新型大风量高风速轴流风机
2014-03-07梅兴旺
梅兴旺
(哈尔滨泰富电气有限公司 ,黑龙江 哈尔滨 150060)
新型大风量高风速轴流风机
梅兴旺
(哈尔滨泰富电气有限公司 ,黑龙江 哈尔滨 150060)
针对普通轴流风机存在的结构复杂、维修不便且风压低、风量小、风速慢等问题,研制了新型大风量高风速轴流风机,解决了存在的问题,满足了使用要求。
大风量;高风速;轴流风机;直线电机
1 前言
目前的轴流风机是由电机、叶轮、机壳组成,叶片一般都是可以转动角度的。大部分轴流风机都配有一套叶片液压调节装置,结构复杂,维修不方便,而且只有叶轮叶片提供风源,风压低,风量小、风速慢,不能满足大风量、高风速的场合,例如,轨道交通直线电机用的冷却风机。本文所述的新型大风量高风速轴流风机具有风量大、风速快、噪音小、安装拆卸方便、结构简单等特点,解决了现有轴流风机的一些问题。
图1 大风量高风速轴流风机剖视图
2 大风量高风速轴流风机介绍
2.1 结构形式
大风量高风速轴流风机结构形式如图 1 所示,大风量高风速轴流风机主要由叶轮1、机座2、转子3,定子4、后端盖5、轴承6、前端盖8等七部分组成,其中叶轮1与转子3之间采用键连接,且用螺栓固定在转子3轴端;前端盖8和后端盖5与两个轴承6组合成转子3两端的滚动支撑,并固定在机座2端面上;定子4固定在机座2的内孔相应位置。机座2相当于旋转电机的机壳。标号7指示为风机座出风口。
叶轮结构如图 2 所示,叶轮1由叶轮叶片11与叶轮体12构成,用铝合金铸造成一体。叶轮叶片11设计成旋翼形状。
机座结构如图 3 所示,机座2由壳体21、机座叶片22、加强筋23、内环24、中环25组成,并用铝合金铸造成一体,内环24和中环25之间由加强筋23连接,中环25与壳体21之间由机座叶片22连接,机座2由壳体21、内环24、中环25形成三层空腔,定子4装配到机座内环24上。机座叶片22设计成轴瓦形状,位于机座底部出风口7的位置。
2.2 大风量高风速轴流风机工作原理
叶轮 1 安装在转子 3 的轴上,用螺栓固定,叶轮叶片11设计成旋翼形状,气体受到叶轮上叶片的推挤而使其能量升高,形成大风量和高风速。机座叶片22设计成轴瓦形状,位于机座底部出风口 7 的位置,将轴向流动的风再次增压,并形成螺旋形状,进一步提高风压、风量和风速。
当风机通电时,转子 3 带动叶轮1高速旋转,气体从进风口轴向进入叶轮,气体受到叶轮上叶片的推挤使能量升高,随着叶轮的旋转,气体被不断吹入壳体与中环形成的腔内,这个过程中,叶片将偏转气流变为轴向流动;高压气体流经机座叶片时,机座叶片将轴向流动的风再次增压,使风形成螺旋形状直接吹入风室内,提高了风机的风压和风量。
图2 叶轮三维图
图3 机座三维剖视图
3 技术优势
新型大风量高风速轴流风机的优势可总结为如下几点。
(1)叶轮叶片设计成旋翼形状,气体受到叶轮上叶片的推挤而使气体的能量升高,形成大风量和高风速。
(2)机座叶片设计成轴瓦形状,位于机座底部出风口的位置,将轴向流动的风再次增压,使风形成螺旋形状,进一步提高风压、风量和风速。
(3)机座由壳体、内环、中环形成三层空腔,使风机体积小,重量轻。
(4)机座设计成由内环、中环、机座叶片、壳体、加强筋组成,并用铝合金铸造成一体;叶轮设计成由叶轮体、叶轮叶片组成,并用铝合金铸造成一体,使风机整体噪音小,安装、拆卸方便,结构简单,安全可靠。
4 结束语
由上述分析可见,这种轴流风机的整体结构形式和采用铝合金作为机座和叶轮的整体铸造材料,使得此种轴流风机的结构变得非常简单,整机重量大大降低,满足了客户对轴流风机大风量、高风速的要求,且部件不易损坏,维修率和维护成本低,连续作业能力强,使得此款轴流风机具有了很好的市场前景。该技术已获得国家专利。
(编辑:王立新)
New large volume and high wind speed axial fan
Mei Xingwang
( Harbin Techfull Industry Co.,Ltd., Harbin 150060, China )
Because of common axial fan had complex structure, maintenance inconvenience and low wind pressure, small wind volume, slow wind speed, etc; a new large volume and high wind speed axial fan was developed, the existing problems were solved and the using requirements were met.
large volume; high wind speed; axial fan; linear motor
U264.5+2
B
1672-4852(2014)01-0055-02
2013-09-04.
梅兴旺(1980-),男,工程师.