CN220850067U - 一种废气后处理高温离心风机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种废气后处理高温离心风机，包括机壳、支撑箱、传动机构、第一风冷轮、保温层、叶轮以及冷却机构，冷却机构包括风管、与主轴连接的第二风冷轮和散热轮，所述第二风冷轮与散热轮均至于风管内；其中，所述风管具有吸风口以及排风口，所述第二风冷轮至于吸风口处，所述散热轮至于排风口处，所述散热轮至于第一风冷轮与第二风冷轮之间，所述第一风冷轮朝向散热轮一侧吹风，通过第二风冷轮结合风管与散热轮对主轴进行冷却，同时结合第一风冷轮对主轴的吹风冷却的同时还对散热轮进行冷却，有效提高整个整个风机的冷却效果，使得风机的工作稳定性更佳。

Description

一种废气后处理高温离心风机

技术领域

本申请涉及离心风机的技术领域，尤其是涉及一种废气后处理高温离心风机。

背景技术

高温离心风机主要应用于造纸、冶金、水泥、玻璃、锅炉等行业的高温气体介质输送。高温离心风机结构主要由叶轮、机壳以及传动机构组成，由于工作温度较高，因此风机上往往配备有冷却装置来保障设备的正常运行。

目前市场上的高温离心风机应使用工况的不同其冷却方式有多种，例如循环水包冷却结构、保温风冷却式结构、主轴通水结构。其中保温风冷却结构因其结构简单，制造成本相对较低被广泛应用。在保温风冷却结构中，其通过在机壳后安装一定厚度的保温层配备与主轴连接的风冷轮来实现冷却，授权公告号为CN206017272U的实用新型专利中公开了“一种高温风机冷却结构”，该专利就是典型的保温风冷却结构。

在高温离心风机设计中，对于主轴的冷却效果直接影响了风机能够持续可靠的运行，而现有的保温风冷却结构对于主轴的冷却效果相对较差，因此仅能应用于工作温度相对较低的场合。

实用新型内容

为了提高主轴的冷却效果来适用于更高的工作温度场合，本申请提供一种废气后处理高温离心风机。

本申请提供的一种废气后处理高温离心风机采用如下的技术方案：

一种废气后处理高温离心风机，包括：

机壳，具有一进风口以及一出风口；

支撑箱，与机壳连接；

传动机构，安装于支撑箱上，包括电机以及与电机连接主轴；

保温层，安装于机壳的端面上；

第一风冷轮，与主轴连接且相邻于保温层；

叶轮，至于机壳内且与主轴连接；以及

冷却机构，包括风管、与主轴连接的第二风冷轮和散热轮，所述第二风冷轮与散热轮均至于风管内；

其中，所述风管具有吸风口以及排风口，所述第二风冷轮至于吸风口处，所述散热轮至于排风口处，所述第二风冷轮用于将周围空气抽入至吸风口内，所述散热轮用于将至于风管内的空气从排风口引出，所述散热轮至于第一风冷轮与第二风冷轮之间，所述第一风冷轮朝向散热轮一侧吹风。

通过采用上述技术方案，机壳后所产生的热量又保温层进行阻断，减少热辐射对传动机构的影响，同时利用第一风冷轮对传动机构进行强降温。与此同时，传动机构中主轴的温度利用第二风冷轮的旋转将周围相对温度较低的空气吸入至风管内，冷空气对主轴进行强降温，同时将热量集中传递至散热轮上，并由散热轮排出，而第一风冷轮对传动机构强降温的同时也对散热轮进行降温，更为有效果的对传动机构尤其是对主轴的降温，提高设备运行的稳定性。

优选的，所述风管包括第一管段、第二管段以及连接第一管段与第二管段的延长段，所述第二风冷轮至于第一管段内，所述散热轮至于第二管段内。

通过采用上述技术方案，风管的多管段设置，尤其延长段的设置加长了空气从第二风冷轮至散热轮之间的流经距离，减小热量过快的传递到散热轮连接的主轴段上，使得热量能够逐步的被散热轮带出，增强散热效果。

优选的，所述支撑箱具有一腔室，所述延长段至于腔室内，所述腔室内盛装有冷却介质。

通过采用上述技术方案，由第二风冷轮带入的空气流经主轴后，随后进入至延长段上，将延长段浸没于冷却介质中对将主轴热量吸取后的空气进行降温，减少热量传递至散热轮所连接的主轴段上，更好的增强以及加快主轴的散热效果。

优选的，所述冷却机构还包括至少一个导流轮，所述导流轮至于延长段内用于将延长段内的空气引流至第二管段中。

通过采用上述技术方案，导流轮的设置加快延长段内的空气流动，同时也由于导流轮的工作使得延长段形成一定的负压，可加大第二风冷轮对周围空气的吸引流量，更好的对主轴等传动机构进行散热。

优选的，所述第一管段内设置有导流组件，所述导流组件包括导流板以及可驱动导流板于第一管段内转动的驱动件，所述导流板位于第一管段内侧壁与第二风冷轮之间并将第一管段分隔成第一导流通道与第二导流通道。

通过采用上述技术方案，第二风冷轮将周围的空气从吸风口带入后，在导流板的作用下带入至延长段内，导流板将第一管段划分两个导流通道，空气在导流通道的作用下实现导流，减少与第一管段之间的动能损失，更好的将更多的空气带入至延长段内。而驱动件的设置能够调节导流板于第一管段内的倾斜角度，以调节两导流通道内的空气流量。

优选的，所述导流板的端部设置有挡板，所述挡板朝向于吸风口一侧延伸且与水平面之间具有一倾斜夹角。

通过采用上述技术方案，挡板的设置首先增大了导流的截面积，更好的将周围空气顺利的导流至延长段内；其次，挡板的设置使得空气优先从导流板与第二风冷轮之间所形成的导流通道走，缩短空气的导流路径，减少在进入至延长段内前空气流动的动能损失。

优选的，所述第一管段包括导流面，所述导流面至导流板之间的竖直距离从吸风口一侧朝向第一管段内侧壁方向逐步增大。

通过采用上述技术方案，导流面的设置使得一部分空气可导流进入至导流板与第一管段之间所形成的导流通道内，使得空气的流动更为顺畅，减少动能损失，空气于第一管段内的流动速度越快，所能带入的空气量就越大，对于主轴等传动部件的冷却效果就越佳。

优选的，所述传动机构还包括至少一个轴承箱，所述轴承箱内设置有轴承，所轴承箱上开设有第一介质进口与第一介质出口；所述支撑箱开设有连通腔室的第二介质进口与第二介质出口，所述第一介质进口连接有第一管件，所述第一介质出口通过连接管与第二介质进口连接，所述第二介质出口连接有第二管件，所述第二管件与循环泵连接。

通过采用上述技术方案，轴承箱利用两个介质进出口实现冷却，并且从轴承箱内出来的冷却介质首先进入至支撑箱内，在由支撑箱的管件排出形成循环，由于轴承箱与支撑箱之间的间距较近，轴承箱内的冷却介质能够快速得到排出，加速内部热量的排出，同时能够快速带入冷却介质对轴承进行冷却，提高冷却效率。此外，轴承箱与支撑箱的管路连接后，两者可共用一台循环泵，降低了整套装置的制造成本。

优选的，所述保温层包括若干间隔排布的硅酸铝纤维层以及二氧化硅气凝胶胶层。

通过采用上述技术方案，硅酸铝纤维结构疏松，空隙较多，孔内的被空气所占有，而空气导热系数远小于固体材料的导热系数，因此硅酸铝纤维具有较低的密度和导热系数；二氧化硅气凝胶孔隙率很高，颗粒直径和孔径很小且分布均匀，一般小于空气平均自由程，因此大大减小了空气分子的碰撞次数，气孔内部的热对流可以基本消除，使得导热系数极低，可在一定程度上降低辐射传热，当二氧化硅气凝胶烧结成胶层与硅酸铝纤维相结合所形成的保温层具备较高的隔热性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、通过第二风冷轮结合风管与散热轮对主轴进行冷却，同时结合第一风冷轮对主轴的吹风冷却的同时还对散热轮进行冷却，有效提高整个整个风机的冷却效果；其次，风管的延长段还浸没于冷却介质中，由第二风冷轮带入的空气可以得到有效降温，更进一步的提高对主轴的冷却效果，使得风机的工作稳定性更佳；

2、通过增加导流板结构结合第一管段的导流面以及设于延长段内的导流轮提高空气的导流效果的同时增大流速，流速的增加在固定时间所能带入更多的空气流量，更进一步的提高对主轴的冷却效果；

3、通过将轴承箱与支撑箱之间的冷却介质流道连接，提高轴承箱内冷却介质的交换效率，同时两者能够共用一台循环泵降低整个风机的制造成本。

附图说明

图1为废气后处理高温离心风机的正视图；

图2为废气后处理高温离心风机的左视图；

图3为冷却机构的结构示意图；

图4为保温层的结构示意图。

附图标记说明：1、机壳；11、进风口；12、出风口；2、叶轮；3、支撑箱；31、腔室；4、保温层；41、硅酸铝纤维层；42、二氧化硅气凝胶胶层；5、第一风冷轮；6、电机；7、主轴；71、联轴器；72、第二风冷轮；73、散热轮；8、风管；81、第一管段；811、吸风口；812、导流面；813、第一导流通道；814、第二导流通道；82、第二管段；821、排风口；83、第一延长段；84、第二延长段；85、导流板；86、挡板；87、导流轮；9、轴承箱；91、第一介质进口；92、第一介质出口。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

共同参阅图1与图2，一种废气后处理高温离心风机，应用于造纸、造纸、冶金、水泥、玻璃、锅炉等行业中高温烟气的输送或者排放。其结构包括机壳1、叶轮2、传动机构以及支撑箱3。

机壳1为蜗壳状，具有一水平状态的进风口11以及一竖直状态的出风口12。机壳1表面通过喷抛丸处理，使其具有较好的漆膜附着力，同时还能消除部分焊接残余应力提高使用寿命。

叶轮2至于机壳1内切与传动机构连接，在传动机构的驱动下可于机壳1内转动，进而实现机壳1内高温气体的流动。叶轮2采用高强度合金钢材料，其具备优良的耐磨性及耐热性等特点以适用于高温场合。

支撑箱3连接于机壳1的一表面，传动机构安装于支撑箱3上方。传动机构包括电机6以及主轴7，主轴7具有一定长度其一端延伸至机壳1内与叶轮2连接，另一端通过联轴器71与电机6连接。传动机构还包括至少一个轴承箱9，在本实施例中轴承箱9设置有两个且两者具有一定的间距以提高对主轴7的支撑效果。轴承箱9内设置有轴承，主轴7与轴承连接，在本实施例中，轴承为SKF公司生产的滚动轴承。

本风机还包括保温层4、第一风冷轮5以及配有冷却机构。保温层4通过紧固件与机壳1连接，保温层4覆盖机壳1朝向于传动机构一侧的端面上，用于降低机壳1内高温气体对传动机构的热辐射效果。第一风冷轮5与主轴7连接且靠近于保温层4，用于对传动机构进行吹风冷却。

冷却机构包括与主轴7连接的第二风冷轮72和散热轮82以及与支撑箱3连接的风管8。散热轮82布置于第一风冷轮5与第二风冷轮72了之间，第二风冷轮72用于将周围空气吸入至风管8内并引流到散热轮82，散热轮82将空气从风管8内排出，主轴7在空气的流动下实现降温。第二风冷轮72所带动的空气流向与第一风冷轮5相反，第一风冷轮5将空气朝向于散热轮73一侧吹空，散热轮73的叶片设置使得空气能够径向于主轴7流动进而实现空气从风管8内的引出。

参阅图3，风管8采用了分段式结构便于拆装运输，其包括第一管段81、第二管段82以及延长段，第一管段81与第二管段82通过密封法兰与支撑箱3连接，延长段包括对称设置的第一延长段83与第二延长段84，两者的一端同样通过密封法兰与支撑箱3连接，另一端通过密封法兰实现对接，支撑箱3具有一腔室31，腔室31内盛装有冷却介质，例如冷却水或者冷却油，延长段至于腔室31内，且支撑箱3与风管8的连接处具有开口，使得整个风管8安装后内部互相连通。

第一管段81具有朝向于电机6开设的吸风口811，第二风冷轮72至于第一管段81内，周围空气从吸风口811带入至第一管段81内。第一管段81内还设置有导流组件，导流组件包括导流板85以及与导流板85连接的驱动件，驱动件安装于第一管段81的侧壁上可驱动导流板85于第一管段81内的转动。导流板85的端部设置有一挡板86，挡板86具朝向于吸风口811一侧延伸且与水平面之间具有一定倾斜夹角，导流板85至于第一管段81内侧壁与第二风冷轮72之间且互相之间留有间距，进而在第一管段81内由导流板85分隔形成第一导流通道813与第二导流通道814，而挡板86与第一管段81的内顶壁之间同样具有间距形成连通第二导流通道814的过流间隙。为提高导流效果，于内定壁上具有一导流面812，空气由导流面812引入至第二导流通道814过程中与挡板86之间的间隙逐步增大。

为进一步的提高空气于风管8内的导流效果，延长段内还设置至少一个导流轮87，导流轮87用于将引入延长段内的空气输送至第二管段82内。

轴承箱9上开设有第一介质进口91以及第一介质出口92，支撑箱3开设有连通腔室31的第二介质进口与第二介质出口，第一介质进口91连接有第一管件，第一介质出口92通过连接管与第二介质进口连接，第二介质出口连接有第二管件，第二管件与循环泵连接，利用循环泵使得腔室31内的冷却介质得到流动，同时对延长段以及轴承箱9内的轴承进行冷却，提高冷却效果。

参阅图4，保温层4为复合层，包括若干硅酸铝纤维层41以及连接两硅酸铝纤维层41的二氧化硅气凝胶胶层42。通过材料的性能大幅降低机壳1所产生的高温对传动机构的热辐射。

本风机在工作过程中，电机6带动主轴7旋转以驱动叶轮2转动实现高温气体从进风口11流向出风口12。同时，第一风冷轮5、第二风冷轮72以及散热轮73由主轴7同步带动旋转，第一风冷轮5朝向散热轮73一侧进行强冷却，第二风冷轮72将周围的空气从吸风口811带入至第一管段81内，利用导流板85将空气分别从第一导流通道813与第二导流通道814引入至延长段，导流轮87加速延长段内的空气流动并引流至第二管段82内，最后由散热轮73排出风管8，经过主轴7的空气在冷却介质的降温后引入至第二管段82内，同时对处于第二管段82内的主轴7进行降温以达到最佳的冷却效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，包括：

机壳(1)，具有一进风口(11)以及一出风口(12)；

支撑箱(3)，与机壳(1)连接；

传动机构，安装于支撑箱(3)上，包括电机(6)以及与电机(6)连接主轴(7)；

保温层(4)，安装于机壳(1)的端面上；

第一风冷轮(5)，与主轴(7)连接且相邻于保温层(4)；

叶轮(2)，至于机壳(1)内且与主轴(7)连接；以及

冷却机构，包括风管(8)、与主轴(7)连接的第二风冷轮(72)和散热轮(73)，所述第二风冷轮(72)与散热轮(73)均至于风管(8)内；

其中，所述风管(8)具有吸风口(811)以及排风口(821)，所述第二风冷轮(72)至于吸风口(811)处，所述散热轮(73)至于排风口(821)处，所述第二风冷轮(72)用于将周围空气抽入至吸风口(811)内，所述散热轮(73)用于将至于风管(8)内的空气从排风口(821)引出，所述散热轮(73)至于第一风冷轮(5)与第二风冷轮(72)之间，所述第一风冷轮(5)朝向散热轮(73)一侧吹风。

2.根据权利要求1所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述风管(8)包括第一管段(81)、第二管段(82)以及连接第一管段(81)与第二管段(82)的延长段，所述第二风冷轮(72)至于第一管段(81)内，所述散热轮(73)至于第二管段(82)内。

3.根据权利要求2所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述支撑箱(3)具有一腔室(31)，所述延长段至于腔室(31)内，所述腔室(31)内盛装有冷却介质。

4.根据权利要求2所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述冷却机构还包括至少一个导流轮(87)，所述导流轮(87)至于延长段内用于将延长段内的空气引流至第二管段(82)中。

5.根据权利要求2所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述第一管段(81)内设置有导流组件，所述导流组件包括导流板(85)以及可驱动导流板(85)于第一管段(81)内转动的驱动件，所述导流板(85)位于第一管段(81)内侧壁与第二风冷轮(72)之间并将第一管段(81)分隔成第一导流通道(813)与第二导流通道(814)。

6.根据权利要求5所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述导流板(85)的端部设置有挡板(86)，所述挡板(86)朝向于吸风口(811)一侧延伸且与水平面之间具有一倾斜夹角。

7.根据权利要求6所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述第一管段(81)包括导流面(812)，所述导流面(812)至导流板(85)之间的竖直距离从吸风口(811)一侧朝向第一管段(81)内侧壁方向逐步增大。

8.根据权利要求3所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述传动机构还包括至少一个轴承箱(9)，所述轴承箱(9)内设置有轴承，所轴承箱(9)上开设有第一介质进口(91)与第一介质出口(92)；所述支撑箱(3)开设有连通腔室(31)的第二介质进口与第二介质出口，所述第一介质进口(91)连接有第一管件，所述第一介质出口(92)通过连接管与第二介质进口连接，所述第二介质出口连接有第二管件，所述第二管件与循环泵连接。

9.根据权利要求1所述的一种废气后处理高温离心风机，其特征在于，所述保温层(4)包括若干间隔排布的硅酸铝纤维层(41)以及二氧化硅气凝胶胶层(42)。