CN201358928Y - 高速离心鼓风机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高速离心鼓风机，该机包括机壳、进气导管、叶轮、扩压器，还包括进口预旋器，该进口预旋器安装在进气导管的进气端，它包括一导流体、一预旋驱动件，所述导流体外圈有一个转环，该转环上装有诸多传动构件，导流体内布有诸多能同步自转的导叶，这些导叶与传动构件连接，由各传动构件分别带动相应的导叶作同步的开度调节转动；所述扩压器为可调扩压器，它包括一扩压驱动件、一个动环、诸多叶片，所述扩压驱动件通过一摇杆构件带动动环作往复转动，由各传动杆带动各叶片作摆动进行开度调节，并且该动环上有一限位件用于限制动环的最大转动弧度。本实用新型效率高，性能调节范围大、运行可靠。

Description

高速离心鼓风机
技术领域
本实用新型涉及一种高速离心鼓风机。
背景技术
离心鼓风机是一种用于气体输送的透平压缩机械。鼓风机管网系统的阻力特性通常是变化的，并保证鼓风机在变工况范围内高效、稳定运行，要求鼓风机具有良好的流量、压力调节性能。现有离心鼓风机通常是在鼓风机进口安装阀门，通过调节阀门的开度对流量进行调节，由于阀门调节存在节流损失，影响管道及鼓风机内部流场的均匀，从而导致鼓风机效率降低，因此采用阀门调节流量的方式经济性差。另外，鼓风机叶轮出口后面设置叶片扩压器或者无叶扩压器，使气体的部分动能转化为压力。叶片扩压器的叶片一般采用固定安装角度，与无叶扩压器相比，固定式叶片扩压器具有尺寸小等优点，但其变工况性能差，流量调节范围窄(见图6)。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种效率高，性能调节范围大、运行可靠的高速离心鼓风机。
本实用新型提供的这种高速离心鼓风机包括机壳、进气导管、叶轮、扩压器，还包括进口预旋器，该进口预旋器安装在进气导管的进气端，它由导流体、预旋器驱动件组成，所述导流体外圈有一个转环，该转环上装有诸多传动构件，导流体内布有诸多能同步自转的导叶，每片导叶的轴伸出导流体分别与所述的传动构件一对一连接，所述预旋器驱动件通过一摆杆构件带动转环作往复转动，由各传动构件分别带动相应的导叶作同步的开度调节转动；所述扩压器为叶片角度可调式扩压器安装在所述叶轮出口处，它包括一扩压器驱动件、一个动环、诸多叶片，所述扩压器驱动件通过一摇杆构件带动动环作往复转动，所述动环上有诸多传动杆与所述叶片一对一紧固连接，带动各叶片转动进行开度调节，并且该动环上有一限位件用于限制动环的最大转动弧度。
本实用新型高速离心鼓风机由于在进气导管端面上增加了进口预旋器，并且其叶轮出口处的扩压器为可调式扩压器，当转速不变时，通过改变进口预旋器的导叶旋转角度，使进入叶轮的气流方向产生预旋，以至于叶轮对气体所做的功(能量头)随进口预旋度的大小而变化。当预旋器叶片偏转方向与叶轮旋转方向一致时(称为正预旋)，能量头随预旋度的增加而减小；当预旋器叶片偏转方向与叶轮旋转方向相反时(称为负预旋)，能量头随预旋度的增加而增大。能量头增加可以使压力提高和流量增大，反之使压力降低和流量减小。进口预旋器调节，可以使鼓风机流量在其额定值的65～105％范围内调节。采用可调式扩压器调节，当气体流量发生变化、即进入扩压器的气流角变化时，相应改变扩压器的进口安装角，使两者相吻合，减小了冲击损失和流道内的气体分离损失，在等压力条件下使发生喘振的流量点进一步下移，从而扩大鼓风机稳定工况范围。本实用新型采用进口预旋器与可调式扩压器联合工作的方式，可以使压力和流量在更宽的范围内进行调节，在等压力条件下可以使流量在额定流量的45％～110％范围内进行调节，并且在偏离设计工况运行时仍然保持较高的效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是预旋器的结构示意图。
图3是图2沿A-A线的剖视图。
图4是可调式扩压器的结构示意图。
图5是图4的左视图。
图6是现有技术的结构示意图。
具体实施方式
参见图1-图5：
从图1可以看出本实用新型包括机壳1、进气导管2、叶轮3、扩压器4，还包括预旋器5，该预旋器安装在进气导管2的进气端，扩压器4为可调式扩压器安装在叶轮3出口处。
预旋器5的结构可以从图2和图3看出，它具有一预旋驱动件51、一个摆杆构件52、一个转环53、一个导流体54，在导流体54中绕着其中心轴线布置有诸多可同步转动的导叶55，导叶55的形状为翼型，使之有良好的气动性能，流动损失小。转环53上有诸多传动构件56能带动导叶55作同步转动，传动构件56包括传动杆561和曲柄562，其中传动杆561安装在转环53上，曲柄562一端与导叶55连接另一端与传动杆561连接，当转环53转动时各传动构件56将通过各自的曲柄562带动相应的导叶55转动，导叶55的转动使导流体54的开口度得到调节，从而调节气流的预旋角度。摆杆构件52由一个摆杆521和一根连杆522构成，其中摆杆521与预旋驱动件51连接，连杆522一端与摆杆521连接，另一端与转环53连接，当预旋驱动件51转动时将带动摆杆521运动，由摆杆521通过连杆522带动转环53转动。工作时预旋驱动件51带动摆杆构件52，由摆杆构件52带动转环53往复转动，转环53通过传动构件56带动各导叶55作转动，达到调节其开度的目的。
扩压器4为可调式扩压器其结构可以从图4和图5看出，它具有一扩压驱动件41、一个摇杆构件42、一个动环43、诸多叶片44、一个静环47。摇杆构件42由一个摇杆421和一根连杆422构成，其中摇杆421与扩压驱动件41连接，连杆422一端与摇杆421连接，另一端与动环43连接，带动动环43作往复转动，转动的最大弧度是由限位件45确定的，限位件45由固定在静环47上的限位杆451和动环43上的一个限位槽452构成，限位杆451伸入限位槽452中限制动环43的转动弧度。动环43上还有诸多传动杆46，每一根传动杆46都与一叶片44固定连接(图中显示的是螺栓连接)，当动环43转动时各传动杆46将带动相应的叶片44转动，达到调整叶片开度的目的。工作时扩压驱动件41带动摆杆构件42，摆杆构件42带动动环43进而使各叶片44发生转动。
工作中，当系统的工况参数变化时，通过调节进口预旋器的导叶开度，使气流产生一定的预旋、按预定的方向进入叶轮，使鼓风机叶轮对气体所做的功发生改变，从而使鼓风机的流量、压力发生变化，实现鼓风机性能的调节。当系统要求鼓风机在一个更小的流量下运行时，进口预旋器的导叶开启角度相对很小，鼓风机会出现喘振现象，此时将可调式扩压器叶片的进口安装角调小，使鼓风机的稳定运行区域向小流量区偏移，能有效控制喘振现象发生，并且确保鼓风机在偏离设计工作点时高效运行。

Claims (2)

1、一种高速离心鼓风机，包括机壳(1)、进气导管(2)、叶轮(3)、扩压器(4)，其特征在于还包括进口预旋器(5)，该进口预旋器(5)安装在进气导管(2)的进气端，它由导流体(54)、预旋器驱动件(51)组成，所述导流体(54)外圈有一个转环(53)，该转环(53)上装有诸多传动构件(56)，导流体(54)内布有诸多能同步自转的导叶(55)，每片导叶(55)的轴伸出导流体(54)分别与所述的传动构件(56)一对一连接，所述预旋器驱动件(51)通过一摆杆构件(52)带动转环(53)作往复转动，由各传动构件(56)分别带动相应的导叶(55)作同步的开度调节转动；所述扩压器(4)为叶片角度可调式扩压器安装在所述叶轮(3)出口处，它包括一扩压器驱动件(41)、一个动环(43)、诸多叶片(44)，所述扩压器驱动件(41)通过一摇杆构件(42)带动动环(43)作往复转动，所述动环(43)上有诸多传动杆(46)与所述叶片(44)一对一紧固连接，带动各叶片(44)转动进行开度调节，并且该动环(43)上有一限位件(45)用于限制动环(43)的最大转动弧度。
2、根据权利要求1所述的高速离心鼓风机，其特征在于所述限位件(45)为一限位杆(451)和动环(43)上的限位槽(452)，所述限位杆(451)一端伸进限位槽(452)，另一端固定在机壳(1)上或一个静环(47)上，该静环(47)固定在机壳(1)上。
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