CN1017741B - 提高离心式风机内效率的新结构 - Google Patents

提高离心式风机内效率的新结构

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CN1017741B
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李乔贵
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Abstract

一种提高离心式风机内效率的新结构，沿叶轮叶片吸力面中部附近某点开始向出口端逐渐加厚叶片，并在叶片加厚的相应段逐渐加宽叶轮的轴向宽度，使叶片的加厚所产生的流道截面积减少量与叶片在叶轮轴向宽度上的加宽所产生流道面积增加量基本相等。本发明用于改造旧风机非常方便，只需要更换一个新叶轮，在保持原风机最佳工况点不变的前提下，可使风机的内效率提高10%以上。

Description

本发明涉及现有离心式风机叶轮的改进结构
在现有技术中，如美国专利“低比速压缩机”（US 378
Figure 85107811_IMG2
取从入口至出口全长上逐渐增厚叶片，使叶片的经向断面为楔形流道的轴向宽度b和周向宽度d均近似为常数以保证流道在全长
Figure 85107811_IMG3
横截面面积基本为常数等措施，以达到提高低比速压缩机效率的
Figure 85107811_IMG4
的。但该技术用于中、高比速的风机中，容易产生高尾流损失
Figure 85107811_IMG5
造成风机效率低于常规设计的风机效率，同时还
Figure 85107811_IMG6
风机流道的进
Figure 85107811_IMG7
状态已完全改变，因而不能用于旧风机的改
Figure 85107811_IMG8
导致使用范围窄等缺陷。
本发明的目的在于提供改进现有低
Figure 85107811_IMG9
高速离心式风机提高其内效率的叶轮。
本发明的措施是，在原叶轮的结构基础上 新设计的叶轮流道与原叶轮流道横截面变化规律不变，沿叶片的吸力面中部附近的一点开始向叶轮出口端逐渐加厚叶片。与此同时，在叶片加厚的相应段逐渐加宽叶轮的轴向宽度，有旋转扩压器的，以同样的曲率一直延伸到轮盖外缘。叶片加厚量与叶轮在叶轮轴向宽度上的加宽量应遵循的规则是，叶片的加厚所产生的流道截面积减少量与叶片在叶轮轴向宽度上的加宽所产生的流道面积增加量基本相等，由于采取了以上技术特征，使新发明的叶轮流道的平均扩压角，叶
Figure 85107811_IMG10
压力面的形状和叶片进出口安装角与原风机叶轮完全相同，故两者的最佳流量系数和最佳压力系数也相同，从而保持风机的原最佳 不变。
本发明用于改造日风机
Figure 85107811_IMG12
方便，只需更换
Figure 85107811_IMG13
按本发明技术
Figure 85107811_IMG14
叶轮，在保持
Figure 85107811_IMG15
机最佳 点不变的前提 可使风机的
Figure 85107811_IMG17
率提高10%以
Figure 85107811_IMG18
还有效地减少了叶片的高尾流损失和风机噪音 能广泛应用于各种比速的离心式风机
图1是根据本发明给出的新结构，实施在9    26型5号离心式风机叶轮    的子午面示意图;
图2是图1的径向面示意图;
图3是9-26型5号离心式风机采用本发明叶轮前后的无因次性能对比曲线;
从图3中可以看出本发明用于已定型的产品改造后，其内效率提高的数值。为了便于理解，根据图中曲线列表如下
序号    1    2    3    4    5    6    7
Q（m3h） 4293 4830 5367 5903 6440 6977 7513
P原（mmH20）    623    613    596    575    551    522    492
P新（mmH20）    600    613    613    608    595    582    563
η原（%）    77.2    78.2    77.2    75.1    72.1    68.6    65.1
η新（%）    86    88    88    87.5    86    84    81
△η（%）    11.4    12.5    14    16.5    19.5    22.4    24.4
由上表可见，定型风机采用本发明后，其最佳工况点（表中序号2）精确地保持不变。当Q＝4830（m3h）时，P新＝P原＝613（mmH20）但内效率则从η原＝78.2%，提高到η新＝88%，增加了12.5%，效果很明显。

Claims (3)

1、一种提高现有离心式风机内效率的叶轮，包括向出口端逐渐加厚的叶片，其特征在于：
(1)从叶片吸力面的中部附近开始按照一定规律向叶轮出口端逐渐加厚叶片，
(2)在叶片加厚的相应段逐渐加宽叶轮轴向宽度，
(3)叶片加厚的规律为：因加厚所产生的流道截面积减少量与叶片在叶轮轴向宽度上的加宽所产生的流道面积增加量基本相等。
2、在叶片加厚的相应段逐渐加宽叶轮轴向宽度，
3、叶片加厚的规律为：因加厚所产生的流道截面积减少量与叶片在叶轮轴向宽度上的加宽所产生的流道面积增加量基本相等。
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