CN1056152A - 风力引风机 - Google Patents

Abstract

一种风力引风机，它具有一个引风筒，在引风筒 上面可转动地安装着由上、下叶轮组成的一个部件， 当自然风从与叶轮部件的轴垂直的方向吹向上、下叶 轮时，上、下叶轮迎风面的叶片受风力的作用，使叶轮 部件转动，转动着的上、下叶轮背风面的叶片则对空 气产生离心作用，将其抛出叶轮，这样便在叶轮纵轴 附近造成低压，对引风筒内的空气产生抽吸引风作 用。该风力引风机在二级自然风力的条件下即可正 常工作。

Description

本发明涉及一种由自然风驱动的引风机。

EP0045615A1公开了一种由流动着的空气驱动的机动车和楼房用的引风机。该引风机具有一个离心风扇和一个由流动着的空气驱动的转子。该转子具有一个用来使通过离心风扇的空气转向的底板和一个从该底板向外延伸的进、出气口。该进、出气口由两个弧形叶片组成。这两个弧形叶片在它们的凹面处相互遮盖并彼此隔开，以便在这两个叶片之间形成一个正弦曲线形空气通道。该引风机的缺点是，所说的转子和离心风扇之间的空间是由底板隔开的，因而转子只起发动机的作用，离心风扇只起引风机的作用，这样既不能充分利用风能，又严重地影响了引风的效果。

本发明的任务是提供一种其上、下叶轮既能起风力发动机的作用，同时又起离心引风作用的新颖的风力引风机。

本发明的任务是这样解决的。本发明的风力引风机具有一个引风筒，在该引风筒上固定安装两个轴承支架，两个轴承分别安装在两个轴承支架上，这两个轴承的纵轴与所述的引风筒同轴，在两个轴承之间安装一根可转动的轴，其特点在于，有一个由上、下叶轮组成的部件，上叶轮由上部园形支承盖板、中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，下叶轮由下部园环形支承板、所述的中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，所述的上、下叶轮部件通过所述的上部园形支承盖板和固定连接在所述的下部园环形支承板上的径向支承杆与所述的轴固定连接。

本发明的任务也可这样解决。本发明的风力引风机具有一个引风筒，该引风筒上装有支架，一根轴固定安装在该支架上，轴的两端各装有一个轴承，这两个轴承的外圈之间装有一个套筒，该轴与该引风筒有共同的纵向轴心线，其特点在于，有一个由上、下叶轮组成的部件，上叶轮由上部园形支承盖板、中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，下叶轮由下部园环形支承板、所述的中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，所述的上、下叶轮部件通过所述的上部园形支承盖板和安装在固定连接在所述的下部园环形支承板上的径向支承杆与所述的套筒固定连接，该套筒可在所述的轴上转动。

本发明的风力引风机是这样工作的。当自然风从与安装引风机叶轮部件的轴垂直的方向吹向风机上、下叶轮时，上、下叶轮的迎风面的叶片受到风力的作用，产生转动力矩，使叶轮部件旋转，转动着的上、下叶轮的背风面的叶片则对空气产生离心作用，将其从叶轮部件内抛出，这样便在叶轮部件的纵轴中心附近造成低压，产生抽吸引风作用。本发明的风力引风机的上、下叶轮的叶片是完全暴露在大气中的，所以自然风力对它们都有作用，都产生转动力矩，又因本发明的风力引风机上、下叶轮的纵轴中心附近的空间都是与引风筒连通的，所以它们都对引风筒内的空气产生抽吸作用。综上所述，本发明的引风机的上、下叶轮都同时起风力发动机和离心引风的作用，所以其动力较上述已有技术的风力引风机的大，引风效果明显地好。

图1为本发明的风力引风机的纵剖视图;

图2为图1的A-A方向的剖视图，表示上叶轮的半园形叶片;

图3为图1的B-B方向的剖视图;表示下叶轮的中间组合形叶片;

图4为本发明的风力引风机的转动轴的单侧支承的局部纵剖视图;

图5为本发明的风力引风机的上、下叶轮部件的另一种安装方式的纵剖视图;

图6为上叶轮叶片的横剖面图，叶片为向心折线形;

图7为上叶轮叶片的横剖面图，叶片为向心渐开线形;

图8为上叶轮叶片的横剖面图，叶片为多曲率曲线形;

图9为上叶轮叶片的横剖面图，叶片为向心半园形;

图10为下叶轮叶片的横剖面图，叶片为单曲率曲线形;

图11为下叶轮叶片的横剖面图，叶片为斜直线形;

图12为下叶轮叶片的横剖面图，叶片为根部组合形叶片;

图13为图11的C-C线的剖面图，表示出本发明下叶轮的柱状叶片;

图14为图11的D-D线的剖面图，表示出本发明的下叶轮的球状叶片。

下面参照附图中所表示的实施例，对本发明进行详细描述。

图1所示的本发明的风力引风机有一个圆筒状引风筒1。在引风筒1的上部分的孔2的内壁上装有轴承支架3。支架3包括三根相间120度角的径向杆4，它们都位于同一水平面内，每根杆的外端与筒体1的内壁固定连接，其内端与一个园环形支承板5固定连接。支承板5具有中心螺纹孔6。一个螺栓下装在螺纹孔6内，螺栓7的上端部有锥状凹坑8。

在引风1的上部外壁装有轴承支架9。支架9包括三根相间120度角的杆10，每根杆都有一端与筒体1的外壁固定连接，其另一端都与一个园环形支承板11固定连接。支承板11具有中心螺纹孔12。一个螺栓13装在螺纹孔12内，螺栓13的下端部有锥状凹坑14。

在如图1所示的实施例中，螺栓7和螺栓13是作为轴承设置的，在此情况下，具有锥状端部的引风机的转动轴15的两端则分别位于螺栓7和螺栓13的端部的锥状凹坑8和14中。

当然，也可把螺纹孔6和12加工成园孔，将轴瓦、滚珠轴承或滚柱轴承安装在上述园孔中，将转动轴15的两园柱状端安装在上述的滑动轴承或滚动轴承中。

也可将图1所示的对转动轴15的两侧支承改为如图4所示的单侧支承。

在转动轴15上装有上叶轮16和下叶轮17，它们构成了一个整体的上、下叶轮部件。

上叶轮16包括上部园形支承盖板18、中部园环形隔板19和固定安装在它们之间的叶片20。

下叶轮17包括所述的中部园环隔板19、下部园环形支承端板21和固定在它们之间的叶片22。

所述的上、下叶轮部件通过上部园形支承盖板18和固定连接在所述的下部园形支承端板21上的三根相间120度角的径向支承杆23与转动轴15固定连接。

如图2所示，上叶轮16的叶片20的横截面形线为半园形，采用该种形线的叶片可使该引风机获得比较大的转动力矩。

如图6至图9所示，上叶轮16的叶片20的形线可为向心折线、向心渐开线、多曲率曲线或向心半园线。其中，对大直径的叶轮，采用如图2所示的半园形线的叶片较好，对小直径的叶轮，采用如图9所示的向心半园形线的叶片较好。

图3所示的下叶轮17的叶片22的横截面形线为单曲率中间复合形，即单曲率曲线叶片24和单曲率曲线叶片25在标号26处相交在一起。采用此种结构也是为了使该引风机获得比较大的转动力矩。

如图10至图12所示，下叶轮17的叶片22的形线可为单曲率曲线、斜直线或单曲率曲线根部组合形。

本发明的风力引风机下叶轮的叶片的径向内、外端面可以是与水平面垂直的平面，即如图13所示的柱状叶片;也可以是径向内端面与水平面垂直，径向外端面为球形曲面，即如图14所示的球状叶片。

叶片20、22在上、下叶轮16、17上的布置可以为前向型、后向型或径向型。

上、下叶轮16、17的内径为15毫米至1950毫米。外径为50毫米至2500毫米。

上叶轮16的叶片20的高度为15毫米至1500毫米。下叶轮17的叶片22的高度小于或等于上叶轮16的叶片20的高度。

叶片20、22的数量可为3个至300个。

图5所示的本发明的另一个实施例的风力引风机有一个园筒状引风筒1。在引风筒1的上部孔2的内壁上装有支架27。支架27包括三根相间120度角的径向支承杆28和一个园环形支承板29。径向支承杆28的外端与引风筒1的内壁固定连接，它们内端与支承板29的园形外端面固定连接。支承板29有一个中心螺纹孔30，一个两端具有阳螺纹的类似于自行车脚蹬轴的轴31安装在螺纹孔30上。在轴30上安装有轴承32、33和套筒34，它们都类似于自行车脚蹬的相应结构。与图1所示的上、下叶轮部件的结构完全相同的上、下叶轮部件固定安装在套筒34上，其安装方式与图1所示的上、下叶轮部件固定安装在轴15的方式相同。

本发明的风力引风机有如下应用：

1）生活或工业锅炉用引风排烟

这种应用的引风机的尺寸较大，在自然风力为二级或二级以上时，该引风机能正常运转引风。为确保在低于二级风力的情况下该引风机能正常工作，可配置一小型单项电动机。如产气量为4吨/时的锅炉，配置的电机的功率仅为300W;产气量为10吨/时的锅炉，配置的电动机的功率仅为500W。

2）居民家庭居室或厨房用引风排烟

这种应用的引风机的尺寸较小，在风力较小的情况下，该风机就能正常运转引风。为确保在无风的情况下该引风机能正常工作，可配置一个功率为5W至10W的小型单项电动机。

上述配置小型单项电动机的方法很简单。将该小型电动机固定安装在引风筒的外壁上，电动机的轴端装一个小摩擦轮，使该摩擦轮的外园柱面与所述的下叶轮的下部园环形支承端板的外园接触，当小电动机的轴转动时，装在该轴端的所述的小摩擦轮便带动上、下叶轮部件正常地转动引风。

3）船舶、火车或汽车仓、室的引风

这些交通工具在行驶时会“产生”风，这种风足以使该引风机正常运转引风。

Claims (9)

1、一种风力引风机，它具有一个引风筒，该引风筒上固定安装两个轴承支架，两个轴承分别安装在两上轴承支架上，这两个轴承的纵轴与所述的引风筒同轴，在两个轴承之间安装一根可转动的轴，其特征在于，有一个由上、下叶轮组成的部件，上叶轮由上部园形支承盖板、中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，下叶轮由下部园环形支承板、所述的中部园环形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，所述的上、下叶轮部件通过所述的上部园环形支承盖板和固定连接在所述的下部园环形支承端板上的径向支承杆与所述的转动轴固定连接。

2、按权利要求1或2的引风机，其特征在于，所述的转动轴可被两侧支承，也可被单侧支承。

3、按权利要求1或2的引风机，其特征在于，上叶轮的叶片的横截面形线可为半园形线、向心折线、向心渐开线、多曲率曲线或向心半园线，下叶轮的叶片的横截面形线可为单曲率曲线、单曲率中间组合曲线、单曲率根部组合曲线或斜直线。

4、按权利要求3的引风机，其特征在于，上、下叶轮的叶片可为前向型、后向型或径向型。

5、按权利要求4的引风机，其特征在于，下叶轮的叶片为球状叶片。

6、按权利要求4的引风机，其特征在于，上叶轮叶片的高度为15毫米至1500毫米，下叶轮的叶片的高度小于或等于上叶轮的叶片高度。

7、按权利要求6的引风机，其特征在于，上、下叶轮的内径为15毫米至1950毫米，外径为50毫米至2500毫米。

8、按权利要求7的引风机，其特征在于，上、下叶轮叶片的数量为3个至300个。

9、一种风力引风机，它具有一个引风筒，该引风筒上装有支架，一根轴固定安装在该支架上，轴的两端各装有一个轴承，这两个轴承的外圈之间装有一个套筒，该轴与该引风筒有共同的纵向轴心线，其特征在于，有一个由上、下叶轮组成的部件，上叶轮由上部园形支承盖板、中部园形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，下叶轮由下部园环形支承板、所述的中部园形隔板和固定安装在它们之间的叶片组成，所述的上、下叶轮部件通过所述的上部园形支承盖板和安装在固定连接在所述的下部园环形支承板上的径向支承杆与所说的套筒固定连接，该上、下叶轮部件和该套筒一起可在该轴上转动。

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