[实用新型]一种局部凸起波浪形叶片及离心叶轮和离心通风机

说明书

本实用新型属于通风机领域，尤其是一种局部凸起波浪形叶片及离心叶轮和离心通风机，针对叶轮流道内的气体因为粘性而在贴近叶片工作面壁面处可能会出现边界层脱离壁面而分离，形成一定的涡区并扩大，引起较大的损失，从而降低叶轮对气体的做功效率和做功能力的问题，现提出如下方案，其包括若干叶片、前盘和后盘，若干叶片位于前盘和后盘之间，所述叶片的工作面上沿叶片弧长设置有波浪形凸起，本实用新型的关键在于针对后向离心通风机闭式叶轮叶片之间流道内的边界层分离，设置了一系列局部凸起的波浪形，以抑制叶道内的边界层分离的程度，降低叶道内的损失，提高叶轮对气流做功的效率和做功的能力。

技术领域

本实用新型涉及通风机技术领域，尤其涉及一种局部凸起波浪形叶片及离心叶轮和离心通风机。

背景技术

通常，后向离心通风机叶轮多为闭式叶轮，主要包括后盘、前盘及设置于其间的若干叶片，其中前盘的内孔为叶轮入口，如图1所示。

闭式叶轮的叶片流道为相邻叶片和叶轮前盘及叶轮后盘围成的通道。叶片的进出口直径、叶片形状、安装位置和叶片数决定了叶道的形状；

闭式离心叶轮内，由于叶片数不是无限多而是一定数量的有限多个叶片，因而叶道截面上沿周向的速度分布是不均匀的，这种不均匀的周向速度分布是由旋转叶道内的轴向涡流引起的，使得有限叶片数时的叶轮理论压力必定小于无限叶片数时的理论压力，前者与后者之比即为环流系数或滑移系数。

由于气体介质具有粘性，在叶道内流动会产生边界层，其厚度虽然小，对流动状态的影响却很大，气体流动时的摩擦力即产生在边界层内；边界层的存在，使叶道有效通流截面积减小，因而主气流的速度略有增加，对主气流形成了干扰，更重要的是，粘性和边界层的持续发展，叶轮流道内的气体因为粘性而在贴近叶片工作面壁面处可能会出现边界层脱离壁面而分离，形成一定的涡区并扩大，引起较大的损失，从而降低叶轮对气体的做功效率和做功能力。

实用新型内容

本实用新型是在目前广泛应用的后向离心通风机闭式叶轮内，在叶轮主要结构尺寸参数都已经设计确定的情况下，仅通过在叶片工作面设置与主气流方向垂直的系列局部微小凸起波浪形，从而试图减弱叶片通道内（尤其是叶道出口端）的边界层分离及其持续发展的程度及其导致的损失，以提高叶轮对气体做功的效率进而提高叶轮及通风机的气动性能和效率，而叶轮主要结构尺寸和进出口安装角度等尺寸参数均维持不变，而提出的一种局部凸起波浪形叶片及离心叶轮和离心通风机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种局部凸起波浪形叶片及离心叶轮和离心通风机，包括若干叶片、前盘和后盘，若干叶片位于前盘和后盘之间，所述叶片的工作面上沿叶片弧长设置有波浪形凸起。

优选的，所述叶片为等厚圆弧形、半径为R（或多段弧线组合的复合弧线形），厚度为t。

优选的，所述叶片入口直径为D₁，叶片出口直径为D₂，两者之间的比值D₁/ D₂=0.55～0.80。

优选的，所述叶片入口安装角β_1A=15°～22.5°，叶片出口安装角为β_2A=28°～35°。

优选的，相邻两叶片间通道的入口宽度为W--即沿叶轮旋转方向，某一叶片的工作面（凸面）入口内端点“U”至其相邻的另一叶片非工作面（凹面）的垂直距离，其对应的位置点表示为“V₁”，在该叶片的工作面与“V₁”对应的位置点为“V₂”,“V₂”所在圆的直径为D_W 。

优选的，在叶片工作面，沿叶片弧长，在大于D_W和小于D₂所界定的范围之内，设置系列微小局部凸起状，形成波浪形，该局部凸起波浪形在叶片工作面从后盘延伸到前盘。