專利名稱：一種離心風(fēng)機及其葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離心風(fēng)機技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種離心風(fēng)機的葉片。本發(fā)明還涉及一種采用上述葉片的離心風(fēng)機。
背景技術(shù)：
風(fēng)機在工作時，氣流由風(fēng)機的軸向進(jìn)入風(fēng)箱，然后在葉輪的驅(qū)動下隨葉輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)葉輪的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度時，氣流所受到的向心力不足以維持其沿葉輪的軸向轉(zhuǎn)動，氣流就會產(chǎn)生沿葉輪的半徑方向遠(yuǎn)離葉輪旋轉(zhuǎn)中心運動的趨勢，此時氣流所受的力即為離心力，這種依靠離心力來做功的風(fēng)機稱為離心式風(fēng)機或者離心風(fēng)機。離心風(fēng)機根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理，利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣流加速，然后減速、轉(zhuǎn)變氣流的流向，使動能轉(zhuǎn)化為勢能。在上述能量轉(zhuǎn)化的過程中，當(dāng)葉輪帶動氣體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流沖出風(fēng)機的出口時，氣體隨著葉片在出口處轉(zhuǎn)過而產(chǎn)生脈沖氣流；現(xiàn)有的離心風(fēng)機中，葉輪的葉片采用一字型的截面設(shè)置，則當(dāng)某葉片旋轉(zhuǎn)離開風(fēng)機的出口時，因該葉片帶動的氣體而形成的脈沖氣流也就隨之被瞬間截止。但是，大部分脈沖氣流在慣性力的作用下隨著葉片再次旋轉(zhuǎn)進(jìn)入風(fēng)箱，這股脈沖氣流在受到風(fēng)箱的束縛時，會對風(fēng)箱產(chǎn)生較大的撞擊力，進(jìn)而產(chǎn)生較大噪音；由于慣性力的作用，脈沖氣流還會在整個氣流管道中產(chǎn)生噪音。因此，如何設(shè)計一種離心風(fēng)機及其葉片，以減小葉輪轉(zhuǎn)離風(fēng)箱的出口時產(chǎn)生的脈沖氣流，降低噪音，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種離心風(fēng)機的葉片，能夠減小葉輪轉(zhuǎn)離風(fēng)箱的出口時氣流產(chǎn)生的脈沖量，進(jìn)而降低噪音。本發(fā)明的另一目的是提供一種具有上述葉片的離心風(fēng)機，其運行過程中的噪音較小，能夠減小輸出風(fēng)量的波動幅度。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種離心風(fēng)機的葉片，所述離心風(fēng)機包括具有出口的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱內(nèi)套裝有葉輪，所述葉輪上設(shè)有若干個所述葉片，所述葉片的橫截面具有與所述出口的旋出端的端口線呈預(yù)定角度設(shè)置的傾斜部，所述預(yù)定角度根據(jù)所述風(fēng)箱內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行設(shè)置。本發(fā)明的葉片的橫截面設(shè)有傾斜部，所述傾斜部與風(fēng)箱出口的旋出端的端口線呈預(yù)定角度，當(dāng)葉輪旋出風(fēng)箱的出口時，葉片會逐漸脫離風(fēng)箱的出口，則隨該葉片轉(zhuǎn)動的氣流會逐漸減少，氣流對風(fēng)箱產(chǎn)生的沖擊較小，從而降低因氣流沖擊風(fēng)箱產(chǎn)生的噪音，實現(xiàn)離心風(fēng)機的低噪音運轉(zhuǎn)。 優(yōu)選地，所述葉片的橫截面呈V字型設(shè)置。當(dāng)葉輪旋出風(fēng)箱的出口時，V字型的葉片兩端逐漸脫離出口而進(jìn)入風(fēng)箱內(nèi)部，則葉片兩端的氣流逐漸收縮，氣流量和氣流強度逐漸減小，最終在V字型的底部消減；也就是說，這種V字型的截面設(shè)置使得葉片上的氣流在風(fēng)箱出口的軸向分布較為均勻，不會瞬間消失在出口的旋出端，氣流對風(fēng)箱的沖擊相對較小，可以有效減小風(fēng)箱噪音。優(yōu)選地，所述葉片的橫截面呈弧形設(shè)置?；⌒蔚慕孛嬖O(shè)置使得葉片的過渡較為平緩，當(dāng)葉輪旋出風(fēng)箱的出口時，葉片兩端的弧度較大，為氣流的消減提供了一定空間，則葉片上承載的氣流逐漸減小，對風(fēng)箱造成的沖擊也較小，進(jìn)而降低噪音。優(yōu)選地，所述葉片的橫截面為斜面，所述斜面與所述旋出端的端口線構(gòu)成的預(yù)定角度在30 60度之間。采用斜面的結(jié)構(gòu)設(shè)置，葉片僅以其一個端部傾斜地轉(zhuǎn)離風(fēng)箱的出口，氣流可以在未轉(zhuǎn)入風(fēng)箱的斜面范圍內(nèi)繼續(xù)流動，以降低氣流流速、緩沖氣流的脈沖量，進(jìn)而有效降低氣流對風(fēng)箱的沖擊力，其降噪效果較佳。本發(fā)明還提供一種離心風(fēng)機，包括風(fēng)箱和內(nèi)置在所述風(fēng)箱中的葉輪，所述葉輪上設(shè)有葉片，所述葉片為上述任一項所述的葉片。由于本發(fā)明的離心風(fēng)機具有上述任一項所述的葉片，故上述任一項所述的葉片所產(chǎn)生的技術(shù)效果均適用于本發(fā)明的離心風(fēng)機，此處不再贅述。優(yōu)選地，所述離心風(fēng)機還設(shè)有用于固定所述風(fēng)箱的固定座，以便于風(fēng)箱的安裝和固定。優(yōu)選 地，所述風(fēng)箱的出口設(shè)有法蘭，所述旋出端設(shè)置在所述法蘭的一端。


圖1為本發(fā)明所提供離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示離心風(fēng)機的俯視圖；圖3為圖1所示離心風(fēng)機的縱向剖視圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的輸出風(fēng)量矢量圖；圖5為本發(fā)明離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的輸出風(fēng)量矢量圖；圖6為圖1所示離心風(fēng)機拆除外殼后的立體結(jié)構(gòu)第一示意圖；圖7為圖1所示離心風(fēng)機拆除外殼后的立體結(jié)構(gòu)第二示意圖；圖8為本發(fā)明所提供葉片一種設(shè)置方式的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8所示葉片的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心是提供一種離心風(fēng)機的葉片，能夠減小葉輪轉(zhuǎn)離風(fēng)箱的出口時氣流產(chǎn)生的脈沖量，進(jìn)而降低噪音。本發(fā)明的另一核心是提供一種具有上述葉片的離心風(fēng)機，其運行過程中的噪音較小，減小輸出風(fēng)量的波動幅度。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖1-圖3，圖1為本發(fā)明所提供離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示離心風(fēng)機的俯視圖；圖3為圖1所示離心風(fēng)機的縱向剖視圖。在一種具體實施方式
中，本發(fā)明的離心風(fēng)機包括風(fēng)箱4，風(fēng)箱4內(nèi)套裝有葉輪2，葉輪2上設(shè)有若干個葉片3 ;風(fēng)箱4具有出口 7，葉輪2從出口 7的另一端轉(zhuǎn)入出口 7對應(yīng)的區(qū)域，然后從其一端轉(zhuǎn)離，葉輪2轉(zhuǎn)離出口 7的一端構(gòu)成出口 7的旋出端71 ;如圖1中所示，假設(shè)葉輪2沿順時針轉(zhuǎn)動，則旋出端71處于圖1中出口 7的上方；葉片3的橫截面具有傾斜部31，傾斜部31與旋出端71的端口線呈預(yù)定角度傾斜設(shè)置；所述預(yù)定角度可以根據(jù)風(fēng)箱4內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行設(shè)置。所述預(yù)定角度是指傾斜部31與旋出端71的端口線之間的夾角，不考慮傾斜部31的傾斜方向的影響；理論上講，所述預(yù)定角度可以為O 90度范圍內(nèi)的任一角度，顯然，應(yīng)排除零度。預(yù)定角度要根據(jù)風(fēng)箱4內(nèi)的風(fēng)量大小進(jìn)行具體設(shè)置，當(dāng)風(fēng)箱4內(nèi)的風(fēng)量較大時，預(yù)定角度的可以取O 9 0度范圍內(nèi)的較大值，增大傾斜部31的傾斜幅度，以便為葉片3上承載的氣流提供充分的消減空間和時間，進(jìn)而減小該部分氣流對風(fēng)箱4的沖擊，降低噪音；同理，當(dāng)風(fēng)箱4內(nèi)的風(fēng)量較小時，預(yù)定角度可以取上述范圍內(nèi)的較小值，即傾斜部31采用小幅傾斜設(shè)置，以加快氣流的流速，兼顧風(fēng)機的運行效率和降噪效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該可以理解，預(yù)定角度通常不采用90度設(shè)置，此時葉片3的結(jié)構(gòu)很難滿足離心風(fēng)機的工作需求?？梢韵氲?，傾斜部31還可以水平設(shè)置，其傾斜的基準(zhǔn)為旋出端71的端口線，當(dāng)旋出端71的端口線傾斜設(shè)置或者設(shè)置為包含傾斜線的結(jié)構(gòu)時，本申請的葉片3也可以采用一字型等橫截面的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置。還可以想到，本發(fā)明的離心風(fēng)機可以設(shè)置電機1，電機I可以與風(fēng)箱4中的葉輪2相連，以便為葉輪2的旋轉(zhuǎn)提供動力；當(dāng)然，離心風(fēng)機還可以采用其他能源作為葉輪2的動力源。本發(fā)明的離心風(fēng)機還可以設(shè)置固定座5，然后將風(fēng)箱4安裝在固定座5上，以便對風(fēng)箱4進(jìn)行固定，如圖1和圖2所不。具體地，風(fēng)箱4的出口 7處可以設(shè)置法蘭，旋出端71設(shè)置在法蘭的一端，如圖1和圖3所示，葉片3的傾斜部31與法蘭一端的端口線呈預(yù)定角度傾斜設(shè)置。請參考圖4和圖5，圖4為現(xiàn)有技術(shù)中離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的輸出風(fēng)量矢量圖；圖5為本發(fā)明離心風(fēng)機在一種具體實施方式
中的輸出風(fēng)量矢量圖。如圖4所示，橫坐標(biāo)代表時間，縱坐標(biāo)代表風(fēng)量，圖4中上方的曲線代表多個葉片疊加后的風(fēng)量隨時間的變化情況，下方的曲線代表單個葉片所輸出的風(fēng)量隨時間的變化情況；現(xiàn)有技術(shù)中的離心風(fēng)機，葉片的橫截面呈一字型設(shè)置，則當(dāng)葉片轉(zhuǎn)離法蘭端口時，該葉片所帶動的氣流瞬間停止，單個葉片對應(yīng)的氣流波動幅度較大。如圖5所示，橫坐標(biāo)代表時間，縱坐標(biāo)代表風(fēng)量，圖5中上方的曲線代表多個葉片疊加后的風(fēng)量隨時間的變化情況，下方的曲線代表單個葉片所輸出的風(fēng)量隨時間的變化情況；本發(fā)明的離心風(fēng)機，葉片3設(shè)有傾斜部31，單個葉片轉(zhuǎn)離出口 7時，該葉片所承載的風(fēng)量逐漸縮小，不會出現(xiàn)瞬間消失的情況，則當(dāng)多個葉片的風(fēng)量疊加時，整個風(fēng)箱4的輸出風(fēng)量相對較為穩(wěn)定。請參考圖6-9，圖6為圖1所示離心風(fēng)機拆除外殼后的立體結(jié)構(gòu)第一示意圖；圖7為圖1所示離心風(fēng)機拆除外殼后的立體結(jié)構(gòu)第二示意圖；圖8為本發(fā)明所提供葉片一種設(shè)置方式的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8所示葉片的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。在一種具體設(shè)置方式中，葉片3的橫截面可以設(shè)置為V字型，如圖6-9所示，V字型的兩側(cè)斜面構(gòu)成傾斜部31 ;當(dāng)葉片3轉(zhuǎn)離出口 7時，葉片3以其兩側(cè)斜面的端部首先進(jìn)入風(fēng)箱4內(nèi)，則葉片3所帶動的氣流由兩側(cè)向中間逐漸收縮，氣流量逐漸減小，進(jìn)而在V字型的底端消亡。所述葉片3的橫截面是指沿垂直于葉片3縱向軸線的方向?qū)ζ溥M(jìn)行切割得到的截面；如圖6和圖7所示，多個葉片3沿葉輪2的周向分布，單個葉片3在葉輪2的徑向伸展，葉片3延伸的方向即為其縱向，葉片3的縱向中心線為其縱向軸線；以V字型的橫截面為例，在垂直于葉片3的縱向軸向方向?qū)ζ溥M(jìn)行切割，得到V字型的橫截面，如圖9所示，其他形狀的橫截面也可以參照此處定義。與出口 7的旋出端71相對的另一端可以稱為旋入端72，由旋入端72指向旋出端71的方向選定為出口 7的軸向，則上述V字型的截面設(shè)置增加了葉片3在出口 7的軸向分布面積，相應(yīng)地提高了葉片3所對應(yīng)的氣流在出口 7軸向的分布均勻度。需要說明的是，當(dāng)葉片3設(shè)置為V字型的截面時，V字型的兩側(cè)可以關(guān)于其頂點對稱設(shè)置，也可以采用非對稱的結(jié)構(gòu)，即V字型的兩側(cè)斜面長度、形狀等可以不一致；當(dāng)葉片3采用非對稱的截面設(shè)置時，其截面類似于對號的形狀或者接近L型。在第二種設(shè)置方式中，葉片3的橫截面可以設(shè)置為弧形，整個葉片3的弧形部分均與旋出端71的端口線傾斜設(shè)置，故弧形部分均可以視為傾斜部31，不過此時的預(yù)定角度并非某個或某幾個特定的值，而是一個角度范圍?；⌒蝋使得葉片3的橫截面過渡較為平緩，其原理與上述V字型的結(jié)構(gòu)類似；但其兩端的弧度較大，在周長一定的情況下，弧形的截面設(shè)置為氣流消減提供了較多的空間，能夠進(jìn)一步降低氣流強度，減弱噪音。顯然，所述弧形可以為圓弧，還可以為橢圓弧等類似圓弧的結(jié)構(gòu)，弧形的弧度可以根據(jù)風(fēng)箱4內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整。在第三種設(shè)置方式中，葉片3的橫截面可以設(shè)置為斜面，該斜面與旋出端71的端口線呈30 60度的預(yù)定角度。與上述V字型的結(jié)構(gòu)設(shè)置相比，葉片3僅以其一側(cè)端部傾斜地轉(zhuǎn)離風(fēng)箱4的出口 7，而葉片3未轉(zhuǎn)入風(fēng)箱4內(nèi)的另一側(cè)斜面均可以為氣流的緩沖提供空間，其降噪的效果更佳。以上對本發(fā)明所提供的離心風(fēng)機及其葉片進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種離心風(fēng)機的葉片，所述離心風(fēng)機包括具有出口的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱內(nèi)套裝有葉輪，所述葉輪上設(shè)有若干個所述葉片，其特征在于，所述葉片的橫截面具有與所述出口的旋出端的端口線呈預(yù)定角度設(shè)置的傾斜部，所述預(yù)定角度根據(jù)所述風(fēng)箱內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的葉片，其特征在于，所述葉片的橫截面呈V字型設(shè)置。
3.如權(quán)利要求I所述的葉片，其特征在于，所述葉片的橫截面呈弧形設(shè)置。
4.如權(quán)利要求I所述的葉片，其特征在于，所述葉片的橫截面為斜面，所述斜面與所述旋出端的端口線構(gòu)成的預(yù)定角度在30 60度之間。
5.一種離心風(fēng)機，包括風(fēng)箱和內(nèi)置在所述風(fēng)箱中的葉輪，所述葉輪上設(shè)有葉片，其特征在于，所述葉片為上述1-4任一項所述的葉片。
6.如權(quán)利要求5所述的離心風(fēng)機，其特征在于，所述離心風(fēng)機還設(shè)有用于固定所述風(fēng)箱的固定座。
7.如權(quán)利要求5所述的離心風(fēng)機，其特征在于，所述風(fēng)箱的出口設(shè)有法蘭，所述旋出端設(shè)置在所述法蘭的一端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離心風(fēng)機及其葉片，其運行過程中的噪音較小，能夠減小輸出風(fēng)量的波動幅度。所述離心風(fēng)機包括具有出口的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱內(nèi)套裝有葉輪，所述葉輪上設(shè)有若干個所述葉片，所述葉片的橫截面具有與所述出口的旋出端的端口線呈預(yù)定角度設(shè)置的傾斜部，所述預(yù)定角度根據(jù)所述風(fēng)箱內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行設(shè)置。本發(fā)明的葉片的橫截面設(shè)有傾斜部，所述傾斜部與風(fēng)箱出口的旋出端端口線呈預(yù)定角度，當(dāng)葉輪旋出風(fēng)箱的出口時，葉片會逐漸脫離風(fēng)箱的出口，則隨該葉片轉(zhuǎn)動的氣流會逐漸減小，氣流對風(fēng)箱產(chǎn)生的沖擊較小，從而降低因氣流沖擊風(fēng)箱產(chǎn)生的噪音，實現(xiàn)離心風(fēng)機的低噪音運轉(zhuǎn)。
文檔編號F04D29/30GK103256250SQ20131022056
公開日2013年8月21日 申請日期2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月5日
發(fā)明者黃廷健 申請人:福建龍凈環(huán)保股份有限公司