CN102052351A - 一种有叶片防护板的轴流式风机筒 - Google Patents

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苏莫明
李世武
郭建民
郝凡森
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Northwestern Polytechnical University
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Abstract

一种有叶片防护板的轴流式风机筒。环风机筒体内与风机叶片叶尖对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽，梳壁筒的外表面嵌装并固定在该梳壁筒安装槽内。梳壁筒为环形，在该梳壁筒的内表面均匀排布有多排弹性环形带，该环形带垂直于梳壁筒的表面；相邻两排环形带之间的间距为2mm～5mm。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为1mm～6mm。本发明能够防止叶片与风机筒体的刮擦碰撞，从而避免了叶片发生折断。同时，梳壁筒内壁上的环形带能减小风机径向间隙沿轴向的气体泄漏量，起到对风机径向间隙的密封作用，从而提高风机的气动效率。本发明还具有加工简单、制造成本低的优点。

Description

一种有叶片防护板的轴流式风机筒
技术领域
本发明涉及的是风机领域，具体是一种轴流式风机的筒体。
背景技术
轴流风机是通风除尘设备，在煤矿、矿山、隧道、化工、能源、纺织行业中大量使用，发挥其通风除尘的功效。
为了防止轴流风机叶片与风机筒体内壁的刮擦与碰撞，风机叶片顶部与风机筒体之间留有径向间隙。径向间隙越大，风机叶片对风机筒体的刮擦与碰撞的几率就越小，但径向间隙越大，径向间隙沿轴向的气体泄漏量就越大、间隙形成的流动噪声就越大、风机的压头损失就越大、风机的效率就越低，因此，轴流风机叶片顶部与风机筒体之间的径向间隙常控制在较小的范围，约为2-10mm之间。然而，这样小的径向间隙，就存在着先天不足，它的冗余度小，因为风机在搬运中、或在安装中、或在使用中，难免会出现风机筒体与外部物体的碰撞，这样就会使风机筒体变形，从而使轴流风机叶片顶部与风机筒体之间的径向间隙小于设计值，很容易出现使叶片刮擦与碰撞风机筒体。另外，由于风机在运行中叶片受离心力作用，引起叶片蠕变应力变化可能导致风机叶片拉伸，这些状况的出现都会在风机运行时使叶片刮擦与碰撞风机筒体，从而造成叶片折断。轴流风机的叶轮上有一组或多组叶片，每组叶片多达十数个，当某个叶片折断后，就会碰撞到其它高速回转的叶片上，从而导致风机叶片组被连锁折断，由此能造成风机运行故障和风机报废。通风除尘的风机停运又被迫使相关生产装置停机，从而使生产停顿。
公开号为200310113372.7的专利，公开了一种带有叶尖处理装置的轴流风机，它采用一种在叶顶加入处理装置的方式，来减小叶顶与筒体间的径向间隙，提升气动效率。但是该叶顶处理装置安装麻烦，使用起来成本较高。若调节不适，叶顶与筒体之间的摩擦易导致叶片断裂，而且叶轮与筒体间的密封性不佳，漏气损失也较大。
发明内容
为克服现有技术中存在的叶片刮擦风机筒体时导致叶片折断、叶轮与筒体间的密封性不佳的不足，本发明提出了一种有叶片防护板的轴流式风机筒。
本发明包括风机筒体和风机叶片，其特征在于，还包括梳壁筒；环风机筒体内与风机叶片叶尖对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽，梳壁筒的外表面嵌装并固定在该梳壁筒安装槽内；梳壁筒为环形，其长度等于或大于风机叶片叶尖的宽度，在该梳壁筒的内表面均匀排布有多排弹性环形带，该环形带垂直于梳壁筒的表面；相邻两排环形带之间的间距为2mm～5mm。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为1mm～6mm。
弹性环形带是采用塑料或橡胶或铜片制成。
梳壁筒安装槽的轴向宽度等于或大于风机叶片的叶尖处的宽度。
本发明在技术上所产生的积极效果在于：其一是，将叶片与风机筒体的刮擦碰撞变为了叶片与梳壁筒上环形带的刮擦碰撞。当叶片与环形带的刮擦碰撞发生时，由于环形带是非刚性材料制造，环形带就发生柔性变形，从而起到了避免叶片发生折断；其二是，由于梳壁筒内壁上分布着一排凸起的环形带和环形凹槽，类似于直通式迷宫，能明显减小风机径向间隙沿轴向的气体泄漏量，起到对风机径向间隙的密封作用，从而提高风机的气动效率。由此可见，风机筒体上内嵌梳壁筒的叶片防护结构，不仅可以有效地避免叶片与筒体刮擦碰撞导致叶片折断对风机造成的危害，同时还能有效地减小风机径向间隙沿轴向的气体泄漏量，提高风机的气动效率和节能效果，而且还具有加工简单、制造成本低的优点。
附图说明
图1是有叶片防护板的轴流式风机筒的结构示意图，
图2是有叶片防护板的轴流式风机筒的工作示意图。其中：
1.风机筒体  2.环形槽  3.梳壁筒  4.环形带  5.叶尖  6.风机叶片
具体实施方式
现结合附图1对本发明作进一步描述：
实施例一
本实施例为一种有叶片防护板的轴流式风机筒，其中轴流风机叶片6用铝合金材料制成，其叶尖5的宽度为20mm。轴流风机的风机筒体1用钢材料制成，其内径为1000mm，壁厚为6mm。在与风机叶片的叶尖5与风机筒体1相对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽2，该梳壁筒安装槽2的宽度与叶尖5的宽度相同，该梳壁筒安装槽2的深度为4mm。梳壁筒3为环形，在该梳壁筒3的内表面均匀排布有5排厚度为2mm、用紫铜片制成的环形带4。该环形带4垂直于梳壁筒3的表面，并且相邻的两排环形带4之间的间距为2mm。梳壁筒3的外表面嵌装并焊接固定在该梳壁筒安装槽2内。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为1mm。
实施例二
本实施例为一种有叶片防护板的轴流式风机筒，其中轴流风机叶片6用铝合金材料制成，其叶尖5的宽度为30mm。轴流风机的风机筒体1用钢材料制成，其内径为2000mm，壁厚为8mm。在与风机叶片的叶尖5与风机筒体1相对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽2，该梳壁筒安装槽2的宽度大于叶尖5的宽度，为40mm，该梳壁筒安装槽2的深度为6mm。梳壁筒3为环形，在该梳壁筒3的内表面均匀排布有8排厚度为2mm、用黄铜片制成的环形带4。该环形带4垂直于梳壁筒3的表面，并且相邻的两排环形带4之间的间距为3mm。梳壁筒3的外表面嵌装并焊接固定在该梳壁筒安装槽2内。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为3mm。
实施例三
本实施例为一种有叶片防护板的轴流式风机筒，其中轴流风机叶片6用铝合金材料制成，其叶尖5的宽度为50mm。轴流风机的风机筒体1用钢材料制成，其内径为2500mm，壁厚为9mm。在与风机叶片的叶尖5与风机筒体1相对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽2，该梳壁筒安装槽2的宽度大于叶尖5的宽度，为70mm，该梳壁筒安装槽2的深度为6mm。梳壁筒3为环形，在该梳壁筒3的内表面均匀排布有10排厚度为3mm、用MPPO工程塑料制成的环形带4。该环形带4垂直于梳壁筒3的表面，并且相邻的两排环形带4之间的间距为4mm。梳壁筒3的外表面嵌装并采用螺钉固定在该梳壁筒安装槽2内。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为4mm。
实施例四
本实施例为一种有叶片防护板的轴流式风机筒，其中轴流风机叶片6用铝合金材料制成，其叶尖5的宽度为40mm。轴流风机的风机筒体1用钢材料制成，其内径为2000mm，壁厚为8mm。在与风机叶片的叶尖5与风机筒体1相对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽2，该梳壁筒安装槽2的宽度大于叶尖5的宽度，为48mm，该梳壁筒安装槽2的深度为6mm。梳壁筒3为环形，在该梳壁筒3的内表面均匀排布有6排厚度为3mm、用氟橡胶FPM制成的环形带4。该环形带4垂直于梳壁筒3的表面，并且相邻的两排环形带4之间的间距为5mm。梳壁筒3的外表面嵌装并采用螺钉固定在在该梳壁筒安装槽2内。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为6mm。
实施例五
本实施例为一种有叶片防护板的轴流式风机筒，其中轴流风机叶片6用铝合金材料制成，其叶尖5的宽度为40mm。轴流风机的风机筒体1用钢材料制成，其内径为2000mm，壁厚为8mm。在与风机叶片的叶尖5与风机筒体1相对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽2，该梳壁筒安装槽2的宽度大于叶尖5的宽度，为48mm，该梳壁筒安装槽2的深度为6mm。梳壁筒3为环形，在该梳壁筒3的内表面均匀排布有6排厚度为3mm、用聚氨酯橡胶AU制成的环形带4。该环形带4垂直于梳壁筒3的表面，并且相邻的两排环形带4之间的间距为5mm。梳壁筒3的外表面嵌装并采用螺钉固定在在该梳壁筒安装槽2内。风机叶片的叶尖与安装在梳壁筒安装槽内的环形带表面之间的间距为6mm。

Claims (3)

1.一种有叶片防护板的轴流式风机筒，包括风机筒体(1)和风机叶片(6)，其特征在于，还包括梳壁筒(3)；环风机筒体(1)内与风机叶片的叶尖(5)对应的筒体壁表面有梳壁筒安装槽(2)，梳壁筒(3)的外表面嵌装并固定在该梳壁筒安装槽(2)内；梳壁筒(3)为环形，在该梳壁筒(3)的内表面均匀排布有多排弹性环形带(4)，该环形带(4)垂直于梳壁筒(3)的表面；相邻两排环形带(4)之间的间距为2mm～5mm；风机叶片的叶尖(5)与安装在梳壁筒安装槽(2)内的环形带(4)表面之间的间距为1mm～6mm。
2.如权利要求1所述有叶片防护板的轴流式风机筒，其特征在于，所述的弹性环形带(4)是采用塑料或橡胶或铜片制成。
3.如权利要求1所述有叶片防护板的轴流式风机筒，其特征在于：梳壁筒安装槽(2)的轴向宽度等于或大于风机叶片的叶尖(5)处的宽度。
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