[發明專利]一種后向離心通風機的葉輪

在審

• 申請號: 202010556959.9
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111550439A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 裘霖富;徐天賜;張職峰;馬杰凱;俞曉駿;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: F04D29/28
• 分類號: F04D29/28;F04D29/30;F04D29/44;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: 張倩

一種后向離心通風機的葉輪，包括前盤、后盤以及設置在前盤和后盤之間的弧形葉片，在前盤內側設置有若干導流塊，導流塊在葉輪中的內徑大于葉片的外徑，導流塊在葉輪中的外徑小于前盤的外徑。本發明通過對具有無葉擴壓器的低壓后向離心通風機葉輪外周部位、葉片出口之外、前盤內側的合適位置加裝若干個面積很小的局部導流塊，而對其中的氣體流動進行主動控制和引導以及進一步做功，優化葉片出口之后的環形空間內的流型，減少其流動損失，以提高通風機性能和效率，即提高通風機出力并節能降耗。

技術領域

本發明涉及通風機技術領域，尤其涉及一種后向離心通風機的葉輪。

背景技術

離心通風機葉輪主要由后盤、葉片及前盤構成，長期以來，針對離心通風機葉輪的研究主要集中于葉片型線、幾何參數、葉片數等因素的優化，取得了長足的進展，在此基礎上，又對葉片之間通道內的流場進行進一步的分析，出現了諸如長短葉片結合等新的葉輪葉片組合型式，使得葉輪性能和效率獲得了進一步的提高。

早期，高壓離心通風機由于外徑處葉片末端的氣流速度較大，導致其動壓在通風機全壓中所占的比例較大，研究人員在高壓離心通風機葉輪外徑部加設無葉擴壓段(即為無葉擴壓器)，可降低氣體離開葉輪的速度，減少了通風機全壓中的動壓比例，增加了其中的靜壓比例；隨后，研究人員對低壓離心通風機葉輪增加無葉擴壓段也進行了研究對比并應用于實際產品。

離心通風機葉輪，在具有無葉擴壓器的前提下，即便葉片設計為長短葉片，葉片之間的流體通道經過優化，其流動更加合理，但在葉輪內，氣流離開葉片外緣之后至葉輪輪盤外緣之前的無葉擴壓段內的空間是沒有約束的全空的環形空間，該處的氣流對通風機的性能也具有一定的影響，在現有技術中，很少有對此處氣流進行特征進行研究并優化，以提高通風機的性能。

發明內容

對于出口相對寬度(葉輪出口寬度b₂與葉片出口直徑D₂的比值)大于0.25的低壓離心通風機葉輪，葉輪中從葉片的外徑處到前盤和后盤的外徑處之間的環形空間為無葉擴壓段，本發明人對通風機葉輪中無葉擴壓段內的流動進行了分析，在后向離心通風機的葉輪中，氣流從進風口進入葉輪，經過葉片之間的通道，再從葉片通道的出口到無葉擴壓段，最后從葉輪中流出，氣流在葉輪的軸向，從前盤到后盤的氣流速度存在不均勻性，靠近前盤內側的渦流比靠近后盤內側更大，對無葉擴壓器內靠近前盤一側的流動進行適當的有針對性的控制和引導，是對于通風機性能改善和效率提升的一種有效途經。

本發明通過以下技術方案實現：

一種后向離心通風機的葉輪，包括前盤、后盤以及設置在所述前盤和后盤之間的弧形葉片，所述前盤的外徑大于所述葉片的外徑，在所述前盤內側設置有若干導流塊，所述導流塊在葉輪中的內徑大于所述葉片的外徑、所述導流塊在葉輪中的外徑小于所述前盤的外徑。

進一步的，若干導流塊的外徑處端點在同一圓周上。

進一步的，導流塊的數量為所述葉片數的n倍，其中n＝1、2、3。

進一步的，所述導流塊垂直固定在所述前盤內側，所述導流塊為等厚直板。

進一步的，所述導流塊的厚度不小于所述葉片的厚度。

進一步的，所述導流塊的高度為所述葉片外徑的0.02～0.06倍。

進一步的，所述導流塊的出口安裝角β_j2＝(90°-β_2A)±10°，其中β_2A為葉片出口安裝角。