[发明专利]一种离心式风机叶轮

说明书

本发明涉及动力机械技术领域，尤其涉及一种离心式风机叶轮，该叶轮包括前盘、后盘和叶片，多个叶片沿叶轮的周向间隔开地设在叶轮内，叶片上下端面分别与前盘及后盘固定连接，叶片具有叶片压力面和叶片吸力面，且叶片沿其长度方向分为前向叶片和后向叶片，其中进气口至叶片2/3段为前向叶型，后1/3段叶型为后向叶型，该叶轮中的叶片不仅结合了前向叶型和后向叶型的优势，还在后向叶片的压力面等间距的布置了V形沟槽结构。本发明使叶轮中叶片的表面载荷分布均匀，减少了不平衡振动，且增大了叶片边界层气体的湍流状态，降低了粒子撞击叶片表面的概率和能量，从而起到减振耐冲蚀的作用。

技术领域

本发明涉及动力机械技术领域，尤其涉及一种离心式风机叶轮。

背景技术

常见的离心式风机有大型工业鼓风机、通风机、煤气鼓风机、焦炉鼓风机等，这些离心式风机被广泛应用于冶金、建材、石化及核电等领域，这些行业输送的气体中常含有烟尘、固体催化剂碎片等大量颗粒性物质，这些物质在风机叶片表面发生气固两相流冲蚀，导致风机叶片快速磨损，因此提高离心式风机工作效率并增加其叶片的抗冲蚀性能，是风机行业极为关注且亟待解决的问题。

目前最新的风机叶片技术是采用三元弯扭叶片，这种叶片的曲面形状能够更好的符合气流在风机内部的流动规律。但三元流叶片整体为复杂空间曲面，叶片曲面既有弯曲又有扭转，加工工艺性差，制造成本增加，因此，二元叶片是目前离心风机叶片的主要形式。常用的二元叶片为光滑表面，气流在叶片表面流动时，会产生较大的摩擦损失，并且由于叶片形状和流动迹线的差异，使得气流溢出损失较大。针对叶片耐磨性的主要技术是被动耐磨技术，如在叶片表面堆焊、在叶片表面设置陶瓷层、涂覆耐磨涂料等，这些被动耐磨技术虽然提高了叶片耐磨性，但是增加了生产成本，并且需要定期维护，增加了使用成本。申请号CN201020032042.0的专利文件公开了一种风机叶轮，该专利在风机叶片与叶轮的各个连接位置处嵌贴各种形状陶瓷块，虽然一定程度上提高了叶片的耐磨性，但是这种方法工艺复杂，生产成本增加较多，磨损后陶瓷块容易脱落；申请号为CN201620076051.7的专利文件公开了一种新型多翼离心风机，该实用新型公开了一种新型多翼离心风机，该风机叶片的一个弧面上设有锯齿形结构，另一个弧面设有仿生非光滑结构，气流依次经仿生非光滑结构及锯齿形结构后从蜗壳的出风口排出，有效地提升了风机的效率，由于具有形状复杂的叶片曲面，加工困难，成本增加。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，有效提高风机效率，增加叶片耐磨性，降低风机运行噪声，减少振动，本发明提供了一种具有特殊结构叶片的离心式风机叶轮。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种离心式风机叶轮，该叶轮包括前盘、后盘和叶片，多个所述叶片沿叶轮的周向间隔开地设在所述叶轮内，所述叶片上下端面分别与前盘及后盘固定连接。

所述叶片具有叶片压力面和叶片吸力面。

每个所述叶片沿其长度方向分为前向叶片和后向叶片，所述前向叶片为所述叶片的进气端至叶片2/3段，所述后向叶片为叶片1/3段至叶尾。

所述后向叶片的叶片压力面表面具有V形沟槽结构。

根据本发明，所述叶片进气端设置有叶片进气口，所述叶片进气口至叶片2/3段为前向叶片，后1/3段为后向叶片，所述前向叶片和所述后向叶片均为梯形结构。

根据本发明，所述前向叶片的初始倾角为135°-150°，在前2/3叶片段倾角逐渐减小，直至2/3段叶片倾角为90°，后1/3叶片段倾角逐渐减小，直至叶尾倾角为45°-50°。

根据本发明，所述前盘为具有喇叭口形状的圆环结构，圆环内径为D1，D1数值范围为500mm-2000mm。