專利名稱：混流式風機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種混流式風機，特別是一種近于離心式的混流式風機。
混流式風機為一種界于軸流式和離心式風機之間的新型風機。軸流式風機的流量系數(shù)高、效率高，而壓力系數(shù)低、有效工作范圍窄；離心式風機卻相反其壓力系數(shù)高、有效工作范圍寬，而流量系數(shù)低、效率低?；炝魇斤L機綜合了軸流式與離心式二種風機的優(yōu)點。該技術領域的已有技術，中國專利(CN85100823)公開了一種混流式風機，該風機為翼型斜流輪頂面傾斜角θ1(21°～29°)，葉輪輪盤面傾斜角θ2為(41°～40°)的近于軸流式的混流式風機，它適用于較高的比轉速范圍一般為(70～130)，因為該機類似于軸流式結構比較復雜，從而造價也較高。
鑒于上述已有技術的應用范圍的限制，本實用新型的目的是設計一種適用于較低比轉速(30～60)的，結構簡單、成本低的近于離心式的混流式風機。本機具有較高的全壓效率、較寬的高效范圍，噪聲較低。
完成上述目的之設計方案為一種混流式風機，具有葉輪、旋轉無葉擴壓器、蝸殼、進氣導流錐，其特征在于葉輪葉片出口平均流面與軸線的夾角為(45°～75°)，進口平均流面相對軸線傾斜(25°～30°)，由于采用了近于離心式的混流式風機結構，保持了離心式風機結構簡單的特點，使成品較低，由于采用三元空間的扭曲葉片，在葉輪葉片進口沿葉高都以很小的沖角引入氣流，避免氣流在離心式的葉輪的近于直角的轉彎，葉片流道比離心式的長，氣流參數(shù)沿半徑的變化小，從而損失小而效率高、噪聲較小，又因在設計工況下三元空間扭曲葉片可使氣流沿葉高都以很小的沖角引入，只是在工況變化時沖角才發(fā)生變化，故高效范圍寬；當離心式的經(jīng)向流面變成混流式的傾斜流面后，其相對軸向渦流強度為經(jīng)向的Sinθ2倍，在其他條件相同的情況下就可增大滑移系數(shù)，也就提高了壓頭系數(shù)。
下面根據(jù)附圖進一步說明之


圖1為混流式風機的示意結構圖；
圖1描述了一近于離心式的混流式風機的示意圖，它有進氣口1、進氣導流錐2、混流式葉輪3和旋轉無葉擴壓器4及蝸殼5組成。進氣口1的收斂角為30°～49°，依靠進氣導流錐2的型線的配合得出較好的葉輪進口速度分布。以進口葉片頂部的相對速度最小為設計目標，根據(jù)選取的流量系數(shù)和葉片進口根經(jīng)與葉片出口平均直徑的比值，由優(yōu)化條件確定進口優(yōu)化尺寸及其氣流參數(shù)。再根據(jù)混流式葉輪出口平均流面與軸線夾角和其壓頭系數(shù)，來選定葉片的出口角，再確定葉片數(shù)，葉片一般在12～16片。給出沿葉高等絕對出口速度和等絕對出口子午速度的流型后，即可確定葉片出口尺寸及其氣流參數(shù)。滿足這種流型采用非可展的直紋拋物面形成等厚的板式葉片。再由準三元流計算得出葉輪葉片內(nèi)速度分布，再修改確定葉輪的輪蓋和輪盤型線。本實用新型不采用葉片擴壓器，而采用葉輪出口的輪蓋和輪盤延長而成的圓弧型旋轉無葉擴壓器4，使葉片出口氣流與蝸殼型面的絕對速度變成與葉輪輪蓋和輪盤延長面的相對速度，從而速度較小，使損失及噪聲減小，又使氣流由葉片出口的斜向出口通過旋轉無葉擴壓器4逐步轉向經(jīng)向出口，從而減小損失。
本實用新型采用簡易的矩形截面的蝸殼5，取蝸殼寬度B與葉輪葉片平均出口直徑D2的比值為0.5為最佳的基本等速的蝸殼設計，其出口兩側具有8擴散角的蝸殼5的出口擴壓器，以降低動壓，提高靜壓。
本機根據(jù)GB1236－85“通風機空氣動力性能試驗方法”采用進氣試驗方法，根據(jù)國際GB2888－82“風機噪聲測量方法”測定噪聲。2900轉／分時，最高全壓效率ηmax＝83％，此時流量系數(shù)φ＝0.175，比A聲級Lsa＝1ρdb(A)高效范圍寬(η≥0.9ηmax的工作范圍的流量系數(shù)差與最高效率時的流量系數(shù)的比值為0.8)。
權利要求1.一種混流式風機，具有葉輪，旋轉無葉擴壓器、蝸殼、進氣導流錐進氣口。其特征在于葉輪葉片出口平均流面與軸線的夾角為(45°～75°)，進口流面與軸線的夾角為(25°～30°)。
2.根據(jù)權利要求1所述的混流式風機，其特征在于旋轉無葉擴壓器為葉輪輪蓋和輪盤的延長都為圓弧型，由斜向轉為最后經(jīng)向出口的旋轉無葉擴壓器。
3.根據(jù)權利要求1所述的混流式風機，其特征在于葉輪的葉片為非可展的直紋拋物面的等厚度板式葉片，葉片數(shù)為12～16。
4.根據(jù)權利要求1所述的混流式風機，其特征在于蝸殼為矩形截面的蝸殼，蝸殼寬度B與葉輪葉片出口平均直徑D2的比值為0.5最佳，蝸殼出口帶有兩側為8的擴散角的蝸殼出口擴壓器。
專利摘要一種混流式風機，特別是一種近于離心式的混流式風機，它具有葉輪、旋轉無葉擴壓器、蝸殼、進氣導流錐，其特征在于葉輪葉片出口平均流面與軸線夾角為45～75，進口平均流面相對軸線傾斜25～30，由于采用了近于離心式風機流式風機結構，保持了離心式風機結構簡單的特點，使成本較低，由于采用三元空間扭曲葉片，在葉輪葉片進口沿葉高都以很小的沖角引入氣流，避免氣流在離心式葉輪的近于直角的轉彎，葉片流道比離心式的長，氣流參數(shù)半徑的變化小，從而損失小而效率高，噪聲較小。
文檔編號F04D23/00GK2045433SQ8821434
公開日1989年10月4日 申請日期1988年9月26日 優(yōu)先權日1988年9月26日
發(fā)明者黃希程, 李燕生 申請人:上海機械學院