离心风机叶轮、离心风机组件及通气治疗设备的制作方法

本发明涉及叶轮机械，具体地涉及一种离心风机叶轮。在此基础上，本发明还涉及一种包括该离心风机叶轮的离心风机组件和设有该离心风机组件的通气治疗设备。

背景技术：

1、作为一种重要的动力装置和介质输送装置，叶轮机械通过将其他形式的能量(如电能)转化成叶轮转动的机械能，进而转动的叶轮将能量传递给通过该叶轮机械连续流动的流体介质。风机是一种典型的叶轮机械，其主要分为离心风机和轴流风机等类型。

2、在离心风机工作过程中，为了避免驱动其的电机发生过载和过热，需要严格控制风机的转动惯量和重量，其中，转动惯量与转动部件(叶轮)的材料密度和结构形式紧密相关，因此需要合理设计离心风机叶轮。特别是，在诸如呼吸机的通气治疗设备中，通常配置有微型离心风机，其具有体积小、转速高、压力大、对噪声要求较高等特点，此类离心风机的叶片通常设置为具有扭曲的形状，加之整机体积较小，导致加工困难。

3、典型地，为了保证较高的做功效率，用于呼吸机的离心风机叶轮被可转动地布置于蜗壳内，并包括叶轮底盘和设置于该叶轮底盘上的多个叶片。考虑到较高转速对结构强度的要求，叶轮底盘通常设置为具有一定厚度，这导致了离心风机叶轮具有较大的转动惯量，容易使得驱动其的风机发生过载或过热。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的离心风机叶轮转动惯量较大的问题，提供一种离心风机叶轮，该离心风机叶轮能够大幅减小转动惯量，并具有良好的做功能力。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供一种离心风机叶轮，包括：

3、中心轴，该中心轴具有彼此相对的第一端和第二端；

4、多个3d曲面叶片，该多个3d曲面叶片沿所述中心轴的外周面周向均布，且所述3d曲面叶片包括连接至该中心轴的内边缘、与该内边缘相对的外边缘以及在该内边缘和外边缘之间延伸的上边缘和下边缘，其中，所述内边缘和/或外边缘沿曲线和/或多段线延伸。

5、优选地，所述3d曲面叶片的所述上边缘与所述中心轴的所述第一端齐平，所述下边缘与所述第二端齐平，且所述第一端连接有导流锥。

6、优选地，所述3d曲面叶片的所述上边缘和下边缘分别沿直线延伸并彼此异面。

7、优选地，沿从所述内边缘向所述外边缘方向，所述3d曲面叶片的厚度递减。

8、优选地，所述3d曲面叶片的最大厚度为1.0mm-1.4mm，最小厚度为0.6mm-10.mm。

9、优选地，所述3d曲面叶片的所述外边缘形成有径向向内收缩的凹陷结构。

10、优选地，所述凹陷结构从所述上边缘延伸，且该凹陷结构的最深处与所述上边缘之间的间距大于与所述下边缘之间的间距。

11、优选地，所述中心轴为回转体结构，且沿从所述第一端向所述第二端方向，所述中心轴的直径递增。

12、本发明的第二方面提供一种离心风机组件，包括减噪盒和可转动地安装于该减噪盒内的上述离心风机叶轮，该离心风机叶轮能够被驱动为在所述减噪盒内转动，并使得所述3d曲面叶片在所述外边缘处的延长线与该外边缘的转动切线之间的夹角为钝角。

13、本发明的第三方面提供一种包括上述离心风机组件的通气治疗设备。

14、通过上述技术方案，本发明的离心风机叶轮省去了传统技术中的叶轮底盘，而将3d曲面叶片直接连接至中心轴的外周面上，由此能够大幅减小转动过程中的转动惯量，由此减小用于驱动其的电机发生过载或过热的风险。根据中心轴的轴向长度，3d曲面叶片可以设置为在上边缘和下边缘具有相对宽大的尺寸，从而能够保证该离心风机叶轮具有良好的做功能力，因而适于作为后弯式叶轮被使用于诸如呼吸机的通气治疗设备中以高转速运行。

技术特征：

1.一种离心风机叶轮，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述3d曲面叶片(2)的所述上边缘(23)与所述中心轴(1)的所述第一端(11)齐平，所述下边缘(24)与所述第二端(12)齐平，且所述第一端(11)连接有导流锥(3)。

3.根据权利要求1所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述3d曲面叶片(2)的所述上边缘(23)和下边缘(24)分别沿直线延伸并彼此异面。

4.根据权利要求1所述的离心风机叶轮，其特征在于，沿从所述内边缘(21)向所述外边缘(22)方向，所述3d曲面叶片(2)的厚度递减。

5.根据权利要求4所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述3d曲面叶片(2)的最大厚度为1.0mm-1.4mm，最小厚度为0.6mm-10.mm。

6.根据权利要求1所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述3d曲面叶片(2)的所述外边缘(22)形成有径向向内收缩的凹陷结构(22a)。

7.根据权利要求6所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述凹陷结构(22a)从所述上边缘(23)延伸，且该凹陷结构(22a)的最深处与所述上边缘(23)之间的间距大于与所述下边缘(24)之间的间距。

8.根据权利要求1所述的离心风机叶轮，其特征在于，所述中心轴(1)为回转体结构，且沿从所述第一端(11)向所述第二端(12)方向，所述中心轴(1)的直径递增。

9.一种离心风机组件，其特征在于，包括减噪盒和可转动地安装于该减噪盒内的根据权利要求1至8中任意一项所述的离心风机叶轮，该离心风机叶轮能够被驱动为在所述减噪盒内转动，并使得所述3d曲面叶片(2)在所述外边缘(22)处的延长线与该外边缘(22)的转动切线之间的夹角为钝角。

10.一种通气治疗设备，其特征在于，该通气治疗设备包括根据权利要求9所述的离心风机组件。

技术总结本发明涉及叶轮机械领域，公开了一种离心风机叶轮、离心风机组件及通气治疗设备，该离心风机叶轮包括中心轴(1)和沿该中心轴(1)的外周面周向均布的多个3D曲面叶片(2)，各个3D曲面叶片分别包括连接至该中心轴的内边缘、与该内边缘相对的外边缘以及在该内边缘和外边缘之间延伸的上边缘和下边缘，其中，所述内边缘和/或外边缘沿曲线和/或多段线延伸。该离心风机叶轮省去了传统技术中的叶轮底盘，由此能够大幅减小转动过程中的转动惯量；根据中心轴的轴向长度，3D曲面叶片可以设置为具有相对宽大的尺寸，由此能够保证该离心风机叶轮具有良好的做功能力，因而适于作为后弯式叶轮被使用于诸如呼吸机的通气治疗设备中以高转速运行。技术研发人员：毕唯东,庄志受保护的技术使用者：西安叶尼塞电子技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4