專利名稱：一種大型雙吸入離心風機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通風設備技術領域，涉及一種高效率大流量可輸送高溫氣體和高壓力升的大型離心通風機，尤其是涉及一種大型雙吸入離心風機。
背景技術：
離心風機由于具有結構簡單、制造成本低、可輸送較大流量氣體和可以實現較高壓力的特點，在化工、冶金、造紙、食品等各種領域得到廣泛應用，但由于其葉輪僅輪盤與主軸獨立支撐，加上葉輪寬度大等結構特點，使得風機在需要較大流量和較大壓力而葉輪轉速較高時，易引起葉片彎曲而損壞機器；同時，在輸送高溫氣體時，由于軸盤與輪盤厚度不等及鉚釘或螺栓熱膨脹系數等原因，易導致鉚釘或螺栓松動，高溫氣體的熱傳遞還會導致軸承的損壞。因此，一般大流量離心通風機一般采用低轉速運轉而達不到要求壓力，或者輸送高溫氣體時采用耐高溫不銹鋼材料，但輸送高溫氣體也不能超過500°C .針對這些問題，技術人員通過采用耐高溫不銹鋼及和對軸承外部降溫處理，雖然可以降低部分傳遞熱量及提高了耐高溫強度，但無法消除葉輪輪盤軸盤鉚釘受熱膨脹而引起間隙變化造成鉚釘松動，也不能排除葉輪單輪盤支撐造成的懸臂離心力破壞，故一般大比轉速的常溫離心通風機轉速不易超過llOm/s，高溫時風機輸送氣體溫度不超過500°C。實用新型內容本實用新型的目的是解決現有技術存在耐高溫性能差的技術問題。 提供一種運行成本低、使用壽命長，能夠輸送高于800 V的干燥氣體或者輸送較高壓力升同時流量大的高效節(jié)能環(huán)保的大型雙吸入離心風機。為實現上述目的，本實用新型大型雙吸入離心風機，包括機殼、進氣箱、調節(jié)風門、 葉輪和兩端分別設有支撐軸承座和定位軸承座的傳動主軸；所述機殼的后側板上開有通孔；葉輪通過軸盤安裝在傳動主軸上，其要點是述傳動主軸呈空心結構內設導流管，傳動主軸的一端設有收集器和旋轉接頭；所述軸盤內設有冷卻腔和與導流管上設有的通流口 I、 II相連通的進、出口 ；所述葉輪上設有分流盤和支撐筋，所述葉輪呈雙輪蓋共用輪盤的雙吸結構，輪盤與軸盤由鉚釘或螺栓連接，機殼上設有進風口 ；所述傳動主軸的另一端設有聯(lián)軸器。所述傳動主軸兩端的支撐軸承座和定位軸承座上設有密封件。所述進風口呈非對稱性錐弧狀。所述旋轉接頭上設有冷卻液進口。所述收集器上設有冷卻液出口、進收集器口和機械密封。所述葉輪上設有輪蓋口圈。所述傳動主軸兩端的支撐軸承座和定位軸承座外設水夾層箱體。所述導流管內通入的冷卻介質，可以為水、油或皂化液等液體，也可以是低溫氮氣、空氣等氣體。本實用新型由于設置了分流盤和立體加固筋，使葉片剛性大大增加，葉輪可以從事更高轉速工作或更高溫度氣體輸送，且效率提高；由于采用了空心軸設計而且內部裝有導流管，使得葉輪鉚釘附近及軸承部位直接從機件內部冷卻，消除了風機因高速旋轉及輸送高溫氣體所造成的鉚釘松動及軸承損壞，實踐證明可輸送800° V以上高溫氣體，真正實現環(huán)保高效節(jié)能。[0014]
圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是圖1中B部局部放大圖；圖3是圖1中A部局部放大圖；圖4是圖1中C向視圖。圖中1、冷卻液進口 2、旋轉接頭3、收集器4、支撐軸承座5、傳動主軸6、進氣箱7、 調節(jié)風門8、控制裝置9、機殼10、葉輪11、導流管12、定位軸承座13、聯(lián)軸器14、密封件15、 軸盤16、進風口 17、通流口 II 18、冷卻腔19、分流盤20、進口 21、出口 22、支撐筋23、鉚釘 24、輪蓋口圈25、通流口 I 26、機械密封27、進收集器口 28、冷卻液出口具體實施方式
參照圖1、圖2、圖3和圖4，本實用新型包括機殼9、進氣箱6、調節(jié)風門7、葉輪10和兩端分別設有支撐軸承座4和定位軸承座12的傳動主軸5 ；所述機殼 9的后側板上開有通孔；葉輪10通過軸盤15安裝在傳動主軸5上，其要點是述傳動主軸5 呈空心結構內設導流管11，傳動主軸5的一端設有收集器3和旋轉接頭2 ；所述軸盤15內設有冷卻腔18和與導流管11上設有的通流口 I、II 25,17相連通的進、出口 20、21 ；所述葉輪上設有分流盤19和支撐筋22，所述葉輪呈雙輪蓋共用輪盤的雙吸結構，輪盤與軸盤由鉚釘或螺栓連接，機殼上設有進風口 16 ；所述傳動主軸5的另一端設有聯(lián)軸器13 ；所述傳動主軸5兩端的支撐軸承座4和定位軸承座12上設有密封件14 ；所述進風口 16呈非對稱性錐弧狀；所述旋轉接頭2上設有冷卻液進口 1 ；所述收集器上設有冷卻液出口 28、進收集器口 27和機械密封；所述葉輪上設有輪蓋口圈24 ；所述傳動主軸5兩端的支撐軸承座4和定位軸承座12外設水夾層箱體；所述導流管11內通入的冷卻介質，可以為水、油或皂化液等液體，也可以是低溫氮氣、空氣等氣體。本實用新型各部件的組裝、設計原理及作用傳動主軸5采用中空結構且內部裝有導流管11 ；主軸5中間安裝葉輪10，一端安裝聯(lián)軸器13傳遞動力，另一端旋轉接頭2和收集器3;葉輪的葉片離心式焊接在輪盤和輪蓋之間，輪盤與輪蓋之間同時按照過流斷面法重新設計了一個分流盤19，分流盤內部與葉片中間位置固定，外部與支撐筋22穿入焊接， 將進入葉輪10的氣體合理的分流，減少了渦流和層流的干擾，同時支撐筋22的組合使得葉輪輪蓋、葉片、分流盤與軸盤15的末端成為一個立體制約機構；主軸5的另一端裝有特殊的旋轉接頭，使得經過高壓處理的冷卻介質從冷卻液進口進入主軸5內部導流管11，流入另一端進入軸盤15冷卻后回流冷卻軸承，最后經過進收集器口 27進入收集器3回流到冷卻液容器。所述的分流盤19是經過精確的流體分界研究計算形成的，符合過流斷面的特殊結構，從葉輪進口的最佳環(huán)面切入，按流體阻力最高效能最佳的流動路徑設計一直連接到葉片出口，并將葉片分成2個合理的流動空間。這樣能夠獲得更高的壓力，能夠輸送更高的高溫氣體，獨創(chuàng)的合理結構分流盤不僅提高了風機效率，同時較大程度的增強了葉輪剛性， 增強了離心風機的運轉可靠性，提高了效率。參考圖1、圖2、圖3，這里表明一個為實現高溫風機葉輪內部冷卻的最佳方案。本高溫離心風機葉輪10，是經過輪盤和軸盤間用鉚釘23連接在一起的，軸盤15裝在具有雙層通道的主軸5中間，主軸5內部有導流管11，經過處理使得主軸5內部空心腔和導流管11 在右端形成一個良好的通路，從左端旋轉接頭流入的高壓冷卻液經導流管11流至右端，折回到流通管外壁的空心軸5內腔環(huán)形通道，對定位軸承冷卻后進入軸盤冷卻腔對鉚釘23進行冷卻，回流到環(huán)形腔繼續(xù)對支撐軸承冷卻后，最后經收集器3集流由冷卻液出口 28回流到冷卻液容器中。參考圖1、圖2，這里表明加固筋與軸盤的最佳聯(lián)接方式，加固筋插入軸盤15螺紋孔連接后外部再焊接。參考圖1、圖4，表明本實用新型獨特新穎的特征，是葉輪設計一個分流盤19，且與支撐筋22構建立體高輕度高剛性葉輪組合。葉輪10的輪蓋與輪盤間的葉片，葉片可以根據使用場合需求設計機翼型或者單板型，由于葉片的高度尺寸大，易造成進入葉輪的氣體產生渦流及層流，按流體最佳工作狀態(tài)設計了一個分流盤19，分流盤與葉片焊接將葉片分成兩個通道，支撐筋22與分流盤19插入式焊接，并螺紋連接軸盤末端后可靠焊接，使得葉輪外部輪盤、葉片、分流盤19、輪蓋與內部輪盤、軸盤首端、軸盤末端、加強筋、分離盤、輪蓋內形成一個立體交叉制約機構。參考圖1、圖4，表明本實用新型獨特新穎的特征，是按照氣流預旋轉的最佳路徑設計了偏心進風口，氣流從進氣箱6垂直進入葉輪，進風口 16直接導流預旋，避免了常規(guī)進風口先對稱充滿進風口進口端面再折回進入葉輪的氣流損失，提高了效率。本實用新型的另一個獨特和新穎的特征，是采用雙進風雙支撐結構，可以大大提高風機轉速，合理的風機預旋轉使得風機氣動效率提高；同時，互相抵消了風機加壓氣流對風機的軸向推力，風機運轉更平穩(wěn)更安全。本實用新型與現有技術相比，具有以下特征和優(yōu)勢1、通過增加分流盤來提高氣體流道特性，同時增加加強筋與輪蓋與分流盤和軸盤聯(lián)接，形成一個立體交叉整體，從根本時解決了葉片彎曲及輪蓋變形等問題；特殊空心軸的結構，使得風機運轉過程中，直接對軸盤鉚釘部位及軸承內部可靠冷卻，既不影響高溫氣體輸送，不對環(huán)境污染，又可以保持葉輪及軸承長期穩(wěn)定工作，保證了風機的運行可靠性；2、結構簡單，方便實現大流量高壓力的氣體輸送；3、運行平穩(wěn)，效率提高；4、能夠輸送大于800°C的高溫氣體；5、真正實現環(huán)保和高效節(jié)能。
權利要求1.一種大型雙吸入離心風機，包括機殼、進氣箱、調節(jié)風門、葉輪和兩端分別設有支撐軸承座和定位軸承座的傳動主軸；所述機殼的后側板上開有通孔；葉輪通過軸盤安裝在傳動主軸上，其特征是述傳動主軸呈空心結構內設導流管，傳動主軸的一端設有收集器和旋轉接頭；所述軸盤內設有冷卻腔和與導流管上設有的通流口 I、II相連通的進、出口 ；所述葉輪上設有分流盤和支撐筋，所述葉輪呈雙輪蓋共用輪盤的雙吸結構，輪盤與軸盤由鉚釘或螺栓連接，機殼上設有進風口 ；所述傳動主軸的另一端設有聯(lián)軸器。
2.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述傳動主軸兩端的支撐軸承座和定位軸承座上設有密封件。
3.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述進風口呈非對稱性錐弧狀。
4.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述旋轉接頭上設有冷卻液進口。
5.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述收集器上設有冷卻液出口、進收集器口和機械密封。
6.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述葉輪上設有輪蓋口圈。
7.根據權利要求1所述的大型雙吸入離心風機，其特征是所述傳動主軸兩端的支撐軸承座和定位軸承座外設水夾層箱體。
專利摘要本實用新型公開了一種大型雙吸入離心風機，包括機殼、進氣箱、調節(jié)風門、葉輪和兩端分別設有支撐軸承座和定位軸承座的傳動主軸；機殼的后側板上開有通孔；葉輪通過軸盤安裝在傳動主軸上，傳動主軸呈空心結構內設導流管，傳動主軸的一端設有收集器和旋轉接頭；軸盤內設有冷卻腔和與導流管上設有的通流口相連通的進、出口；葉輪上設有分流盤和支撐筋，葉輪呈雙輪蓋共用輪盤的雙吸結構，輪盤與軸盤由鉚釘或螺栓連接，機殼上設有進風口；傳動主軸的另一端設有聯(lián)軸器。本實用新型運行成本低、使用壽命長，能夠輸送高于800℃的干燥氣體或者輸送較高壓力升同時流量大的氣體，實現環(huán)保高效節(jié)能。
文檔編號F04D17/08GK202157973SQ20112029004
公開日2012年3月7日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權日2011年8月10日
發(fā)明者王洪強, 蓋京方, 魏如彬 申請人:山東省臨風鼓風機有限公司