CN110701071A

CN110701071A - 一种新型高压旋涡气泵

Info

Publication number: CN110701071A
Application number: CN201911027435.4A
Authority: CN
Inventors: 徐志强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-10-19
Filing date: 2019-10-19
Publication date: 2020-01-17

Abstract

本发明公开了一种新型高压旋涡气泵，包括电机、泵壳、叶轮、盖、进气部分、出气管、进出气压隔离壳、涵道底后一半底渐增高出气涵道，所述进气部分由进气管与可调进气口组成，所述电机相比传统产品为已增速式的。通过低成本改进，可使气压与流量提高至原二倍以上，可节能增效。

Description

一种新型高压旋涡气泵

技术领域

本发明涉及一种鼓风机，尤其是一种旋涡鼓风机或旋涡气泵。

背景技术

市场上通用的高压旋涡气泵，其虽然在气压上明显大于普通鼓风机，但在产生气压与流量的效率上经检测，仅为一半的效能，另外根据已有的专利高压旋涡气泵所述的方法，如斜旋叶片制作困难，成本很高，现根据对原产品的实物检测，仅需对原产品进行简单的低成本的改动，就可使效率翻倍或以上。

发明内容

本发明的目的是针对市场上普遍使用的高压旋涡气泵的半功效产品与专利高压旋涡气泵中克服难以制作或高成本的斜片式叶轮进行恢复原直片叶轮，同样可以达到相同的效果，即对结构进行简单改动，即可使气压提高一倍或一倍以上(在不增电机功率的情况下，存在富余的能量未被充分利用时，适当提高转速至满载)。

本发明采用以下简易方法达到了气压翻倍的效果：

本发明提供了一种新型高压旋涡气泵，包括电机、泵壳、叶轮、盖、进气管与可调进气口(或此二者合併为进气部分)、出气管、顺滑弧接隔离块、进出气压隔离壳(另，底座不再赘述，从略)组成。其特征一是：所述可调进气口由抽拉式弧形调节板与调节板双向嵌槽及新加的进气口组成，上述嵌槽含义为调节板可两侧嵌入槽内而可以使板抽拉，以调节进气口进气大小，它是除进气管以外的新增大进气口。其特征二是：加入进出气压隔离壳，在出气管首处，因存在一个叶轮下顶部出气涵道与进气储备腔之互通之空间，出气管处二腔气压互有短路影响，因此在出气管口处，加装一个进出气压隔离壳，在出气的即时不易混淆两腔间的气压差，可以提高出气压与流量。它的形状为贴合壳顶平面与泵壳上的顺滑弧接隔离块平面平齐略低，以不碰叶轮侧面为要，并与该隔离块不规则弯曲部分密缝相接，另外与该平面垂直的部分，其与出气管一侧圆弧紧贴以固定该壳，使造成在出气管处易于产生进出气两腔互为局部隔离为要的效果，使进出气腔在快速出气的过程中，局部互相减少短路影响为要。其特征三是：改变原产品出气涵道等截面及专利高压旋涡气泵气流被渐进压缩的涵道底逐渐抬高的情况，现改为：配以前半段等涵道截面，而后半段涵道底才逐渐相对快速抬高的方式，使截面较快速收敛至一定小截面，可使它的涵道底较原更斜，而该斜底正好产生的平行于出气管方向的气流分量加大，从而可以产生更急气流被推出出气管，更加强了出气压达到更好的效果。所述进气管与出气管，在传统产品上它们是同直径管子，这一点严重不符合进气截面积远大于出气截面积的原理，由实验知，它们存在一个最佳进出气截面积的比值关系，而进、出气包括涵道形状等通量截面积的情况是严重影响出气气压与流量的，因此进气口应该放大到合适程度，可通过抽拉式弧形调节板试验到最佳值可达出气最大压力与流量。其特征四：所述电机，将原固定标准转速如2800转每分，进行变频化进行转速提高，直至最适合于固有功率的最大值(当然是越快越好，但超过固有功率将要换大电机则没有节能意义了，只保证本功率做用到最大值即可，而通常绝大多数各规格的泵均没有做到接近满载)，可以物尽其用，发挥最大效能。

这样，通过以上四种方法，从而可以达到：前三种方法，经实验已可以使功效提高一倍，而加上电机加速到满功率输出，又可加输出气压与风量，这样合计下来即可以超过效率一倍以上，甚至达超一倍半或以上，即是原产品的2.5倍左右。

对于在使用方面：一，若仅用吹气压，则接出气管则可，此时可将进气口门打开调节到最佳进风面积，它与进气管共同组成进气口，从而可达最高出气压与风量；若吹吸气同时用：二，情况1，如吹吸粉尘加过滤，则可以将过滤器在吹、吸气之间串联，可以不用打开进气口(关闭之)，直接顺次接上进气管、过滤器、出气管，此时效率相当于打开了进气口，因为进气口已不再是普通接大气，因上述三者串联，成为一个闭路系统，而是已含有吹气气压的进气，相当于较一个大气压为多的气压存在，故进气多了，当然应在过滤器前方进气处外加接除粉装置以用于实际应用；三，情况2，如独立用进气管使外接容器产生负压，也可打开进气口，另将出气管倾斜一个角度使风向顺向接入进气口的头部(另做一个进气口套的情况下)，那么进气管吸气的压力将是原来的近二倍，容器负压加倍，此时出气管除接闭路连线外，应开一个微小管口，使循环气被抽出容器的多出气体泄出，以适配在一个大气压下的情况下的正常气压，造成抽气更优的效果；四，如果单独使用进气管，而出气管打开面向大气，那么可以将进气管与进气口统统接一个异径三通，其中小二通接二个进气，一个大一通接负载容器的引管，可以加大吸气量，此近双倍气量可经泵从出气管出来，这一款用于房屋内吸尘并吐出来到外界大气(当然希望过滤后出来阻尘飞扬)。

附图说明

图1为本发明主视图内部结构；

图2为本发明图1的左视图开盖的内部结构；

图3为图2的B向斜向仰视图，是可调进气口外形；

图4为本发明使用情况之一原理图；

图5为本发明使用情况之二原理图；

图6为本发明使用情况之三原理图；

图7为本发明使用情况之四原理图。

图中各附标记为：1-电机、2-泵壳、3-叶轮、4-盖、5-进气管、6-可调进气口、7-出气管、8-顺滑弧接隔离块、9-进出气压隔离壳、10-抽拉式弧形调节板、11-调节板双向嵌槽、12-进气口、13-出气涵道、14-进气储备腔、15进气部分(图中未标识，是为进气管5与(可调)进气口12的叙述性合併体，形状可自定)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。

参阅图1、图2、图3，本发明提供了一种新型高压旋涡气泵，它包括电机1、泵壳2、叶轮3、盖4、进气管5、可调进气口6、出气管7、顺滑弧接隔离块8、进出气压隔离壳9、抽拉式弧形调节板10、调节板双向嵌槽11、进气口12，由结构形成出气涵道13及进气储备腔14。

由传统该风泵的结构对于本领域的技术人员已所熟知，或由图也已表达十分清楚，在电机1处于图中ω旋向时，现简述之：电机1与泵壳2中心轴线固接后，键接叶轮3，电机1出轴头部接轴承并与盖4中心孔连接，盖4与泵壳2固接，泵壳2上分别有进气管5与出气管7分列泵壳2上的下部顺滑弧接隔离块8两侧，该顺滑弧接隔离块8同时也与此对称分布于盖4上轻触叶轮3另一侧，组成叶轮3两侧面有隙及其顶部有弧形隙，进气管5直通进气储备腔14，而出气管7将经叶轮3下顶部漏空处由出气涵道13斜面从下方漏空部分推送出气至出气管7。现将不同处强调性叙述：由实验知，所述进气管通量截面积远远不达标，应放大或另加进气口12，考虑到常用进、出气往往管径一致或差不多，故现采用加可调进气口6的办法，进气口12与进气管5共同组成了进气部分15，亦可二者合併为一个进气部分15，或使进气从一个孔洞入，可以在使用时灵活运用一或二个进气管或口的方式，本发明仅为实施例之一种，实际可有多种形状，无法一一例举穷尽，只要是放大进气截面积一倍或以上的，均落入本发明的保护范围之内(比如750瓦的本泵，原进出、口均为全国统一标准约近40毫米直径，其截面积为πr²，等于1256mm²，若近似二倍或以上的进气截面积如2500mm²左右的则为侵权，其余规格以此类推)。经试验可获气压与流量最大值增40％或以上。在出气管处7所接通的腔内部，因叶轮3顶部有现存空间连通了出气涵道13与进气储备腔14，从而在即将出气时产生进出气压短路，它们本存在气压差，短路后影响了出气压，现在通过安装进出气压隔离壳9后，可以提高出气压与流量占比增10％。另外因出气涵道13将原来的等截面腔改为：将专利高压旋涡气泵的从进气管5附近腔a点处进气为大通量截面，该腔底点低于原来的底，逐渐抬升到腔b点，它为腔底部逐渐抬升到原来的截面底高度，然后再逐渐抬升到出气管7附近c点，其截面小于原来的面积，其底面高于原来的腔底，当气流由图2的a、b、c受压流时，不断被逐渐逼压，从而压力逐级提高，直到出气管7出口，于是气压被提高了，但现改为a点到b点为等高之底，为同等通量的截面，但从b点到c点为急速抬高底的方式，可更加产生急流，原因是更斜的出口流其产生的出气管轴线矢量分量更大，流速优于原改进方式，这一块的实验已获得大于原40％的增压与流量。从以上计算：三者增量相乘则可获得二倍以上的增值气压与流量。除结构极低成本的改动，获增量翻倍外，另通过用足电机能量使其近满载，原产品用标准转速2800转每分，现可采取变频技术试验电机转速提高的办法大于该转速达电机满载(各功率规格不尽相同的配置，造成富余功率未被充分利用的值各不相同，当转速达能量完全符合近满载后，各功率规格可定向生产非标电机频率固定化，通常生产厂家自制电机的，易于做到)，又可获得20％-50％之间的气压与流量增量。由计算知，从而总共可获得2.6-3.2倍的效能，这些都是无偿获得的气压与流量能，原因是原产品根本没有取得极大值的优选设计而成为产品用了几十年，并非是另外多生出来的能量导致，将原来它们互相抵消的正负能量或该供给的被限制供给造成内阻的缺损等等，现进行了有序而充分的利用，才达成此效果，它是符合能量守恒定律的优化、挖潜的节能翻倍的设计。

在使用方面：图4为普通加倍气压与流量的示意图。

图5是过滤吸尘闭路系统加倍效果的示意图，采用后推前拉法，双加力产生加倍效应，图中过滤器右侧图加盖形密封罩u内，存在一根打小孔一长列的管子，接出气管7，一列小孔均出气流，吹向转动的毛刷辊v(图中仅画轴心)，毛刷辊转动后刷附着于基材上的粉尘，使之扬起被吹向左侧，这是推力，而左侧又有带长缝的管，它另一侧接过滤器线(管)，因为过滤器左侧又接本泵的进气管5，具有气的拉力，这样形成前推后拉双倍除尘力，导致粉尘双倍向过滤器附着于过滤网或过滤纸上，进行过滤。

图6是抽气线路，抽气容器(左下方)被上接管线，它们分成二路进入本泵：进气管5与进气口12，出气管7接一个带小孔w的弯头，弯头处接管线再顺进气口12之势连接进气口12，这样容器是受二股力被抽气，获得双倍抽气力，相对容器来说为双力抽气(原来荒废的出气力被利用了)。图中补偿泄气孔w，是为将多余容器中气排出，以时刻平衡外界一个大气压。

图7是室内除尘用的接线方式，进气总截面积加大到出气二倍以上规定范围，使获得最佳除尘效果。

Claims

1.一种新型高压旋涡气泵，包括电机(1)、泵壳(2)、叶轮(3)、盖(4)、进气部分(15)、出气管(7)，电机(1)与泵壳(2)同轴连接，叶轮(3)键接于电机(1)出轴，并与盖(4)中心孔轴承连接，盖(4)与泵壳(2)固接，进气管(5)与出气管(7)或出气部分(15)分别连通泵壳(2)下面顺滑弧接隔离块两侧。

2.根据权利要求1所述的一种新型高压旋涡气泵，其特征是：出气管(7)首出口处连接进出气压隔离壳(9)。

3.根据权利要求1所述的一种新型高压旋涡气泵，其特征是：进气部分(15)增加有可调进气口(6)或进气口(12)，或与进气管(5)合併为单个进气部分(15)。

4.根据权利要求1所述的一种新型高压旋涡气泵，其特征是：所述盖(4)上附着的出气涵道(13)，是进气后先入a点至b点为等底高同通量的同截面积涵道，后再由b点至c点渐高底构成的其通量截面由大至小的涵道。

5.根据权利要求1所述的一种新型高压旋涡气泵，其特征是：电机转速大于2800转每分。