CN109026117B - 一种射流风机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种射流风机，包括：一用于驱动空气射流的风机，风筒和第一喷管组件；在所述风筒中形成空气射流的第一通道；所述第一喷管组件设置在所述风筒出风口端，并与风筒之间形成入风的第二通道。本发明射流风机由于在风筒出风口之外设置了第一喷管组件，形成入风的第二通道，用于减少出风口的涡流影响，能够减少能量损耗和噪音影响，并能使射流距离更远；外界空气被卷吸入第二通道，增加射流风机的出风量，提高射流风机的推力；同时避免隧道顶部墙体阻碍气流场，提高射流风机的风速和射程。

Description

一种射流风机
技术领域
本发明涉及风机领域，尤其涉及的是一种射流风机。
背景技术
射流风机安装位置一般是在隧道顶壁处，通常是在一个风筒内设置了较大功率的风扇进行工作，将空气驱动形成射流，以便进行空气流通和交换。现有技术中由于气流在喷射出口附近会形成非常大的涡流，导致不仅噪音和振动难于消除，而且会形成能量损耗转化为热量，降低了射流喷射距离。
此外，气流有一个扩散角，使得上部气流与隧道摩擦，会造成大量气流能量损失，会进一步降低射流喷射距离。现有技术中，进出气筒体喷口与风机轴线会成一定的夹角，这样可以减少喷射气流与隧道顶部摩擦损失，但是喷口的喷射角度已固定，无法根据隧道现场情况进行调试安装和调节风向，造成实际射流风机推力大大浪费且达不到系统设计要求。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种射流风机，旨在解决现有技术中射流风机的射流距离不够远的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种射流风机，其包括一用于驱动空气射流的风机，其中，还包括：风筒和第一喷管组件；在所述风筒中形成空气射流的第一通道；所述第一喷管组件设置在所述风筒出风口端，并与风筒之间形成入风的第二通道。
所述的射流风机，其中，所述第一喷管组件还包括一第一调节件和一第一喷管，所述第一调节件用于调节所述第一喷管的中心轴与所述风筒的中心轴之间的夹角为一预定第一角度。
所述的射流风机，其中，所述第一喷管呈喇叭形或锥形，且所述风筒的出风口位于与所述第一喷管组件的入风口内。
所述的射流风机，其中，所述预定第一角度的范围为0-60°。
所述的射流风机，其中，所述第一调节件包括两个伸缩杆，两个所述伸缩杆分别位于所述风筒上下相对的两侧，所述伸缩杆一端与所述风筒连接，另一端与所述第一喷管组件转动连接；所述风筒上设置有多个用于连接所述伸缩杆的定位螺栓。
所述的射流风机，其中，所述第一调节件还包括两个固定杆，两个所述固定杆分别位于所述风筒左右相对的两侧，用于支撑所述第一喷管。
所述的射流风机，其中，所述第一喷管组件还设置包括：依次设置的若干个第二喷管以及在连接相邻两个所述第二喷管之间的若干个第二调节件，所述第二调节件用于调节相邻两个所述第二喷管的中心轴之间的夹角为一预定第二角度。
所述的射流风机，其中，在所述风筒出风口端形成收窄喷口，所述收窄喷口的口径小于所述第一喷管的出风口的口径。
所述的射流风机，其中，其还包括设置在所述风筒内的第一消音器。
所述的射流风机，其中，其还包括：第二消音器和第二喷管组件；所述第二消音器、所述第二喷管组件分别与所述第一消音器、所述第一喷管组件对称。
有益效果：本发明射流风机由于在风筒出风口之外设置了第一喷管组件，形成入风的第二通道，用于减少出风口的涡流影响，能够减少能量损耗和噪音影响，并能使射流距离更远；外界空气被卷吸入第二通道，增加射流风机的出风量，提高射流风机的推力；同时避免隧道顶部墙体阻碍气流场，提高射流风机的风速和射程。
附图说明
图1是本发明中射流风机的纵截面的结构示意图。
图2是本发明中射流风机的第二结构示意图。
图3是本发明中第一喷管组件的纵截面的结构示意图。
图4是本发明中第一喷管组件的横截面的结构示意图。
图5是本发明中伸缩杆的结构示意图。
图6是本发明中射流风机的第三结构示意图。
图7是本发明中射流风机的第四结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
附图中箭头是指空气流动方向，如图1和图2所示，本发明提供了一种射流风机，包括：一用于驱动空气射流的风机4、风筒1以及第一喷管组件2，所述风筒1通常呈圆筒状，并具有出风口和入风口。风机4设置在风筒1内，并包括：电机41、叶轮42以及电机座43，具体地但不限于，如图2所示，电机座43风筒1的底部，电机41安装在电机座43上，叶轮42与电机41的转动轴连接，通常叶轮42的中心轴、电机41的转动轴的中心轴以及风筒1的中心轴重合设置。叶轮42位于风筒1的中间位置，电机41位于叶轮42与风筒1的出风口之间。在所述风筒1中形成空气射流的第一通道13；所述第一喷管组件2设置在所述风筒1出风口端，并与风筒1之间形成入风的第二通道24。
值得说明的是，在本发明的较佳实施例中，所述风筒1的出风口与所述第一喷管组件2的入风口相对设置，且所述风筒1的出风口小于所述第一喷管组件2的入风口。叶轮42旋转产生的高速空气自风筒1的出风口射出，第一通道13中形成的高速空气的主流束进入第一喷管组件2的入风口中。
风筒1出风口处的主流束边缘产生漩涡，如果没有设置第一喷管组件2，漩涡向主流束的四周散开，并将高速空气的动能转化为热能耗散，而且产生噪音和振动；设置了第一喷管组件2，漩涡被阻挡在第一喷管组件2内（也即第二通道24内），并在主流束的带动下向第一喷管组件2的出风口流动，从而在第一喷管组件2的入风口处形成负压。
由于风筒1的出风口小于第一喷管组件2的入风口，风筒1的出风口与第一喷管组件2的入风口之间具有空隙，形成了第二通道24，高压的外界空气从第二通道24向负压的第一喷管组件2的入风口处流动形成从流束，即外界空气被卷吸入第二通道24，从流束将漩涡推向锥形喷口的出风口，进一步减少漩涡，避免漩涡带来的能量损耗，同时也增加了第一喷管组件2的出风量和风速，增大了射流风机的射程。
若风筒1的出风口与第一喷管组件2的入风口之间不设置空隙，无法形成从流束，无法达到避免大量漩涡带来的能量损耗的效果。设置空隙可以避免在调节第一喷管组件2的角度时，风筒1对第一喷管组件2造成干涉。通过风筒1的高速射流空气可以相对于第一喷管组件2中侧壁附近的空气形成光滑的过渡，从而保护风筒1中喷射出的空气流射程更远，实践证明这个效果特别明显，增加第一喷管组件的前后风筒1射出的射流空气距离是大大不同的，增加后的射程更远。
在本发明的一个较佳实施例中，如图1和图3所示，所述第一喷管组件2还包括一第一调节件和一第一喷管22，所述第一调节件用于调节所述第一喷管22的中心轴与所述风筒1的中心轴之间的夹角为一预定第一角度α，该预定第一角度α可以设置为0-90度，较佳的是0-60之内，越小角度越好。具体地，风筒1出风口处设置有安装板10，第一调节件通过安装板10与风筒1连接。由于射流风机通常设置在隧道顶部，并沿隧道轴线方向设置，其距离隧道顶部太近，现有风机的出风口气流场受到顶部墙体的限制，大大阻碍了射流发展，使得气流损失较大。本发明中可根据隧道现场安装条件调节第一喷管组件2的角度，从而改变出风方向，避免隧道顶部墙体阻碍气流场，减小气流冲击墙体时摩擦产生的热量和噪音，提高了射流风机的风速和射程。同时根据隧道现场情况，结合电机的转速，调节第一喷管组件2的角度，可优化射流风机的出风效率，获得最佳出风效果。
在本发明的一个较佳实施例中，如图1-图3所示，所述第一喷管22呈锥形或喇叭形，所述第一喷管22的出风口小于所述第一喷管22的入风口。为了防止风筒1的出风口处漏风，将所述风筒1的出风口设置在所述第一喷管组件2的入风口内，高速空气在风筒1的出风口中射出后，来不及从风筒1出风口与第一喷管组件2的入风口之间的空隙漏出，而是被第一喷管组件2阻挡，并随从流束向主流束的方向流动。风筒1的进风口处和出风口处呈内径减小的圆台状，即在风筒1出风口端形成收窄喷口，可以使风筒1出风口的风速增大，从而增加第一喷管组件2出风口的风速，增加射流风机的推力，且收窄喷口的口径小于所述第一喷管22的出风口的口径，提高第一喷管组件2出风口的排气量，排气效率较高。
在本发明的一个具体实施例中，如图1-图3所示，所述预定第一角度α的范围为0-60°，即所述第一喷管组件2的中心轴与所述风筒1的中心轴之间的夹角范围为0-60°，较佳地，第一喷管组件2的中心轴与风筒1的中心轴之间的夹角范围为0-15°，将风向根据隧道的现场情况调整后，可避免主流束碰撞隧道顶壁造成能量损失。
本发明的所述第一调节件可以采用多种结构对第一喷管组件2的角度进行调整。
在所述第一调节件的具体实施例一中，如图3和图5所示，所述第一调节件包括两个伸缩杆21，伸缩杆21包括外伸缩杆211和内伸缩杆212，内伸缩杆212嵌合在外伸缩杆211的内部，内伸缩杆212伸出或插入外伸缩杆211可改变伸缩杆的长度。两个所述伸缩杆21分别位于所述风筒1相对两侧，由于通常是向上或向下调节射流风机的出风方向，因此，两个所述伸缩杆21分别位于所述风筒1的上侧和下侧，可分别记为上伸缩杆和下伸缩杆。所述伸缩杆21一端与所述风筒1连接，另一端与所述第一喷管组件2转动连接。
如图3所示，当第一喷管22旋转至水平时，第一喷管22的中心轴与风筒1的中心轴并没有重合，风筒1上设置有多个用于连接伸缩杆21的定位螺栓11，便于调节调节第一喷管22与风筒1在竖直方向的位置，例如，将上伸缩杆连接点向背离出风方向位移，下伸缩杆的连接点向沿着出风方向位移，可使得第一喷管22的中心轴与风筒1的中心轴重合，当然，也可以向上调节上伸缩杆和下伸缩杆的角度，使得第一喷管22的中心轴与风筒1的中心轴重合。
在向下调节射流风机的出风方向时，则上伸缩杆伸长，下伸缩杆缩短，第一喷管组件2向下旋转，其中心轴与风筒1中心轴之间的角度增大。在向上调节射流风机的出风方向时，则下伸缩杆伸长，上伸缩杆缩短，第一喷管组件2向上旋转，其中心轴与风筒1中心轴之间的角度减小。
在所述第一调节件的具体实施例二中，如图4所示，所述第一调节件还包括用于支撑所述第一喷管的两个固定杆23，两个所述固定杆23分别位于所述风筒1相对两侧，两个所述固定杆23分别位于所述风筒1的左侧和右侧，可分别记为左固定杆和右固定杆。所述风筒1上设置有与所述两个固定杆23对应的两排固定孔12，每排固定孔12的个数至少为2个，较佳地，每排固定孔12的个数为13个，每个固定孔12可实现第一喷管组件2转动2.5°的角度，共可实现向左或向右转动0-15°的角度。
所述固定杆23一端与固定在所述固定孔12中，另一端与与所述第一喷管组件2转动连接。在向左调节射流风机的出风方向时，左固定杆固定位置向背离出风方向位移，或这右固定杆固定位置向沿着出风方向位移，第一喷管组件2向左旋转，其中心轴与风筒1中心轴之间的角度向左增大。在向右调节射流风机的出风方向时，右固定杆固定位置向背离出风方向位移，即固定在左边的固定孔12，下固定杆固定位置向沿着出风方向位移，第一喷管组件2向右旋转，其中心轴与风筒1中心轴之间的角度向右增大。
在所述第一调节件的具体实施例三中，与具体实施例二不同的是，所述风筒1上设置有与所述两个固定杆23对应的两个长腰孔（图中未示出），所述固定杆23一端与固定在所述长腰孔中，另一端与所述第一喷管组件2转动连接。通过调整固定杆23固定在长腰孔中的位置，可以旋转第一喷管组件2，从而改变出风方向。
本发明可采用所述第一调节件的具体实施例一至具体实施例三中任意一例调节第一喷管22的方向，这里的方向包括：向上、向下、向左或向右。
在本发明的一个具体实施例中，如图6所示，所述第一喷管组件2包括：依次设置的若干个第二喷管31以及连接相邻两个所述第二喷管31的若干个第二调节件32，所述第二调节件32用于调节相邻两个所述第二喷管31的中心轴之间的夹角。两两第二喷管31之间采用第二调节件32连接，第二调节件32的具体结构可参见所述第一调节件具体实施例一至所述第一调节件具体实施例三中第一调节件。依次设置的第一喷管和第二喷管具有各自的中心轴，第一喷管和第二喷管的中心轴与风筒1的中心轴之间的夹角逐渐变化，例如，若所述第一喷管组件的中心轴需要调节10°，如图2所示，有一个第一喷管21和一个第二喷管31，当然第一喷管21与第二喷管31之间也采用第二调节件32连接，第一喷管21的中心轴与风筒1的中心轴之间的夹角设置为5°，第二喷管31的中心轴与第一喷管21的中心轴之间的夹角设置为5°，则第二喷管31的中心轴与风筒1的中心轴之间的夹角为10°，采用2个或2个以上的第二喷管31时，可以此类推设置各喷管的调节角度。所述第二喷管31呈圆锥台形或喇叭形，所述第二喷管31的出风口小于所述第二喷管31的入风口。采用多个第二喷管31时，第二喷管的出风口位于相邻第二喷管的入风口内。相邻两个第二喷管31之间或者第二喷管31与第一喷管22之间具有空隙，形成第三通道33。
在本发明的一个具体实施例中，如图7所示，所述的射流风机还包括设置在所述风筒1内的第一消音器5。第一消音器5包括多孔板和纤维，多孔板与风筒1内壁连接形成腔体，纤维填充在该腔体内。多孔板可以采用多孔镀锌板，纤维可采用玻璃纤维。
在本发明的一个具体实施例中，如图7所示，所述的射流风机还包括：第二消音器6和第二喷管组件7；所述第二消音器6、所述第二喷管组件7分别与所述第一消音器5、所述第一喷管组件2对称。所述风筒1的进风口与所述第二喷管组件7的出风口相对，且所述风筒1的进风口小于所述第二喷管组件7的出风口，风筒1的进风口与第二喷管组件7的出风口之间具有空隙，外界空气可以从风筒1的进风口与第二喷管组件7的出风口之间的空隙或第二喷管组件7的进风口进入。采用对称设计，使得射流风机可以通过正转或反转电机41以实现风向的切换，并且装配时也可以无需判断安装方向，直接进行安装，也就是沿着风筒超任何一侧都可以工作。当然，也可以采用仅在风筒1的出口端设置第一喷管组件2，风筒1的进口端采用喇叭状的开口，使气体更容易进入到风筒1中。
当然也可以根据隧道现场情况，分别调节第一喷管组件2和第二喷管组件7的角度。当第一喷管组件2和第二喷管组件7对称时，可以改变电机41的转动方向，则调换射流风机的进风口和出风口。
综上所述，本发明所提供的一种射流风机，包括：用于驱动空气射流的风机、风筒以及第一喷管组件；在所述风筒中形成空气射流的第一通道；所述第一喷管组件设置在所述风筒出风口端，并与风筒之间形成入风的第二通道。由于通过第一调节件可调节射流风机的出风方向，避免隧道顶部墙体阻碍气流场，造成气流损失；另一方面，由于第一喷管组件与风筒之间形成入风的第二通道，增加出风量和风速，增大射流风机的射程。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种射流风机，其包括一用于驱动空气射流的风机，其特征在于，还包括：风筒和第一喷管组件；在所述风筒中形成空气射流的第一通道；所述第一喷管组件设置在所述风筒出风口端，并与风筒之间形成入风的第二通道；
所述第一喷管组件还包括一第一调节件和一第一喷管，所述第一调节件用于调节所述第一喷管的中心轴与所述风筒的中心轴之间的夹角为一预定第一角度；
所述第一调节件包括两个伸缩杆，两个所述伸缩杆分别位于所述风筒上下相对的两侧，所述伸缩杆一端与所述风筒连接，另一端与所述第一喷管组件转动连接；所述风筒上设置有多个用于连接所述伸缩杆的定位螺栓；
所述射流风机还包括：第二喷管组件；所述第二喷管组件与所述第一喷管组件对称，所述风筒的进风口与所述第二喷管组件的出风口相对。
2.根据权利要求1所述的射流风机，其特征在于，所述第一喷管呈喇叭形或锥形，且所述风筒的出风口位于与所述第一喷管组件的入风口内。
3.根据权利要求1所述的射流风机，其特征在于，所述预定第一角度的范围为0-60°。
4.根据权利要求1所述的射流风机，其特征在于，所述第一喷管组件还设置包括：依次设置的若干个第二喷管以及在连接相邻两个所述第二喷管之间的若干个第二调节件，所述第二调节件用于调节相邻两个所述第二喷管的中心轴之间的夹角为一预定第二角度。
5.根据权利要求1至4任一所述的射流风机，其特征在于，在所述风筒出风口端形成收窄喷口，所述收窄喷口的口径小于所述第一喷管的出风口的口径。
6.根据权利要求5所述的射流风机，其特征在于，其还包括设置在所述风筒内的第一消音器。
7.根据权利要求6所述的射流风机，其特征在于，其还包括：第二消音器；所述第二消音器与所述第一消音器对称。
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