CN214465092U - 加速型离心叶轮及具有其的风机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加速型离心叶轮及具有其的风机组件，加速型离心叶轮包括轮盖、轮盘、多个叶片和轮毂，轮盘位于所述轮盖的下方；多个叶片设于所述轮盖和所述轮盘之间且位于所述轮盘的外围；所述轮毂的底部通过圆弧与所述轮盘过渡连接；其中，叶轮有效进口面积为S1，叶轮有效出口面积为S2，加速系数为S1/S2，所述加速系数大于1。本实用新型通过控制S1及S2处通流面积，改变叶轮整体加速系数，并在轮毂近轮盘处采用弧形过渡，提高气流预旋作用。

Description

加速型离心叶轮及具有其的风机组件

技术领域

本实用新型涉及离心叶轮技术领域，尤其涉及一种加速型离心叶轮及具有其的风机组件。

背景技术

气流沿轴向进入叶轮时，受叶轮内流道通流加速系数影响，随工况点不同，易在近轮毂处易产生附面层分离，造成气流的能量损失，使得气流进入叶片效率产生影响，叶片进口处形成气流冲角降低风机效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种改善叶轮轮毂处附面层分离和提高风机效率的加速型离心叶轮及具有其的风机组件。

根据本实用新型的第一方面实施例的加速型离心叶轮，包括轮盖、轮盘、多个叶片和轮毂，轮盘位于所述轮盖的下方；多个叶片设于所述轮盖和所述轮盘之间且位于所述轮盘的外围；所述轮毂的底部通过圆弧与所述轮盘过渡连接；其中，叶轮有效进口面积为S1，叶轮有效出口面积为S2，加速系数为S1/S2，所述加速系数大于1。

根据本实用新型实施例的加速型离心叶轮，至少具有如下技术效果：通过控制S1及S2处通流面积，改变叶轮整体加速系数，并在轮毂近轮盘处采用弧形过渡，提高气流预旋作用。

根据本实用新型的一些实施例，所述加速系数S1/S2的取值范围为1.08≤ S1/S2≤1.15。

根据本实用新型的一些实施例，所述轮毂包括连接段、竖直段和轴套，所述轴套安装于所述连接段的中部，所述竖直段的一端与所述连接段互相垂直连接，所述竖直段的另一端通过所述圆弧与所述轮盘过渡连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述轮毂的顶部高于所述叶片的顶部。

根据本实用新型的一些实施例，所述轮毂高度为H0，轮毂加速区高度为H1，轮毂预旋区域为H1/H0，其中0.5≤H1/H0≤0.9。

根据本实用新型的一些实施例，所述叶片的型线为翼型结构。

根据本实用新型的第二方面实施例的风机组件，包括本实用新型第一方面实施例的加速型离心叶轮。

根据本实用新型的第二方面实施例的风机组件，至少具有如下有益效果：通过控制S1及S2处通流面积，改变叶轮整体加速系数，并在轮毂近轮盘处采用弧形过渡，提高气流预旋作用。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的加速型离心叶轮的结构示意图；

图2为图1示出的加速型离心叶轮的结构示意图；

附图标记：

轮盖100；

轮盘200；

叶片300；

轮毂400、圆弧410、连接段420、竖直段430、轴套440。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，多个的含义是两个以上，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。在仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设于和连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1、2所示，根据本实用新型实施例的加速型离心叶轮。离心叶轮是将空气沿轴向输入并沿周向输出的风扇。本实用新型的离心叶轮包括轮盖100、轮盘200、多个叶片300和轮毂400，轮盘200位于轮盖100的下方；多个叶片 300设于轮盖100和轮盘200之间且位于轮盘200的外围；轮毂400的底部通过圆弧410与轮盘200过渡连接；其中，叶轮有效进口面积为S1，叶轮有效出口面积为S2，加速系数为S1/S2，加速系数大于1。具体地，轮毂400为圆筒形，其中部设有轴孔，圆筒的底部通过圆弧410过渡与轮盘200连接，两者连接后的形状类似生活中的“盆帽”形状，多个叶片300以轴孔的轴心圆周阵列于轮盘 200的边缘上，其每个叶片300的形状相同，轮毂400与轮盘200使用弧形过渡，以提高气流预旋作用；叶轮有效进口面积S1是指叶片内径D1所在圆周面，高度为叶片内径D1部底面至端面高度，其总面积为叶轮有效进口面积，其中端面为叶片300的顶部面；叶轮有效出口面积S2是指叶片外径D2所在圆周面积去除总叶片厚度所占无效出口面积(总叶片厚度所占无效出口面积是指多个叶片300 的压力面与背压面之间厚度面的面积相加)，所得气流可流通区域即叶片300 有效出口面积；加速系数可以为1、2、3或3以上，其范围根据需要选择；通过控制S1及S2处通流面积，改变叶轮整体加速系数，并在轮毂400近轮盘200处采用弧形过渡，提高气流预旋作用，进而改善叶轮轮毂处附面层分离，提高风机效率且起到降噪的效果。

在本实用新型的一些实施例中，加速系数S1/S2的取值范围为1.08≤S1/S2 ≤1.15。根据数据分析，加速系数S1/S2的取值范围选取其中一个都能取得较好的效果，其提高风机效率以及降噪效果都为最佳。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，轮毂400包括连接段420、竖直段430和轴套440，轴套440安装于连接段420的中部，竖直段430的一端与连接段420互相垂直连接，竖直段430的另一端通过圆弧410与轮盘200过渡连接。这样的结构能有效改善本叶轮轮毂400处附面层分离。

在本实用新型的进一步实施例中，如图2所示，轮毂400的顶部高于叶片 300的顶部。这样的结构能有效改善本叶轮轮毂400处附面层分离。

在本实用新型的进一步实施例中，如图2所示，轮毂高度为H0，轮毂加速区高度为H1，轮毂预旋区域为H1/H0，其中0.5≤H1/H0≤0.9。轮毂高度H0是指叶片300的底面至轮毂400上部的圆弧410起点之间所形成的距离；轮毂加速区高度H1是指叶片300的底面至轮毂400的顶面之间所形成的距离。这样的约束以保证提高气流预选作用和改善轮毂400处附面层分离。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，叶片300的型线为翼型结构，可以减少气流流入叶片300后产生的逆压梯度和缓解边界层分离。

根据本实用新型第二方面实施例的风机组件，包括本实用新型第一方面实施例的加速型离心叶轮。通过采用本申请第一方面实施例的加速型离心叶轮，通过控制S1及S2处通流面积，改变叶轮整体加速系数，并在轮毂400近轮盘200处采用弧形过渡，提高气流预旋作用。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”或、“具体地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种加速型离心叶轮，其特征在于，包括：

轮盖；

轮盘，位于所述轮盖的下方；

多个叶片，设于所述轮盖和所述轮盘之间且位于所述轮盘的外围；

轮毂，所述轮毂的底部通过圆弧与所述轮盘过渡连接；

其中，叶轮有效进口面积为S1，叶轮有效出口面积为S2，加速系数为S1/S2，所述加速系数大于1。

2.根据权利要求1所述的加速型离心叶轮，其特征在于：所述加速系数S1/S2的取值范围为1.08≤S1/S2≤1.15。

3.根据权利要求1所述的加速型离心叶轮，其特征在于：所述轮毂包括连接段、竖直段和轴套，所述轴套安装于所述连接段的中部，所述竖直段的一端与所述连接段互相垂直连接，所述竖直段的另一端通过所述圆弧与所述轮盘过渡连接。

4.根据权利要求3所述的加速型离心叶轮，其特征在于：所述轮毂的顶部高于所述叶片的顶部。

5.根据权利要求3或4所述的加速型离心叶轮，其特征在于：所述轮毂高度为H0，轮毂加速区高度为H1，轮毂预旋区域为H1/H0，其中0.5≤H1/H0≤0.9。

6.根据权利要求1所述的加速型离心叶轮，其特征在于：所述叶片的型线为翼型结构。

7.一种风机组件，其特征在于：包括权利要求1至6中任一项所述的加速型离心叶轮。

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