ДИАМЕТРАЛЬНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР Российский патент 2005 года по МПК F04D17/04 

Предлагаемое изобретение относится к области вентиляторостроения. Может применяться в сельскохозяйственном и промышленном производстве.

Известен диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой и установленное в корпусе рабочее колесо, причем плоская стенка снабжена расположенной со стороны рабочего колеса жалюзийной решеткой, жалюзи которой направлены к рабочему колесу /1/.

Особенностью работы такого вентилятора является наличие в нем основного воздушного потока и циркулирующего потока, центр вихря которого располагается на внутреннем диаметре ротора вентилятора и меняет свое расположение в зависимости от сопротивления сети. При повышении сопротивления сети центр вихря циркулирующего потока перемещается в противоположном направлении вращению ротора вентилятора, что обусловливает уменьшение зоны нагнетания основного воздушного потока, а следовательно, и уменьшение давления. Кроме того, из-за резкого изменения направления течения воздуха в области жалюзийной смежной стенки через плоские жалюзи не обеспечивается плавное безотрывное протекание циркулирующей части воздушного потока, что обусловливает турбулизацию воздуха в данной зоне, а это, в свою очередь, повышает уровень шума /2/.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению относится диаметральный вентилятор, содержащий корпус с выходным и входным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой, снабженной жалюзийной решеткой, и установленное в корпусе рабочее колесо, причем жалюзи плоской стенки выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционяые каналы, выходным сечением направленные к колесу вентилятора /3/ - прототип.

Выполнение жалюзи плоской стенки криволинейными обусловливает плавное, безотрывное и безударное перетекание части воздушных масс циркулирующего потока со стороны нагнетания через данную решетку обратно в колесо вентилятора, что уменьшает турбулизацию потока воздуха в данной зоне, а это соответственно обусловливает уменьшение уровня шума.

Кроме того циркулирующая часть потока воздуха, проходя через конфузорные каналы, образованные криволинейными жалюзи плоской стенки, за счет эжекционного эффекта вызывает ускорение воздушных масс основного потока, поступающих из зоны нагнетания в колесо вентилятора. Последнее увеличивает скорости основного и циркулирующего потоков в колесе, что обусловливает увеличение расхода воздуха и давления.

Однако регулирование режима работы данного вентилятора осуществляется изменением сопротивления сети (например, при помощи дроссельного устройства, установленного в выходном отверстии), что увеличивает удельные затраты мощности на генерирование воздушного потока, особенно, на режимах малых и средних коэффициентов производительностей. Это обстоятельство ограничивает эксплуатационные возможности вентилятора в диапазоне экономичного регулирования режима работы.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что у известного диаметрального вентилятора, содержащего корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой, снабженной жалюзийной решеткой, и установленное в корпусе рабочее колесо, причем жалюзи плоской стенки выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы, выходным сечением направленные к колесу вентилятора, жалюзи решетки, сопряженные с плоской стенкой, установлены шарнирно и примыкают другим концом поверх конфузорно-рециркуляционных каналов к рабочему колесу.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Установка жалюзи решетки, сопряженных с плоской стенкой, шарнирно с примыканием другим концом поверх конфузорно-рециркуляционных каналов к рабочему колесу позволяет изменять размер выходного сечения конфузорно-рециркуляционных каналов, обусловливающий соответственно изменение расхода циркулирующего потока воздуха через данные каналы. При снижении расхода циркулирующего потока воздуха центр его вихря перемещается в направлении, противоположном вращению колеса вентилятора, что обусловливает уменьшение зоны нагнетания основного воздушного потока и соответственно давления. При увеличении же расхода воздуха центр его вихря перемещается по направлению вращения ротора вентилятора, обусловливая увеличение зоны нагнетания основного воздушного потока, а следовательно, и увеличение давления. Данное обстоятельство позволяет изменять режим работы вентилятора без увеличения удельных затрат мощности на генерирование воздушного потока.

На чертеже представлена схема диаметрального вентилятора, продольный разрез.

Диаметральный вентилятор содержит корпус с входным 2 и выходным 3 отверстиями и разделяющую их плоскую стенку 4, а также установленное в корпусе 1 рабочее колесо 5, причем плоская стенка 4 снабжена расположенной со стороны рабочего колеса 5 жалюзийной решеткой 6, жалюзи которой выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы 7, выходным сечением направленные к колесу 5 вентилятора. Жалюзи 8 решетки 6, расположенные со стороны рабочего колеса 5, имеют каплевидный профиль и обращены острым концом в сторону рабочего колеса 5. Жалюзи 9 решетки 6, сопряженные с плоской стенкой 4, установлены шарнирно и примыкают другим концом поверх конфузорно-рециркуляционных каналов 7 к рабочему колесу 5.

Диаметральный вентилятор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 5 вентилятора воздушный поток засасывается через входное отверстие 2 и нагнетается внутрь данного колеса 5, откуда вторично проходит через рабочее колесо 5 и поступает в выходное отверстие 3. Корпус 1 формирует и направляет воздушный поток, сходящий с рабочего колеса 5, а плоская стенка 4 разделяет входящий и выходящий воздушные потоки. Часть воздушных масс циркулирующего потока со стороны нагнетания поступает в криволинейно-конфузорные каналы 7, далее, проходя по ним, с ускорением на выходе возвращается обратно в рабочее колесо 5 вентилятора. Поворот жалюзи 9 позволяет изменять расход воздуха через конфузорно-рециркуляционные каналы и соответственно размеры и расположение циркулирующего воздушного потока, обусловливающее регулирование режима работы вентилятора без увеличения удельных затрат мощности на генерирование воздушного потока.

Преимуществом предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом является снижение затрат энергии на генерирование воздушного потока и расширение диапазона использования.

Литература

1. А.с.1413283 СССР, МКИЗ F 04 D 17/04. Диаметральный вентилятор/Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, Н.В.Жолобов, Ю.П.Полунин. - №4161133/25-06: Заявлено 10.12.86//Открытия. Изобретения. -1988. - №28.

2. Жолобов Н.В. Повышение эфФективности функционирования воздушных систем зерно- и семеочистительных машин с диаметральным вентилятором: Автореф. дис...канд. техн. наук. - Ленинград-Пушкин, 1989. - 16 с.

3. Патент №2200254 РФ, МКИ7 F 04 D 17/04. Диаметральный вентилятор/Н.П.Сычугов, В.Е.Саитов, Н.В.Жолобов. - №2001106743/ 06(006806); Заявлено 11.03.2001//Полезные модели. Изобретения. -2003. -№7 - прототип.

Изобретение относится к области вентиляторостроения, может применяться в сельскохозяйственном и промышленном производстве и обеспечивает повышение эксплуатационных возможностей вентилятора в диапазоне экономичного регулирования режима работы. Этот результат достигается тем, что в диаметральном вентиляторе, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой (ПС), снабженной жалюзийной решеткой, и установленное в корпусе рабочее колесо (РК), причем жалюзи ПС выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы, выходным сечением направленные к колесу вентилятора, согласно изобретению, жалюзи решетки, сопряженные с ПС, установлены шарнирно и примыкают другим концом поверх конфузорно-рециркуляционных каналов и РК. 1 ил.

Диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой, снабженной жалюзийной решеткой, и установленное в корпусе рабочее колесо, причем жалюзи стенки выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы, выходным сечением направленные к колесу вентилятора, отличающийся тем, что жалюзи решетки, сопряженные с плоской стенкой, установлены шарнирно и примыкают другим концом поверх конфузорно-рециркуляционных каналов к рабочему колесу.