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一种后向离心通风机的叶轮


技术摘要:
一种后向离心通风机的叶轮,包括前盘、后盘以及设置在前盘和后盘之间的弧形叶片,在前盘内侧设置有若干导流块,导流块在叶轮中的内径大于叶片的外径,导流块在叶轮中的外径小于前盘的外径。本发明通过对具有无叶扩压器的低压后向离心通风机叶轮外周部位、叶片出口之外  全部
背景技术:
离心通风机叶轮主要由后盘、叶片及前盘构成,长期以来,针对离心通风机叶轮的 研究主要集中于叶片型线、几何参数、叶片数等因素的优化,取得了长足的进展,在此基础 上,又对叶片之间通道内的流场进行进一步的分析,出现了诸如长短叶片结合等新的叶轮 叶片组合型式,使得叶轮性能和效率获得了进一步的提高。 早期,高压离心通风机由于外径处叶片末端的气流速度较大,导致其动压在通风 机全压中所占的比例较大,研究人员在高压离心通风机叶轮外径部加设无叶扩压段(即为 无叶扩压器),可降低气体离开叶轮的速度,减少了通风机全压中的动压比例,增加了其中 的静压比例;随后,研究人员对低压离心通风机叶轮增加无叶扩压段也进行了研究对比并 应用于实际产品。 离心通风机叶轮,在具有无叶扩压器的前提下,即便叶片设计为长短叶片,叶片之 间的流体通道经过优化,其流动更加合理,但在叶轮内,气流离开叶片外缘之后至叶轮轮盘 外缘之前的无叶扩压段内的空间是没有约束的全空的环形空间,该处的气流对通风机的性 能也具有一定的影响,在现有技术中,很少有对此处气流进行特征进行研究并优化,以提高 通风机的性能。
技术实现要素:
对于出口相对宽度(叶轮出口宽度b2与叶片出口直径D2的比值)大于0.25的低压离 心通风机叶轮,叶轮中从叶片的外径处到前盘和后盘的外径处之间的环形空间为无叶扩压 段,本发明人对通风机叶轮中无叶扩压段内的流动进行了分析,在后向离心通风机的叶轮 中,气流从进风口进入叶轮,经过叶片之间的通道,再从叶片通道的出口到无叶扩压段,最 后从叶轮中流出,气流在叶轮的轴向,从前盘到后盘的气流速度存在不均匀性,靠近前盘内 侧的涡流比靠近后盘内侧更大,对无叶扩压器内靠近前盘一侧的流动进行适当的有针对性 的控制和引导,是对于通风机性能改善和效率提升的一种有效途经。 本发明通过以下技术方案实现: 一种后向离心通风机的叶轮,包括前盘、后盘以及设置在所述前盘和后盘之间的 弧形叶片,所述前盘的外径大于所述叶片的外径,在所述前盘内侧设置有若干导流块,所述 导流块在叶轮中的内径大于所述叶片的外径、所述导流块在叶轮中的外径小于所述前盘的 外径。 进一步的,若干导流块的外径处端点在同一圆周上。 进一步的,导流块的数量为所述叶片数的n倍,其中n=1、2、3。 进一步的,所述导流块垂直固定在所述前盘内侧,所述导流块为等厚直板。 进一步的,所述导流块的厚度不小于所述叶片的厚度。 3 CN 111550439 A 说 明 书 2/4 页 进一步的,所述导流块的高度为所述叶片外径的0.02~0.06倍。 进一步的,所述导流块的出口安装角βj2=(90°-β2A)±10°,其中β2A为叶片出口安 装角。 本发明通过对具有无叶扩压器的低压后向离心通风机叶轮外周部位、叶片出口之 外、前盘内侧的合适位置加装若干个面积很小的局部导流块,而对其中的气体流动进行主 动控制和引导以及进一步做功,优化叶片出口之后的环形空间内的流型,减少其流动损失, 以提高通风机性能和效率,即提高通风机出力并节能降耗。对于出口宽度较大的低压离心 通风机叶轮外周部位,沿主轴中心线方向,相对于后盘内侧,靠近前盘侧内侧的气流速度更 大,叶片出口之后,气流尾迹作用所导致的涡流损失也相对较大,通过在叶片出口外径之外 的无叶扩压段内的前盘内侧加装若干局部导流块,在对前盘内侧的气流进一步做功的同时 也引导和梳理了气流,在一定程度上减弱了涡流效应,即减少了流动损失,进而提高了通风 机静压和静压效率。 附图说明 图1为对比样机叶轮主视图; 图2为对比样机叶轮左视图; 图3为实施例一叶轮主视图; 图4为实施例一导流块位置图; 图5为实施例二导流块位置图; 图6为实施例三导流块位置图; 图7为实施例一与对比样机的静压对比曲线图; 图8为实施例一与对比样机的静压效率对比曲线图; 图9为实施例二与对比样机的静压对比曲线图; 图10为实施例二与对比样机的静压效率对比曲线图; 图11为实施例三与对比样机的静压对比曲线图; 图12为实施例三与对比样机的静压效率对比曲线图。 图中,1.后盘,2.叶片,3.前盘,4.导流块。
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