CN108457898A - 一种用于压缩机的叶轮结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于压缩机的叶轮结构，包括转轴、叶轮，其中叶轮包括多个叶片组，多个叶片组沿圆周均匀分布，每个叶片组包括三个叶片，三个叶片分别为第一叶片、第二叶片、第三叶片，第一叶片、第二叶片、第三叶片的前缘半径不同、厚度不同。该叶轮结构能够起到导流、增大压力、减少叶片侧面紊流、改善叶片出口处气流的平顺性的效果，提高了叶轮性能。

Description

一种用于压缩机的叶轮结构
技术领域
本发明涉及流体机械领域，尤其涉及一种用于压缩机或鼓风机的叶轮结构。
背景技术
压缩机或鼓风机是以气体为工作介质将机械能转换为流体能量的流体机械装置，叶轮结构对整个装置的效率、性能起着至关重要的作用。但现有产品中对产品性能的提高还有很大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种用于压缩机的叶轮结构，该用于压缩机的叶轮结构能够起到导流、增大压力、减少叶片侧面紊流、改善叶片出口处气流的平顺性的效果，提高了叶轮性能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为 ：
一种用于压缩机的叶轮结构，包括转轴、叶轮，转轴包括第一直径段（、第二直径段、第三直径段，它们的直径依次减小，叶轮包括叶片、前盘、后盘、轮毂，叶片具有前缘、后缘；第二直径段为光轴段，与轮毂的光孔段定位配合，第三直径段具有外螺纹，与轮毂的内螺纹孔段配合，弧形螺母内部具有内螺纹孔，其与第三直径段的外螺纹配合，叶轮、弧形螺母安装于转轴上，转轴由电机驱动旋转，其特征在于：叶轮包括多个叶片组，多个叶片组沿圆周均匀分布，每个叶片组包括三个叶片，所述三个叶片分别为第一叶片、第二叶片、第三叶片，第一叶片、第二叶片、第三叶片的前缘半径不同、厚度不同。
进一步地，在径向方向上，第一叶片、第二叶片、第三叶片的前缘半径依次增大。
进一步地，第一叶片、第二叶片、第三叶片的厚度H1、H2、H3依次减小。
进一步地，每个叶片在其一侧面具有多个凹槽，多个凹槽沿轴向排列。
进一步地，在径向方向上，凹槽的起始位置半径为叶片外缘半径的0.85-0.95，终止位置为叶片外缘。
进一步地，凹槽的深度从径向内侧至径向外侧逐渐增大，即叶片外缘处凹槽深度最大，凹槽的起始位置处深度最小。
进一步地，前盘的平直段与前盘的弧形段的接合处为第一叶片前缘位置点。
该用于压缩机的叶轮结构能够起到导流、增大压力、减少叶片侧面紊流、改善叶片出口处气流的平顺性的效果，提高了叶轮性能。
附图说明
图 1 为本发明转子结构图；
图 2为本发明叶片结构图；
图 3为本发明叶片结构图，其为图2的A-A视图。
图中：转轴1、第一直径段11、第二直径段12、第三直径段13、叶片2、前缘21、后缘22、第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25、凹槽26、前盘3、前盘进口环31、后盘4、后盘密封环41、轮毂5、倾斜直线段51、弧形段52、弧形螺母6。
具体实施方式
本发明提供了一种用于压缩机的叶轮结构，下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见附图1-3：该用于压缩机的叶轮结构包括转轴1、第一直径段11、第二直径段12、第三直径段13、叶片2、前缘21、后缘22、第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25、凹槽26、前盘3、前盘进口环31、后盘4、后盘密封环41、轮毂5、倾斜直线段51、弧形段52、弧形螺母6。
转子包括转轴1、叶轮，转轴1依次包括第一直径段11、第二直径段12、第三直径段13，它们的直径依次减小；第二直径段12为光轴段，与轮毂5的光孔段定位配合，第三直径段13具有外螺纹，与轮毂5的内螺纹孔段配合；弧形螺母6外部为弧形部，内部具有内螺纹孔，与第三直径段13的外螺纹配合。叶轮、弧形螺母6安装于转轴1上，转轴1由电机驱动旋转。
叶轮包括多个叶片组，多个叶片组沿圆周均匀分布，每个叶片组包括三个叶片2，叶片2具有前缘21、后缘22，该三个叶片2分别为第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25；在径向方向上，第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25的前缘21的半径依次增大，第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25的厚度H1、H2、H3依次减小，H2=（0.7-0.8）H1，优选0.75H1，H3=（0.45-0.55）H1，优选0.5H1；第一叶片23、第二叶片24、第三叶片25的外径相同；三个叶片2都为扭曲型三维叶片。其能够起到导流、减少叶片两侧面紊流的效果，提高了叶轮性能。
每个叶片2在其压力面具有多个凹槽26，多个凹槽26沿轴向排列；在径向方向上，凹槽26的起始位置半径为叶片2外缘22半径的0.85-0.95，优选0.9，终止位置为叶片2外缘22；压力面的凹槽26的深度从径向内侧至径向外侧逐渐增大，即叶片外缘22处凹槽26深度最大，凹槽26的起始位置处凹槽26深度最小。其能够起到增大压力、改善叶片出口处气流的平顺性。
前盘3的前盘进口环31在轴向方向上为平直段，平直段与前盘3的弧形段的结合处为叶片2前缘21位置点。后盘4的外侧设有后盘密封环41，后盘密封环41与压缩机或鼓风机的壳体背板的密封结构配合。轮毂5的与叶片2接触的外部包括倾斜直线段51、弧形段52，第一叶片23前缘21处于倾斜直线段51，第二叶片24、第三叶片25前缘处于弧形段52。
该用于压缩机的叶轮结构能够起到导流、增大压力、减少叶片侧面紊流、改善叶片出口处气流的平顺性的效果，提高了叶轮性能。
上述实施方式是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于压缩机的叶轮结构，包括转轴（1）、叶轮，转轴包括第一直径段（11）、第二直径段（12）、第三直径段（13），它们的直径依次减小，叶轮包括叶片（2）、前盘（3）、后盘（4）、轮毂（5），所述叶片具有前缘（21）、后缘（22）；第二直径段（12）为光轴段，与轮毂（5）的光孔段定位配合，第三直径段（13）具有外螺纹，与轮毂（5）的内螺纹孔段配合，弧形螺母（6）内部具有内螺纹孔，其与第三直径段（13）的外螺纹配合，叶轮、弧形螺母安装于转轴上，转轴由电机驱动旋转，其特征在于：叶轮包括多个叶片组，多个叶片组沿圆周均匀分布，每个叶片组包括三个叶片（2），所述三个叶片（2）分别为第一叶片（23）、第二叶片（24）、第三叶片（25），第一叶片（23）、第二叶片（24）、第三叶片（25）的前缘半径不同、厚度不同。
2.如权利要求1所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：在径向方向上，第一叶片（23）、第二叶片（24）、第三叶片（25）的前缘半径依次增大。
3.如权利要求2所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：第一叶片（23）、第二叶片（24）、第三叶片（25）的厚度H1、H2、H3依次减小。
4.如权利要求1所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：每个叶片（2）在其一侧面具有多个凹槽（26），多个凹槽（26）沿轴向排列。
5.如权利要求4所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：在径向方向上，凹槽（26）的起始位置半径为叶片外缘半径的0.85-0.95，终止位置为叶片外缘。
6.如权利要求4所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：凹槽（26）的深度从径向内侧至径向外侧逐渐增大，即叶片外缘处凹槽（26）深度最大，凹槽（26）的起始位置处深度最小。
7.如权利要求4所述一种用于压缩机的叶轮结构，其特征在于：前盘（3）的平直段与前盘（3）的弧形段的接合处为第一叶片（23）前缘位置点。
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