МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ВЕНТИЛЯТОР Российский патент 1995 года по МПК F04D19/02 

Изобретение относится к вентиляторостроению.

Известен многоступенчатый вентилятор, содержащий корпус, имеющий входное и выходное отверстие, в котором расположен вал с приводом, установленный на валу узел крыльчаток.

Недостаток известной конструкции - малая мощность воздушного потока.

Цель изобретения - повышение мощности воздушного потока.

На фиг. 1 изображено продольное сечение вентилятора; на фиг. 2 - продольное сечение вентилятора с центробежной ступенью; на фиг. 3 - продольное сечение вентилятора с центростремительной ступенью.

Вентилятор содержит корпус 1 с установленным в нем на стойках 2 с подшипниковыми опорами 3 валом 4. На валу 4 укреплен обтекатель 5 преимущественно конической формы, на котором по его длине расположены секции лопаток 6, 7, 8 и 9, закрепленные на входе цилиндрических козырьков 10 с глухой задней стенкой. В боковых стенках обтекателя 5 выполнены выходные отверстия 11, выход обтекателя расположен на выходе 12 корпуса 1, а со стороны его входа 13 расположен электродвигатель 14, закрепленный на стойках 15.

На боковой поверхности корпуса 1 выполнены дополнительные входные отверстия 16 для забора воздуха преимущественно в дальние секции лопаток, например лопаток 8 и 9. В конце корпуса 1 выполнена стенка 17.

Данный вентилятор хорошо сочетается с двумя вариантами ступеней, обеспечивающих увеличение его производительности и давления на выходе. Один из них - вариант с центробежной ступенью (см.фиг.2) содержит лопасти 18 и 19, ориентированные так, чтобы отбрасывать поток воздуха к периферии, дисковую перегородку 20 по центру в конце, у выхода, и ряд кольцевых перегородок 21. Второй вариант - вентилятор с центростремительной ступенью, где лопасти 18 и 19 имеют противоположную ориентацию, также дисковую перегородку 20 по центру, но в начале, до входа, и ряд кольцевых перегородок 21.

Вентилятор работает следующим образом.

Приводят в действие электродвигатель 14. При вращении вала 4 вместе с ним вращается обтекатель 5 с расположенными на нем секциями лопаток. Лопатки 6-9, расположенные по окружности, засасывают воздух, поступающий через вход 13 и отверстия 16, направляя его через отверстия 11 внутрь обтекателя 5, в полости которого воздушные потоки от всех секций суммируются и на выходе 12 образуется общий мощный суммарный поток. Этому потоку может сообщаться дополнительное ускорение одной из вторых ступеней с центростремительной или центробежной ступенями.

Конструкция вентилятора позволяет значительно увеличивать число секций (порядка десяти), а при необходимости и более, что позволит без снижения надежности и при незначительном увеличении габаритов увеличивать мощность вентилятора. Сочетание возможностей первой ступени с одним из вариантов второй, работающих в резко усиленном режиме, позволяет значительно увеличить производительность без прямой зависимости от габаритов. Особенности конструкции позволяют располагать корпус вертикально, наращивая при необходимости число секций, что в ряде производств, например металлургии, шахтная вентиляция, позволит существенно сократить площадь при высокой производительности.

Использование: вентиляторостроение. Сущность изобретения: многоступенчатый вентилятор содержит корпус, имеющий входное и выходное отверстия, в котором расположен вал с приводом, установленный на валу узел крыльчаток, на валу установлен обтекатель для суммирования воздушных потоков от каждой секции крыльчаток, которые расположены по длине этого обтекателя равномерно, а каждая из них содержит цилиндрический козырек, имеющий по окружности вход для забора воздуха, в котором установлены лопасти соответствующей секции, а выход воздушного потока направлен через боковые отверстия по окружности элемента для суммирования воздушных потоков в его полость. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ВЕНТИЛЯТОР, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями и расположенные в корпусе осевые рабочие лопатки и полый обтекатель с размещенным в нем валом привода, отличающийся тем, что лопатки расположены на обтекателе и снабжены цилиндрическими козырьками, закрепленными одним концом на обтекателе, при этом вал привода соединен с обтекателем, а последний имеет расположенные в зоне козырьков отверстия, сообщающие проточную часть вентилятора с полостью обтекателя, и выходное отверстие, сообщающее полость обтекателя с выходным отверстием корпуса. 2. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что обтекатель имеет коническую форму. 3. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что на боковых поверхностях корпуса выполнены дополнительные входные отверстия. 4. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит центробежную ступень, расположенную после последней ступени осевых лопаток. 5. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит центростремительную ступень, расположенную после последней ступени осевых лопаток.