[发明专利]涡流叶轮

说明书

技术领域

本发明涉及增压设备、真空设备、喷雾设备、雾化设备等的叶轮部件，具体是一种涡流叶轮。可广泛用于流体加压、输送等领域。可作为水泵、气泵、风机、空气压缩机、吸气设备、真空泵、喷雾设备、雾化设备等的叶轮使用，可产生更高压力，可更加节能。

背景技术

现有的叶轮，主要有离心叶轮等，普遍存在能耗高、噪音大、造价高等缺陷。

发明内容

本发明提供一种涡流叶轮，采用全新的增压方式，充分利用流体运动，利用从中心到外围转速递增的涡流，使流体自动从涡流中心区吸入涡流中，使流体在从涡流中心到涡流外围的运动过程中受涡流影响，在圆周运动离心力的作用下从涡流室中甩出。利用涡流实现能量缓冲，避免流体与涡流叶轮运动部件产生直接撞击造成大量能量损耗，避免涡流叶轮因流体撞击损伤，可大大提高涡流叶轮转速，可大大提高对流体增压的压力，可产生更高压力。

涡流场对涡流中的物体存在一个揉搓、分离的力，这个力随涡流转速的提高同步提高。这个力可以很好地使流体被分离、掺混均匀，利用这一点可以很好地避免泵的汽蚀问题；也可以更好的促进化学反应；也可以使液体与空气更好的混合均匀，使气流形成更均匀的喷雾。利用涡流的掺混作用，使喷射气流成为喷雾气流，可以形成很好的雾化效果，可以产生超细雾滴，可以产生出高压喷射气雾。本涡流叶轮可以使液体与气流充分混合，使液体被气流充分切割，使液体与气流充分分离、混合，可以形成纳米级雾滴，雾滴可以达到极小，本涡流叶轮可广泛应用于各种需要雾化设备的领域。本涡流叶轮可作为风机或喷雾器叶轮，可用于金属火焰喷涂、用于雾化冷却领域、雾化干燥领域、发动机燃料雾化、重油雾化、水煤浆雾化、印染中的颜料雾化、农药喷洒、灭火喷洒、增湿、消毒、除异味、造雾、制药、吸入法给药治疗等诸多领域。

本涡流叶轮利用涡流的掺混作用，使水泵更好地避免气蚀。利用涡流使化学反应更加充分，使本涡流叶轮或装配本涡流叶轮的水泵或风机可以作为反应器使用，可以更好的促进化学反应，可创造出特殊的物理、化学反应条件，可加速化学反应速度，提高反应效果。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

涡流叶轮，包括轮体，轮体上设置传动轴连接装置，轮体内设涡流室，涡流室中部开设涡流室进口，涡流室外周设置多个导叶，导叶表面为弧面结构，导叶外缘处圆弧面的切线与轮体半径间夹角为A1。轮体外壁上设置环形凹凸挡体。涡流室进口边缘到涡流室内腔边缘的径向距离与涡流室进口边缘到轮体外缘的径向距离的比例选择0.618∶1。导叶表面弧度与涡流叶轮外缘弧度相等。A1的角度为30度左右。A1的角度为0度左右。导叶相互之间形成流道，流道向叶轮外缘出口逐渐收缩。涡流室内壁轴向厚度向轴心方向逐渐加厚。涡流室向边缘逐渐变薄。两个涡流叶轮连在一起形成一个整体涡流叶轮，每个涡流叶轮的涡流室进口开口方向分别朝向涡流叶轮的两端。

本发明的优点在于：利用全新的增压方法，充分利用了圆周运动和流体运动。本涡流叶轮利用涡流实现能量缓冲，避免流体与涡流叶轮运动部件产生直接撞击造成大量能量损耗，避免涡流叶轮因流体撞击损伤，可大大提高涡流叶轮转速，可大大提高对流体增压的压力，可产生更高压力。大大降低了噪音、振动、磨损等，可大大提高使用寿命。

本发明具有制造简单、制造成本低、使用成本低、维护费用低、使用寿命长、增压效果好、可产生更高压力、压力从低到高任意调节、压力范围宽等优点。

本发明涡流叶轮可广泛应用于各种增压设备领域。可用它作为多种水泵、风机、气泵、离心式压缩机等的叶轮使用，可广泛用于流体增压、输送等领域。

本涡流叶轮可使水泵实现大流量、高扬程、低能耗等功效，可实现更高转速，可用高速单级泵取代多级泵。可使气泵产生更高压力。可使风机大大降低噪音、降低能耗、提高风压、提高流量，可产生更高风压。可使压缩机产生更高压力。可使雾化设备产生纳米级雾滴，可产生高压气雾。

附图说明

附图1是本发明涡流叶轮主体结构示意图；

附图2是附图1中A-A向剖视结构示意图；

附图3是本发明涡流叶轮实施例之一的主视结构示意图；

附图4是本发明涡流叶轮实施例之二的俯视结构示意图；

附图5是本发明涡流叶轮实施例之三的俯视结构示意图；

附图6是本发明涡流叶轮实施例之四的俯视结构示意图；

附图7是本发明涡流叶轮实施例之五的俯视结构示意图；

附图8是本发明涡流叶轮实施例之六的主视结构示意图；