離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)等葉輪機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種離心壓氣機(jī)的機(jī)匣。
【背景技術(shù)】
[0002]很多學(xué)者認(rèn)為，離心壓氣機(jī)的失速與葉尖區(qū)域的流動有著巨大的關(guān)系。為了擴(kuò)大離心壓氣機(jī)在小流量工況下的穩(wěn)定工作范圍，目前已經(jīng)有很多關(guān)于機(jī)匣處理的發(fā)明專利與相關(guān)文獻(xiàn)，但是主要的方法都是通過槽狀機(jī)匣處理或者引氣自循環(huán)機(jī)匣處理的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
[0003]槽狀機(jī)匣處理的問題關(guān)鍵在于選擇溝槽的位置和深度。溝槽的位置和深度的選擇與離心葉輪的具體設(shè)計與葉型相關(guān)，目前的選擇方法為多方案的三維仿真與實驗，時間成本高，設(shè)計周期長。
[0004]引氣自循環(huán)式機(jī)匣處理結(jié)構(gòu)，除了引氣槽的選擇與槽狀機(jī)匣處理有相同的問題之夕卜，還增加了機(jī)匣的生產(chǎn)制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其能削弱離心葉輪葉尖區(qū)泄漏流的流動強(qiáng)度，擴(kuò)大離心壓氣機(jī)的穩(wěn)定工作范圍且結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、適用范圍廣、生產(chǎn)制造成本低。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其具有:凸環(huán)，在機(jī)匣的內(nèi)表面的靠近離心壓氣機(jī)的葉輪的前緣上游處的部分上沿周向連續(xù)設(shè)置。
[0007]本發(fā)明的有益效果如下:
[0008]在根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣中，機(jī)匣的凸環(huán)沿周向連續(xù)設(shè)置在靠近葉輪的前緣上游處的機(jī)匣的內(nèi)表面上，從而可削弱離心葉輪葉尖區(qū)泄漏流的流動強(qiáng)度，擴(kuò)大離心壓氣機(jī)的穩(wěn)定工作范圍。此外，與其他離心壓氣機(jī)機(jī)匣處理結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明中的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的流動控制機(jī)理明確、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、適用范圍廣且生產(chǎn)制造成本低。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的一實施例的沿葉輪的子午面的剖面圖；
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的另一實施例的沿葉輪的子午面的剖面圖；
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的又一實施例的沿葉輪的子午面的剖面圖；
[0012]圖4是圖3中圓圈部分的放大圖。
[0013]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0014]I機(jī)匣1151頂部
[0015]11凸環(huán)1152根部
[0016]111斜面12內(nèi)表面
[0017]112側(cè)面2葉輪
[0018]113內(nèi)周面21前緣
[0019]114端側(cè)面D葉尖間隙
[0020]115 臺階
【具體實施方式】
[0021]下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣。
[0022]參照圖1至圖4，根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣I具有:凸環(huán)11，在機(jī)匣I的內(nèi)表面12的靠近離心壓氣機(jī)(未示出)的葉輪2的前緣21上游處的部分上沿周向連續(xù)設(shè)置。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣中，機(jī)匣I的凸環(huán)11沿周向連續(xù)設(shè)置在靠近葉輪2的前緣21上游處的機(jī)匣I的內(nèi)表面12上，從而可削弱離心葉輪2葉尖區(qū)泄漏流的流動強(qiáng)度，擴(kuò)大離心壓氣機(jī)的穩(wěn)定工作范圍。此外，與其他離心壓氣機(jī)機(jī)匣處理結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明中的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣I的流動控制機(jī)理明確、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、適用范圍廣且生產(chǎn)制造成本低。
[0024]在一實施例中，參照圖1，凸環(huán)11具有斜面111和與機(jī)匣I的內(nèi)表面12垂直的側(cè)面112且橫截面形狀為楔形。在這里補(bǔ)充說明的是所述橫截面指的是如圖1所示截開后上下兩部分各自的截面。
[0025]在一實施例中，凸環(huán)11的斜面111與機(jī)匣I的內(nèi)表面12夾角可為15°?45°，其中，凸環(huán)11的斜面111與機(jī)匣I的內(nèi)表面12夾角優(yōu)選30°。
[0026]在一實施例中，參照圖1，葉輪2的前緣21在機(jī)匣I內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，凸環(huán)11的側(cè)面112的徑向尺寸(即凸環(huán)11從機(jī)匣I的內(nèi)表面12沿徑向向內(nèi)突起的高度)可為0.8D?2D，這是優(yōu)選的凸環(huán)11的側(cè)面112的徑向尺寸與葉尖徑向間隙D之間的關(guān)系范圍，但不僅限如此，可以根據(jù)機(jī)匣I的具體設(shè)計適當(dāng)調(diào)整。
[0027]在一實施例中，參照圖2，凸環(huán)11具有平行于機(jī)匣I的內(nèi)表面12的內(nèi)周面113和垂直于機(jī)匣I的內(nèi)表面12的兩個端側(cè)面114，且橫截面形狀為矩形。在這里補(bǔ)充說明的是所述橫截面指的是如圖2所示截開后上下兩部分各自的截面。
[0028]在一實施例中，參照圖2，葉輪2的前緣21在機(jī)匣I內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，內(nèi)周面113的軸向尺寸(即凸環(huán)11的軸向尺寸)可為D?2D，端側(cè)面114的徑向尺寸(即凸環(huán)11從機(jī)匣I的內(nèi)表面12沿徑向向內(nèi)突起的高度)可為0.8D?2D，這里所述的尺寸關(guān)系只是本發(fā)明優(yōu)選的范圍，但不僅限如此，可以根據(jù)實際需要適當(dāng)調(diào)整。
[0029]在一實施例中，參照圖3，凸環(huán)11的形狀為具有臺階115的階梯形狀。在這里補(bǔ)充說明的是所述橫截面指的是如圖3所示截開后上下兩部分各自的截面。
[0030]在一實施例中，參照圖3，葉輪2的前緣21在機(jī)匣I內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，臺階115的徑向高度(即凸環(huán)11從機(jī)匣I的內(nèi)表面12沿徑向形成臺階115的高度)可為0.8D?2D。這是優(yōu)選的臺階115的徑向高度與葉尖徑向間隙D之間的關(guān)系范圍，但不僅限如此，可以根據(jù)機(jī)匣I的具體設(shè)計適當(dāng)調(diào)整。
[0031 ] 在一實施例中，參照圖3，凸環(huán)11的臺階115可為一階。
[0032]在一實施例中，參照圖3，臺階115可具有:頂部1151;以及根部1152，位于頂部1151的徑向外側(cè)。
【主權(quán)項】
1.一種離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，離心壓氣機(jī)的機(jī)匣(I)具有:凸環(huán)(II)，在機(jī)匣(I)的內(nèi)表面(12)的靠近離心壓氣機(jī)的葉輪(2)的前緣(21)上游處的部分上沿周向連續(xù)設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，凸環(huán)(11)具有斜面(111)和與機(jī)匣(I)的內(nèi)表面(12)垂直的側(cè)面(112)且橫截面形狀為楔形。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，凸環(huán)(11)的斜面(111)與機(jī)匣(I)的內(nèi)表面(12)夾角為15°?45°。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于， 葉輪(2)的前緣(21)在機(jī)匣(I)內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，凸環(huán)(11)的側(cè)面(112)的徑向尺寸為0.8D?2D。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，凸環(huán)(11)具有平行于機(jī)匣(I)的內(nèi)表面(12)的內(nèi)周面(113)和垂直于機(jī)匣(I)的內(nèi)表面(12)的兩個端側(cè)面(114)，且橫截面形狀為矩形。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，葉輪(2)的前緣(21)在機(jī)匣(I)內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，內(nèi)周面(113)的軸向尺寸為D?2D，端側(cè)面(114)的徑向尺寸為0.8D?2D。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，凸環(huán)(11)的形狀為具有臺階(115)的階梯形狀。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，葉輪(2)的前緣(21)在機(jī)匣(I)內(nèi)的葉尖徑向間隙為D，臺階(115)的徑向高度為0.8D?2D。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，凸環(huán)(11)的臺階(115)為一階。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其特征在于，臺階(115)具有: 頂部(1151);以及 根部(1152)，位于頂部(1151)的徑向外側(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種離心壓氣機(jī)的機(jī)匣，其具有：凸環(huán)，在機(jī)匣的內(nèi)表面的靠近離心壓氣機(jī)的葉輪的前緣上游處的部分上沿周向連續(xù)設(shè)置。在根據(jù)本發(fā)明的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣中，機(jī)匣的凸環(huán)沿周向連續(xù)設(shè)置在靠近葉輪的前緣上游處的機(jī)匣的內(nèi)表面上，從而可削弱離心葉輪葉尖區(qū)泄漏流的流動強(qiáng)度，擴(kuò)大離心壓氣機(jī)的穩(wěn)定工作范圍。此外，與其他離心壓氣機(jī)機(jī)匣處理結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明中的離心壓氣機(jī)的機(jī)匣的流動控制機(jī)理明確、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、適用范圍廣且生產(chǎn)制造成本低。
【IPC分類】F04D29/42
【公開號】CN105545810
【申請?zhí)枴緾N201510956682
【發(fā)明人】張揚軍, 錢煜平, 金宇智, 諸葛偉林, 黃開勝, 王航
【申請人】清華大學(xué)
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月18日