[发明专利]一种多层离心叶轮及应用该多层离心叶轮的风机

说明书

本发明公开了一种多层离心叶轮，包括轮盖、轮盘、若干等角度均布的第一叶片、若干中盘及若干第二叶片，若干中盘从轮盖至轮盘的方向间隔设置，中盘的个数设为N个，N个中盘将多层离心叶轮沿轴向分成N+1层，从轮盖至轮盘的方向依次为第1层、……、第N层及第N+1层，从第1层至第N+1层的若干层之中设有若干第二叶片，第二叶片与第一叶片之间呈夹角设置。本发明一种多层离心叶轮由于设有多层第二叶片，第二叶片提高出风口处气流速度，从而尽可能地消除叶轮流动内部产生的涡流和分离现象，降低了噪声，提高了风机效率；并且第二叶片为双支撑简支梁结构，使得多层离心叶轮结构稳定，从而提高了风机运行的可靠性。

技术领域

本发明涉及风机技术领域，具体涉及一种多层离心叶轮及应用该多层离心叶轮的风机。

背景技术

风机是通风系统中不可缺少的一个重要组成部分，目前，后向无蜗壳离心叶轮由于没有蜗壳导致风机的效率比较低，且现有的离心叶轮多是单层结构，出风口风量分布不均，离心叶轮的出风口处还容易出现涡流现象，严重影响风机的效率。

现有技术中虽然有解决上述问题，但仍有一定缺陷。例如CN201720330819.3公开了一种均衡风量的双层式风机叶轮，包括轮毂、后盖板、叶片、前盖板以及中隔板，用于带动后盖板转动，叶片固定在后盖板上，叶片随后盖板一同转动；前盖板固定在叶片的顶端上，中隔板固定在前盖板与后盖板之间，前盖板和中隔板用于将进入风机的气体切割成两个部分后，分别形成两层风道并导向至出风口。虽然该双层式风机叶轮使出风口风量分布均匀，减缓了涡流现象，提高了风机效率，但是改进的效果还不够好，中隔板分割成两个部分，没有主次部分之分，且靠近出风口处的部分并无设置另外的叶片对流场进行处理，涡流主要集中在出风口处产生，削弱涡流效果不佳。

本发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种多层离心叶轮，其包括轮盖、轮盘、中盘、第一叶片及第二叶片，该多层离心叶轮具有降低涡流的强度、降低运行噪声、提高风机的效率、保证气流流动均匀顺畅、结构稳定、提高风机运行可靠性的优点。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种多层离心叶轮，包括轮盖、轮盘及设置在所述轮盖及所述轮盘之间若干等角度均布的第一叶片，其特征在于，所述多层离心叶轮还包括若干中盘及若干第二叶片，若干所述中盘从所述轮盖至所述轮盘的方向间隔设置，所述中盘的个数设为N个，N为大于或等于1的正整数，N个所述中盘将所述多层离心叶轮沿轴向分成N+1层，从所述轮盖至所述轮盘的方向，依次为第1层、……、第N层及第N+1层；若干所述第二叶片设置在所述第1层至所述第N+1层的若干层之中，所述第二叶片与所述第一叶片之间呈夹角设置，且所述第二叶片与所述第一叶片之间的夹角小于90°。

作为优选，所述第一叶片的叶片数量为n1，且n1≥3，每层的所述第二叶片的叶片数量为n2，且n2≤n1，每层的所述第二叶片沿所述中盘的周向等角度均布设置，通过这样设置，所述第二叶片产生的流场能改变所述多层离心叶轮出风口附近流场流动的不均匀情况，即有削弱涡流强度的效果。

作为优选，所述第一叶片包括第一吸力面及与所述第一吸力面相对设置的第一压力面，位于相邻两片所述第一叶片之间的所述第二叶片靠近相邻的所述第一吸力面，通过这样设置，所述多层离心叶轮位于出风口的涡流主要由所述第一叶片的所述第一吸力面产生，所述第二叶片靠近相邻的所述第一吸力面，使得所述第二叶片产生的流场能更有针对性地改变所述第一吸力面流场流动不均匀的情况，即更有效地提高削弱涡流强度的效果。

作为优选，所述第二叶片包括第二吸力面及与所述第二吸力面相对设置的第二压力面，所述第一叶片沿所述轮盘径向的外边缘点为第一外边缘点，所述第二叶片沿所述轮盘径向的外边缘点为第二外边缘点，所述第一外边缘点沿所述第一吸力面的切线与相邻的所述第二外边缘点沿所述第二吸力面的切线的夹角小于或等于0.7×360°/n₁，通过这样设置，在不影响所述多层离心叶轮出风量的前提下，再进一步提高削弱涡流强度效果。