Лопатка рабочего колеса центробежного вентилятора
Изобретение относится к области вентиляторостроения, в частности к лопаткам рабочих колес центробежных вентиляторов. Цель изобретения - повышение КПД вентилятора путем уменьшения потерь вихреобразования . Для этого по периферии поперечного ребра 4. расположенного на спинке 2 пера 1 лопатки в зоне выходной кромки 3 выполнены прорези, причем прорези могут быть выполнены расширяющимися к периферии ребра и могут иметь глубину h, равную высоте Н ребра, а ребро 4 может быть выполнено за одно целое с пером и сопряжено с ним в поперечном сечении по дуге окружности и может быть расположено под углом а к касательной, проведенной к выходной кромке со стороны спинки 2 пера 1 Такое выполнение позволяет изменить выходной угол воздушного потока в сторону его увеличения, а также уменьшить вихревые области путем воздействия на них упругими струями воздушного потока, которые, проходя через прорези, разрезают на более мелкие части вихри и, разрушая их, снижают активность вихрей. 4 з.п. ф-лы, 10 ил. СП
СОЮЗ -СОВЕТСКИХ социАлистических
РЕСПУБЛИК (я)5 F. 04 D 29/30
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ВыдОЗнОЯ 1®Оик6 папаеЧиМО рЕбюа
КОСОГПСЛЬНЮ r 6б!х06 od ИРОике J70
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 3932692/06 в (22) 18,07.85 (46) 30.06.92. Бюл. N. 24 (71) Донецкое производственное объединение по горному машиностроению
"Донецкгормаш" и Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механикиим, М,М.Ôåäoðîâà (72) Е.M,Màëÿêèí, B.Н.Попов. О.М. Щукина.
Г.А.Бабак и С.И,Демочко (53) 621,635(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1343905, кл. F 04 0 29/28, 1983; (54) ЛОПАТКА РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНООГО В ЕНТИЛ ЯТОРА (57) Изобретение относится к области вентиляторостроения, в частности к лопаткам рабочих колес центробежных вентиляторов..
Цель изобретения — повышение КПД вентй. лятора путем уменьшения потерь вихреоб Ы „1744309 А1 разования. Для этого по периферии поперечного ребра 4. расположенного на спинке
2 пера 1 лопатки в зоне выходной кромки 3. выполнены прорези, причем прорези могут быть выполнены расширяющимися к периферии ребра и могут иметь глубину h, равную высоте Н ребра, а ребро 4 может быть. выполнено эа одно целое с пером и сопряжено с ним в поперечном сечении по дуге окружности и может быть расположено под углом a к касательной. проведенной к выходной кромке со стороны спинки 2 пера 1.
Такое выполнение позволяет изменить выходной угол воздушного потока в сторону
его увеличения, а также уменьшить вихревые области путем воздействия на них упругими струями воздушного потока, которые, проходя через прорези, разрезают на более мелкие части вихри и, разрушая их, снижают активность вихрей. 4 э.п. ф-лы, 10 ил, 1744309
Изобретение относится к вентиляторостроению, в частности к лопаткам рабочих колес центробежных вентиляторов.
Целью изобретения является повышение КПД вентилятора путем уменьшения потерь вихреобраэования.
На фиг.1 показан вид спереди рабочегоколеса центробежного вентилятора; на фиг.2 —; на фиг,З— вариант выполнения ребра с расширяющимися прорезями; на фиг.4 — вариант выполнения ребра с расширяющимися прорезями и конусообразными выступами между ними; на фиг.5 — вариант выполнения ребра с прорезями с глубиной, равной высоте ребра; на фиг.5 — вариант выполнения ребра с прорезями с глубиной, равной высоте ребра и с шириной, равной длине ребра; на фиг.7— . узел I на фиг,2 в увеличенном масштабе: на фиг,8 — узел! на фиг.2 в увеличенном масштабе, вариант расположения ребра под острым углом к касательной, проведенной к выходной кромке со стороны спинки пера: на фиг.9 — узел на фиг.2 в увеличенном масштабе, вариант расположения ребра под тупым углом к касательной, проведенной к выходной кромке со стороны спинки пеоа; на фиг.10 — узел I на фиг,2 в увеличенном масштабе, вариант расположения ребра под углом 90 к касательной, проведенной к выходной кромке со стороны спинки пера.
Лопатка рабочего колеса центробежного вентилятора содержит перо 1 и расположенное на его спинке 2 в зоне выходной кромки 3 поперечное ребро 4. При этом на периферии ребра 4 выполнены прорези 5, Прорези 5 могут быть выполнены расширяющимися к периферии ребра 4 (фиг.3 и 4), Ребро 4 может быть выполнено за одно целое с пером и сопряжено с ним в.поперечном сечении по дуге окружности (фиг.7).
Прооези 5 могут иметь глубину h. равную высоте Н ребра 4 (фиг,5 и 6). Ребро 4 может быть расположено под углом к касательной. проведенной к выходной кромке 3 со стороны спинки 2 пера 1 (фиг.8-10). При этом для рвали".ных аэродинамических схем глубина
h прорези 5 r ýñòàâëÿeò 0;01-1.0 от высоты Н ребра 4, выс":.та Н составляет О.:1-0,25 от длины Lребра,,а ширина S прорези 5 определяется следующим математическ л вырэх.ением
4 — I h)
h где I. — длина поперечного ребра: ! — длина участка между соседними пазами по выходной кромке поперечного ребра;
h — количество прорезей:.
h) — количество участков. длиной I меж.ду соседними прорезями. при этом необходимо соблюдение условий
5 > 0: h > 1:.h! > 0.
Радиус R сопряжения ребра 4 с пером 1 может быть определен следующим матемаН тическим выражением: R = ., где
1 созгх
10 Н вЂ”; а- угол наклона ребра к касательной, проведенной к выходной кромке 3 со стороны спинки 2 пера 1.
Лопатка вентилятора работает следующим образом, 15 При работе вентилятора. воздушный поток, проходящий в каждом межлопаточном канале рабочего колеса, скользит вдоль образующей рабочей стороны профиля лопатки, набегая на поперечное ребро 4, 20 изменяет свое направление и выходит в спиральный корпус (не показана) вентилятора, При ьтом поперечное ребро 4 изменяет выход; ой угол воздушного потока в сторону его увеличения, что приводит к ро25 сту давления и подачи развиваемой вентилятором. Выполнение ребер 4 с прорезями
5 позволяет уменьшить вихревые области путем воздействия на них упругими струями воздушного потока. которые, проходя через
30 прорези 5, разрезают на более мелкие части вихри и, разрушая их. снижают активность вихрей.
Воздушный поток, набегающий на конусообразные выступы поперечного ребра 4, 35. образованные ра=ширяющимися прорезями 5 (фиг,4). отклоняется под углом значительно большим, чем угол. на который отклоняется воздушная струя, проходящая через прорези 5 (фиг.3).
40 Таким образом. предлагаемая лопатка позволяет снизить потребляемую мощность, увеличить КПД и снизить уровень звукового давления, Формула изобретения
45 1, Лопатка рабочего колеса центробежного вентилятора, содержащая перо и расположенное на его спинке в зоне выходной хро.:ки поперечное ребро, о т л и ч а юv.," я с я тем, что, с целью повышения КПД
50 вентилятора путем уменьшения потерь вихреобраэования. на периферии ребра выполнены прорези.
2. Лопатка по и. 1. отличающаяся тем.. что прорези выполнены расширяющи55 мися к периферии ребра.
3. Лопатка по и. 1. о тл и ч а ю щ а я с я тем, что ребро выполнено эа одно целое с пером и сопряжено с ним в поперечном сечении по дуге окружност:",.
1744309
4. Лопатка по п. 1, о т п и ч а ю щ э я с я тем, что прорези имеют глубину. равную высоте ребра.
Июнусоо6юазюыи 8b
5. Лопатка по Il. 1, от л и ч а ю щ э я с я тем. что ребро расположено под углом к касательной. проведенной к выходной кромке со стороны спинки пера.
1744309
«! и г д д=н;Е: J" a=(А7СЮУ?)ЕЛбН7 ,цо
Ф1/8. 7
Фюалелюа
1744309
Касател иаи н AiхЯнои крвикю л0патка
«4ие. 10
Составитель Е.Жмулина
Техред М.Моргентал Корректор M Кучерявая
Редактор Ю.Середа
Производственно-издател ьский комбинат "П атент" r. Ужгород. ул. Гагарина, 101
Заказ 2179 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5
