具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及軸流風(fēng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)是一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪,包括輪轂和葉片,其特征在于葉片的迎風(fēng)面呈鋸齒狀,其迎風(fēng)面是由引導(dǎo)沖角沿葉片迎風(fēng)直邊依次排列而成,所述引導(dǎo)沖角為不等腰三角形,其相對(duì)輪轂的引導(dǎo)沖角前側(cè)緣的長(zhǎng)度小于后側(cè)緣的長(zhǎng)度,以使引導(dǎo)沖角與氣流在離心力作用下的偏流方向相對(duì)應(yīng),本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)新穎、阻力小、噪音低、全壓效率高、氣動(dòng)性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】 具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軸流風(fēng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)是一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,現(xiàn)有的大型軸流葉輪是由輪轂以及輪轂周邊的葉片構(gòu)成,葉片形狀有的為變剖面葉片,有的為等剖面葉片,其橫截面呈橢圓狀流線型,葉片前緣通常為直線形,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:當(dāng)氣流垂直沖擊葉片時(shí),能夠達(dá)到減少氣流阻力的作用,其不足是:當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),氣流在離心力的作用下向外偏離,使葉片展向迎接氣流沖擊,導(dǎo)致葉輪旋轉(zhuǎn)形成很大的氣流阻力,同時(shí),也給葉輪帶來(lái)了噪聲,極大地影響了葉輪的氣動(dòng)性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)新穎、阻力小、噪音低、全壓效率高、氣動(dòng)性能優(yōu)良的具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪,包括輪轂和葉片,其特征在于葉片的迎風(fēng)面呈鋸齒狀,其迎風(fēng)面是由引導(dǎo)沖角沿葉片迎風(fēng)直邊依次排列而成,所述引導(dǎo)沖角為不等腰三角形,其相對(duì)輪轂的引導(dǎo)沖角前側(cè)緣的長(zhǎng)度小于后側(cè)緣的長(zhǎng)度,以使引導(dǎo)沖角與氣流在離心力作用下的偏流方向相對(duì)應(yīng),通過(guò)對(duì)葉片前緣增加優(yōu)化機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)沖角,使全壓效率比平直前緣葉輪得到顯著提高,極大地提高了氣動(dòng)性能。
[0005]本發(fā)明所述葉片迎風(fēng)面引導(dǎo)沖角的高度與葉片高度B的比為H=0.03?0.06B,引導(dǎo)沖角的前側(cè)緣與后側(cè)緣之間的夾角為35° -45°之間,引導(dǎo)沖角前側(cè)緣與其高度之間的夾角al為8° -12°之間。
[0006]本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)新穎、阻力小、噪音低、全壓效率高、氣動(dòng)性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中變剖面葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中等剖面葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖4是本發(fā)明的中葉片的示意圖。
[0011]圖5是本發(fā)明中引導(dǎo)沖角與葉片之間的角度關(guān)系圖。
[0012]圖6是Φ 1830平直前緣葉片葉輪與鋸齒前緣葉片葉輪性能數(shù)據(jù)對(duì)比表。
[0013]圖7是Φ 1830平直前緣葉片葉輪與鋸齒前緣葉片葉輪性能對(duì)比曲線圖。
[0014]附圖標(biāo)記:輪轂1、葉片2、迎風(fēng)面3、引導(dǎo)沖角4、前側(cè)緣5、后側(cè)緣6?!揪唧w實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
如附圖所示,一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪,包括輪轂I和葉片2,輪轂I外周圓周陣列有葉片2,葉片2形狀可以是變剖面葉片,也可以是等剖面葉片,其橫截面呈橢圓狀流線型,其特征在于葉片2的迎風(fēng)面3呈鋸齒狀,其迎風(fēng)面3是由引導(dǎo)沖角4沿葉片迎風(fēng)直邊依次排列而成,所述引導(dǎo)沖角4為不等腰三角形,其相對(duì)輪轂I的引導(dǎo)沖角4前側(cè)緣5的長(zhǎng)度小于后側(cè)緣6的長(zhǎng)度,以使引導(dǎo)沖角4與氣流在離心力作用下的偏流方向相對(duì)應(yīng),通過(guò)對(duì)葉片2前側(cè)緣5增加優(yōu)化機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)沖角4,使全壓效率比平直前緣葉輪得到顯著提高,極大地提高了氣動(dòng)性能。
[0016]本發(fā)明所述葉片2迎風(fēng)面3引導(dǎo)沖角4的高度與葉片高度B的比為H=0.03^0.06B,引導(dǎo)沖角4的前側(cè)緣5與后側(cè)緣6之間的夾角為35° -45°之間,引導(dǎo)沖角前側(cè)緣與其高度之間的夾角al為8° -12°之間。
[0017]實(shí)施例:取φ 1830的葉輪,通過(guò)葉片平直前緣葉片與鋸齒狀葉片前緣葉片相對(duì)比試驗(yàn),設(shè)葉輪葉片引導(dǎo)沖角4的高度為H,葉片寬度為B,引導(dǎo)沖角的頂角為a,前緣與引導(dǎo)沖角高之間的夾角為al,后緣與高之間的夾角為a2,具體試驗(yàn)步驟如下:1、將調(diào)節(jié)門全開(kāi),
2、打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),依據(jù)電機(jī)的要求調(diào)節(jié)電源電壓及頻率,試運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)保證運(yùn)轉(zhuǎn)方向正
確,
3、運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī),觀測(cè)電動(dòng)機(jī)測(cè)試儀,當(dāng)頻率達(dá)到額定頻率時(shí)調(diào)節(jié)電源電壓,使其達(dá)到額定電壓,電壓跳動(dòng)幅度±5V時(shí),查看電動(dòng)機(jī)測(cè)試儀的電流值,
4、把測(cè)壓軟管輕插在微壓計(jì)的測(cè)壓接頭上,觀看其水平面的上升程度,然后把測(cè)壓軟管拿開(kāi),根據(jù)剛才的觀察調(diào)整微壓計(jì),直到水平面在中間穩(wěn)定為止,把測(cè)壓軟管插上,微調(diào)微壓計(jì)(微壓計(jì)只能向一個(gè)方向搖,不能正反搖,確保微壓計(jì)的讀數(shù)精確)直到水準(zhǔn)頭的尖部與其倒影的尖部相接觸,停止調(diào)整,目測(cè)微壓計(jì)標(biāo)尺上的數(shù)值,
5、測(cè)量電流,鎖定電動(dòng)機(jī)測(cè)試儀,讀取其上的電壓、電流、功率以及功率因數(shù),見(jiàn)表1,
6、測(cè)量噪聲,在噪聲儀后站定,觀看5秒以上,讀取其中間數(shù)值,
7、測(cè)量轉(zhuǎn)速,用數(shù)字閃頻轉(zhuǎn)速表在風(fēng)機(jī)20厘米處測(cè)量,讀取其轉(zhuǎn)速,
8、記錄完以上測(cè)量值,調(diào)節(jié)風(fēng)量(建議按照風(fēng)量由大到小的順序調(diào)節(jié)),依據(jù)最大風(fēng)量點(diǎn)的測(cè)量數(shù)值取6-12個(gè)點(diǎn)依次按照4-7的測(cè)試過(guò)程進(jìn)行測(cè)試,
9、在電腦里輸入數(shù)據(jù)并計(jì)算出性能,見(jiàn)圖5。
[0018]由Φ 1830平直前緣葉片葉輪與鋸齒前緣葉片葉輪性能對(duì)比試驗(yàn)可知,通過(guò)對(duì)葉片前緣增加優(yōu)化結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)沖角,可以使全壓效率比平直前緣葉輪提高達(dá)3%,明顯改善了氣動(dòng)性能。
[0019]本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)新穎、阻力小、噪音低、全壓效率高、氣動(dòng)性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪,包括輪轂和葉片,其特征在于葉片的迎風(fēng)面呈鋸齒狀,其迎風(fēng)面是由引導(dǎo)沖角沿葉片迎風(fēng)直邊依次排列而成,所述引導(dǎo)沖角為不等腰三角形,其相對(duì)輪轂的引導(dǎo)沖角前側(cè)緣的長(zhǎng)度小于后側(cè)緣的長(zhǎng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有齒形前緣葉片的大型軸流葉輪,其特征在于所述葉片迎風(fēng)面引導(dǎo)沖角的高度與葉片高度B的比為H=0.03-0.06B,弓丨導(dǎo)沖角的前側(cè)緣與后側(cè)緣之間的夾角為35° -45°之間,引導(dǎo)沖角前側(cè)緣與其高度之間的夾角al為8° -12°之間。
【文檔編號(hào)】F04D29/32GK103835995SQ201210478079
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月22日
【發(fā)明者】盛才良, 徐超, 孔憲良, 趙龍武 申請(qǐng)人:威海克萊特菲爾風(fēng)機(jī)股份有限公司