CN113819078A - 插入式循环风机 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种插入式循环风机，包括壳体、驱动件、隔热墙、转轴、叶轮和轴封组件；驱动件安装在所述壳体内；隔热墙用于安装在使用设备上；所述转轴的第一端贯穿所述隔热墙，并穿入所述壳体内与驱动件传动连接；所述叶轮与转轴的第二端连接；轴封组件套设在所述转轴上，用于密封所述转轴与所述壳体之间的间隙。本申请提供的插入式循环风机，通过设置隔热墙，阻隔了使用设备上的高温气流传递到循环风机的结构件上，防止循环风机在高温情况下发生形变，提高了循环风机的使用寿命。通过设置轴封组件，密封转轴与壳体之间的间隙，提高了循环风机的气密性，能够有效阻止外部氧气进入使用设备的内部，避免了使用设备中的产品在高温下发生氧化反应。
Description
技术领域
本申请属于耐高温风机设备技术领域，更具体地说，是涉及一种插入式循环风机。
背景技术
有色金属冶炼炉中一般需要安装能够耐超高温的循环风机，使炉内热空气循环、均匀流动，以保证有色金属受热均匀。耐超高温的循环风机在设计时，除了要考虑循环风机本身材料在高温环境下的力学性能，还要考虑到循环风机与冶炼炉之间的气密性和隔热功能，避免氧气进入冶炼炉影响有色金属的化学反应，以及隔绝冶炼炉内的高温，避免循环风机外表面温度过高。
然而现有的耐超高温的循环风机很难达到满意的气密和隔热效果。因气密性和隔热效果差，严重影响了循环风机的使用寿命，提高了有色冶金的生产成本。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种插入式循环风机，以解决现有技术中存在的循环风机气密性和隔热效果差的技术问题。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种插入式循环风机，包括壳体、驱动件、隔热墙、转轴、叶轮和轴封组件；驱动件安装在所述壳体内；隔热墙用于安装在使用设备上；所述转轴的第一端贯穿所述隔热墙，并穿入所述壳体内与所述驱动件传动连接；所述叶轮与所述转轴的第二端连接；轴封组件套设在所述转轴上，用于密封所述转轴与所述壳体之间的间隙。
可选地，所述轴封组件包括沿着所述转轴的长度方向依次设置的第一轴封和第二轴封，所述第一轴封和所述第二轴封之间具有密封腔，所述密封腔中填充常温隔离气体。
可选地，所述第一轴封和所述第二轴封的材料采用陶瓷棉或碳纤维浸石墨盘根。
可选地，所述转轴位于所述壳体内部的轴体为实心轴，所述转轴位于所述壳体外部的轴体为空心轴。
可选地，所述插入式循环风机还包括隔热件，所述隔热件用于填充所述隔热墙与所述使用设备之间的缝隙。
可选地，所述壳体与所述隔热墙之间的间隙填充所述隔热件。
可选地，所述隔热件的材料采用陶瓷棉。
可选地，所述插入式循环风机还包括空心管；所述空心管一端与所述壳体连接，所述空心管另一端与所述隔热墙连接。
可选地，所述插入式循环风机还包括进风椎管，所述进风椎管用于安装在所述使用设备上，并与所述叶轮的进口间隙设置。
可选地，所述插入式循环风机还包括冷却叶片和防护罩，所述冷却叶片安装在所述转轴位于所述壳体内部的轴体上；所述防护罩罩设在所述冷却叶片的外围，所述防护罩上开设有多个长条孔。
本申请提供的插入式循环风机的有益效果在于：与现有技术相比，本申请插入式循环风机，通过设置隔热墙，阻隔了使用设备上的高温气流传递到循环风机的结构件上，防止循环风机在高温情况下发生形变，提高了循环风机的使用寿命，也提高了使用的安全性能。通过设置轴封组件，密封转轴与壳体之间的间隙，提高了循环风机的气密性，能够有效阻止外部氧气进入使用设备的内部，避免了使用设备中的产品在高温下发生氧化反应，保证了有色金属冶炼的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的插入式循环风机的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的插入式循环风机的立体结构示意图；
图3为图1所示的插入式循环风机的A局部示意图；
图4为本申请实施例提供的插入式循环风机的转轴安装示意图。
其中，图中各附图标记：
1-壳体；2-驱动件；3-隔热墙；4-转轴；5-叶轮；6-轴封组件；61-第一轴封；62-第二轴封；7-隔热件；8-空心管；9-进风椎管；10-冷却叶片；11-防护罩；12-壳体安装架；13-轴承；14轴承座。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1-图4，现对本申请实施例提供的插入式循环风机进行说明。所述插入式循环风机，包括壳体1、驱动件2、隔热墙3、转轴4、叶轮5和轴封组件6；驱动件2安装在壳体1内；隔热墙3安装在使用设备上；转轴4的第一端贯穿隔热墙3，并穿入壳体1内与驱动件2连接；叶轮5与转轴4的第二端连接；轴封组件6套设在转轴4上，用于密封转轴4与壳体1之间的间隙，以减少热交换。
本申请提供的插入式循环风机，与现有技术相比，本申请通过设置隔热墙3，阻隔了使用设备上的高温气流传递到循环风机的结构件上，防止循环风机在高温情况下发生形变，提高了循环风机的使用寿命，也提高了使用的安全性能。通过设置轴封组件6，密封转轴4与壳体1之间的间隙，提高了循环风机的气密性，能够有效阻止外部氧气进入使用设备的内部，避免了使用设备中的产品在高温下发生氧化反应，保证了有色金属冶炼的质量。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图3，轴封组件6包括沿着转轴4长度方向依次设置的第一轴封和第二轴封，第一轴封61和第二轴封62之间具有密封腔，密封腔中填充常温隔离气体。常温隔离气体，例如氮气，采用双层轴封设计，进一步提高了轴封的密封性，同时也阻隔了使用设备中的高温气体，降低了转轴4的工作温度。
在本申请一个实施例中，第一轴封61和第二轴封62的材料采用陶瓷棉或碳纤维浸石墨盘根。本实施例中，第一轴封61采用陶瓷棉，陶瓷棉又称硅酸铝棉，是硅酸铝棉中的一种，陶瓷棉具有质轻、防火、导数系数低、吸引系数高、抗化学腐蚀等等性能，陶瓷棉耐温达1200℃以上。第二轴封62采用碳纤维浸石墨盘根，根由预氧聚丙烯腈丝碳化丝编织而成，并浸渍含有石墨颗粒。与传统的碳纤维盘根相比，没有了发脆的弊病，适用于较高线速度的场合，碳纤维浸石墨盘根耐温达600℃以上，进一步提高了轴封处的气密性，能够满足超高温的使用环境。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1至图4，转轴4位于壳体1内部的轴体为实心轴，转轴4位于壳体1外部的轴体为空心轴。采用空心轴设计能够有效减少热传导，空心轴中还可以填空隔热材料，例如陶瓷棉等，进一步减少热传导。
在本申请一个实施例中，插入式循环风机还包括隔热件7，隔热件7填充在隔热墙3与使用设备之间的缝隙中。通过填充隔热件7，阻隔了使用设备中的热量传递到循环风机中，能够进一步提高循环风机和使用设备之间的隔热效果。
在本申请一个实施例中，请参阅图1，壳体1与隔热墙3之间的间隙填充隔热件7。通过填充隔热件7能够进一步提高壳体1与隔热墙3的隔热效果，提高循环风机的使用寿命。
在本申请一个实施例中，隔热件7的材料采用陶瓷棉。陶瓷棉又称硅酸铝棉，是硅酸铝棉中的一种，陶瓷棉具有质轻、防火、导数系数低、吸引系数高、抗化学腐蚀等等性能。采用陶瓷棉作为隔热件，不仅隔热效果好，而且安全系数也很高，不容易自燃。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，插入式循环风机还包括空心管8；空心管8一端与壳体1连接，空心管8另一端与隔热墙3连接。采用空心管8连接壳体1和隔热墙3，不仅能够提高循环风机结构的稳定性，而且还能够减少壳体1与隔热墙3的接触面积，从而减少导热量。空心管8中也可以填充适量的陶瓷棉，以提高隔热效果。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，插入式循环风机还包括进风椎管9，进风椎管9安装在使用设备上，并与叶轮5的进口间隙设置。进风椎管9与叶轮5进口轴向间隙为15mm-25mm，优选19mm，径向间隙为4mm-8mm，优选6mm。间隙不宜过大也不宜过小，间隙过大容易产生漏气，影响插入式循环风机的能耗利用效率；间隙过小的话，进风椎管9与叶轮5容易产生干涉。因此，在转轴4因为高温和承载的重量而膨胀变形后，通过间隙设置，能够确保叶轮5变形后不会与进风椎管9磕碰。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，插入式循环风机还包括冷却叶片10和防护罩11，冷却叶片10安装在转轴4位于壳体1内部的轴体上；防护罩11罩设在冷却叶片10的外围，防护罩11上开设有多个长条孔。通过设置冷却叶片10能够对电机进行散热，提高电机的使用寿命，通过设置防护罩11能够保护冷却叶片10，防护罩11上设有多个长条孔，保证了气流通道的顺畅，不会影响电机散热。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，驱动件2为电机，电机的输出轴与转轴4的第一端连接。电机的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。采用电机作为插入式循环风机的动力源，能效转换效率高，能够满足高温状态下的使用环境。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，电机的输出轴与转轴4的第一端通过皮带传动连接。采用皮带传动，中心距变化范围大，可用于较远距离的传动，可以进一步压缩循环风机的整体体积，而且皮带运行平稳、噪音小，能吸震缓冲，有过载保护作用，结构简单成本低，安装要求不高；而且还能够减少整个插入式循环风机的体积。
在本申请一个实施例中，请一并参阅图1和图2，插入式循环风机还包括壳体安装架12、轴承13和轴承座14，壳体1通过壳体安装架12固定在使用设备上，能够减少循环风机工作时，因电机运转而产生的晃动。轴承12套设在转轴4上，轴承12通过轴承座14安装在壳体1上；本实施例中，轴承12选择球面滚子轴承，能够承受更大的拉力；采用轴承连接，能够使转轴运转更加顺畅、平稳；而且阻力小，能够减少电机能耗损失。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种插入式循环风机，其特征在于：包括：
壳体(1)，
驱动件(2)，安装在所述壳体(1)内；
隔热墙(3)，用于安装在使用设备上；
转轴(4)，所述转轴(4)的第一端贯穿所述隔热墙(3)，并穿入所述壳体(1)内与所述驱动件(2)传动连接；
叶轮(5)，所述叶轮(5)与所述转轴(4)的第二端连接；
轴封组件(6)，套设在所述转轴(4)上，用于密封所述转轴(4)与所述壳体(1)之间的间隙。
2.如权利要求1所述的插入式循环风机，其特征在于：所述轴封组件(6)包括沿着所述转轴(4)的长度方向依次设置的第一轴封和第二轴封，所述第一轴封(61)和所述第二轴封(62)之间具有密封腔，所述密封腔中填充常温隔离气体。
3.如权利要求2所述的插入式循环风机，其特征在于：所述第一轴封(61)和所述第二轴封(62)的材料采用陶瓷棉或碳纤维浸石墨盘根。
4.如权利要求1所述的插入式循环风机，其特征在于：所述转轴(4)位于所述壳体(1)内部的轴体为实心轴，所述转轴(4)位于所述壳体(1)外部的轴体为空心轴。
5.如权利要求1所述的插入式循环风机，其特征在于：所述插入式循环风机还包括隔热件(7)，所述隔热件(7)用于填充所述隔热墙(3)与所述使用设备之间的缝隙。
6.如权利要求5所述的插入式循环风机，其特征在于：所述壳体(1)与所述隔热墙(3)之间的间隙填充所述隔热件(7)。
7.如权利要求6所述的插入式循环风机，其特征在于：所述隔热件(7)的材料采用陶瓷棉。
8.如权利要求1所述的插入式循环风机，其特征在于：所述插入式循环风机还包括空心管(8)；所述空心管(8)一端与所述壳体(1)连接，所述空心管(8)另一端与所述隔热墙(3)连接。
9.如权利要求1所述的插入式循环风机，其特征在于：所述插入式循环风机还包括进风椎管(9)，所述进风椎管(9)用于安装在所述使用设备上，并与所述叶轮(5)的进口间隙设置。
10.如权利要求1-9任意一项所述的插入式循环风机，其特征在于：所述插入式循环风机还包括冷却叶片(10)和防护罩(11)，所述冷却叶片(10)安装在所述转轴(4)位于所述壳体(1)内部的轴体上；所述防护罩(11)罩设在所述冷却叶片(10)的外围，所述防护罩(11)上开设有多个长条孔。
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