ОСЕВОЙ СТРУЙНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР Российский патент 1999 года по МПК F04D19/00 F04D29/32 

Изобретение относится к области вентиляторостроения, в частности к конструкции осевого струйного вентилятора, и может быть использовано при проектировании осевых струйных вентиляторов как общехозяйственного, так и специального назначения.

Известен осевой струйный вентилятор, содержащий корпус, входной коллектор и диффузор на выходе, имеющие обечайки, электродвигатель, стойки крепления электродвигателя к корпусу, рабочее колесо, соединенное с электродвигателем, причем обечайка диффузора имеет криволинейную образующую.

Недостатком известного технического решения является неопределенность расположения максимального относительного прогиба в условиях реальной технологической схемы.

В соответствии с изобретением, образующая диффузора выполнена в виде дуги окружности, профили лопаток рабочего колеса выполнены с переменным относительным прогибом по длине лопаток, максимальная величина прогиба определяется для каждого сечения как разность между малой осью эллипса, образованного пересечением вертикальной плоскости, проходящей через ось лопатки, и поверхностью цилиндрической матрицы, имеющей горизонтальную ось, и на которой штампуется лопатка, и хордой, параллельной большой полуоси, причем эта полуось равна радиусу матрицы, деленному на синус угла пересечения оси матрицы и оси лопатки, а расположение точки, определяющей расстояние хорды до большой полуоси, зависит от расстояния сечения относительно места пересечения упомянутых осей. В описанном вентиляторе периферийная часть лопатки может быть подрезана для получения новых заданных характеристик семейства однотипных вентиляторов, угол пересечения осей матрицы и лопатки лежит в диапазоне 15 - 28^o, а радиус цилиндрической матрицы составляет 0,6 - 1,185 от максимального диаметра рабочего колеса вентилятора.

На фиг. 1 схематически показана фронтальная проекция вентилятора;
на фиг. 2 - продольный разрез;
на фиг. 3 - расположение заготовки лопатки на матрице, максимальные прогибы лопаток после штамповки лопатки.

Осевой струйный вентилятор содержит корпус 1, входной коллектор 2 и диффузор 3 на выходе с обечайками, электродвигатель 4, стойки 5 крепления электродвигателя 4 к корпусу 1, рабочее колесо 6, соединенное с электродвигателем 4, причем обечайка диффузора имеет образующую в виде дуги окружности, а профили лопаток рабочего колеса 6 выполнены с переменным относительным прогибом x₁ по длине лопаток, и максимальная величина прогиба определяется для каждого сечения как разность между малой осью эллипса, образованного пересечением вертикальной плоскости, проходящей через ось лопатки и поверхность цилиндрической матрицы, имеющей горизонтальную ось, и на которой штампуется лопатка, и хордой, параллельной большой полуоси, причем эта полуось равна радиусу матрицы, деленному на синус угла пересечения оси матрицы и оси лопатки, а расположение точки, определяющей расстояние до большой полуоси, зависит от расстояния сечения относительно места пересечения упомянутых осей; при этом лопатки могут быть подрезаны по периферийной части для получения новых требуемых характеристик, угол пересечения осей матрицы и лопатки составляет 15 - 28^o, а радиус матрицы - 0,6 - 1,185 от максимального диаметра рабочего колеса вентилятора.

Осевой струйный вентилятор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 6 лопатки, вступающие в массообмен с окружающей средой, создают однонаправленное движение этой среды к потребителю. Изменение максимальной величины прогиба создает оптимальные условия для закрутки потока, обеспечивая минимальные потери КПД при подрезке лопаток.

Изобретение может быть использовано при проектировании струйных осевых вентиляторов как общехозяйственного, так и специального назначения. Получение переменного изгиба лопаток штамповкой на цилиндрической матрице является одним из самых простых и технологически доступных приемов, обеспечивающих приемлемые по КПД характеристики рабочих колес вентиляторов. Однозначное определение максимальной величины прогиба спинки лопатки дает дополнительную возможность улучшить качество рабочих колес. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Осевой струйный вентилятор, содержащий корпус, входной коллектор и диффузор на выходе, имеющие обечайки, электродвигатель, стойки крепления электродвигателя к корпусу, рабочее колесо, соединенное с электродвигателем, причем обечайка диффузора имеет криволинейную образующую, отличающийся тем, что образующая диффузора выполнена в виде дуги окружности, профили лопаток рабочего колеса выполнены с переменным относительным прогибом по длине лопаток, максимальная величина прогиба определяется для каждого сечения как разность между малой осью эллипса, образованного пересечением вертикальной плоскости, проходящей через ось лопатки, и поверхностью цилиндрической матрицы, имеющей горизонтальную ось, и на которой штампуется лопатка, и хордой, параллельной большой полуоси, причем эта полуось равна радиусу матрицы, деленному на синус угла пересечения оси матрицы и оси лопатки, а расположение точки, определяющей расстояние хорды до большой полуоси, зависит от расстоянии сечения относительно места пересечения упомянутых осей. 2. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что для семейства однотипных вентиляторов периферийная часть лопатки может быть подрезана для получения новых заданных характеристик. 3. Вентилятор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что угол пересечения осей матрицы и лопатки лежит в диапазоне 15 - 28^o, а радиус цилиндрической матрицы составляет 0,6 - 1,185 от максимального диаметра рабочего колеса вентилятора.