[實用新型]機車用軸流式高壓通風機

有效

• 申請號: 200820218327.6
• 申請日: 2008-09-29
• 公開（公告）號: CN201284761Y
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 龐學搏;張延蕾
• 申請（專利權）人: 中國北車集團大連機車研究所有限公司
• 主分類號: F04D29/54
• 分類號: F04D29/54;F04D29/38;F04D29/60;F04D25/08
• 代理公司: 大連萬友專利事務所
• 代理人: 潘世華

技術領域

本實用新型涉及一種機車用新型軸流式高壓通風機，屬于換熱技術領域。

背景技術

機車在牽引運行的過程中，其內部有很多重要部件需要冷卻系統進行冷卻，通風機是必不可少的通風設備。但是機車運行時產生的振動和沖擊非常大，并且機車內部安裝空間受到很大限制，因而冷卻系統對通風機的要求較一般工作環境下的通風機要求高。隨著我國鐵路行業牽引設備的快速發展，機車的運行速度和功率等級不斷提高，機車對冷卻通風機的性能要求也越來越高。實踐證明：現有的一般用途通風機以及礦井用通風機都不能滿足機車上通風機的性能要求。按常規設計方法重新設計的新型通風機，在滿足流量和壓力的情況下，通風機的消耗功率和體積也相對很大，不能滿足機車對冷卻系統中通風機的使用要求和結構要求。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中不足之處，而提供一種機車用軸流式高壓通風機。這種新型通風機可在尺寸較小、工作轉速一定的情況下，提供較大的流量和較高的壓力，同時又能滿足機車特定的惡劣工作環境和安裝使用要求，并具有較高的使用壽命。

這種機車用軸流式高壓通風機，包括進口段、葉輪、外筒、內筒及設置在內筒的電機，其特征在于：電機的法蘭與作為電機座的內筒頂端的內翻邊借助螺栓連接，電機外殼與內筒之間設有均布的徑向連接螺桿，葉輪通過軸套與電機軸端連接，葉輪的葉片上下兩側分別設有前導流葉片和后導流葉片，進口段內設有整流罩，也可將整流罩放置在葉輪輪轂頂部。

整流罩為半球形或流線形，外筒頂部的進口風筒為圓弧形，整流罩和進口風筒形成了光滑的漸縮形流道。

葉輪由輪轂和葉片采用鋁合金整體鑄造而成，葉輪的葉片為扭曲機翼型葉型，前導流葉片和后導流葉片均為圓弧型鋼板。

本實用新型的這種機車用軸流式高壓通風機，其進口段是由整流罩、前導流葉片和圓弧型進口風筒組成。風筒段是由電機、外筒、內筒和后導流葉片組成。電機設置在風筒段內，將其法蘭與內筒頂端的內翻邊用螺栓連接，電機外殼與內筒之間設有均布的徑向連接螺桿，這樣的連接方式穩定牢固，可減小電機的振動。

本實用新型的機車用軸流式高壓通風機，是由前導流葉片、葉輪和后導流葉片組成的，形成了一個完整的單級通風機，這種形式的特點是壓力高。經科學計算、分析和試驗，合理的匹配選擇葉片的扭角和弦長，并根據葉片的扭角等參數，合理的匹配選擇前、后導流葉片的進、出口角度、長度和數量，這樣大大地提高了通風機的氣動性能。通風機進口段采用半球形或流線形整流罩，可提高通風機壓力和效率；采用圓弧形進口風筒，可提高通風機的流量。整流罩和圓弧型進口風筒形成了光滑的漸縮形流道，減小了通風機入口的損失。通風機葉輪由輪轂和一定數量的葉片采用鋁合金整體鑄造而成。葉輪的輪轂和葉片之間不用焊接，也沒有螺栓連接，因此不會出現焊接或組裝式葉輪經常開焊或螺栓松動的故障，檢查和維修簡便，可靠性好。這種結構能滿足機車惡劣工作環境和安裝要求，具有較高的使用壽命。葉片的數量根據配裝的機車冷卻系統冷卻功率對通風機參數的不同要求選定。

本實用新型的機車用軸流式高壓通風機，與現有技術相比其有益的技術效果是：經計算驗證和試驗測試，與相同直徑、相同轉速的同類產品對比，本實用新型的通風機流量可達45000m³/h，其空氣壓力增加約150Pa，風機總長度減少約400mm。能更好地滿足機車在特定的工作條件下對冷卻系統通風機的要求。

本實用新型的機車用軸流式高壓通風機的整體結構也可以倒置過來，即電機放置在最上方，電機的底部朝上，在電機的側面設有前導流葉片，電機下方連接葉輪，葉輪下方設置后導流葉片，也可以不設置后導流葉片。

附圖說明

圖1是機車用軸流式高壓通風機結構示意圖。

圖2是圖1的俯視圖。

具體實施方式

現結合附圖對本實用新型作進一步的說明：參照圖1圖2，機車用軸流式高壓通風機是由電機11、葉輪4、軸套5、進口段、風筒段組成的。其進口段是由整流罩1、前導流葉片2和進口風筒3組成，進口風筒3是外筒7頂部的圓弧形部分。風筒段是由電機11、外筒7、后導流葉片8和內筒9組成，電機11設置在內筒內，將其法蘭與內筒9頂端的內翻邊6用螺栓連接，并在電機外殼上用4根螺桿10將電機11與內筒9連接起來，這樣的連接方式穩定牢固，可減小電機的振動。葉輪4的直徑在500mm～1000mm范圍內，葉片數量在6個～24個范圍內。葉輪4的葉片采用扭曲機翼型葉型，葉片各截面弦長b在100mm～300mm范圍內，從葉尖至葉根逐漸增加，各截面扭角θ在20°～52°范圍內，從葉尖至葉根逐漸增加。葉輪4通過軸套5與電機11軸端連接。前導流葉片2、后導流葉片8均為圓弧型鋼板。