CN219176588U - 一种磁悬浮式通风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通风装置技术领域，具体公开了一种磁悬浮式通风机，包括外壳、永磁同步电机、三元流离心叶轮、集流器和导流器，其中永磁同步电机设置在外壳内并作为动力源直接带动三元流离心叶轮转动，减少了能量损耗，节能效果良好。集流器设置在外壳的进风口处，通过集流器的设置可以对进入磁悬浮式通风机的气体起到一定的聚拢作用，使得大量气体能够被吸入进风口内，有利于提高通风量，导流器对进入通风腔的气体起到一定的整流和加压作用，使气体流向外壳上的出风口方向，实现通风作用。该磁悬浮式通风机能够高效地产出非常低的出口压力，使得气体流量较大，且增压效果良好，可以完全满足低压力、大流量、无油的工况需求。

Description

一种磁悬浮式通风机

技术领域

本实用新型涉及通风装置技术领域，尤其涉及一种磁悬浮式通风机。

背景技术

最近几年磁悬浮鼓风机因无油、无摩擦、低噪音、节能效果明显等特点，迅速在污水处理、烟气脱硫脱硝、细菌发酵、造纸等行业替代传统油润滑风机，并占有重要的一席之地。如图1和图2所示，其工作原理为高速磁悬浮轴承永磁同步电机100’提供动力源直接带动三元流离心叶轮200’，最大限度的将能量转化为对气体做工，三元流离心叶轮200’吸入集流器后，空气被高速旋转的三元流离心叶轮200’甩到扩压器300’和蜗壳400’内部，气体在蜗壳400’内部围绕永磁同步电机100’的主轴逆时针高速旋转，之后从蜗壳400’出口排出。由于其结构限制，现有磁悬浮鼓风机的出口空气压力较小，且需要形状复杂的扩压器300’和体积庞大的蜗壳400’等零件，无法高效的产生非常低的出口压力，且出口气体流量较小，限制了磁悬浮鼓风机的应用行业，节能减排效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮式通风机，其能够高效的产生非常低的出口压力，且气体流量较大，节能减排效果良好。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，本实用新型提供一种磁悬浮式通风机，该磁悬浮式通风机包括：

外壳，所述外壳包括同轴设置的筒体、进风口和出风口，所述进风口和所述出风口分别设置在所述筒体的两侧，所述筒体内部形成通风腔，所述通风腔与所述进风口和所述出风口连通；

永磁同步电机，所述永磁同步电机设置在所述通风腔内；

三元流离心叶轮，所述三元流离心叶轮一侧的中心点通过连接拉杆与所述永磁同步电机连接，所述三元流离心叶轮设置所述进风口处；

集流器，所述集流器与所述进风口连接，且所述集流器与所述进风口同轴设置，所述集流器与所述进风口连通；

导流器，所述导流器套设在所述永磁同步电机上，且所述导流器与所述筒体同轴设置，所述导流器与所述筒体的内壁之间形成加压通道，所述加压通道连通所述进风口和所述通风腔。

可选地，所述进风口和所述集流器均呈喇叭口状，所述进风口的大口端与所述筒体连接，所述进风口的小口端与所述集流器的小口端连接，所述集流器的大口端为进风端。

可选地，所述集流器的大口端设有百叶进风网，所述百叶进风网包括若干呈环状阵列设置的格栅，所述格栅与所述集流器的轴线之间具有夹角α。

可选地，所述格栅上设有加强筋，所述加强筋将若干所述格栅连接为一体。

可选地，所述夹角α的取值范围为50°-70°。

可选地，所述进风口的大口端与所述筒体之间通过第一圆弧段过渡连接，所述进风口的小口端与所述集流器的小口端之间通过第二圆弧段过渡连接。

可选地，所述三元流离心叶轮呈锥形，所述三元流离心叶轮宽度较大的一端靠近所述进风口的大口端设置，所述三元流离心叶轮宽度较小的一端靠近所述进风口的小口端设置，所述三元流离心叶轮的宽度小于所述进风口的宽度。

可选地，所述三元流离心叶轮包括叶轮盘和若干扇叶，若干所述扇叶均固定在所述叶轮盘上，所述扇叶的端部与所述进风口之间具有间隙。

可选地，所述导流器包括固定圆环和若干导叶，所述固定圆环套设在所述永磁同步电机上，若干所述导叶呈环形阵列在所述固定圆环上。

可选地，所述导叶相对于所述固定圆环的轴线偏转，偏转角β的取值范围为10°-20°。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种磁悬浮式通风机，包括外壳、永磁同步电机、三元流离心叶轮、集流器和导流器，其中，永磁同步电机设置在外壳的通风腔内，永磁同步电机通过连接拉杆与三元流离心叶轮一侧的中心点连接，三元流离心叶轮设置外壳的进风口处，永磁同步电机作为动力源，直接通过连接拉杆带动三元流离心叶轮转动，从而减少了能量损耗，能够最大限度地将能量转化为对气体做工，节能效果良好。进一步地，集流器设置在进风口处并与进风口连接，通过集流器的设置可以对进入磁悬浮式通风机的气体起到一定的聚拢作用，使得大量气体能够被吸入进风口内，有利于提高通风量。导流器套设在永磁同步电机上，对进入通风腔的气体起到一定的整流和加压作用，使得气体流向外壳上的出风口方向，实现通风作用。该磁悬浮式通风机能够高效地产出非常低的出口压力，使得气体流量较大，且增压效果良好，可以完全满足低压力、大流量、无油的工况需求。

附图说明

图1为传统技术方案中磁悬浮鼓风机的主视图；

图2为传统技术方案中磁悬浮鼓风机的侧视图；

图3本实用新型实施例中提供的磁悬浮式通风机的主视图；

图4本实用新型实施例中提供的磁悬浮式通风机的侧视图；

图5本实用新型实施例中提供的导流器的结构示意图；

图6本实用新型实施例中提供的导流器的主视图。

图中：

100’、永磁同步电机；200’、三元流离心叶轮；300’、扩压器；400’、蜗壳；

100、外壳；110、筒体；120、进风口；130、出风口；200、永磁同步电机；300、三元流离心叶轮；400、连接拉杆；500、集流器；510、百叶进风网；511、格栅；512、加强筋；600、导流器；610、固定圆环；620、导叶。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实施例提供一种磁悬浮式通风机，相较于以往传统的磁悬浮鼓风机，该磁悬浮式通风机能够高效地产出非常低的出口压力，使得气体流量较大，且增压效果良好，并且本实施例中的磁悬浮式通风机的进风方向和出风方向位于同一条直线上。本实施例中提供磁悬浮式通风机可以完全满足低压力、大流量、无油的工况需求。

具体地，如图3所示，该磁悬浮式通风机包括外壳100、永磁同步电机200、三元流离心叶轮300、集流器500和导流器600，其中，外壳100包括同轴设置的筒体110、进风口120和出风口130，进风口120和出风口130分别设置在筒体110的两侧，筒体110内部形成通风腔，通风腔与进风口120和出风口130连通，永磁同步电机200设置在通风腔内，永磁同步电机200通过连接拉杆400与三元流离心叶轮300一侧的中心点连接，三元流离心叶轮300设置进风口120处，由于永磁同步电机200作为动力源，直接通过连接拉杆400带动三元流离心叶轮300转动，从而省去了传统通风机中增速齿轮箱的能量损耗，能够最大限度地将能量转化为对气体做工，节能效果良好。示例性地，在一些实施例中，永磁同步电机200的内部设有转子，转子上套设有磁悬浮轴承，转子与连接拉杆400固定连接。

进一步地，集流器500设置在进风口120处并与进风口120连接，集流器500与进风口120同轴设置，且集流器500与进风口120连通，通过集流器500的设置可以对进入磁悬浮式通风机的气体起到一定的聚拢作用，使得大量气体能够被吸入进风口120内。导流器600套设在永磁同步电机200上，且导流器600与筒体110同轴设置，导流器600与筒体110的内壁之间形成加压通道，加压通道连通进风口120和通风腔，通过导流器600的设置能够对进入通风腔的气体起到一定的整流和加压作用，使得三元流离心叶轮300转动时带动气体高度旋转的动能转化为气体的压力势能，这样源源不断的气体就会流向外壳100上的出风口130方向，实现通风作用。

作为一种可选地方案，本实施例中进风口120和集流器500均呈喇叭口状，且进风口120的大口端与筒体110连接，进风口120的小口端与集流器500的小口端连接，集流器500的大口端为进风端，从而能够增大通风量，使得更多的气体进入进风口120。更为优选地，进风口120的大口端与筒体110之间通过第一圆弧段过渡连接，进风口120的小口端与集流器500的小口端之间通过第二圆弧段过渡连接，通过第一圆弧段和第二圆弧段的设置，能够减小气体流通的阻力，有利于提高气体的流动速度，进而增大通风量。

进一步地，集流器500的大口端设有百叶进风网510，百叶进风网510可以遮挡三元流离心叶轮300高速转动时产生的噪音，静音效果良好。具体地，参见图3和图4，百叶进风网510包括若干呈环状阵列设置的格栅511，格栅511能够对气体起到一定的导流作用，格栅511与集流器500的轴线之间具有夹角α。示例性地，夹角α的取值范围为50°-70°。例如，在一些实施例中，夹角α可以为50°、55°、60°、65°或70°，当然也可以是在此范围内的其他数值，具体可根据实际情况进行调整，本实施例对此不做限定。

更为优选地，格栅511上设有加强筋512，加强筋512将若干格栅511连接为一体。一方面，加强筋512起到固定格栅511的作用，另一方面，加强筋512的设置提高了百叶进风网510的机械强度和抗弯性能，避免其在长时间使用过程中发生变形，导致降噪效果变差。

继续参见图3，本实施例中三元流离心叶轮300呈锥形，三元流离心叶轮300宽度较大的一端靠近进风口120的大口端设置，三元流离心叶轮300宽度较小的一端靠近进风口120的小口端设置，三元流离心叶轮300的宽度始终小于进风口120的宽度，从而保证三元流离心叶轮300和外壳100不会发生磕碰，同时也形成气体流通的通道。具体地，三元流离心叶轮300包括叶轮盘和若干扇叶，若干扇叶均固定在叶轮盘上，扇叶的端部与进风口120之间具有间隙，间隙即为气体流通的通道，由于气体的流速较快，且气体流量较大，使得通风腔内的气体可以快速带走外壳100上的热量，永磁同步电机200的工作温度较低，提高了其工作效率，且不需要单独的水冷系统或者风扇进行冷却，简化了磁悬浮式通风机的内部结构，降低了成本。

继续参见图5和图6，导流器600包括固定圆环610和若干导叶620，固定圆环610套设在永磁同步电机200上，导叶620呈环形阵列在固定圆环610上。其中导叶620相对于固定圆环610的轴线偏转，偏转角β的取值范围为10°-20°。示例性地，偏转角β的取值范围为10°-20°。例如，在一些实施例中，偏转角β可以为10°、12°、13°、15°、16°、17°或20°，当然也可以是在此范围内的其他数值，具体可根据实际情况进行调整，本实施例对此不做限定。

通过偏转角为β的导叶620可以起到良好的整流作用，使流动的气体向外壳100的筒体110的轴线处聚拢，避免冲击外壳100造成能量损失，同时导叶620与筒体110的内壁之间形成加压通道，使得气体的压力有所升高，最高可几百千帕甚至几千千帕。其导流器600的结构简单，加工容易，并结合其自身结构和工作原理，能够高效的产生非常低的出口压力，同时做到非常大的流量，扩宽了磁悬浮式通风机的应用场景，为节能减排发挥作用。

本实施例中磁悬浮式通风机无油、无摩擦、噪音低，制造成本低，且通风量大，完全可以替代传统的通风机，具有一定的社会效益。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁悬浮式通风机，其特征在于，包括：

外壳(100)，所述外壳(100)包括同轴设置的筒体(110)、进风口(120)和出风口(130)，所述进风口(120)和所述出风口(130)分别设置在所述筒体(110)的两侧，所述筒体(110)内部形成通风腔，所述通风腔与所述进风口(120)和所述出风口(130)连通；

永磁同步电机(200)，所述永磁同步电机(200)设置在所述通风腔内；

三元流离心叶轮(300)，所述三元流离心叶轮(300)一侧的中心点通过连接拉杆(400)与所述永磁同步电机(200)连接，所述三元流离心叶轮(300)设置所述进风口(120)处；

集流器(500)，所述集流器(500)与所述进风口(120)连接，且所述集流器(500)与所述进风口(120)同轴设置，所述集流器(500)与所述进风口(120)连通；

导流器(600)，所述导流器(600)套设在所述永磁同步电机(200)上，且所述导流器(600)与所述筒体(110)同轴设置，所述导流器(600)与所述筒体(110)的内壁之间形成加压通道，所述加压通道连通所述进风口(120)和所述通风腔。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述进风口(120)和所述集流器(500)均呈喇叭口状，所述进风口(120)的大口端与所述筒体(110)连接，所述进风口(120)的小口端与所述集流器(500)的小口端连接，所述集流器(500)的大口端为进风端。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述集流器(500)的大口端设有百叶进风网(510)，所述百叶进风网(510)包括若干呈环状阵列设置的格栅(511)，所述格栅(511)与所述集流器(500)的轴线之间具有夹角α。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述格栅(511)上设有加强筋(512)，所述加强筋(512)将若干所述格栅(511)连接为一体。

5.根据权利要求3所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述夹角α的取值范围为50°-70°。

6.根据权利要求2所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述进风口(120)的大口端与所述筒体(110)之间通过第一圆弧段过渡连接，所述进风口(120)的小口端与所述集流器(500)的小口端之间通过第二圆弧段过渡连接。

7.根据权利要求1所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述三元流离心叶轮(300)呈锥形，所述三元流离心叶轮(300)宽度较大的一端靠近所述进风口(120)的大口端设置，所述三元流离心叶轮(300)宽度较小的一端靠近所述进风口(120)的小口端设置，所述三元流离心叶轮(300)的宽度小于所述进风口(120)的宽度。

8.根据权利要求7所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述三元流离心叶轮(300)包括叶轮盘和若干扇叶，若干所述扇叶均固定在所述叶轮盘上，所述扇叶的端部与所述进风口(120)之间具有间隙。

9.根据权利要求1所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述导流器(600)包括固定圆环(610)和若干导叶(620)，所述固定圆环(610)套设在所述永磁同步电机(200)上，若干所述导叶(620)呈环形阵列在所述固定圆环(610)上。

10.根据权利要求9所述的磁悬浮式通风机，其特征在于，所述导叶(620)相对于所述固定圆环(610)的轴线偏转，偏转角β的取值范围为10°-20°。

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