[实用新型]一种向心叶轮

说明书

本实用新型涉及一种向心叶轮，包括锥形管、转轴和叶片，所述转轴设置于锥形管的轴线上，所述转轴外侧均匀设置有若干叶片，所述叶片沿转轴轴向螺旋设置，若干个所述叶片均匀分布设置于转轴外侧，所述叶片的外侧边缘贴合于锥形管内壁，所述锥形管的内径从入口端到出口端由大变小，所述叶片的螺距由入口端到出口端逐渐变大。该叶轮全程内驱动，能量损失小，机械振动小。

技术领域

本实用新型涉及叶轮结构技术领域，具体的讲是一种向心叶轮。

背景技术

现有技术中的垂直轴风力发电机组或利用水流、海洋流、海浪作为动力源进行发电的发电机组，在制造方面，普遍采取的是利用气流或水流对叶轮的叶片产生外推力和内外侧对叶片的挤压力这一力学原理所完成的叶轮设计。其缺点是：因叶轮转动时的迎风或迎水面消耗的推力较大，导致的利用风力或水力的效率极低，能量损失较大，容易产生空泡效应。

本发明为了弥补现有技术中利用气流或水流发电在叶轮设计方面存在的不足，以及为了提高利用风力或水力发电的效率，提供一种向心叶轮。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种向心叶轮，该叶轮全程内驱动，能量损失小，机械振动小。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种向心叶轮，＝包括锥形管、转轴和叶片，所述转轴设置于锥形管的轴线上，所述转轴外侧均匀设置有若干叶片，所述叶片沿转轴轴向螺旋设置，若干个所述叶片均匀分布设置于转轴外侧，所述叶片的外侧边缘贴合于锥形管内壁，所述转轴设置在锥形管一侧且一端延伸到锥形管外；所述转轴的长度小于锥形管的长度，所述叶片靠近锥形管入口的一端内侧固定于转轴上，所述锥形管内后半段没有转轴的区域为空白区域，空白区域内的叶片悬空于锥形管轴线上方；所述叶片位于锥形管出口的一端固定在锥形管出口边缘上；

所述锥形管的内径从入口端到出口端由大变小，所述叶片的螺距由入口端到出口端逐渐变大。

进一步的，所述叶片切线与垂直面的夹角α的递增率等于锥形管的外壁切线与垂直面的夹角β的递减率。

进一步的，所述转轴的形状为锥形，所述转轴的半径由锥形管的入口端到出口端逐渐变小。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

叶片角度的递增率与锥形管角度的变化率相同，纵向流量过渡到横向流量每一级的变化空间是相等的，使水的惯性变化平稳过渡，在一定的速度下，使入口端不产生流量外溢，本实用新型减少能量转化过程的损失，全程内向驱动，机械振动小，本身没有太大的负压差，不产生空泡效应，叶轮寿命长。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、锥形管；2、转轴；3、叶片；31、空白区域。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。