一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮的制作方法

本发明涉及通风设备，尤其涉及一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮。

背景技术：

1、目前，离心叶轮的叶片形式一般包括前倾式、径向式和后倾式。对于前倾式叶轮来说，由于叶片前倾，叶片对空气作用的力大，因此前倾式叶轮的离心风机的全压高。而对于后倾式叶轮来说，气流与叶片之间的夹角小，叶片对空气的流动阻力小，因此后倾式叶轮的离心风机的风机效率高，但是，也正由于叶片与气流之间的夹角较小，因此其全压也低。

2、随着离心风机的使用越来越多，对其性能要求也越来越高，离心风机的全压和风机效率是两个重要的性能参数，对于后倾式离心叶轮而言，如能保留其较高的风机效率的同时又能提高其全压的话，将能大大拓展其使用范围，但目前相关的成功改进不多。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮，旨在解决现有技术中难以确保后倾式离心叶轮的风机效率不下降的情况下提高全压的问题。

2、为了达到上述的目的，本发明提供了一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮，包括轮盘和轮盖，在轮盘与轮盖之间环周分布有多片后倾式叶片，这些叶片为长叶片与短叶片间隔设置，所有叶片的外端均布于同一外周圆上；长叶片为钣金叶片，钣金叶片包括相连的靠近叶轮中心的第一弧线段和远离叶轮中心的第二弧线段，在叶轮的转向上，第一弧线段往前凸，第二弧线段往后凹；长叶片的入口角∠1为22-27°且出口角∠2为68-72°；短叶片为翼型叶片，翼型叶片包括较钝端、较尖端和连接在较钝端与较尖端之间的弧形面和直形面，较钝端靠近叶轮中心且较尖端远离叶轮中心，在叶轮的转向上，弧形面朝前，直形面朝后；翼型叶片的入口角∠3为38-42°且出口角∠4为38-42°。

3、进一步地，第一弧线段的半径r1、第二弧线段的半径r2和弧形面的半径r3相等。

4、进一步地，第一弧线段的弧长︵1长于第二弧线段的弧长︵2，翼型叶片的较钝端比第一弧线段与第二弧线段的交点更靠近叶轮中心。

5、进一步地，以无量纲计算，所有叶片的外端所围成的外周圆的直径φ1为555，所有长叶片的内端所围成的第一内周圆的直径φ2为240-250，所有短叶片的内端所围成的第二内周圆的直径φ3为380-390。

6、进一步地，以无量纲计算，第一弧线段的半径r1为300-320，第二弧线段的半径r2为300-320，弧形面的半径r3为300-320。

7、进一步地，以无量纲计算，第一弧线段的半径r1为314，第二弧线段的半径r2为314，弧形面的半径r3为314。

8、进一步地，以无量纲计算，第一弧线段的弧长︵1为136-137，第二弧线段的弧长︵2为91-92，翼型叶片的总长度l1为120-130。

9、进一步地，该后倾式离心叶轮包括8片长叶片和8片短叶片。

10、进一步地，长叶片的进口边相对于轮盘倾斜，且长叶片的进口边上越远离轮盘的位置同时也越远离叶轮中心，长叶片的出口边相对于轮盘垂直；短叶片的进口边相对于轮盘垂直，短叶片的出口边相对于轮盘垂直。

11、进一步地，长叶片的进口边相对于轮盘的倾斜角度∠5为80-84°。

12、本发明所提供的一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其叶片均为后倾式，因此其天然具有后倾式叶片的效率高的优点；在长叶片中，靠近叶轮中心的一段为往前凸的第一弧线段，由于往前凸的特点，在第一弧线段上沿着长叶片越往外气流与叶片之间的夹角越小，可以进一步减少叶片对气流的冲击所产生的隙涡，让气流顺着叶片进入叶片之间的流道，在进风阶段让更多的空气更顺畅地进入流道，因此该第一弧线段能够进一步提高效率；长叶片中还包括远离叶轮中心的第二弧线段，第二弧线段是往后凹，该结构的设置使得在第二弧线段上沿着长叶片越往外气流与叶片之间的夹角越大（也即出口角逐渐增大），第二弧线段起到加压的作用，在出风阶段叶片对空气提供更大的作用力，以提高全压；由于第二弧线段与第一弧线段的相反设置，第二弧线段的设置会反过来使效率降低，为此，为了弥补上述的效率降低，本发明的离心叶轮上还设置了短叶片，短叶片采用翼型叶片，翼型叶片的流线型设计结合其较钝端靠内的设置，使得气流在接触较钝端后会沿短叶片绕流，避免了在翼型叶片的前缘（也即较钝端）产生涡流，且翼型叶片的较尖端很薄，气流与翼型叶片的尾缘（也即较尖端）分离后几乎不会产生尾迹，降低了叶轮的尾迹损失，可提高效率，该提高的效率足以弥补上述的效率降低并使效率有所增加，从而使该离心叶轮在整体上得到更高的效率；而且，翼型叶片的前部弧形面还可以起到整流和升压作用，进一步提高全压。因此，该种长短复合叶片的后倾式离心叶轮能够同时具有全压高和风机效率高的优点。

技术特征：

1.一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮，包括轮盘和轮盖，其特征在于：在轮盘与轮盖之间环周分布有多片后倾式叶片，这些叶片为长叶片与短叶片间隔设置，所有叶片的外端均布于同一外周圆上；

2.根据权利要求1所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：第一弧线段的半径r1、第二弧线段的半径r2和弧形面的半径r3相等。

3.根据权利要求1所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：第一弧线段的弧长︵1长于第二弧线段的弧长︵2，翼型叶片的较钝端比第一弧线段与第二弧线段的交点更靠近叶轮中心。

4.根据权利要求3所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：以无量纲计算，所有叶片的外端所围成的外周圆的直径φ1为555，所有长叶片的内端所围成的第一内周圆的直径φ2为240-250，所有短叶片的内端所围成的第二内周圆的直径φ3为380-390。

5.根据权利要求4所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：以无量纲计算，第一弧线段的半径r1为300-320，第二弧线段的半径r2为300-320，弧形面的半径r3为300-320。

6.根据权利要求5所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：以无量纲计算，第一弧线段的半径r1为314，第二弧线段的半径r2为314，弧形面的半径r3为314。

7.根据权利要求5所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：以无量纲计算，第一弧线段的弧长︵1为136-137，第二弧线段的弧长︵2为91-92，翼型叶片的总长度l1为120-130。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：该后倾式离心叶轮包括8片长叶片和8片短叶片。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：长叶片的进口边相对于轮盘倾斜，且长叶片的进口边上越远离轮盘的位置同时也越远离叶轮中心，长叶片的出口边相对于轮盘垂直；

10.根据权利要求9所述的长短复合叶片的后倾式离心叶轮，其特征在于：长叶片的进口边相对于轮盘的倾斜角度∠5为80-84°。

技术总结
本发明涉及通风设备技术领域，尤其涉及一种长短复合叶片的后倾式离心叶轮；在轮盘与轮盖之间环周分布有多片后倾式叶片，这些叶片为长叶片与短叶片间隔设置，所有叶片的外端均布于同一外周圆上；长叶片为钣金叶片，钣金叶片包括相连的靠近叶轮中心的第一弧线段和远离叶轮中心的第二弧线段，在叶轮的转向上，第一弧线段往前凸，第二弧线段往后凹；短叶片为翼型叶片，翼型叶片包括较钝端、较尖端和连接在较钝端与较尖端之间的弧形面和直形面，较钝端靠近叶轮中心且较尖端远离叶轮中心，在叶轮的转向上，弧形面朝前，直形面朝后。该种长短复合叶片的后倾式离心叶轮能够同时具有全压高和效率高的优点。

技术研发人员：胡锦康,郭红飞,梁晓慧,唐育萍,霍慧,黄桂鹏,唐源,罗胜兵,李秀珍
受保护的技术使用者：佛山市南海九洲普惠风机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13