RU2390658C2 - Centrifugal fan impeller - Google Patents
Centrifugal fan impeller Download PDFInfo
- Publication number
- RU2390658C2 RU2390658C2 RU2008112791/06A RU2008112791A RU2390658C2 RU 2390658 C2 RU2390658 C2 RU 2390658C2 RU 2008112791/06 A RU2008112791/06 A RU 2008112791/06A RU 2008112791 A RU2008112791 A RU 2008112791A RU 2390658 C2 RU2390658 C2 RU 2390658C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impeller
- centrifugal fan
- confuser
- cover
- convex end
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вентиляторостроения, в частности к центробежным вентиляторам с профильными загнутыми назад лопатками рабочего колеса.The invention relates to the field of fan building, in particular to centrifugal fans with profile impeller blades curved back.
Известен центробежный вентилятор [1] с рабочим колесом, содержащим несущий и покрывной диски, с установленными между ними загнутыми назад лопатками, каждая из которых имеет размещенный на рабочей поверхности в области выходной части продольный выступ с криволинейной рабочей и торцевой поверхностями. Указанное рабочее колесо устраняет недостаток ранее описанной конструкции, т.е. повышает аэродинамическую нагруженность вентилятора за счет роста его коэффициента давления. Однако большая толщина торца лопатки с продольным выступом вызывает появление интенсивного кромочного следа, что приводит к росту угла отставания потока. По этой причине угол выхода потока из рабочего колеса существенно меньше угла выхода рабочей поверхности продольного выступа, что приводит к недостаточному повышению давления, а следовательно, и аэродинамической нагруженности.A centrifugal fan [1] is known with an impeller containing a bearing and cover disks, with vanes mounted between them and backward curved, each of which has a longitudinal protrusion located on the working surface in the area of the output part with a curved working and end surfaces. The specified impeller eliminates the disadvantage of the previously described design, i.e. increases the aerodynamic loading of the fan due to the growth of its pressure coefficient. However, the large thickness of the end face of the blade with a longitudinal protrusion causes the appearance of an intense edge trace, which leads to an increase in the angle of the lag of the flow. For this reason, the angle of exit of the flow from the impeller is substantially smaller than the angle of exit of the working surface of the longitudinal protrusion, which leads to an insufficient increase in pressure, and hence aerodynamic loading.
Наиболее близким по исполнению к предлагаемому техническому решению является рабочее колесо центробежного вентилятора [2], в котором между несущим и покрывным дисками установлены профильные загнутые назад лопатки, каждая из которых имеет на рабочей поверхности в области выходной части продольный выступ с криволинейной рабочей и выпуклой торцевой поверхностями, образующий конфузорный зазор с рабочей поверхностью, средняя линия которого в выходном сечении параллельна тыльной поверхности лопатки.The closest in execution to the proposed technical solution is the impeller of a centrifugal fan [2], in which between the carrier and the cover discs there are shaped backward curved blades, each of which has a longitudinal protrusion with a curved working and convex end surfaces on the working surface in the area of the output part forming a confuser gap with a working surface, the middle line of which in the output section is parallel to the back surface of the scapula.
Такое исполнение профильных лопаток рабочего колеса исключает возникновение застойной вихревой зоны за продольным выступом, существенно снижая интенсивность кромочного следа, что уменьшает угол отставания потока от поверхностей лопатки и продольного выступа на выходе из рабочего колеса, тем самым увеличивая развиваемое им давление.This design of the profile impeller blades eliminates the occurrence of a stagnant vortex zone behind the longitudinal protrusion, significantly reducing the intensity of the edge trace, which reduces the angle of the flow lag from the surfaces of the blade and the longitudinal protrusion at the exit of the impeller, thereby increasing the pressure developed by it.
Однако такое выполнение выходной части лопатки рабочего колеса не обеспечивает необходимой энергии потока, проходящего через конфузорный зазор на ее выпуклую торцевую поверхность, что не позволяет существенно повысить аэродинамическую нагруженность центробежного вентилятора, поскольку не обеспечивает существенной закрутки потока на выходе из рабочего колеса.However, this embodiment of the output part of the impeller blade does not provide the necessary energy of the flow passing through the confuser gap to its convex end surface, which does not significantly increase the aerodynamic loading of the centrifugal fan, since it does not provide a significant flow swirl at the exit of the impeller.
Цель изобретения заключается в повышении аэродинамической нагруженности рабочего колеса центробежного вентилятора за счет увеличения энергии потока, воздействующего на выпуклую тыльную поверхность рабочей лопатки в зоне, где возникает отрывное вихреобразование.The purpose of the invention is to increase the aerodynamic loading of the impeller of a centrifugal fan by increasing the flow energy acting on the convex rear surface of the working blade in the area where tear-off vortex formation occurs.
На фиг.1 изображено рабочее колесо центробежного вентилятора, поперечный разрез; на фиг.2 - лопатка рабочего колеса центробежного вентилятора.Figure 1 shows the impeller of a centrifugal fan, a cross section; figure 2 - the blade of the impeller of a centrifugal fan.
Рабочее колесо центробежного вентилятора содержит несущий и покрывной диски 1, 2, между которыми установлены профильные, загнутые назад лопатки 3. На выходной части лопатки 3 размещен продольный накрылок 4 с вихревой камерой 9. Накрылок 4 имеет криволинейные вогнутые рабочую 6 и выпуклую тыльную 7 поверхности. Продольный накрылок 4, установлен с аэродинамическим конфузорным каналом 8 к поверхности лопатки, имеющей тангенциальный вход в вихревую камеру 9. На тыльной выпуклой поверхности 7 накрылка 4 выполнены конфузорные каналы 5, соединяющие ее с вихревой камерой 9.The impeller of a centrifugal fan contains a carrier and a
При вращении рабочего колеса центробежного вентилятора поток воздуха, поступающий в межлопаточные каналы, образованные несущим 1, покрывным 2 дисками и лопатками 3, взаимодействуя с последними, поворачивается в направлении вращения колеса по рабочим поверхностям лопаток 3 и их накрылка 4. Часть потока, представляющая собой управляющий поток, за счет перепада давления между рабочей 6 и тыльной 7 поверхностями лопатки 3 поступает через конфузорный зазор 8 в тангенциальном направлении в вихревую камеру 9, закручиваясь в ней со скоростью, превышающей скорость вращения рабочего колеса. За счет центробежной силы вращения управляющий поток через конфузорные каналы 5 поступает на тыльную поверхность 7 накрылка 4 лопатки 3 рабочего колеса, способствуя устранению области отрывного вихреобразования, и, как результат, существенному уменьшению угла отставания основного потока на выходе из рабочего колеса в условиях значительного изменения режимов работы центробежного вентилятора. В результате этого происходит существенный рост аэродинамической нагруженности рабочего колеса центробежного вентилятора.When the impeller of the centrifugal fan rotates, the air flow entering the interscapular channels formed by the supporting 1, cover 2 disks and
По результатам проведенных экспериментов установлено, что граница зоны интенсивного отрыва потока формируется в секторе до 60° от точки перегиба накрылка 4 на его тыльной выпуклой поверхности 7. Наибольшая эффективность, то есть минимум затрат энергии управляющего потока на устранение отрывного вихреобразования на тыльной поверхности 7, достигается при выполнении трех конфузорных каналов 5 в диапазоне углов: 25°≥α1≥30°; 45°≥α2≥50°; 55°≥α3≥60°. При углах выхода меньше вышеуказанных значений конфузорных каналов α1 α2, α3 подача управляющего потока происходит в зону на выпуклой тыльной поверхности 7 накрылка 4 до точки отрыва управляющего потока, что приводит к нерациональному расходу энергии управляющего потока. При углах больше указанных α1 α2, α3 управляющий поток воздействует в области за точкой отрыва потока, что приводит к резкому ухудшению эффективности устранения отрывного вихреобразования.According to the results of the experiments, it was found that the boundary of the zone of intensive separation of the flow is formed in the sector up to 60 ° from the inflection point of the
Таким образом, применение такой конструкции лопатки рабочего колеса позволяет устранять отрывное вихреобразование на тыльной стороне лопатки, что повышает аэродинамическую нагруженность рабочего колеса центробежного вентилятора, развивающего при этом давление, превышающее его теоретическое значение.Thus, the use of such a design of the impeller blade allows eliminating tear-off vortex formation on the back side of the blade, which increases the aerodynamic loading of the impeller of a centrifugal fan, which develops a pressure that exceeds its theoretical value.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство 1178956 (СССР), кл. F04D 29/28, опубл. 1984.1. Copyright certificate 1178956 (USSR), cl. F04D 29/28, publ. 1984.
2. Патент 2009379 (Россия), кл. F04D 29/28. Центробежный вентилятор / Макаров В.Н., опубл. 15 марта 1994.2. Patent 2009379 (Russia), cl. F04D 29/28. Centrifugal fan / Makarov V.N., publ. March 15, 1994.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112791/06A RU2390658C2 (en) | 2008-04-02 | 2008-04-02 | Centrifugal fan impeller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112791/06A RU2390658C2 (en) | 2008-04-02 | 2008-04-02 | Centrifugal fan impeller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008112791A RU2008112791A (en) | 2009-10-10 |
RU2390658C2 true RU2390658C2 (en) | 2010-05-27 |
Family
ID=41260425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008112791/06A RU2390658C2 (en) | 2008-04-02 | 2008-04-02 | Centrifugal fan impeller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2390658C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482337C1 (en) * | 2011-11-29 | 2013-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Вентиляция Экология Безопасность" (ООО "ВЭБ") | Method for increasing pressure and economy of bladed turbomachines |
RU2525037C1 (en) * | 2013-04-19 | 2014-08-10 | ФГБОУ ВПО "Уральский государственный горный университет" | Centrifugal fan impeller |
RU2525762C1 (en) * | 2013-05-20 | 2014-08-20 | ФГБОУ ВПО "Уральский государственный горный университет" | Radially-vortex turbomachine |
RU2543638C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-03-10 | Николай Владимирович Макаров | Method for increasing pressure and economy of bladed radial turbomachines |
RU2718096C2 (en) * | 2014-09-24 | 2020-03-30 | Циль-Абегг СЕ | Fan impeller |
RU2789237C1 (en) * | 2022-07-01 | 2023-01-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" | Method for increasing the pressure of vane turbomachines and a device for its implementation |
-
2008
- 2008-04-02 RU RU2008112791/06A patent/RU2390658C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482337C1 (en) * | 2011-11-29 | 2013-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Вентиляция Экология Безопасность" (ООО "ВЭБ") | Method for increasing pressure and economy of bladed turbomachines |
RU2525037C1 (en) * | 2013-04-19 | 2014-08-10 | ФГБОУ ВПО "Уральский государственный горный университет" | Centrifugal fan impeller |
RU2525762C1 (en) * | 2013-05-20 | 2014-08-20 | ФГБОУ ВПО "Уральский государственный горный университет" | Radially-vortex turbomachine |
RU2543638C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-03-10 | Николай Владимирович Макаров | Method for increasing pressure and economy of bladed radial turbomachines |
RU2718096C2 (en) * | 2014-09-24 | 2020-03-30 | Циль-Абегг СЕ | Fan impeller |
US10816009B2 (en) | 2014-09-24 | 2020-10-27 | Ziehl-Abegg Se | Segmented fan wheel |
RU2789237C1 (en) * | 2022-07-01 | 2023-01-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" | Method for increasing the pressure of vane turbomachines and a device for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008112791A (en) | 2009-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2390658C2 (en) | Centrifugal fan impeller | |
US8568095B2 (en) | Reduced tip clearance losses in axial flow fans | |
US9651055B2 (en) | Slurry pump impeller | |
CN105134306B (en) | Radial rim sealing structure with damping holes and flow guide blades | |
CN105003458A (en) | Impeller for a centrifugal pump, a centrifugal pump and a use thereof | |
JP2012072735A (en) | Centrifugal compressor | |
RU2568355C2 (en) | Compressor and gas-turbine engine with optimised efficiency | |
CN108953223A (en) | A kind of centrifugal impeller | |
CN106089808B (en) | A kind of blade diffuser and its formative method with trailing edge structures before swallow-tail form | |
RU2525037C1 (en) | Centrifugal fan impeller | |
WO2008082428A1 (en) | Reduced tip clearance losses in axial flow fans | |
CN110566500A (en) | Impeller of centrifugal ventilator | |
SU663326A3 (en) | Drag compressor | |
WO2016047256A1 (en) | Turbo machine | |
RU2008100718A (en) | WORKING WHEEL OF THE AXIAL COMPRESSOR OF A GAS TURBINE ENGINE | |
CN105201905B (en) | Centrifugal impeller assembly and centrifugal compressor | |
RU2009379C1 (en) | Centrifugal fan impeller | |
US8128369B2 (en) | Blower impeller with partial tip blockage | |
RU2557818C1 (en) | Radial-swirl turbo-machine | |
RU2067694C1 (en) | Working wheel of centrifugal fan | |
RU2525762C1 (en) | Radially-vortex turbomachine | |
KR101878915B1 (en) | Turbine pump | |
JP3927887B2 (en) | Stator blade of axial compressor | |
JP6758924B2 (en) | Impeller | |
RU2011151797A (en) | SUPERSONIC COMPRESSOR ROTOR AND METHOD OF ITS ASSEMBLY |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120403 |