[发明专利]一种非对称式离心叶轮风机

说明书

本发明提供了一种非对称式离心叶轮风机。包括机壳、叶轮和电机；所述叶轮安装在机壳内并与电机输出轴相连，用以实现叶轮的转动；所述叶轮包括沿叶轮轴向依次连接的前轮盘、叶片和后轮盘；所述叶片的自由端端部的边缘轮廓线为不规则曲线，用以降低风机的旋转噪声。本发明通过将叶轮的叶片的自由端端部的边缘轮廓线设置成不规则曲线，使叶轮在旋转时，气流在单个叶片的自由端端部形成不同的脉冲激励，避免因叶片的自由端端部产生单一脉冲激励叠加而产生集中频段噪声，本风机比同等气动性能的采用对称式叶轮的风机噪音降低约5dB。

技术领域

本发明涉及变压器冷却散热技术领域，具体涉及一种非对称式离心叶轮风机。

背景技术

中国铁路正在跨越式发展，高速动车组已遍布全国各地，人们的出行方式变得更加便利而快捷。为确保人们的乘坐舒适性，减少机车车辆运行对沿线环境的损害，动车组对噪声和振动的要求越发严格，甚至根据动车组高速行驶、起动及停车时不同环境情况提出了更高的控制要求。在动车组上需对牵引变压器进行冷却。冷却装置带走牵引变压器工作时产生的大量热量，保证设备正常运行，从而确保动车组行车安全。牵引变压器的冷却装置通常采用风机进行强迫风冷，风机高速运转产生的高噪音是冷却装置噪音的主要来源，气流机产生的噪音高于其他设备20dB以上。随着不同动车组的牵引重量和速度的增加，需要的牵引功率也增加，牵引变压器所需的散热量随之增大，气流机的风量风压也相应提高，但产生的噪声和振动量不能增加，现有的牵引变压器冷却装置用离心通风机已经不能满足此类工况。

综上所述，急需一种非对称式离心叶轮风机以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种非对称式离心叶轮风机，以解决风机冷却过程中噪声大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种非对称式离心叶轮风机，包括机壳、叶轮和电机；所述叶轮安装在机壳内并与电机输出轴相连，用以实现叶轮的转动；

所述叶轮包括沿叶轮轴向依次连接的前轮盘、叶片和后轮盘；所述叶片的自由端端部的边缘轮廓线为不规则曲线，用以降低风机的旋转噪声。

优选的，所述叶轮设有多个叶片，多个所述叶片沿叶轮圆周不规则分布；每个所述叶片的自由端端部的边缘轮廓线均不相同，用以降低风机的旋转噪声。

优选的，在垂直于叶轮轴向的截面上，相邻叶片的自由端端部的边缘轮廓线呈凹凸相间状态排列。

优选的，所述后轮盘上设有卡槽，所述叶片与后轮盘连接端设有卡齿，用以提升叶片在后轮盘上的安装定位精度。

优选的，所述前轮盘外圈和后轮盘外圈的边缘轮廓线为环状不规则曲线，用以降低风机的旋转噪声。

优选的，所述机壳包括进风道；所述进风道为喇叭状，进风道末端伸入前轮盘的进风端，用以将外部空气流畅地导入叶轮。

优选的，所述进风道的末端与前轮盘的进风端沿前轮盘径向间隙为2～3mm，用以减少风量泄漏损失。

优选的，所述机壳上设有偏置的叶轮安装座，用以在机壳内部形成气流的狭窄加速区和宽敞扩压区。

优选的，所述机壳设有带有滤网的出风口，防止外部异物进入风机损坏高速旋转的叶轮。

优选的，所述机壳与机车车体连接处设有减震垫，用以减少机车车体对风机产生的振动和冲击，同时也阻隔了风机自身的振动向机车车体传播。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明中，通过将叶轮的叶片的自由端端部的边缘轮廓线设置成不规则曲线，使叶轮在旋转时，气流在单个叶片的自由端端部形成不同的脉冲激励，避免因叶片的自由端端部产生单一脉冲激励叠加而产生集中频段噪声，本风机比同等气动性能的采用对称式叶轮的风机噪音降低约5dB。