[发明专利]一种叶片、叶轮、离心风机、吸油烟机及叶片设计方法

说明书

本发明涉及动力设备技术领域，尤其是涉及一种叶片、叶轮、离心风机、吸油烟机及叶片设计方法。本发明提供的叶片，包括叶片本体，叶片本体包括首尾顺次连接的第一前缘、第一压力面、第一后缘和第一吸力面，第一压力面具有第一压力面型线，第一吸力面具有第一吸力面型线，第一压力面型线为圆弧曲线；设定参考翼型，叶片本体沿弦长的相对厚度分布与参考翼型沿弦长的相对厚度分布相同。叶片本体相当于圆弧板叶片在压力面上单侧叠加所选取的参考翼型的相对厚度所形成，叶片本体具有所设定的参考翼型所具有的空气动力学特性，可以明显增强对吸力面上流动控制，有效降低叶轮流道内产生流动分离的程度，提升离心叶轮工作效率，降低涡流噪音。

技术领域

本发明涉及动力设备技术领域，尤其是涉及一种叶片、叶轮、离心风机、吸油烟机及叶片设计方法。

背景技术

目前，多翼离心风机大多采用圆弧板叶片式的离心叶轮结构。叶轮在旋转工作时，内部的运动气流因为同时受到流体粘性效应、逆压梯度以及旋转科氏力的作用影响很容易产生流动分离，形成二次涡流，导致叶轮工作效率低下，进而直接影响风机的气动性能和工作噪音。

为解决上述问题，现有技术中采用翼型叶片的多翼离心叶轮结构，这样的叶轮在一定程度上可以改善叶轮流道内的流动特性。翼型叶片在设计时，通常采用的是在中弧线两侧叠加常规对称翼型厚度的方法。

根据离心叶轮的基本内流理论可知，叶轮通道内的流动分离多发生在吸力面侧，而翼型的空气动力学特性又决定了所选取的翼型最大相对厚度不能过大，因此通过这样两侧叠加翼型厚度的设计方法所得到的翼型叶片对流道内吸力面上的气体流动控制不足，导致叶轮效率提升不够充分。

发明内容

本发明的目的在于提供一种叶片，以解决现有技术中的叶轮效率提升不够充分的技术问题。

本发明提供的一种叶片，包括叶片本体，所述叶片本体包括首尾顺次连接的第一前缘、第一压力面、第一后缘和第一吸力面，所述第一压力面具有第一压力面型线，所述第一吸力面具有第一吸力面型线，所述第一压力面型线为圆弧曲线；

设定参考翼型，所述翼型为飞行器机翼上平行于飞行器对称面的剖面形状，所述叶片本体沿弦长的相对厚度分布与所述参考翼型沿弦长的相对厚度分布相同。

作为一种进一步的技术方案，所述叶片本体沿叶高方向的两端中的至少一端设置有防泄漏结构，所述防泄露结构用于减小泄露流量。

作为一种进一步的技术方案，所述防泄露结构包括叶尖小翼，所述叶尖小翼包括首尾顺次连接的第二前缘、第二压力面、第二后缘和第二吸力面。

作为一种进一步的技术方案，所述第一压力面与所述第二压力面平齐，所述第一后缘与所述第二后缘平齐，所述第一吸力面与所述第二吸力面平齐；

所述第二前缘位于所述第一前缘朝向所述第一后缘的一侧，且所述第一前缘与所述第二前缘之间设置有间隔，所述间隔的长度为L。

作为一种进一步的技术方案，所述叶片本体的弦长为M，且0.2≤L/M≤0.6。

作为一种进一步的技术方案，所述叶尖小翼沿叶高方向的两端之间的高度为h，0.1≤h/M≤0.4。

作为一种进一步的技术方案，所述叶片本体在所述第一前缘处的厚度和形状与所述叶尖小翼在所述第二前缘处的厚度和形状均相同。

作为一种进一步的技术方案，所述叶片本体向外凸起形成所述第一前缘，所述第一前缘具有第一前缘型线，所述第一前缘型线的两端的端点与所述第一前缘型线上的点连线之间形成有钝角。

作为一种进一步的技术方案，所述第一前缘型线为圆弧曲线，且所述第一压力面型线与所述第一吸力面型线分别与所述第一前缘型线相切。