CN102182698B - 一种远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置，其中所述轴流风机包括筒体，在所述筒体内设有驱动装置以及流体流道，所述的流体流道至少包括依次相连的内部设有进气锥消音器的进气段、内部设有导流板的导流段和内部设有出口锥消音器的加速段；其中，所述进气段和加速段各自的截面面积均沿着空气流动的方向逐渐减小，且所述进气段的截面面积大于导流段的截面面积，导流段的截面面积大于加速段的截面面积。本发明的流道内能够实现进气加速、稳流导流及加速导流的快速稳定的流动方式，进而使得本发明对流体的射程可达30-200米，同时，本发明还具有噪音低以及节能高效等特点。

Description

一种远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置

技术领域

本发明涉及一种轴流风机及喷雾机构，特别是涉及一种远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置。

背景技术

现有的轴流风机多基于其通风和散热功能而被应用于公共场合。现有风机的电机也大都采用低转速电机，其具有风压低，流量大的特点，送风距离大约在10米左右；但是，在需要远距离进行风力输送物料的场合，现有的风机设备则不能适应相应的要求，特别是在输送距离要求200米左右时，现有的风机更是难以达到该技术目标。有些轴流风机虽然能实现较远距离输送，但是输送距离仍存在差距，同时在风机消音和效率方面亦存在很多不合理的技术问题和技术缺陷。鉴于以上现状，申请人特开发用于远距离风力输送物料的、大流量、低噪音、高效轴流风机。

发明内容

本发明的目的在于，克服上述现有技术的缺陷而提供一种射程可以达到30-200米，并且能够适用环保、农林、卫生防疫及建筑等行业的远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

本发明的一种远射程低噪音的高效轴流风机，包括筒体，在所述筒体内设有驱动装置以及流体流道，所述的流体流道至少包括依次相连的内部设有进气锥消音器的进气段、内部设有导流板的导流段和内部设有出口锥消音器的加速段；其中，所述进气段和加速段各自的截面面积均沿着空气流动的方向逐渐减小，且所述进气段的截面面积大于导流段的截面面积，导流段的截面面积大于加速段的截面面积。此种结构能够使得轴流风机内部的气速进行稳定变化，并且无明显气速突变，实现风机进气通畅。

优选地，所述进气段的入口a与导流段的入口b以及加速段的入口c和出口d之间流体流道截面面积的比例为a：b：c：d=1.3～1.8：0.8～1.2：0.8～1.2：0.3～0.7。

优选地，所述进气段的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径的0.8～1.5倍。

优选地，所述加速段的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径的1～2.5倍。

优选地，所述驱动装置的功率为22～160kw。

优选地，所述驱动装置外设有罩体，所述导流段为所述罩体与筒体间形成的流体流道。

优选地，所述罩体的上游侧设有进气孔，罩体的下游侧设有出气孔，用于驱动装置的表面降温。

优选地，所述流体流道的内侧制成为网孔状表面，并填充有吸音材料，由此使得本发明能够显著地进行消音降噪。

优选地，在所述风机进气段的入口处设有入口网罩，用于拦截异物和保护人身安全，避免发生危险。

本发明的另一目的为提供一种远射程低噪音的喷雾装置，包括行走机构，在所述行走机构上设有驱动机构以及液体储存机构，所述喷雾装置还包括喷雾所述液体的远射程低噪音的高效轴流风机。

本发明的优点是：由于本发明轴流风机流体流道的主体由三部分组成，即依次相连的进气段、导流段和加速段，且三者的截面面积沿着空气流动的方向逐渐减小，由此使得流体在本发明的流道内能够实现进气加速、稳流导流及加速导流的快速稳定的流动方式，进而使得本发明对流体的射程可达30-200米，同时，本发明还具有噪音低以及节能高效等特点。本发明能够适用于环保、农林、卫生防疫、建筑等领域，并用于进行抑尘、降尘、净化空气、卫生防疫、消毒杀菌或者防治病虫害等实地作业。

附图说明

图1为本发明一种实施例的结构示意图；

图2为本发明另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

参见图1，其中示出本发明一种远射程低噪音的高效轴流风机的优选实施例，包括筒体9，在所述筒体9内设有驱动装置7以及流体流道，本发明所述的流体为气体；所述的流体流道至少包括依次相连的内部设有进气锥消音器2的进气段100、内部设有导流板10的导流段200和内部设有出口锥消音器3的加速段300；其中，所述进气段100和加速段300各自的截面面积均沿着空气流动的方向逐渐减小，即在所述进气段100处，筒体9基本上呈筒状，而在该进气段100的轴向中心处还设有锥形的进气锥消音器2，所以进气段100的截面面积沿着空气流动的方向逐渐减小；同样地，在所述加速段300的轴向中心处也设有出口锥消音器，所以加速段300的截面面积也沿着空气流动的方向逐渐减小；并且，进一步，所述进气段100的截面面积大于导流段200的截面面积，导流段200的截面面积大于加速段300的截面面积，本发明的此种流体流道，可以充分利用空气动力学原理，实现流体的远射程输送，例如，对于空气，通过使用本发明，其射程能够达到30米至200米。

进一步，在本实施例中，所述进气段100的入口a（即本发明轴流风机整体的入口）与导流段200的入口b（也即进气段100的出口）以及加速段300的入口c（也即导流段200的出口）和出口d之间流体流道截面面积的比例为a：b：c：d=1.3～1.8：0.8～1.2：0.8～1.2：0.3～0.7。在此比例范围内，本领域技术人员可以根据驱动装置7功率的不同进行适当的数值调节，从而达到最优的流体射程。优选地，本发明所述驱动装置7的功率可以为22～160kw。

优选地，所述进气段100的轴向长度N为所述轴流风机本体轴向截面直径P（该截面直径P也称为风机的公称直径）的0.8～1.5倍；所述加速段300的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径P的1～2.5倍。在满足上述尺寸范围的情况下，本发明的轴流风机能够具有更加射程效果。例如，本发明的风机气速可以达到35～150m/s。

更优选地，在所述驱动装置7外部设有罩体8，所述导流段200为所述罩体8与筒体9间形成的流体流道。并且，在所述罩体8的上游侧设有进气孔4，在罩体8的下游侧设有出气孔5。本发明流体的进入端为上游侧，流体的流出端为下游侧。其作用主要包括以下几个方面：首先，罩体8与筒体9形成环形的主气流流道，保证气流平稳通过导流段200；其次，将驱动装置7的蜗壳包覆在罩体8的内部，避免因蜗壳的不规则形状而引起涡流；第三，所述进气孔4可以将少量气流导引到罩体8的内侧，实现驱动装置7蜗壳表面的降温功能，而所述出气孔5可以将该少量的气流引出，从而完成蜗壳的表面降温过程。

此外，所述流体流道的内侧制成为网孔状表面，并填充有吸音材料。本发明所述流体流道的内侧包括两部分，第一部分为依次相连的进气锥消音器2、驱动装置7的罩体8以及出口锥消音器3三个结构的外表面所共同形成的第一内侧；第二部分为筒体9的内表面所形成的流体流道的第二内侧。本发明所述的网孔状表面以及吸音材料设置在所述的第一内侧和/或第二内侧上。优选地，所述第一内侧和第二内侧制成为网孔状表面，并填充有吸音材料。由此实现本发明的低噪音功效。

优选地，在所述风机进气段100的入口a处设有入口网罩6（如图2所示），用于拦截异物和保护人身安全，避免发生危险。

本发明的工作过程为：

流体（例如空气）由轴流风机的入口（进气段100的入口）导入（流体流动的方向如图1箭头所示方向），进入风机主体的叶轮组件（图中未示出）前端，风机主体的驱动装置7通过变频器调速旋转，安装在驱动装置7上的叶轮组件在驱动旋转力的作用下，提升空气转速和动压力，高速气流经过导流段200的导流板10，将旋转气流导向成为轴向运动的气流，输送到加速段300；加速段300的轴向截面积逐渐缩小，空气气速逐渐提高，当空气到达加速段300的末端时，气速达到最大，进而本发明将高速空气连续向前输送，完成整个轴流风机的送风过程。

实施例2：

参见图2，其中示出本发明的另一种实施例，本实施例也提供一种远射程低噪音的高效轴流风机，该轴流风机能用于远距离输送流体，并且具有大流量、低噪音等优点。

本实施例与上述实施例1的主要区别在于：

在所述流体流道的进气段100，筒体9的内侧设有进气段环形消音器1，所述进气段环形消音器1的外侧采用5mm碳素钢板卷制而成，焊接成筒形，形成筒体9的一部分；进气段环形消音器1的内侧设有消音板，所述消音板采用2-2.5mm碳钢板，同时在该碳钢板上加工直径2.5-3mm、间距15-20mm均匀分布的网孔，并卷制成筒形，与上述外侧筒形体焊接成一体，内外侧夹层间填充吸音材料，夹层厚度为50-120mm。通过采用上述吸音降噪机构，使得本发明能够将噪音控制在90分贝以内。

同样的，本发明的进气锥消音器2和出口锥消音器3上也同样采用上述的网孔结构，并在中间填充吸音材料，焊接成型。

本发明的导流板10为碳钢板加工而成，焊接在所述罩体8与筒体9形成环形腔体（导流段200）中，并呈均匀分布；其功能是将驱动装置7（例如旋转电机）产生的旋转气流导引成轴向气流，输送到加速段300。

通过本发明上述的整体空气动力学气速设计，降低因气速突变造成的能量损失；而且，本发明设有合理的导流板，使气流更加通畅；通过加工通气孔等措施，实现电机的表面散热，又不影响主流道的气流运动。

此外，在本实施例中，所述进气段100的入口a（即本发明轴流风机整体的入口）与导流段200的入口b（也即进气段100的出口）以及加速段300的入口c（也即导流段200的出口）和出口d之间流体流道截面面积的比例为a：b：c：d=1.5：1：1：0.4。

所述进气段100的轴向长度N为所述轴流风机本体轴向截面直径P（该截面直径P也称为风机的公称直径）的1.2倍（即N=1.2P）；所述加速段300的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径P的1.4倍（即M=1.4P）。在满足上述尺寸范围的情况下，本发明的轴流风机的射程效果可以达到风机气速为47m/s。

实施例3：

本实施例提供一种远射程低噪音的喷雾装置，包括行走机构，在所述行走机构上设有驱动机构以及液体储存机构，所述喷雾装置还包括喷雾所述液体的远射程低噪音的高效轴流风机。对于本领域技术人员不难理解，通过将本发明上述实施例中的高效轴流风机设置在现有技术中各种的行走机构（例如机动车或人力车）上，可以利用本发明的轴流风机向各种特定环境或地点喷洒液体或气液混合物。由此使得本发明能够适用于环保、农林、卫生、建筑等多种技术领域，并用于进行抑尘、消毒杀菌或者防治病虫害等实地作业操作。

显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本发明的一种远射程低噪音的高效轴流风机及喷雾装置，构成各种类型的轴流风机结构和喷雾结构。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (9)

1.一种远射程低噪音的高效轴流风机，包括筒体(9)，在所述筒体(9)内设有驱动装置(7)以及流体流道，其特征在于：所述的流体流道至少包括依次相连的内部设有进气锥消音器(2)的进气段(100)、内部设有导流板(10)的导流段(200)和内部设有出口锥消音器(3)的加速段(300)；其中，所述进气段(100)和加速段(300)各自的截面面积均沿着空气流动的方向逐渐减小，且所述进气段(100)的截面面积大于导流段(200)的截面面积，导流段(200)的截面面积大于加速段(300)的截面面积，所述进气段(100)的入口(a)与导流段(200)的入口(b)以及加速段(300)的入口(c)和出口(d)之间流体流道截面面积的比例为a∶b∶c∶d＝1.3～1.8∶0.8～1.2∶0.8～1.2∶0.3～0.7。

2.根据权利要求1所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述进气段(100)的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径(P)的0.8～1.5倍。

3.根据权利要求1所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述加速段(300)的轴向长度为所述轴流风机本体轴向截面直径(P)的1～2.5倍。

4.根据权利要求1～3中任意一项权利要求所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述驱动装置(7)的功率为22～160kw。

5.根据权利要求4所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述驱动装置(7)外设有罩体(8)，所述导流段(200)为所述罩体(8)与筒体(9)间形成的流体流道。

6.根据权利要求5所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述罩体(8)的上游侧设有进气孔，罩体(8)的下游侧设有出气孔。

7.根据权利要求1所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：所述流体流道的内侧制成为网孔状表面，并填充有吸音材料。

8.根据权利要求1所述的远射程低噪音的高效轴流风机，其特征在于：在所述风机进气段(100)的入口(a)处设有入口网罩(6)。

9.一种远射程低噪音的喷雾装置，包括行走机构，在所述行走机构上设有驱动机构以及液体储存机构，其特征在于：所述喷雾装置还包括喷雾所述液体的上述权利要求1～8中任意一项权利要求中所述的远射程低噪音的高效轴流风机。