CN101776090A - 环流增压通风压气机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环流增压通风压气机，包括有机壳、转子，特点是，转子由风齿轮和传动轴构成，风齿轮由轴套、风齿轮盘和风齿构成，风齿轮通过轴套跟传动轴连接，风齿通过风齿齿根跟风齿轮盘连接，风齿由多层风齿叶片叠加而成，风齿叶片与风齿叶片之间设有风齿气道，风齿气道设有风齿气道进口和风齿气道出口，同现有的旧式离心式轴流式气体压缩机相比，本发明结构极为简单，可以极大地节省材料减轻重量，可以极大地减轻摩擦提高效率，节省能耗，使用范围更广，搬运、安装、使用、维修极为方便。

Description

环流增压通风压气机

技术领域

本发明涉及空气净化压缩技术领域，具体地说是一种环流增压通风压气机。

背景技术

现在人们使用的轴流风机风压低，处理污染物质能力差，噪音大，耗能多，效率低，人们使用的离心式轴流式气体压缩机结构复杂，用料多，重量大，增压效果差，效率低，耗能多，使用范围狭窄。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，用料少，重量轻，处理污染物质能力强，压缩气体增压效果好，效率高，耗能少，噪音低，使用范围宽广的环流增压通风压气机。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种环流增压通风压气机，包括有机壳、转子，特点是，转子由风齿轮和传动轴构成，风齿轮由轴套、风齿轮盘和风齿构成，风齿轮通过轴套跟传动轴连接，风齿通过风齿齿根跟风齿轮盘连接，风齿由多层风齿叶片叠加而成，风齿叶片与风齿叶片之间设有风齿气道，风齿气道设有风齿气道进口和风齿气道出口。

环流增压通风压气机跟现有的旧式轴流通风机、离心式轴流式气体压缩机结构原理迥然不同。为了叙述方便，表达清楚，有几个名词术语在此先解释一下：

转子中轴线指向的转子和机体侧壁、侧面称为通风压气机轴向侧壁、轴向侧面。风齿轮的轴向迎风面(风齿轮的轴向进风面)确定为风齿轮的轴向外侧面(或称为前轴向侧面)，与之相应的风齿轮的另一侧面定为风齿轮内侧面(或称为风齿轮的后轴向侧面)。

风齿叶片径向靠近风齿轮盘部位为风齿叶片的根部，简称齿根；风齿叶片径向末端为风齿顶部，简称齿顶；风齿靠近齿根部位为风齿下部或底部；风齿靠近齿顶部位称为风齿上部，风齿轴向进风边缘为风齿的前缘，其轴向排风边缘称为风齿后缘。

风齿前后之分：顺向旋转气流指向的为前，背向旋转气流指向的为后。

风齿轮外圆即是风齿轮径向边缘，风齿轮轴向侧面边缘为风齿轮轴向边缘，风齿轮轴向边缘又分风齿前轴向边缘和风齿后轴向边缘。

环流增压通风压气机主要结构部件就是转子上的风齿轮，该通风压气机不用圆筒机壳和前后轴向静止导流片，而单靠风齿轮就可以产生出高压轴向流动气流。

风齿轮是由风齿轮轴套、风齿轮盘和风齿构成的，其中，风齿轮盘跟一般旧式轴流风机轴流气体压缩机芯筒相似，风齿连接于该风齿轮盘上。

风齿轮盘上连接着若干个风齿，每个风齿都是由多层风齿叶片重合叠加而成，每个风齿的风齿叶片数量相等，相对应的风齿叶片形状和大小一样。多层叶片之间设有风齿气道，是指叠加而成的风齿叶片没有两层或几层贴合在一起的，每两层风齿叶片之间都要有一定的间隙，以利于气流从中通过。风齿气道，也就是两层风齿叶片之间的间距大小应该根据使用要求而定。

风齿气道进口设在风齿前缘，其出口设在风齿后缘，即气流可以从风齿前缘进风端进入风齿气道，再从风齿后缘排风端流出风齿。

每个风齿的风齿叶片不得少于两层，每个风齿的风齿气道最少为一层，如：两层风齿叶片构成一层风齿气道，三层风齿叶片构成两层风齿气道，四层风齿叶片构成三层风齿气道，……

风齿工作时，既从风齿前缘进风端的风齿气道进口吸进气体，又从风齿前缘进风端外表工作面吸进气体，即风齿吸气是双重的，因此整个风齿轮流量就会大得多，风齿气道层次越多，风齿吸风量就越大。

更重要的是进入风齿气道的气体要从双层叶片上吸收能量，因而就会获得较高的风压。

本方案的风齿齿顶上设置防漏隔离板的目的有两个：一是防止风齿气道的气体由于离心力的作用流出齿顶，流于风齿轮外；二是连接风齿叶片叶顶，既能使风齿轮得以加固，又能使风齿叶片彼此间隔形成固定形式的风齿气道。该防漏隔离板宜轻不宜重，所以尽可能采用薄板材制作。

本方案的风齿根部还可以设置齿根支撑隔离板，齿根支撑隔离板连接着风齿叶片根部。

本方案的风齿气道内还可以设置增压导流片，设置增压导流片的目的是为了使进入风齿气道内的气流沿着增压导流片确定的轨道流经风齿气道。这样就可以使流经风齿气道的气流既能从风齿双层侧壁吸收能量，又能从增压导流片上吸收能量，故而就可以获得更高的风压，气道增压导流片必须由风齿气道的前缘风齿气道进口(或风齿气道进口附近)贯通风齿气道。这种贯通可以是笔直的，可以是斜向的，可以是直线式的，也可以是曲线式的。气道增压导流片的纵向边缘跟风齿气道侧壁连接。根据需要，一个风齿气道里可以设置一道增压导流片，也可以设两道以上的增压导流片，气道增压导流片既能使风齿轮获得增压效果，又能取得降低噪音的效果。气道增压导流片可以是多种不同的结构形式，如直板式、弧形板形、机翼形等，气道增压导流片的长度可以大于或小于风齿气道的宽度(从风齿前缘至其后缘距离)，也可以和风齿气道的宽度相等。

为了保证风齿轮具有足够的强度和足够的刚性，本技术方案还可以在风齿轮上设置加固拉筋，该加固拉筋置于风齿轮轴向侧面，借助这样的加固拉筋将使整个风齿轮风齿连为一体，从而就可以使整个风齿轮具有更好的强度和刚性。

为了能更有效地增加风压，本技术方案前一个风齿的风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的下一层风齿气道进口，使前一个风齿的风齿气道出口排出的气流进入相邻的后一个风齿的下一层风齿气道继续给以加工增压。

整个风齿轮的风齿叶片层次越多，风齿气道层次也就越多，并且令相关的风齿气道出口对着相邻风齿气道进口，则进入风齿轮的气流获得增压次数就越多，因而其风压增加的就越大。譬如，风齿轮的风齿气道是二层，则进入风齿轮的气流就能经过两次加压，风齿轮的风齿气道是三层的，进入风齿轮内的气流就能经过三次加压，……，就是说，由风齿外表工作面及风齿气道进口吸进的气体可以经过多层次风齿气道多次给以加工加压，于是就可以使通风压气机获得很高的风压。

风齿轮的风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的风齿气道进口，如果是相同层次的风齿气道进出口相对应，比如，让前一个风齿的第一层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第一层风齿气道进口，前一个风齿的第二层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口，……，这种结构方式是无法使风齿轮对外排出气流，风齿轮无法正常工作，因此就达不到多次多重增压的目的要求。

要使风齿轮达到多次多重增压的要求，风齿轮的风齿气道进出口必须是不同层次的相对应。比如，前一个风齿的第一层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口，前一个风齿的第二层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第三层风齿气道进口，……，

不同层次的风齿气道进出口相对应，还可以有多种不同的结构方式，比如，前一个风齿外表工作面的后缘出口对着相邻的后一个风齿的第一层风齿气道进口，前一个风齿的第一层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口，前一个风齿的第二层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第三层风齿气道进口，……，比如，前一个风齿的外表工作面后缘出口和其第一层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口，前一个风齿的第二层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第三层风齿气道进口，……，再比如，前一个风齿的第一、第二层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第三、第四层风齿气道进口，前一个风齿的第三、第四层风齿气道出口对着相邻的后一个风齿的第五、第六层风齿气道进口，……，等等。总之，不同层次的风齿气道进出口对应方式有多种不同的结构形式。具体的结构形式应视具体的使用要求和风齿气道层次多少而定。

风齿轮风齿进风方式有多种，如从风齿外表工作面前缘进风端进风，从风齿一个风齿气道进口或两个三个……风齿气道进口进风，从风齿外表工作面进风端和风齿一个风齿气道进口或两个三个……风齿气道进口同时进风，……

风齿轮风齿排风方式也有多种，如，从风齿外表工作面后缘出风端排风，从风齿一个风齿气道出口排风，从风齿外表工作面后缘出风端和一个风齿气道或从几个风齿气道出口同时排风，……，排风方向可以是转子切向式的，也可以是轴向的。

风齿轮的风齿为多层次风齿叶片构成，其风齿气道为多层次的。并且前一个风齿的风齿气道出口跟相邻的后一个风齿的风齿气道进口不同层次相对应，则该风齿轮的风齿的第一层风齿气道进口为风齿的有效进风口，气流进口方向与转子旋转轨迹相似，风齿的末一层风齿气道出口为风齿的有效排风口，出口方向可以是转子切向式，也可以是转子轴向式，风齿的第二层、第三层……风齿气道进口为过渡进风口，进口方向需要跟相邻的前一个风齿的第一层、第二层、第三层……风齿气道出口相对应，风齿的第一层、第二层、第三层……风齿气道出口为过渡出风口，出口方向要跟相邻的后一个风齿的第二、第三、第四层风齿气道进口相对应。

本技术方案的风齿轮风齿为多层次风齿叶片叠加而成，其风齿气道为多层次结构式，并且风齿的风齿气道进出口又是不同层次相对应的，则由风齿的风齿气道吸进的气体可随转子旋转一周经过几次、十几次、几十次的加工增压，并且该气体在风齿气道内又可以从风齿叶片双层壁面吸收能量增加压力，所以到风齿末一层有效风齿气道出口排出的气体压力就会很高。如果用现有的旧式离心式或轴流式气体压缩机加工气体，要想使压缩机前端吸进的气体给以几次、十几次、几十次加工增压，必须得将几级、十几级、几十级单级叶轮串联使用，并且单级叶轮之间必须加设静止整流导流设施，才能将气体压缩机吸进的气体给以几次、十几次、几十次加工增压。

同现有的旧式离心式轴流式气体压缩机相比，本发明结构极为简单，可以极大地节省材料减轻重量，可以极大地减轻摩擦提高效率，节省能耗，使用范围更广，搬运、安装、使用、维修极为方便。

本发明环流增压通风压气机，风齿轮的前一个风齿的风齿气道出口跟相邻的后一个风齿的风齿气道可以借助风齿气道连通器相互连通。连通后，则前一个风齿的风齿气道跟后一个风齿的风齿气道就成为统一的风齿气道。比如，前一个风齿第一层风齿气道出口跟相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口相连通，则前一个风齿第一层风齿气道进口为该连通后的统一的风齿气道进口，后一个风齿第二层风齿气道出口为该统一后的风齿气道出口。如果由前至后，前一个甲风齿的第一层风齿气道出口跟相邻的后一个乙风齿的第二层风齿气道进口相连通，前一个乙风齿的第二层风齿气道出口跟相邻的后一个丙风齿第三层风齿气道进口相连通，前一个丙风齿的第三层风齿气道出口跟相邻的后一个丁风齿的第四层风齿气道进口相连通组成统一的风齿气道，则前一个风齿甲第一层风齿气道进口为该统一后的风齿气道进口，后一个丁风齿第四层气道出口为该统一后的风齿气道出口。

譬如，风齿轮风齿是五层风齿气道出口与进口相连通组成统一的风齿气道，则前一个风齿第一层风齿气道进口为该统一后的风齿气道进口，后面第五个风齿的第五层风齿出口为该统一后的风齿气道出口……总之，风齿气道出口与进口连接方式应视实际使用和风齿气道层次数量而定。

风齿气道出口与进口相连通组成统一的风齿气道，则该风齿气道就可以是一个圆环形或圆弧形的。气流在这样的环形或弧形气道中围绕风齿轮盘做环形流动。

风齿气道连通器置于两风齿之间，风齿气道连通器内侧气道可以是分层次的，各层气道分别跟前后风齿的相应的风齿气道相连通；风齿气道连通器内侧气道可以是不分层次的同一个空腔，让该空腔可以和前后风齿的不同层次的风齿气道都相通。

为了进一步提高通风压气机的增压效果和增压效率，本发明的转子可以同时串联几个风齿轮，让第一个风齿轮的各个风齿气道出口跟另一个或另几个风齿轮相对应的各个风齿气道进口相对应或相连通，让几个风齿轮各相应的风齿气道串联成统一的风齿气道，第一个风齿轮各层风齿气道进口为串联后整个转子统一的风齿轮风齿气道进口，末一级风齿轮风齿有效出口(或轴向或切向)为串联后整个转子统一的风齿轮风齿气道出口。通过这样的结构可以使风齿轮转子进入首级风齿轮风齿气道的气体跟随同一个转子旋转几周经过多级风齿轮更为多层次风齿气道给以加工加压，从而就可以获得更多的能量，产生更高的风压，整个增压过程是在同一个转子串联成统一的风齿气道内进行的，不用加设任何静止导流装置。

环流增压通风压气机同一个风齿轮不同层次的风齿的风齿气道进出口相对应或连通，或几个风齿轮的风齿气道进出口相连通，不同层次或不同的风齿轮串联组成统一的风齿气道后，由风齿外表工作面进风端或第一层风齿气道进口吸进的气体可以随同风齿轮转子旋转一周或几周，经过多层次风齿气道给以加工，从而获得更多的能量，产生更高的风压，整个增压过程是在同一个转子的风齿轮内进行的，无需加设静止导流装置。可见，多级风齿轮串联而成的环流增压通风压气机，同样可以极大地简化结构，减少用料，减轻重量，减少气动摩擦面积，可以极大地节省资源，大幅度地提高效率，极大地节省能源。

本发明环流增压通风压气机风齿轮风齿气道进口方向与转子转向略成交角(或曰与转子转向基本一致)。风齿气道可以是多种不同的结构形式，如纵向成扩张形、收缩形、等截面形等，风齿内径横截面可以是圆形、方形、弧形、扁圆形等。风齿出口可以是切向的，也可以是轴向的。

本发明分别采用三种增压工作原理加工气体，即冲压作用力增压工作原理、旋转作用力增压工作原理、冲压作用力旋转作用力共同增压工作原理加工气体。

作为一般低压环流增压通风压气机使用，可以分别采用单纯的冲压作用力增压工作原理和单纯的旋转作用力增压工作原理。这种通风压气机采用单级风齿轮结构形式，风齿轮风齿叶片结构层次不必太多，风齿气道层次也不必太多，风齿气道连通后组成统一的风齿气道不必太长，小于或等于转子圆周长就可以了。一般为圆弧形，占整个圆周的一部分就行了。风齿轮出口为轴向(也可以为转子切向式的)。该结构形式，如果风齿气道进口方向跟转子转向相反，则采用单纯的冲压作用力工作原理加工气体。工作时，转子旋转，气体由风齿气道进口逆转子转向冲进风齿气道内，由于其流动方向与风齿气道侧壁运动方向相反，可以不断地吸收能量而被压缩增压。该结构形式，如果风齿气道进口方向与转子转向相同，则采用单纯的旋转作用力增压工作原理加工气体。风齿气道纵向成扩张形(或由风齿气道增压导流片隔离成扩张形)，工作时，转子旋转，在其前端风齿气道进口产生一种抽力，直接将外界气体吸进风齿气道内。由于气体流向与风齿气道侧壁运动方向相同，可以不断地获得能量而被加速。由于风齿气道纵向成扩张形，该气体又可以不断地被减速扩压，最终获得较高的风压。

作为高压或特高压压气机压缩机使用，本发明可以分别采用单纯旋转作用力增压工作原理和冲压作用力旋转作用力共同增压工作原理加工气体。该机宜采用单级多层次风齿叶片多层次风齿气道或多级风齿轮串联结构形式。采用流程为一周的单圆环形风齿气道，或流程为几周的多圆环形风齿气道。风齿气道出口可以是切向的，也可以是轴向的，该圆环形风齿气道可以是扩张形的、收缩形的、也可以是等截面形的。

该结构形式，如果转子前部风齿气道流向与转子转向相反，转子后部风齿气道流向与转子转向同向，这种结构形式，宜采用冲压作用力和旋转作用力共同增压工作原理。工作时，转子旋转，气体由转子前缘风齿气道进口逆转子转向冲进转子前部风齿气道内，由于其流向与转子前部风齿气道侧壁运动方向相反，可以不断地吸收能量而被压缩增压。该气体流过转子前部风齿气道后经过换向后再直接流进转子后部风齿气道与转子转向同向流动，这时依靠旋转作用力而获得压力能。由于气体在转子后部风齿气道内流动方向与风齿气道侧壁及风齿气道增压导流片运动方向一样，故而可以不断地吸收能量而被加速增压。

这种结构形式的转子，要想改变其前部风齿气道气流流向，使之顺流进入其后部风齿气道顺转子转向流动而不断地获得能量，有三种技术措施：

一是将转子前部风齿气道出口通过风齿气道连通器而跟转子后部风齿气道进口连接起来，这样，转子前部风齿气道出口过来的气流经过风齿气道连通器可以很自然地被换向引进转子后部风齿气道而顺转子转向流动。

二是在转子前部风齿气道出口与其后部风齿气道进口之间架设换向导流器(静止、旋转的皆可)，通过换向导流器改变转子前部风齿气道出口气流流向。

三，主要是指多级风齿轮串联使用的转子，这种多级风齿轮串联使用的转子，采用双轴串联的办法，即将机体前部的风齿轮与机体后部的风齿轮分别用两根同心传动轴驱动逆向旋转即可。这样，气流在机体前部风齿气道内逆风齿轮转向流动，靠冲压作用力获得压力能，气流流入机体后部风齿气道顺转子转向流动，靠旋转作用力获得压力能。

本发明作为高压特高压压气机压缩机使用，如果转子前后各处风齿气道流向都与转子转向同向，转子前部风齿气道进口方向跟转子转向也是同向的，该结构形式的转子，则采用单纯的旋转作用力加工气体。工作时，转子旋转，即可以在转子风齿气道内和风齿气道进口处产生一种负压，直接将外界气体抽进风齿气道内。由于气体流向与风齿气道侧壁运动方向一致，故而可以不断地获得能量而被加速。

这种结构形式，如果在转子前端加设风扇或后流风机叶轮直接向风齿气道进口鼓风，效果会更好。

本发明环流增压通风压气机转子，依靠电机或其他柴油机、汽油机、燃气轮机、蒸汽轮机等驱动运转。

环流增压通风压气机用途极为广泛，作为一般通风机使用，结构简单，节省材料，重量轻，高效节能，适应于多种通风送风场合使用。作为高压或特高压压气机压缩机使用，由于其结构简单、重量轻、高效节能，比各种离心压气机、轴流压缩机、罗茨鼓风机优越得多，适应取代各种专用压气机压缩机使用，尤其适应取代各种车辆、船舶、飞机之类飞行器发动机的压气机使用。

下面结合附图及实施例对本发明进行详细地解释说明。

附图说明

图1-本发明第一种实施方式结构示意图；

图2-本发明第一种实施方式转子结构示意图；

图3-本发明第一种实施方式风齿轮风齿结构示意图；

图4-本发明第二种实施方式风齿轮结构示意图；

图5-本发明第二种实施方式风齿结构示意图；

图6-本发明第二种实施方式转子结构示意图；

图7-本发明第三种实施方式转子结构示意图；

图8-本发明第三种实施方式风齿气道连通器第一种结构示意图；

图9-本发明第三种实施方式风齿和风齿连通器连通结构示意图；

图10-本发明第三种实施方式风齿气道连通器第二种结构示意图；

图11-本发明第四种实施方式转子结构示意图；

图12-本发明第四种实施方式风齿气道换向导流器结构示意图；

图13-本发明第四种实施方式风齿气道连通器结构示意图；

图14-本发明第五种实施方式结构示意图；

图15-本发明第六种实施方式转子结构示意图；

图16-本发明第七种、第八种实施方式转子结构示意图。

附图图面说明：

1机壳，2转子，3风齿轮，4传动轴，5轴套，6风齿轮盘，7风齿，8风齿齿根，9风齿叶片，10风齿气道，11风齿气道进口，12风齿气道出口，13齿根支撑隔离板，14风齿齿顶，15防漏隔离板，16增压导流片，17风齿气道连通器，18换向导流器，19换向导流连通器，20静止换向导流器，21风齿工作面前缘进风口，22风齿工作面后缘出风口，23鼓风风扇，24电机，25加固拉筋，9′风齿连通器叶片，10′风齿连通器气道。

具体实施方式

实施例1，参考图1、2、3，一种环流增压通风压气机，包括有机壳1、转子2、风齿轮3、传动轴(电机轴)4、风齿轮轴套5、风齿轮盘6、风齿7，风齿轮盘6跟风齿轮轴套5连接，风齿7通过风齿齿根8跟风齿轮盘6连接，四个风齿7都是由两层弧形薄铁板风齿叶片9叠加而成，风齿叶片9之间设有风齿气道10，风齿气道10设有风齿气道进口11和风齿气道出口12，风齿轮3两轴向侧面都设有圆环形加固拉筋25，加固拉筋25跟风齿叶片经过焊接连接着每个风齿叶片9，风齿轮盘6为圆柱体状，风齿齿根8跟风齿轮盘6焊接在一起，风齿轮3通过风齿轮轴套5跟电机24的传动轴4连接。风齿工作面前缘进风口21方向和风齿气道进口11方向跟风齿轮转向略成交角，风齿工作面后缘出风口22方向和风齿气道出口12方向均为轴向。

该机采用单纯的冲压作用力增压工作原理加工气体，工作时，气体从前轴向侧面(设置电机一侧)，由风齿工作面前缘进风口21和风齿气道进口11进入风齿外表工作面和风齿气道10内，然后由风齿工作面后缘出风口22和风齿气道出口12轴向排出风齿轮。工作中，由风齿工作面前缘进风口21和风齿气道进口11双重部位进风，所以其风量就大，又由于进入风齿气道内的气体流动方向与风齿气道10的运动方向相反，可以不断地吸收能量而被压缩增压，所以其风压就比较高。

本例进风是双重的，增压也是双重的，比一般旧式轴流风机风量大，风压高。不用加设中间静止导流设施，一级风齿轮就可以顶旧式轴流风机两级使用，体积小，用料少，高效节能。

本例适应做成各种通风送风轴流风机使用。

本例可以做成管道式鼓风机送风机使用，如果去掉机壳(只在转子外加设防护罩)，可以做成一般通风机使用。

实施例2，参考图4、5、6，本例跟例1基本一样，所不同的是本例的风齿由三层风齿叶片叠加而成，风齿气道10为二层，前一个风齿的第一层风齿气道出口12跟相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口11相对应，如图4、图5，前一个风齿第一层风齿气道出口为过渡排风口，跟相邻的后一个风齿的第二层风齿气道进口11相对应，前一个风齿的第二层风齿气道出口12为风齿对外有效排风口，出口方向为轴向；前一个风齿第一层风齿气道进口为风齿对外有效吸风口，进口方向与风齿轮转向略呈交角，前一个风齿第二层风齿气道进口为风齿过渡进风口，进口方向跟相邻的前一个风齿的第一层风齿出口相对应。就是说前一个风齿第一层风齿气道进口11吸进的气体经加工再排于后一个风齿的第二层风齿气道再给加工一次，然后由该第二层风齿气道出口对外排出风齿轮3。第二个不同点是本例的风齿底部设有齿根支撑隔离板13，齿根支撑隔离板13支撑连接着风齿叶轮根部。第三个不同点是本例的每层风齿气道内均设有两道增压导流片16。

本例也是采用单纯冲压作用力工作原理加工气体。工作时，由第一层风齿气道进口11和风齿工作面前缘进风口21吸进的气体经减速增压后再排于第二层风齿气道减速增压，然后再被排出风齿。即风齿吸进的气体经两次减速增压，增压效果好，效率高。由于有增压导流片的作用，使气体在风齿气道内跟流通部件接触面积大，吸收的能量就多，因此其增压效果就会更好。

本例可作高压管道式鼓风机送风使用。若去掉机壳可以直接作通风换气机使用。

实施例3，参考图7、8、9、10，本例跟例2基本一样，所不同的是本例风齿7由5层风齿叶片9叠加而成，风齿气道为四层。

第二个不同点是本例的风齿轮的风齿7与风齿7之间设有风齿气道连通器17，风齿气道连通器17由五层薄铁板做的风齿连通器叶片9′叠加而成，风齿连通器气道10′为四层分别连通着前后两个风齿的风齿气道进出口。如图8、图10，风齿气道连通器17第一层气道进出口分别连接着前一个风齿7的第一层风齿气道和后一个风齿的第二层风齿气道；风齿气道连通器17第二层气道进出口分别连接着前一个风齿的第二层风齿气道和后一个风齿的第三层风齿气道；风齿气道连通器17第三层气道进出口分别连接着前一个风齿的第三层风齿气道和后一个风齿第四层风齿气道。前一个风齿的第四层风齿气道出口12为风齿对外有效排风口(轴向式)，后一个风齿的第一层风齿气道进口11为风齿对外有效吸风口。每一个相邻的风齿及其中间的风齿气道连通器都是这样排列结构的。第二个不同点是本例的风齿齿顶设有防漏隔离板15。

工作时，气流由前一个风齿第一层风齿气道进口11吸进气体通过第一层风齿气道再通过风齿气道连通器第一层气道，然后进入后一个风齿的第二层风齿气道，再通过后一个风齿气道连通器17进入再后一个风齿的第三层风齿气道，再通过后一个风齿气道连通器17进入再后一个风齿的第四层风齿气道，最后再由该风齿第四层风齿气道出口沿轴向方向对外排出于风齿。气流由风齿第一层气道进口又经过其第四层风齿气道出口对外排出于风齿，整个流程是气体随转子旋转一周，即由风齿气道进口吸进的气体经一周的加速加压流程，所以风齿出口风压很高。

由于风齿齿顶设有防漏隔离板15，工作时进入风齿气道的气体不会由于离心力的作用而径向排出风齿气道。风齿有效进风口吸进的气体可以全部流经风齿气道而被加工增压。

本例的风齿气道连通器17还可做成空箱式的，即整个风齿连通器气道10′不分层次，前后两个相邻风齿的风齿气道进出口通过风齿气道连通器17内腔而相互对应，参考图10，这样可以促使气流在风齿轮内部旋转一周而经过加工增压，取得较高的风压。这种结构同样适应做成高压压气机使用。

本例加设机壳或不加设机壳同样可以做成高压特高压压气机使用。

实施例4，参考图11、12、13，本例跟例3基本一样，所不同的是本例是由两个风齿轮串联而成同一个转子。首级风齿轮及其风齿轮盘和第二级风齿轮及其风齿轮盘都是圆柱体状的，这两级风齿轮盘串联在一起构成统一的圆柱体状的风齿轮盘4，这两级风齿串联在一起构成统一的圆柱体状通风压气机转子。

第二个不同点是本例转子两级风齿轮之间设有风齿换向导流器18，与之相对应的风齿气道连通器17的两级之间设有换向导流连通器19。

本例的首级风齿轮前一个风齿的第一层风齿气道进口11跟外界连通，其风齿气道出口12通过风齿气道连通器第一层气道而跟其相邻的后一个风齿的第二层风齿气道连通，首级风齿第二层风齿气道通过风齿气道连通器17第二层风齿气道而跟后一个风齿的第三层风齿气道连通。首级风齿轮前一个风齿的第三层风齿气道通过风齿气道连通器17的第三层气道而跟首级风齿轮风齿的第四层风齿气道连通，该风齿第四层风齿气道出口12通过换向导流连通器19跟风齿换向导流器18进口连通。

第二级风齿轮的风齿气道连通器17内侧气道也是分为四个层次的，第二级风齿轮的前一个风齿的第一层风齿气道进口11通过换向导流连通器18跟风齿换向导流器18出口连通，其风齿气道出口12跟后一个风齿第二层风齿气道进口连通。该风齿的第二层风齿气道通过风齿气道连通器17跟后一个风齿的第三层风齿气道连通，该风齿的第三层风齿气道通过风齿气道连通器17而跟后一个风齿的第四层风齿气道连通，该风齿的第四层风齿气道出口12为第二级风齿轮有效排出口。该风齿轮有效排出口也是整个转子的最终有效排出口。

本例采用冲压作用力、旋转作用力共同增压工作原理加工气体。工作时，电机带动转子旋转，首级风齿轮有效进风口吸进气体，气体在首级风齿轮风齿气道的流向与风齿轮转向相反，气体在首级风齿轮风齿气道内依靠冲压作用增加压力的，气流在减速流动。当该气流流出首级风齿轮风齿的第四层风齿气道后，再流入风齿换向导流器18即被换向流入第二级风齿轮的风齿的第一层风齿气道，这时，气流将借助旋转作用力的作用加速流动，再通过风齿气道连通器17加速增压流过第二级风齿轮风齿的第二层第三层第四层风齿气道，然后由风齿的第四层风齿气道出口12流出第二级风齿轮，即最终流出通风压气机转子。

整个工作过程，气流由首级风齿轮有效进风口冲进首级风齿轮，然后由第二级风齿轮第四层风齿气道出口被排出第二级风齿轮。气体在通风压气机转子内经过两周流程的加压，故而，其风压会很高。

本例不设专用特厚的机壳，只设简易轻便的转子护罩就可以保证获得高压气体，获得的高压气体再由机体出口整流器排出去使用。

本例适应制成特高压气体压缩机使用。

实施例5，参考图14，本例和例4基本一样，所不同的本例转子首级风齿轮出口处加设静止换向导流器20，首级风齿轮吸进并给以加工的气体被排出风齿轮后，由静止换向导流器给以换向而导入第二级风齿轮，第二级风齿轮借助旋转力作用加工该气体，最后由第二级风齿轮风齿第四层风齿气道出口排出转子。气流由首级风齿轮风齿第一层风齿气道进口进入转子，经过二周流程加工加压，气体可以获得很高的压力能。

本例适应做成特高压气体压缩机使用。

实施例6，参考图15，本例跟例4基本一样，所不同的是本例的传动轴4不是同一根转轴，首级风齿轮和第二级风齿轮分别由两根同心轴带动旋转，两根传动轴转向相反。首级风齿轮转向与其风齿气道内气流流向相反，依靠冲压作用增压，第二级风齿轮转向与风齿气道内的气流流向相同，主要是依靠旋转作用力增压。

工作时，气流在首级风齿气道内流速越来越低，但是当它流入第二级风齿轮风齿气道后，直接借助旋转作用力的作用可以逐渐增加速度，最后由第二级风齿轮有效风齿气道出口排出于风齿轮。气体由首级风齿轮有效风齿气道进口进入转子，经两周流程的加工加压，最后由机体汇聚整流设施输出使用。

本例适应做成高压或特高压气体压缩机使用。

实施例7，环流增压通风压气机(参考图16)，本例和例3基本一样，所不同的是本例由两个风齿轮串联在一起使用，气流旋转两周得以加压，转子前端设有鼓风风扇23，工作时，由风扇直接为首级风齿轮风齿气道送风，由于风扇和两级风齿轮是用同一根传动轴带动旋转，气流在转子内自始至终都随同一根传动轴转向旋转流动，不断地吸收能量，增加压力。很明显，该结构方式的环流增压通风压气机是以单纯的旋转作用力增加压力的。

本例适宜做成特高压压气机使用。

实施例8，环流增压通风压气机(参考图16)，本例和例7一样，所不同的是本例转子前端不设风扇，转子风齿气道进口方向跟转子转向同向，转子高速旋转，在首级风齿轮前侧有效进风口处将可产生负压，直接抽吸气体进入风齿气道内，然后不断地给以加速加压，到达转子风齿气道出口时，可以使气体获得极高的风压。

本例适应多种车船飞行器发动机采用。

Claims (9)

1.环流增压通风压气机，包括有机壳(1)、转子(2)，其特征在于，转子(2)由风齿轮(3)和传动轴(4)构成，风齿轮(3)由轴套(5)、风齿轮盘(6)和风齿(7)构成，风齿轮(3)通过轴套(5)跟传动轴(4)连接，风齿(7)通过风齿齿根(8)跟风齿轮盘(6)连接，风齿(7)由多层风齿叶片(9)叠加而成，两个相邻的风齿叶片(9)之间设有风齿气道(10)，风齿气道(10)设有风齿气道进口(11)和风齿气道出口(12)。

2.根据权利要求1所述的环流增压通风压气机，其特征在于，一个风齿的风齿气道出口(12)跟相邻的另一个风齿的下一层风齿气道进口(11)相通。

3.根据权利要求1或2所述的环流增压通风压气机，其特征在于，所述的风齿气道(10)内设有增压导流片(16)，增压导流片(16)贯通风齿气道(10)而跟风齿叶片内侧面连接。

4.根据权利要求1或2所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)的风齿齿顶(14)设有防漏隔离板(15)，防漏隔离板(15)跟风齿叶片顶部边缘连接。

5.根据权利要求3所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)的风齿齿顶(14)设有防漏隔离板(15)，防漏隔离板(15)跟风齿叶片顶部边缘连接。

6.根据权利要求1或2所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)与风齿(7)之间设有风齿气道连通器(17)，风齿气道连通器(17)跟其前后风齿的风齿气道连通。

7.根据权利要求3所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)与风齿(7)之间设有风齿气道连通器(17)，风齿气道连通器(17)跟其前后风齿的风齿气道连通。

8.根据权利要求4所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)与风齿(7)之间设有风齿气道连通器(17)，风齿气道连通器(17)跟其前后风齿的风齿气道连通。

9.根据权利要求5所述的环流增压通风压气机，其特征在于，风齿(7)与风齿(7)之间设有风齿气道连通器(17)，风齿气道连通器(17)跟其前后风齿的风齿气道连通。

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