低噪聲一體化離心風的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低噪聲一體化離心風機，包括用于安裝風機葉輪和電機的蝸殼和主軸，蝸殼的開口一側(cè)面上固定連接有進口導(dǎo)流器，電機為由扁平化電機轉(zhuǎn)子和扁平化電機定子組成的扁平化電機、主軸兩端分別通過支承軸承安裝于蝸殼和進口導(dǎo)流器上，主軸上裝有葉輪，葉輪通過扁平化電機轉(zhuǎn)子帶動旋轉(zhuǎn)做功，將機械能轉(zhuǎn)化為被輸送氣體壓力能和動能。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)離心風機所有功能，同時可兼顧體積小和重量輕，安裝方便，易于拆裝，并且可設(shè)計出一系列風機，為一體化離心風機產(chǎn)業(yè)化提供了可能。
【專利說明】低噪聲一體化離心風機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離心風機，尤其是一種用于艦船的低噪聲離心風機。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)風機設(shè)計中，根據(jù)風機的性能參數(shù)進行氣動設(shè)計，之后進行風機設(shè)計、風機驅(qū)動電機的選型、隔振裝置的選型等，風機系統(tǒng)各部件設(shè)計是分割的，風機生產(chǎn)廠家只生產(chǎn)風機，配套電機為外購，電機生產(chǎn)廠家對電機的使用工況條件不太了解，存在溝通不到位，缺乏對風機整體匹配性考慮。這樣設(shè)計的過程相對比較簡單，由于設(shè)計過程分割，造成風機與電機之間存在功率匹配問題，因此在振動方面容易造成軸系及機組振動變大，達不到設(shè)計效果。另外，由于設(shè)計是基于額定參數(shù)設(shè)計，在艇用條件下許多風機會處于偏工況運行狀態(tài)，風機與系統(tǒng)匹配上往往有所欠缺，風機性能調(diào)節(jié)方式上也疏于考慮，在使用時，風機振動噪聲較設(shè)計工況往往有所升高。
[0003]在保證風機性能參數(shù)不變的前提下，研制滿足艦船振動噪聲要求的低噪聲風機，實現(xiàn)新型風機體積小和重量輕的目標，研制高功率密度風機，為低噪聲艇用風機設(shè)計提供技術(shù)支撐?，F(xiàn)有離心風機結(jié)構(gòu)存在下述缺陷:
(1)隨著技術(shù)的發(fā)展和認識的提高，以減振降噪為目的的傳統(tǒng)風機結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計已進入瓶頸，急需突破傳統(tǒng)風機結(jié)構(gòu)設(shè)計；
(2)傳統(tǒng)離心風機振動噪聲大、體積大、重量過重，為低功率密度設(shè)備；
(3)傳統(tǒng)離心風機葉輪使用懸臂支撐的方式，在葉輪運轉(zhuǎn)過程中，軸系不夠穩(wěn)定，容易產(chǎn)生過大的振動。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服以上缺點，提供一種低噪聲一體化離心風機，在保證風機性能參數(shù)不變的前提下，研制滿足艦船振動噪聲要求的低噪聲風機，實現(xiàn)新型風機體積小和重量輕的目標。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種低噪聲一體化離心風機，包括用于安裝風機葉輪和電機的蝸殼和主軸，蝸殼的開口一側(cè)面上固定連接有進口導(dǎo)流器，電機為由扁平化電機轉(zhuǎn)子和扁平化電機定子組成的扁平化電機、主軸兩端分別通過支承軸承安裝于蝸殼和進口導(dǎo)流器上，主軸上裝有葉輪，葉輪通過扁平化電機轉(zhuǎn)子帶動旋轉(zhuǎn)做功，將機械能轉(zhuǎn)化為被輸送氣體壓力能和動能。
[0006]扁平化電機轉(zhuǎn)子安裝于主軸上，扁平化電機定子分別安裝于蝸殼和扁平化電機殼體上，使扁平化電機定子與蝸殼形成一體化。
[0007]扁平化電機定子安裝于蝸殼上，扁平化電機轉(zhuǎn)子安裝于葉輪上，使扁平化電機轉(zhuǎn)子與葉輪一體化融合。
[0008]扁平化電機為扁平化永磁電機或扁平化異步電機。
[0009]本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果: (I)本發(fā)明的一體化離心風機結(jié)構(gòu)緊湊，體積小(比原有同參數(shù)風機體積可下降一半以上)、重量輕(比原有同參數(shù)風機可下降50%以上)，功率密度高。
[0010](2)本發(fā)明的一體化離心風機將葉輪傳統(tǒng)的懸臂支撐方式改為穩(wěn)定的雙支點支撐方式，大幅降低低頻振動，
(3)本發(fā)明的一體化離心風機安裝方式靈活，不受空間限制，可根據(jù)工程需求進行自由選擇。
[0011](4)本發(fā)明的一體化離心風機取消了原有電機散熱結(jié)構(gòu)，使用風機內(nèi)流道解決了電機的散熱問題，降低了整體結(jié)構(gòu)尺寸，進一步提高了離心風機的一體化程度。
[0012](5)本發(fā)明的一體化離心風機將電機扁平化后集成到離心風機蝸殼內(nèi)部，電機電磁驅(qū)動部件與葉輪旋轉(zhuǎn)部件一體化加工，對于風機葉片等在扁平化電機周圍的結(jié)構(gòu)部件將采用在其表面使用絕緣材料作為絕緣涂層的工藝手段。
[0013](6)本發(fā)明的一體化離心風機將電機進行扁平化設(shè)計，將該類電機轉(zhuǎn)子部件與風機葉輪前后盤進行一體化融合，將該類電機定子部件與風機蝸殼進行一體化融合，實現(xiàn)了一體化離心風機，將電機結(jié)構(gòu)完全融合在了風機結(jié)構(gòu)部件內(nèi)，大幅降低其結(jié)構(gòu)尺寸和重量。
[0014](7)本發(fā)明的一體化離心風機驅(qū)動部分，可以使用扁平化永磁電機和扁平化異步電機兩種，可根據(jù)設(shè)計要求選擇。對于使用扁平化永磁電機的，使用可掛在風機機殼上的變頻器；對于使用扁平化異步電機的，可以實現(xiàn)雙速運轉(zhuǎn)。
[0015](8)本發(fā)明的一體化離心風機最終可設(shè)計出一系列風機，風機的尺寸直接由扁平化電機的外形尺寸決定，在設(shè)計扁平化電機時，考慮到產(chǎn)品系列化問題，通過改變電機的尺寸設(shè)計來產(chǎn)生一系列不同功率的電機。
[0016]因此，本發(fā)明的低噪聲一體化離心風機能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)離心風機所有功能，同時可兼顧體積小和重量輕；一體化風機安裝方便，易于拆裝；可設(shè)計出一系列風機，為一體化離心風機產(chǎn)業(yè)化提供了可能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是一體化風機的實施例一結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是一體化風機的實施例二結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是一體化風機安裝位置示意圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0019]實施例一:如圖1所示,一種低噪聲一體化離心風機,包括蝸殼1、支承軸承2、主軸
3、葉輪4、進口導(dǎo)流器5、進口法蘭6、電機殼體7、扁平化電機定子8、扁平化電機轉(zhuǎn)子9、扁平化電機支承軸承10。
[0020]葉輪4安裝于主軸3上，扁平化電機轉(zhuǎn)子9安裝于主軸3上，扁平化電機定子8分別安裝于蝸殼I和扁平化電機殼體7上，進口導(dǎo)流器5和進口法蘭6安裝于蝸殼I上，主軸3通過支承軸承2分別安裝于蝸殼I和進口導(dǎo)流器5上，通過扁平化電機轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)帶動葉輪4旋轉(zhuǎn)做功，然后將機械能轉(zhuǎn)化為被輸送氣體壓力能和動能。
[0021]實施例二:如圖2所示，一種低噪聲一體化離心風機，包括蝸殼11、支承軸承12、進口導(dǎo)流器13、進口法蘭14、扁平化電機轉(zhuǎn)子15、扁平化電機定子16、葉輪17、主軸18。
[0022]葉輪17安裝于主軸18上，扁平化電機轉(zhuǎn)子15安裝于葉輪15上，扁平化電機定子16安裝于蝸殼11上，進口導(dǎo)流器13和進口法蘭14安裝于蝸殼11上，主軸17通過支承軸承12分別安裝于蝸殼11和進口導(dǎo)流器13上，通過扁平化電機轉(zhuǎn)子15旋轉(zhuǎn)帶動葉輪17旋轉(zhuǎn)做功，然后將機械能轉(zhuǎn)化為被輸送氣體壓力能和動能。
[0023]上述實施例中除了將扁平化電機部件安裝于風機蝸殼內(nèi)部的設(shè)計外，也可將扁平化電機部件安裝在風機蝸殼外部。
[0024]如圖3所示，低噪聲一體化離心風機有三個安裝位置，三個安裝位置分別是位于側(cè)面的安裝位置二、位于上、下端的安裝位置一、三。
【權(quán)利要求】
1.一種低噪聲一體化離心風機,包括用于安裝風機葉輪和電機的蝸殼和主軸，蝸殼的開口一側(cè)面上固定連接有進口導(dǎo)流器，其特征在于:所述電機為由扁平化電機轉(zhuǎn)子和扁平化電機定子組成的扁平化電機、主軸兩端分別通過支承軸承安裝于蝸殼和進口導(dǎo)流器上，主軸上裝有葉輪，葉輪通過扁平化電機轉(zhuǎn)子帶動旋轉(zhuǎn)做功，將機械能轉(zhuǎn)化為被輸送氣體壓力能和動能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低噪聲一體化離心風機，其特征在于:所述扁平化電機轉(zhuǎn)子安裝于主軸上，扁平化電機定子分別安裝于蝸殼和扁平化電機殼體上，使扁平化電機定子與蝸殼形成一體化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低噪聲一體化離心風機，其特征在于:所述扁平化電機定子安裝于蝸殼上，扁平化電機轉(zhuǎn)子安裝于葉輪上，使扁平化電機轉(zhuǎn)子與葉輪一體化融合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的低噪聲一體化離心風機，其特征在于:所述扁平化電機為扁平化永磁電機或扁平化異步電機。
【文檔編號】F04D25/08GK104265663SQ201410538123
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】李國平, 周璞, 柳瑞鋒, 符棟梁, 陳長盛, 馬振來 申請人:中國船舶重工集團公司第七0四研究所