TWI648471B - 特別用於側通道機器之葉輪 - Google Patents

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拉爾斯 布克霍爾茲
安潔 根納
尤利 克雷貝爾
亨利克 瓦尼克
卡森 亞奇姆 凡
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德商貝克公司
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Abstract

本發明係有關一種特別是用於側通道機器的葉輪(1)，具有沿周向分佈且分別由葉片壁(6)所形成的葉片(5)，此等葉片在葉輪(1)之俯視圖中形成敞開的葉片腔(4)，其中，葉片壁(6)之起點在其俯視圖中係位於相對於幾何上的葉輪旋轉軸(x)之第一半徑尺寸(r1)上，該半徑尺寸(r1)等於第二半徑尺寸(r2)的一半或以上，該半徑尺寸(r2)則界定了此葉輪(1)之周向緣稜(9)，並且，該半徑尺寸(r1)界定了該葉片腔(4)之徑向內側的定界壁(7)，進一步地，葉片壁(6)具有裸露的上密封邊緣，此密封邊緣相應地在徑向內側銜接該內側的定界壁(7)，且在其俯視圖中終止於徑向外側，而其中，在其密封邊緣與該內側的定界壁(7)之銜接點與該密封邊緣(12)之徑向外側末端之間，可劃出一假想的連接線(V)，並且，該密封邊緣係以不同的偏移度垂直於該連接線(V)而延伸，其中產生了最大偏移度。為了特別在效率方面作出有益改良，提出以下建議：其最大偏移度為該第二半徑尺寸(r2)與該第一半徑尺寸(r1)之差的0.1倍或以上。

Description

特別用於側通道機器之葉輪
本發明係有關一種特別是用於側通道機器如側通道壓縮機或側通道真空泵的葉輪，具有沿周向分佈且分別由葉片壁所形成的葉片，此等葉片在此葉輪之俯視圖(幾何上的葉輪-葉輪旋轉軸在該俯視圖中係呈點狀投影)中形成敞開的葉片腔，其中，葉片壁之起點在其俯視圖中位於相對於該幾何上的葉輪-葉輪旋轉軸之第一半徑尺寸上，該第一半徑尺寸等於第二半徑尺寸的一半或以上，該第二半徑尺寸界定了此葉輪之周向緣稜，並且，該第一半徑尺寸界定了該葉片腔之徑向內側的定界壁，進一步地，葉片壁具有裸露的上密封邊緣，此密封邊緣相應地在徑向內側銜接該內側的定界壁，且在其俯視圖中終止於徑向外側，而其中，在其密封邊緣與該內側的定界壁之銜接點與其徑向外側末端之間，可劃出一假想的連接線，並且，該密封邊緣係以不同的偏移度垂直於該連接線而延伸，其中產生了最大偏移度。
上述類型之葉輪例如披露於DE 102005008388 A1。
本發明之目的在於特別是在效率方面對上述類型之葉輪進行有益改良。
根據第一發明態樣，用以達成此目的之解決方案為一 種葉輪，其中，最大偏移度為第一半徑尺寸與第二半徑尺寸之差的0.1倍或以上。藉由使葉片之密封邊緣以其偏移度在第一半徑尺寸與第二半徑尺寸之間延伸，可相對於密封邊緣呈直線延伸或偏移度小於0.1倍之葉輪方案，提高效率及/或改良徑向速度分量。
此類葉輪廣泛應用於在工業領域，如印刷技術、包裝技術、電子技術、環境技術、醫療技術等具廣泛用途之側通道壓縮機及側通道真空泵。此等流體動力機具有至少一個剖面實質上呈圓形的環形工作腔，包含葉柵(即，葉片及位於葉片之間的葉片腔)的葉輪以可沿葉輪周向旋轉之方式，容置在該工作腔內。其工作腔未被佔用，且視情況在葉輪兩側鄰接葉柵的剖面分別形成一個側通道，其周邊被所謂的斷續器所中斷。沿葉輪之旋轉方向或周向，在斷續器後面，設有用於待壓縮流體(例如，氣體或液體)之入口，沿周向在斷續器前面則設有出口。葉輪旋轉時流體經入口流入側通道，並被葉輪葉片所帶動。在葉片之流動腔中，流體在離心力作用下被向外擠壓，並於該處得到壓縮。後進的流體將壓縮的流體由葉片推入側通道，壓縮流體在側通道內受到徑向向內的導引，並再度進入葉輪葉柵。來自側通道的流體在葉輪正面經由徑向內側之腔體入口區，進入由葉片腔所定界的流動腔，並在穿過葉片腔後，經由徑向外側之腔體出口區，返回側通道。此循環反覆實施多次，以便在排出流體前對其進行多級壓縮。
其最大偏移度較佳為第一半徑尺寸與第二半徑尺寸之差的0.1至0.6倍或以上。故，該最大偏移度亦可約等於第一半徑尺寸與第二半徑尺寸之差的三分之一。
葉片壁之密封邊緣較佳地在徑向外側亦實質上沿著 葉輪-葉輪旋轉軸方向延伸。相應地形成徑向外側的緣稜，其實質上垂直於葉片壁之密封邊緣延伸。該緣稜可例如在+/- 5°之範圍內垂直於密封邊緣延伸。進一步地，在徑向外側敞開之技術方案(即，葉片腔徑向向外敞開)中，此徑向外側緣稜界定葉輪之較大的半徑之大小。在此情況下，葉片之自由端位於徑向外側。
葉片壁亦可在徑向外側銜接環繞式密封壁。所形成的葉片腔從剖面看，係由腔底、內側及外側定界壁以及沿周向相繼佈置的葉片壁所定界，且較佳地僅在葉片壁之密封邊緣所規定的面區域內敞開。在較佳技術方案中，徑向外側密封壁之外緣規定其第二半徑尺寸。
在俯視圖中，密封邊緣與內側定界壁之銜接點與徑向外側末端之間的假想連接線，可平行於以幾何上的葉輪旋轉軸為起點的徑線而延伸。尤其是，當從俯視圖觀察穿過定界壁之內側銜接點或徑向外側末端的徑線時，該連接線可與此徑線夾一例如為0.05°至15°之銳角。該連接線之朝幾何上的葉輪旋轉軸方向延長的延長部，較佳地與幾何上的葉輪旋轉軸相隔一定距離。
連接線到幾何上的葉輪旋轉軸之垂直距離量，由連接線之垂直線長度所規定，其垂直線係與幾何上的葉輪旋轉軸相交。該垂直距離量可為其外半徑尺寸的-40%至+40%。從受限角度觀察，其距離量可為內、外半徑之半徑差的-40%至+40%。
密封邊緣之徑向外側末端既可「超前於」亦可「落後於」其與內側定界壁之銜接點。亦即，在旋轉方向已給定之情況下，若從銜接點徑向向外觀察，密封邊緣之徑向外側末端，既可沿旋轉方向超前，亦可反向於旋轉方向落後。
密封邊緣之徑向外側末端可與該連接線或一條穿過該徑向外側末端的徑線(以該旋轉軸為起點)夾一不超過90°之銳角。較佳為50°至75°(例如70°)之銳角。此銳角與密封邊緣與外壁之銜接點有關。密封邊緣之徑向外側末端，較佳係與將所有密封邊緣之徑向外側末端連接起來的圓周線、或徑向外側密封壁呈正切銜接，從而，使得上述銳角產生於一條穿過密封邊緣與密封壁之理想化線(即，平均線)之交點的切線與該連接線之間。
若密封壁在銜接段係直線分佈，則該銳角係指促成此直線分佈的直線與該連接線之間所夾的角度。
從平面圖看，密封邊緣可至少部分地由直線段所組成。可設置一個直線段，但，亦可設置數個(即，例如兩個、三個、四個或十個)相繼佈置的直線段。此等直線段在任一直線段起點與任一直線段終點之間延伸最短的距離。該直線段可接在彎曲段之後。兩個直線段之間的區域可由彎曲的區域所形成。
從平面圖看，兩個或兩個以上相鄰的直線段係互成角度佈置(直線段之間可能存在的彎曲段則不予考慮)。此處，較佳為大於90°，但，不超過179°(例如，150°或160°)之鈍角。
密封邊緣亦可在內半徑與外半徑之間連續彎曲延伸。此處，較佳為內、外半徑之間的不間斷彎曲，其係由數個(即，例如兩個、三個、四個或十個)相繼佈置的彎曲段所組成。一或數個彎曲段自身可呈圓形彎曲，且相應地遵循一半徑。在數個或所有彎曲段皆遵循一半徑之情況下，此等彎曲段可具有不同的半徑，其中，若設有數個彎曲段，則數個彎曲段亦可具有相同的半徑。
密封邊緣較佳為實質上遵循一半徑線，從而，在密封 邊緣之延伸長度上產生一個視情況偏離相關半徑尺寸例如+/-5%的恆定半徑。
在沿半徑線形成該密封邊緣的技術方案中，密封邊緣之半徑較佳為截取自一圓心，以到幾何上的葉輪旋轉軸之距離為參照，該圓心位於第一半徑尺寸與第二半徑尺寸之間。該圓心較佳地位於葉片腔內部，此外，較佳地位於一沿周向跟在具有該密封邊緣的葉片壁後面的葉片腔中。如此，該圓心可位於葉輪旋轉方向上之前置的葉片腔中。進一步較佳地，該圓心位於幾何上的葉輪旋轉軸之半徑線上，或與該半徑線相鄰，該半徑線在第一半徑尺寸與第二半徑尺寸中間延伸。
若密封邊緣從前述俯視圖看為彎曲延伸、或至少部分地由直線段所組成，則密封邊緣之靠近第一半徑尺寸及第二半徑尺寸的末端區段可彎曲延伸。
密封邊緣之該等較佳地與徑向內側的定界壁及視情況與徑向外側的密封壁呈正切銜接，且進一步較佳地，呈弓形的末端區段之半徑可小於或大於例如遵循一半徑線的密封邊緣之半徑尺寸。密封邊緣之外側末端區域之半徑較佳為末端區域之間的密封邊緣之半徑的0.5至0.9倍。
葉片壁之壁厚可由密封邊緣開始沿幾何上的葉輪旋轉軸方向或朝腔底方向增大。如此，腔底銜接點附近或腔底銜接點處之葉片壁之壁厚，可為密封邊緣區域之壁厚的2至4倍，進一步較佳為3倍。
沿周向看，其壁厚可以不同程度增大。以葉片壁沿葉輪周向徑向上在葉片壁之內側銜接點與外側末端之間的剖面為參 照，例如，在第一半徑尺寸與第二半徑尺寸中間，葉片壁邊緣與平行於幾何上的葉輪旋轉軸延伸的直線夾不同的銳角。葉片壁邊緣與上述直線所夾的角度可為1°至10°，相對的葉片壁邊緣與該直線所夾的角度則為11°至30°。
其中，葉片壁邊緣之反向於旋轉方向的銳角，較佳地大於葉片壁邊緣之沿旋轉方向的銳角。此等不同角度之間的比例可為1：3至1：10。
葉片壁沿旋轉方向觀察可呈凸出狀。相應地，從平面圖看，彎曲延伸的葉片壁沿旋轉方向敞開。
腔底可在一個位於連接線上或平行於該連接線的剖面中呈圓形或橢圓形。若呈圓形，則其圓形較佳為具有在腔底之延伸長度上在剖面中呈恆定的半徑。亦可在其延伸長度上以不同半徑彎曲。
例如為遵循一圓周線或橢圓線的腔底，無論如何皆可在徑向內側延伸至內側密封壁之上緣。
在一個位於該連接線上或平行於該連接線的剖面中，可形成葉片腔之半圓盤形方案。
腔底之最大深度較佳為內半徑與外半徑之半徑差的0.25至0.75倍。在實施方案中，其深度等於一半的半徑差。該深度在此係由密封邊緣之(視情況為最大)高度處開始沿旋轉軸方向測量所得。
該等葉片整體上至少近似徑向定向且較佳為彎曲延伸，藉此，可相對於習知解決方案提高增壓時的周向速度與徑向速度。增壓效果得到改良。此外，本發明所提出之解決方案能實現在 徑向外側閉合的葉輪，如此，僅用一個葉輪便能實現二級運行。
從揭露角度看，前文及下文所給出之範圍(即，值域)或倍數範圍亦包含全部之中間值，尤其是相關尺寸之1/10步階，視情況亦包含無量綱(dimensionless)。舉例而言，0.1至0.5倍亦包含0.11至0.5倍、0.1至0.49倍、0.12至0.5倍、0.12至0.9倍、0.12至0.48倍、0.1至0.48倍等等之揭露，15%至40%之揭露亦包含15.1%至40%、15%至39.9%、15.1%至39.9%、15.2%至40%、15.2%至39.9%、15.2%至39.8%、15%至39.8%等等之揭露，60°至89°之揭露亦包含60.1°至89°、60°至88.9°、60.2°至89°、60.2°至88.9°、60.2°至88.8°、60°至88.8°等等之揭露。此揭露一方面可用來限定所提及範圍之下限及/或上限，亦可替代性或補充性地用來揭露所給定範圍之一或數個特異值。
以下參照所附圖式闡述本發明，但，所附圖式僅示出實施例。凡僅聯繫其中一實施例加以闡述之部件，若其在其他實施例中因該實施例所揭露之特徵而(恰巧)未被其他部件所代替，則此部件對於該其他實施例而言亦為無論如何皆可能存在之部件。
1‧‧‧葉輪
2‧‧‧輪轂
3‧‧‧通孔
4‧‧‧葉片腔
5‧‧‧葉片
6‧‧‧葉片壁
7‧‧‧定界壁
8‧‧‧定界壁邊緣；定界緣稜
9‧‧‧周向緣稜
10‧‧‧密封壁
11‧‧‧密封壁邊緣；密封緣稜
12‧‧‧密封邊緣
13‧‧‧直線段
14‧‧‧腔底
15‧‧‧(倒圓)角區
16‧‧‧葉片壁邊緣
a‧‧‧偏移度
b‧‧‧距離(量)
c‧‧‧差(量)；半徑差
d‧‧‧旋轉方向
E‧‧‧開口平面
P‧‧‧圓心
r1‧‧‧(第一)(內)半徑尺寸
r2‧‧‧(第二)(外)半徑尺寸；(外)半徑
r3‧‧‧(密封邊緣)半徑
r4‧‧‧半徑線
T‧‧‧切線
u‧‧‧深度
V‧‧‧連接線
w‧‧‧(葉片壁)壁厚
x‧‧‧葉輪旋轉軸
z‧‧‧(偏移)尺寸
α‧‧‧角度；銳角
β‧‧‧角度；銳角
β1‧‧‧角度；銳角
β2‧‧‧角度；銳角
圖1為葉輪之俯視圖。
圖2為沿圖1中II-II線截取之剖面圖。
圖3為葉輪之底視圖。
圖4為圖1中IV區域之放大圖，係有關葉片壁之第一實施方式。
圖5如圖4，係有關葉片壁之替代實施方式。
圖6為沿圖3中VI-VI線截取之剖面圖。
圖7為沿圖6中VII-VII線截取之剖面圖。
圖8為如圖7之剖面圖，但係有關葉片壁之另一實施方式。
圖9如圖6，係有關另一實施方式。
圖10如圖6，係有關另一實施方式。
首先，參照圖1所示，係有關一種特別用於側通道機器如側通道壓縮機或側通道真空泵之葉輪1。
葉輪1具有位於中央且包含通孔3的輪轂2，該通孔係用於將葉輪1固定於側通道機器之未圖示的驅動軸上。
葉輪1具有沿周向均勻分佈且朝上方的開口平面E(見圖2)敞開的葉片腔4。沿周向觀察，該等葉片腔係由形成葉片5的葉片壁6側向地定界。
葉片5及葉片腔4形成於葉輪1之徑向外側區域。在實施例中，葉片5(視情況，除下述密封壁外)形成葉輪1之徑向外側邊界。
圖1至圖9所示之實施方式係有關一種用於構建二級側通道機器的葉輪1。相應地參照一個平行於開口平面E延伸的中線面，其係與幾何上的葉輪旋轉軸x垂直相交，在該中線面兩側設有用於形成葉片腔4的葉片5。
葉片腔4在徑向內側由內側環繞式的定界壁7所定界。從剖面上看，該定界壁之末端在開口平面E內形成定界壁邊緣8。
環繞著周向緣稜9形成有密封壁10，其較佳地亦形成該周向緣稜。如圖6所示，此密封壁亦延伸進入開口平面E，而 形成分佈於開口平面E內的密封壁邊緣11。
內側的定界壁7沿第一內半徑尺寸r1分佈。此半徑尺寸r1較佳係與定界壁7之徑向內緣有關，且在圖示實施例中較佳地等於密封壁10之徑向外緣之半徑尺寸r2的三分之二。
諸葉片壁6在徑向內側的定界壁7與徑向外側的密封壁10之間延伸，該等葉片壁沿旋轉方向d觀察(即，從前一個葉片壁向旋轉方向上之下一個葉片壁看)，分別呈凸出狀。
沿周邊可均勻分佈例如三十至四十五個(例如，三十五個)葉片5。
每個葉片壁6皆具有在開口平面E內延伸的裸露的上方密封邊緣12。此密封邊緣12在徑向內側與內側的定界壁、特別是與定界壁邊緣8銜接，在徑向外側終止於周向緣稜9，特別是終止於密封壁10之密封壁邊緣11。
在葉片壁6與定界壁7之徑向內側的銜接點與葉片壁6之徑向外側的末端(例如，葉片壁6銜接密封壁10之末端)之間，可劃一條假想的連接線V(例如參見圖4)。
連接線V分佈於開口平面E或一個平行於該開口平面的平行平面內。
每個葉片壁6之密封邊緣12特別是以不同的偏移度a垂直於連接線V而延伸。最大的偏移度a較佳地產生於徑向內側的定界壁7與徑向外側的密封壁10或周向緣稜9的中間。
在圖示實施例中，偏移度a約等於第二半徑尺寸r2與第一半徑尺寸r1之差量c的三分之一。
圖1至圖4所示之實施方式之葉片壁6被構造成使得 其密封邊緣12實質上遵循一條半徑線。以其密封緣稜之靠近半徑中心點的內緣稜為參照，半徑r3係截取自圓心P，此圓心係位於旋轉方向d上之前置的葉片腔4中、或將前置的葉片腔4與相關的葉片腔4隔開的葉片壁6上。
進一步以密封邊緣12在如圖4之平面圖中靠近圓心P的緣稜為參照，密封邊緣12之末端較佳係正切銜接於其所面對的定界壁7及密封壁10。為此，密封邊緣12之末端區段可具有不同於半徑r3特別是小於該半徑的半徑，此半徑之圓心位於由相關的葉片壁6所定界的葉片腔4中。
半徑r3之圓心P可位於在定界壁7與密封壁10之間沿徑向平分葉片腔4的半徑線r4上。
在實施方式中，圓心P在相對於幾何上的葉輪旋轉軸x之徑向上，相對於半徑線r4徑向向外偏移了尺寸z。此尺寸z約等於差量c的十分之一至五分之一。
葉片壁6，特別是密封邊緣12，亦可至少部分地由直線段13所組成，該等直線段在如圖5之平面圖中分別與一條徑線夾不同的銳角。直線段13整體地被佈置成使得沿葉輪1之旋轉方向d看，整體呈凸出狀。
採用上述設計的密封邊緣12在末端可分別以一條徑線正切銜接於定界壁7及周向緣稜9或密封壁10。
密封邊緣12之徑向外側的末端，視情況一穿過密封邊緣12與密封壁10之交點的切線T，較佳地可與連接線V夾一約為70°之銳角α(見圖4)。密封邊緣12在實施例中較佳為採用平面設計，此情況下，密封邊緣12之徑向外側的末端係由密封邊緣12 之彎曲邊緣線所界定。
連接線V朝幾何上的葉輪旋轉軸x方向延長的延長部與幾何上的葉輪旋轉軸x相隔了距離b(例如參見圖1)，該垂直距離量b約等於外半徑r2的二十分之一至十五分之一。
形成於兩個沿旋轉方向d看為相繼佈置的葉片壁6與內側的定界壁7及徑向外側的密封壁10之間的腔底14，在一個葉輪旋轉軸x呈現為線段的剖面中呈弓形(見圖6)。描繪出腔底14之圓周線的圓心較佳係位於開口平面E內。
所描繪的腔底14之圓周線特別是在徑向內側延伸至定界緣稜8。
在如圖1至圖9所示之實施方式中，葉片腔4係徑向向外閉合，其圓周線較佳地亦徑向向外延伸至在開口平面E內延伸的密封緣稜11。
如圖9所示，腔底14亦可替代性地被構造為具有倒圓的角區15的半矩形。腔底14在此較佳係平行於開口平面E。諸壁段由倒圓角區15遠離於腔底14的之區域延伸至開口平面E，該等壁段係平行於葉輪旋轉軸x，或與該葉輪旋轉軸夾一銳角。
葉片腔4沿葉輪旋轉軸x方向看之最大的深度u(以開口平面E為起點加以截取)，可為第二半徑尺寸r2與第一半徑尺寸r1之差量c的0.5倍。
如圖7中葉片壁6之剖面圖所示，葉片壁6之壁厚w由開口平面E及密封邊緣12開始朝腔底14方向增大。由此，在與腔底14之銜接區內產生壁厚w，此壁厚約為密封邊緣12之區域之壁厚w的3倍。
以一條在剖面中居中穿過密封邊緣12且平行於葉輪旋轉軸x的直線為參照，葉片壁邊緣16特別是在半徑線r4之區域與該直線夾相同的銳角。
圖8示出一種替代方案。
以葉片壁6在內側銜接點與外側末端之間的剖面為參照，例如，在第一半徑尺寸r1與第二半徑尺寸r2中間，葉片壁邊緣16與該直線夾不同的銳角。反向於旋轉方向d的葉片壁邊緣16與該直線夾一例如為15°至30°、特別是約為20°之銳角β1，指向旋轉方向d的葉片壁邊緣16則與該直線夾一例如為2°至5°之銳角β2。
如圖10所示，葉片腔4亦可徑向向外敞開。其中，其自由端位於徑向外側的葉片壁6係在徑向外側沿葉輪旋轉軸x方向延伸，並界定第二半徑尺寸r2之大小。
前述實施方案係用於說明本申請案整體所包含之發明，此等發明至少透過以下特徵組合分別獨立構成相對於先前技術之進一步方案：一種葉輪，其特徵在於：最大偏移度a為第二半徑尺寸r2與第一半徑尺寸r1之差的0.1倍或以上。
一種葉輪，其特徵在於：最大偏移度為第二半徑尺寸r2與第一半徑尺寸r1之差c的0.1至0.6倍。
一種葉輪，其特徵在於：葉片壁6之密封邊緣12在徑向外側亦沿葉輪旋轉軸x方向延伸，並界定第二半徑尺寸r2之大小。
一種葉輪，其特徵在於：葉片壁6在徑向外側銜接環繞式密封壁10，並且，密封壁10之外緣界定第二半徑尺寸r2。
一種葉輪，其特徵在於：連接線V朝幾何上的葉輪旋轉軸x方向延長的延長部係與幾何上的葉輪旋轉軸x相隔了垂直距離量b。
一種葉輪，其特徵在於：連接線V到幾何上的葉輪旋轉軸x之垂直距離量b為外半徑尺寸r2的-40%至+40%。
一種葉輪，其特徵在於：密封邊緣12之徑向外側末端，視情況一穿過密封邊緣12與密封壁10之交點的切線T，與連接線V夾一不超過90°之銳角α。
一種葉輪，其特徵在於：密封邊緣12至少部分由直線段13所組成。
一種葉輪，其特徵在於：密封邊緣12係在第一半徑尺寸r1與第二半徑尺寸r2之間連續彎曲延伸。
一種葉輪，其特徵在於：密封邊緣12實質上遵循一條半徑線。
一種葉輪，其特徵在於：密封邊緣12之半徑r3係截取自圓心P，此圓心係位於周向上之下一個葉片腔4中。
一種葉輪，其特徵在於：葉片壁6之壁厚w係由密封邊緣12開始沿幾何上的葉輪旋轉軸x方向增大。
一種葉輪，其特徵在於：沿周向看，壁厚w係以不同程度增大。
一種葉輪，其特徵在於：以葉片壁6在其內側銜接點與其外側末端之間的剖面為參照，例如，在第一半徑尺寸r1與第二半徑尺寸r2中間，葉片壁邊緣16與平行於幾何上的葉輪旋轉軸x延伸的直線夾不同的銳角β。
一種葉輪，其特徵在於：葉片壁邊緣16之反向於其旋轉方向的銳角β1係大於葉片壁邊緣16之沿其旋轉方向的銳角β2。
一種葉輪，其特徵在於：葉片壁6係沿旋轉方向d呈凸出狀。
一種葉輪，其特徵在於：葉片腔4之腔底14在位於連接線V上或平行於該連接線的剖面中係呈圓形或橢圓形，其中，其圓周線或橢圓線無論如何皆在徑向內側延伸至其內側密封壁10之上緣。
一種葉輪，其特徵在於：腔底14之最大深度u為其半徑差c的0.25至0.75倍。

Claims (18)

  1. 一種葉輪，特別是用於側通道機器如側通道壓縮機或側通道真空泵，具有諸多沿周向分佈且分別由一葉片壁(6)所形成的葉片(5)，此等葉片在此葉輪(1)之一幾何上的葉輪旋轉軸(x)在其當中呈點狀投影的俯視圖中，形成多個敞開的葉片腔(4)，其中，葉片壁(6)之起點在其俯視圖中係位於相對於該幾何上的葉輪旋轉軸(x)之第一半徑尺寸(r1)上，該第一半徑尺寸(r1)等於第二半徑尺寸(r2)的一半或以上，該第二半徑尺寸(r2)則界定了此葉輪(1)之一周向緣稜(9)，並且，該第一半徑尺寸(r1)界定了該葉片腔(4)之一徑向內側的定界壁(7)，進一步地，葉片壁(6)具有一裸露的上密封邊緣(12)，此密封邊緣相應地在徑向內側銜接該內側的定界壁(7)，且在其俯視圖中終止於徑向外側，而其中，在該密封邊緣(12)與該內側的定界壁(7)之銜接點與該密封邊緣(12)之徑向外側末端之間，可劃一假想的連接線(V)，並且，該密封邊緣(12)係以不同的偏移度(a)垂直於該連接線(V)而延伸，其中產生了最大偏移度(a)，其特徵在於：其最大偏移度(a)為該第二半徑尺寸(r2)與該第一半徑尺寸(r1)之差的0.1倍或以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該最大偏移度(a)為該第二半徑尺寸(r2)與該第一半徑尺寸(r1)之差(c)的0.1至0.6倍。
  3. 如申請專利範圍第1或2項中任一項之葉輪，其中，該葉片壁(6)之該密封邊緣(12)在徑向外側亦沿該葉輪旋轉軸(x)方向延伸，並界定該第二半徑尺寸(r2)之大小。
  4. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該葉片壁(6)在徑向外側銜接一環繞式密封壁(10)，並且，該密封壁(10)之外緣界定該第二半徑尺寸(r2)。
  5. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該連接線(V)朝該幾何上的葉輪旋轉軸(x)方向延長的延長部係與該幾何上的葉輪旋轉軸(x)相隔了垂直距離量(b)。
  6. 如申請專利範圍第5項之葉輪，其中，該連接線(V)到該幾何上的葉輪旋轉軸(x)之該垂直距離量(b)為該半徑尺寸(r2)的-40%至+40%。
  7. 如申請專利範圍第4項之葉輪，其中，該密封邊緣(12)之徑向外側末端，視情況即為一穿過該密封邊緣(12)與該密封壁(10)之交點的切線(T)，係與該連接線(V)夾一不超過90°之銳角(α)。
  8. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該密封邊緣(12)至少部分由直線段(13)所組成。
  9. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該密封邊緣(12)係在該第一半徑尺寸(r1)與該第二半徑尺寸(r2)之間連續彎曲延伸。
  10. 如申請專利範圍第9項之葉輪，其中，該密封邊緣(12)實質上遵循一條半徑線。
  11. 如申請專利範圍第10項之葉輪，其中，該密封邊緣(12)之半徑(r3)係截取自圓心(P)，此圓心係位於周向上之下一個葉片腔(4)中。
  12. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該葉片壁(6)之壁厚(w)係由該密封邊緣(12)開始沿該幾何上的葉輪旋轉軸(x)方向增大。
  13. 如申請專利範圍第12項之葉輪，其中，沿周向看，該壁厚(w)係以不同程度增大。
  14. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，以該葉片壁(6)在其內側銜接點與其外側末端之間的剖面為參照，例如，在該第一半徑尺寸(r1)與該第二半徑尺寸(r2)中間，諸葉片壁(6)之葉片壁邊緣(16)與平行於該幾何上的葉輪旋轉軸(x)延伸的直線夾不同的銳角(β1,β2)。
  15. 如申請專利範圍第14項之葉輪，其中，該葉片壁邊緣(16)之反向於其旋轉方向(d)的銳角(β1)係大於該葉片壁邊緣(16)之沿其旋轉方向的銳角(β2)。
  16. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，葉片壁(6)係沿旋轉方向(d)呈凸出狀。
  17. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，葉片腔(4)之腔底(14)在位於該連接線(V)上或平行於該連接線的剖面中係呈圓形或橢圓形，而其中，其圓周線或橢圓線無論如何皆在徑向內側延伸至其內側的密封壁(10)之上緣。
  18. 如申請專利範圍第1項之葉輪，其中，該葉片腔(4)之腔底(14)之最大深度(u)為其半徑差c的0.25至0.75倍。
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