專利名稱:一種可變向進出氣型射流風機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種射流風機,尤其涉及一種可變向進出氣型射流風機。
背景技術:
射流風機目前在各類公路/鐵路隧道以及其它地下隧道空間中已經(jīng)得到了廣泛的應用,在實際使用場合中射流風機(含兩端管式消聲器)均與地平呈平行狀態(tài),風機安裝有地面固定式與頂壁懸掛式兩種。對于安裝于隧道頂部的射流風機而言,風機安裝時的中心高(即風機中心到隧道頂部的高度)對于風機的實際推力會有很大的影響,此處引入一個風機安裝系數(shù)的K,如果風機中心高過低,風機出口的氣流將有一部分與隧道壁發(fā)生摩擦而損失,詳細系數(shù)K值如附圖
I所示。目前在實際工程使用過程中,國內(nèi)、外普遍采用如附圖2所示結(jié)構(gòu)的普通直線型射流風機。從附圖2中可以看出,普通直線型射流風機在使用時,進出風口氣流有效區(qū)外易產(chǎn)生一定大小的渦流區(qū)造成風機的氣流額外損失(20%左右),并且渦流在撞擊與磨擦隧道頂壁后還會產(chǎn)生附加噪聲(2. 5dB左右),使得風機在實際使用場合所產(chǎn)生的功效遠低于標準實驗室下的測試結(jié)果。最終致使射流所要求的風量與推力不能得到滿足,噪聲易超標。因此這類風機普遍都存在著高耗能、高噪聲、低效率的現(xiàn)象。雖然目前國際上有一家公司早在幾前年就推出了一種香蕉型射流風機(BananaJet ),該香蕉型射流風機通過風機本體前后的復雜異形管式消聲器直接向下與隧道軸線傾斜實現(xiàn)在進、出口將氣流進行變向引導,但同時卻將葉輪前后的流場破壞了,因為標準的風機前后必須有> I. 5倍直徑長度的直段才能保證風機的良好進、出口流場氣流布置條件,否則風機內(nèi)部將會有二次渦流等現(xiàn)象產(chǎn)生,進、出氣效率會急劇變差。并且該結(jié)構(gòu)風機由于消聲器本身自重較大,又由于消聲器通常均為懸臂式安裝結(jié)構(gòu),這種向下傾斜的結(jié)構(gòu)受力情況非常復雜,必須將消聲器與風機本體的聯(lián)接部位設計得非常復雜且笨重才能確定一定的安全性,因此在不考慮進、出口氣流變向傾斜的用處外,相對于普通直線型射流風機,該結(jié)構(gòu)風機的結(jié)構(gòu)安全性、內(nèi)部流場合理性均不足,因此實際工程中使用的不多。同時,國內(nèi)也有人設計出一種能在氣流方向自由擺動的隨動式射流風機,其原理是利用一套機械傳動結(jié)構(gòu)使風機在運行時整體與隧道軸線傾斜,這樣雖然風機內(nèi)部流場的問題解決了,但是該機械太過復雜,在風機運轉(zhuǎn)時的限位也是問題,因此其可靠性與安全性均不足。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、氣流損失少和噪音低的可變向進出氣型射流風機。本實用新型采用的技術方案是一種可變向進出氣型射流風機,包括殼體、氣流進口端、氣流出口端和電動機,所述殼體上方通過吊架固定于隧道頂壁內(nèi),所述殼體內(nèi)裝有電動機,所述電動機軸上裝有動葉輪,其特征在于所述殼體前后兩端對稱設有消聲器I和消聲器II,所述消聲器I下方設有導流錐I,所述消聲器II下方設有與導流錐I對應的導流錐II,所述消聲器I前端與導風管I連接,所述消聲器II后端與導風管II連接,所述氣流進口端和氣流出口端處形成氣流有效區(qū)。所述導風管I的進口和出口直徑與動葉輪直徑相等。所述導風管II的進口和出口直徑與動葉輪直徑相等。所述導風管I和導風管II的長度為動葉輪直徑的0. 6-0. 7倍。所述導風管I和導風管II的軸線與隧道軸線相傾斜,傾斜角a為15° ^ a ^ 45°。本實用新型的優(yōu)點I、解決了普通直線型射流風機在隧道中使用時進、出口易出現(xiàn)渦流損失及噪聲增加的現(xiàn)象,通過在普通直線型射流風機進出風口各加裝一簡單、輕巧、實用的部件,實現(xiàn)了進出風口的變向進風與送風。風機既有完整通順的內(nèi)部流場,同時進、出風口又能適應隧道壁的傾斜,避免了氣流在進、出口與隧道壁發(fā)生碰撞與磨擦,大大降低了無謂的氣流損失,確保無額外噪聲的產(chǎn)生。2、避免了國內(nèi)、外原先為使射流風機進出風口為變向問題而采用的復雜異形不安全型消聲器或復雜機械傳動機構(gòu),確保在達到理想氣流設計參數(shù)的情況下,其安全性、可靠性與經(jīng)濟性都得到了保證。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述。圖I是風機安裝系數(shù)K值圖。圖2是普通直線型射流風機出風口渦流結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、導風管I,2、消聲器I,3、導流錐I,4、殼體,5、吊架,6、動葉輪,7、電動
機,8、導風管II,9、消聲器II,10、導流錐II,11、氣流有效區(qū),12、氣流進口端,13、氣流出口端,14、隧道,15、渦流區(qū)。
具體實施方式
圖I是風機安裝系數(shù)K值圖,引入一個風機安裝系數(shù)的K,如果風機中心高過低,風機出口的氣流將有一部分與隧道壁發(fā)生摩擦而損失。圖2是普通直線型射流風機出風口渦流結(jié)構(gòu)示意圖,這種結(jié)構(gòu)少了導風管,進出風口氣流有效區(qū)外易產(chǎn)生一定大小的渦流區(qū)15造成風機的氣流額外損失(20%左右),并且渦流在撞擊與磨擦隧道頂壁后還會產(chǎn)生附加噪聲(2. 5dB左右),使得風機在實際使用場合所產(chǎn)生的功效遠低于標準實驗室下的測試結(jié)果,最終致使射流所要求的風量與推力不能得到滿足,噪聲易超標。如圖3所示,本實用新型的一種可變向進出氣型射流風機,包括殼體4、氣流進口端12、氣流出口端13和電動機7,殼體4上方通過吊架5固定于隧道14頂壁內(nèi),殼體4內(nèi)裝有電動機7,電動機7軸上裝有動葉輪6,殼體4前后兩端對稱設有消聲器I 2和消聲器II 9,、消聲器I 2下方設有導流錐I 3,消聲器II 9下方設有與導流錐I 3對應的導流錐II 10,消聲器I 2前端與導風管I I連接,消聲器II 9后端與導風管II 8連接,氣流進口端12和氣流出口端13處形成氣流有效區(qū)11,導風管I I的進口和出口直徑與動葉輪6直徑相等,導風管II 8的進口和出口直徑與動葉輪6直徑相等,導風管I I和導風管II 8的長度為動葉輪6直徑的0. 6-0. 7倍,導風管I I和導風管II 8的軸線與隧道軸線相傾斜,傾斜角a為30。。動葉輪6前后為直線型的消聲器,既能起到消聲效果,同時又起到靜壓箱組織氣流的作用,氣流在進、出葉輪前后均恒定,達到理想的流場狀態(tài)。同時消聲導流錐在實現(xiàn)消聲降噪的目的時,由于其為流線體形狀,在氣流進口端12起到良好的整流罩作用,在氣流 出口端13起到了擴壓尾錐作用,電動機7為內(nèi)置式B5安裝結(jié)構(gòu),整個流道均勻、通暢、無阻,確保了風機整體的高效與低噪。本實用新型的可變向進出氣型射流風機通過在原有普通直線型射流風機前后加裝變向?qū)эL管后,實現(xiàn)了風機的自由變向進風與送風,同時又不影響風機本身的氣動結(jié)構(gòu)與機械結(jié)構(gòu),使用中氣流與隧道壁不再產(chǎn)生相撞渦流與噪聲,確保實現(xiàn)風機的高效、低噪與節(jié)能。并且也避免了其它型式的變向進、射流風機中易出現(xiàn)的內(nèi)部流場紊亂、整機安全性不足、傳動機械復雜不可靠、經(jīng)濟性不足、可靠性不足等缺點。
權(quán)利要求1.一種可變向進出氣型射流風機,包括殼體、氣流進ロ端、氣流出口端和電動機,所述殼體上方通過吊架固定于隧道頂壁內(nèi),所述殼體內(nèi)裝有電動機,所述電動機軸上裝有動葉輪,其特征在于所述殼體前后兩端對稱設有消聲器I和消聲器II,所述消聲器I下方設有導流錐I,所述消聲器II下方設有與導流錐I對應的導流錐II,所述消聲器I前端與導風管I連接,所述消聲器II后端與導風管II連接,所述氣流進ロ端和氣流出ロ端處形成氣流有效區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種可變向進出氣型射流風機,其特征在干所述導風管I的進口和出ロ直徑與動葉輪直徑相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種可變向進出氣型射流風機,其特征在干所述導風管II的進口和出ロ直徑與動葉輪直徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的ー種可變向進出氣型射流風機,其特征在于所述導風管I和導風管II的長度為動葉輪直徑的0. 6-0. 7倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種可變向進出氣型射流風機,其特征在于所述導風管I和導風管II的軸線與隧道軸線相傾斜,傾斜角a為15°彡a彡45°。
專利摘要本實用新型涉及一種可變向進出氣型射流風機,包括殼體、氣流進口端、氣流出口端和電動機,殼體上方通過吊架固定于隧道頂壁內(nèi),殼體內(nèi)裝有電動機,電動機軸上裝有動葉輪,殼體前后兩端對稱設有消聲器Ⅰ和消聲器Ⅱ,消聲器Ⅰ下方設有導流錐Ⅰ,消聲器Ⅱ下方設有與導流錐Ⅰ對應的導流錐Ⅱ,消聲器Ⅰ前端與導風管Ⅰ連接,消聲器Ⅱ后端與導風管Ⅱ連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、氣流損失少和噪音低。
文檔編號F04D29/40GK202391812SQ20112044204
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者黃生 申請人:黃生