[发明专利]一种蜗壳正装且叶轮倒装式的高速离心风机

说明书

本发明公开了一种蜗壳正装且叶轮倒装式的高速离心风机，属于离心鼓风机设备技术领域。可以降低定子温度，提升鼓风机运行的安全性和寿命，并能简化鼓风机结构，降低鼓风机的物料成本与组装成本，且能提升轴运行时的稳定性，从而降低鼓风机的故障率。所述高速离心鼓风机包括拉伸壳、进气道、蜗壳、大叶轮、定子以及作为转子的转轴。本发明采用拉伸壳作为机壳，简化了鼓风机结构，降低了鼓风机的物料成本与组装成本。使大量气体流经连接着定子的拉伸壳，降低定子温度，提升了鼓风机运行的安全性和寿命。省去专门用于散热的小叶轮，进一步降低了鼓风机的物料成本与组装成本。

技术领域

本发明涉及一种新的高速离心鼓风机结构，属于离心鼓风机设备技术领域。

背景技术

在污水处理、鱼塘供氧、颗粒运输等应用场景，传统的罗茨风机、多级离心风机、单级高速离心风机等被技术更先进的高速直驱离心鼓风机取代，后者效率更高、噪音更低、设备更紧凑。其中一种典型的技术路线，即空气悬浮式高速离心鼓风机，具有运行速度高、电机与离心叶轮直连驱动，效率高、采用高速变频控制，能集成多种智能算法，可实现远程控制等优点，是高效鼓风机的重点发展方向。

在空气悬浮式高速离心鼓风机中，高效的三元流离心叶轮在轴的带动下高速旋转从而鼓出气体，而高速旋转的轴是由定子来驱动的。定子驱动转轴时，定子内部会有很大的电流，而由于电阻的存在，定子会源源不断地产生热量。为了保证鼓风机的安全与寿命，需要将定子的温度控制在一个较低的范围内，所以一般会在轴的一端，增加一个小叶轮用于产生气流，气流吹过定子就可以带走热量。但是如果转换一下思路，鼓风机本身就是用于鼓出大量气体的，那么让这些气体顺便流经定子，就可以省去专门用于散热的小叶轮。这样一来，具体如何对现有的高速直驱离心鼓风机进行改型，就成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对以上问题，提出了一种蜗壳正装且叶轮倒装式的高速离心风机，可以降低定子温度，提升鼓风机运行的安全性和寿命，并能简化鼓风机结构，降低鼓风机的物料成本与组装成本，且能提升轴运行时的稳定性，从而降低鼓风机的故障率。

本发明的技术方案为：所述高速离心鼓风机包括拉伸壳1、进气道2、蜗壳3、大叶轮5、定子7以及作为转子的转轴11；

所述拉伸壳1、进气道2、蜗壳3依次固定相连，在所述蜗壳3中心固定连接有大叶轮底板4，并且在大叶轮底板4与进气道2之间留有间隙，该间隙连通所述蜗壳3；

所述定子7固定连接在拉伸壳1内，所述转轴11可旋转的连接在拉伸壳1内，，并且处在定子7中，所述大叶轮5固定连接在转轴11的一端，并且处在进气道2中；所述拉伸壳1包括若干间隔布置呈环形分布的翅片，若干所述翅片的内端固定相连，使相邻翅片之间形成气流通道，所述气流通道与拉伸壳1内部保持连通。

本案工作时，通电使转轴以及大叶轮5开始旋转之后，可自相邻翅片之间的气流通道向转轴所在的位置抽气，从而使得冷空气先经过转轴和拉伸壳之间后，才会进入到进气道中，最后被大叶轮导流至蜗壳3中，向外排出。这样一来，即可借助流动的进气对定子、转轴以及可旋转连接结构进行良好、高效的降温散热，达到了降低定子温度、提升鼓风机运行的安全性和寿命、简化鼓风机结构、降低鼓风机的物料成本与组装成本、提升轴运行时的稳定性、降低鼓风机的故障率的目的。

关于拉伸壳的具体结构：

所述拉伸壳1还包括若干同轴布置的安装环，在相邻安装环之间留有间距，所述翅片的内端与若干安装环连为一体。所述拉伸壳是采用铝挤压成型方法加工出来的中空壳体，铝挤压成型方法是对放在模具型腔内的铝坯料施加强大的压力，迫使铝坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成型之后，再切削加工出安装环。

图5即为挤压出来的毛坯截面，在这个毛坯内圆上，加工出若干安装环，最后得到图4所示的拉伸壳成品。