孔在葉輪輪鼻處的孔徑最小，這樣可以使得葉輪的輪鼻的直徑相應地設計較小，進而減少葉輪進氣端面的漩渦損失，保證壓氣機的氣動性能；另一方面，可以在葉輪中心孔應力最大的區域，將孔徑減小，而在應力相對較小的地方加大孔徑，這樣就能提高與葉輪相配合的軸的直徑，保證軸的強度。

附圖說明

圖1為傳統的空壓機機葉輪結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例中的電動空壓機葉輪結構示意圖；

附圖標記為：

1——主葉片 2——分流葉片 3——輪轂

31——進口端面 32——輪鼻 33——輪背端面

4——第一階梯孔 5——第二階梯孔 6——第三階梯孔。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本實用新型的限定。