[发明专利]离心式流体机械叶轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种叶轮，尤其涉及一种可用于离心泵或者离心式风机的离心式流体机械叶轮。这种叶轮具有前盖板和后盖板，其中前盖板与叶轮的入口连为一体，而后盖板则与轮毂连为一体，另外在前盖板与后盖板之间沿圆周分布有一至多个厚叶片。

背景技术

在现有技术中，例如，在中国专利01272927号中公开了一种离心式流体机械叶轮。在该叶轮中采用了一种厚叶片和逐渐收缩并后弯的叶间流道的设计。这种厚叶片能够大大减少湿周面积，从而提高叶轮的效率。另外，逐渐收缩的叶间流道也能有效地抑制流道内的分离现象。因此，这种叶轮有相对较高的效率和抗汽蚀性能。

然而，在这种叶轮中，叶轮的入口较窄，而且在叶轮流道的出口处没有预留过渡空间，因而流体在流出叶轮流道之后会与叶轮外的流体之间发生挤压摩擦，从而减少了流体的流出量，进而降低了叶轮的效率，浪费了能量，由此使叶轮的应用范围受到了限制。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能克服现有技术中所存在的上述技术问题的改进型离心式流体机械叶轮。在该叶轮中，在叶轮的叶间流道出口处设置使出口处以及流出出口后的流体逐渐并入叶轮外的流体的过渡空间。而且，叶轮的入口被拓宽，使其更加得宽敞平直。另外，叶轮的叶间流道的后部的收缩量和弯曲弧度也被加大。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种离心式流体机械叶轮，包括：一叶轮入口、一轮毂、一前盖板、一后盖板和至少两个叶片，其中，所述至少两片叶片形成在所述前盖板与后盖板之间且沿圆周分布，所述前盖板与所述叶轮入口连为一体，而所述后盖板则与所述轮毂连为一体，在相邻叶片之间形成有与叶片的旋转方向反向弯曲的叶间流道，每个叶片具有正面前段、正面后段和背面，其特点在于：

所述叶片的正面前段的前部具有较大的曲率半径，以便与所述叶片的背面一起形成较为宽敞平直的所述叶间流道的前部，所述叶片的正面前段的后部向后弯曲，以便与所述叶片的正面后段平滑地连为一体，从而使所述叶间流道的后部收缩并具有接近于叶轮的圆周的切线方向的出口；

所述叶片的正面后段呈逐渐靠近所述叶轮的圆周的弧线状，从而在所述叶轮从出口处至叶片尾端形成了一个过渡空间。

较佳地，在上述离心式流体机械叶轮中，所述叶间流道的前部的横截面积是其后部的横截面积的1.2-2倍。

较佳地，在上述离心式流体机械叶轮中，所述叶片的最前端是尖的。

根据本发明的另一个方面，提供了一种离心式流体机械叶轮，包括：一叶轮入口、一轮毂、一前盖板、一后盖板和一个叶片，其中，所述叶片形成在所述前盖板与后盖板之间，所述前盖板与所述叶轮入口连为一体，而所述后盖板则与所述轮毂连为一体，所述叶片具有正面前段、正面后段和背面，所述叶片的正面前段与绕过所述叶轮入口后的所述叶片的背面形成叶间流道，并且所述叶轮还包含有配重，其特点在于：

所述叶片的正面前段的前部具有较大的曲率半径，以便与所述叶片的背面一起形成较为宽敞平直的所述叶间流道的前部，所述叶片的正面前段的后部向后弯曲，以便与所述叶片的正面后段平滑地连为一体，从而使所述叶间流道的后部收缩并具有接近于叶轮的圆周的切线方向的出口；

所述叶片的正面后段呈逐渐靠近所述叶轮的圆周的弧线状，从而在所述叶轮从出口处至叶片尾端形成了一个过渡空间。

同样，较佳地，在上述离心式流体机械叶轮中，所述叶间流道的前部的横截面积是其后部的横截面积的1.2-2倍。

另外，较佳地，在上述离心式流体机械叶轮中，所述叶片的最前端是尖的。

由于采用上述技术方案，本发明的离心式流体机械叶轮具有以下几个优点：

(1)由于在叶轮的叶间流道出口处设置使出口处以及流出出口后的流体逐渐并入叶轮外的流体的过渡空间，从而使叶轮的流道出口处以及流出出口后的流体能顺利并入到叶轮外的流体中，由此减小了叶间流道出口处的叶轮内外流体之间的挤压摩擦，从而进一步提高叶轮的效率。

(2)由于叶轮的入口被拓宽而更加得宽敞平直，因而叶间流道的前部能够吸入更多的流体，从而有利于叶轮效率地进一步提高。

(3)由于叶间流道的后部的收缩量和弯曲弧度被加大，因而可使流出叶间流道出口后的流体的流动方向更接近叶间流道外流体的流动方向，从而也有利于提高叶轮的效率。

(4)另外，由于本发明的叶轮具有更高的效率和更高的抗汽蚀性能，因而可以把这种叶轮应用到更多的离心式流体机械上去。

附图说明

通过参阅以下附图对较佳实施例的说明能更好地理解本发明，其中：