[发明专利]一种离心式管道风机

说明书

本发明提供一种离心式管道风机，包括同轴设置的离心风轮、外壳、导风圈和导流体，所述外壳包括渐扩管段和直管段，所述导风圈设置于渐扩管段的小径端且在形状及大小上与离心风轮的前轮盘匹配设置，使得导风圈和前轮盘间形成均匀的环向间隙，所述直管段连接渐扩管段的大径端，所述离心风轮通过电机底座安装支架与外壳直管段固定连接，所述导流体位于离心风轮的出风口且固定设置在电机底座安装支架上，离心风轮的电机容纳于所述导流体内部，所述导流体的外表面为收敛的弧面并与风道内壁构成渐扩型风道。本发明通过独特的导风圈结构改善导流效果、减少漏风损失，并配合碗状导流体及具有渐扩管段的外壳，在紧凑结构的同时改善风机性能、提高风机效率。

技术领域

本发明涉及空气处理技术领域，特别地，涉及一种可嵌入安装在风道中的离心式管道风机。

背景技术

在现代通风系统或其他领域气体输送设备技术的发展中，常需要一种能够直接嵌入风道或其他气体输送管道内，同时又具有便于安装、风量大、压头高、噪音低、能效高等特点的风机。目前管道式风机的核心部件大多采用轴流风叶，但轴流风叶的缺点是风压低、噪声大，不能满足某些特定场合的应用需求。

为了解决上述问题，业内通常采用离心风轮代替轴流风轮的方式；但在现有以离心风轮为核心部件的管道风机中，大多数风轮轴采用与管道轴线成直角或较大夹角的设计方案，造成风道过于迂回曲折，导致流动断面积剧烈变化且次生漩涡多、局部阻力大，进而降低了风机效率，同时也会提高噪声。

除此之外，发明人调查后还发现，管道风机作为通风系统或其他气体输送设备的核心部件，在结构设计上还存在较大的优化空间，比如现有管道风机在其进风口和出风口位置处的结构设计粗糙、细节把控不严，导致风机效率一直难以突破瓶颈。

发明人通过上述问题进行针对性研究，设计出一种新的管道风机技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高风压、大风量、高效率、低噪音优点且结构紧凑、便于安装的管道风机，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种离心式管道风机，包括离心风轮、外壳和导风圈；所述外壳套设在离心风轮的外部且包括渐扩管段，所述渐扩管段的横截面积沿气体流动方向逐渐增大，所述渐扩管段的小径端为进风端且在该端设有用于安装离心风轮进风口的进风孔，所述导风圈设置在离心风轮的进风口处且在二者间设置环向间隙。

优选地，所述离心风轮包括前轮盘、后轮盘、离心风叶和电机，所述前轮盘、离心风叶和后轮盘沿气体流动方向依次设置且三者在电机驱动下旋转；

所述导风圈为环状结构且同轴套设在所述前轮盘外部，所述导风圈包括喇叭状的导风段，所述导风段的弧面形状与前轮盘渐扩部分的弧面形状相匹配且在二者间形成环向间隙，在所述导风段的小径端设有断面为U形的第一环形弯边，所述第一环形弯边向导风段的径向内侧折弯并使其折弯部分位于前轮盘进风口的径向内侧，可起到改善进风口导流效果和风机空气动力学特性的效果，且在所述第一环形弯边和前轮盘之间留有防止风机运行时发生碰撞和擦伤的保护间隙。

优选地，所述外壳还包括直管段，所述直管段与渐扩管段的大径端连接，所述直管段的横截面积恒定并与渐扩管段的最大横截面积相等，在所述渐扩管段的小径端设有隔板，所述进风孔设置在所述隔板的中心位置，所述导风圈上导风段的大径端通过径向向外延伸的第一环形平板固定连接在所述隔板上。

优选地，所述管道风机与风道内壁间采用嵌入式安装；在所述直管段上设有便于风机嵌入安装的挂耳、卡口、预留孔和插槽，通过上述结构可实现外壳固定连接在风道内壁上并起到支撑、契合和隔断作用。

在本发明中，导风圈的导风段和离心风轮的前轮盘均为渐扩型的曲面圆环，且导风段的渐扩线与前轮盘的渐扩线间为几何相似关系(按照几何相似原理)，几何相似比误差不超过10％，并且前者曲率半径介于后者对应点曲率半径的75～100％之间。