CN202707534U

CN202707534U - 一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机

Info

Publication number: CN202707534U
Application number: CN 201220318766
Authority: CN
Inventors: 颜建田; 卢亮
Original assignee: Zhuzhou Lince Group Co Ltd
Current assignee: Zhuzhou Lince Group Co Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2022-07-03

Abstract

本实用新型涉及一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，包括风筒组件、叶轮组件、电动机、电缆保护装置。风筒组件由外筒、导叶、内筒、电机安装板、起吊装置和接地螺母；叶轮是由叶片、轮体和轮毂及轮盖组成，该叶片采用机翼型，径向各截面翼型安装角度按气流的压力分布进行扭曲；叶片截面采用前弯式结构，流场采用进风道、叶轮加后导叶的技术，有效地提升单位尺寸的压力值，叶轮采用机翼型叶片，圆弧导叶为倾斜式结构，内筒上部靠近电机前端盖轴承位置开腰孔，从风道中分离部分空气冷却电机，使电机不需自带风扇，有效利用空间；叶轮叶片截面前弯式结构，有效地降低噪声。

Description

一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机

技术领域：

本实用新型涉及一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，适用于电力机车主电路复合冷却系统要求的低噪音、低振动和高效率的冷却通风机，属于流体机械领域。

背景技术：

由于现代社会的发展对工作环境的重视，一般来讲，人的工作环境噪声不宜高于80dB（工作8小时），超过100dB的噪声，需对噪声源有隔离措施，否则会对人体健康造成危害。因此，对于一般工业用机械产品来讲，用户要求其噪音是越低越好，特别是大、中型通风机此类高噪音的流体机械产品，噪音值的相对大小是评价其产品性能质量优良与否的一项重要指标。复合冷却器用通风机是机车上主要的噪声源之一，其噪声值的大小直接影响机车的整体噪声等级。现有的复合冷却器用通风机噪声大、风机效率低、能耗高、风机的体积和重量较大，安装困难，由于安装空间狭小，安装空间受到限制，安装不方便。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种通过工程上简单适用的方法，使其风机结构紧凑、气动性能好、噪声小、效率高，能耗低、不需增加消音器，体积小和便于安装的电力机车复合冷却器用前弯式通风机。

本实用新型的技术方案：一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，包括风筒组件、轴头止动装置、叶轮组件、电动机和电缆保护装置，其特征在于所述的风筒组件包括电机安装版、筒体、内筒、导叶和接地螺母、安装螺母及吊环，该导叶设置在内筒与筒体之间，导叶为倾斜式结构，内筒上部靠近电机前端盖轴承位置开有九个腰孔，从风道中分离部分空气，起冷却电动机的作用。

所述的叶轮组件为轴流式叶轮结构，叶轮的轮毂比为0.73，叶轮组件是由机翼型叶片、轮体和轮芯及轮盖组成，该叶片采用标准的平底机翼型，具有相对较高升力系数，且制作工艺相对简单；即叶片截面为前弯式结构。

所述的风筒组件中的导叶与叶片之间的中心距离为66.5mm，为最优化距离，可在64～67.5之间取值；风筒组件中的导叶数量为19块，导叶的弧度为R217.3mm；所述的叶轮组件中的叶片数量为12片，叶片各截面的安装角度由25.8°扭曲变化到38.8°，叶片截面的前弯角与径向中心线的夹角为12°，叶片内、外中心积叠线的前弯距离为17～18mm。

本实用新型的叶轮采用高效机翼型叶片，针对低噪声的要求，叶轮叶片截面采用“前弯式”结构，叶片各截面中心与径向方向组成一个夹角，夹角方向与沿旋转方向相同，组成“前弯式”轴流风机叶片。其主要特点有：整体结构紧凑，极大的减少了风机所占用的空间，满足机车有限的安装环境；电机无自带风扇，风机流道内分离部分空气使电机散热；它充分利用轴流式风机的优点，性能曲线平坦，在单位机械所占空间内，保持较高压力的工况下能提供相对较大的流量；采用“前弯式”叶片，可有效地降低噪声、比同类风机降低3～5dB左右，整机能满足机车对复合冷却器通风机的要求。

本实用新型应用与“和谐”型电力机车，其目的在于降低整个复合冷却器的噪声，填补了“前弯式”轴流叶轮在机车复合冷却器中应用的空白。本实用新型的叶轮、风筒及导叶等气动部件采用优化设计方案，叶轮与风筒处采取优化的径向间隙配合，气动原件各项参数的组合经过流体计算软件分析和仿真模拟，以上组合充分保证了风机的性能要求；叶轮采用“前弯式”结构，使之有效地降低了通风机的噪声指标，使气动性能曲线平坦，适应复合冷却器的工况要求；电机无需自带冷却风扇，沿内筒上部靠近电机前端盖轴承位置开腰孔，从风道中分离部分空气冷却电机，本通风机的有效静压达到1900Pa时，流量达到17100m³/h（5.2m³/s），噪声功率级小于106dB(A)，全压效率达到75％以上。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为叶轮的结构示意图；

图3为叶轮的A向结构示意图；

图中：1-风筒组件，2-轴头止动装置，3-叶轮组件，4-电机安装版，5-筒体，6-内筒，7-导叶，8-电缆保护装置，9-接地螺母，10-电动机，11-安装螺母，12-吊环，13-叶片，14-轮体，15-轮芯，16-轮盖，17-腰孔。

具体实施方式：

参看上述附图，一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，包括风筒组件1、轴头止动装置2、叶轮组件3、电动机10和电缆保护装置8，其特征在于所述的风筒组件1包括电机安装版4、筒体5、内筒6、导叶7和接地螺母9、安装螺母11及吊环12，该导叶7设置在内筒4与筒体5之间，组成的流道结构，起导流、增压作用，同时起支撑中间电机的作用。导叶为倾斜式结构，内筒6上部靠近电机前端盖轴承位置开有九个腰孔17；从风道中分离部分空气，起冷却电动机的作用；腰孔的尺寸为40×20mm；风筒通过风筒法兰面的焊接螺母安装在机车复合冷却器的散热器上。

所述的叶轮组件3为轴流式叶轮结构，叶轮的轮毂比为0.73，叶轮组件3是由机翼型叶片13、轮体14和轮芯15及轮盖16组成，该叶片13采用标准的平底机翼型，叶片截面为前弯式结构，具有相对较高升力系数，且制作工艺相对简单；叶轮叶片截面采用前弯式结构，即叶片各截面中心与径向方向组成一个夹角，夹角方向与沿旋转方向相同，组成前弯式轴流风机叶片。

所述的风筒组件中的导叶7与叶片13之间的中心距离为66.5mm，风筒组件中的导叶7数量为19块，导叶的弧度为R217.3mm；所述的叶轮组件3中的叶片数量为12片，叶片各截面的安装角度由25.8°扭曲变化到38.8°，叶片截面的前弯角与径向中心线的夹角为12°，叶片内、外中心积叠线的前弯距离为17～18mm。

由于叶轮采用机翼型叶片，圆弧导叶为倾斜式结构，结合叶片各截面合理扭度、风筒间隙、导叶与叶轮间隔，使通风机内部流道顺畅、高效；内筒上部靠近电机前端盖轴承位置开腰孔，从风道中分离部分空气冷却电机，使电机不需自带风扇，有效利用空间；叶轮叶片截面为前弯式结构，使噪音达到同类的较低水平。

Claims

1.一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，包括风筒组件（1）、轴头止动装置（2）、叶轮组件（3）、电动机（10）和电缆保护装置（8），其特征在于：

A、所述的风筒组件（1）包括电机安装版（4）、筒体（5）、内筒（6）、导叶（7）和接地螺母（9）、安装螺母（11）及吊环（12），该导叶（7）设置在内筒（4）与筒体（5）之间，导叶为倾斜式结构，内筒（6）上部靠近电机前端盖轴承位置开有九个腰孔（17）；

B、所述的叶轮组件（3）为轴流式叶轮结构，叶轮（3）的轮毂比为0.73，叶轮组件（3）是由机翼型叶片（13）、轮体（14）和轮芯（15）及轮盖（16）组成，该叶片（13）采用标准的平底机翼型，即叶片截面为前弯式结构。

2.如权利要求1所述的一种电力机车复合冷却器用前弯式通风机，其特征在于所述的风筒组件中的导叶（7）与叶片（13）之间的中心距离为66.5mm，风筒组件中的导叶（7）数量为19块，导叶的弧度为R217.3mm；所述的叶轮组件（3）中的叶片数量为12片，叶片各截面的安装角度由25.8°扭曲变化到38.8°，叶片截面的前弯角与径向中心线的夹角为12°，叶片内、外中心积叠线的前弯距离为17～18mm。