[發明專利]一種立式高溫風機

有效

• 申請號: 201110211747.8
• 申請日: 2011-07-27
• 公開（公告）號: CN102251981A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 王洪強;蓋京方
• 申請（專利權）人: 山東省臨風鼓風機有限公司
• 主分類號: F04D29/00
• 分類號: F04D29/00;F04D29/08;F04D29/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種通風設備，具體的說，尤其涉及一種立式可輸送高溫氣體的離心或軸流通風機。

背景技術：

通風機由于具有結構簡單、制造成本低、可輸送較大流量氣體的特點，在冶金、建材、熱處理、食品等各種領域得到廣泛應用，但當其應用在窯爐或其他高溫環境下時，由于其葉輪一直處于高溫工作的特點，使得風機在高溫輸送或高溫攪拌時易引起葉片彎曲，以及高溫傳遞容易造成軸承損壞；同時，在輸送高溫氣體時，由于輪轂與輪盤厚度不相等以及鉚釘或螺栓熱膨脹系數等原因，容易導致鉚釘或螺栓松動。因此，一般大流量通風機一般采用低轉速運轉而達不到所需求的壓力。

針對這些問題，現有技術一般采用高溫不銹鋼等耐熱材料或者對主軸以及軸承外部進行降溫處理，一般是強制降溫，雖然可以降低部分傳遞熱及提高了高溫強度，但無法對葉輪輪轂進行冷卻，也就無法消除葉輪的輪轂、輪盤之間的鉚釘受熱膨脹而引起間隙變化造成鉚釘松動，故一般大比轉速的常溫通風機低速運行，高溫時風機輸送氣體溫度一般不超過600℃。

例如申請號為99216858.9的中國專利申請，通過將風葉和軸承置于風管殼體內進行保護，并在主軸上設置冷卻風葉進行對主軸的強制冷卻。

申請號為201020262191.6的中國專利申請，其公開的是一種高溫軸流風機，應用在溫度為650℃-800℃的窯爐中，主軸采用耐熱不銹鋼材料，軸承采用耐高溫軸承，并通過隔熱箱體與葉輪隔開，其中在主軸還設置有散熱風輪，對主軸進行強制降溫處理。

申請號為200720130064.9的中國專利申請，其公開的是一種耐熱風機，主軸采用空心結構，軸設有冷風進口，并在風冷裝置處設置出氣孔，風冷裝置是設置在空心軸上的散熱片，從而實現對軸和軸承的冷卻。

申請號為200820005720.7的中國專利申請，公開了一種使用在玻璃鋼化爐中高溫風機，主軸內部設有空氣流道，通過冷卻空氣對主軸和軸承進行冷卻。

申請號為94238458.X的中國專利申請，公開了一種用在殺菌干燥機上的風機，其主軸也設置為空心結構，并在電機和隔熱層之間設有強制空氣冷卻室，并通過主軸上的散熱片對主軸進行強制冷卻。

上述現有技術多采用風冷和強制冷卻的方式對主軸和軸承進行冷卻，但是無法對葉輪的輪轂進行冷卻，也就無法消除葉輪的輪轂、輪盤鉚釘受熱膨脹而引起間隙變化造成鉚釘松動，也就無法起到對風機葉輪的冷卻、保護作用。

發明內容：

本發明的目的在于，提供一種運行成本低、使用壽命長，能夠輸送高于1000℃的干燥氣體的通風機。本發明的通風機不僅能對主軸和軸承進行冷卻，更能通過對葉輪輪轂的冷卻，真正起到耐高溫、輸送高溫氣體的目的，并且能夠高速運轉輸送較高壓力升同時流量較大的高溫氣體。

本發明的目的是采用以下技術方案來實現：

一種立式高溫風機，包括帶輪、旋轉接頭、主軸、芯管、機械密封、葉輪、輪轂、軸承座、外接螺栓、冷卻介質收集器以及隔熱結構；

其中所述旋轉接頭設有冷卻介質入口，所述主軸為空心主軸，內部設有芯管，空心主軸與芯管之間具有環形腔體，環形腔體上設有主軸冷卻介質流出口，所述輪轂為空心結構，輪轂上設有輪轂冷卻介質進口孔、輪轂冷卻介質出口孔；

冷卻介質從冷卻介質入口經旋轉接頭進入芯管，流經輪轂冷卻介質進口孔、輪轂冷卻介質出口孔進入空心主軸與芯管之間的環形腔體，經過主軸冷卻介質流出口進入收集器中，并通過設在收集器上的冷卻介質出口回流到冷卻介質容器中。

本發明的進一步改進在于，所述旋轉接頭包括旋轉接頭出口、靜環、旋轉接頭內環、旋轉接頭殼體，接頭軸承，其中所述旋轉接頭出口為螺紋端頭并與主軸的芯管內壁螺紋連接，所述靜環與旋轉接頭內環之間通過彈簧壓緊，所述靜環為石墨密封環，旋轉接頭內環的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅和石墨密封環摩擦密封，旋轉接頭內環與旋轉接頭殼體的摩擦端面采用氟橡膠密封進行密封。

本發明的進一步改進在于，所述風機葉輪為離心式葉輪或軸流式葉輪。

本發明的進一步改進在于，所述輪轂冷卻介質進口孔的直徑大于輪轂冷卻介質出口孔的直徑。

本發明的進一步改進在于，所述的冷卻介質，可以為水、油或皂化介質等介質體，也可以是低溫氮氣、空氣等氣體。

本發明與現有技術相比，具有以下特征和優勢：