[發明專利]一種高全壓大流量斜輪盤前彎葉輪離心通風機

有效

• 申請號: 201010168737.6
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101818740A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 王曉放;戚光鑫;王宗偉;吳聯軍;謝蓉
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: F04D17/08
• 分類號: F04D17/08;F04D29/30;F04D29/44
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

技術領域

本專利屬于風機技術領域，涉及一種機車牽引電機及相關設備的冷卻通風，特別涉及到一種高全壓大流量斜輪盤前彎葉輪離心通風機。?

背景技術

離心通風機廣泛用于車輛、船舶、工廠、礦井、隧道、冷卻塔和建筑物的通風、排塵和冷卻。它主要由葉輪和機殼組成，葉輪是離心通風機的主要部件，它的幾何形狀、尺寸、葉片個數和制造精度對性能有很大影響。一般地，離心通風機具有全壓系數高、流量系數大的特點。?

然而機車內的空間相當有限，對離心通風機的要求更高，在提供高全壓、大流量的同時，必須滿足噪聲低、結構緊湊、占用空間小等條件。而且在實際使用中，離心通風機在大流量工作點的運行效率較低，消耗電力較大，功率過高，其消耗的功率在機車輔助功率中占有較大比例，對機車整體的效率造成較大的影響。主要原因在于：現有技術中的機車用離心冷卻通風機，它的葉輪輪盤都采用直輪盤結構，所謂直輪盤就是葉輪輪盤和電機軸在主視圖中垂直)，雖然結構簡單，但氣動性能較差。在要求高全壓和大流量的情況下，直輪盤的葉輪需要很多的葉片，大約60～70片，這在一定程度上增加了葉輪制造的難度，提高了通風機的成本。而且由于此類風機一般為單級懸臂式，葉輪進口輪轂處大多為了結構簡單，未安裝導流裝置，導致通風機進口處空氣流動狀況紊亂，產生沖擊，不僅造成了效率降低還產生了極大的噪聲。因此，需要設計改進離心冷卻通風機，進一步提高其性能，降低其能量消耗。?

發明內容

本專利要解決的技術問題是提供一種高全壓大流量斜輪盤葉輪的離心通風機，在提供高全壓大流量的情況下，克服傳統通風機在大流量工作點運行效率低和能耗大的缺陷，進一步提高通風機的氣動效率、裝置效率和使用效率，以降低其消耗的功率在機車輔助功率中占有的比例，提高機車整體的運行效率。?

本專利的技術解決方案是：?

一種高全壓大流量斜輪盤前彎葉輪離心通風機裝置由電機、支架、后側板、葉輪、排氣蝸殼、前側板、進口導流管、防護網、進口導流罩組成。葉輪采用斜輪盤結構，輪盤和電機軸中心軸不垂直，輪轂處加裝圓錐形進口導流罩，圓錐形進口導流罩的軸向截面是圓弧線因而更加符合流動特性和滿足高全壓大流量要求。本專利中葉輪可以采用36片圓弧形長葉片，和傳統的同類型前彎葉輪大多采用很多短葉片相比，個數明顯減少一半左右，而且葉片進口邊向葉輪進口有較大的延伸。?

排氣蝸殼內壁型線采用對數螺旋線形式，并且其前側板上開有大孔，用于葉輪的裝入，后側板上開有可以穿過電機伸出軸的小孔。?

本專利設計合理，其效果和益處主要包括：?

(1)葉輪采用斜輪盤，兼顧了大流量和高全壓的要求，且使葉輪內的流線形式更符合流動特點，降低了流動損失；?

(2)輪轂上加裝進口導流罩，改善了葉輪進口處的空氣流動狀況，降低了通風機由于進口沖擊產生的噪聲；?

(3)葉片長度的增加等同于增大單個葉片的有效做功面積，使葉片數有所減少，葉柵稠密度減小，從而降低了葉輪的加工難度；?

(4)排氣蝸殼型線的對數螺旋線形式有利于空氣的收集，使流動損失降低。?

附圖說明

圖1是本專利的主視結構示意圖。?

圖2是本專利的右側結構示意圖。?

圖中：1電機；2支架；3后側板；4葉輪；5排氣蝸殼；6前側板；?

7進口導流管；8防護網；9進口導流罩。?

具體實施方式

以下結合技術方案和附圖詳細敘述本專利的具體實施方式。?

如圖1、圖2所示，本專利的一種高全壓大流量斜輪盤前彎葉輪離心通風機由電機1、支架2、后側板3、葉輪4、排氣蝸殼5、前側板6、錐弧形進口導流管7、防護網8和進口導流罩9組成。其中葉輪4采用斜輪盤，輪轂處加裝圓錐形的進口導流罩9，并且和傳統的同類型前彎葉輪大多采用很多短葉片相比，本專利中葉輪4采用36片圓弧形長葉片，個數明顯減少一半左右，而且葉片進口邊向葉輪4進口有較大的延伸，排氣蝸殼5型線采用對數螺旋線形式，前側板6開有可裝入葉輪4的大孔，后側板3開有可伸入電機1伸出軸的小孔。?

安裝時，排氣蝸殼5的后側板和電機1通過螺栓固定在支架2上，電機1的伸出軸通過排氣蝸殼5的后側板3小孔伸入排氣蝸殼4中，葉輪4通過排氣蝸殼5前側板6的大孔推入排氣蝸殼5中，葉輪4的輪轂套在伸入排氣蝸殼5中的電機1的伸出軸上，通過螺母擰在電機1伸出軸最前端的螺紋上來固定葉輪4的輪轂，這樣便實現了電機1和葉輪4及排氣蝸殼5相對位置的固定；用螺釘擰緊在葉輪4輪轂上已加工完成的螺釘孔中來將進口導流罩9固定安裝在葉輪4的輪轂上，之后通過進口導流管7和排氣蝸殼5的前側板6之間的螺栓連接將進口導流管7固定在排氣蝸殼5上；最后用螺栓將防護網8安裝到進口導流管7上，以防止通風機在運行時，有雜物被吸入風機中造成風機的損壞。?