本發(fā)明屬離心風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有高效低噪多翼離心風(fēng)機(jī)的仿生蝸舌。
背景技術(shù):
多翼離心風(fēng)機(jī)是當(dāng)前家電、汽車、環(huán)保裝置、緊湊低噪使用環(huán)境要求的一種送風(fēng)送壓裝置。雖然有很多生產(chǎn)企業(yè),但對(duì)于高使用要求的低噪聲、大流量、高效緊湊風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù),仍掌握在少數(shù)國(guó)外壟斷企業(yè)手中。由于風(fēng)機(jī)工作時(shí)的氣動(dòng)噪聲、結(jié)構(gòu)噪聲等因素的影響,在一些使用場(chǎng)合,對(duì)風(fēng)機(jī)的性能要求越來越高,因此,有關(guān)多翼離心風(fēng)機(jī)的研究也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)問題。
多翼離心風(fēng)機(jī)的蝸舌是離心風(fēng)機(jī)中一個(gè)關(guān)鍵的部件,蝸舌的設(shè)計(jì)直接影響風(fēng)機(jī)的效率、氣動(dòng)噪聲等性能,因此,多翼離心風(fēng)機(jī)的蝸舌設(shè)計(jì)也是風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵問題。目前,對(duì)于風(fēng)機(jī)蝸舌的設(shè)計(jì)主要根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)數(shù)據(jù),重點(diǎn)關(guān)注蝸舌和葉輪出口之間的距離經(jīng)驗(yàn)值和蝸舌的半徑大小經(jīng)驗(yàn)值,在設(shè)計(jì)中基本上都是采用經(jīng)驗(yàn)值的方法對(duì)蝸舌進(jìn)行設(shè)計(jì)。在蝸舌制造的過程中,傳統(tǒng)方法一般采用蝸舌-蝸殼一體化沖壓方法,通過沖壓的方法做出蝸舌型面。這些方法,雖然在工程上滿足了多數(shù)風(fēng)機(jī)應(yīng)用的需求,但在高性能風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)上,卻存在有局限,對(duì)高性能的風(fēng)機(jī)的使用性能參數(shù)要求造成一定的影響。因此,探索多翼離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的蝸舌設(shè)計(jì)和制造方法,提高風(fēng)機(jī)整機(jī)性能,對(duì)于高性能風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)具有重要的工程使用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高效低噪多翼離心風(fēng)機(jī)的仿生蝸舌,在保證風(fēng)機(jī)壓力、流量、整機(jī)效率的前提下,對(duì)多翼離心風(fēng)機(jī)的蝸舌進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)以達(dá)到高效、低噪環(huán)保的設(shè)計(jì)目的,解決傳統(tǒng)蝸舌-蝸殼一體化沖壓方法制作的蝸舌型面在高性能風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)上存在有局限,對(duì)高性能的風(fēng)機(jī)的使用性能參數(shù)要求造成一定的影響的問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種具有高效低噪多翼離心風(fēng)機(jī)的仿生蝸舌,包括本體,其中所述本體為仿生翠鳥頭部輪廓式結(jié)構(gòu),所述仿生翠鳥頭部輪廓式結(jié)構(gòu)包括迎流面、外型面和內(nèi)型面,所述迎流面為蝸舌前緣,所述蝸舌前緣的輪廓型線為樣條曲線結(jié)構(gòu)或圓弧曲線結(jié)構(gòu),所述外型面和內(nèi)型面分別通過圓弧與蝸舌前緣的樣條曲線切接,且外型面設(shè)置在后端、內(nèi)型面設(shè)置在前端,所述外型面和內(nèi)型面中間設(shè)有蝸殼卡槽,用于與蝸殼連接。
本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述本體的上型面采用谷峰值為0.5~1mm的正弦波和余弦波相間隔的型面造型。
本發(fā)明的又進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述正弦波和余弦波的兩波的間隔距離為1~2.5mm、相位差為π/2。
本發(fā)明的再進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述本體由合成微孔橡膠制成。
本發(fā)明的再進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述本體的安裝角度為迎流部分正對(duì)葉輪出口的尾跡-射流流場(chǎng)的來流方向、呈俯沖狀。
本發(fā)明的再進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述外型面安裝在內(nèi)側(cè),使氣流在經(jīng)分流后沿外型面進(jìn)入擴(kuò)壓器風(fēng)道。
本發(fā)明的再進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述蝸殼卡槽與蝸舌支撐部位的蝸殼型面輪廓相對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的更進(jìn)一步技術(shù)方案是,所述蝸舌支撐部位的制作方法為蝸殼與擴(kuò)壓器輪廓相交,然后通過相交線剪切,留取蝸殼型線部分作為仿生蝸舌的支撐部位。
有益效果
本發(fā)明與傳統(tǒng)的蝸舌設(shè)計(jì)方法相比較,本發(fā)明仿生蝸舌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,省略了蝸舌部位傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,采用卡槽式安裝仿生蝸舌設(shè)計(jì),在不改變風(fēng)機(jī)蝸殼結(jié)構(gòu)的前提下,極大的提高了風(fēng)機(jī)蝸舌設(shè)計(jì)的靈活性,對(duì)于風(fēng)機(jī)的試驗(yàn)改進(jìn)提高了方便性,同時(shí),來流俯沖式翠鳥頭部仿生設(shè)計(jì)的仿生蝸舌,對(duì)于提高風(fēng)機(jī)效率、降低風(fēng)機(jī)整機(jī)噪聲有利,綜合整機(jī),可以降低風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)成本、有效降低企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)營(yíng)成本;本發(fā)明仿生蝸舌的材質(zhì)是采用微孔橡膠制造,該橡膠既有一定支撐強(qiáng)度,可以牢固的通過蝸殼卡槽連接在蝸殼的起始處的蝸舌部位型面上,具有一定柔軟度,可以形成翠鳥頭部羽毛覆蓋的柔軟表層結(jié)構(gòu),對(duì)離散噪聲形成的氣流周期性沖擊拍打具有一定的緩沖作用,減小氣動(dòng)噪聲的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明型面微造型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2主視圖。
圖4為本發(fā)明在風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中的位置示意圖。
圖5為圖4中Z處局部放大圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種具有高效低噪多翼離心風(fēng)機(jī)的仿生蝸舌,包括本體6,其中所述本體6為仿生翠鳥頭部輪廓式結(jié)構(gòu),所述本體6由合成微孔橡膠制成,所述仿生翠鳥頭部輪廓式結(jié)構(gòu)包括迎流面、外型面2和內(nèi)型面3,所述迎流面為蝸舌前緣1,所述蝸舌前緣1的輪廓型線為樣條曲線結(jié)構(gòu)或圓弧曲線結(jié)構(gòu),所述外型面2和內(nèi)型面3分別通過圓弧與蝸舌前緣1的樣條曲線切接,且外型面2設(shè)置在后端、內(nèi)型面3設(shè)置在前端,所述外型面2和內(nèi)型面3中間設(shè)有蝸殼卡槽4,用于與蝸殼連接,所述蝸殼卡槽4與蝸舌支撐部位的蝸殼型面輪廓相對(duì)應(yīng),
如圖2和圖3所示合成微孔橡膠制成材質(zhì)的仿生蝸舌型面微造型設(shè)計(jì),所述本體6的上型面采用谷峰值為0.5~1mm的正弦波10和余弦波11相間隔的型面造型,所述正弦波10和余弦波11的兩波的間隔距離為1~2.5mm、相位差為π/2。
所述本體6的安裝角度為迎流部分正對(duì)葉輪出口的尾跡-射流流場(chǎng)的來流方向、呈俯沖狀,所述外型面2安裝在內(nèi)側(cè),使氣流在經(jīng)分流后沿外型面2進(jìn)入擴(kuò)壓器風(fēng)道7,所述蝸舌支撐部位的制作方法為蝸殼與擴(kuò)壓器輪廓相交,然后通過相交線剪切,留取蝸殼型線部分作為仿生蝸舌的支撐部位。
如圖4和圖5所示為本發(fā)明的在風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中一個(gè)實(shí)施例的位置結(jié)構(gòu)示意圖,在蝸殼6的起始處,通過蝸殼卡槽4將仿生蝸舌安裝在蝸舌部位,該位置是擴(kuò)壓器和蝸殼6交接后,布爾運(yùn)算剪除擴(kuò)壓器部分所得到的蝸殼6的起始位置部分;仿生蝸舌通過和蝸殼6起始處型面共軛的蝸殼卡槽4安裝在蝸殼6的蝸舌處;兩塊進(jìn)口蓋板8通過螺栓連接安裝在風(fēng)機(jī)的進(jìn)口處,使風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和蝸舌間形成穩(wěn)定連接;葉輪9通過支架結(jié)構(gòu)安裝在蝸殼6上。
上述安裝正常工作時(shí):葉輪9在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn),氣流通過進(jìn)口蓋板8的進(jìn)口進(jìn)入到風(fēng)機(jī)內(nèi)腔,在持續(xù)葉輪9旋轉(zhuǎn)的作用下,氣流進(jìn)入葉輪進(jìn)口,在葉片流道內(nèi)加速后從葉輪出口高速流出,伴隨著葉輪出口的尾跡-射流流場(chǎng),氣流在來流方向直接沖向該發(fā)明的仿生蝸舌,在仿生蝸舌的分流作用下,大部分氣流在經(jīng)分流后沿仿生蝸舌的外型面進(jìn)入擴(kuò)壓器風(fēng)道7,完成風(fēng)機(jī)的送風(fēng)工作。