[实用新型]一种高全压大流量斜轮盘前弯叶轮离心通风机

说明书

技术领域

本专利属于风机技术领域，涉及一种机车牵引电机及相关设备的冷却通风，特别涉及到一种高全压大流量斜轮盘前弯叶轮离心通风机。 

背景技术

离心通风机广泛用于车辆、船舶、工厂、矿井、隧道、冷却塔和建筑物的通风、排尘和冷却。它主要由叶轮和机壳组成，叶轮是离心通风机的主要部件，它的几何形状、尺寸、叶片个数和制造精度对性能有很大影响。一般地，离心通风机具有全压系数高、流量系数大的特点。 

然而机车内的空间相当有限，对离心通风机的要求更高，在提供高全压、大流量的同时，必须满足噪声低、结构紧凑、占用空间小等条件。而且在实际使用中，离心通风机在大流量工作点的运行效率较低，消耗电力较大，功率过高，其消耗的功率在机车辅助功率中占有较大比例，对机车整体的效率造成较大的影响。主要原因在于：现有技术中的机车用离心冷却通风机，它的叶轮轮盘都采用直轮盘结构，所谓直轮盘就是叶轮轮盘和电机轴在主视图中垂直)，虽然结构简单，但气动性能较差。在要求高全压和大流量的情况下，直轮盘的叶轮需要很多的叶片，大约60～70片，这在一定程度上增加了叶轮制造的难度，提高了通风机的成本。而且由于此类风机一般为单级悬臂式，叶轮进口轮毂处大多为了结构简单，未安装导流装置，导致通风机进口处空气流动状况紊乱，产生冲击，不仅造成了效率降低还产生了极大的噪声。因此，需要设计改进离心冷却通风机，进一步提高其性能，降低其能量消耗。 

实用新型内容

本专利要解决的技术问题是提供一种高全压大流量斜轮盘叶轮的离心通风机，在提供高全压大流量的情况下，克服传统通风机在大流量工作点运行效率低和能耗大的缺陷，进一步提高通风机的气动效率、装置效率和使用效率，以降低其消耗的功率在机车辅助功率中占有的比例，提高机车整体的运行效率。 

本专利的技术解决方案是： 

一种高全压大流量斜轮盘前弯叶轮离心通风机，包括电机、叶轮、排气蜗壳、锥弧形进口导流管、进口导流罩；其特征在于，排气蜗壳的后侧板和电机固定在支架上，电机的伸出轴通过排气蜗壳上的小孔伸入排气蜗壳中；叶轮通过排气蜗壳的前侧板上的大孔进入到排气蜗壳中；叶轮的轮毂套在伸入排气蜗壳中的电机的伸出轴上，电机伸出轴最前端固定在叶轮的轮毂上；进口导流罩固定安装在叶轮的轮毂上，通过锥弧形进口导流管和排气蜗壳的前侧板之间的连接将进口导流管固定在排气蜗壳上； 

叶轮采用斜轮盘结构，轮盘和电机轴在中心轴不垂直，叶轮轮毂处加装圆锥形进口导流罩，排气蜗壳采用对数螺旋线型。 

圆锥形进口导流罩的轴向截面是圆弧线因而更加符合流动特性和满足高全压大流量要求。本专利中叶轮可以采用36片圆弧形长叶片，和传统的同类型前弯叶轮大多采用很多短叶片相比，个数明显减少一半左右，而且叶片进口边向叶轮进口有较大的延伸。 

排气蜗壳内壁型线采用对数螺旋线形式，并且其前侧板上开有大孔，用于叶轮的装入，后侧板上开有可以穿过电机伸出轴的小孔。 

本专利设计合理，其效果和益处主要包括： 

(1)叶轮采用斜轮盘，兼顾了大流量和高全压的要求，且使叶轮内的流线形式更符合流动特点，降低了流动损失； 

(2)轮毂上加装进口导流罩，改善了叶轮进口处的空气流动状况，降低了通风机由于进口冲击产生的噪声； 

(3)叶片长度的增加等同于增大单个叶片的有效做功面积，使叶片数有所减少，叶栅稠密度减小，从而降低了叶轮的加工难度； 

(4)排气蜗壳型线的对数螺旋线形式有利于空气的收集，使流动损失降低。 

附图说明

图1是本专利的主视结构示意图。 

图2是本专利的右侧结构示意图。 

图中：1电机；2支架；3后侧板；4叶轮；5排气蜗壳；6前侧板；7进口导流管；8防护网；9进口导流罩。 

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本专利的具体实施方式。 

如图1、图2所示，本专利的一种高全压大流量斜轮盘前弯叶轮离心通风机由电机1、支架2、后侧板3、叶轮4、排气蜗壳5、前侧板6、锥弧形进口导流管7、防护网8和进口导流罩9组成。其中叶轮4采用斜轮盘，轮毂处加装圆锥形的进口导流罩9，并且和传统的同类型前弯叶轮大多采用很多短叶片相比，本专利中叶轮4采用36片圆弧形长叶片，个数明显减少一半左右，而且叶片进口边向叶轮4进口有较大的延伸，排气蜗壳5型线采用对数螺旋线形式，前侧板6开有可装入叶轮4的大孔，后侧板3开有可伸入电机1伸出轴的小孔。 

安装时，排气蜗壳5的后侧板和电机1通过螺栓固定在支架2上，电机1的伸出轴通过排气蜗壳5的后侧板3小孔伸入排气蜗壳4中，叶轮4通过排气蜗壳5前侧板6的大孔推入排气蜗壳5中，叶轮4的轮毂套在伸入排气蜗壳5中的电机1的伸出轴上，通过螺母拧在电机1伸出轴最前端的螺纹上来固定叶 轮4的轮毂，这样便实现了电机1和叶轮4及排气蜗壳5相对位置的固定；用螺钉拧紧在叶轮4轮毂上已加工完成的螺钉孔中来将进口导流罩9固定安装在叶轮4的轮毂上，之后通过进口导流管7和排气蜗壳5的前侧板6之间的螺栓连接将进口导流管7固定在排气蜗壳5上；最后用螺栓将防护网8安装到进口导流管7上，以防止通风机在运行时，有杂物被吸入风机中造成风机的损坏。