[实用新型]一种高效单吸离心风机叶轮及离心风机

说明书

本实用新型提供一种结构简单、加工方便并提高气动效率的高效单吸离心风机叶轮及离心风机。一种高效单吸离心风机叶轮，包括轮毂、轮盖和设置于轮毂上的叶片，所述叶片为数量为n的沿轮毂周向均布于轮毂上的叶片，每个叶片的轴线均平行于轮毂的中轴线，n的取值范围为38~65，所述叶片的进口安装角为α，α的取值范围为55°~70°，所述叶片的出口安装角为β，β的取值范围为160°~175°，所述叶片的宽度为ω，ω的取值范围为80~120mm。本实用新型在现有技术的基础之上改进了单吸离心风机运行过程中存在的缺陷，增大了叶轮工作面积，有效提高离心风机整机的送风效率，叶轮叶片结构简单且易于加工制造，有利于控制生产制造成本。

技术领域

本实用新型涉及一种离心风机叶轮及离心风机，特别涉及一种高效单吸离心风机叶轮及离心风机，属于流体机械技术领域。

背景技术

离心风机的作用一般是为与其相连组件的空气循环提供动力。离心风机正常运行时，叶轮被电机带动着在蜗壳内旋转，空气经进气室从叶轮中心进入。由于叶片旋转的离心力使气体获得能量，气体压力和速度迅速提高，并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳，从蜗壳出气口排出。离心风机依靠输入的机械能实现气体压力的提高和气体的排送，因此离心风机的气动效率是节省能耗的关键。

对于提升风机效率的研究，改进叶轮是重要的着眼点。因为叶轮是风机的重要部件之一，叶轮气动性能的优劣对风机的效率影响最大，故而叶轮在传递能量的过程中流动损失应该尽量达到最小。现有技术即研究中具有较多对叶轮结构的设计，如申请号为201820619178.8的中国实用新型专利公开了一种送风效率较高的砂型铸造风机叶轮，包括叶轮、轴孔、叶片、插销和安装孔，叶片包括内叶片和外叶片，并且内叶片与外叶片的角度错开设置，外叶片的叶片边缘相对于内叶片倾斜设置。通过在叶片外插接外叶片，使得外叶片与叶片按不同旋转涡流送风，两个风道交叉形成混流，有利于全方位无死角送风，增加送风的强度和送风推力并提高效率。但是，该叶轮的内叶片和外叶片功能位置不同，需要更高的装配精度，这对叶轮的加工尺寸要求非常严格，对加工工艺要求较高，显著提高其制造成本。

在合理的制造成本范围内并提升风机的气动效率，需要在传统叶轮结构的基础上对其进行改进研究。一方面，叶轮半径与蜗舌顶端之间的间隙是影响效率的主要因素，间隙越小，就对气体在蜗壳内的循环流动的阻止能力越大，风机性能越好；另一方面，叶轮上叶片的进出口安装角对风机的整体运行效率的影响也是显著的，叶片进口安装角越小，出口安装角越大，风机效率越高。因此，可以基于叶轮叶片进出口角的变化、蜗舌间隙的缩小以及增大叶轮的宽度这几个方向，对离心风机叶轮进行优化设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、加工方便并提高气动效率的高效单吸离心风机叶轮，解决以上背景技术中提出的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种结构简单、加工方便并提高气动效率的高效单吸离心风机。

一方面，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高效单吸离心风机叶轮，包括轮毂、轮盖和设置于轮毂上的叶片，轮盖包括前盖板和后盖板，所述叶片为数量为n的沿轮毂周向均布于轮毂上的叶片，每个叶片的轴线均平行于轮毂的中轴线，n的取值范围为38~65，所述叶片的进口安装角为α，α的取值范围为55°~70°，所述叶片的出口安装角为β，β的取值范围为160°~175°，所述叶片的宽度为ω，ω的取值范围为80~120mm。

作为优选，所述叶片的进口安装角α的取值范围为55°~62°，所述叶片的出口安装角β的取值范围为170°~175°，所述叶片的宽度ω的取值范围为105~120mm，所述叶片的数量n的取值范围为43~55。

作为优选，所述叶片的进口安装角α为59.7°，所述叶片的出口安装角β为172.5°，所述叶片的宽度ω为110mm，所述叶片的数量n为49。