CN103195754B

CN103195754B - 斜流离心叶轮

Info

Publication number: CN103195754B
Application number: CN201310114124.8A
Authority: CN
Inventors: 高文铭; 韩小红; 施建立
Original assignee: Wuhan Langdi Impeller Machinery Co Ltd
Current assignee: WUHAN LANGDI IMPELLER MACHINERY CO., LTD.
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2033-04-03
Also published as: CN103195754A

Abstract

本发明涉及通风设备领域。斜流离心叶轮，包括圆环形叶底板、轮毂、叶片和导流圈，导流圈的外侧边缘上设有与其连为一体的翻边，所述叶片是7片，叶片进风端至出风端呈扭曲状，上进风角和下进风角角度均不大于10°,上出风角和下出风角均在20°-40°之间；叶片上部由连为一体的连接区和非连接区构成，连接区长度占叶片顶部长度的65%-72%；任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的73%-77%。该斜流离心叶轮的优点是结构新颖，风量大且噪音低。

Description

斜流离心叶轮

技术领域

本发明涉及通风设备领域，尤其涉及一种斜流离心叶轮。

背景技术

斜流离心叶轮是通风设备领域中常用的产品，斜流离心叶轮包括圆环形叶底板、轮毂、叶片和导流圈，叶片固定在圆环形叶底板和导流圈之间，轮毂与圆环形叶底板内侧连为一体，轮毂与圆环形叶底板同心，轮毂顶部的中心处设置轴套，使用时电机轴穿过轴套上轴孔带动叶轮转动。斜流离心叶轮的使用性能主要体现在风量大小和噪音控制方面，风量大小和噪音高低是相互的，一般风量大噪音相对就高，风量小噪音自然低，斜流离心叶轮的使用性能涉及的参数很多，例如叶底板、轮毂、叶片和导流圈的形状、尺寸和连接方式等。目前市场上风量大小和噪音控制非常合理的斜流离心叶轮不多。

发明内容

本发明的目的是为了丰富斜流离心叶轮的种类，公开一种结构新颖，风量大且噪音低的斜流离心叶轮。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

斜流离心叶轮，包括圆环形叶底板、轮毂、叶片和导流圈，叶片固定在圆环形叶底板和导流圈之间，叶片内设置省料型腔，导流圈的外侧边缘上设有与其连为一体的翻边，轮毂与圆环形叶底板内侧连为一体，轮毂与圆环形叶底板同心，轮毂的顶部设有与其连为一体的圆柱形塑料轴孔套，轮毂上设有多个散热孔；所述叶片是7片，叶片进风端至出风端呈扭曲状，叶片的进风角分为靠近导流圈的上进风角和靠近圆环形叶底板的下进风角，叶片的出风角分为靠近导流圈的上出风角和靠近圆环形叶底板的下出风角，上进风角和下进风角角度均不大于10°,上出风角和下出风角均在20°-40°之间，上出风角角度小于下出风角角度，且上出风角角度和下出风角角度之间的差值在5°-15°之间；所有排列在圆环形叶底板上的叶片的内端和外端分别形成叶片内圆和叶片外圆，叶片内圆的直径是叶片外圆的直径70％-74％，叶片外圆的直径在420mm-480mm之间；叶片上部由连为一体的连接区和非连接区构成，叶片的连接区与导流圈通过超声波焊接固定，非连接区处于叶片内侧的进风方向，连接区处于非连接区的外侧，连接区长度占叶片顶部长度的65％-72％；连接区处设有加强构件，导流圈上设有与加强构件位置和结构匹配的辅助加强构件；连接区和非连接区的连接点是叶片的最高处即顶点，叶片外侧端的高度是叶片内侧端高度的93％-97％，叶片外侧端的高度是叶片顶点高度的86％-89％；任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的73％-77％；所述圆环形叶底板内圆直径是外圆直径的48％-53％。

作为优选，任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的75.％-75.5％，得到最佳的静压值，效率提高4％；省料型腔的长度是叶片长度的55％-62％，轮毂高度是叶轮侧部高度的63％-67％，所述叶轮侧部高度是圆环形叶底板、叶片和导流圈的整体高度；所述导流圈的高度是导流圈宽度的84％-89％，导流圈的高度是叶片出风口高度的45％-49％；导流圈上的导流面呈弧形，其弧度半径值在45mm-55mm；翻边的高度是导流圈高度的55％-60％。采用上述优选数据至少增加2％的风量且噪音上升不明显。

作为优选，叶片内圆直径是327.7mm，叶片外圆直径是451.6mm，叶片的最厚处尺寸不超过15mm，叶片顶部长度是156.7mm，叶片长度是156.7mm，叶片外侧端的高度114.3mm，叶片内侧端的高度是119.4mm，叶片外侧端的底部与圆环形叶底板外侧边平齐；连接区长度是107mm，连接区和非连接区的连接点的高度是132.4mm；省料型腔的长度是93.3mm，省料型腔的最宽处是7.3mm；圆环形叶底板内圆直径是234.5mm，圆环形叶底板外圆直径是451.6mm，轮毂高度是110.3mm，叶轮侧部高度是169.5mm；导流圈的高度是54.6mm，导流圈的宽度是62.9mm，叶片出风口的高度是114.3mm；翻边的高度是31.9mm；所述散热孔是五个，五个散热孔等距规则的排列。使用效率最好，风量最大且噪音最低。

作为优选，上进风角是进风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面顶端圆弧切线的夹角，下进风角是进风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面底端圆弧切线的夹角，上出风角是出风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面顶端圆弧切线的夹角，下出风角是出风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面底端圆弧切线的夹角，上进风角是3.2°，下进风角是3.4°，上出风角是23.2°，下出风角是35°，降低噪音的效果最好。

作为优选，加强构件是凸块，所述辅助加强构件是凹槽。

作为优选，加强构件是凹槽，所述辅助加强构件是凸块。

作为优选，叶片外侧出风端面上排列有多个锯齿。

采用了上述的技术方案的斜流离心叶轮，叶片是7片，上进风角和下进风角角度均不大于10°,上出风角和下出风角均在20°-40°之间，上出风角角度小于下出风角角度，且上出风角角度和下出风角角度之间的差值在5°-15°之间，使叶片的出风沿叶片高度方向呈线性变化，可以有效减弱噪声能量叠加，降低噪声。非连接区处于叶片内侧的进风方向，增加进风面积，风量增加。连接区长度占叶片顶部长度的65％-72％，即能保证叶轮的整体强度，又能提升风量。叶片外侧端的高度是叶片内侧端高度的93％-97％，叶片外侧端的高度是叶片顶点高度的86％-89％，进出风变化平缓，至少增加1％的风量。任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的73％-77％，得到很好的静压值，进风效率至少提高2％。该斜流离心叶轮的优点是结构新颖，风量大且噪音低。

附图说明

图1：本发明实施例的斜流离心叶轮结构示意图。

图2：本发明实施例的斜流离心叶轮底面的示意图。

图3：本发明实施例中未安装导流圈的斜流离心叶轮侧面示意图。

图4：本发明实施例中未安装导流圈的斜流离心叶轮俯视图一。

图5：本发明实施例中未安装导流圈的斜流离心叶轮俯视图二。

具体实施方式

下面结合图1、图2、图3、图4和图5对发明的具体实施方式做一个详细的说明。

如图1、图2、图3、图4和图5所示的斜流离心叶轮，包括圆环形叶底板1、轮毂2、叶片3和导流圈4，叶片3固定在圆环形叶底板1和导流圈4之间，叶片3内设置省料型腔32，导流圈4的外侧边缘上设有与其连为一体的翻边41，轮毂2与圆环形叶底板1内侧连为一体，轮毂2与圆环形叶底板1同心，轮毂2顶部的中心处设有与其连为一体的圆柱形塑料轴孔套5，轴孔套5上有用于连接电机轴的轴孔，使用时电机轴穿过轴孔套5上的轴孔带动叶轮转动。轮毂2上设有五个散热孔21，五个散热孔21以轴孔套5为中心等距规则的排列。

叶片3是7片，叶片3进风端至出风端呈扭曲状，叶片的进风角分为靠近导流圈4的上进风角a1和靠近圆环形叶底板1的下进风角a2，叶片的出风角分为靠近导流圈4的上出风角b1和靠近圆环形叶底板1的下出风角b2，上进风角a1和下进风角a2角度均不大于10°,上出风角b1和下出风角b2均在20°-40°之间，上出风角b1角度小于下出风角角度b2，且上出风角b1角度和下出风角b2角度之间的差值在5°-15°之间。上进风角a1和下进风角a2角度不同，上出风角b1和下出风角b2角度不同，使叶片3的出风沿叶片高度方向呈线性变化，可以有效减弱噪声能量叠加，至少降低噪音2dB。上进风角a1是进风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面顶端圆弧切线的夹角，下进风角a2是进风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面底端圆弧切线的夹角，上出风角b1是出风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面顶端圆弧切线的夹角，下出风角b2是出风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面底端圆弧切线的夹角。

所有排列在圆环形叶底板1上的叶片的内端和外端分别形成叶片内圆和叶片外圆，叶片内圆的直径是叶片外圆的直径70％-74％，叶片外圆的直径在420mm-480mm之间。叶片3上部由连为一体的连接区33和非连接区34构成，叶片的连接区33与导流圈4通过超声波焊接固定，非连接区34处于叶片3内侧的进风方向，连接区33处于非连接区34的外侧，连接区33长度占叶片3顶部长度的65％-72％，即能保证叶片3和导流圈4的连接的强度，又能适当的提升风量，连接区33和非连接区34的连接点是叶片3的最高处即顶点，叶片外侧端的高度是叶片内侧端高度的93％-97％，叶片外侧端的高度是叶片顶点高度的86％-89％，至少增加2％的进风面积，即至少增加2％的风量。连接区33处设有加强构件，导流圈4上设有与加强构件位置和结构匹配的辅助加强构件。任意相邻叶片3之间的进风口面积是对应的出风口面积的73％-77％，且任意相邻叶片3之间的进风口面积是对应的出风口面积的75.％-75.5％，可以得到最好的静压值，进风效率至少提高4％。圆环形叶底板1内圆直径是外圆直径的48％-53％。

叶片3外侧出风端面上排列有多个锯齿31。连接区33处设有加强构件，导流圈上设有与加强构件位置和结构匹配的辅助加强构件，加强构件是凸块，辅助加强构件是与凸块匹配的凹槽，同理，加强构件也可以是凹槽，辅助加强构件是与凹槽匹配的凸块。

省料型腔32的长度是叶片3长度的55％-62％，轮毂2高度是叶轮侧部高度的63％-67％，叶轮侧部高度是圆环形叶底板1、叶片3和导流圈4装配完成后的整体高度。导流圈4的高度是导流圈4宽度的84％-89％，导流圈4的高度是叶片出风口高度的45％-49％，导流圈4上的导流面呈弧形，其弧度半径值在45mm-55mm。翻边41的高度是导流圈4高度的55％-60％。采用上述优选数据至少增加2％的风量且噪音上升不明显。

上述斜流离心叶轮的最佳的参数如下，上进风角a1是3.2°，下进风角a2是3.4°，上出风角b1是23.2°，下出风角b2是35°。叶片内圆直径是327.7mm，叶片外圆直径是451.6mm，叶片3的最厚处尺寸不超过15mm，叶片3顶部长度是156.7mm，叶片3长度是156.7mm，叶片3外侧端的高度114.3mm，叶片3内侧端的高度是119.4mm，叶片3外侧端的底部与圆环形叶底板1外侧边平齐.连接区33长度是107mm，连接区33和非连接区34的连接点的高度是132.4mm，省料型腔32的长度是93.3mm，省料型腔32的最宽处是7.3mm。圆环形叶底板1内圆直径是234.5mm，圆环形叶底板1外圆直径是451.6mm，轮毂2高度是110.3mm，叶轮侧部高度是169.5mm，导流圈4的高度是54.6mm，导流圈4的宽度是62.9mm，叶片出风口的高度是114.3mm，翻边41的高度是31.9mm。

采用上述结构及参数的斜流离心叶轮，在风量增加的前提下有效的降低了噪音，目前市场上尺寸规格类似的斜流离心叶轮其风量一般是2200立方米每小时，噪音一般是49分贝，采用上述参数的斜流离心叶轮其风量是2300立方米每小时，噪音是43分贝，即风量大且噪音低。

Claims

1.斜流离心叶轮，包括圆环形叶底板、轮毂、叶片和导流圈，叶片固定在圆环形叶底板和导流圈之间，叶片内设置省料型腔，导流圈的外侧边缘上设有与其连为一体的翻边，轮毂与圆环形叶底板内侧连为一体，轮毂与圆环形叶底板同心，轮毂的顶部设有与其连为一体的圆柱形塑料轴孔套，轮毂上设有多个散热孔；其特征在于所述叶片是7片，叶片进风端至出风端呈扭曲状，叶片的进风角分为靠近导流圈的上进风角和靠近圆环形叶底板的下进风角，叶片的出风角分为靠近导流圈的上出风角和靠近圆环形叶底板的下出风角，上进风角和下进风角角度均不大于10°，上出风角和下出风角均在20°-40°之间，上出风角角度小于下出风角角度，且上出风角角度和下出风角角度之间的差值在5°-15°之间；所有排列在圆环形叶底板上的叶片的内端和外端分别形成叶片内圆和叶片外圆，叶片内圆的直径是叶片外圆的直径的70％-74％，叶片外圆的直径在420mm-480mm之间；叶片上部由连为一体的连接区和非连接区构成，叶片的连接区与导流圈通过超声波焊接固定，非连接区处于叶片内侧的进风方向，连接区处于非连接区的外侧，连接区长度占叶片顶部长度的65％-72％；连接区处设有加强构件，导流圈上设有与加强构件位置和结构匹配的辅助加强构件；连接区和非连接区的连接点是叶片的最高处即顶点，叶片外侧端的高度是叶片内侧端高度的93％-97％，叶片外侧端的高度是叶片顶点高度的86％-89％；任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的73％-77％；所述圆环形叶底板内圆直径是外圆直径的48％-53％；上进风角是进风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面顶端圆弧切线的夹角，下进风角是进风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片进风面底端圆弧切线的夹角，上出风角是出风面顶端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面顶端圆弧切线的夹角，下出风角是出风面底端处同叶轮旋转方向相反的切线方向与叶片出风面底端圆弧切线的夹角。

2.根据权利要求1所述的斜流离心叶轮，其特征在于任意相邻叶片之间的进风口面积是对应的出风口面积的75％-75.5％；省料型腔的长度是叶片长度的55％-62％，轮毂高度是叶轮侧部高度的63％-67％，所述叶轮侧部高度是圆环形叶底板、叶片和导流圈的整体高度；所述导流圈的高度是导流圈宽度的84％-89％，导流圈的高度是叶片出风口高度的45％-49％；导流圈上的导流面呈弧形，其弧度半径值在45mm-55mm；翻边的高度是导流圈高度的55％-60％。

3.根据权利要求2所述的斜流离心叶轮，其特征在于叶片内圆直径是327.7mm，叶片外圆直径是451.6mm，叶片的最厚处尺寸不超过15mm，叶片顶部长度是156.7mm，叶片长度是156.7mm，叶片外侧端的高度114.3mm，叶片内侧端的高度是119.4mm，叶片外侧端的底部与圆环形叶底板外侧边平齐；连接区长度是107mm，连接区和非连接区的连接点的高度是132.4mm；省料型腔的长度是93.3mm，省料型腔的最宽处是7.3mm；圆环形叶底板内圆直径是234.5mm，圆环形叶底板外圆直径是451.6mm，轮毂高度是110.3mm，叶轮侧部高度是169.5mm；导流圈的高度是54.6mm，导流圈的宽度是62.9mm，叶片出风口的高度是114.3mm；翻边的高度是31.9mm；所述散热孔是五个，五个散热孔等距规则的排列。

4.根据权利要求1所述的斜流离心叶轮，其特征在于所述加强构件是凸块，所述辅助加强构件是凹槽。

5.根据权利要求1所述的斜流离心叶轮，其特征在于所述加强构件是凹槽，所述辅助加强构件是凸块。

6.根据权利要求1所述的斜流离心叶轮，其特征在于叶片外侧出风端面上排列有多个锯齿。