CN107524620A - 一种离心式热风循环风机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离心式热风循环风机，包括电机和离心叶轮，电机和叶轮之间设置有一块安装板，安装板的一面固定连接有一个筒形的围栏，围栏的一端被安装板封闭，围栏内设置有保温棉，围栏远离安装板的一端设置有一块大端板，安装板上设置有一个供电机的输出轴穿过的第一轴孔，保温棉中设置有供输出轴穿过的第一通道，所述电机固定连接在安装板背对围栏的一面。通过在电机与离心叶轮之间设置保温隔热结构，确保电机工作环境的温度满足要求，避免电机因温度过高而降低使用寿命，并且可将电机的输出轴与叶轮直接连接，既提高了风机的工作效率，简化了风机的结构，又降低了风机的维护成本。

Description

一种离心式热风循环风机
技术领域
本发明涉及一种风机，特别是一种离心式热风循环风机。
背景技术
离心式热风循环风机广泛应用于玻璃烧制、金属件回火等技术领域，其作用是使高温炉窑内的高温气体产生循环的气流，从而使炉窑内的温度均匀，以提高产品的成品质量。
由于高温炉窑的特殊工作环境，因此，为了保护风机的驱动装置电机，通常将风机的主轴插入炉窑内并通过轴承实现转动，然后将电机安装在炉窑外，并通过皮带传动，这样可尽量减少热传递对电机的使用寿命的影响。但是这种结构大大降低了风机的效率，而且高温大大降低了皮带、轴承的寿命，维护成本非常高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、隔热效果优良的离心式热风循环风机。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种离心式热风循环风机，包括电机，电机的输出轴上连接有离心叶轮，所述电机和叶轮之间设置有保温隔热结构，该保温隔热结构包括一块安装板，安装板的一面固定连接有一个筒形的围栏，围栏的一端被安装板封闭，围栏内设置有保温棉，所述安装板上设置有一个供电机的输出轴穿过的第一轴孔，所述保温棉中设置有供输出轴穿过的第一通道，所述电机固定连接在安装板背对围栏的一面，输出轴依次穿过第一轴孔。
作为一种优选的方案，所述离心叶轮包括与输出轴固定连接的轮芯、同轴连接在轮芯的一端的圆形底板，底板朝向输出轴轴端的一侧相向设置有一块环形导流板，环形导流板与输出轴同轴设置，环形导流板中心孔即为进风口，位于底板和环形导流板之间以输出轴轴心为中心环状离散设置有大量主叶片，主叶片的一端接近输出轴轴心，为近心端，另一端远离输出轴轴心，为远心端，其中任一主叶片的远心端与输出轴轴心的连线，与该主叶片远心端的切线构成导流角θ，且满足50°＜θ＜60°，任一主叶片以远心端为旋转中心，相对于其远心端与输出轴轴心的连线均偏向同一侧，两相邻主叶片之间构成导流通道，导流通道远离离心叶轮旋转中心的一端即为出风口。
作为一种优选的方案，所述主叶片成弧形，主叶片的迎风面为凸弧面。
作为一种优选的方案，所述主叶片的近心端为斜边，主叶片近心端沿环形导流板向底板方向逐渐向离心叶轮中心延伸，所述主叶片近心端位于进风口范围内。
作为一种优选的方案，所述底板背对主叶片的一面以输出轴轴心为中心环形离散设置有多个副叶片，该副叶片的设置方向与主叶片的设置方向一致，副叶片远离底板的一端为顶端，围栏远离安装板的一端设置有一块大端板，大端板阻挡保温棉从围栏中脱出，所述大端板上同样设置有供输出轴穿过的第二轴孔，副叶片的顶端朝向大端板。
作为一种优选的方案，所述副叶片接近输出轴的一端的高度大于远离输出轴的一端的高度，使副叶片的顶端成斜边，所述大端板上设置有与副叶片顶端相配合的断面呈楔形的环槽，所述副叶片顶端插入环槽内，插入深度为副叶片顶端斜边的1/3～1/2。
作为一种优选的方案，所述电机与安装板之间还设置有一个连接座，该连接座包括与电机直接连接的底座，从底座四周边缘向安装板伸出的多个固定板，所述输出轴穿过底座，多个固定板离散设置且均布于底座四周，使底座与安装板之间形成固定的间隙，位于该间隙内的输出轴上固定连接有一个小叶轮，所述固定板与安装板固定连接。
作为一种优选的方案，所述连接座还包括一块顶板，该顶板固定连接在固定板远离底座的一端，所述固定板成弧形，使间隙成半球形空间，所述顶板与安装板固定连接。
作为一种优选的方案，所述小叶轮的材质为铝。
作为一种优选的方案，所述第一轴孔为沉孔，所述连接座上的顶板固定连接在第一轴孔的内底面上，第一轴孔的深度满足小叶轮全部没入第一轴孔内。
本发明的有益效果是：通过在电机与离心叶轮之间设置保温隔热结构，将高温炉窑内的高温与电机隔绝，从而确保电机工作环境的温度满足要求，避免电机因温度过高而降低使用寿命，同时采用上述结构后，可将电机的输出轴与叶轮直接连接，相对于传统的皮带连接，本发明既提高了风机的工作效率，简化了风机的结构，又降低了风机的维护成本。
附图说明
图1是本发明的示意图；
图2是图1中离心叶轮的结构示意图。
图1和图2中：1、电机，2、离心叶轮，3、安装板，4、围栏，5、保温棉，6、大端板，7、输出轴，8、第一轴孔，9、第一通道，10、第二轴孔，11、轮芯，12、底板，13、环形导流板，14、进风口，15、主叶片，15a、近心端，15b、远心端，16、导流通道，17、出风口，18、副叶片，19、环槽，21、连接座，22、底座，23、固定板，24、间隙，25、小叶轮，26、顶板。
具体实施方式
下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。
如图1、图2所示的一种离心式热风循环风机，包括电机1，电机1的输出轴7上连接有离心叶轮2，所述电机1和叶轮2之间设置有保温隔热结构，该保温隔热结构包括一块安装板3，安装板3的一面固定连接有一个筒形的围栏4，围栏4的一端被安装板3封闭，围栏4内设置有保温棉5，所述安装板3上设置有一个供电机1的输出轴7穿过的第一轴孔8，所述保温棉5中设置有供输出轴7穿过的第一通道9，所述电机1固定连接在安装板3背对围栏4的一面，输出轴7依次穿过第一轴孔8。
通过在电机1与离心叶轮2之间设置保温隔热结构，将高温炉窑内的高温与电机隔绝，从而确保电机1工作环境的温度满足要求，避免电机1因温度过高而降低使用寿命，同时采用上述结构后，可将电机1的输出轴7与离心叶轮2直接连接，相对于传统的皮带连接，本发明既提高了风机的工作效率，简化了风机的结构，又降低了风机的维护成本。
所述离心叶轮2包括与输出轴7固定连接的轮芯11、同轴连接在轮芯11的一端的圆形底板12，底板12朝向输出轴7轴端的一侧相向设置有一块环形导流板13，环形导流板13与输出轴7同轴设置，环形导流板13中心孔即为进风口14，位于底板12和环形导流板13之间以输出轴7轴心为中心环状离散设置有大量主叶片15，主叶片15的一端接近输出轴7轴心，为近心端15a，另一端远离输出轴7轴心，为远心端15b，其中任一主叶片15的远心端15b与输出轴7轴心的连线，与该主叶片15远心端15b的切线构成导流角θ，且满足50°＜θ＜60°，任一主叶片15以远心端15b为旋转中心，相对于其远心端15b与输出轴7轴心的连线均偏向同一侧，两相邻主叶片15之间构成导流通道16，导流通道16远离离心叶轮2旋转中心的一端即为出风口17。
上述结构的离心叶轮2导流角设置合理，主叶片15受风阻小，离心效果好，而且有效降低离心叶轮2转动时产生的噪音。
所述主叶片15成弧形，主叶片15的迎风面为凸弧面，进一步降低主叶片15的风阻。
所述主叶片15的近心端15a为斜边，主叶片15近心端15a沿环形导流板13向底板12方向逐渐向离心叶轮2中心延伸，所述主叶片15近心端15a位于进风口14范围内。
气流从进风口14进入离心叶轮2内，会由于惯性撞击底板12，而将主叶片15的近心端设置在进风口14的范围内，则当气流从进风口14进入离心叶轮12，便会受到主叶片15的搅动，快速形成涡流，沿道路通道16向离心叶轮12外流动，从而加速了气流的循环速度，及提高了风机的工作效率。
所述底板12背对主叶片15的一面以输出轴7轴心为中心环形离散设置有多个副叶片18，该副叶片18的设置方向与主叶片15的设置方向一致，副叶片18远离底板12的一端为顶端，围栏4远离安装板的一端设置有一块大端板6，大端板6阻挡保温棉5从围栏4中脱出，大端板6上设置有供输出轴7穿过的第二轴孔10，副叶片18的顶端朝向大端板6。
由于副叶片18与主叶片15的设置方向一致，因此，当主叶片15做离心旋转时，副叶片18也带动其中心区域的气体做离心运动，并向副叶片18外溢出，从而使副叶片18中心形成一个负压区，避免高温炉窑内的高温气体进入副叶片18的中心区，从而避免高温气体通过第二轴孔10进入第一通道9使输出轴7升温。
所述副叶片18接近输出轴7的一端的高度大于远离输出轴7的一端的高度，使副叶片18的顶端成斜边，所述大端板6上设置有与副叶片18顶端相配合的断面呈楔形的环槽19，所述副叶片18顶端插入环槽19内，插入深度为副叶片18顶端斜边的1/3～1/2。
由于在底板12上设置了环槽19，并且将副叶片18的顶端部分插入环槽19内，可以有效地减少高热气流从副叶片18和底板12之间进入副叶片18的中心区，从而进一步提高了对输出轴7的隔热效果。并且即使高热气流从副叶片18和底板12之间进入副叶片18的中心区，也会立即被副业轮18带走，从新回到副叶片18外围区域。
所述电机1与安装板3之间还设置有一个连接座21，该连接座21包括与电机1直接连接的底座22，从底座22四周边缘向安装板3伸出的多个固定板23，所述输出轴7穿过底座22，多个固定板23离散设置且均布于底座22四周，使底座22与安装板3之间形成固定的间隙24，位于该间隙24内的输出轴7上固定连接有一个小叶轮25，所述固定板23与安装板3固定连接。
小叶轮25与输出轴7同步转动，向下送风，降低炉窑内高热气体溢出的同时，加快输出轴7的热量散发，提高电机工作的安全性。
所述连接座21还包括一块顶板26，该顶板26固定连接在固定板23远离底座21的一端，所述固定板23成弧形，使间隙23成半球形空间，所述顶板26与安装板3固定连接。
弧形固定板23具有较好的强度和抗震能力，提高风机的工作稳定性。同时加大了间隙23的空间。便于气体的流动。
所述小叶轮25的材质为铝，铝材散热性能好，这里还可将小叶轮25作为一个散热装置，热能传导至小叶轮25，小叶轮25通过自身旋转，快速散热。
所述第一轴孔8为沉孔，所述连接座21上的顶板26固定连接在第一轴孔8的内底面上，第一轴孔8的深度满足小叶轮25全部没入第一轴孔8内。
将小叶轮25没入第一轴孔8内，可对小叶轮25进行保护。
本发明的工作原理是：使用上述离心式热风循环风机时，首先要在炉窑的炉壁上开设一个与围栏4相配合的孔，然后将风机的离心叶轮2一端插入炉窑内，直至安装板3与炉窑外壁相贴，然后通过多个紧固螺栓将连接板3与炉窑的外壁固定连接在一起，完成安装。
启动风机后，离心叶轮的旋转驱使炉窑内部的气体运动，形成气流并在炉窑内部循环，从而使炉窑内部各处的温度达到均衡。
小叶轮25与输出轴7直接连接，小叶轮25具有极强的散热性能，能阻止热量从输出轴7传递至电机内部。从而确保了电机的正常运行。
副叶片18跟随离心叶轮2同步旋转，使副叶片18的中心区形成负压区，防止高温气体通过第二轴孔10进入第一通道9内，从而避免高温气体与输出轴7接触，降低热传递效果，确保电机1的工作温度。
保温棉5将炉窑内部的热能隔绝在炉窑内部，避免热能溢出，使电机受热，从而也确保了电机的正常运行。
离心叶轮2的主叶片15的特殊设置，使主叶片15在转动过程中收到的风阻大大减小，提高了气体流动速度的同时，降低了离心叶轮2转动是产生的噪音。
由于实现了电机1的输出轴7与叶轮2的直接连接，因此大大降低了电机1驱动叶轮2时的能量损耗。提高了风机的效率。
上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种离心式热风循环风机，包括电机(1)，电机(1)的输出轴(7)上连接有离心叶轮(2)，其特征在于，所述电机(1)和叶轮(2)之间设置有保温隔热结构，该保温隔热结构包括一块安装板(3)，安装板(3)的一面固定连接有一个筒形的围栏(4)，围栏(4)的一端被安装板(3)封闭，围栏(4)内设置有保温棉(5)，所述安装板(3)上设置有一个供电机(1)的输出轴(7)穿过的第一轴孔(8)，所述保温棉(5)中设置有供输出轴(7)穿过的第一通道(9)，所述电机(1)固定连接在安装板(3)背对围栏(4)的一面，输出轴(7)依次穿过第一轴孔(8)、第一通道(9)。
2.根据权利要求1所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述离心叶轮(2)包括与输出轴(7)固定连接的轮芯(11)、同轴连接在轮芯(11)的一端的圆形底板(12)，底板(12)朝向输出轴(7)轴端的一侧相向设置有一块环形导流板(13)，环形导流板(13)与输出轴(7)同轴设置，环形导流板(13)中心孔即为进风口(14)，位于底板(12)和环形导流板(13)之间以输出轴(7)轴心为中心环状离散设置有大量主叶片(15)，主叶片(15)的一端接近输出轴(7)轴心，为近心端(15a)，另一端远离输出轴(7)轴心，为远心端(15b)，其中任一主叶片(15)的远心端(15b)与输出轴(7)轴心的连线，与该主叶片(15)远心端(15b)的切线构成导流角θ，且满足50°＜θ＜60°，任一主叶片(15)以远心端(15b)为旋转中心，相对于其远心端(15b)与输出轴(7)轴心的连线均偏向同一侧，两相邻主叶片(15)之间构成导流通道(16)，导流通道(16)远离离心叶轮(2)旋转中心的一端即为出风口(17)。
3.根据权利要求2所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述主叶片(15)成弧形，主叶片(15)的迎风面为凸弧面。
4.根据权利要求2所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述主叶片(15)的近心端(15a)为斜边，主叶片(15)近心端(15a)沿环形导流板(13)向底板(12)方向逐渐向离心叶轮(2)中心延伸，所述主叶片(15)近心端(15a)位于进风口(14)范围内。
5.根据权利要求2所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述底板(12)背对主叶片(15)的一面以输出轴(7)轴心为中心环形离散设置有多个副叶片(18)，该副叶片(18)的设置方向与主叶片(15)的设置方向一致，副叶片(18)远离底板(12)的一端为顶端，所述围栏(4)远离安装板的一端设置有一块大端板(6)，大端板(6)阻挡保温棉(5)从围栏(4)中脱出，所述大端板(6)上同样设置有供输出轴(7)穿过的第二轴孔(10)，副叶片(18)的顶端朝向大端板(6)。
6.根据权利要求5所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述副叶片(18)接近输出轴(7)的一端的高度大于远离输出轴(7)的一端的高度，使副叶片(18)的顶端成斜边，所述大端板(6)上设置有与副叶片(18)顶端相配合的断面呈楔形的环槽(19)，所述副叶片(18)顶端插入环槽(19)内，插入深度为副叶片(18)顶端斜边的1/3～1/2。
7.根据权利要求1～6任一所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述电机(1)与安装板(3)之间还设置有一个连接座(21)，该连接座(21)包括与电机(1)直接连接的底座(22)，从底座(22)四周边缘向安装板(3)伸出的多个固定板(23)，所述输出轴(7)穿过底座(22)，多个固定板(23)离散设置且均布于底座(22)四周，使底座(22)与安装板(3)之间形成固定的间隙(24)，位于该间隙(24)内的输出轴(7)上固定连接有一个小叶轮(25)，所述固定板(23)与安装板(3)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述连接座(21)还包括一块顶板(26)，该顶板(26)固定连接在固定板(23)远离底座(21)的一端，所述固定板(23)成弧形，使间隙(23)成半球形空间，所述顶板(26)与安装板(3)固定连接。
9.根据权利要求7所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述小叶轮(25)的材质为铝。
10.根据权利要求7所述的一种离心式热风循环风机，其特征在于，所述第一轴孔(8)为沉孔，所述连接座(21)上的顶板(26)固定连接在第一轴孔(8)的内底面上，第一轴孔(8)的深度满足小叶轮(25)全部没入第一轴孔(8)内。
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