CN201310475Y - 可逆式高效轴流风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型可逆式高效轴流风机，其目的在于提供一种适用于地铁二合一集成环控系统模式的风机，其能满足地铁二合一环控集成系统对风机的要求，电机装于机壳内，叶轮安装在输出轴上，调角传动机构通过转轴由电动执行器驱动，调角传动机构位于整流罩内，电动执行器固定于风机机壳上，所述的叶轮包括：轮毂，曲柄机构，滑动机构和单向非对称机翼型动叶片，机壳内安装有支撑电机的机翼型导叶栅，电动执行器采用多回旋式，具有动叶角度位置指示器，适用于闭环控制系统。

Description

可逆式高效轴流风机

技术领域

本实用新型涉及一种轴流风机，特别是用于地铁二合一系统中能正反向可逆、多工况高效运行、动叶角度可调的可逆式高效轴流风机。

背景技术

地铁可逆式轴流风机运用于地铁环控系统，从当前地铁环控系统发展趋势来分析，要求地铁可逆式轴流风机从过去的仅用于区间隧道事故救灾，转变为既可用于区间隧道事故救灾平时担负车站空调通风的作用，即适用于地铁二合一集成环控系统模式。

地铁二合一环控集成系统中的风机必须满足两个要求，一、在区间事故救灾运行模式时，要求可逆式轴流风机按需要正向或方向运行，风量、风压满足救灾要求。二、风机须能满足在空调通风运行模式下多工况高效连续运行要求，因为在二合一系统中由于地铁空调日负载在不同时间段内波动较大，不同季节段相差较大，各车站空调风量也相差较大，故同一风机存在多种不同性能要求的运行工况，且要求均在高效区运行。

目前国内地铁可逆式轴流风机，动叶片均采取对称翼型，由于对称翼型的升力系数和升阻比均较小，故其运行效率降低，综合性能较差，只能满足传统地铁环控系统(只用于区间隧道事故救灾，仅在事故下用，不兼用于空调通风系统)。但由于其运行效率低、高效运行范围窄，故长期运行能耗高，不适合于通风空调运行模式下多工况高效运行要求，即不能满足当前新发展的地铁二合一环控集成系统。

发明内容

本实用新型可逆式高效轴流风机，其目的在于提供一种适用于地铁二合一集成环控系统模式的风机，其能满足地铁二合一环控集成系统对风机的要求。

本实用新型可逆式高效轴流风机，其由：电机(1)，机壳(2)，叶轮(3)，调角传动机构(4)，转轴(5)，电动执行器(6)，整流罩(7)组成；电机(1)装于机壳(2)内，叶轮(3)安装在输出轴上，调角传动机构(4)通过转轴(5)由电动执行器(6)驱动，调角传动机构(4)位于整流罩(7)内，电动执行器(6)固定于风机机壳(2)上，所述的叶轮(3)包括：轮毂(3-1)，曲柄机构(3-2)，滑动机构(3-3)和单向非对称机翼型动叶片(3-4)，机壳(2)内安装有支撑电机的机翼型导叶栅(8)，电动执行器(6)采用多回旋式，具有动叶角度位置指示器，适用于闭环控制系统。

本实用新型的有益效果是：

1、由于传统地铁可逆式轴流风机采取低升力系数、低升阻比的对称翼，本实用新型采用了单向非对称机翼翼型，其升阻比、升力系数明显高于对称翼型，故风机运行效率明显高于传统风机。

2、传统地铁可逆式轴流风机正反转运行切换，是采用通过改变叶轮的旋转方向，而其叶角不可调，运行范围窄，本实用新型采用正反向切换方法是直接改变动叶安装角，将叶角调至对称安装，且其叶片安装角可调。该有点是能满足事故救灾运行模式下正反向运行风量风压基本相同，且能通过叶片安装角度改变风机性能，风机高效区运行范围较传统可逆式风机显著扩大，从而满足空调通风模式多工况运行要求。

3、传统地铁可逆式轴流风机不设导叶，风机空气切向速度得不到回收，故而风机效率低下，本实用新型加入了可逆导叶设计，使得风机正向运动时，起后导叶作用，当风机反向运行时起前导叶作用。

附图说明

图1为本实用新型可逆式高效轴流风机主视图，

图2为本实用新型可逆式高效轴流风机左视图，

图3为本实用新型可逆式高效轴流风机性能曲线示意图，

图4为本实用新型可逆式高效轴流风机气动设计示意图。

具体实施方式

本实用新型可逆式高效轴流风机，其由：电机(1)，机壳(2)，叶轮(3)，调角传动机构(4)，转轴(5)，电动执行器(6)，整流罩(7)；所述的叶轮包括：轮毂(3-1)，曲柄机构(3-2)，滑动机构(3-3)和单向非对称机翼型动叶片(3-4)，机壳内安装有支撑电机的机翼型导叶栅(8)，电动执行器(6)采用多回旋式，具有动叶角度位置指示器，适用于闭环控制系统。

本实用新型的有益效果是：

1、由于传统地铁可逆式轴流风机采取低升力系数、低升阻比的对称翼，本实用新型采用了单向非对称机翼翼型，其升阻比、升力系数明显高于对称翼型，故风机运行效率明显高于传统风机。

2、传统地铁可逆式轴流风机正反转运行切换，是采用通过改变叶轮的旋转方向，而其叶角不可调，运行范围窄，本实用新型采用正反向切换方向是直接改变动叶安装角，将叶角调至对称安装，且其叶片安装角可调。该有点是能满足事故救灾运行模式下正反向运行风量风压基本相同，且能通过叶片安装角度改变风机性能，风机高效区运行范围较传统可逆式风机显著扩大，从而满足空调通风模式多工况运行要求。

3、传统地铁可逆式轴流风机不设导叶，风机空气切向速度得不到回收，故而风机效率低下，本实用新型加入了可逆导叶结构，使得风机正向运动时，起后导叶作用，当风机反向运行时起前导叶作用。

下面参考说明书附图对本实用新型作进一步说明：

按照地铁环控系统要求：风机正向运行时，地铁空调送风工况(对应图3工作点A)，当空调负荷降低后要求风机减小风量运行(对应工作点A”)；正向运行区间事故送风工况(对应图3工作点B)。反向运行工作点为区间排烟事故救灾工况(对应工作点C)。

按地铁环控系统要求，可能存在的工况转换为：

工况A/A”→B

工况A→A”

工况A/A”→C

这些工况转换的原理是一致的，现以工况A/A”→C加以说明。

参看图4：夏季空调送风工况点A”对应图4正向运行方向，此时动叶安装角度为正向a1，送风量为q1，风机压力为p1，此时导叶起后导叶作用。现系统运行模式需要，要求风机反向运行以排出区间火灾烟气，上级设备监控系统控制器将信号送至风机电动执行器(6)，电动执行器输出轴带动转轴(5)旋转，转轴(5)带动调角传动机构(4)动作，使其蜗杆沿风机轴线运动，从而带动滑动机构(3-3)在电机轴上沿轴线滑动，滑动机构(3-3)带动曲柄机构(3-2)动作，使其围绕相对应的叶片轴线旋转至反向安装角a2，反向排风量为q2，风机压力为p2，此时导叶起前导叶作用。

由于风机采取了单向非对称高效机翼翼型，且角度可调，故各工况点均能设计在高效区运行范围，特别是长时间运行的空调通风工况运行效率较传统地铁可逆式轴流风机明显提高，是一种新型节能产品。

Claims (5)

1、一种可逆式高效轴流风机，其由：电机，机壳，叶轮，调角传动机构，转轴，电动执行器，整流罩组成，其特征在于：所述的电机装于机壳内，叶轮安装在输出轴上，调角传动机构通过转轴由电动执行器驱动，调角传动机构位于整流罩内，电动执行器固定于风机机壳上。

2、根据权利要求1所述的一种可逆式高效轴流风机，其特征在于：所述的叶轮包括轮毂，曲柄机构，滑动机构和叶片。

3、根据权利要求1所述的一种可逆式高效轴流风机，其特征在于：机壳内安装有支撑电机的机翼型导叶栅。

4、根据权利要求1所述的一种可逆式高效轴流风机，其特征在于：电动执行器采用多回旋式，内有动叶角度位置指示器。

5、根据权利要求2所述的一种可逆式高效轴流风机，其特征在于：所述的叶片为单向非对称机翼型动叶片。

Images