專利名稱:圓錐形螺旋葉輪的制作方法
技術領域:
本發明涉及葉輪機械技術領域,特別是一種圓錐形螺旋葉輪。
技術背景葉輪廣泛地應用于工業、農業和日常生活領域。日常生活領域中應用 得最普遍的是各種換氣扇、油煙機。工業、農業領域中應用得最普遍的是 各種風機、水輪機。換氣扇、油煙機是通過電機帶動葉輪轉動,將室內的 污濁空氣、含油煙的空氣排放到室外,是將電能轉化為氣體的流動速度即轉化為氣體的動能;水輪機則是將水的動能轉化為電能。無論是將水的動 能轉化為電能,還是將電能轉化為氣體的動能,都存在一個轉化效率問題。 到目前為止,還沒有見到公開文獻中提出用于取代常規葉輪的技術方案。 也沒有人對常規葉輪的轉化效率提出異議。 發明內容本發明的目的在于提供一種能降低的葉輪能耗、提高葉輪的轉化效率 和使用壽命長的圓錐形螺旋葉輪。本發明的目的是通過下述技術方案來實現的 本發明的圓錐形螺旋葉輪,包括葉輪殼體,電動機,電動機輸出軸,其特 征在于1) 所述的葉輪殼體為圓錐形殼體,2) 在所述的葉輪殼體裝有一個圓錐形螺旋葉片,3) 圓錐形螺旋葉片的上端和下端與所述的電動機輸出軸相連接。4) 所述的圓錐形螺旋葉片為左旋螺旋或右旋螺旋。所述的圓錐形螺旋葉片的厚度d=0. 3—30. Orrra,所述的圓錐形螺旋葉片 的寬度b-5—200tntn,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有 效高度為10—2000mm。具體厚度d取決于應用對象對于微型、小型換氣扇、油煙機,所迷的圓錐形螺旋葉片的厚度 d-O. 3—10. Omm,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b-5—50mm,與對應的厚度 d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為10—100mm。對于小型、中型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度 d=3. 0—20. Omm所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b-50—100mm,與對應的厚度 d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為IOO—IOOO,。對于中型、大型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度 d=5. 0—30. 0咖,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b-100—200mm,與對應的厚 度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為1000—2000mm。所述的圓錐形螺旋葉片的有效團數n-3—20圈。具體有效圈數n取決 于應用對象。所述的圓錐形螺i走葉片的最小圈半徑Ri-100—10000mm,所述的圓錐形 螺旋葉片的最大圈半徑R2-150—20000mm。對于微型、小型換氣扇、油煙機,所述的圓錐形螺旋葉片的最小圈半 徑Ri-100—500imn,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑R2-150—750mm。對于小型、中型風機、水輪機,所述的所述的圓錐形螺旋葉片的最小 圈半徑Ri^00—3000mm ,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑 R2-500—10000rmn。對于中型、大型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的最小圏半徑 IU-600—10000,,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑112=1000—20000mm。本發明的圓錐形螺旋葉輪的制作方法是按照公式L-mrc ((R2+Ri)計算 出圓錐形螺旋葉片的展開長度L,式中ni為總圈數ni-n+1.5, L為最小圈 半徑,R2為最大圈半徑。切割出長度L、寬度b、厚度d的片狀坯料,在專 用設備上制作成圓錐形螺旋葉片,將此圓錐形螺旋葉片安裝到電動機輸出 軸上,再將此組裝件裝入圓錐形殼體中即可。本發明的圓錐形螺旋葉輪是根據流體動力學原理來設計的在管道中 流動的流體速度隨著管道^"斷面積的縮小而增大;當流體形成螺旋流時, 流體的流動速度更進一步成倍增大。龍巻風之所以具有如此巨大的力量, 就是由于氣流形成了螺旋流。本發明將這種自然規律用于葉輪的設計中, 可以非常顯著地提高葉輪的轉化效率,根據測算,采用本發明的圓錐形螺 旋葉輪,可提高葉輪的效率4-5倍,節約70-80%的電能。
圖1為本發明的結構示意圖。圖2為本發明的圓錐形螺旋葉片的標尺示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖所給出的實施例進一步說明本發明的具體實施方式
。 如圖1所示,本發明的目的是通過下述技術方案來實現的 本發明的圓錐形螺旋葉輪,包括葉輪殼體l,電動機4,電動機輸出軸 3,其特征在于1) 所述的葉輪殼體1為圓錐形殼體,2) 在所述的葉輪殼體l裝有一個圓錐形螺旋葉片2,3) 圓錐形螺旋葉片2的上端和下端與所述的電動機輸出軸3相連接。4) 所述的圓錐形螺旋葉片為左旋螺旋或右旋螺旋。如圖2所示,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度d-O. 3—30. (km,所述的圓 錐形螺旋葉片的寬度b-5—200mm,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形 螺旋葉片的有效高度為10—2000mm。具體厚度d取決于應用對象實施例1對于微型、小型換氣扇、油煙機,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度 d-O. 3—10. Omm,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b-5—50mm,與對應的厚度 d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為10—100mm。實施例2對于小型、中型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度 d-l. 0—20. Omm所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b=50—100,,與對應的厚度 d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為100—1000mm。實施例3對于中型、大型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的厚度 d=5. 0—30. Omm,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度b-100—200咖,與對應的厚 度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高度為500—2000mm。所述的圓錐形螺旋葉片的有效圈數n=3~~20圈。具體有效圈數n取決 于應用對象。所述的圓錐形螺旋葉片的最小圈半徑Ri-100—10000mm,所述的圓錐形 螺旋葉片的最大圈半徑R2-150—20000mm。對于微型、小型換氣扇、油煙機,所述的圓錐形螺旋葉片的最小圏半 徑Ri-100—500mm,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑R2-150—750咖。對于小型、中型風機、水輪機,所述的所述的圓錐形螺旋葉片的最小 圈半徑Ri-300—3000mm ,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑 R2=500—5000mm。對于中、大型風機、水輪機,所述的圓錐形螺旋葉片的最小圈半徑 R1=600—1000Omm,所述的圓錐形螺旋葉片的最大圈半徑R2=l 5 00—2 000Omm。本發明的圓錐形螺旋葉輪是根據流體動力學原理來設計的在管道中 流動的流體速度隨著管道橫斷面積的縮小而增大;當流體形成螺旋流時, 流體的流動速度更進一步成倍增大。龍巻風之所以具有如此巨大的力量, 就是由于氣流形成了螺旋流。本發明將這種自然規律用于葉輪的設計中, 可以非常顯著地提高葉輪的轉化效率,根據測算,采用本發明的圓錐形螺 旋葉輪,可提高葉輪的效率4-5倍,節約70-80%的電能。
權利要求
1、一種圓錐形螺旋葉輪,包括葉輪殼體,電動機,電動機輸出軸,其特征在于1)所述的葉輪殼體為圓錐形殼體,2)在所述的葉輪殼體裝有一個圓錐形螺旋葉片,3)圓錐形螺旋葉片的上端和下端與所述的電動機輸出軸相連接,4)所述的圓錐形螺旋葉片為左旋螺旋或右旋螺旋。
2、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的厚度d-O. 3—30. O,,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度 b=5_200mm,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高 度為10—2000im。
3、 根據權利要求l所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的厚度d-O. 3—10. Omm,所述的圓錐形螺:旋葉片的寬度 b-5—50mm,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效高 度為10—100mm。
4、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的厚度d=3. 0—20. 0,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度 b-50—100imn,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形螺旋葉片的有效 高度為100—1000mm。
5、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的厚度d=5. 0—30. Omm,所述的圓錐形螺旋葉片的寬度 b-100—200咖,與對應的厚度d相匹配,所述的圓錐形螺i走葉片的有效 高度為1000—2000mm。
6、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的有效圏數n=3~~20圈。
7、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓錐形螺旋葉片的最小圈半徑Ri=100~~10000mm,所述的圓錐形螺旋葉片 的最大圈半徑R2=150_20000mm。
8、 根據權利要求l所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的圓 錐形螺旋葉片的最小圈半徑Ri-100—500mm,所述的圓錐形螺旋葉片的 最大圈半徑R2-150—750mm。
9、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的所 述的圓錐形螺旋葉片的最小圈半徑Ri-300—3000mm,所述的圓錐形螺旋 葉片的最大圈半徑R2=500—10000mm。
10、 根據權利要求1所述的圓錐形螺旋葉輪,其特征在于所述的 圓錐形螺旋葉片的最小圈半徑Ri=600_10000mm,所述的圓錐形螺旋葉 片的最大圈半徑R2=1000—20000mm。
全文摘要
本發明涉及葉輪機械技術領域,特別是一種圓錐形螺旋葉輪,包括葉輪殼體,電動機,電動機輸出軸,葉輪殼體為圓錐形殼體,在葉輪殼體裝有一個圓錐形螺旋葉片,圓錐形螺旋葉片的上端和下端與電動機輸出軸相連接。圓錐形螺旋葉片為左旋螺旋或右旋螺旋。圓錐形螺旋葉片的厚度d=0.3-30.0mm,寬度b=5-200mm,有效高度為10-2000mm。本發明的圓錐形螺旋葉輪是根據流體動力側學原理來設計的在管道中流動的流體的流動速度隨著管道橫斷面積的縮小而增大;當流體形成螺旋流時,流體的流動速度吏更進一步成倍增大。龍卷風之所以具有如此巨大的力量,就是由于氣之流形成了螺旋流。將這種自然規律用于葉輪的設計中,根據測算,采用本發明可提高葉輪的效率4-5倍,節能70-80%。
文檔編號F04D29/24GK101235825SQ20081001049
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月29日 優先權日2008年2月29日
發明者單虹巖 申請人:單虹巖