一种导叶结构及离心压缩机有叶扩压器的制作方法

1.本实用新型涉及风机的技术领域，更具体地，涉及一种适用于单级高速离心风机的导叶结构，以及具备该导叶结构的有叶扩压器。


背景技术：

2.风机作为工业生产中的大型压力气体输送设备或工艺过程设备，其能耗在整个运行环节中占了很大比重。提升风机效率可以减小工业设备的能耗，对节能减排具有重大意义。作为压力能回收导流部件，扩压器的设计对风机效率有很大影响。
3.扩压器根据其是否有导叶可分为有叶扩压器和无叶扩压器。相比于无叶扩压器，有叶扩压器可以增加升压的效率，即可以在较小的尺寸范围内实现更大的升压效果，但不足之处在于，偏离额定工况下的效率损失较大，工况适用性较窄。


技术实现要素：

4.针对上述背景现状，本实用新型公开了一种带半高导叶的离心压缩机有叶扩压器，通过半高导叶的设计，能在导流的同时减小气体通过叶片产生的摩擦损失，从而提高离心压缩机的效率。
5.本实用新型采用如下技术方案实现：
6.一种导叶结构，包括扩压器底部背板以及设置于所述扩压器底部背板上的若干半高导叶，所述半高导叶的高度从一侧向另一侧逐渐降低，且所述半高导叶的高度满足：
7.0.7h≧h1≧0.5h，h1为所述半高导叶较高的一端的高度；
8.0.5h≧h2≧0.3h，h2为所述半高导叶较低的一端的高度；
9.其中，h为所述半高导叶所在流道的高度。
10.优选的，所述半高导叶的截面呈梯形，底部比顶部稍宽，且底部有圆角。
11.同时，本实用新型还提供了一种离心压缩机有叶扩压器，包括蜗壳，所述蜗壳与扩压器顶部为一整体，扩压器顶部与入口导流器相接且与扩压器底部背板构成离心压缩机的扩压器部分，所述扩压器底部背板与叶轮底部对齐，且所述扩压器底部背板上设置有上述的导叶结构。
12.优选的，所述半高导叶设置在所述扩压器顶部与所述扩压器底部背板所构成的扩压器内流道内。
13.优选的，所述扩压器的流道高度与上述叶轮的出口流道高度相等，且所述扩压器底部背板与所述蜗壳的入口底面以对齐保证内流道平整。
14.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
15.本实用新型提供对离心风机中有叶扩压器的导叶结构的设计，与原有叶扩压器风机进行对比，效率提升约1%~2%，且在偏离额定工况下，其效率可提升约为2%，表明本实用新型所设计半高叶片对于流场有一定的改善；也即，本实用新型提供的导叶结构能够使得离心风机在偏离额定工况的情况下的效率相比于传统全叶高的有叶扩压器离心风机有一定
提高，能够适用较大的工况范围。
附图说明
16.图1为本实用新型的离心风机主机整体结构示意图。
17.图2为本实用新型中含所述半高导叶的扩压器底部背板三维图。
18.图3为本实用新型中半高叶片侧面投影图。
19.图4为本实用新型中扩压器叶片的横截面图。
20.图5为本实用新型的离心风机全模型仿真模拟效率对比图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型中的附图，对本实验新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.实施例1
23.如图1-5所示，本实施例提供了一种导叶结构，其包括扩压器底部背板1以及设置于所述扩压器底部背板1上的若干半高导叶5，所述半高导叶5的高度从一侧向另一侧逐渐降低，且半高导叶5的高度满足以下条件：
24.0.7h≧h1≧0.5h，h1为所述半高导叶5较高的一端的高度；
25.0.5h≧h2≧0.3h，h2为所述半高导叶5较低的一端的高度；
26.其中，h为所述半高导叶5所在流道的高度。
27.更进一步的，上述的半高导叶5的截面呈梯形，底部比顶部稍宽，且底部有圆角。
28.实施例2
29.本实施例提供了一种离心压缩机有叶扩压器，其包括蜗壳2，所述蜗壳2与扩压器顶部为一整体，扩压器顶部与入口导流器3相接且与扩压器底部背板1构成离心压缩机的扩压器部分，所述扩压器底部背板1与叶轮4底部对齐，且所述扩压器底部背板1上设置有如实施例1中的导叶结构。
30.所述半高导叶5设置在所述扩压器顶部与所述扩压器底部背板1所构成的扩压器内流道内，且所述扩压器的流道高度与上述叶轮4的出口流道高度相等，且所述扩压器底部背板1与所述蜗壳2的入口底面以对齐保证内流道平整。
31.对含前述半高叶片的风机进行全模型仿真模拟，并与原有叶扩压器风机进行对比得到图5的效率曲线对比图；图中横坐标为风机的相对流量，即风机的实际流量相对于额定流量的比值，例如相对流量值为1是表示风机的实际流量为风机额定流量，相对流量值为0.9是表示风机的实际流量为风机额定流量的90%。
32.如图5所示，可以看出，本实用新型所设计半高叶片扩压器相对于原有叶扩压器有了约1%~2%效率提升，在额定工况下提升较小，不到1%，但在偏离额定工况下的效率提升约为2%，表明本实用新型所设计半高叶片对于流场有一定的改善。
33.上述实施方式是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变
型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种导叶结构，包括扩压器底部背板（1）以及设置于所述扩压器底部背板（1）上的若干半高导叶（5），其特征在于：所述半高导叶（5）的高度从一侧向另一侧逐渐降低，且所述半高导叶（5）的高度满足：0.7h≧h1≧0.5h，h1为所述半高导叶（5）较高的一端的高度；0.5h≧h2≧0.3h，h2为所述半高导叶（5）较低的一端的高度；其中，h为所述半高导叶（5）所在流道的高度。2.如权利要求1所述的导叶结构，其特征在于：所述半高导叶（5）的截面呈梯形，底部比顶部稍宽，且底部有圆角。3.一种离心压缩机有叶扩压器，包括蜗壳（2），所述蜗壳（2）与扩压器顶部为一整体，扩压器顶部与入口导流器（3）相接且与扩压器底部背板（1）构成离心压缩机的扩压器部分，其特征在于：所述扩压器底部背板（1）与叶轮（4）底部对齐，且所述扩压器底部背板（1）上设置有如权利要求1所述的导叶结构。4.如权利要求3所述的离心压缩机有叶扩压器，其特征在于：所述半高导叶（5）设置在所述扩压器顶部与所述扩压器底部背板（1）所构成的扩压器内流道内。5.如权利要求4所述的离心压缩机有叶扩压器，其特征在于：所述扩压器的流道高度与上述叶轮（4）的出口流道高度相等，且所述扩压器底部背板（1）与所述蜗壳（2）的入口底面以对齐保证内流道平整。

技术总结
本实用新型公开了一种导叶结构及离心压缩机有叶扩压器，所述导叶结构包括扩压器底部背板以及设置于扩压器底部背板上的若干半高导叶，其特半高导叶的高度从一侧向另一侧逐渐降低，且本实用新型的离心压缩机有叶扩压器将上述导叶结构与蜗壳部分的扩压器上盖共同构成风机的扩压器部分，以使得本实用新型的离心压缩机有叶扩压器能在导流的同时减小气体通过叶片产生的摩擦损失，从而提高离心压缩机的效率。效率。效率。


技术研发人员：孙琦 范志强 雷新海 雷新江
受保护的技术使用者：格瑞拓动力股份有限公司
技术研发日：2021.12.25
技术公布日：2022/7/19