[发明专利]一种离心风机叶轮、一种离心风机以及一种环卫车

说明书

本申请公开了一种离心风机叶轮，该离心风机叶轮的叶片的叶片型线包括由叶轮进口至叶轮出口方向依次相切相连的三段圆弧，第一圆弧与第二圆弧内切过渡连接，第二圆弧与第三圆弧外切过渡连接，第一圆弧的半径R1与第二圆弧的半径R2的关系为：5.4R1＜R2＜5.8R1；第一圆弧的半径R1与第三圆弧的半径R3的关系为：1.8R1＜R3＜2.2R1；进口角的范围是23°～30°，出口角为87°～93°。本方案采用了过渡性更好的三段圆弧来构造叶片型线，保证了较大的叶轮出口角度和合适的进口角，且叶片进出口形成了平滑的过渡，有利地保证了气流通道的顺畅性，从而达到降噪增效的目的。本申请还公开了一种离心风机与一种环卫车。

技术领域

本发明涉及风机技术领域，尤其涉及一种离心风机叶轮、一种离心风机以及一种环卫车。

背景技术

清扫作业类环卫车辆包含扫路车、洗扫车、吸尘车等，此类专用车辆依靠高压离心风机提供负压将地面垃圾物吸入垃圾箱以达到清洁效果。目前行业在用的专用离心风机面临作业效率低、噪声高等问题。随着电动汽车的推广应用，越来越多的企业大力投入纯电动环卫车的研发，由于目前电池容量等的限制，环卫车一次充电作业时间作为一个关键竞争技术指标，一次充电作业时间越长，环卫车的使用效率越高，反之，环卫车使用效率就低，怎样提升整体效能是环卫车辆技术研发的主要方向之一。由于电机驱动的应用，环卫车辆底盘等自身工作噪声极低，主要噪声来自离心风机噪声，而环卫车应用最多的是城市主干道，作业时间一般是路面车辆较少的清晨时段，此时大部分居民正在休息，噪声扰民问题是环卫车辆采购方考虑的重要方面。因此，环卫车辆离心风机降噪增效是提升环卫车整体竞争力的核心所在。

离心风机作为一种有上百年发展历史的风机类型，在效率提升方面前人做过不少工作，但目前应用到环卫车辆的离心风机尚普遍存在运行效率低的情况，有的效率不足60％，绝大部分整车产品离心风机气动效率不超过75％。

现有技术中存在后向型离心风机、前向型离心风机、直叶片离心风机等不同叶型的离心风机。

传统的前向型离心风机的叶型采用直线加圆弧形式，进口端为直线，出口端采用圆弧和直线形式。前向型离心风机能够提供较高的压力，但由于其本身的缺陷(出口角过大，在叶轮出口处容易产生大量流动分离)，使得风机效率偏低、风机噪声高，在环卫车辆刚刚发展的初级阶段，该类风机大量应用于环卫车，目前已经渐渐被其他类型风机取代了。

现有的后向型离心风机一般从叶轮的进口到出口采用单圆弧，设计不同的叶片进、出口角度。总体来说，此类叶型的离心风机效率相比前向型离心风机效率有所提升，能达到80％左右的气动效率，但其提供的风机压力偏低，用于环卫车时往往不能工作在高效率点，造成风机本身效率高，实际运行效率低的现象。

因此，如何解决现有离心风机效率低、噪声高的问题，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种离心风机叶轮，该叶轮具有降噪增效的效果。本发明的另一个目的在于提供一种包括该离心风机叶轮的离心风机以及一种包括该离心风机的环卫车。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种离心风机叶轮，包括前盘、叶片和后盘，所述叶片的叶片型线包括由叶轮进口至叶轮出口方向依次相切相连的第一圆弧、第二圆弧和第三圆弧，所述第一圆弧与所述第二圆弧内切过渡连接，所述第二圆弧与所述第三圆弧外切过渡连接，所述第一圆弧的半径R1与所述第二圆弧的半径R2的关系为：5.4R1＜R2＜5.8R1；所述第一圆弧的半径R1与所述第三圆弧的半径R3的关系为：1.8R1＜R3＜2.2R1；所述叶轮进口的进口角的范围是23°～30°，所述叶轮出口的出口角为87°～93°。

优选地，所述第一圆弧的半径R1与所述第二圆弧的半径R2的关系为：R2＝5.572R1，所述第一圆弧的半径R1与所述第三圆弧的半径R3的关系为：R3＝1.985R1；所述叶轮进口的进口角为27°，所述叶轮出口的出口角为90°。