NO338320B1 - Sentrifugalvifte - Google Patents
Sentrifugalvifte Download PDFInfo
- Publication number
- NO338320B1 NO338320B1 NO20081793A NO20081793A NO338320B1 NO 338320 B1 NO338320 B1 NO 338320B1 NO 20081793 A NO20081793 A NO 20081793A NO 20081793 A NO20081793 A NO 20081793A NO 338320 B1 NO338320 B1 NO 338320B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fan
- wheel
- accordance
- blades
- center wheel
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 15
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000036316 preload Effects 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000237858 Gastropoda Species 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/02—Selection of particular materials
- F04D29/023—Selection of particular materials especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/02—Selection of particular materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/281—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
- F04D29/282—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/603—Composites; e.g. fibre-reinforced
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Description
Teknisk område
Den foreliggende oppfinnelsen angår en viftehjulanordning for sentrifugalvifter og en sentrifugalvifte omfattende en viftehjulanordning. Oppfinnelsen angår spesielt sentrifugalvifter, som anvendes som en løftevifte for luftputefartøy og som er helt eller delvis laget av komposittmaterialer slik som glass- eller karbonfiberforsterket epoksy, poly- eller vinylester eller termoplastikk.
Kjent teknikk
Det finnes flere typer vifter utformet på ulik måte basert på ulike anvendelsesområder, strømningsmedium, strømningshastighet og trykkøkningskapasitet. Sentrifugalvifter er én av flere typer vifter, som blant annet er spesielt passende for bruk som løftevifter for luftputefartøy.
Større sentrifugalvifter er generelt laget av metalliske materiale, slik som stål, syrefast stål eller aluminium. Disse viftene har typisk en svært høy rotasjonshastighet som genererer enorme sentrifugalkrefter, tilsvarende til 1000-4000 ganger tyngdens akselerasjon på viftebladene. Viftekonstruksjonen må derfor være ekstremt robust slik at de store kreftene kan absorberes i konstruksjonen.
US 3 171 586 beskriver en sentrifugalvifte av metall med en rotor og vingeblader boltet til denne. Bladene er festet til en sideplate og til en bakplate ved hjelp av nagler og muttere. Disse boltene strekker seg over deler av bladet og er ment å tilveiebringe harde festepunkter, hvor korte nagler er utsatt for skjærkrefter og spenning uten bøying. Naglene tilveiebringer ingen styrking av bladene.
For bruk i militære fartøy settes det også krav til magnetisk signatur fra fartøyet og dets systemer. Blant annet produserer roterende metallstrukturer en forstyrrelse i jordens magnetfelt som kan oppfanges ved hjelp av spesielle sensorer. Det er derfor av stor viktighet at viftene produserer minimale elektriske virvelstrømmer. Dette løses ved å bruke materialer med lav elektrisk ledningsevne i konstruksjonen av viften hvor hver enkelt del er elektrisk isolert fra de andre.
Eksisterende utforming av sentrifugalvifter i kompositt har hatt en uheldig løsning av innfesting av bladene til sideskivene og senterhjulet, hvorved det oppstår store skjærkrefter i boltforbindelsen. Dette har resultert i kort levetid og også flere tilfeller av viftehavarier.
US 6 402 467 beskriver et viftehjul omfattende skovler, første og andre koaksiale skiver formet av komposittmaterialet på motsatte sider av skovlene for å feste skovlene i posisjon og en forsterkende krage. Den indre overflaten av skivene omfatter fordypninger ment å motta vingene til skovlene, disse festes til skivene. Hvis én skovl er defekt og må erstattes, må skivene fjernes.
Formålet med den foreliggende oppfinnelsen er dermed å tilveiebringe en robust sentrifugalvifte som helt eller delvis er laget av komposittmateriale og som unngår de ovenfor nevnte ulempene relatert til festing/fjerning av bladene og på samme tid tilveiebringe korrekt lastoverføring fra bladene. Det er ytterligere et formål å oppnå en sentrifugalvifte med en lav magnetisk signatur.
Videre har sentrifugalviften i samsvar med oppfinnelsen et lavt massetreghetsmoment slik at oppstart av viften kan gjennomføres uten en komplisert kopling og/eller giranordning mellom vifte og drivmotor.
Sammendrag av oppfinnelsen
Oppfinnelsen angår således en viftehjulanordning for sentrifugalvifter, omfattende et senterhjul, minst én sideskive og vifteblader hvor viftebladene har en første sideende og en andre sideende og hvor senterhjulet og sideskiven(e) er utstyrt med festeanordninger for festing av bladene. Oppfinnelsen erkarakterisert vedat senterhjulets festeanordning omfatter et fremspring som strekker seg i det vesentlige i senterhjulets radielle retning og er arrangert til å støte mot den andre sideenden i viftebladene. Hvert fremspring kan omfatte en kurvet ende anbrakt nært senteret av senterhjulet og som er tilpasset til å motta en del av viftebladets andre sideende.
Sidehj ulets festeanordninger kan også omfatte fordypninger for mottak av den første sideenden av viftebladene, og disse fordypningene kan være arrangert til å støte mot den første sideenden i viftebladene.
Viftehjulanordningen i samsvar med oppfinnelsen kan i det vesentlige være laget av komposittmaterialer og viftehjulanordningens individuelle komponenter kan være isolert fra hverandre ved hjelp av et isolerende lag av glassfiberforsterkede plastmaterialer.
Hvert vifteblad kan ha en aerodynamisk utvendig form med to eller flere innvendige metalliske hylser med innvendige gjenger integrert i strukturen.
Enden av hvert blad kan være S-formet for å redusere kreftene i viftehjulets aksel.
Vifteplatene kan festes i sideskiven(e) og senterhjulet ved hjelp av boltene som blir skrudd inn fra siden av sideskiven(e) motsatt av senterhjulet og i senterhjulet, hvor boltene er festet til gjennomgående hylser. Skivene kan bli brukt med en stor anleggsflate montert både mot et mutterfrest komposittsete og en metallhylse med kjegleformede endesider i sideskivene, med det resultat at boltforspenningskreftene er likt fordelt mellom komposittsetet og hylsen.
Oppfinnelsen angår også en sentrifugalvifte laget i det vesentlige av komposittmaterialer, omfattende en viftehjulanordning som beskrevet ovenfor. Sentrifugalviften kan ha et viftehus utstyrt med selvtettende og innvendig glatte inspeksjonsluker hos viftehuset, som kan åpnes med en tersanordning med bjelke lengre enn bredden til luken. Inspeksjonsluken(e) kan ha et håndtak som stikker utenfor lukeåpningen.
Detaljert beskrivelse
En utførelsesform av anordningen i samsvar med oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med henvisning til de vedlagte tegninger. Fig. 1 er et perspektivriss av en utførelsesform av sentrifugalviften i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 2a illustrerer en første sideskive i en viftehjulanordning i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 2b er et perspektivriss av viftehjulanordningen omfattende sideskiven i fig. 2a. Fig. 2c illustrerer et senterhjul i viftehjulanordningen i fig. 2b med tre vifteblader.
Fig. 3a illustrerer en viftehjulanordning i samsvar med oppfinnelsen.
Fig. 3b er et sideriss av viftehjulanordningen i fig. 3a.
Fig. 4a illustrerer et sidehjul i samsvar med oppfinnelsen sett forfra.
Fig. 4b er et sideriss av sidehjulet i fig. 4a.
Fig. 5a er et perspektivriss bakfra av sidehjulet i fig. 4a.
Fig. 5b illustrerer sidehjulet i fig. 4a sett forfra med boltene i senterhjulet for festing av akselen.
Fig. 6a illustrerer senterhjulet i samsvar med oppfinnelsen sett forfra.
Fig. 6b er et sideriss av senterhjulet i fig. 6a.
Fig. 6c illustrerer posisjonen til bladene i senterhjulet.
Fig. 6d er et perspektivriss av senterhjulet i fig. 6a.
Fig. 7a er et perspektivriss av viftebladet i samsvar med oppfinnelsen.
Fig. 7b er et sideriss av viftebladet i fig. 7a.
Fig. 7c illustrerer viftebladet i fig. 7a innsatt i senterhjulet.
Fig. 7d illustrerer viftebladet i fig. 7a sett ovenfra.
Fig. 8a illustrerer en andre utførelsesform av viftebladet i samsvar med oppfinnelsen.
Fig. 8b illustrerer viftebladet i fig. 8a sett ovenfra.
Fig. 9a illustrerer festingen mellom senterhjulet, de første og andre sideskivene og viftebladene.
Fig. 9b og 9d illustrerer en detalj fra fig. 6a.
Fig. 9c illustrerer en del av sidehjulet i fig. 4a.
Fig. 10 illustrerer sentrifugalviften i samsvar med oppfinnelsen med en inspeksjonsluke i viftehuset.
Fig. lla-d illustrerer detaljer ved inspeksjonsluken.
En utførelsesform av sentrifugalviften i samsvar med oppfinnelsen er vist i fig. 1. Sentrifugalviften 1 omfatter et viftehjul 2 med selvtettende og innvendige glatte vifteluker 3, et innløp 4 og et utløp 5.
Sentrifugalviften 1 omfatter videre en viftehjulanordning (ikke vist i denne figuren) montert på en aksel 12, hvor en drivanordning (ikke vist) roterer viftehjulanordningen via akselen 12. Viftehjulanordningens rotasjonsakse er indikert ved A-A. En utførelsesform av viftehjulanordningen i samsvar med oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj. Fig. 2b illustrerer en utførelsesform av viftehjulanordningen 10 i samsvar med oppfinnelsen. Den omfatter en første sideskive 20 og en andre sideskive 30 montert på hver side av et senterhjul 40. Den første sideskiven 20 og senterhjulet 40, henholdsvis senterhjulet 40 og den andre sideskiven 30, er festet til hverandre via vifteblader 50 ved hjelp av festeanordninger 60, og via skruer i den sentrale delen av skivene. Festeanordningene 60 (se fig. 7a) omfatter fortrinnsvis en metallisk rørformet strekkstag med boltgjenger i hver ende (det samme gjelder for del 61 i fig. 9b). Fig. 2a illustrerer den første sideskiven 20 som er vesentlig ringformet med et vesentlig skråstilt radielt område 21 og en sentral åpning 22. Nært den sentrale åpningen 22 omfatter sideskiven en flens 23 i radiell retning, vendt bort fra senterhjulet 40. Flensen 23 danner en del av innløpet 4 i sentrifugalviften.
Den første sideskiven 20 omfatter første festeanordninger 24 for festing av en første sideende av bladene 50. Festeanordningene 24 er anbrakt på siden vendt mot senterhjulet 40 og omfatter en fordypning 101 (se fig. 5a) tilpasset til å motta et blad 50 og til å støte mot deler av periferien av bladet for å tilveiebringe støtte mot sentrifugalkrefter. Videre er det anbrakt hull tilpasset til festeanordningen 60 for festing av bladene 50 til sideskiven, og dette vil bli beskrevet i detalj lenger ned.
Det skal bemerkes at i denne utførelsesform en er den andre sideskiven 30 utformet på samme måte som den første sideskiven 20.
Fig. 2c illustrerer senterhjulet 40. Senterhjulet 40 er ringformet og i det vesentlige flatt, omfattende et periferisk område 41 og en sentral åpning 42. Åpningen 42 er mindre enn åpningen 22 i sideskiven 20, og for å koble viftehjulanordningen 10 til drivanordningen er akselen 12 koblet til senterhjulet 40. Området nærmest åpningen 42 danner således en flens 102 omfattende et antall hull 103 som muliggjør senterhjulet 40 å bli festet til akselen 12 (se også fig. 6a).
Senterhjulet 40 omfatter videre andre festeanordninger 44 for festing av en andre sideende av bladene 50. Festeanordningene 44 er montert på begge sider av senterhjulet 40 siden bladene 50 er montert på begge sider av senterhjulet 40 i denne utførelsesformen av oppfinnelsen. I en andre utførelsesform omfatter viftehjulanordningen 10 kun ett sett av blader 50, hvor i dette tilfellet senterhjulet kun har festeanordninger 44 på én side. Festeanordningen 44 omfatter fortrinnsvis et avlangt fremspring 45 som strikker frem en avstand fra senterhjulet 40 (se fig. 6a) og som strekker seg i det vesentlige i senterhjulets radielle retning. I fig. 3a, 6c og 7c kan det ses at fremspringet 45 er utformet til å samsvare med deler av periferien til bladet 50, for med dette å danne en støtte for bladet 50.1 likhet med festeanordningen 24 beskrevet ovenfor er det her også anbrakt hull for festeanordningen 60 for å feste bladet 50 til senterhjulet 40, og dette vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Fig. 3a er et perspektivriss av viftehjulanordningen 10 i samsvar med oppfinnelsen. Det kan ses i figuren at hvert blad 50 hindres fra å bevege seg utover i en radiell retning på grunn av sentrifugalkreftene. Festingen av bladene mot sentrifugalkreftene består blant annet av fremspringene 45 i senterhjulet 40 likesom fordypningene 101 i sideskivene 20 og 30. Fordypningene 101 danner et fremspring 240 på utsiden av sideskivene 20, 30. Dermed sikrer festingen posisjonering og lastoverføring fra bladene 50. Fig. 3b er et sideriss av viftehjulanordningen i fig. 3a. Figuren viser hodet til boltene 63 mot et mutterfrest sete på sideskivene 20, 30 for forspenning av strekkstag i festeanordningen 60. I en utførelsesform av oppfinnelsen er boltene 63 laget av stål. Disse boltene 63 og spennstagene vil også hjelpe til med å absorbere kreftene som skyver bladene 50 utover i sentrifugalretningen. I en andre utførelsesform av oppfinnelsen er boltene laget av titan. Metallstagene er passende for gjenger og bolteforbindelser. Fig. 4a og 4b illustrerer et sidehjul 20, 30 henholdsvis i et frontriss og et sideriss. Henvisningstallet 200 indikerer konturlinjer for fiberdukene, dvs. tilsvarende for høydekoter på et kart i området for fremspringene 240. Det er viktig å påpeke at selv om fremspringene 240 har en form som til en viss grad samsvarer med formen til bladenes ender omgir ikke festeanordningene 24 denne utførelsesformen av oppfinnelsen hele periferien til bladenes ender. Dette gjør fjerning av individuelle blader lettere uten å ta fra hverandre viftehjulanordningen. Det er også mulig å tilveiebringe en utførelsesform hvor festeanordningene 24 omgir hele periferien av bladenes ender, i dette tilfellet vil fjerning av bladet omfatte et blad inkludere en rotasjonsbevegelse sentrert i festeanordningen. Fig. 5a illustrerer sidehjulet i fig. 4a sett fra siden vendt mot senterhjulet 40.1 denne utførelsesformen av oppfinnelsen er fordypningene avlange med en oval form (flyvinge i profil). Denne utførelsesformen av oppfinnelsen (se fig. 7d) er passende for vifte i størrelsen 1,5-2 meter i viftehjulsdiameter og med en rotasjonshastighet på mellom 1000 og 2000 omdreininger pr. minutt.
For vifter med større hastighet (i størrelsesorden 2000-4000 g, hvor g er tyngdens akselerasjon), er enden til bladet S-formet (fig. 8b). Denne typen form fører til lavere krefter på akselen.
Det skråstilte området 21 gir viften en mer aerodynamisk form i en høyhastighetsvifte av denne typen hvor viftens innløp krever en buet form på innsiden av sideskiven. Fig. 5b illustrerer sidehjulet i fig. 4a sett forfra med senterhjulet 120 med boltfesting 100 til akselen. Fig. 6a, 6b og 6c-d illustrerer senterhjulet 40 i en utførelsesform av oppfinnelsen sett henholdsvis forfra, fra siden og i perspektivriss. Fig. 6a illustrerer åpningen 42 i senterhjulet 40 og flensen 102 med åpninger 103 for festing av senterhjulet til akselen 12 (ikke vist). Figuren illustrerer ytterligere åpninger 104 for posisjonering av senterhjulet under fremstilling og for festing av bladene 50 til senterhjulet 40. Senterhjulet 40 er fremstilt som to halvdeler. Først fremstilles en halvdel med festeanordninger 44 hvorpå denne plasseres i en jig med fordypninger som går inn i fremspringene 45, og åpninger 104 dannes. En andre halvdel fremstilles på samme måten og til slutt settes halvdelene sammen. Figuren illustrerer også festeanordningene 44 med fremspringene 45. Fremspringene 45 danner i denne utførelsesformen av oppfinnelsen en kurvet ende 105 hvor formålet er å danne en ekstra festing for bladene 50. Denne enden 105 kalles også en "nesekrok" og er formet for å tilby muligheten av å slå ut et blad 50 etter at boltene 63 er blitt løsnet (i tilfelle individuelle blader er skadet). Det er også mulig å tilveiebringe fremspring som ikke omfatter "nesekroker". Den andre enden 144 av fremspringene 45, som også kalles "halekrok", fester bladet i posisjonen i tillegg til selve fremspringet 45. Fig. 7a, 7b og 7c illustrerer et vifteblad i samsvar med oppfinnelsen henholdsvis i perspektivriss, sideriss og innsatt i senterhjulet 40. Bladet 40 er utformet med en strømningsmessig gunstig vingprofil med en fremre kant 51 som er tykkere enn en bakre kant 52 (se fig. 7b). Den fremre kanten 51 vil være arrangert nærmere akselen 12. Videre har bladet 50 en første sideende 53 for montering til festingsanordningen 24 i den første sideskiven 20, og en tilsvarende festeanordning i den andre sideskiven 30, og en andre sideende 54 for montering til festeanordningen 44 i senterhjulet 40.
Den bakre kanten 52 til bladet 50 er tilnærmet spiss med en 90 graders egg slik at luften slipper lettere. Spissen er kuttet fordi dette gjør halen sterkere og stivere.
Som illustrert i fig. 7b omfatter den første sideenden 53 og den andre sideenden 54 en støttestruktur 55 som fortrinnsvis er dannet av kompositt. Mellom disse støttestrukturene er et bladlegeme 56 av et komposittmateriale integrert. Bladlegemet 56 er i form av den ovenfor nevnte vingprofilen og inneholder gjennomgående åpninger 57 i metallstaget (for å spare vekt).
Fig. 7d illustrerer et vifteblad i fig. 7a sett ovenfra, og viser formen til sideendene 53 og 54. Den første sideenden 53 er fortrinnsvis utformet slik at den er tilpasset inn i festeanordningene 24 i en sideskive 20, 30. Siden festeanordningen 24 er delvis montert i det kurvede området 21 i sideskiven 20 vil den første sideenden 53 også ha en krumning tilpasset området 21. Krumningen gjør det mulig å lage et aerodynamisk viftehjul med solid støtte ved sideflatene.
Den andre sideenden 54 er også utformet slik at den er tilpasset inn i festeanordningene 44, og har følgelig en vesentlig flat overflate. Fig. 8a og 8b illustrerer en andre utførelsesform av viftebladet 50 i samsvar med oppfinnelsen, denne utførelsesformen er passende for høye rotasjonshastigheter. I denne utførelsesformen har den bakre kanten 52 en rett avslutning. Formålet med dette er å beskytte de eksponerte haletypene mot slag fra objekter som kan passere gjennom viftehjulet. Denne utførelsesformen fører til vesentlig mindre støy enn andre utførelsesformer når viften må rotere ved tilnærmet 1900 omdreininger/min. med lufthastigheter opptil 120 m/s. Det kan ses av figuren at den første sideenden 53 i dette bladet 50 er S-formet for å oppnå et aerodynamisk innløp hos viften. Fig. 9a illustrerer festingen mellom henholdsvis senterhjulet 40, de første og andre sideskivene 20 og 30 og viftebladene 50, fig. 9b illustrerer også en detalj fra fig. 9a. Festingen utføres slik at bladene 50 plasseres i festeanordningene 44 i senterhjulet 40 og i festeanordningene 24 i sideskivene 20, 30 og festes ved hjelp av en festeanordning 60. Som det kan ses fra figurene, når bladene 50 er på plass i festeanordningene 44 og 24, er det kun de nedre delene av bladene som hindres fra å bevege seg i radiell retning ved hjelp av festeanordningene. Dette gjør det mulig å fjerne et ødelagt blad ved å løsne boltene 63 og utøve en kraft mot akselen 12. Festeanordningen 60 omfatter hule, f.eks. metalliske hylser 61 eller metallrørstag plassert i gjennomgående åpninger 57 i bladlegemet 56 (fig. 7c) og to bolter 63 for hver hylse, hvor boltene er arrangert ved hver ende av hylsene. Hylsen 61 omfatter en innvendig gjenget del ved hver ende. Videre er en hul, fortrinnsvis metallisk hylse 62 montert i åpningene i festeanordningene 24, 44 i den første sideskiven 20 henholdsvis senterskiven 40. Formålet med hylsen 62 er å sikre at bolten ikke kan grave seg vei inn i komposittmaterialet. Festeanordningen 60 omfatter videre en bolt 63 som er stukket inn i en skive 64, hylsen 62 i sideskiven 22, bladets støttestruktur 55 og skrus deretter til én av hylsene 61 i bladet 50. På den samme måten festes bladene 50 til senterhjulet 40 og på den samme måten festes bladene 50 mellom senterhjulet 40 og den andre sideskiven 30.
Det skal bemerkes at festeanordningen 24 i den første sideskiven 20 omfatter en del 26 tilpasset til å motta bladet 50 (fig. 9b, 9c). På den motsatte siden av den første sideskiven 20 omfatter sideskiven 20 en del 27 i det vesentlige parallelt til senterhjulet 40. Dette tilveiebringer at kreftene fra festingen av bladene absorberes vinkelrett på retningen til rotasjonen av viftehjulanordningen 10.
Henvisningstallet 126 henviser til et elektrisk isolerende lag, f.eks. av glassfiber som dekker hele bladets side. Laget kan også dekke bladene 50 dersom et slitasjesjikt er ønskelig. Innsiden av sideskivene 20, 30 og senterhjulet 40 er isolert for å redusere virvelstrømseffekten.
Fig. 10 illustrerer sentrifugalviften i samsvar med oppfinnelsen med en inspeksjonsluke i viftehuset.
De kurvede områdene 21 i sideskivene 20, 30 danner en del av innløpet 4 i sentrifugalviften 1. Luftstrømmen passerer så sideskivene og senterhjulet forbi bladene 50 og ut til utløpet 5 gjennom utløpsåpningen. Huset 2 kan ha en sneglehusformet utløpsåpning som illustrert i fig. 10. Siden festeanordningen 24 i denne utførelsesformen omgir hele sidekanten til bladet 50 tilveiebringer festeanordningene 24 en stabil innfesting av bladene 50 og sikrer at sentrifugalkreftene fordeles likt til den første sideskiven 20.
Fig. 1 la-d illustrerer detaljer ved inspeksjonsluken 3. Luken 3 er koblet til en
tersbjelke 200, som i tillegg til en pakning 205 på innsiden av viftehuset etter luken. For å åpne luken løsnes skrumekanismen, skoen 202 (som sikrer at tersen er sikkert anbrakt) roteres og tersen 200 roteres diagonalt. Luken 204 kan så vippes inn i huset og roteres før den smaleste banen på lukerektangelet kan trekkes ut av den videste åpningen. 111 indikerer et håndtak som festes til luken 3 ved hjelp av en plate 203. Dette arrangementet tilveiebringer en glatt overflate på innsiden av viftehuset, det er selvtettende og hindrer videre luken fra å falle inn i viften ved et uhell.
Claims (12)
1. Viftehjulanordning (10) for sentrifugalvifter (1), omfattende et senterhjul (40), minst én sideskive (20, 30) og vifteblader (50), hvor viftebladene har en første sideende (53) og en andre sideende (54), og hvor senterhjulet (40) og sideskiven(e) (20, 30) er utstyrt med festeanordninger (24, 44) for festing av bladene,karakterisert vedat senterhjulets (40) festeanordning (44) omfatter et fremspring (45) som strekker seg vesentlig i senterhjulets radielle retning og er arrangert til å støte mot den andre sideenden (54) i viftebladene (50).
2. Viftehjulanordning (10) i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat hvert fremspring (45) omfatter en kurvet ende (105) anbrakt nærmest senteret av senterhjulet (40), hvor den kurvede enden (105) er tilpasset til å motta en del av viftebladets (50) andre sideende.
3. Viftehjulanordning (10) i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat sidehjulets (20, 30) festeanordninger (24) omfatter fordypninger (101) for å motta den første sideenden (53) av viftebladene (50), hvor fordypningen er arrangert til å støte mot deler av periferien til den første sideenden (53) hos viftebladene (50).
4. Viftehjulanordning (10) i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat den i det vesentlige er laget av komposittmaterialer.
5. Viftehjulanordning (10) i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat viftehjulanordningens (10) individuelle komponenter er isolert fra hverandre ved hjelp av et isolerende lag av glassfiberforsterkede plastmaterialer (126).
6. Viftehjulanordning (10) i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat hvert vifteblad (50) har en aerodynamisk utvendig form med to eller flere innvendige metallhylser (61) med innvendige gjenger integrert i konstruksjonen.
7. Viftehjulanordning i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat enden av bladene er S-formet for å redusere kreftene i viftehjulets aksel (12).
8. Viftehjulanordning i samsvar med patentkrav 1,
karakterisert vedat viftehjulene (50) er festet til sideskivene (20, 30) og senterhjulet (40) ved hjelp av bolter (63) koblet til gjennomgående hylser (61).
9. Viftehjulanordning i samsvar med patentkrav 8,
karakterisert vedat skivene (64) med en stor anleggsflate er montert både mot et mutterfrest komposittsete (27) og metallhylse (62) med kjegleformede endesider i sideskivene, med det resultat at boltforspenningskreftene fordeles jevnt mellom komposittsetet (27) og hylsen (62).
10. Sentrifugalvifte (1) laget i det vesentlige av komposittmaterialer, omfattende en viftehjulanordning i samsvar med ett av patentkravene 1-9.
11. Sentrifugalvifte i samsvar med patentkrav 10,
karakterisert vedat den omfatter et viftehus (2) utstyrt med selvtettende og innvendige glatte inspeksjonsluker (3) på viftehuset (2), som kan åpnes ved hjelp av en terselanordning (200) med en bjelke så vidt lenger enn bredden til luken (3).
12. Sentrifugalvifte i samsvar med patentkrav 11,
karakterisert vedat inspeksjonsluken(e) (3) har et håndtak (111) som stikker utenfor lukeåpningen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20081793A NO338320B1 (no) | 2005-09-27 | 2008-04-11 | Sentrifugalvifte |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US72049805P | 2005-09-27 | 2005-09-27 | |
PCT/NO2006/000333 WO2007037699A1 (en) | 2005-09-27 | 2006-09-27 | Centrifugal fan |
NO20081793A NO338320B1 (no) | 2005-09-27 | 2008-04-11 | Sentrifugalvifte |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20081793L NO20081793L (no) | 2008-04-11 |
NO338320B1 true NO338320B1 (no) | 2016-08-08 |
Family
ID=36050079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20081793A NO338320B1 (no) | 2005-09-27 | 2008-04-11 | Sentrifugalvifte |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8133009B2 (no) |
EP (1) | EP1941163B1 (no) |
JP (1) | JP5327742B2 (no) |
KR (1) | KR101298602B1 (no) |
AT (1) | ATE532966T1 (no) |
NO (1) | NO338320B1 (no) |
WO (1) | WO2007037699A1 (no) |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080279682A1 (en) * | 2007-03-06 | 2008-11-13 | Larry David Wydra | Impeller Assembly and Method of Using Same |
NO327520B1 (no) * | 2007-12-05 | 2009-07-27 | Dynavec As | Anordning ved løpehjul |
ITTO20080468A1 (it) * | 2008-06-16 | 2009-12-17 | C G M S R L | Termoconvettore |
SI2218917T1 (sl) * | 2009-02-12 | 2013-05-31 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Radialno ali diagonalno ventilatorsko kolo |
IT1394295B1 (it) * | 2009-05-08 | 2012-06-06 | Nuovo Pignone Spa | Girante centrifuga del tipo chiuso per turbomacchine, componente per tale girante, turbomacchina provvista di tale girante e metodo di realizzazione di tale girante |
UA107094C2 (xx) | 2009-11-03 | 2014-11-25 | Відцентровий стельовий вентилятор | |
IT1397057B1 (it) | 2009-11-23 | 2012-12-28 | Nuovo Pignone Spa | Girante centrifuga e turbomacchina |
IT1397058B1 (it) | 2009-11-23 | 2012-12-28 | Nuovo Pignone Spa | Stampo per girante centrifuga, inserti per stampo e metodo per costruire una girante centrifuga |
US9568020B2 (en) * | 2011-06-03 | 2017-02-14 | Denso Corporation | Blower |
ITCO20110064A1 (it) | 2011-12-14 | 2013-06-15 | Nuovo Pignone Spa | Macchina rotante comprendente un rotore con una girante composita ed un albero metallico |
DE102012100766B4 (de) * | 2012-01-31 | 2014-12-11 | NP Poschmann GmbH | Pumpenlaufrad und Verfahren zur Herstellung eines Pumpenlaufrades |
US10605086B2 (en) | 2012-11-20 | 2020-03-31 | Honeywell International Inc. | Turbine engines with ceramic vanes and methods for manufacturing the same |
KR101612774B1 (ko) * | 2013-01-24 | 2016-04-15 | (주)하츠 | 와류제어를 통한 저소음 고풍량 시로코팬 |
KR102057957B1 (ko) * | 2013-04-19 | 2019-12-20 | 엘지전자 주식회사 | 터보팬 및 이를 사용한 천정형 공기조화기 |
US9739284B2 (en) * | 2013-11-19 | 2017-08-22 | Charles Wayne Zimmerman | Two piece impeller centrifugal pump |
ITCO20130067A1 (it) | 2013-12-17 | 2015-06-18 | Nuovo Pignone Srl | Girante con elementi di protezione e compressore centrifugo |
CN103738468B (zh) * | 2014-01-02 | 2016-03-09 | 哈尔滨工程大学 | 一种气垫船模型垫升风机系统 |
US10036400B2 (en) * | 2014-05-02 | 2018-07-31 | Regal Beloit America, Inc. | Centrifugal fan assembly and methods of assembling the same |
KR102289384B1 (ko) | 2014-12-18 | 2021-08-13 | 삼성전자주식회사 | 원심팬 어셈블리 |
WO2016127099A1 (en) * | 2015-02-06 | 2016-08-11 | Waterblasting, Llc | Water and debris recovery system |
KR101599046B1 (ko) * | 2015-04-20 | 2016-03-14 | (주)한국송풍기엔지니어링 | 송풍장치 |
NO339655B1 (en) * | 2015-05-28 | 2017-01-16 | Dynavec As | Runner for a fluid machine having removable blades |
KR101581680B1 (ko) * | 2015-08-31 | 2015-12-31 | 박중현 | 초기가동 충격방지 및 회전가속 점증식 증대를 위한 회동익을 갖는 유체 커플링 |
CN107676269A (zh) * | 2016-08-02 | 2018-02-09 | 东山县飞腾机电设备有限公司 | 一种高效紧凑型自吸双吸泵 |
CN206071945U (zh) * | 2016-08-18 | 2017-04-05 | 中山大洋电机股份有限公司 | 一种离心风轮、应用其的离心风机及空调器 |
EP3529496A1 (en) | 2016-10-18 | 2019-08-28 | Carrier Corporation | Asymmetric double inlet backward curved blower |
KR101851756B1 (ko) * | 2017-07-10 | 2018-04-24 | (주)한국송풍기엔지니어링 | 임펠러용 블레이드 및 이를 포함하는 임펠러 |
US11041502B2 (en) * | 2018-01-30 | 2021-06-22 | Carrier Corporation | Double inlet backward curved blower |
CN110335408A (zh) * | 2018-03-13 | 2019-10-15 | 山东新北洋信息技术股份有限公司 | 叶轮组件、纸币集积分离装置及现金循环处理设备 |
KR102191264B1 (ko) * | 2019-06-05 | 2020-12-16 | (주)니코 | 공기 부양선용 복합소재 경량 임펠러 |
USD999901S1 (en) * | 2023-02-03 | 2023-09-26 | Minhua Chen | Fan blade |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE536438C (de) * | 1929-05-10 | 1931-10-23 | Cyril Baguley | Grubenstempel |
US3171586A (en) * | 1963-12-31 | 1965-03-02 | Westinghouse Electric Corp | Airfoil bladed fans |
US3856434A (en) * | 1973-10-18 | 1974-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Centrifugal fan wheel |
US6402467B1 (en) * | 1998-03-11 | 2002-06-11 | Abb Solyvent-Ventec | Composite material centrifugal wheel |
US20040241000A1 (en) * | 2001-10-05 | 2004-12-02 | Godichon Alain Francois Emile | Centrifugal wheel |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2262039A (en) * | 1940-11-01 | 1941-11-11 | Richard B Pekor | Centrifugal pump impeller |
US3662198A (en) * | 1970-12-04 | 1972-05-09 | John Adams Jr | Traction motor inspection cover |
JPS5045445A (no) * | 1973-08-29 | 1975-04-23 | ||
JPS5539302U (no) * | 1978-09-04 | 1980-03-13 | ||
US4879483A (en) * | 1988-06-03 | 1989-11-07 | Century Electric, Inc. | Molded multi-part generator fan |
JPH0237296U (no) * | 1988-09-05 | 1990-03-12 | ||
JP2690985B2 (ja) * | 1988-12-26 | 1997-12-17 | 株式会社荏原製作所 | 流体機器用ケーシング及びそれを用いた流体機器 |
US5165855A (en) * | 1991-06-25 | 1992-11-24 | Case Corporation | Transverse blower fan and method of assembly |
KR950703223A (ko) * | 1992-09-07 | 1995-08-23 | 데릭 제임스 맥코맥 | 섬유 보강 회전자(a fibre reinforced rotor) |
DE4237018C1 (de) * | 1992-11-02 | 1994-05-11 | Krauss Maffei Ag | Deckel für die Inspektionsöffnung einer Zentrifuge |
JP2828587B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1998-11-25 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機の冷却用ファン |
US5517925A (en) * | 1995-06-01 | 1996-05-21 | Aero Transportation Products, Inc. | Railroad car hatch cover system |
US6138740A (en) * | 1997-08-23 | 2000-10-31 | Chou; Tser-Wen | Bearing structure for vertical blinds and roller shades |
US6000906A (en) * | 1997-09-12 | 1999-12-14 | Alliedsignal Inc. | Ceramic airfoil |
JP3944306B2 (ja) * | 1998-04-23 | 2007-07-11 | 株式会社日立産機システム | 多翼送風機 |
JP4432474B2 (ja) * | 2003-11-27 | 2010-03-17 | ダイキン工業株式会社 | 遠心送風機の羽根車及びそれを備えた遠心送風機 |
-
2006
- 2006-09-27 JP JP2008532180A patent/JP5327742B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-09-27 WO PCT/NO2006/000333 patent/WO2007037699A1/en active Application Filing
- 2006-09-27 US US12/064,817 patent/US8133009B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-09-27 AT AT06799560T patent/ATE532966T1/de active
- 2006-09-27 KR KR1020087010070A patent/KR101298602B1/ko active IP Right Grant
- 2006-09-27 EP EP06799560A patent/EP1941163B1/en not_active Not-in-force
-
2008
- 2008-04-11 NO NO20081793A patent/NO338320B1/no unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE536438C (de) * | 1929-05-10 | 1931-10-23 | Cyril Baguley | Grubenstempel |
US3171586A (en) * | 1963-12-31 | 1965-03-02 | Westinghouse Electric Corp | Airfoil bladed fans |
US3856434A (en) * | 1973-10-18 | 1974-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Centrifugal fan wheel |
US6402467B1 (en) * | 1998-03-11 | 2002-06-11 | Abb Solyvent-Ventec | Composite material centrifugal wheel |
US20040241000A1 (en) * | 2001-10-05 | 2004-12-02 | Godichon Alain Francois Emile | Centrifugal wheel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009510305A (ja) | 2009-03-12 |
US8133009B2 (en) | 2012-03-13 |
US20080232967A1 (en) | 2008-09-25 |
NO20081793L (no) | 2008-04-11 |
EP1941163A1 (en) | 2008-07-09 |
JP5327742B2 (ja) | 2013-10-30 |
EP1941163B1 (en) | 2011-11-09 |
WO2007037699A1 (en) | 2007-04-05 |
KR101298602B1 (ko) | 2013-08-26 |
ATE532966T1 (de) | 2011-11-15 |
KR20080056748A (ko) | 2008-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO338320B1 (no) | Sentrifugalvifte | |
US5022824A (en) | Pinned airfoil propeller blade | |
JP3989576B2 (ja) | ガスタービン用の部分的に金属製の翼 | |
EP2706011B1 (fr) | Ensemble propulsif latéral pour aéronef comprenant un arceau de support d'un turbomoteur | |
BRPI0905496A2 (pt) | conjunto e método para a montagem de um motor de aeronave | |
US8651821B2 (en) | Device for fastening a variable pitch blade | |
CN113911321B (zh) | 具有抗扭矩系统的直升机、相关套件和方法 | |
JP2014005834A (ja) | ターボ機械ファン | |
CA2609917A1 (en) | Rotor hub fairing system for a counter-rotating, coaxial rotor system | |
JPH09217602A (ja) | ガスタービン用の混成翼 | |
JP2007084064A (ja) | フラップ及びラグ状態でヒンジ結合された羽根を有する回転翼航空機の回転翼 | |
CA1335444C (en) | Pinned airfoil propeller assembly | |
GB2490425A (en) | Interlocking blade sheath | |
JP4153188B2 (ja) | 軸流ファン | |
BR112014018544B1 (pt) | Rotor de turbina de águas correntes | |
US5269656A (en) | High damping limp propeller | |
US20050063826A1 (en) | Inter-vane platform with flexible securing pins and variable shear stresses for a support disk for the vanes of a turbine engine | |
CN105905292A (zh) | 螺旋桨安装结构及无人机 | |
US20080219848A1 (en) | Propeller | |
US9802698B2 (en) | Rotor hub for rotary wing aircraft | |
CA3059098A1 (fr) | Systeme carene et aeronef | |
US11739762B1 (en) | Composite impeller with replaceable blades | |
US4801280A (en) | Stator for marine propeller | |
CN107953989B (zh) | 集成在转子的叶片内部的超前-滞后阻尼器 | |
FR3051824A1 (fr) | Moteur d'aeronef comportant des pales a calage variable et un moyeu comportant une paroi flexible |