[发明专利]一种离心风机蜗壳型线设计方法

权利要求书

1.一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，包括：

步骤1，确定A、B、C三个控制点，其中，A点为蜗壳型线的起始点，B点为中间控制点，C点为蜗壳型线的终止点；

步骤2，计算确定A、B、C三个控制点在角度θ-距离d坐标系上的坐标，并在角度θ-距离d的坐标系中描绘出三个控制点，将三个控制点拟合成一条连续曲线；

步骤3，将A、B、C三点在角度θ-距离d坐标系上的坐标转化为极坐标系下的坐标；

步骤4，绘制蜗壳外型线。

2.根据权利要求1所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤1中，A点位于角度θ-距离d坐标系上，其横坐标θa表示蜗舌位置，纵坐标da表示蜗舌间隙。

3.根据权利要求1所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤1中，C点横坐标θ_c为360°，C点纵坐标d_c为风机出口处的高度。

4.根据权利要求1所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤2中，d_b的计算方法为：

1)通过A、C点在角度θ-距离d坐标系下的坐标计算出截面积以线性递增时的增长率及截距b＝d_c-kθ_c；

2)通过增长率k与截距b计算出截面积以线性增长时,在方位角为θ_b处的距离d₁；

3)引入变量t，计算得d_b＝d₁+t。

5.根据权利要求1所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤3中，A、B、C三点在极坐标系下的纵坐标分别为其在角度θ-距离d坐标系下的纵坐标值加上叶轮的半径。

6.根据权利要求5所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤3中，在极坐标系下A、B、C三点的坐标分别为P_A(θ_a，R_a)、P_B(θ_b，R_b)、P_C(θ_c，R_c)，其中R_a＝d_a+0.5D₂,R_b＝d_b+0.5D₂,R_c＝d_c+0.5D₂，其中D₂为叶轮直径。

7.根据权利要求1所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述步骤4具体为，根据P_A、P_B、P_C三点坐标，利用三维制图软件，通过建立Bezier曲线方程来绘制蜗壳外型线。

8.根据权利要求7所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述Bezier曲线方程如下:

B(T)＝(1-T)²PA+2T(1-T)PB+T²PC，T∈[0,1]

当t为负时，截面积变化曲线是向下凹的，截面积变化显先慢增后快增的趋势；当t为正时，截面积变化曲线是向上凸的，截面积变化显先快增后慢增的趋势，拐点均为B点；当t为0时，截面积线性递增。

9.根据权利要求7所述的一种离心风机蜗壳型线设计方法，其特征在于，所述三维制图软件为CREO2.0软件。