專利名稱:旋流進風離心同步后流風機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種旋流進風離心同步后流風機,屬于氣體機械領域(空氣凈化機械 領域)。
背景技術:
現(xiàn)在人們使用的各種離心式風機(主要指一般離心后流風機、離心同步后流風 機、離心同步后流通風壓縮機),葉輪進風由軸向陡然變?yōu)閺较?,進風阻力大,渦流損失大, 進風效果差,效率低,噪音大,既耗能多,又不利于環(huán)境保護。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術的缺點,而提供一種直接將風機進風口的軸 向直線氣流變?yōu)樾D(zhuǎn)氣流,令葉輪葉片進口直接吸進旋轉(zhuǎn)切向氣流進入葉輪,葉輪進風阻 力小,渦流摩擦小,進風效果好,效率高,噪音小,既能節(jié)省能源,又有利于環(huán)境保護的旋流 進風離心同步后流風機。本發(fā)明的目的可以通過如下技術措施來達到旋流進風離心同步后流風機,包括 有機殼、機殼進風口、機殼出風口、葉輪、葉輪葉盤、葉輪葉片、葉輪葉片軸向進口、機殼進風 口進口、機殼進風口出口,特點是,機殼進風口內(nèi)設有旋流誘導器,旋流誘導器由折流連接 器和折流葉片組成,折流連接器自前而后沿軸向縱貫于旋流誘導器中間,折流葉片為彎曲 結(jié)構形式,折流葉片徑向前端跟折流連接器連接,折流葉片徑向后端跟機殼進風口側(cè)壁連 接,折流葉片軸向前端折流葉片進口沿軸向指向機殼進風口進口,折流葉片軸向后端折流 葉片出口沿周向傾斜指向葉輪葉片軸向進口。為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,旋流誘導器 的折流葉片出口沿周向逆葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口,也可以沿周向順葉輪轉(zhuǎn)向 傾斜指向葉輪葉片軸向進口。為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,葉輪葉片沿葉輪徑向自后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排列, 葉輪葉片軸向進口沿葉輪徑向自后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排列。也可以是葉輪葉片沿葉輪徑向自 后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排列,葉輪葉片軸向進口沿葉輪徑向自后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排列。為了敘述方便,表達準確,在此先解釋幾個相關詞語葉輪中軸線指向的葉輪側(cè)面或側(cè)壁、機殼側(cè)面或側(cè)壁稱為軸向側(cè)面或軸向側(cè)壁;葉輪或機體向著電機(或其他動力部件)一側(cè)為軸向后側(cè),與之對應的另一側(cè)為 軸向前側(cè),軸向后方和軸向前方指稱依此類推;靠近葉輪軸心處為葉輪徑向前部,其前部末端為葉輪徑向前端,靠近葉輪外圓處 為葉輪徑向后部,其外圓邊緣為葉輪徑向末端(機殼相關部位指稱依此類推);葉輪旋轉(zhuǎn)方向為周向,順向葉輪旋轉(zhuǎn)方向為旋轉(zhuǎn)前方或周向前方,背著葉輪旋轉(zhuǎn) 方向為旋轉(zhuǎn)后方或周向后方,機體其他相關部位的指稱依此類推。本發(fā)明機殼是指各種離心風機機殼,如一般蝸殼式機殼、錐形筒圓柱筒組合式機 殼、錐形筒蝸殼組合式機殼等。葉輪包括一般舊式離心風機葉輪,離心后流風機葉輪,離心同步后流風機葉輪、離心同步后流通風壓縮機葉輪等。葉輪葉片軸向進口是離心后流風機葉輪軸向側(cè)面的負壓間隙和離心同步后流風 機、離心同步后流通風壓縮機葉輪軸向側(cè)面的同步順流進口。本發(fā)明旋流誘導器的折流連接器可以是錐形體、錐形筒等多種結(jié)構形式,折流葉 片可以是不同彎曲角度的多種彎曲結(jié)構形式。本發(fā)明工作原理如下機殼進風口內(nèi)設有旋流誘導器,機殼進風口吸進的軸向直 線流動氣體流經(jīng)其內(nèi)側(cè)旋流誘導器后形成軸向旋轉(zhuǎn)運行氣流,該軸向旋轉(zhuǎn)運行氣流,旋轉(zhuǎn) 運行過程中直接切向進入葉輪葉片進口(包括葉輪葉片軸向進口和葉輪葉片徑向進口), 再進入葉輪內(nèi)側(cè)流道。本發(fā)明結(jié)構原理,徹底避免了一般離心后流風機、離心同步后流風 機、離心同步后流通風壓縮機機殼進風口吸進的氣流,軸向垂直撞擊葉輪后,再作90°的轉(zhuǎn) 折進入葉輪所形成的阻力損失和渦流損失,機殼進風口出口阻力小,機殼進風口進風效果 好。十分明顯,本發(fā)明采用的旋流進風原理,可以極大地改善風機進風效果,增大風機 流量,提高全壓效率,節(jié)省能源,降低噪音。本發(fā)明機殼進風口內(nèi)的旋流誘導器分兩種結(jié)構形式,一種是逆葉輪轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)結(jié)構 形式。該結(jié)構形式的折流葉片出口沿周向逆葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口,該結(jié)構 形式的旋流誘導器及其出口形成的氣流都是逆葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)氣流,該逆葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn) 氣流可以極為自然而流暢地旋轉(zhuǎn)切入葉輪葉片進口(軸向進口和徑向進口),切入葉輪葉 片流速高(葉輪轉(zhuǎn)速加旋流轉(zhuǎn)速),流量大,效率高,噪音低。旋流誘導器的第二種結(jié)構形式是順葉輪轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)結(jié)構形式。該結(jié)構形式的折流葉 片出口沿周向順葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口,該結(jié)構形式的旋流誘導器及其出口 形成的旋轉(zhuǎn)氣流都是順葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)氣流,該順葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)氣流可以自由順暢地切 入葉輪葉片進口。同第一種結(jié)構形式相比,第二種結(jié)構形式流量小,但其旋轉(zhuǎn)氣流是順葉輪 轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)切入葉輪內(nèi)側(cè)流道,葉輪葉片阻力小,效率高,耗能更少,噪音更低。為了能保證離心后流風機葉輪、離心同步后流風機葉輪、離心同步后流通風壓縮 機葉輪具有更好的進風效果,本發(fā)明可以將其葉輪葉片沿葉輪徑向自后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排 列,或者逆葉輪轉(zhuǎn)向排列,由此形成的葉輪葉片軸向進口也是沿葉輪徑向自后而前順向葉 輪轉(zhuǎn)向排列,或逆葉輪轉(zhuǎn)向排列,這兩種結(jié)構形式的葉輪葉片軸向進口,將可以使機殼進風 口出口旋轉(zhuǎn)氣流很順利旋轉(zhuǎn)切入葉輪內(nèi)側(cè)流道。這兩種結(jié)構形式,如果葉輪葉片相似于葉 輪圓的圓弧形葉片,再由這種圓弧形葉輪葉片形成的圓弧形葉輪葉片軸向進口,尤其適合 機殼進風口出口旋轉(zhuǎn)氣流由軸向旋轉(zhuǎn)切入葉輪內(nèi)側(cè)流道。對于離心后流風機葉輪、離心同步后流風機葉輪、離心同步后流通風壓縮機葉輪, 如果令其既設置葉輪中間進風口和葉輪葉片徑向進口,又設葉輪葉片軸向進口,工作時,機 殼進風口出口旋轉(zhuǎn)氣流將可以由葉輪中間進風口葉輪葉片徑向進口和葉輪前軸向側(cè)面的 葉片軸向進口兩個部位旋轉(zhuǎn)切入葉輪內(nèi)側(cè)流道,因而也就可極大地增大風機流量。對于離心后流風機葉輪、離心同步后流風機葉輪、離心同步后流通風壓縮機葉輪, 無論其中間設置葉輪中間進風口與否,機殼進風口皆適應做成由前而后成擴張的喇叭形 (錐形筒)進風口。這種喇叭形的進風口出口面積大,可以保證葉輪前軸向側(cè)面葉輪葉片軸 向進口迎風面積大,因而也就可以保證風機葉輪具有更好地吸風效果。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做詳細地解釋說明。
圖1-本發(fā)明第--種實施方式結(jié)構原理示意圖2-本發(fā)明第--種實施方式機殼進風口旋流誘導器結(jié)構原理示意圖3-本發(fā)明第--種實施方式風機葉輪結(jié)構原理示意圖4-本發(fā)明第--種實施方式機殼進風口旋流誘導器的立體結(jié)構原理示意圖
圖5-本發(fā)明第二二種實施方式結(jié)構原理示意圖6-本發(fā)明第二二種實施方式機殼進風口旋流誘導器結(jié)構原理示意圖7-本發(fā)明第二二種實施方式風機葉輪結(jié)構原理示意圖8-本發(fā)明第三三種實施方式結(jié)構原理示意圖9-本發(fā)明第四種實施方式結(jié)構原理示意圖;圖10-本發(fā)明第四種實施方式機殼進風口旋流誘導器結(jié)構原理示意圖;圖11-本發(fā)明第四種實施方式風機葉輪結(jié)構原理示意圖。附面說明1機殼,2機殼進風口,3機殼出風口,4葉輪,5葉輪葉盤,6葉輪葉片,7葉輪葉片 軸向進口,8機殼進風口進口,9機殼進風口出口,10旋流誘導器,11折流連接器,12折流葉 片,13折流葉片進口,14折流葉片出口,15葉輪中間進風口,16葉輪葉片徑向進口,17葉輪 葉片同步導流增壓器,18機殼進風口側(cè)壁,19電機。
具體實施例方式實施例1,參考圖1、圖2、圖3、圖4,一種旋流進風離心同步后流風機,包括機殼1、 擴張形的機殼進風口 2、機殼出風口 3、后流風機葉輪4、后側(cè)葉輪葉盤5 (不設前葉輪葉盤, 不設葉輪中間進風口)、三壁結(jié)構式葉輪葉片6、葉輪葉片軸向進口 7 (負壓間隙)、葉輪進風 口進口 8、機殼進風口出口 9,機殼進風口 2內(nèi)設有旋流誘導器10,旋流誘導器10由錐形筒 狀折流連接器11和彎曲狀的折流葉片12組成,折流連接器11自前而后沿軸向縱貫于旋流 誘導器中間,折流葉片12為彎曲結(jié)構形式,折流葉片12徑向前端跟折流連接器11連接,折 流葉片12徑向后端跟機殼進風口 2側(cè)壁連接,折流葉片12軸向前端折流葉片進口 13沿軸 向指向機殼進風口進口 8,折流葉片12軸向后端折流葉片出口 14沿周向逆葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指 向葉輪葉片軸向進口 7。本例葉輪葉片沿葉輪徑向由后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排列而固定在葉輪 后葉盤上,葉輪葉片之間形成的葉輪葉片軸向進口(負壓間隙)也是沿葉輪徑向自后而前 順向葉輪轉(zhuǎn)向排列。本例葉輪由電機19帶動旋轉(zhuǎn)。工作時,進入機殼進風口的軸向直線運行氣流流經(jīng)旋流誘導器,形成軸向旋轉(zhuǎn)運 行氣流,該軸向旋轉(zhuǎn)運行氣流流出機殼進風口出口 9后,逆葉輪轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)流向葉輪軸向前 側(cè),直接旋轉(zhuǎn)切向進入葉輪葉片軸向進口 7,再經(jīng)葉輪葉片軸向進口進入葉輪內(nèi)側(cè)流道,再 經(jīng)葉輪加工成高速高壓氣流,然后再被排入機殼內(nèi)側(cè)流道,再經(jīng)機殼內(nèi)側(cè)流道、機殼出風口 3排出機體引作他用。整個工作過程中,進入機殼進風口的軸向直線流動氣流經(jīng)旋流誘導器變?yōu)樾D(zhuǎn)氣 流后,直接經(jīng)葉輪葉片軸向進口 7旋轉(zhuǎn)切向進入葉輪內(nèi)側(cè)流道,避免了機殼進風口軸向直線流動氣流垂直撞擊葉輪導致的阻力損失,避免了由軸向陡然轉(zhuǎn)為徑向?qū)е碌臏u流損失, 避免了渦流產(chǎn)生的噪音。本例由于機殼進風口出口是擴張的,葉輪前軸向側(cè)面葉輪葉片軸向進口 7迎風面 積大,又由于機殼進風口出口旋轉(zhuǎn)氣流旋轉(zhuǎn)方向跟葉輪轉(zhuǎn)向相反,所以本例工作時,機殼進 風口出口氣流可以極為自然而順暢地旋轉(zhuǎn)切向進入葉輪葉片軸向進口,再進入葉輪內(nèi)側(cè)流 道。葉輪進口負壓高,流速大(葉輪轉(zhuǎn)速加旋流轉(zhuǎn)速),抽吸力強,風機流量大。本例適宜制成多種引風機鼓風機使用。由于本例不設葉輪中間進風口,吸排物料大部分不進葉輪,不堵塞葉輪,所以本例 適宜制成各種吸排物料風機使用,用以吸排多種固體、液體物料。實施例2,參考圖5、圖6、圖7,本例和例1基本一樣,所不同的是本例葉輪設有葉 輪中間進風口 15和葉輪葉片徑向進口 16,折流連接器為錐形體結(jié)構形式。本例工作時,機殼進風口出口旋轉(zhuǎn)氣流將由葉輪中間進風口的葉輪葉片徑向進口 16和葉輪葉片軸向進口 7兩個部位旋轉(zhuǎn)切向進入葉輪內(nèi)側(cè)流道,這樣可以促使葉輪吸進更 多的風量給以加工。本例適宜制成各種大流量通風機使用。實施例3,參考圖8,本例跟例2基本一樣,所不同的是本例葉輪4是同步后流通風 壓縮機葉輪,整個葉輪是錐形筒結(jié)構形式,葉輪葉片為同步后流風機葉輪葉片結(jié)構式,葉輪 葉片上設有同步導流增壓器17和同步順流進口 7。葉輪軸向前側(cè)也設有葉輪中間進風口 15,設有葉輪葉片徑向(傾斜式)進口 16,設有葉輪葉片軸向進口 7(同步順流進口)。旋 流誘導器的折流連接器為自前而后成擴張的錐形筒結(jié)構形式。本例工作時,機殼進風口出口 9氣流旋轉(zhuǎn)方向跟葉輪轉(zhuǎn)向相反,葉輪通過葉輪中 間進風口 15、葉輪葉片徑向進口 16和葉輪葉片軸向進口 7抽吸氣體,所以其氣體流量大,又 由于本例葉輪是錐形筒結(jié)構形式,傾斜式的葉輪葉片徑向進口和傾斜式的葉輪葉片軸向進 口更適合機殼進風口出口跟葉輪轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)氣流旋轉(zhuǎn)切入葉輪內(nèi)側(cè)流道,因而本例負 壓大,流速高(葉輪轉(zhuǎn)速與旋流轉(zhuǎn)速和),風量大,增壓效果更好,效率更高,噪音更低。本例適宜制成多種通風機、引風機、鼓風機使用。實施例4,參考圖9、圖10、圖11,本例跟例3基本一樣,所不同的是,本例葉輪為同 步后流風機葉輪,葉輪上不設中間葉輪進風口,機殼進風口內(nèi)的旋流誘導器旋轉(zhuǎn)方向跟葉 輪轉(zhuǎn)向同向,折流葉片出口 14沿周向順葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口。第二個不同 點是本例葉輪葉片沿葉輪徑向自后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排列而固定在葉輪葉盤5上,葉輪葉片 呈圓弧形,其弧度跟葉輪外圓相似,葉輪葉片之間的葉輪葉片軸向進口 7(同步順流進口) 也是沿葉輪徑向自后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排列。工作時,進入機殼進風口的軸向直流氣流經(jīng)旋流誘導器形成順葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)氣 流,該旋轉(zhuǎn)氣流流出機殼進風口出口 9后,順葉輪轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)切入葉輪葉片軸向進口 7(同步 順流進口),再進入葉輪內(nèi)側(cè)流道經(jīng)葉輪加工成高壓高速氣流,然后再被排于機殼內(nèi)側(cè)流 道,然后再被排出機體引作他用。整個工作過程中,進入機殼進風口的軸向直線流動氣流經(jīng)過順葉輪轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)的旋 流誘導器后,形成順葉輪轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)氣流,該旋轉(zhuǎn)氣流流出機殼進風口出口后,直接順葉輪 轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)切入葉輪葉片軸向進口,避免了機殼進風口軸向直線流動氣流垂直撞擊葉輪導致的阻力損失和渦流損失,避免了渦流產(chǎn)生的噪音。本例進風效果好,流量大,效率高,噪音低,跟例2相比,例1葉輪進口風速為葉輪 轉(zhuǎn)速加旋轉(zhuǎn)氣流轉(zhuǎn)速,本例葉輪進口風速為旋轉(zhuǎn)氣流轉(zhuǎn)速,風機流量小,但它是順葉輪轉(zhuǎn)向 切入葉輪內(nèi)側(cè)流道的,進風阻力更小,效率更高,更加節(jié)省能源。本例適宜制成多種通風機、鼓風機使用。又由于本例不設葉輪中間進風口,吸排物料大部分不進葉輪,不堵塞葉輪,所以本 例適宜制成多種吸排物料風機使用。
權利要求
1.旋流進風離心同步后流風機,包括有機殼(1)、機殼進風口O)、機殼出風口(3)、葉 輪(4)、葉輪葉盤(5)、葉輪葉片(6)、葉輪葉片軸向進口(7)、機殼進風口進口(8)、機殼進 風口出口(9),其特征在于,機殼進風口 O)內(nèi)設有旋流誘導器(10),旋流誘導器(10)由折 流連接器(11)和折流葉片(1 組成,折流連接器(11)自前而后沿軸向縱貫于旋流誘導器 中間,折流葉片(12)為彎曲結(jié)構形式,折流葉片(12)徑向前端跟折流連接器(11)連接,折 流葉片(12)徑向后端跟機殼進風口(2)側(cè)壁連接,折流葉片(12)軸向前端折流葉片進口 (13)沿軸向指向機殼進風口進口(8),折流葉片(12)軸向后端折流葉片出口(14)沿周向 傾斜指向葉輪葉片軸向進口(7)。
2.根據(jù)權利要求1所述的旋流進風離心同步后流風機,其特征在于,旋流誘導器的折 流葉片出口(14)沿周向逆葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口(7)。
3.根據(jù)權利要求1所述的旋流進風離心同步后流風機,其特征在于,旋流誘導器的折 流葉片出口(14)沿周向順葉輪轉(zhuǎn)向傾斜指向葉輪葉片軸向進口(7)。
4.根據(jù)權利要求1所述的旋流進風離心同步后流風機,其特征在于,葉輪葉片沿葉輪 徑向自后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排列,葉輪葉片軸向進口(7)沿葉輪徑向自后而前順葉輪轉(zhuǎn)向排 列。
5.根據(jù)權利要求1所述的旋流進風離心同步后流風機,其特征在于,葉輪葉片沿葉輪 徑向自后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排列,葉輪葉片軸向進口(7)沿葉輪徑向自后而前逆葉輪轉(zhuǎn)向排 列。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種旋流進風離心同步后流風機,包括有機殼、機殼進風口、機殼出風口、葉輪、葉輪葉盤、葉輪葉片、葉輪葉片軸向進口、機殼進風口進口、機殼進風口出口,特點是,機殼進風口內(nèi)設有旋流誘導器,旋流誘導器由折流連接器和折流葉片組成,折流連接器自前而后沿軸向縱貫于旋流誘導器中間,折流葉片為彎曲結(jié)構形式,折流葉片徑向前端跟折流連接器連接,折流葉片徑向后端跟機殼進風口側(cè)壁連接,折流葉片軸向前端折流葉片進口沿軸向指向機殼進風口進口,折流葉片軸向后端折流葉片出口沿周向傾斜指向葉輪葉片軸向進口,本發(fā)明采用旋流進風原理,極大地改善風機進風效果,增大風機流量,提高全壓效率,節(jié)省能源,降低噪音。
文檔編號F04D29/28GK102072172SQ20111003642
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月29日 優(yōu)先權日2011年1月29日
發(fā)明者林鈞浩 申請人:林鈞浩