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 последнее гидравлически связано с полостью нагнетания. Центробежные каналы лопаток использованы для устранения смыва потока с поверхностей, расположенных в полости нагнетания.

Недостаток известного устройства - низкий КПД.

Из известных наиболее близким к описываемому изобретению является осевой вентилятор, содержащий корпус со 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.

Недостаток известного вентилятора заключается в низкой производительности.

Техническая задача изобретения - повышение производительности вентилятора.

Техническая задача решается благодаря тому, 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, в соответствии с изобретением корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, и эжектором, активное сопло которого сообщено посредством щели с каналами лопаток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал, причем в стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна.

На фиг.1 показан осевой вентилятор, продольный разрез; на фиг.2 - поворотный и кольцевой каналы осевого вентилятора (фрагмент), продольный разрез; на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2.

Стрелками показаны направления воздушных потоков при работе осевого вентилятора.

Осевой вентилятор содержит корпус с основной стенкой 1, дополнительной коаксиальной внешней стенкой 2, 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 последовательно расположенные кольцевую щель 10 в основной стенке 1 корпуса, эжектор (активное сопло 11 которого сообщено посредством щели 10 с каналами 7 лопаток 6, а пассивное сопло 12 связано с атмосферой через окно 13), поворотный канал 14 и кольцевой канал 15, выполненные между основной стенкой 1 и дополнительной стенкой 2 корпуса. Кольцевой канал 15 расположен концентрично корпусу, причем длина основной стенки 1 корпуса ограничена концом кольцевого канала 15. Камерой смешения в устройстве служит поворотный канал 14. В стенках поворотного 14 и кольцевого 15 каналов могут быть выполнены поперечные профилированные окна 16.

Осевой вентилятор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 5 одна часть воздуха из полости всасывания 3 перемещается лопатками 6 в поверхностью нагнетания 4 центральным осевым потоком, направляемым внутренней поверхностъю основной стенки 1 корпуса, а другая часть воздуха из полости всасывания 3 перемещается в полость нагнетания 4 по центробежным каналам 7 через кольцевую щель 10, активное сопло 11 эжектора, окно 13 (где центробежный воздушный поток захватывает дополнительную часть воздуха из атмосферы), пассивное сопло 12 эжектора, поворотный 14 и кольцевой 15 каналы. На выходе из кольцевого канала 15 образуется внешний коаксиальный поток, объем которого (в единицу времени) больше объема (в единицу времени) потока через центробежные каналы 7 лопаток 6. Оба потока имеют практически одинаковое давление и скорость и движутся без взаимных помех параллельно, что сводит до минимума потери энергии на удар, взаимные помехи и завихрения. Из полости нагнетания 4 воздух подается к потребителю.

Описываемая конструкция позволяет повысить производительность и КПД осевого вентилятора.

Использование: область вентиляторостроения. Сущность: осевой вентилятор содержит корпус (К) с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабженными центробежными каналами (ЦК). Входные отверстия ЦК гидравлически связаны с полостью всасывания, а выходные - с полостью нагнетания. К снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично К, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий ЦК лопаток, и эжектором. Активное сопло эжектора сообщено посредством щели с ЦК лопаток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал. В стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. 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, корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, и эжектором, активное сопло которого сообщено посредством щели с каналами лопаток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал. 2. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что в стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна.