[发明专利]一种空气压缩机叶轮设计方法、叶轮和空气压缩机

权利要求书

1.一种空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取空气压缩机的运行工况特性曲线；

获取空气压缩机的等效率曲线；

基于空气压缩机的运行工况特性曲线和空气压缩机的等效率曲线构建空气压缩机的运行范围；

通过空气压缩机的运行工况特性曲线和空气压缩机的等效率曲线，基于空气压缩机的预设工况，匹配叶轮的转速、叶轮叶片出口后弯角(A)和叶轮的压比，再确定叶片造型参数，使空气压缩机运行效率始终处于等效率曲线的中心高效区域。

2.根据权利要求1所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，空气压缩机为双级空气压缩机时，双级空气压缩机的两级叶轮的比转速相同。

3.根据权利要求2所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述双级空气压缩机的两级叶轮的比转速为80～110。

4.根据权利要求1所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述的叶片造型参数包括叶轮包角(B)、叶片出口倾角(C)、叶片入口倾角(D)和叶轮叶尖预弯角(E)。

5.根据权利要求4所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述叶轮包角(B)的范围为10～25°，所述叶轮包角(B)为叶轮进口位置与叶片(102)出口位置的夹角。

6.根据权利要求4所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述叶片出口倾角(C)小于所述叶片入口倾角(D)，并且所述叶片出口倾角(C)的范围为2～4°，其中，所述叶片出口倾角(C)为叶根出口与法向之间的夹角，所述叶片入口倾角(D)为叶片顶部与法向之间的夹角。

7.根据权利要求4所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述叶轮叶尖预弯角(E)的范围为5～15°，所述叶轮叶尖预弯角(E)为叶轮进口位置与叶片(102)前缘之间的夹角。

8.根据权利要求4所述的空气压缩机叶轮设计方法，其特征在于，所述叶片入口倾角(D)的范围为65～85°，所述叶片入口倾角(D)为叶片顶部与法向之间的夹角。

9.一种基于权利要求1至8中任一项所述的空气压缩机叶轮设计方法设计的叶轮，其特征在于，包括轮毂(101)、叶片(102)和流道(103)，所述叶片(102)设置于所述轮毂(101)上，所述轮毂(101)、所述叶片(102)、叶轮入口和叶轮出口之间形成所述流道(103)。

10.一种空气压缩机，其特征在于，包括权利要求9所述的叶轮。