[发明专利]离心风机叶轮、离心风机及吹雪车

说明书

技术领域

本发明涉及风机技术领域；特别涉及一种可用于吹雪车的离心风机及叶轮结构。

背景技术

吹雪车是利用高速、高压气流来实现道路及其他公共场所积雪清扫的环卫机械产品，吹雪车所需气流由风机来提供。因此，为吹雪车提供风量的风机是吹雪车的关键部件之一，目前针对吹雪车这种特定工况的风机研究还是处于起步阶段。

风机是吹雪车中的核心部件，吹雪车通过风机将大量的高压冷风空气经管路结构由喷嘴高速射出，使其附近的积雪吹散以达到在机场或者公路上除雪的目的。风机系统设计的优劣直接决定吹雪车的吹雪量和清洁率，也关系到整个吹雪车产品性能，包括噪声、能耗等多方面，而高性能的风机关键在于叶轮的设计。

如图1所示，一种现有的离心风机叶轮包括上叶盘11、下叶盘12和连接设置在上叶盘11和下叶盘12之间的多数叶片13，该叶片13采用直线型叶片，这种叶片结构难以适应风机内部气体的流动特征，易形成气流对叶片的刚性冲击，导致气流压力损失较为严重，使得风机在工作时叶轮内部的气流会在流道中形成较大漩涡，变工况时这种涡流更加剧烈，此类涡流的存在增加了气流与叶片之间的摩擦，无法满足吹雪车工况波动时仍需保持全压相对稳定的要求，同时亦导致风机的气动效率较底，增加了作业能耗。

发明内容

本发明实施例提供了一种适用于吹雪车的离心风机及其叶轮，对叶轮的叶片进行了改进，改善了叶轮内气体的流动特性，减少了气流涡流的产生，提升了风机的总体效率。

本发明实施例提供一种离心风机叶轮，包括上叶盘、下叶盘和连接在所述上叶盘与所述下叶盘之间的多个叶片，所述多个叶片包括多个长叶片和多个短叶片，在围绕所述叶轮的圆周方向上所述长叶片与所述短叶片交替分布，所述短叶片设置在相邻所述长叶片之间靠近出口的流道处；所述长叶片的叶型采用直线-圆弧-直线形式，包括出口端直线部分、进口端直线部分和连接在所述出口端直线部分和所述进口端直线部分之间的圆弧部分。

进一步地，所述圆弧部分与所述出口端直线部分及所述进口端直线部分均相切。

进一步地，所述短叶片的叶型采用直线形式。

进一步地，所述长叶片的进口直径为D1，出口直径为D2；所述短叶片的进口直径为d1，出口直径为d2，其中D1=500~600mm，D2/D1=1.92~2.4，且所述长叶片和短叶片之间的尺寸大小关系满足：(d2-d1)/(D2-D1)=1/3～1/2。

进一步地，所述短叶片的出口直径等于所述长叶片的出口直径。

进一步地，所述长叶片的进口端直线部分长为L1，出口端直线部分长为L2，圆弧部分的半径为R1，弧度为β1，其中L2=55~65mm，L2/L1=0.95~1.2，R1/D1=0.18~0.35，β1=76°~85°；所述短叶片的直线长度为L3=66~86mm。

进一步地，所述长叶片的进口气流角在34°～45°之间，出口气流角在120°～140°之间。

进一步地，所述短叶片与所述长叶片的出口方向的夹角为在-10°～10°之间。

进一步地，相邻两个所述长叶片之间的距离为δ，一个所述短叶片到相邻的所述长叶片之间的距离为t，t/δ取值为1/2～2/3。

进一步地，所述短叶片的叶型采用直线-圆弧形式，包括出口端直线部分和与出口端直线部分相连接的圆弧部分。

进一步地，所述短叶片是从所述长叶片的圆弧部分截取靠近出口的一部分而得。

进一步地，所述长叶片的进口直径为440~460mm，出口直径为1000~1100mm，所述长叶片的进口端直线部分长为140~150mm，出口端直线部分长为60~80mm，圆弧部分的半径为120~130mm，弧度为65°~75°。

进一步地，所述短叶片的出口端直线部分长为60~80mm，所述短叶片的圆弧部分的半径为120~130mm，弧度为15°~25°。

进一步地，所述长叶片的进口气流角在27°～33°之间，出口气流角在115°～125°之间。

本发明实施例还提供一种离心风机，包括机壳和设置在机壳内的叶轮，所述叶轮为上述的离心风机叶轮。

本发明实施例还提供一种吹雪车，包括上述的离心风机。