專利名稱::渦輪葉片和渦輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造領(lǐng)域,尤其涉及一種渦輪葉片和渦輪機(jī)。技術(shù)背景渦輪機(jī)廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域中,其工作原理如下圖1為現(xiàn)有渦輪機(jī)工作原理示意圖,如圖1所示,渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)軸在電動機(jī)2的帶動下高速旋轉(zhuǎn),渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)軸上固定設(shè)置有數(shù)個渦輪葉片1,渦輪葉片1繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生向V方向的風(fēng)場并提供動力。但是由于渦輪葉片l在高速旋轉(zhuǎn)過程中,在如圖1所示的臨近轉(zhuǎn)軸的區(qū)域I內(nèi),由于空氣流動特性將在該區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生低壓空氣渦流,形成靜電場;通過渦輪葉片旋轉(zhuǎn)向V方向輸送的風(fēng)能將受到空氣渦流的阻礙,風(fēng)力輸出效率降低;渦輪葉片的扭矩增大,而且由于葉片與空氣摩擦生熱,導(dǎo)致渦輪葉片溫度升高,影響使用壽命;還有由于葉片輸出風(fēng)力受阻礙,容易造成較大的噪聲污染。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種渦輪葉片和渦輪機(jī),用以解決現(xiàn)有技術(shù)中渦輪葉片轉(zhuǎn)動輸出風(fēng)力效率低、渦輪葉片扭矩大等缺陷,實(shí)現(xiàn)提高風(fēng)力輸出效率,降低渦輪葉片扭矩的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種渦輪葉片,包括渦輪葉片主體和在所述渦輪葉片主體上設(shè)置的用于與固定連接的固定孔,在所述渦輪葉片主體鄰近所述固定孔的位置上設(shè)置有通孔。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型還提供一種渦輪機(jī),包括渦輪葉片,所述渦輪葉片包括渦輪葉片主體和在所述渦輪葉片主體上設(shè)置的用于與固定連接的固定孔,在所述渦輪葉片主體鄰近所述固定孔的位置上設(shè)置有通孔。本實(shí)用新型提供的渦輪葉片和渦輪機(jī),通過在鄰近渦輪葉片固定孔位置上設(shè)置通孔,在渦輪葉片旋轉(zhuǎn)時用于空氣流動,防止因空氣渦流阻礙風(fēng)能的輸出,提高風(fēng)能輸出效率,減小渦輪葉片的扭矩,延長渦輪葉片的使用壽命。圖1為現(xiàn)有渦輪機(jī)工作原理示意圖;圖2為本實(shí)用新型渦輪葉片結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為應(yīng)用本實(shí)用新型渦輪葉片工作示意圖;圖4為本實(shí)用新型渦輪葉片通孔位置示意圖;圖5為本實(shí)用新型渦輪葉片設(shè)置傾斜通孔示意圖;圖6為本實(shí)用新型渦輪葉片設(shè)置梯形通孔示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案。圖2為本實(shí)用新型渦輪葉片結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,渦輪葉片包括渦輪葉片主體,渦輪葉片主體包括固定孔11和葉片翼體12,其中固定孔ll用于與渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸固定連接,葉片翼體12用于通過固定孔11繞渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生風(fēng)能。在渦輪葉片主體上靠近固定孔11位置處設(shè)置通孔13,用于在渦輪葉片旋轉(zhuǎn)時,葉片前方靠近轉(zhuǎn)軸區(qū)域內(nèi)的空氣通過通孔13流動,防止產(chǎn)生空氣渦流影響風(fēng)能效率。圖3為應(yīng)用本實(shí)用新型渦輪葉片工作示意圖,如圖3所示,渦輪葉片的中軸線上靠近與轉(zhuǎn)軸連接的固定孔的位置處設(shè)置通孔13,該渦輪葉片隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),向V方向輸送風(fēng)能;渦輪葉片與區(qū)域I內(nèi)的空氣摩擦生熱,此區(qū)域的氣體通過通孔13沿W方向流動,因此渦輪葉片1前面區(qū)域I內(nèi)不會產(chǎn)生空氣渦流阻礙渦輪葉片輸出的風(fēng)能,提高了輸出風(fēng)能的效率。本實(shí)施例中,通孔設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸一端,因?yàn)樵跍u輪葉片旋轉(zhuǎn)過程中,靠近轉(zhuǎn)軸區(qū)域因空氣渦流產(chǎn)生的靜電場強(qiáng)度要比渦輪葉片另一端部位置的靜電場強(qiáng)度大,在力矩相等的條件下,靠近轉(zhuǎn)軸附近因力臂小作用力大,因此對產(chǎn)生的空氣渦流的破壞作用就越強(qiáng),阻礙因空氣渦流而產(chǎn)生的靜電場的能力就越強(qiáng)。由于渦輪葉片的輸出阻礙減小了,因此渦輪葉片的扭矩下降。如表1所示,以汽車發(fā)動機(jī)上渦輪葉片為例,應(yīng)用設(shè)置有通孔的渦輪葉片比沒有設(shè)置通孔的渦輪葉片的風(fēng)力效能提高約8.8%。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>渴輪機(jī)在工作時產(chǎn)SL的噪聲影響也隨之減??;還有渦輪葉片旋轉(zhuǎn)時與氣摩擦生熱,導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)空氣溫度較高,通過在渦輪葉片上設(shè)置用于空氣流動的通孔,熱的空氣可以通過通孔向外排放,因此可以降低渦輪葉片的工作溫度,進(jìn)一步延長了渦輪葉片的使用壽命。圖4為本實(shí)用新型渦輪葉片通孔位置示意圖。本實(shí)用新型的渦輪葉片上設(shè)置的通孔的數(shù)量可以為1個,也可以為多個,具體數(shù)目和設(shè)置位置應(yīng)根據(jù)渦輪葉片的實(shí)際尺寸而定。通孔的直徑應(yīng)在0.110mm范圍內(nèi)。通孔在渦輪葉片上的位置如圖4所示,優(yōu)選地,通孔13距離固定孔11的距離d應(yīng)在整個渦輪葉片長度L的1/10至1/5的范圍內(nèi);具體地,例如汽車上用渦輪葉片的長度一般為20CM左右,可以在該渦輪葉片離固定孔距離為2cm處設(shè)置通孔;在渦輪葉片的寬度方向上,可以沿渦輪葉片的中軸線上下對稱分布數(shù)個通孔,例如上下各設(shè)置1個通孔。也就是說,當(dāng)渦輪葉片同時設(shè)置多個通孔時,數(shù)個通孔既可以并排設(shè)置在葉片的軸線橫向方向上,也可以設(shè)置葉片的纟從向方向上。圖5為本實(shí)用新型渦輪葉片設(shè)置傾斜通孔示意圖,圖6為本實(shí)用新型渦輪葉片設(shè)置梯形通孔示意圖。進(jìn)一步地,為了加快空氣通過通孔的流動速度,將通孔13設(shè)置成特殊的形狀如梯形,甚至可以將梯形形狀的通孔傾斜設(shè)置。本實(shí)用新型提供的設(shè)置有通孔的渦輪葉片可具體應(yīng)用在推進(jìn)器、洗衣機(jī)、攪拌機(jī)、渦輪發(fā)電機(jī)和空調(diào)的冷卻系統(tǒng)中,在一定轉(zhuǎn)速條件下,增加輸出能量,提高效率。本實(shí)用新型涉及的渦輪機(jī)上設(shè)置有上述實(shí)施例中所提供的渦輪葉片,安裝帶有通孔的渦輪葉片的渦輪機(jī),在相同功率下,具有其輸出能量大,效率高,噪聲小,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。權(quán)利要求1、一種渦輪葉片,包括渦輪葉片主體和在所述渦輪葉片主體上設(shè)置的用于與固定連接的固定孔,其特征在于在所述渦輪葉片主體鄰近所述固定孔的位置上設(shè)置有通孔。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪葉片,其特征在于所述通孔的直徑為0.110mm。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪葉片,其特征在于所述通孔與所述固定孔的距離為所述渦輪葉片長度的1/10~1/5。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪葉片,其特征在于所述通孔與所述固定孔的距離為2cm。5、一種渦輪機(jī),包括渦輪葉片,其特征在于所述渦輪葉片包括渦輪葉片主體和在所述渦輪葉片主體上設(shè)置的用于與固定連接的固定孔,在所述渦輪葉片主體鄰近所述固定孔的位置上設(shè)置有通孔。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪機(jī),其特征在于所述通孔的直徑為0.1~10mm。7、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的渦輪機(jī),其特征在于所述通孔與所述固定孔的距離為所述渦輪葉片長度的1/10~1/5。8、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的渦輪機(jī),其特征在于所述通孔與所述固定孔的距離為2cm。專利摘要本實(shí)用新型提供一種渦輪葉片和渦輪機(jī)。該渦輪葉片包括渦輪葉片主體和在所述渦輪葉片主體上設(shè)置的用于與固定連接的固定孔,在所述渦輪葉片主體鄰近所述固定孔的位置上設(shè)置有通孔。該渦輪機(jī)包括上述的渦輪葉片。本實(shí)用新型提供的渦輪葉片和渦輪機(jī),可以減小因渦輪葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣渦流對輸出風(fēng)能的影響,提高風(fēng)能效率;應(yīng)用具有通孔的渦輪葉片的渦輪機(jī)具有其輸出能量大,效率高,噪聲小,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號F01D5/12GK201170211SQ20082000590公開日2008年12月24日申請日期2008年2月22日優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日發(fā)明者畢征慶申請人:趙明慧;畢征慶