PL247115B1

PL247115B1 - Radial fan

Info

Publication number: PL247115B1
Application number: PL442240A
Authority: PL
Inventors: Wiesław Chmielarz; Sebastian Faszynka; Przemysław Moczko; Andrzej Wróblewski; Jacek Wróblewski
Original assignee: Wroblewski Andrzej Przed Techniczno Handlowe Energowent
Priority date: 2022-09-09
Filing date: 2022-09-09
Publication date: 2025-05-19
Also published as: PL442240A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest wentylator promieniowy z osiowym napływem na wirnik, z podparciem wału wentylatora od strony wlotu do wirnika. Cel ten osiągnięto poprzez określone na rysunkach podparcie wału (1) za pomocą łożyska (2) z obudową (3) osadzoną w osiowej kierownicy wlotowej (5).The subject of the application is a radial fan with axial inflow to the impeller, with support of the fan shaft from the impeller inlet side. This purpose is achieved by supporting the shaft (1) as defined in the drawings by means of a bearing (2) with a housing (3) mounted in an axial inlet guide (5).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest wentylator promieniowy, wysoko - obciążony i wielkogabarytowy. Przeważnie wentylatory tego typu są stosowane w energetyce, jako wentylatory podmuchu do kotła i wyciągowe spalin z pod kotła oraz w kopalniach głębinowych, jako wentylatory głównego przewietrzania. Ze względu na wysokie parametry, wymiary zewnętrzne wirnika wynoszą nawet powyżej 5 m a prędkość końca łopatki około 130 m/s. Prócz dużej średnicy wirnika dochodzi jeszcze jego duża szerokość. W budowie wentylatorów promieniowych stosowane są zarówno wirniki jednostrumieniowe jak też dwustrumieniowe. Wentylatory promieniowe z wirnikami jednostrumieniowymi umożliwiają uzyskanie wyższej sprawności w stosunku do wentylatorów z wirnikami dwustrumieniowymi oraz uproszczenie konstrukcji. Wynika to z możliwości wyeliminowania podparcia wału od strony wlotu a więc braku kieszeni wlotowej i osiowy napływ przetłaczanego czynnika na wirnik. W celu zastąpienia wentylatora z wirnikiem dwustrumieniowym wentylatorem z wirnikiem jednostrumieniowym należy szerokość wirnika znacznie poszerzyć.The subject of the invention is a radial, high-load and large-sized fan. Fans of this type are usually used in the power industry, as blow fans for the boiler and exhaust fans for exhaust gases from under the boiler, and in deep mines, as main ventilation fans. Due to high parameters, the external dimensions of the rotor are even over 5 m and the speed of the blade end is about 130 m/s. In addition to the large diameter of the rotor, it is also very wide. In the construction of radial fans, both single-stream and double-stream rotors are used. Radial fans with single-stream rotors allow for higher efficiency compared to fans with double-stream rotors and simplification of the design. This results from the possibility of eliminating the support of the shaft from the inlet side, i.e. the lack of an inlet pocket and axial flow of the pumped medium onto the rotor. In order to replace a fan with a double-stream rotor with a fan with a single-stream rotor, the width of the rotor must be significantly widened.

W konstrukcji wentylatorów promieniowych z wirnikami jednostrumieniowymi czasem zachodzi konieczność uzyskania wysokich spiętrzeń. Pociąga to za sobą stosowanie wysokich prędkości końca łopatek. Wymusza to konieczność podparcia wału od strony wlotu i stosowanie kieszeni wlotowej. Należy podkreślić, że kierunek przepływu przetłaczanego czynnika na wlocie do kieszeni wlotowej jest pod kątem w stosunku do wirnika. W celu uzyskania regulacji parametrów przepływowych na wlocie do wirnika stosowana jest osiowa kierownica wlotowa, znana między innymi z patentu PL 225452B1. Niestety, zastosowanie kieszeni wlotowej powoduje spadek sprawności wentylatora o około 2 do 3 punktów procentowych. Powyższy czynnik stanowi główną wadę wyżej wymienionej konstrukcji wentylatora. Nurtuje pytanie jak poprawić konstrukcję wentylatora promieniowego z podpartym wałem od strony wlotu? Ten problem rozwiązuje przedmiotowy wynalazek. Sprowadza się to do wyeliminowania kieszeni wlotowej a jednocześnie poparcia wału od strony wlotu wirnika.In the design of centrifugal fans with single-stream impellers, it is sometimes necessary to obtain high accumulations. This entails the use of high blade end speeds. This requires supporting the shaft from the inlet side and using an inlet pocket. It should be emphasized that the flow direction of the pumped medium at the inlet to the inlet pocket is at an angle to the impeller. In order to obtain regulation of flow parameters at the inlet to the impeller, an axial inlet guide vane is used, known from patent PL 225452B1, among others. Unfortunately, the use of an inlet pocket causes a decrease in fan efficiency by about 2 to 3 percentage points. The above factor is the main disadvantage of the above-mentioned fan design. The question arises as to how to improve the design of a centrifugal fan with a shaft supported from the inlet side? This problem is solved by the present invention. This comes down to eliminating the inlet pocket and simultaneously supporting the shaft from the impeller inlet side.

Wentylator promieniowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że na wale osadzone jest łożysko z obudową, która stanowi węzeł podparcia łopatek osiowej kierownicy wlotowej usztywnionej żebrami.The radial fan according to the invention is characterized in that a bearing with a housing is mounted on the shaft, which constitutes a support node for the blades of the axial inlet guide stiffened with ribs.

Korzystnie, obudowa łożyska połączona jest z płaszczem zewnętrznym żebrami. Należy podkreślić, że rozwiązanie według wynalazku nie wymusza konieczności stosowania w wentylatorze promieniowym kieszeni wlotowej.Advantageously, the bearing housing is connected to the outer casing by ribs. It should be emphasized that the solution according to the invention does not require the use of an inlet pocket in the radial fan.

Wyeliminowanie kieszeni wlotowej spowoduje:Eliminating the intake pocket will result in:

- obniżkę kosztów produkcji,- reduction of production costs,

- poprawę sprawności wentylatora a więc zysk w eksploatacji,- improvement of fan efficiency and therefore profit in operation,

- skrócenie długości wału wentylatora a w konsekwencji jego średnicy - a zatem obniżki kosztów produkcji.- shortening the length of the fan shaft and consequently its diameter - and therefore reducing production costs.

Rzadko zdarza się, aby nowe rozwiązanie było tańsze w produkcji w porównaniu z dotychczas stosowanymi a jednocześnie poprawia walory użytkowe.It is rare for a new solution to be cheaper to produce than those previously used and at the same time improve its usability.

Przedmiot wynalazku pokazano na przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia przekrój osiowy, wentylatora promieniowego, fig. 2 wersja mocowania łożyska podporowego bez osiowej kierownicy wlotowej.The subject of the invention is shown in the drawings as an example of its embodiment, in which Fig. 1 shows an axial cross-section of a radial fan, Fig. 2 shows a version of the support bearing mounting without an axial inlet guide vane.

Wentylator promieniowy z osiowym napływem na wirnik, z podparciem wału od strony wlotu do wirnika, na którego wale 1 osadzone jest łożysko 2 z obudową 3, która stanowi węzeł podparcia łopatek 4 osiowej kierownicy wlotowej 5 usztywnionej żebrami 6 i 7.A radial fan with axial inflow onto the impeller, with shaft support on the impeller inlet side, on the shaft 1 of which a bearing 2 is mounted with a housing 3, which constitutes a support node for the blades 4 of the axial inlet guide vane 5 stiffened with ribs 6 and 7.

Obudowa 3 łożyska 2 połączona jest z płaszczem zewnętrznym 8 żebrami 9 i 10.The housing 3 of the bearing 2 is connected to the outer casing 8 by ribs 9 and 10.

Claims

1. A radial fan with axial inflow onto the impeller, with shaft support on the impeller inlet side, characterized in that a bearing (2) with a housing (3) is mounted on the shaft (1), which constitutes a support node for the blades (4) of the axial inlet guide vane (5) stiffened with ribs (6) and (7).

2. A radial fan according to claim 1, characterized in that the housing (3) of the bearing (2) is connected to the outer casing (8) by ribs (9) and (10).