[其他]離心式鼓風機、壓縮機葉片擴壓器

無效

• 申請號: 85202558
• 申請日: 1985-06-24
• 公開（公告）號: CN85202558U
• 公開（公告）日: 1986-08-06
• 發明（設計）人: 田種玉
• 申請（專利權）人: 開封空分設備廠
• 主分類號: F04D17/10
• 分類號: F04D17/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬通用機械。

圖1示出了離心式鼓風機、壓縮機的葉輪和本實用新型所提出的葉片擴壓器。圖中，序號1是葉輪。序號2是葉片擴壓器，它是由輪蓋側蓋板①、擴壓器葉片②和輪盤側蓋板③組成的。

離心式鼓風機、壓縮機葉輪從進口到出口，氣流的流動方向是由軸向轉為徑向。這種性質的流動，相當于曲線通道內的流動。因此，從圖1所示的葉輪流道子午面上來看，輪蓋附近的氣流最容易分離和惡化，這種分離就影響到葉輪出口處氣流速度和方向角分布的均勻性，造成進入葉片擴壓器的流場極不均勻。在現有技術中，葉片擴壓器的葉片進口邊沿寬度方向是一直線，具有同一進口直徑和幾何角（“離心式壓縮機原理”、西安交通大學透平壓縮機教研室編著，機械工業出版社，1980年），或者葉片進口邊在原直線的基礎上將中間切開一個倒V形缺口（Y.Yoshinaga，I.Gyobu，H.Mishina，F.Koseki，H.Nishida，“Aerodynamic????Performance????of????a????Centrifugal????Compressor????with????Vaned????Diffuser，”Tran－sactions????of????the????ASME，Journal????of????Fluids????Engineering，Vol.102，No.4，DECEMBER????1980。）

由于這些擴壓器葉片進口邊所形成的進口幾何角與擴壓器葉片進口處的實際氣流角偏差很大，因而沖擊損失嚴重，造成級效率下降，穩定工況范圍變窄。

為了減少沖擊損失，提高離心式鼓風機和壓縮機的氣體動力性能，根據葉輪出口氣流分布的實際特征，本實用新型將葉片擴壓器的葉片進口邊形狀設計成曲線型或折線型。

本實用新型所提出的葉片擴壓器，適用于各種不同的離心式鼓風機和壓縮機；適用于各種不同出口角的后彎離心式葉輪；適用于各種不同的擴壓器葉型，如：等厚度葉型、雙圓弧葉型、機翼型葉型、倒機翼型葉型、三角型圓弧葉型等，本實用新型的內容包括以下幾個方面：

1.葉片擴壓器的擴壓器葉片進口邊沿寬度具有不同的直徑和幾何角。

2.葉片擴壓器的擴壓器葉片最大進口直徑和最大進口幾何角的位置在與輪蓋側的邊距離為（0.55～0.75）b₃處，最小進口直徑和最小進口幾何角的位置在輪蓋側的邊上。

3.葉片擴壓器的擴壓器葉片輪蓋側的邊和輪盤側的邊進口直徑不等。輪蓋側的邊進口直徑和幾何角小于葉片擴壓器進口參數設計值D₃和a_3A，且是整個擴壓器葉片進口邊最小的直徑和幾何角。輪盤側的邊進口直徑和幾何角略大于D₃和a_3A。見圖1。

4.對于出口寬度較大（b₂≥20mm）且輪蓋錐角較大（錐角≥8°）的二元葉輪及出口寬度較大（b₂≥20mm）且葉片出口角從輪盤到輪蓋不變或略有下降的三元葉輪，擴壓器葉片進口直徑沿著寬度的變化見下表。

圓弧R取0.1b₃；圓角r取1～2mm。先劃出R和r弧，再將各不同進口直徑點連接成一條光滑的曲線，即得葉片擴壓器曲線型進口邊形狀，見圖2。

5.對于出口寬度較小（b₂＜20mm）且輪蓋錐角較小（錐角＜8°）的二元葉輪及出口寬度較小（b₂＜20mm）且葉片出口角從輪盤到輪蓋略有增加的三元葉輪，取D₃min＝（0.93～0.96）D₃，（應保持D₃min－D₂≥10～12mm）；D₃maX＝（1.04～1.06）D₃；D′₃＝1.01D₃；D₃maX到輪蓋側的邊距離a＝（0.55～0.65）b₃，（不含0.65b₃）；圓弧R取0.1b₃，圓角r取1mm。先劃出R和r弧，然后再作R和r圓弧的公切線，即可得出葉片擴壓器折線型的進口邊形狀，見圖3。

本實用新型所提出的葉片擴壓器與現有技術相比，具有如下明顯的優點：