CN105553181A - 一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构 - Google Patents

一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构。发电机的前端盖与安装在发电机转轴上的离心风扇构成了发电机的出风结构。风扇叶轮产生的高速气流进入前端盖上N个出风槽口时，由于冲击损耗而失去一部分压力，这种损耗的大小取决于高速气流在进入出风槽口时，对前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β的吻合程度，如果互相吻合，则高速气流进入前端盖出风槽口时的损耗为最小。这时前端盖出风槽口的出口角称为无冲击出口角。当风扇叶轮的出口角α与前端盖出风槽口的出口角β相等，风扇叶轮产生的高速风流基本与前端盖出风槽口面平行且无冲击，大大降低了风扇叶轮的动压损失，提高了发电机通风效率。

Description

一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构
技术领域
本发明涉及一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构。
背景技术
发电机中最常采用离心式风扇，离心式风扇轴向进风，当叶轮旋转时，叶片间的空气被所产生的离心力向叶轮外缘的方向甩出去，新的气体又不断地从叶轮内径处补充进来，形成气体的不断流动，其结果是获得了气体压力以使其能顺利通过风路。通常发电机的出风结构为便于加工，前端盖出风槽口的出口角一般为径向，即出口角α=90度。由于前端盖出风槽口的出口角与风扇叶轮的出口角相差较大，就会导致风扇叶轮旋转工作时所产生的高速气流与前端盖出风槽口面产生冲击，并伴有较大的涡流及局部阻力，造成流体的动压损失，最终导致风扇效率降低。所以在给定的条件下，通过计算确定风扇叶轮的出口角β，并使前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，使风扇叶轮产生的高速风流基本与前端盖出风槽口面平行且无冲击，这样就大大降低了风扇叶轮的动压损失，提高了通风效率。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构。风扇叶轮产生的高速气流进入前端盖上N个出风槽口时，由于冲击损耗而失去一部分压力。这种损耗的大小取决于高速气流在进入出风槽口时，对前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β的吻合程度。如果互相吻合，则高速气流进入出风槽口时的损耗为最小。这时前端盖出风槽口的出口角称为无冲击出口角。在给定风扇叶轮转速与流量的条件下，叶轮叶片外半径某点的线速度u=外半径×叶轮角速度，而高速气流对于叶片的相对速度w可由流量与通风截面之比来确定，线速度u与相对速度w的矢量合成就是风扇叶轮叶片外半径某点的绝对速度v，而风扇叶轮叶片外半径某点的绝对速度v的方向与该点的切线所形成的角就是前端盖出风槽口的出口角α。通过计算确定了风扇叶轮的出口角β后，使前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，这时风扇叶轮产生的高速气流与前端盖出风槽口面平行且无冲击，这样就大大降低了风扇叶轮的动压损失，提高了通风效率。
本发明是这样来实现的，一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构，它由前端盖、离心风扇叶轮、发电机转轴、发电机定子、锁紧螺杆、发电机主转、后端盖组成，其特征在于：离心风扇叶轮安装在发电机转轴上，前端盖安装在发电机定子上并通过锁紧螺杆安装锁紧，离心风扇叶轮与前端盖周向上N个出风槽口形成了发电机的通风结构，发动机主转设置在发电机定子下端，后端盖设置在发电机后端，所述根据风量及离心风扇叶轮的转速可确定叶轮出口角β，并使前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，使离心风扇叶轮产生的高速风流与前端盖的相对应出风槽口面平行；该发电机为吸入式风扇结构。
本发明的技术效果是：本发明通过发电机前端盖无冲击出口角出风结构，确保前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，使风扇叶轮产生的高速风流基本与前端盖出风槽口面平行且无冲击，这样就大大降低了风扇叶轮的动压损失，提高了通风效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的中图1的A-A剖面图。
图3为本发明的中图2的局部放大图。
在图中，1、前端盖（其圆周上设有N个出风槽口）2、离心风扇叶轮3、发电机转轴4、发电机定子5、锁紧螺杆6、发电机主转7、后端盖。
具体实施方式
如图1-3所示，一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构，它由前端盖1、离心风扇叶轮2、发电机转轴3、发电机定子4、锁紧螺杆5、发电机主转6、后端盖7组成，其特征在于：离心风扇叶轮2安装在发电机转轴3上，前端盖1安装在发电机定子4上并通过锁紧螺杆5安装锁紧，离心风扇叶轮2与前端盖1周向上N个出风槽口形成了发电机的通风结构，根据风量及离心风扇叶轮2的转速可确定叶轮出口角β，并使前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，使离心风扇叶轮2产生的高速风流与前端盖1的相对应出风槽口面平行。
该发电机前端盖无冲击出口角出风结构是一种高效的通风结构，由于前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，离心风扇叶轮2旋转工作时所产生的高速气流与前端盖1的出风槽口面基本平行，高速气流不会对前端盖1的出风槽口面产生冲击，避免了涡流，降低了局部阻力，降低了流体的动压损失，提高了发电机的通风效率。
本发明的工作原理：如图1所示，发电机通风系统采用吸风结构，离心风扇叶轮2旋转时会产生负压，导致气流从后端盖7吸入并通过发电机的散热通道进入离心风扇叶轮2内径处，由于离心风扇叶轮2的旋转，叶片间的空气被所产生的离心力向叶轮外缘的方向甩出去，新的气体又不断地从叶轮内径处补充进来，形成气体的不断流动，其结果是获得了气体压力以使其能顺利通过风路。如果前端盖1出风槽口的出口角α与离心风扇叶轮2的出口角β不一致，就会导致离心风扇叶轮2旋转工作时所产生的高速气流与前端盖1的出风槽口面产生冲击，并伴有较大的涡流及局部阻力，造成流体的动压损失，最终导致风扇效率降低。所以，在给定的条件下，通过计算确定离心风扇叶轮2的出口角β，并使前端盖1出风槽口的出口角α与离心风扇叶轮2的出口角β相等，使离心风扇叶轮2产生的高速风流基本与前端盖1的出风槽口面平行且无冲击，这样就大大降低了风扇叶轮的动压损失，提高了通风效率。

Claims (2)

1.一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构，它由前端盖、离心风扇叶轮、发电机转轴、发电机定子、锁紧螺杆、发电机主转、后端盖组成，其特征在于：离心风扇叶轮安装在发电机转轴上，前端盖安装在发电机定子上并通过锁紧螺杆安装锁紧，离心风扇叶轮与前端盖周向上N个出风槽口形成了发电机的通风结构，发动机主转设置在发电机定子下端，后端盖设置在发电机后端，所述根据风量及离心风扇叶轮的转速可确定叶轮出口角β，并使前端盖出风槽口的出口角α与风扇叶轮的出口角β相等，使离心风扇叶轮产生的高速风流与前端盖的相对应出风槽口面平行。
2.根据权利要求1所述的一种发电机前端盖无冲击出口角出风结构，其特征在于：该发电机为吸入式风扇结构。
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