[实用新型]一种高效低噪声离心风机

说明书

本实用新型涉及离心式风机技术领域。

在离心风机叶轮的出口处，气流速度相当大，当高速气流从叶轮出口处流入机壳时，由于流道截面积的突然扩大，将产生较大的局部扩散损失。同时，在蜗壳中气体不能充分地把动能转变为静压能。致使风机的动压比较大。为了减少局部扩散损失和提高风机的静压及其效率，在现有的离心风机叶轮轮盘和叶轮轮盖上，沿径向向外延伸有两个平行面构成的等宽度环形通道，即在叶轮上形成一个直壁形无叶旋转扩压器，见图1。图中1、5为直壁形无叶旋转扩压器，2为叶片，3为叶轮轮盘，4为叶轮轮盖。这种直壁形无叶旋转扩压器的进、出口宽度相同，即b₂＝b₄，子午面型线为直线形。

从国内外有关试验结果得出，为了降低气体离开叶轮时的速度，需要增大叶轮扩压器的直径，即增加直壁形无叶旋转扩压器的高度，这样可以改善和提高风机性能，使风机全压和静压增大，效率增加，噪声降低。但是，由于直壁形无叶旋转扩压器的高度增大时，叶轮外径尺寸相应增大，引起叶轮强度降低，也使得风机的整体尺寸增大；再者，离心风机叶轮目前广泛采用手工焊接工艺，手工焊接时在叶片的出口部分焊条角度很小，叶轮尺寸增大，会给加工工艺带来很大的困难，如直壁形无叶旋转扩压器的高度越高，则加工工艺越复杂，生产率也就越低。因而，直壁形无叶旋转扩压器的优越性能由于受到叶轮强度和加工工艺的限制而不能得到充分地发挥。

本实用新型的目的是通过改进叶轮旋转扩压器的子午面型线，使其达到较佳的扩压度，同时使离心式风机结构紧凑、效率增加、噪音降低。

本实用新型的原理是：将直壁形无叶旋转扩压器的子午面型线由直线形改为曲线形，使旋转扩压器的出口宽度大于进口宽度，并根据设计要求，确定旋转扩压器的最佳高度和最佳出口宽度，以降低叶轮出口处气流的突然扩散损失，改善气体在蜗壳中的流动状态，提高风机的静压效率和全压效率，降低风机的噪声，增大风机的稳定工作区域和经济工作区域，提高风机的性能。

本实用新型的结构特征是：沿叶轮轮盘和叶轮轮盖径向分布向外延伸的、两个间距逐渐增大的面，该两个面的子午面型线可以都是圆弧，椭圆、二次抛物线、多次曲线或其它形式的曲线，也可以一个是曲线，另一个是直线，延伸面的高度为叶轮直径的5％以上，使用与叶轮轮盘、叶轮轮盖相同材料制成。

经改进后，离心式风机叶轮的直壁形无叶旋转扩压器成为曲线形无叶旋转扩压器，两者的明显不同点在于：前者的扩压器进、出口宽度相同，即b₂＝b₄，后者的扩压器进口宽度小于出口宽度，即b₂＜b₄；前者的扩压器子午面型线为直线形，而后者为曲线形。

本实用新型与带有直壁形无叶旋转扩压器的离心式风机相比，具有以下优点：

1、静压效率和全压效率高，有利于节能；

2、噪声低，可广泛用于对环保条件要求高的空调、锅炉、工业通风等场所；

3、风机尺寸小，结构紧凑。

下面结合附图说明本实用新型的实施例。

图2为本实用新型的实施例。

图中1、5为沿叶轮轮盘3、叶轮轮盖4径向方向向外延伸的两个间距逐渐增大的面，2为叶片。沿叶轮轮盘和叶轮轮盖径向方向向外延伸的两个间距逐渐增大的面1和5即构成了叶轮的曲线形无叶旋转扩压器。扩压器的进口宽度b₂小于出口宽度b₄，扩压器的外径D₄是叶轮直径D₂的1.1倍以上，当D₄＝（1.1～1.4）D₂时效果比较理想。曲线形无叶旋转扩压器所用的材料是与叶轮轮盘、轮盖相同的材料、在叶轮轮盘、轮盖冲压的同时加工成形的，对加工工艺无任何特殊要求。由于扩压器高度较小，且为扩口形式，在对叶轮进行手工焊接时比较方便。

经试验测定，带有曲线形无叶旋转扩压器的离心风机，其静压效率大于82％，全压效率大于88％，进、排气噪声小于74dB（A），联合试验时噪声小于67dB（A），通风机动全压比小于8.7％，其主要性能指标明显优于同类风机。