權(quán)利要求書： 1.一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器，由集流器殼體和沿周向均布固定在集流器殼體內(nèi)的多片導(dǎo)葉組成；所述的集流器殼體由一體成型的固定底板和錐弧形氣流通道組成；其特征在于：所述導(dǎo)葉的設(shè)計過程如下：

導(dǎo)葉的輪廓由首尾依次連接的型線A、型線B和型線C組成；型線C為錐弧形氣流通道的型線；型線B為導(dǎo)葉入口處型線，型線A為導(dǎo)葉出口處型線；沿氣流方向，導(dǎo)葉型線B的起點位于集流器的錐弧形氣流通道壁面上，終點靠近集流器殼體的中心軸線；

設(shè)葉輪尺寸與葉輪旋轉(zhuǎn)速度u給定，則葉片入口氣流理論絕對速度cm已知，再根據(jù)預(yù)旋系數(shù) 求得氣流在進入葉片入口前沿葉片旋轉(zhuǎn)方向的預(yù)旋速度cu，從而得：

2 2 2

|c|＝|cu|+|cm|

其中，|·|為速度向量的模運算，c為葉片入口氣流預(yù)旋后絕對速度，ca為導(dǎo)葉型線B的終點處與葉輪旋轉(zhuǎn)速度反向的速度cua和葉片入口氣流理論絕對速度cm的和速度，β為cm與ca的夾角；

所述型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓上，型線A與型線C的交點在直徑為D的外圓上；內(nèi)圓和外圓的圓心均位于集流器殼體的中心軸線上；設(shè)n＝d/D，n取值范圍為0.2～0.4；

設(shè)輔助線I經(jīng)過型線A與型線C的交點且沿集流器殼體的徑向布置，輔助線L與輔助線I的夾角為β，設(shè)計型線A為圓弧，且型線A與輔助線I和輔助線L均相切，并結(jié)合型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓上這個條件，得到滿足條件的一個或兩個點，若只有一個點，則直接作為型線A與型線B的交點，若有兩個點，選擇更靠近型線C的那個點作為型線A與型線B的交點，最終確定出型線A；

設(shè)固定底板與錐弧形氣流通道的連接線所在平面為D，設(shè)計型線B為圓弧，且型線B在與型線C的交點處和平面D相切，結(jié)合型線B與型線A的交點，最終確定出型線B。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器，其特征在于：所述的固定底板開設(shè)有沿周向均布的多個螺紋孔。

說明書： 一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于風機設(shè)備領(lǐng)域，涉及離心通風機，具體涉及一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器設(shè)計方法。背景技術(shù)[0002] 通風機是依靠輸入機械能來提高氣體壓力并輸運氣體的機械，它是一種從動的流體機械，其用途非常廣泛，幾乎涉及國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，屬于通用機械范疇。其中無蝸殼離心通風機，是一種新型節(jié)能風機產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)、高級賓館、寫字樓、影劇院、高級商住樓、商場、醫(yī)院等建筑物的壓力送風換氣。該風機結(jié)構(gòu)簡單、外形美觀、安裝維修方便，是變風量空調(diào)、中央空調(diào)和凈化空調(diào)的理想配套換代產(chǎn)品。由于該類產(chǎn)品出現(xiàn)時間較短，各個部件具有較大優(yōu)化空間。[0003] 無蝸殼離心通風機的集流器是一種軸向進氣裝置，其作用是將氣體平穩(wěn)地導(dǎo)入葉輪內(nèi)部(葉道入口)。目前常用的集流器為錐弧形，先錐形后弧形的設(shè)計可以使集流器后段與風機輪蓋起始段的形狀貼近，這樣的設(shè)計可以消除葉道入口的旋渦。但是，這種設(shè)計無法改善預(yù)旋作用對風機性能的影響。受氣體粘性的影響，氣體在進入葉片入口前會伴有預(yù)旋速度，該速度方向為葉輪旋轉(zhuǎn)方向。預(yù)旋速度會影響設(shè)計流量工況下氣流進入葉道的角度，偏離設(shè)計角度會使氣流與葉片形成沖擊作用，造成能量的沖擊損失。預(yù)旋現(xiàn)象無法消除，但是可以通過合理設(shè)計導(dǎo)葉減小預(yù)旋作用對風機性能的影響。然而，目前還沒有根據(jù)無蝸殼離心通風機葉輪專門配對設(shè)計導(dǎo)葉，以基本抵消預(yù)旋作用對風機性能影響的有效方法，無蝸殼離心通風機的集流器仍有很大改進空間。發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器，通過在集流器中增加導(dǎo)葉，并合理設(shè)計導(dǎo)葉角度，來修正氣流進入葉輪內(nèi)部的角度，改善氣流預(yù)旋導(dǎo)致的沖擊損失，從而減少流動損失，進而改善風機的性能。[0005] 本發(fā)明一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器，由集流器殼體和沿周向均布固定在集流器殼體內(nèi)的多片導(dǎo)葉組成。所述的集流器殼體由一體成型的固定底板和錐弧形氣流通道組成。[0006] 所述導(dǎo)葉的設(shè)計過程如下：[0007] 導(dǎo)葉的輪廓由首尾依次連接的型線A、型線B和型線C組成；型線C為錐弧形氣流通道的型線；型線B為導(dǎo)葉入口處型線，型線A為導(dǎo)葉出口處型線；沿氣流方向，導(dǎo)葉型線B的起點位于集流器的錐弧形氣流通道壁面上，終點靠近集流器殼體的中心軸線。[0008] 設(shè)葉輪尺寸與葉輪旋轉(zhuǎn)速度u給定，則葉片入口氣流理論絕對速度cm已知，再根據(jù)預(yù)旋系數(shù) 求得氣流在進入葉片入口前沿葉片旋轉(zhuǎn)方向的預(yù)旋速度cu，從而得：[0009] |c|2＝|cu|2+|cm|2[0010][0011] 其中，|·|為速度向量的模運算，c為葉片入口氣流預(yù)旋后絕對速度，ca為導(dǎo)葉型線B的終點處與葉輪旋轉(zhuǎn)速度反向的速度cua和葉片入口氣流理論絕對速度cm的和速度，β為cm與ca的夾角。[0012] 所述型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓上，型線A與型線C的交點在直徑為D的外圓上；內(nèi)圓和外圓的圓心均位于集流器殼體的中心軸線上；設(shè)n＝d/D，n取值范圍為0.2～0.4。設(shè)輔助線I經(jīng)過型線A與型線C的交點且沿集流器殼體的徑向布置，輔助線L與輔助線I的夾角為β，設(shè)計型線A為圓弧，且型線A與輔助線I和輔助線L均相切，并結(jié)合型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓上這個條件，得到滿足條件的一個或兩個點，若只有一個點，則直接作為型線A與型線B的交點，若有兩個點，選擇更靠近型線C的那個點作為型線A與型線B的交點，最終確定出型線A。

[0013] 設(shè)固定底板與錐弧形氣流通道的連接線所在平面為D，設(shè)計型線B為圓弧，且型線B在與型線C的交點處和平面D相切，結(jié)合型線B與型線A的交點，最終確定出型線B。[0014] 優(yōu)選地，所述的固定底板開設(shè)有沿周向均布的多個螺紋孔。[0015] 本發(fā)明具有的有益效果如下：[0016] 本發(fā)明通過在集流器中設(shè)置與葉輪葉片數(shù)量相等的導(dǎo)葉，并設(shè)計導(dǎo)葉入口角為90度，出口角由預(yù)旋系數(shù)決定，得到圓弧形的型線A和型線B，結(jié)合集流器殼體的錐弧形氣流通道型線，確定出導(dǎo)葉的輪廓。本發(fā)明設(shè)計的導(dǎo)葉能修正氣流預(yù)旋作用的影響，減小預(yù)旋速度，在靠近葉輪的輪蓋處，氣流流出集流器后以沿半徑方向的絕對速度直接流入葉道，基本消除了氣流進入葉道時的沖擊，從而減少流動損失，提升風機的靜壓與效率。附圖說明[0017] 圖1為本發(fā)明安裝在葉輪輸入端的示意圖。[0018] 圖2為本發(fā)明的示意圖。[0019] 圖3為本發(fā)明導(dǎo)葉作用下葉輪葉片的氣流分析示意圖。[0020] 圖4為本發(fā)明中導(dǎo)葉的型線A設(shè)計示意圖。[0021] 圖5為本發(fā)明中導(dǎo)葉的型線B設(shè)計示意圖。具體實施方式[0022] 下圖結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。[0023] 如圖1所示，一種帶導(dǎo)葉的無蝸殼離心通風機集流器，由集流器殼體1和沿周向均布固定在集流器殼體1內(nèi)的多片導(dǎo)葉2組成。如圖2所示，集流器殼體1由一體成型的固定底板6和錐弧形氣流通道7組成；固定底板6用于將集流器殼體1固定在風機入口箱體上；優(yōu)選地，固定底板6開設(shè)有沿周向均布的多個螺紋孔8，可與風機入口箱體開設(shè)的對應(yīng)通孔通過螺釘連接。氣流通過錐弧形通道7流入配對的無蝸殼離心通風機葉輪(葉輪由輪蓋3、葉片4和輪盤5組成)，固定底板6與氣流沒有接觸；導(dǎo)葉2的數(shù)量與葉輪的葉片數(shù)量相等，且導(dǎo)葉2與葉輪的葉片一對一配對，導(dǎo)葉2的設(shè)置可以降低氣流進入葉片4前預(yù)旋作用的影響，優(yōu)化流場，使實際氣流角更符合設(shè)計。[0024] 但是，由于目前還沒有根據(jù)無蝸殼離心通風機葉輪專門配對設(shè)計導(dǎo)葉2的有效方法，本發(fā)明提出一種設(shè)計思路對導(dǎo)葉2進行設(shè)計，以期實現(xiàn)基本抵消預(yù)旋作用對風機性能影響。[0025] 下面闡述本發(fā)明的導(dǎo)葉2設(shè)計過程：[0026] 本發(fā)明的導(dǎo)葉2設(shè)計基本思路是，讓氣流在進入葉片入口前獲得與葉輪旋轉(zhuǎn)速度反方向的速度，實現(xiàn)基本抵消預(yù)旋作用對風機性能的影響。[0027] 導(dǎo)葉的輪廓由首尾依次連接的型線A、型線B和型線C組成。其中型線C為錐弧形氣流通道7的型線，為已知型線，設(shè)計錐弧形氣流通道7的型線為兩段相切且朝向凸起的圓弧，使錐弧形氣流通道7由入口到出口方向先縮小后擴大；因此本發(fā)明主要涉及型線A和型線B的設(shè)計；型線B為導(dǎo)葉入口處型線，型線A為導(dǎo)葉出口處型線。[0028] 如圖3所示，沿氣流方向，導(dǎo)葉型線B的起點設(shè)為a1，終點設(shè)為a2，起點位于集流器的錐弧形氣流通道7壁面上，終點靠近集流器殼體1的中心軸線。風機設(shè)計速度為通過葉輪葉片角度產(chǎn)生相對速度w，氣流具有葉輪旋轉(zhuǎn)速度u，常規(guī)風機設(shè)計時要求兩者速度的和速度，即葉片入口氣流理論絕對速度cm沿葉輪半徑方向進入葉片入口。但是受氣流粘性影響，氣流在進入葉片入口前，沿葉片旋轉(zhuǎn)方向有預(yù)旋速度cu，即葉片入口氣流預(yù)旋后絕對速度c不是沿葉輪半徑方向，而是向葉輪旋轉(zhuǎn)速度u方向偏斜，預(yù)旋速度cu大小與葉輪旋轉(zhuǎn)速度u大小的比值為預(yù)旋系數(shù)τ，取值為0.35。本發(fā)明設(shè)計導(dǎo)葉的目的為使氣流在進入葉片入口前的導(dǎo)葉型線B終點a2處獲得與葉輪旋轉(zhuǎn)速度反向的速度cua，以抵消預(yù)旋作用對風機性能的影響。[0029] 當葉輪尺寸與葉輪旋轉(zhuǎn)速度u已知時，則葉片入口氣流理論絕對速度cm已知，再根據(jù)預(yù)旋系數(shù) 求得預(yù)旋速度cu，從而得：[0030] |c|2＝|cu|2+|cm|2[0031][0032] 其中，|·|為速度向量的模運算(即得到的是速度的大小)，ca為與葉輪旋轉(zhuǎn)速度反向的速度cua和葉片入口氣流理論絕對速度cm的和速度，β為cm與ca的夾角。[0033] 如圖4所示，型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓O上，型線A與型線C的交點(見圖5中的f)在直徑為D的外圓上；內(nèi)圓和外圓的圓心均位于集流器殼體1的中心軸線上；設(shè)n＝d/D，n取值范圍為0.2～0.4。設(shè)輔助線I經(jīng)過型線A與型線C的交點且沿集流器殼體1的徑向布置，輔助線L與輔助線I的夾角為β，設(shè)計型線A為圓弧，且型線A與輔助線I和輔助線L均相切，并結(jié)合型線A與型線B的交點在直徑為d的內(nèi)圓O上這個條件，得到滿足條件的一個或兩個點，若只有一個點，則直接作為型線A與型線B的交點，若有兩個點，根據(jù)氣流沿最小阻力途徑流動的原則，選擇更靠近型線C的那個點作為型線A與型線B的交點，最終確定出型線A。[0034] 如圖5所示，設(shè)固定底板6與錐弧形氣流通道的連接線所在平面為D，其與集流器殼體1的中心軸線9垂直；設(shè)計型線B為圓弧，且型線B在與型線C的交點e處和平面D相切，結(jié)合型線B與型線A的交點，最終確定出型線B。