РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ОСЕВОГО ВЕНТИЛЯТОРА Российский патент 2003 года по МПК F04D29/32 

Изобретение относится к области вентиляторостроения, более конкретно к рабочим колесам осевых вентиляторов.

Изобретение может найти применение в самых широких технических областях - таких как энергетика, химическое машиностроение, легкая промышленность, пищевая промышленность и т.п.

Наиболее эффективно изобретение может быть использовано для вентиляторных установок, предназначенных для градирен или для различных систем, например, масляного охлаждения, включающих теплообменные аппараты.

Известно рабочее колесо осевого вентилятора, содержащее ступицу в виде диска с центральной втулкой и лопасти, закрепленные в ступице своими цилиндрическими хвостовиками с наклонными срезами (см. a.c. 802637, кл. F 04 D 29/32, 1981). В этом рабочем колесе диск выполнен с коническими пазами и снабжен в зоне пазов закладными элементами.

В этом рабочем колесе технический результат, поставленный изобретением, не достигается, т.к. конструкция достаточно сложна, а средства для установки любого угла атаки лопастей не предусмотрены.

Известно также рабочее колесо осевого вентилятора, содержащее ступицу в виде диска с центральной втулкой, а лопасти установлены в ступице своими коническими хвостовиками (см. а. с. 922324, кл. F 04 D 29/32, 1982). Диск снабжен пазами в которых установлены закладные элементы.

Данное рабочее колесо выбрано за прототип.

И в данном рабочем колесе технический результат, поставленный изобретением, достигнут быть не может по вышеизложенным причинам.

Задача, поставленная изобретением - создание простого по конструкции и надежного в эксплуатации рабочего колеса осевого вентилятора, в котором была бы обеспечена установка любого угла атаки лопастей.

Технический результат, достигаемый изобретением - упрощение конструкции с одновременным обеспечением установки любого угла атаки лопастей.

Данный технический результат достигается тем, что рабочее колесо осевого вентилятора содержит ступицу в виде диска с центральной втулкой и лопасти, закрепленные в ступице своими цилиндрическими хвостовиками, при этом одна из поверхностей диска выполнена с ложементами, имеющими цилиндрическую поверхность, и над каждым ложементом установлен вкладыш с ответной цилиндрической поверхностью, образующий с ложементом пространство для размещения хвостовиков с возможностью поворота.

Еще в большей степени данный технический результат достигается тем, что каждый вкладыш и соответствующий ложемент соединены шпильками, установленными с возможностью фиксации хвостовиков в заданном положении; диск и вкладыши прикреплены к центральной втулке посредством болтов, имеющих общую ось; лопасти могут быть выполнены из стеклопластика, диск и вкладыши также могут быть выполнены из стеклопластика.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематически изображено описываемое рабочее колесо осевого вентилятора.

На фиг.2 - вид по стрелке А фиг.1.

На фиг.3 - разрез по Б-Б фиг.2.

Рабочее колесо осевого вентилятора содержит ступицу в виде диска 1 с центральной втулкой 2, лопасти 3, закрепленные в ступице своими цилиндрическими хвостовиками 4 с буртиками 5. Одна из поверхностей диска 1 выполнена с ложементами 6, имеющими цилиндрическую поверхность, образующую в поперечном сечении полуокружность. Над каждым ложементом установлен вкладыш 7 с ответной цилиндрической поверхностью, также образующей в поперечном сечении полуокружность. Вкладыш имеет переборку 8. При соединении вкладыша 7 с ложементом 6 образуется цилиндрическое пространство для размещения хвостовиков 4. При этом перед этим пространством 9 образуется с помощью переборки 8 зона 10 для размещения буртика 5 хвостовика 4. Каждый вкладыш 7 и соответствующий ложемент 6 соединены шпильками 11 (преимущественно четырьмя), которые фиксируют с помощью гаек 12 хвостовики 4 в заданном положении, при этом буртики 5 установлены в зоне 10. Диск 1 и вкладыши 7 прикреплены к центральной втулке 2 посредством болтов 13, 14, имеющих общую ось. Как диск, так и лопасти с хвостовиками могут быть изготовлены из неметаллического материала. Наиболее перспективным представляется изготовление диска и лопастей из стеклопластика.

Сборка и работа рабочего колеса осевого вентилятора.

Наиболее эффективным представляется изготовление диска 1 из стеклопластика, при этом ложементы 6 изготавливаются за одно целое с диском. Затем из того же сорта стеклопластика изготавливаются лопасти 3 с хвостовиками 4, имеющими буртик 5, и из того же сорта стеклопластика изготавливаются вкладыши 7 с переборкой 8, образующей зону 10 для буртиков 5. После этого хвостовики 4 укладываются в ложементы 6, при этом буртик 5 располагается в зоне 10 перед ложементами 6. Диск 1 и вкладыши 7 крепятся к центральной втулке с помощью болтов 13, 14. После этого устанавливают необходимый угол атаки лопастей 3 и закрепляют хвостовики 4 шпильками 11 с фиксацией их гайками 12. Рабочее колесо готово к запуску. В случае необходимости поменять угол атаки вентилятор останавливают, ослабляют гайки 12, устанавливают другой необходимый угол атаки лопастей, затягивают гайки 12, и рабочее колесо вновь готово к запуску.

Испытания показали, что вентилятор с описанным рабочим колесом может надежно работать, например, в градирнях с частотой вращения до 500 об/мин при диаметрах колеса порядка 2,5-3 м. При этом наличие буртиков хвостовиков эффективно нейтрализует действие центробежных сил, возникающих при работе вентиляторов.

Изобретение относится к вентиляторостроению, более конкретно к рабочим колесам осевых вентиляторов. Изобретение может найти применение в самых широких технических областях, таких как энергетика, химическое машиностроение, легкая промышленность, пищевая промышленность и т.п. Наиболее эффективно изобретение может быть использовано для вентиляторных установок, предназначенных для градирен или различных систем, например, масляного охлаждения, включающих теплообменные аппараты. Сущность изобретения заключается в том, что рабочее колесо осевого вентилятора содержит ступицу в виде диска с центральной втулкой и лопасти. Лопасти закреплены в ступице своими цилиндрическими хвостовиками с буртиками. Одна из поверхностей диска выполнена с ложементами, имеющими цилиндрическую поверхность, и над каждым ложементом установлен вкладыш с ответной цилиндрической поверхностью, образующей с диском пространство для размещения хвостовиков с возможностью их поворота. Технический результат, достигаемый изобретением, - упрощение конструкции с одновременным обеспечением установки любого угла атаки лопастей. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Рабочее колесо осевого вентилятора, содержащее ступицу в виде диска с центральной втулкой и лопасти, закрепленные в ступице своими цилиндрическими хвостовиками с буртиками, при этом одна из поверхностей диска выполнена с ложементами, имеющими цилиндрическую поверхность, и над каждым ложементом установлен вкладыш с ответной цилиндрической поверхностью, образующий с ложементом пространство для размещения хвостовиков лопастей с возможностью поворота. 2. Рабочее колесо по п. 1, отличающееся тем, что каждый вкладыш и соответствующий ложемент соединены шпильками, установленными с возможностью фиксации хвостовиков в заданном положении. 3. Рабочее колесо по п. 1, отличающееся тем, что диск и вкладыши прикреплены к центральной втулке посредством болтов, имеющих общую ось. 4. Рабочее колесо по п. 1, отличающееся тем, что лопасти выполнены из стеклопластика. 5. Рабочее колесо по п. 1, отличающееся тем, что диск и вкладыши выполнены из стеклопластика.