CN110513310A - 一种双负载风机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双负载风机，所述双负载风机至少包括双驱动装置和风机，所述双驱动装置至少包括第一驱动模块和第二驱动模块；所述第一驱动模块至少包括第一转轴、定子、转子；所述第二驱动模块至少包括第二转轴及调速组件；所述调速组件至少包括第一转轮、第二转轮、传送带及传送带位置调节元件；所述第一转轮和所述第二转轮通过传送带相连，所述传送带位置调节元件与传送带连接。所述风机至少设置两个；所述风机至少包括叶轮，所述两个风机的叶轮分别与所述第一转轴和第二转轴连接；双负载风机只由一台驱动装置驱动，节约能源。两个风机可以独立调速，可以任意速率比调速，使风机性能曲线上全部工况点均为最佳工况点。

Description

一种双负载风机

技术领域

本发明涉及风机技术领域，特别是涉及一种双负载风机。

背景技术

传统的工业离心风机为一个电机配备一个叶轮，即便是双出轴电机配备双叶轮，只是将两个相同的风机强行拼装在一起，因此两个叶轮的转速也是相同的，工业使用价值不大。而本发明双负载风机右端通过变频器调节转速，左端以任意速率比调速，可以实现风机性能曲线下的全部工况点，而不是局限于在传统性能曲线下单一工况调节。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双负载风机，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双负载风机，所述双负载风机至少包括双驱动装置和风机，所述双驱动装置至少包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块和第二驱动模块能够独立调速；所述第一驱动模块至少包括第一转轴、定子、转子；所述定子与转子相配合向第一转轴提供动力；所述第二驱动模块至少包括第二转轴及调速组件；所述调速组件至少包括第一转轮、第二转轮、传送带及传送带位置调节元件；所述第一转轮被设置成与所述第一转轴有相同角速度，所述第二转轮被设置成与所述第二转轴相同的角速度；所述第一转轮和所述第二转轮通过传送带相连，所述传送带位置调节元件与传送带连接，以使所述第一转轮和所述第二转轮通过传送带位置调节实现速率比的调节。所述第一驱动模块和第二驱动模块用于以任意速率比驱动所述风机；所述风机至少设置两个；所述风机至少包括叶轮，所述两个风机的叶轮分别与所述第一转轴和第二转轴连接；

所述第一转轮至少包括第一转轮圆台段，所述第二转轮至少包括第二转轮圆台段。

优选的，所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的外形一致且两端对齐。

所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的中心轴平行，且所述第一转轮圆台段的宽端对应第二转轮圆台段的窄端，所述第一转轮圆台段的窄端对应第二转轮圆台段的宽端。

所述第一转轮设置在所述第一转轴上，所述第二转轮设置在第二转轴上；

所述双驱动装置还可以同时设置第一转轴、第二转轴和第三转轴。所述第一转轮设置在第三转轴上，第二转轮设置在第二转轴上。

所述第三转轴与第一转轴传动连接。优选的，传动连接方式为齿轮连接。

所述传送带位置调节元件可以是通过牵引力实现调速，也可以通过压力实现调速，所述压力可以是气压，也可以是液压。

所述传送带位置调节元件可以通过牵引力调节，所述传送带位置调节元件至少包括牵引绳、牵引器和定位锁；所述定位锁连接所述牵引绳，所述牵引绳两端分别连接所述牵引器，所述牵引绳经定位锁与传送带连接；

所述传送带位置调节元件可以通过压力调节，所述传送带位置调节元件至少包括压力泵、压力杆和支撑件；所述压力杆受所述压力泵驱动，所述支撑件设于压力杆上，所述压力杆经支撑件连接传送带。

优选的，所述传送带位置调节元件还包括：压力杆导向元件，所述压力杆导向元件与压力杆活动连接，用于引导压力杆活动方向；

更优选的，所述压力杆中空，压力杆上还设有支撑控制块，支撑件受支撑控制块调控伸缩；

更优选的，所述支撑件的传送带接触面设有压感器。

所述两个风机的叶轮分别与所述第一转轴和第二转轴连接；例如，所述连接方式可以是通过轴盘连接，也可以是通过皮带连接，还可以是联轴器传动。优选的，所述连接方式为通过轴盘连接。

优选的，所述双负载风机还包括变频器，所述变频器可以通过引线控制转子13的转速，从而实现任意调节第一驱动模块的速度。此时一端风机通过变频器调整转速，另一端通过双驱动装置自身进行任意速率比的转速调节，两风机的转速分别可调，同样实现风机性能曲线下所覆盖的所有工况点。

优选的，所述双负载风机还包括控制器，所述控制器与双驱动装置1和风机2信号连接。所述控制器通过支架放置在双驱动装置外部。

如上所述，本发明的双负载风机，具有以下有益效果：

1)双负载风机只由一台驱动装置驱动，节约能源。

2)双负载风机两端可以独立调速。

3)双负载风机可以任意速率比调速，可以使风机性能曲线上全部工况点均为最佳工况点。

附图说明

图1显示为本发明的一种双负载风机示意图。

图2显示为本发明的双负载风机的双驱动装置示意图。

图3显示为本发明的双负载风机的双驱动装置示意图。

图4显示为本发明的传送带位置调节元件。

图5显示为本发明的传送带位置调节元件。

图6(a)显示为本发明的双负载风机一端风机性能曲线图；(b)显示为本发明的双负载风机另一端风机性能曲线图。

元件标号说明

1 双驱动装置

111 第一转轴

112 第二转轴

113 第三转轴

12 定子

13 转子

14 第一转轮

15 第二转轮

16 传动带

17 传动带位置调节元件

171 牵引绳

172 牵引器

173 定位锁

174 压力泵

175 压力杆导向元件

176 压力杆

177 支撑控制块

178 支撑件

179 压感器

2 风机

21 叶轮

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明提供一种双负载风机，所述双负载风机至少包括双驱动装置1和风机2，所述双驱动装置1至少包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块和第二驱动模块能够独立调速；所述第一驱动模块至少包括第一转轴111、定子12、转子13；所述定子12与转子13相配合向第一转轴111提供动力；所述第二驱动模块至少包括第二转轴112及调速组件；所述调速组件至少包括第一转轮14、第二转轮15、传送带16及传送带位置调节元件17；所述第一转轮14被设置成与所述第一转轴111有相同角速度，所述第二转轮15被设置成与所述第二转轴112有相同的角速度；所述第一转轮14和所述第二转轮15通过传送带16相连，所述传送带位置调节元件17与传送带16连接，以使所述第一转轮14和所述第二转轮15通过传送带16位置调节实现速率比的调节。所述第一驱动模块和第二驱动模块用于以任意速率比驱动所述风机2；所述风机至少设置两个；所述风机至少包括叶轮21，所述两个风机的叶轮21分别与所述第一转轴111和第二转轴112连接；

所述定子12形状包括但不限于长方体、正方体、圆环。优选的，所述定子12形状为圆环形的圆环柱体。所述定子固定在壳体的内壁上。

所述转子13形状为圆环柱体。

沿所述转子13轴向设置第一转轴111，第一转轴111可以设置在转子13中心轴处穿过所述转子13。

所述第二驱动模块至少包括第二转轴112及调速组件。

所述调速组件至少包括第一转轮14、第二转轮15、传送带16及传送带位置调节元件17。

所述第一转轮14至少包括第一转轮圆台段，所述第二转轮15至少包括第二转轮圆台段。

进一步的，所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的外形一致且两端对齐。

所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的中心轴平行，且所述第一转轮圆台段的宽端对应第二转轮圆台段的窄端，所述第一转轮圆台段的窄端对应第二转轮圆台段的宽端。

所述第一转轮14与第二转轮15通过传送带16连接。所述传送带16可以在第一转轮14和第二转轮15外表面上移动。因为两转轮两端放置刚好相反，从一端到另一端的过程中两转轮的外围距离保持不变。

在如图2所示的较佳实施例中，所述第一转轮14设置于第一转轴111上，所述第二转轮15设置于第二转轴112上。所述第一转轮14与第一转轴111具有相同角速度。第二转轮15设置在第二转轴112上，两者角速度相同。第一转轴111直接驱动第一转轮14转动。第一转轴111通过第一转轮14、第二转轮15和传送带16驱动第二转轴112转动为外部负载提供驱动力。

进一步的，所述第二转轴112与所述第一转轴111处于平行设置，所述第二转轴112与所述第一转轴111的间距为保证第一转轮14和第二转轮15有充足的运转空间即可，这样可使设备占用空间尽量小。

在如图3所示的较佳实施例中，所述双驱动装置还可以同时设置第一转轴111、第二转轴112和第三转轴113。所述第一转轮14设置在第三转轴113上，第二转轮15设置在第二转轴112上。

所述第三转轴113与第一转轴111传动连接。传动连接方式包括但不限于传送带连接、齿轮连接。

进一步的，传动连接方式为齿轮连接。齿轮传动效率高，传动比稳定，传动不会出现运行时间久后松动的情况，传动所需空间体积小。齿轮工作寿命可长达一二十年。

所述传送带位置调节元件17可以是通过牵引力实现调速，也可以通过压力实现调速，所述压力可以是气压，也可以是液压。

在如图4所示的较佳实施例中，所述传送带位置调节元件17通过牵引力实现调速。所述传送带位置调节元件17包括牵引绳171、牵引器172和定位锁173。定位锁173的中间位置连接牵引绳171，牵引绳两端分别连接牵引器172。

进一步的，定位锁173上下有两个圆滑的孔洞。传送带16穿过定位锁173上下的孔洞，定位锁173可以用来确定两转轮之间的速率比。

在如图4所示的较佳实施例中，调速模块中牵引器172可收可放，在一端牵引器施力时另一端牵引器自动释放力，在牵引器172的带动下，定位锁173发生左右位移，进一步牵制传动带在转轮两端的移动。因第一转轮和第二转轮直径不同，两边驱动而附带上了不同的速率比，且速率比变换平缓，在最大和最小速率比之间无极变化。

在如图5所示的另一较佳实施例中，所述传送带位置调节元件17通过压力实现调速。所述传送带位置调节元件17包括压力泵174、压力杆导向元件175、压力杆176、支撑控制块177、支撑件178。

进一步的，所述压力杆导向元件175与压力杆176活动连接，用于引导压力杆176活动方向。

进一步的，压力杆176内设通道，支撑控制块177内包括一连接通道及一支撑杆通道，压力杆176内的通道经所述连接通道与支撑杆通道相通。两个支撑件178的一端分别与所述支撑杆通道滑动密封连接，支撑件178的另一端探出所述支撑杆通道。压力泵174通过压力杆176的通道将压力传输到支撑控制块177的通道。支撑件178可根据通道内压力的大小在所述支撑杆通道内伸缩滑动，从而调节传动带17缠绕的松紧程度，避免松弛产生打滑现象。在优选的实施方式中，压力杆176中心有一定大小的孔径，压力泵174通过压力杆176的孔径将压力传输到支撑控制块177。

进一步的，所述支撑件178两端为具有凹槽的支撑架，在支撑件178的一端上设置有压感器179。

在如图5所示的较佳实施例中，调速模块中压力杆176在压力泵174的作用力下在压力杆导向元件175上伸长或者收缩，压力杆176带动支撑件178，支撑件178带动传送带17在两转轮间移动赋予第一转轴111和第二转轴112不同速率比，且速率比变换平缓，在最大和最小速率比之间无极变化。传送带16通过支撑件178的凹槽不发生偏移，压感器179感应传送带17对支撑件178凹槽产生的压力，当仪器正常运转时压力在一规定范围内，一旦压力值减小说明传动带松弛，压力杆176中心充入气体，此时支撑控制块177促使支撑件178伸长一定距离，使压感器的压感恢复规定范围。

所述传送带位置调节元件17设置于第一转轮14、第二转轮15之间。所述传送带位置调节元件17与传送带16连接，通过调节传送带16在第一转轮14和第二转轮15外表面的位置，以使所述第一转轮14和所述第二转轮15通过传送带16位置调节实现速率比的调节。所述第二转轴112与第一转轴111可以同速转动，也可以不同速转动。

进一步的，所述第二转轴112与第一转轴111可以任意速率比转动。从而达到两风机的叶轮21可以进行独立的调速，实现性能曲线下所覆盖的所有工况点，在每一个工况点下风机效率都达到最高。

所述两个风机的叶轮21分别与所述第一转轴111和第二转轴112连接；

例如，所述连接方式可以是通过轴盘连接，也可以是通过皮带连接，还可以是联轴器传动。优选的，所述连接方式为通过轴盘连接。

在优选的实施例中，所述双负载风机还包括变频器，所述变频器可以通过引线控制转子13的转速，从而实现任意调节第一驱动模块的速度。此时一端风机通过变频器调整转速，另一端通过双驱动装置自身进行任意速率比的转速调节，两风机的转速分别可调，同样实现风机性能曲线下所覆盖的所有工况点，在每一个工况点下风机效率都达到最高。

进一步的，所述双负载风机还包括基座，所述双驱动装置固定在基座上，优选的，通过螺栓进行固定。

所述风机可以是叶片式风机，也可以是容积式风机。

所述风机还包括进风口、出风口、蜗壳、出风口法兰。所述进风口、出风口、出风口法兰设置于所述蜗壳上。

进一步的，所述双负载风机还包括控制器，所述控制器与双驱动装置1和风机2信号连接。所述控制器通过支架放置在双驱动装置外部，并可旋转便于操作；所述双负载风机的控制和动态情况均集中于外部的控制器上，双负载风机所有的控制步骤均在其控制器上设置，视觉直观、操作简单。

在本发明中，双驱动装置左侧驱动一端风机的叶轮21。双驱动装置右侧驱动另一端风机的叶轮21。左侧通过双驱动装置进行任意速率比调节一端叶轮21转速，右侧通过变频器调节另一端叶轮21转速。两端风机同时运行时可以实现风机性能曲线下的所有工况情况，两端风机的性能曲线分别如图6(a)(b)所示。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种双负载风机，其特征在于，所述双负载风机至少包括双驱动装置(1)和风机(2)，所述双驱动装置(1)至少包括第一驱动模块和第二驱动模块；所述第一驱动模块至少包括第一转轴(111)、定子(12)、转子(13)；所述定子(12)与转子(13)相配合向第一转轴(111)提供动力；所述第二驱动模块至少包括第二转轴(112)及调速组件；所述调速组件至少包括第一转轮(14)、第二转轮(15)、传送带(16)及传送带位置调节元件(17)；所述第一转轮(14)被设置成与所述第一转轴(111)有相同角速度，所述第二转轮(15)被设置成与所述第二转轴(112)相同角速度；所述第一转轮(14)和所述第二转轮(15)通过传送带(16)相连，所述传送带位置调节元件(17)与传送带(16)连接，以使所述第一转轮(14)和所述第二转轮(15)通过传送带(16)位置调节实现速率比的调节；所述风机(1)至少设置两个；所述风机(1)至少包括叶轮(21)，所述两个风机(1)的叶轮(21)分别与所述第一转轴(111)和第二转轴(112)传动连接。

2.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，所述第一转轮(14)至少包括第一转轮圆台段，所述第二转轮(15)至少包括第二转轮圆台段；所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的中心轴平行，且所述第一转轮圆台段的宽端对应第二转轮圆台段的窄端，所述第一转轮圆台段的窄端对应第二转轮圆台段的宽端。

3.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，所述第一转轮圆台段与第二转轮圆台段的外形一致且两端对齐。

4.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，

所述第一转轮(14)设置在所述第一转轴(111)上，所述第二转轮(15)设置在第二转轴(112)上；

或者，

所述双驱动装置(1)同时设置第一转轴(111)、第二转轴(112)和第三转轴(113)；所述第一转轮(14)设置在第三转轴(113)上，第二转轮(15)设置在第二转轴(112)上；所述第三转轴(113)与第一转轴(111)齿轮传动连接。

5.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，

所述传送带位置调节元件(17)包括牵引绳(171)、牵引器(172)和定位锁(173)；

所述定位锁(173)连接牵引绳(171)，牵引绳两端分别连接牵引器(172)；所述牵引绳(171)经定位锁(173)与传送带(16)连接；

或者，

所述传送带位置调节元件(17)至少包括压力泵(174)、压力杆(176)、支撑件(178)；所述压力杆(176)受所述压力泵(174)驱动，所述支撑件(178)设于压力杆(176)上，所述压力杆(176)经支撑件(178)连接传送带(16)。

6.如权利要求5所述的双负载风机，其特征在于，所述传送带位置调节元件(17)还包括：压力杆导向元件(175)，所述压力杆导向元件(175)与压力杆(176)活动连接，用于引导压力杆(176)活动方向；

和/或，

所述压力杆(176)为中空，并且可伸缩，压力杆(176)上还设有支撑控制块(177)，支撑件(178)受支撑控制块(177)的调控伸缩；

和/或，

在支撑件(178)传送带接触面上设置有压感器(179)。

7.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，两个风机(1)的叶轮(1)分别与所述第一转轴(1)和第二转轴(1)的传动连接方式选自：轴盘连接、皮带连接及联轴器连接。

8.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，所述双驱动装置(1)还包括变频器，所述变频器用于调节转子(13)的转速。

9.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，所述双负载风机还包括控制器，所述控制器与双驱动装置(1)信号连接。

10.如权利要求1所述的双负载风机，其特征在于，所述双负载风机还包括以下一种或几种部件：进风口、出风口、蜗壳、出风口法兰。