CN209959540U - 一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，离心鼓风机包括与旋转驱动单元传动连接的旋转主轴、与旋转主轴安装连接为一体的进气壳体、安装在中部壳体内的多级叶轮、出气壳体，旋转主轴两端通过轴承安装在轴承座上，多级叶轮的末级叶轮与出气壳体连通，其中，轴向推力控制装置包括平衡盘，平衡盘套设在旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上，且在平衡盘外周与出气壳体之间安装平衡盘密封圈；在避免使用专用推力轴承的基础上，采用简单结构设计即显著地降低了本实用新型离心鼓风机在使用过程中轴承所承受的轴向力，降低了本实用新型的制造成本，同时也降低了本实用新型的维护成本。
Description
技术领域
本实用新型属于离心鼓风机产品制造领域，具体涉及了一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置。
背景技术
离心式鼓风机的工作原理主要是利用若干旋转叶轮对气体做功，增加气体的动能，再通过离心作用和扩压过程，提高气体的压力，以达到一定的风量和风压，进而达到大流量高压送风的技术效果。离心式鼓风机因其具有较好的大流量高压送风效果，因而在污水处理、电厂脱硫以及其它工业领域得到广泛应用。
在现有技术的离心鼓风机中，其主要包括与旋转驱动单元传动连接的旋转主轴、与所述旋转主轴安装连接为一体的进气壳体、安装在中部壳体内的叶轮、出气壳体等结构。而尤其对于具有多级叶轮的多级离心鼓风机产品，由于其采用多个叶轮共轴，逐级压缩，随着级数的增加，压力升高，随着压力的升高旋转主轴必产生朝向进气口方向的轴向推力，因此，在多级离心鼓风机产品所设计的轴承必须能够承受足够的轴向力，现有技术一般是使用三个轴承结构设计，即采用两个径向轴承分别支撑旋转主轴两端，第三个轴承为推力轴承承受旋转主轴的轴向力，该结构设计增加了离心鼓风机的制造成本，同时也增加了离心鼓风机的维护成本，影响了离心鼓风机的使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，在避免使用专用推力轴承的基础上，采用简单结构设计即显著地降低了本实用新型离心鼓风机在使用过程中轴承所承受的轴向力，降低了本实用新型的制造成本，同时也降低了本实用新型的维护成本。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，所述离心鼓风机包括与旋转驱动单元传动连接的旋转主轴、与所述旋转主轴安装连接为一体的进气壳体、安装在中部壳体内的多级叶轮、出气壳体，所述旋转主轴两端通过轴承安装在轴承座上，所述多级叶轮的末级叶轮与所述出气壳体连通，其中，所述轴向推力控制装置包括平衡盘，所述平衡盘套设在所述旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上，且在所述平衡盘外周与所述出气壳体之间安装平衡盘密封圈。
优选地，位于所述平衡盘与所述旋转主轴末端气封件之间的出气壳体上设有抽气接管，所述抽气接管另一端接入所述进气壳体的进气口。
优选地，所述轴承采用深沟球轴承。
本实用新型的工作原理和优点：由于在离心鼓风机工作过程中，在末级叶轮与出气壳体之间形成的空腔内存在气体，其气体压力与出气壳体的出口气体压力相同，因此该空腔气体会对旋转主轴产生朝向叶轮的轴向推力，本实用新型在旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上设置平衡盘，并在其外周和出气壳体之间安装平衡盘密封圈，平衡盘与平衡盘密封圈的结构设置一方面起到了防止轴端气体泄漏的作用，同时在平衡盘与出气壳体形成的平衡空腔，此平衡空腔压力通过旋转主轴末端气封件与外界大气压力相同，因此在平衡盘两侧端面形成一定的压差，从而对平衡盘产生朝向右端轴承侧的轴向推力，进而通过如上控制有效平衡了本实用新型多级离心鼓风机旋转主轴受到的轴向推力；
本实用新型进一步优选地在位于平衡盘与旋转主轴末端气封件之间的出气壳体上设有抽气接管，抽气接管另一端直接接入进气壳体的进气口，因此使此平衡空腔中产生一定的负压，进一步使得使平衡盘两侧端面的压差增大，即平衡盘受到朝向右端轴承的轴向推力增大，因此作用于旋转主轴上的双向轴向力受到有效抵消平衡控制，本实用新型离心鼓风机在使用过程中轴承所承受的轴向力得到进一步显著降低；
本实用新型在使用时，随着离心鼓风机出口压力的升高，旋转主轴朝向叶轮的轴向推力也会逐渐增大，平衡盘与平衡盘密封圈，以及抽气接管的设置也会随着平衡盘两侧端面的压差增大而自耦合地抵消该轴向力，因此，本实用新型无需使用专用推力轴承，降低了本实用新型的制造成本，同时也降低了本实用新型的维护成本。
附图说明
附图1是本实用新型具体实施方式下多级离心鼓风机的局部剖面示意图；
附图2是本实用新型具体实施方式下轴向推力控制装置安装结构的局部剖面示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，离心鼓风机包括与旋转驱动单元传动连接的旋转主轴、与旋转主轴安装连接为一体的进气壳体、安装在中部壳体内的多级叶轮、出气壳体，旋转主轴两端通过轴承安装在轴承座上，多级叶轮的末级叶轮与出气壳体连通，其中，轴向推力控制装置包括平衡盘，平衡盘套设在旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上，且在平衡盘外周与出气壳体之间安装平衡盘密封圈。
本实用新型实施例在旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上设置平衡盘，并在其外周和出气壳体之间安装平衡盘密封圈，平衡盘与平衡盘密封圈的结构设置一方面起到了防止轴端气体泄漏的作用，同时在平衡盘与出气壳体形成的平衡空腔，此平衡空腔压力通过旋转主轴末端气封件与外界大气压力相同，因此在平衡盘两侧端面形成一定的压差，从而对平衡盘产生朝向右端轴承侧的轴向推力，进而通过如上控制有效平衡了本实用新型实施例多级离心鼓风机旋转主轴受到的朝向叶轮的轴向推力。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
请参见图1所示的一种多级离心鼓风机100，包括与旋转驱动单元(图未示出)传动连接的旋转主轴110、与旋转主轴110安装连接为一体的进气壳体120、安装在中部壳体130内的多级叶轮140、出气壳体150，旋转主轴110两端通过轴承161安装在轴承座162上，具体优选地，在本实施方式中，轴承161采用深沟球轴承；
请进一步参见图2所示，在本实施方式中，多级叶轮140的末级叶轮141与出气壳体150连通，轴向推力控制装置180包括平衡盘181，平衡盘181套设在旋转主轴末端气封件170与末级叶轮141之间的旋转主轴110上，且在平衡盘181外周与出气壳体150之间安装平衡盘密封圈182；
优选地，在本实施方式中，位于平衡盘181与旋转主轴末端气封件170之间的出气壳体150上设有抽气接管183，抽气接管183另一端接入进气壳体120的进气口121。
需要说明的是，本实施例图1主要用于说明多级离心鼓风机100的安装结构，未具体示出轴向推力控制装置180的具体结构，轴向推力控制装置180的具体结构请单独结合参见图2所示内容；
在本实施例多级离心鼓风机100工作过程中，在末级叶轮141与出气壳体150之间形成的空腔191内存在气体，其气体压力与出气壳体150的出口气体压力相同，因此该空腔191气体会对旋转主轴110产生朝向叶轮140的轴向推力，本实用新型采用平衡盘181与平衡盘密封圈182的结构设置一方面起到了防止轴端气体泄漏的作用，同时在平衡盘181与出气壳体150形成的平衡空腔192，此平衡空腔192压力通过旋转主轴末端气封件170与外界大气压力相同，因此在平衡盘181两侧端面形成一定的压差，从而对平衡盘181产生朝向右端轴承161侧的轴向推力，进而通过如上控制有效平衡了本实用新型多级离心鼓风机旋转主轴110受到的轴向推力；同时位于平衡盘181与旋转主轴末端气封件170之间的出气壳体150上设有抽气接管183，抽气接管183另一端直接接入进气壳体120的进气口121，因此使此平衡空腔192中产生一定的负压，进一步使得使平衡盘181两侧端面的压差增大，即平衡盘181受到朝向右端轴承161的轴向推力增大，因此作用于旋转主轴110上的双向轴向力受到有效抵消平衡控制，本实用新型离心鼓风机100在使用过程中轴承161所承受的轴向力得到进一步显著降低；
本实施例在使用时，随着离心鼓风机100出口压力的升高，旋转主轴110朝向叶轮140的轴向推力也会逐渐增大，平衡盘181与平衡盘密封圈182，以及抽气接管183的设置也会随着平衡盘181两侧端面的压差增大而自耦合地抵消该轴向力，因此，本实施例无需使用专用推力轴承，降低了本实施例的制造成本，同时也降低了本实施例的维护成本。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，所述离心鼓风机包括与旋转驱动单元传动连接的旋转主轴、与所述旋转主轴安装连接为一体的进气壳体、安装在中部壳体内的多级叶轮、出气壳体，所述旋转主轴两端通过轴承安装在轴承座上，所述多级叶轮的末级叶轮与所述出气壳体连通，其特征在于，所述轴向推力控制装置包括平衡盘，所述平衡盘套设在所述旋转主轴末端气封件与末级叶轮之间的旋转主轴上，且在所述平衡盘外周与所述出气壳体之间安装平衡盘密封圈。
2.如权利要求1所述的多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，其特征在于，位于所述平衡盘与所述旋转主轴末端气封件之间的出气壳体上设有抽气接管，所述抽气接管另一端接入所述进气壳体的进气口。
3.如权利要求1所述的多级离心鼓风机的轴向推力控制装置，其特征在于，所述轴承采用深沟球轴承。
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|---|---|---|---|---|
| CN112431640A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-03-02 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 一种管道式工艺气压力能回收发电装置及工艺气减压管路 |
| CN113107866A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-13 | 山东天瑞重工有限公司 | 一种可调节轮背气压的真空泵 |
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