CN115681217A - 一种自清洁离心风机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自清洁离心风机，涉及离心风机清洁技术领域，包括：壳体，呈蜗壳形，壳体内转动设置有叶轮，壳体的一侧中部设置有进风口，壳体上部沿其切向设置有出风通道；驱动电机，设置在壳体的一侧；集流器，呈喇叭状，设置在进风口外侧，集流器的周壁内部设置有冷却腔，用于容纳冷却液；排污口，设置在出风通道的一侧壁上，排污口上设置有可翻转的盖板，盖板能够通过第一驱动机构驱动其转动第一设定角度；集污箱，设置在壳体的外侧，集污箱与排污口连通；解决现有技术中的离心风机吸入的灰尘容易粘附在风机的叶轮和蜗壳内表面上，吸入的杂物难以排出，会存在于蜗壳内，造成离心风机运行噪音增大，并且这些吸入的灰尘和杂物不易清理的问题。

Description

一种自清洁离心风机

技术领域

本发明属于离心风机清洁技术领域，更具体地，涉及一种自清洁离心风机。

背景技术

离心风机是通过输入的机械能，提高气体压力并将气体送入机械内部的装置，属于流体机械。离心风机主要用作通风、排尘和冷却等。离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变方向，然后进入扩压器，即蜗壳，在蜗壳中，气体改变了流动方向并且流动通道的断面面积增大使气流减速，这种减速作用将动能转换成压力能。

现有技术中的离心风机在运行过程中会吸入灰尘、杂物等，离心风机在经历长时间运行后，吸入的灰尘容易粘附在风机的叶轮和蜗壳内表面上，并且有些杂物进入离心风机后由于出口滤网的存在难以排出，会存在于蜗壳内，造成离心风机运行噪音增大。对于粘附在叶轮和蜗壳内表面上的灰尘和存在于蜗壳内部的杂物的清理，现有技术中往往需要拆卸离心风机，进行手动清洗或清理，操作繁琐、不便，且工作效率低。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种自清洁离心风机，解决现有技术中的离心风机吸入的灰尘容易粘附在风机的叶轮和蜗壳内表面上，吸入的杂物难以排出，会存在于蜗壳内，造成离心风机运行噪音增大，并且这些吸入的灰尘和杂物不易清理的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种自清洁离心风机，包括：

壳体，所述壳体呈蜗壳形，所述壳体内转动设置有叶轮，所述叶轮包括前盘、后盘和设置在所述前盘和后盘之间的多个叶片，所述后盘上设置有轮毂，所述壳体的一侧中部设置有进风口，所述壳体上部沿其切向设置有出风通道，所述出风通道的上部设置有出风口；

驱动电机，设置在所述壳体的一侧，所述驱动电机的输出端贯穿所述壳体的另一侧并与所述轮毂连接；

集流器，呈喇叭状，所述集流器设置在所述进风口外侧，所述集流器的周壁内部设置有冷却腔，所述冷却腔用于容纳冷却液；

排污口，设置在所述出风通道的一侧壁上，所述排污口上设置有可翻转的盖板，所述盖板能够通过第一驱动机构驱动其转动第一设定角度；

集污箱，设置在所述壳体的外侧，所述集污箱与所述排污口连通。

可选地，所述集流器的外侧连接有冷却液输入管和冷却液输出管，所述冷却液输入管和所述冷却输出管与所述冷却腔连通。

可选地，所述排污口设置在所述出风通道远离所述叶轮的一侧壁上，所述盖板靠近所述出风口的一端通过第一转轴与所述出风通道转动连接，所述盖板的两侧设置有扇形的挡板，所述挡板活动设置在所述排污口内并与所述出风通道的内壁滑动配合。

可选地，所述轮毂的中部向靠近所述进风口的方向凸起，所述轮毂的中部内嵌设有供电单元，所述供电单元上连接有多个加热丝，多个所述加热丝呈放射状嵌设在所述轮毂内并分别延伸至后盘和多个叶片的内部，所述供电单元能够由控制单元控制其为所述加热丝供电。

可选地，所述出风通道内沿出风方向依次设置有出口滤网和导流挡板，所述导流挡板靠近所述叶轮的一端通过第二转轴与所述出风通道转动连接，所述导流挡板能够通过第二驱动机构驱动其转动第二设定角度。

可选地，所述出风通道的内壁设置有环形的容纳槽，所述出口滤网的外周活动嵌设在所述容纳槽内，所述出口滤网的两侧分别通过第一弹性部件和第二弹性部件与所述容纳槽的槽壁连接。

可选地，所述容纳槽的槽底设置有多个楔形槽，所述出口滤网的外周设置有多个伸缩部件，所述伸缩部件的伸缩端能够沿所述出口滤网的周向向外延伸，所述伸缩端上设置有与所述楔形槽相配合的楔形块。

可选地，还包括底座，所述底座用于支撑和固定所述壳体和所述驱动电机。

可选地，所述第一驱动机构包括第一伺服电机和第一蜗轮蜗杆减速器，所述第一伺服电机通过所述第一蜗轮蜗杆减速器驱动所述盖板转动所述第一设定角度。

可选地，所述第二驱动机构包括第二伺服电机和第二蜗轮蜗杆减速器，所述第二伺服电机通过所述第二蜗轮蜗杆减速器驱动所述导流挡板转动所述第二设定角度。

本发明提供一种自清洁离心风机，其有益效果在于：该离心风机的集流器内部设置有冷却腔，能够容纳冷却液，在需要对该离心风机进行自清洁时，通过向冷却腔内通入冷却液，能够使得集流器降温，促进该离心风机吸入的空气中的水蒸气冷凝成水滴，水滴随进风气流一起进入壳体内，在此过程中，水滴对前盘、后盘、叶片和轮毂形成冲刷，能够带走前盘、后盘、叶片和轮毂上附着的灰尘，并且随气流在壳体内改变流动方向直至进入出风通道；此时第一驱动机构驱动盖板转动第一设定角度，将排污口打开，携带着灰尘的水滴能够随改变方向的气流在盖板的导流作用下流入排污口，进而进入集污箱；同时，存在于壳体的的杂物，也能够随着气流的流动作用被吹入排污口，与携带着灰尘的水滴一同排入集污箱内，进而实现了离心风机的自清洁；该离心风机自清洁过程中无需拆卸和手动清理，操作简单、方便，工作效率高。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的主视结构示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的侧视结构示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的局部剖视示意图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的内部结构示意图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的出风通道剖视结构示意图。

图6示出了根据本发明的一个实施例的一种自清洁离心风机的叶轮内部结构示意图。

图7示出了图6的A处放大结构示意图。

附图标记说明：

1、壳体；2、叶轮；3、前盘；4、后盘；5、叶片；6、轮毂；7、进风口；8、出风通道；9、出风口；10、驱动电机；11、集流器；12、冷却腔；13、排污口；14、盖板；15、集污箱；16、冷却液输入管；17、冷却液输出管；18、挡板；19、供电单元；20、加热丝；21、出口滤网；22、导流挡板；23、密封门；24、排气口；25、排气滤网；26、容纳槽；27、第一弹性部件；28、第二弹性部件；29、楔形槽；30、伸缩部件；31、伸缩端；32、楔形块；33、底座。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

如图1至图4所示，本发明提供一种自清洁离心风机，包括：

壳体1，壳体1呈蜗壳形，壳体1内转动设置有叶轮2，叶轮2包括前盘3、后盘4和设置在前盘3和后盘4之间的多个叶片5，后盘4上设置有轮毂6，壳体1的一侧中部设置有进风口7，壳体1上部沿其切向设置有出风通道8，出风通道8的上部设置有出风口9；

驱动电机10，设置在壳体1的一侧，驱动电机10的输出端贯穿壳体1的另一侧并与轮毂6连接；

集流器11，呈喇叭状，集流器11设置在进风口7外侧，集流器11的周壁内部设置有冷却腔12，冷却腔12用于容纳冷却液；

排污口13，设置在出风通道8的一侧壁上，排污口13上设置有可翻转的盖板14，盖板14能够通过第一驱动机构驱动其转动第一设定角度；

集污箱15，设置在壳体1的外侧，集污箱15与排污口13连通。

具体的，为解决现有技术中的离心风机吸入的灰尘容易粘附在风机的叶轮2和蜗壳内表面上，吸入的杂物难以排出，会存在于蜗壳内，造成离心风机运行噪音增大，并且这些吸入的灰尘和杂物不易清理的问题；本发明提供的自清洁离心风机的集流器11内部设置有冷却腔12，能够容纳冷却液，在需要对该离心风机进行自清洁时，通过向冷却腔12内通入冷却液，能够使得集流器11降温，促进该离心风机吸入的空气中的水蒸气冷凝成水滴，水滴随进风气流一起进入壳体1内，在此过程中，水滴对前盘3、后盘4、叶片5和轮毂6形成冲刷，能够带走前盘3、后盘4、叶片5和轮毂6上附着的灰尘，并且随气流在壳体1内改变流动方向直至进入出风通道8；此时第一驱动机构驱动盖板14转动第一设定角度，将排污口13打开，携带着灰尘的水滴能够随改变方向的气流在盖板14的导流作用下流入排污口13，进而进入集污箱15；同时，存在于壳体1的的杂物，也能够随着气流的流动作用被吹入排污口13，与携带着灰尘的水滴一同排入集污箱15内，进而实现了离心风机的自清洁；该离心风机自清洁过程中无需拆卸和手动清理，操作简单、方便，工作效率高。

可选地，集流器11的外侧连接有冷却液输入管16和冷却液输出管17，冷却液输入管16和冷却输出管与冷却腔12连通。

具体的，冷却液通过冷却液输入管16输入进冷却腔12，再从冷却液输出管17排出，对集流器11进行降温，促进该离心风机吸入的空气中的水蒸气冷凝成水滴，进而对叶轮2和壳体1的内壁起到清洁作用。

可选地，排污口13设置在出风通道8远离叶轮2的一侧壁上，盖板14靠近出风口9的一端通过第一转轴与出风通道8转动连接，盖板14的两侧设置有扇形的挡板18，挡板18活动设置在排污口13内并与出风通道8的内壁滑动配合。

具体的，如图4所示，经过叶轮2后的气流带着携带有冲刷下来的灰尘的水滴如箭头所示方向在壳体1内改变流动方向，盖板14转动第一设定角度后，打开排污口13，水滴能够通过盖板14的开口处进入排污口13，盖板14两侧的扇形挡板18贴合在出风通道8的前后侧壁，最大可能的使得水滴全部进入排污口13，保证排污效果，同时对于壳体1内的杂物而言同理可以随水滴一起进入排污口13。

可选地，轮毂6的中部向靠近进风口7的方向凸起，轮毂6的中部内嵌设有供电单元19，供电单元19上连接有多个加热丝20，多个加热丝20呈放射状嵌设在轮毂6内并分别延伸至后盘4和多个叶片5的内部，供电单元19能够由控制单元控制其为加热丝20供电。

具体的，如图5所示，供电单元19能够在控制单元的控制下为加热丝20供电，使得加热丝20发热，进而加热轮毂6、后盘4和多个叶片5，通过对轮毂6、后盘4和多个叶片5的加热使得其获得高温，配合水滴的冲刷提高对轮毂6、后盘4和多个叶片5的清理效果，特别是对于其上附着的含油杂质有更好的清理效果，冲刷后的水滴温度升高，再撞击到壳体1内壁上时，也能够提高对于壳体1内壁的清理效果。

可选地，出风通道8内沿出风方向依次设置有出口滤网21和导流挡板22，导流挡板22靠近叶轮2的一端通过第二转轴与出风通道8转动连接，导流挡板22能够通过第二驱动机构驱动其转动第二设定角度。

具体的，如图4所示，不同于现有的离心风机，本发明中的离心风机的出口滤网21的位置更靠近出风通道8的内端，出口滤网21相比于导流挡板22更靠近导流挡板22，被出口滤网21阻挡下来的杂物能够快速落回壳体1内，随气流进入排污口13；导流挡板22能够在第二驱动机构的驱动下转动第二设定角度，当第二设定角度小于90°时，出风通道8中的气流在导流挡板22的作用下向出风通道8远离叶轮2的方向汇聚，气流汇聚方向更靠近排污口13，水滴和杂物更容易通过盖板14的开口侧进入排污口13排出；当第二设定角度等于90°时，出风通道8完全关闭，气流只能全部流入排污口13，实现高效排污。

在本实施例中，集污箱15远离出风通道8的一侧设置有密封门23和排气口24，排气口24内侧设置有排气滤网25。

可选地，出风通道8的内壁设置有环形的容纳槽26，出口滤网21的外周活动嵌设在容纳槽26内，出口滤网21的两侧分别通过第一弹性部件27和第二弹性部件28与容纳槽26的槽壁连接。

具体的，如图6和图7所示，出口滤网21活动设置在容纳槽26内，并由第一弹性部件27和第二弹性部件28与容纳槽26形成弹性连接，出口滤网21能够随着壳体1和出风通道8的振动而振动，能够更好地将出口滤网21上的杂物和灰尘抖落，落回壳体1内，达到对于出口滤网21的自清洁效果。

可选地，容纳槽26的槽底设置有多个楔形槽29，出口滤网21的外周设置有多个伸缩部件30，伸缩部件30的伸缩端31能够沿出口滤网21的周向向外延伸，伸缩端31上设置有与楔形槽29相配合的楔形块32。

具体的，为了避免出口滤网21在没有进行自清洁时随着该离心风机的振动而振动，产生不必要的噪音，出口滤网21的外周设置多个伸缩部件30，伸缩部件30的伸缩端31伸出时，楔形块32能够插入楔形槽29内，对出口滤网21进行可靠地固定，只有在开始自清洁时，伸缩部件30的伸缩端31缩回，使得出口滤网21开始振动。

可选地，还包括底座33，底座33用于支撑和固定壳体1和驱动电机10。

具体的，底座33的具体结构不作具体限定，底座33的下方设置地脚安装孔，能够将该离心风机固定在地面。

可选地，第一驱动机构包括第一伺服电机和第一蜗轮蜗杆减速器，第一伺服电机通过第一蜗轮蜗杆减速器驱动盖板14转动第一设定角度。

可选地，第二驱动机构包括第二伺服电机和第二蜗轮蜗杆减速器，第二伺服电机通过第二蜗轮蜗杆减速器驱动导流挡板22转动第二设定角度。

具体的，第一伺服电机和第二伺服电机分别通过第一蜗轮蜗杆减速器和第二蜗轮蜗杆减速器驱动盖板14和导流挡板22转动，进而控制排污口13的开闭和出风通道8的开度，利用伺服电机的伺服特性和蜗轮蜗杆减速器的自锁性能，使得第一设定角度和第二设定角度可控，并且能够稳定地停留在上述设定角度位置。

综上，本发明提供的自清洁离心风机使用时，以正常运行状态一定时长后，由于吸入的灰尘粘附在风机的叶轮2和蜗壳内表面上，并且有些杂物进入离心风机后难以排出，会存在于蜗壳内，造成离心风机运行噪音增大。这时，即可对该离心风机进行自清洁，首先通过向冷却腔12内通入冷却液，能够使得集流器11降温，随着集流器11的降温，该离心风机吸入的空气中的水蒸气冷凝成水滴，水滴随进风气流一起进入壳体1内，在此过程中，水滴对前盘3、后盘4、叶片5和轮毂6形成冲刷，能够带走前盘3、后盘4、叶片5和轮毂6上附着的灰尘，并且随气流在壳体1内改变流动方向直至进入出风通道8；此时第一驱动机构驱动盖板14转动第一设定角度，将排污口13打开，同时通过控制单元控制供电单元19对加热丝20供电，使得加热丝20发热，对轮毂6、后盘4和叶片5进行加热，配合水滴的冲刷提高对轮毂6、后盘4和多个叶片5的清理效果，特别是对于其上附着的含油杂质有更好的清理效果，冲刷后的水滴温度升高，再撞击到壳体1内壁上时，也能够提高对于壳体1内壁的清理效果；携带着灰尘的水滴能够随改变方向的气流在盖板14的导流作用下流入排污口13，进而进入集污箱15；同时，存在于壳体1的的杂物，也能够随着气流的流动作用被吹入排污口13，与携带着灰尘的水滴一同排入集污箱15内，进而实现了离心风机的自清洁。在排污过程中，可以启动第二伺服电机，驱动导流挡板22转动第二设定角度，当第二设定角度小于90°时，出风通道8中的气流在导流挡板22的作用下向出风通道8远离叶轮2的方向汇聚，气流汇聚方向更靠近排污口13，水滴和杂物更容易通过盖板14的开口侧进入排污口13排出；当第二设定角度等于90°时，出风通道8完全关闭，气流只能全部流入排污口13，实现高效排污。该离心风机自清洁过程中无需拆卸和手动清理，操作简单、方便，工作效率高。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种自清洁离心风机，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体呈蜗壳形，所述壳体内转动设置有叶轮，所述叶轮包括前盘、后盘和设置在所述前盘和后盘之间的多个叶片，所述后盘上设置有轮毂，所述壳体的一侧中部设置有进风口，所述壳体上部沿其切向设置有出风通道，所述出风通道的上部设置有出风口；

驱动电机，设置在所述壳体的一侧，所述驱动电机的输出端贯穿所述壳体的另一侧并与所述轮毂连接；

集流器，呈喇叭状，所述集流器设置在所述进风口外侧，所述集流器的周壁内部设置有冷却腔，所述冷却腔用于容纳冷却液；

排污口，设置在所述出风通道的一侧壁上，所述排污口上设置有可翻转的盖板，所述盖板能够通过第一驱动机构驱动其转动第一设定角度；

集污箱，设置在所述壳体的外侧，所述集污箱与所述排污口连通。

2.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述集流器的外侧连接有冷却液输入管和冷却液输出管，所述冷却液输入管和所述冷却输出管与所述冷却腔连通。

3.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述排污口设置在所述出风通道远离所述叶轮的一侧壁上，所述盖板靠近所述出风口的一端通过第一转轴与所述出风通道转动连接，所述盖板的两侧设置有扇形的挡板，所述挡板活动设置在所述排污口内并与所述出风通道的内壁滑动配合。

4.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述轮毂的中部向靠近所述进风口的方向凸起，所述轮毂的中部内嵌设有供电单元，所述供电单元上连接有多个加热丝，多个所述加热丝呈放射状嵌设在所述轮毂内并分别延伸至后盘和多个叶片的内部，所述供电单元能够由控制单元控制其为所述加热丝供电。

5.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述出风通道内沿出风方向依次设置有出口滤网和导流挡板，所述导流挡板靠近所述叶轮的一端通过第二转轴与所述出风通道转动连接，所述导流挡板能够通过第二驱动机构驱动其转动第二设定角度。

6.根据权利要求5所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述出风通道的内壁设置有环形的容纳槽，所述出口滤网的外周活动嵌设在所述容纳槽内，所述出口滤网的两侧分别通过第一弹性部件和第二弹性部件与所述容纳槽的槽壁连接。

7.根据权利要求6所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述容纳槽的槽底设置有多个楔形槽，所述出口滤网的外周设置有多个伸缩部件，所述伸缩部件的伸缩端能够沿所述出口滤网的周向向外延伸，所述伸缩端上设置有与所述楔形槽相配合的楔形块。

8.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，还包括底座，所述底座用于支撑和固定所述壳体和所述驱动电机。

9.根据权利要求1所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述第一驱动机构包括第一伺服电机和第一蜗轮蜗杆减速器，所述第一伺服电机通过所述第一蜗轮蜗杆减速器驱动所述盖板转动所述第一设定角度。

10.根据权利要求5所述的自清洁离心风机，其特征在于，所述第二驱动机构包括第二伺服电机和第二蜗轮蜗杆减速器，所述第二伺服电机通过所述第二蜗轮蜗杆减速器驱动所述导流挡板转动所述第二设定角度。

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