[发明专利]一种仿生叶片离心通风机叶轮

权利要求书

1.一种离心通风机的仿生叶片设计方法，其特征在于，其中叶片适用的离心通风机叶轮，包括前盘、后盘以及均匀夹设在所述前盘和后盘之间的多个叶片，相邻叶片以及前盘、后盘围成的空间为叶轮内叶片之间的气流通道，气流从所述前盘轴向进入叶轮，通过叶片之间的流道后，从叶轮外周流出；所述叶片的边缘包括内缘、外缘、前缘和后缘，所述前缘与所述前盘的内侧连接，所述后缘与所述后盘的内侧连接，所述内缘形成流道的进口，所述外缘形成流道的出口；所述内缘为仿座头鲸尾鳍外侧边缘的光滑弧线，所述弧线从前盘侧到后盘侧依次包括舌状部“ABCD”、斜切段“DE”和上凸的圆弧段“EF”，其中A点为叶片内缘的前端点，F点为叶片内缘的后端点，直线“AF”在叶轮轴向的投影即为叶片进口宽度b₁，“EF”在叶轮轴向的投影为b_E，b_E =k×b₁，其中k =0.50～0.65；直线“AF”与叶轮轴线方向的夹角为α，直线“ED”与叶轮轴线方向的夹角为β，圆弧段“EF”向上凸，其半径R= b_E /[2×sin(α+β)×cosα] ，其中β=4°～8°；圆弧段“EF”与直线“DE”相切于E点；所述舌状部“ABCD”包括竖直段“AB”、斜线段“BC”和圆弧段“CD”；所述竖直段“AB”的长度3～6mm；所述斜线段“BC”与直线“AB”的夹角为10°～40°；所述圆弧段“CD”的半径为1.5～5mm，适用所述离心通风机叶轮包括以下步骤：

所述叶片工作面与后盘内侧连接的直径最小点为F点，所述叶片工作面与前盘内侧连接的直径最小点为A点，其连线为直线“AF”；

直线“AF”与轴线方向的夹角为α，对应的叶片进口宽度为b₁，在AF上选取E点，“EF”在叶轮轴向的投影为b_E，使b_E =k×b₁，其中k =0.50～0.65；

过E点作直线“ED”，“ED”与轴线方向的夹角β=4°～8°；

过E点和F点，作圆弧“EF”与直线“ED”相切，圆弧“EF”的半径为：R= b_E /[2×sin(α+β)×cosα]；

过A点向内作垂线段AB=3～6mm；

过B点作向进气方向倾斜的线段BC，BC的倾斜角θ=10°～40°；

将直线“BC”和直线“ED”之间形成的尖角部进行倒圆角处理，圆角半径r=1.5～5mm。