ОСЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР Российский патент 1994 года по МПК F04D19/00 

Изобретение относится к вентиляторостроению.

Известен вентилятор, содержащий корпус с полостями всасывания и нагнетания и установленное в корпусе рабочее колесо с осевыми лопатками, имеющими центробежные каналы с входными и выходными отверстиями, причем последние гидравлически связаны с полостью нагнетания. Центробежные каналы лопаток использованы для устранения срыва потока с поверхностей, расположенных в полости нагнетания.

Недостаток известного устройства - низкий КПД.

Из известных наиболее близким к описываемому изобретению является осевой вентилятор, содержащий корпус с основной стенкой и полостями всасывания и нагнетания, установленное в корпусе рабочее колесо, лопатки которого имеют центробежные каналы с входными и выходными отверстиями, причем входные отверстия расположены в полости всасывания, а выходные отверстия гидравлически связаны с полостью нагнетания.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность и ограниченный КПД.

Техническая задача изобретения заключается в повышении производительности и КПД вентилятора.

Техническая задача решается за счет того, что в осевом вентиляторе, содержащем корпус с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабженными центробежными каналами, входные отверстия которых гидравлически связаны с полостью всасывания, а выходные - с полостью нагнетания, корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, и кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, при этом полость поворотного и кольцевого каналов сообщена с каналами лопаток посредством щели.

На чертеже показана схема описываемого осевого вентилятора.

Осевой вентилятор содержит корпус с основной стенкой 1, дополнительной стенкой 2 и полостями всасывания 3 и нагнетания 4, установленное в корпусе рабочее колесо 5 с лопатками 6, снабженными центробежными каналами 7, входные отверстия 8 которых гидравлически связаны с полостью всасывания 3, а выходные отверстия 9 - с полостью нагнетания 4 через кольцевую щель 10. Корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным 11 и кольцевым 12 каналами. Кольцевой канал 12 расположен концентрично корпусу. Кольцевая щель 10 выполнена в зоне выходных отверстий 9 центробежных каналов 7 лопаток 6. Длина основной стенки 1 корпуса ограничена концом кольцевого канала 12. Осевой вентилятор может быть снабжен направляющим аппаратом (на чертеже не показан), расположенным у лопаток 6 и в поворотном канале 11.

Осевой вентилятор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 5 одна часть воздуха из полости всасывания 3 перемещается лопатками 6 в полость нагнетания 4 центральным осевым потоком, направляемым внутренней поверхностью основной стенки 1 корпуса, а другая часть воздуха из лопаток 6 перемещается в полость 4 по центробежным каналам 7 через кольцевую щель 10, поворотный канал 1 и кольцевой канал 12, причем на выходе из последнего перемещение осуществляется за счет внешнего коаксиального потока. Оба потока имеют одинаковое давление и скорость и движутся параллельно без взаимных помех, что снижает до минимума потери энергии на удар, противоборство струй и завихрения, вследствие чего повышается производительность и КПД вентилятора. Из полости нагнетания 4 воздух поступает к потребителю.

Описываемая конструкция осевого вентилятора позволяет исключить скосы на концах лопаток и использовать всю рабочую поверхность лопаток и всю длину центробежных каналов в их самых активных частях, исключить удар центробежного потока в основную стенку корпуса в непосредственной близости от концов центробежных каналов и обеспечить плавный поворот центробежного потока на 90^о, а также исключить пересечение потоков и связанные с ними завихрения, обеспечить параллельность потоков и равенство их характеристик, что позволяет повысить производительность и КПД осевого вентилятора.

Использование: вентиляторостроение. Сущность: осевой вентилятор содержит корпус с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками. Лопатки снабжены центробежными каналами (ЦК), входные отверстия которых гидравлически связаны с полостью всасывания, а выходные - с полостью нагнетания. Корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, и кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий ЦК лопаток, при этом полость поворотного и кольцевого каналов сообщена с каналами лопаток посредством щели. 1 ил.

ОСЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР, содержащий корпус с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабженными центробежными каналами, входные отверстия которых гидравлически связаны с полостью всасывания, а выходные - с полостью нагнетания, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и КПД вентилятора, корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, и кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, и полость поворотного и кольцевого каналов сообщена с каналами лопаток посредством щели.