Вентилятор Российский патент 2021 года по МПК F24F7/00 F04D25/00 

Изобретение относится к устройствам, используемым в системах газоочистки и аспирации для транспортировки воздуха, аэрозолей и газов в различных химико-технологических процессах, и может быть использовано в химических лабораториях, на гальванических линиях, на предприятиях цветной металлургии и на других предприятиях, где присутствуют среды, вызывающие повышенную коррозию.

Наиболее близким известным техническим решением является универсальный радиальный вентилятор, патент RU №90539. Универсальный радиальный вентилятор, включающий входной коллектор, рабочее колесо и двигатель, расположенные в корпусе, содержащем первую торцевую стенку с входным отверстием, сообщенным с входным коллектором, и вторую торцевую стенку с прикрепленным снаружи двигателем, по крайней мере, две противолежащие продольные стенки, расположенные между торцевыми стенками, и не менее одного выходного патрубка для выпуска потока из корпуса, причем выходной патрубок расположен под углом α к плоскости вращения рабочего колеса и сообщен с проемом в корпусе, расположенным между продольными стенками, при этом рабочее колесо выполнено с несущим, связанным с двигателем, и покрывным, имеющим входное отверстие, дисками и загнутыми назад по направлению вращения лопатками, расположенными между несущим и покрывным дисками, имеющими наружные диаметры D1 несущего и D2 покрывного дисков, выступающие за наружные кромки лопаток, с образованием выбросного канала между кольцевыми стенками, при этом лопатки рабочего колеса выполнены со скошенной наружной кромкой, расположенной таким образом, что диаметр D3 расположения точки примыкания наружной кромки лопаток к несущему диску относится к диаметру D4 расположения точки примыкания наружной кромки лопаток к покрывному диску как 0,91≤D3:D4≤0,98, причем наружный диаметр D1 несущего диска меньше наружного диаметра D2 покрывного диска не менее чем в 0,98 раза, при этом диаметр D2 покрывного диска превышает диаметр D4 расположения точки примыкания к нему наружной кромки лопаток не более чем на 0,25D4.

Недостатком вышеописанного технического решения является короткий срок службы устройства из-за низкой коррозионной стойкости при работе в агрессивной среде, относительно большие габариты устройства, невозможность установки устройства в прямые участки вентиляционной сети независимо от направления вращения рабочего колеса.

Техническим результатом заявляемого изобретения является: увеличение срока службы устройства при работе в агрессивных средах при сохранении механической стойкости устройства, благодаря приобретению устройством свойства невосприимчивости к агрессивным средам; отсутствие подверженности коррозии; возможность перемещения газов повышенных температур (до 100 градусов Цельсия); создание вентилятора с универсальным корпусом без подразделения на левый и правый и с возможностью установки в вентиляционную сеть без привязки к направлению вращения рабочего колеса вентилятора; уменьшение уровня шума; снижение массы вентилятора; улучшение аэродинамических характеристик при сохранении возможности использования вентилятора в любых химических лабораториях, металлургических предприятиях, гальванических производствах; создание вентилятора с возможностью установки в вентиляционную сеть независимо от направления вращения рабочего колеса и положения корпуса вентилятора.

Для достижения указанного технического результата предлагается Вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, состоящего из призматической части, всасывающего патрубка и нагнетающего патрубка, рабочего колеса, установленного на валу электродвигателя, отличающийся тем, что корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора.

Корпус вентилятора и рабочее колесо могут быть выполнены из листовых термопластов толщиной от 3 до 20 мм. В качестве листовых термопластов может быть использован полипропилен (гомополимер и сополимеры), полиэтилен, поливинилхлорид (ПВХ), хлорированный поливинилхлорид (ПВХ-Х), поливинилденфторид (ПВДФ, PVDF), этиленхлортрифторэтилен, фторопласт и другие листовые пластиковые материалы. Вентилятор может быть оснащен по крайней мере одной гибкой вставкой.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фигуре 1 представлен общий вид вентилятора, где:

1 - призматическая часть корпуса;

2 - всасывающий патрубок (диффузор);

3 - нагнетающий патрубок (конфузор);

4 - гибкая вставка вентилятора;

5 - двигатель;

6 - вход вентилятора;

7 - выход вентилятора.

Корпус вентилятора состоит из всасывающего патрубка 2, выполненного в виде диффузора с переходом с круглой части на квадратную или прямоугольную, призматической части корпуса, нагнетающего патрубка, выполненного в виде конфузора с переходом с квадратной части или прямоугольной части на круглую часть. С внешней части корпуса, преимущественно со стороны призматической части корпуса, устанавливается электродвигатель вентилятора, а на валу электродвигателя устанавливается рабочее колесо вентилятора (на фигурах не изображено). Рабочее колесо (крыльчатка) представляет собой устройство из n-го количества лопастей, которые могут быть загнуты как вперед, так и назад. Все рабочие детали вентилятора могут быть обработаны полимерным покрытием с целью снижения износа при работе в агрессивных средах. Места выхода и выхода вентилятора 6 и 7 соответственно могут быть оснащены гибкими вставками 4 с целью предотвращения передачи вибрации от вентилятора к воздуховоду и дополнительной герметизизации вентиляционных стыков и мест соединений. Гибкая вставка может быть выполнена в виде вставки круглого сечения. Вентилятор может быть оснащен виброизоляторами (на фигурах не изображено). Вентилятор может быть оснащен патрубком слива конденсата, который устанавливается в нижней точке корпуса. Корпус вентилятора изготавливается методом экструзионной сварки листовых термопластов или с применением гибочных и стыковочных станков для сварки пластика. Корпус вентилятора может быть выполнен разнотолщинным, т.е. разные части корпуса могут иметь разную толщину материала. Корпус вентилятора может быть покрыт ПВХ-тканью с целью дополнительного усиления. В случае аварии осколки рабочего колеса не разлетятся в разные стороны. Корпус вентилятора и рабочее колесо могут быть изготовлены как из одного материала, так и из разных материалов, попадающих под группу листовых термопластов. Корпус вентилятора и рабочее колесо могут быть выполнены из листовых термопластов толщиной от 3 до 20 мм.

Вентилятор используется следующим образом: вентилятор, как правило, доставляется на объект установки в собранном состоянии. Вентиляторы в собранном виде могут устанавливаться на фундаментах, металлических кронштейнах или площадках. Выбор конструкции определяется геологическими и гидрогеологическими условиями строительной площадки, характером и назначением возводимого сооружения, значениями действующих нагрузок. При установке вентиляторов на пружинные или резиновые виброизоляторы необходимо проследить, чтобы нагрузка была распределена равномерно, при этом виброизоляторы должны иметь одинаковую осадку. При выверке установленного вентилятора следует добиваться, чтобы его вал был расположен строго горизонтально, а стенки корпуса не имели перекосов. Вентилятор монтируется в линейные участки вентиляционной сети. Возможность такого расположения вентилятора обусловлена тем, что направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, а также выполнением всасывающего патрубка корпуса в виде диффузора, а нагнетающего патрубка корпуса в виде конфузора. Призматическая часть корпуса, всасывающий патрубок в виде диффузора и нагнетающий патрубок в виде конфузора могут быть выполнены как единой литой деталью, так и отдельными деталями корпуса.

Пример №1

Вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, включающего в себя призматическую часть, всасывающий патрубок и нагнетающий патрубок, электродвигатель, рабочее колесо, установленное на валу электродвигателя, причем корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора. Корпус вентилятора выполнен из листового материала полипропилена блок сополимера толщиной 3 мм. Данный вентилятор предназначены для установки в компактных наборных стационарных вентиляционных системах приточной вентиляции и вытяжной общеобменной вентиляции, а также организации воздухозамещения производственных цехов, жилых и офисных зданий. При этом срок службы вентилятора значительно превосходит срок службы вентилятора, выбранного в качестве прототипа, и достигает 30-50 лет.

Пример №2

Вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, включающего в себя призматическую часть, всасывающий патрубок и нагнетающий патрубок, электродвигатель, рабочее колесо, установленное на валу электродвигателя, причем корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора. Корпус вентилятора выполнен из листового материала полиэтилена (ПНД) с толщинами элементов 12 мм. Данный вентилятор предназначены для установки в компактных наборных стационарных вентиляционных системах приточной вентиляции и вытяжной общеобменной вентиляции, а также организации воздухозамещения производственных цехов, жилых и офисных зданий. При этом срок полезного использования вентилятора достигает до 50 лет при эксплуатации при температуре от -50 до +80 градусов Цельсия.

Пример №3

Вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, включающего в себя призматическую часть, всасывающий патрубок и нагнетающий патрубок, электродвигатель, рабочее колесо, установленное на валу электродвигателя, причем корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора. Корпус вентилятора выполнен из листового ПВХ с толщинами элементов 20 мм. Данный вентилятор предназначены для установки в компактных наборных стационарных вентиляционных системах приточной вентиляции и вытяжной общеобменной вентиляции, а также организации воздухозамещения производственных цехов, жилых и офисных зданий. При этом срок полезного использования вентилятора может достигать до 50 лет при эксплуатации при температуре от 0 до +60 градусов Цельсия.

Для достижения указанного в настоящей заявке технического результата важна вся совокупность признаков независимого пункта формулы изобретения.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретениятаким условиям патентоспособности как «новизна» и «изобретательский уровень».

Изобретение относится к устройствам, используемым в системах газоочистки и аспирации для транспортировки воздуха, аэрозолей и газов в различных химико-технологических процессах, и может быть использовано в химических лабораториях, на гальванических линиях, на предприятиях цветной металлургии и на других предприятиях, где присутствуют среды, вызывающие повышенную коррозию. Техническим результатом заявляемого изобретения является: увеличение срока службы устройства при работе в агрессивных средах при сохранении механической стойкости устройства; приобретение устройством свойства невосприимчивости к агрессивным средам; отсутствие подверженности коррозии; возможность перемещения газов повышенных температур (до 100 градусов Цельсия); создание вентилятора с универсальным корпусом без подразделения на левый и правый и с возможностью установки в вентиляционную сеть без привязки к направлению вращения рабочего колеса вентилятора; уменьшение уровня шума; снижение массы вентилятора; улучшение аэродинамических характеристик при сохранении возможности использования вентилятора в любых химических лабораториях, металлургических предприятиях, гальванических производствах; создание вентилятора с возможностью установки в вентиляционную сеть независимо от направления вращения рабочего колеса и положения корпуса вентилятора. Для достижения указанного технического результата предлагается вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, состоящего из призматической части, всасывающего патрубка и нагнетающего патрубка, рабочего колеса, установленного на валу электродвигателя, отличающийся тем, что корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Вентилятор, состоящий из корпуса вентилятора, состоящего из призматической части, всасывающего патрубка и нагнетающего патрубка, электродвигателя, рабочего колеса, установленного на валу электродвигателя, отличающийся тем, что корпус вентилятора и рабочее колесо изготавливается из листовых термопластов, а направления входа и выхода вентилятора расположены линейно, при этом всасывающий патрубок корпуса выполнен в виде диффузора, а нагнетающий патрубок корпуса выполнен в виде конфузора.

2. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что содержит по крайней мере одну гибкую вставку.

3. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что корпус вентилятора выполнен разнотолщинным.

4. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что рабочее колесо вентилятора выполнено разнотолщинным.

5. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что рабочие детали вентилятора обработаны полимерным покрытием.

6. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что призматическая часть корпуса, всасывающий патрубок в виде диффузора, нагнетающий патрубок в виде конфузора выполняются единой литой деталью.