[实用新型]一种涡轮增压型离心风机

说明书

一种涡轮增压型离心风机属于机械制造技术领域，具体涉及一种涡轮增压型离心风机。本实用新型提供一种涡轮增压型离心风机，本实用新型针对离心风机较小流量的缺点，结合轴流式涡轮的增压效应，能够有效地提高离心风机的全压和流量，拓宽离心风机的工作范围。本实用新型包括轴流式涡轮、外壳、传动轴和叶轮，其特征在于：在外壳左部设置出气口，在外壳中间部位设置进气口，在外壳中间部位设置传动轴，在传动轴上设置轴流式涡轮，轴流式涡轮与叶轮连接，涡轮由多个桨叶组成，桨叶采用低雷诺高升力翼型，桨叶与转轴的安装角为20°～30°。

技术领域

本实用新型属于机械制造技术领域，具体涉及一种涡轮增压型离心风机。

背景技术

离心风机是一种典型的流体机械，广泛应用于通风、散热、烘干等领域。离心风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。离心风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风动风源和气垫船的充气和推进等。离心风机是根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速，改变流向，使动能转换成势能。

在单级离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时，改变成径向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向并且管道断面面积增大使气流减速，通过减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。在多级离心风机中，用回流气使气流进入下一叶轮，产生更高压力。作为风源使用时，对于离心风机的转换率和高输出流量是离心风机发展的要求。随着对离心风机性能要求的提高，离心风机向压力系数大、工作效率高等方向发展。离心风机具有较高的全压，然而流量较小，限制离心风机的适用范围。因此，研制开发一种涡轮增压型离心风机一直是亟待解决的新课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种涡轮增压型离心风机，本实用新型针对离心风机较小流量的缺点，结合轴流式涡轮的增压效应，能够有效地提高离心风机的全压和流量，拓宽离心风机的工作范围。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括轴流式涡轮、外壳、传动轴和叶轮，其特征在于：在外壳左部设置出气口，在外壳中间部位设置进气口，在外壳中间部位设置传动轴，在传动轴上设置轴流式涡轮，轴流式涡轮与叶轮连接，涡轮由多个桨叶组成，桨叶采用低雷诺高升力翼型，桨叶与转轴的安装角为20°～30°。

作为本实用新型的一种优选方案，所述轴流式涡轮桨叶的弦长沿径向的分布曲线为c=0.05555x²-0.12106x+0.12705，涡轮桨叶的扭角θ沿径向的分布曲线θ=13.90942 x²-309578x+4.61306，x为相对径向位置，x=r/D，其中r为桨叶的径向位置，D为涡轮的旋转直径。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在传统离心风机进口加装轴流式涡轮，相对于传统离心风机，明显地提高了离心风机的全压和流量，扩宽了离心风机的工作范围。通过计算流体力学数值仿真得到，加装轴流式涡轮后，离心风机的全压能够增加5%～10%，流量增加15%以上。一种涡轮增压型离心风机与现有技术相比，具有全压大、流量高、工作范围广等优点，将广泛的应用于机械制造技术领域中。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图中1为轴流式涡轮、2为外壳、3为传动轴、4为叶轮。

具体实施方式