本发明涉及离心风机，具体涉及一种离心式风机用叶片、应用该叶片的双吸式离心叶轮及风机。
背景技术：
1、离心风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。工作原理是通过叶轮在风机蜗壳内作相对旋转运动，产生的离心力对气体进行压缩和传输，将风机的机械能转化为气体的动能和势能。
2、离心风机根据叶轮的吸入口数量，可分为单吸式和双吸式两种。其中，双吸式离心风机采用单轴双支撑结构，由于其具有两个单独的进气箱及双侧吸气的叶轮结构，不但可以抵消叶轮的轴向力，而且两端的轴承均匀磨损，运行稳定可靠。双吸式风机的流量系数较大，能够提供相对单吸风机更大的气体流量，适用于诸多大流量气体需求的行业领域。通过控制叶轮的旋转速度和设计叶片的形状，可以调节离心风机的性能和输出气流的压力。
3、传统离心风机的叶轮在旋转工作时，叶片之间的气流因为同时受到流体粘性效应、逆压梯度以及旋转科氏力的作用影响很容易产生流动分离，形成二次涡流，导致通风机效率低下。
4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种离心式风机用叶片、应用该叶片的双吸式离心叶轮及风机，该叶片应用于双吸式离心叶轮，能够提升风机运行效率。
2、为了解决上述技术问题，本发明公开了一种离心式风机用叶片，该叶片包括吸力面壁、压力面壁、前缘、后缘、凸起进风部以及凹陷出风部。所述吸力面壁和所述压力面壁背对设置，两者首先在沿所述叶片长度方向延伸，其次在所述前缘和所述后缘之间延伸。所述凸起进风部在所述叶片前缘部分朝向所述吸力面壁一侧突出地形成，所述凹陷出风部在所述叶片后缘部分朝向所述压力面壁一侧突出地形成，且在沿前缘至后缘的方向上，所述凸起进风部和所述凹陷出风部相衔接。
3、在沿所述叶片长度方向，所述凸起进风部呈现中间高两边低结构，所述凹陷出风部呈现中间低两边高结构。在沿前缘至后缘的方向上，所述凸起进风部的中间高度呈减小趋势。在沿后缘至前缘的方向上，所述凹陷出风部的中间高度呈减小趋势。
4、优选地，所述叶片垂直于其自身长度方向的任意截面轮廓的形状均为圆弧形，所述叶片的内弧面为所述压力面壁，所述叶片的外弧面为所述吸力面壁，所述前缘和所述后缘在所述叶片的弧长方向上呈相对设置。
5、具体地，所述叶片为双段反向扭转叶片结构，包括沿所述叶片长度方向依次连接的第一扭转叶片段和第二扭转叶片段，所述第一扭转叶片段的扭转方向与所述第二扭转叶片段的扭转方向相反。
6、具体地，所述叶片包括沿所述叶片长度方向相对设置的第一端和第二端，以及沿所述叶片长度方向上位于所述第一端和所述第二端之间的交汇端，其中所述第一端用于与叶轮的中盘连接，所述第二端用于与叶轮的轮盘连接。
7、所述第一扭转叶片段由所述第一端相对于所述交汇端向一与叶片的转速方向相反的方向扭转形成，所述第二扭转叶片段由所述第二端相对于所述交汇端向相反方向扭转形成，用于使所述第一扭转叶片段的前缘部分与所述第二扭转叶片段的前缘部分分别从所述第一端和所述第二端朝向所述交汇端逐步地向该叶片的外弧面突出形成所述凸起进风部，以及所述第一扭转叶片段的后缘部分与所述第二扭转叶片段的后缘部分分别从所述第一端和所述第二端朝向所述交汇端逐步地向所述叶片的内弧面突出形成所述凹陷出风部。
8、具体地，所述第一扭转叶片段包括第一内弧扭曲面和第一外弧扭曲面，所述第二扭转叶片段包括第二内弧扭曲面和第二外弧扭曲面，所述第一扭转叶片段的第一内弧扭曲面与所述第二扭转叶片段的第二内弧扭曲面连接形成所述叶片的压力面壁，所述第一扭转叶片段的第一外弧扭曲面与所述第二扭转叶片段的第二外弧扭曲面连接形成所述叶片的吸力面壁。
9、优选地，所述第一扭转叶片段与所述第二扭转叶片段具有共用扭转轴线，且所述共用扭转轴线平行于所述叶片长度方向。
10、优选地，所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段垂直于所述叶片长度方向的截面轮廓的尺寸大小一致。
11、优选地，所述叶片垂直于其自身长度方向的截面轮廓具有中点，所述共用扭转轴线经过所述中点。
12、优选地，所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段的扭转角取值范围为5°至15°。更优选地，所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段的扭转角均为10°。
13、优选地，所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段的长度比值的取值范围为0.25至1.5。更优选地，所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段的长度比值为1。
14、进一步地，该叶片还包括缺口，所述缺口设置于所述叶片的后缘且开设于所述第一扭转叶片段和所述第二扭转叶片段的连接处，所述缺口呈直角三角形设置。
15、本发明的第二方面公开一种双吸式离心叶轮，该叶轮包括旋转轴线、中盘以及如上所述的离心式风机用叶片，所述叶片设置有若干，若干所述叶片分为两组，两组所述叶片分布在所述中盘的两侧且以所述中盘为对称面对称排列。各组中的多个所述叶片沿所述旋转轴线的周向均匀间隔设置。各所述叶片的长度方向与所述旋转轴线平行，且各所述叶片的前缘相比于其后缘更靠近所述双吸式离心叶轮的旋转轴线。
16、具体的，该叶轮包括轮盘，各组所述叶片沿所述旋转轴线方向上远离所述中盘的一侧均分别连接有轮盘。各所述轮盘设置均有轮盘进风口。
17、本发明的第三方面公开一种风机，该风机包括：
18、如上所述的双吸式离心叶轮；
19、支撑底架；
20、固定安装于所述支撑底架的一端顶部表面的驱动电机；
21、固定安装于所述支撑底架的另一端顶部表面的蜗壳，所述双吸式离心叶轮设置于所述蜗壳内；所述双吸式离心叶轮的中盘上连接有叶轮转轴；
22、以及传动机构，所述驱动电机的动力通过所述传动机构传动至所述叶轮转轴，所述叶轮转轴转动带动所述双吸式离心叶轮绕所述双吸式离心叶轮的旋转轴线转动。
23、具体地，蜗壳包括相对设置的两个进风端板、连接于两个所述进风端板之间的环形板以及两个所述进风端板与所述环形板围合形成的用于容纳叶轮的中空腔室；所述环形板开设有蜗壳出风口，两个所述进风端板均开设有蜗壳进风口，所述蜗壳出风口与各所述蜗壳进风口均与所述中空腔室连通。
24、进一步地，该风机还包括外壳体，所述外壳体罩设在所述蜗壳上。
25、具体地，该风机包括转轴通孔和轴承底座，所述外壳体的侧壁体开设有转轴通孔，所述叶轮转轴中的穿过转轴通孔伸出外壳体的一端通过所述轴承底座可转动地连接至所述外壳体。
26、具体地，所述传动机构采用传送带传动。
27、有益效果：
28、1)本发明的离心式风机用叶片，应用于双吸式离心叶轮时，其前缘部分设置凸起进风部，一方面该凸起进风部能够实现相同转速下更大的进风量，减少气流在叶片前缘的分离和涡流产生，降低流动损失，提高效率；另一方面该凸起进风部能够起到引导气流的作用，使气流更加顺畅地进入叶片的工作区域，提高风机的做功效率和做功能力；该叶片后缘部分设置凹陷出风部，一方面该凹陷出风部能够增大出风量，与凸起进风部协同作用，进一步提升效率；另一方面，该凹陷出风部可以使气流分离点后移，减小分离区，降低涡流的影响，同时，能够引导气流更好通过，减小紊流和能量损失。
29、2)本发明的一个实施例通过在凹陷出风部中间尖部处设置缺口结构，该缺口能实现聚集涡量的分离，有利于降低流动阻力，进而提升效率和降低噪声。
30、3)与现有的离心风机相比较，本发明提供的风机通过将驱动电机外置在外壳体外部，包含叶轮和蜗壳的内机稳固在外壳体内部，达到稳固缓震的作用。
1.一种离心式风机用叶片，其特征在于，包括吸力面壁(101)、压力面壁(102)、前缘(103)、后缘(104)、凸起进风部(105)以及凹陷出风部(106)；所述吸力面壁(101)和所述压力面壁(102)背对设置，两者首先在沿所述叶片(10)长度方向延伸，其次在所述前缘(103)和所述后缘(104)之间延伸；所述凸起进风部(105)在所述叶片(10)前缘部分朝向所述吸力面壁(101)一侧突出地形成，所述凹陷出风部(106)在所述叶片(10)后缘部分朝向所述压力面壁(102)一侧突出地形成，且在沿前缘至后缘的方向上，所述凸起进风部(105)和所述凹陷出风部(106)相衔接；
2.根据权利要求1所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述叶片(10)垂直于其自身长度方向的任意截面轮廓的形状均为圆弧形，所述叶片(10)的内弧面为所述压力面壁(102)，所述叶片(10)的外弧面为所述吸力面壁(101)，所述前缘(103)和所述后缘(104)在所述叶片(10)的弧长方向上呈相对设置。
3.根据权利要求2所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述叶片(10)为双段反向扭转叶片结构，包括沿所述叶片(10)长度方向依次连接的第一扭转叶片段(107)和第二扭转叶片段(108)，所述第一扭转叶片段(107)的扭转方向与所述第二扭转叶片段(108)的扭转方向相反。
4.根据权利要求3所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述叶片(10)包括沿所述叶片(10)长度方向相对设置的第一端(112)和第二端(113)，以及沿所述叶片(10)长度方向上位于所述第一端(112)和所述第二端(113)之间的交汇端(109)，其中所述第一端(112)用于与叶轮的中盘连接，所述第二端(113)用于与叶轮的轮盘连接；
5.根据权利要求4所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)包括第一内弧扭曲面(1071)和第一外弧扭曲面(1072)，所述第二扭转叶片段(108)包括第二内弧扭曲面(1081)和第二外弧扭曲面(1082)，所述第一扭转叶片段(107)的第一内弧扭曲面(1071)与所述第二扭转叶片段(108)的第二内弧扭曲面(1081)连接形成所述叶片(10)的压力面壁(102)，所述第一扭转叶片段(107)的第一外弧扭曲面(1072)与所述第二扭转叶片段(108)的第二外弧扭曲面(1082)连接形成所述叶片(10)的吸力面壁(101)。
6.根据权利要求5所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)与所述第二扭转叶片段(108)具有共用扭转轴线(110)，且所述共用扭转轴线(110)平行于所述叶片(10)长度方向。
7.根据权利要求6所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)垂直于所述叶片(10)长度方向的截面轮廓的尺寸大小一致。
8.根据权利要求7所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述叶片(10)垂直于其自身长度方向的截面轮廓具有中点(m)，所述共用扭转轴线(110)经过所述中点(m)。
9.根据权利要求3所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)的扭转角取值范围为5°至15°。
10.根据权利要求9所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)的扭转角均为10°。
11.根据权利要求3所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)的长度比值的取值范围为0.25至1.5。
12.根据权利要求11所述的离心式风机用叶片，其特征在于，所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)的长度比值为1。
13.根据权利要求3所述的离心式风机用叶片，其特征在于，还包括缺口(111)，所述缺口(111)设置于所述叶片(10)的后缘(104)且开设于所述第一扭转叶片段(107)和所述第二扭转叶片段(108)的连接处，所述缺口(111)呈直角三角形设置。
14.一种双吸式离心叶轮，其特征在于，包括旋转轴线(40)、中盘(50)以及如权利要求1至13中任意一项所述的离心式风机用叶片，所述叶片(10)设置有若干，若干所述叶片(10)分为两组，两组所述叶片(10)分布在所述中盘(50)的两侧且以所述中盘(50)为对称面对称排列；各组中的多个所述叶片(10)沿所述旋转轴线(40)的周向均匀间隔设置；各所述叶片(10)的长度方向与所述旋转轴线(40)平行，且各所述叶片(10)的前缘(103)相比于其后缘(104)更靠近所述双吸式离心叶轮的旋转轴线(40)。
15.根据权利要求14所述的双吸式离心叶轮，其特征在于，包括轮盘(60)，各组所述叶片(10)沿所述旋转轴线(40)方向上远离所述中盘(50)的一侧均分别连接有轮盘(60)；各所述轮盘(60)设置均有轮盘进风口(601)。
16.一种风机，其特征在于，包括：
17.根据权利要求16所述的风机，其特征在于，蜗壳(73)包括：
18.根据权利要求17所述的风机，其特征在于，还包括外壳体(74)，所述外壳体(74)罩设在所述蜗壳(73)上。
19.根据权利要求18所述的风机，其特征在于，包括转轴通孔和轴承底座，所述外壳体(74)的侧壁体开设有转轴通孔，所述叶轮转轴(501)中的穿过转轴通孔伸出外壳体(74)的一端通过所述轴承底座可转动地连接至所述外壳体(74)。
20.根据权利要求19所述的风机，其特征在于，所述传动机构采用传送带传动。
