Листовая лопатка рабочего колеса осевого вентилятора
Союз Соввтскнх
Соцмалнстмческнх
Республмн
ОПИСAНИЕ 641170
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву—
2 (51) М. Кл
F 04 2Ý 29/38 (22) ЗаЯвлено 28. 11. 75 (21) 2196132/25-06 с присоединением заявки № (23) ПриоритетГосударствекнь и конетет.
СССР по делам кзооретенкй и открыткй
Опубликовано 05.01.79.Бюллетень № 1 (53) УДК 621.63-253.51 (088.8) Дата опубликования описания р8 р1 79 (72) Авторы изобретения
A. И. Людоговский и В. И. Моисеев
ill плт
ТЕХНИ4ЕДКАД т 1
БИл .д И. ц Су (71) Заявитель (54) ЛИСТОВАЯ ЛОПАТКА РАБОЧЕГО КОЛЕСА
ОСЕВОГО ВЕНТИЛЯТОРА х ц — + — - — a/ а а с
Изобретение относится к области вентиляторостроення, Известна листовая лопатка рабочего колеса осевого .вентилятора, образован« ная поверхностью эллиптического .ципинд- 5 ра и имеющая профили .в плоскостях, перпендикулярных оси лопатки, в виде дуг окружности постоянного радиуса (11.
Недостатком такой лопатки является то, что ее формообразующая поверхность (эллиптический цилиндр) не является телом вращения, а поэтому не может быть выполнена на универсальном станочном оборудовании без сложных приспособлений, обеспечивающих эллиптическую траекторию перемещения заготовки ипи режущего инструмента. Это усложняет технологию изготовления оснастки для выполнения лопатки, 20
Известна также лопатка осевого вентилятора с поверхностью, которая имеет форму тела вращения(2).
Данная лопатка является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.
Недостатком такой лопатки является отсутствие продольной крутки вдоль геометрической оси, что приводит к неравномерности эпюры скоростей на выходной кромке лопатки с неизбежными аэродинамическими потерями.
Цепь изобретения — повышение КПД вентилятора.
Указанная цель достигается тем, что тело вращения выполнено в виде гипербо.лоида и ось лопатки расположена на его пряп. опинейной образующей, описываемой уравнением.где Q u C соответственно действительная и мнимая полуоси гиперболоида, равные 0,1-0,5 диаметра рабочего колеса.
На фиг. 1 схематично изображена преднагаемая лопатка; на фиг. 2 — лопатка
641170 на гиперболической формообразукяцей поверхности; на фиг. 3 - проекция лопатки на плоскости.
Листовая лопатка рабочего колеса вентилятора установлена на втунке 1 и ее поверхность представляет собой участок
ABCF тела вращения, выполненного в виде гипербоноида, а ось М Я лопатки расггопожена на его прямолинейной образующей, проходящей через точку 0, лежащую на поверхности гиперболоида и являющуюся проекцией точки 0, описываемой уравнением х ц х
С1 С вЂ” + — - — =1.
Причем действительная а и мнимая с полуоси гиперболоида равны 0,1-0,5 диаметра рабочего колеса вентилятора.
Действительная полуось ц является минимальным радиусом сечения поверхности гиперболоида, лежащего в плоскости ХОУ, а мнимая полуось Q не имеет геометрической интерпретации. Контур ABCF лопат, ки ограничен в корневом и периферийном сечениях дугами окружностей АР и ВС, радиусы которых равны — и — соответ(f,ц
2 2 ственно, где d - диаметр втулки,2) - диаметр рабочего колеса, входная кромка
СР контура образована линией пересечения поверхности гиперболоида с плоскостью, 30 параллельной оси МИ лопатки, проходящей через конец хордыЬ„корневого сечения.
Пиния AB представляет собой выходную кромку лопатки. Положение контура АВСг л опатки относительно точки 01 на поверх* 35 ности гиперболоида определяется величиной его смещения ь по оси МИ. Величина g (в зависимости от требуемого угла продольной крутки лопатки м может быть
40 как положительной, так и от ицательцой, и лежит в диапазоне — 0,2Ц-:+0,7Ó. От счет величины 0 ведется по оси МЯ от начала координат в точке О, причем положительным считается направление отсчета эт корневого к периферийному сечению.
Построени контура лопатки начинают с корневого сечения, для чего определяют величину хорды (E ) из уравнения
Ь 1 .с> Б1 A t(> ц гдето — высота втулки 1 колеса, tP< — угол установки лопатки относительно втулки 1. Затем радиусом R Э равным величине радиуса кривизны гиперболоида, в точке, лежащей на оси МК, проводят дугу, определяющую профиль корневого сечения. Далее определяют расположение хорды периферийного сечения относительно втулки 1 колеса по формуле
Ч „=q,- -Ч и гиен„- угол установки лопатки в периферийном сечении. Профиль лопатки в текущих сечениях строится аналогичным образом
Лопатка, выполненная согласно данному изобретению, обеспечивает требуемую геометрию профилей и продольную крутку, что значительно повышает КПД вентилятора.
Формула изобретения
Листовая лопатка рабочего колеса осевого вентинятора с поверхностью, которая имеет форму тена вращения, о т и ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД, тело вращения выполнено в виде гиперболоида и ось лопатки распоножена на его прямонинейной образующей, описываемой уравнением
Х вЂ” + — — — = ).
С1 at < где Q и с соответственно действительная и мнимая полуоси гипербоноида, равные
0,1-0,5 диаметра рабочего колеса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
f4376595,.кн. F 04с1 29/38, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
Я 353073, кн. F 04 d 29/38, 1971.
641 170
Составитель И. 4никанова
РедактоР И. Гохфельд ТехРед М. БоРисова КоРРектоР JI. Иебола
Заказ7478/29 Тираж 7 11 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
