Opublikowano: 8.Y.1969 57300 KI. 27 c, 7/02 MKP F 04 d 1^/og UKO Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr inz. Andrzej Wszelaczynski, mgr inz.Antoni Czapla, mgr inz. Walenty Frydel Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Wentylator promieniowy Przedmiotem wynalazku jest wentylator pro¬ mieniowy o monotonicznej charakterystyce spie¬ trzenia.Wentylacja kopaln silnie gazowych stawia przed wentylatorami glównego przewietrzania specjalne wymagania co do przebiegu ich charakterystyki spietrzenia. Pozadane jest, aby wierzcholek cha¬ rakterystyki spietrzenia wentylatora lezal przy moz¬ liwie malej wydajnosci. Jeszcze lepiej jest, jezeli charakterystyka spietrzenia w ogóle nie ima wierz¬ cholka i jest w ukladzie wydajnosc ¦— spietrzenie krzywa monofonicznie malejaca w calym zakresie dodatnich wartosci wydajnosci. W tym przypadku równolegla praca wentylatorów ijest stabilna przy kazdej ich wydajnosci. ' ! Znanych jest kilka rozwiazan wentylatorów po¬ zwalajacych na otrzymanie monotonicznej ! charakr terystyki spietrzenia wentylatora promieniowego.Miedzy innymi mozna taka charakterystyke otrzy¬ mac przez zastosowanie mniejszej ilosci lopatek wirnika, przez zastosowanie przedluzonych w kie¬ runku wlotu lopatek o krawedziach nie równoleg¬ lych do osi wirnika i wreszcie przez zastosowanie wiekszej szczeliny przywlotowej miedzy zewne¬ trzna powierzchnia przywlotowego pierscienia wlotowej rury a zewnetrzna powierzchnia przed¬ niej tarczy wirnika. Szczelina w tym przypadku ma jednakowa wielkosc na calym obwodzie i wy¬ nosi okolo 1,5% zewnetrznej srednicy kola wir¬ nika. , 15 20 25 30 W pierwszym typie wentylatora na skutek ma¬ lej liczby lopatek prowadzenie gazu miedzy lo¬ patkami jest niewystarczajace, co powoduje, ze ten typ wentylatora ma mala sprawnosc, a przy tym male spietrzenie. Drugi typ wentylatora ma co prawda duza sprawnosc, lecz wykonanie lopa¬ tek o przedluzonych krawedziach sprawia duze trudnosci w produkcji. Mozna ksztalt lopatek upro¬ scic, lecz traci sie wtedy na sprawnosci wentyla¬ tora. Trzeciv typ wentylatora o duzej szczelinie przywlotowej na skutek wyplywu znacznej ilosci powietrza przez szczeline ma mala sprawnosc i maly wskaznik spietrzenia.Celem wynalazku jest zwiekszenie sprawnosci wentylatora promieniowego o monotonicznej cha-. rakterystyce spietrzenia z lopatkami o przekroju walcowym.Cel ten osiagnieto wedlug wynalazku w ten spo¬ sób, ze przywlotowa szczelina mieszczaca sie po¬ miedzy zewnetrzna powierzchnia przywlotowego pierscienia wlotowej rury, a wewnetrzna powierz¬ chnia przedniej tarczy wirnika z jednej strony ma wielkosc równa 1,2% do 4% zewnetrznej sred¬ nicy kola wirnika na 1/10 do Va czesci swego ob¬ wodu, a wodu ma wielkosc równa od 0,2% do 0,8% tej srednicy, przy czym srodek szczeliny d wiekszych wymiarach jest przesuniety wzgledem poczatkowe¬ go punktu jezyczka spirali o kat od 90° do 270° w kierunku obrotu wirnika tak, aby stru- 573003 mien gazu wyplywajacy iprzez te czesc szczeliny przeciwdzialal tworzeniu sie przeplywów wtór¬ nych.Wentylator promieniowy wedlug wynalazku cha¬ rakteryzuje sie lepszym wykorzystaniem energii kinetycznej gazu wyplywajacego ze szczeliny i osiagnieciem monotonicznej charakterystyki spie-, trzenia przy mniejszej ilosci gazu przeplywajacego przez szczeline, a tym samym Wieksza sprawnoscia.Wentylator wedlug wynalazku uwidoczniono w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wentylator w przekroju wzdluz osi wirnika, fig. 2 — wentylator w przekroju wzdluz linii A—A zaznaczonej na fig. 1, fig. 3 — wentylator w tym samym przekroju co na fig. 2, ,lecz z odmiana wykonania szczeliny, a fig. 4 — wlotowa rure z wycieciem na pierscieniu przy- wlotowym w widoku.Uwidoczniony na fig. 1 oraz fig. 2 znany wen¬ tylator promieniowy skladajacy sie ze spirali 1, wirnika 2 oraz wlotowej rury 3, charakteryzuje sie wedlug wynalazku tym, ze wlotowa rura 3 ma na zewnetrznej powierzchni przywlotowego pierscienia 4 wyciecie 5, na skutek tego pomiedzy zewnetrzna powierzchnia pierscienia 4, a wewne¬ trzna powierzchnia przedniej tarczy wirnika 2 na 1/10 i V2 czesci obwodu utworzona jest szczelina 6 o wielkosci równej od 1,2% 'do 4% zewnetrznej srednicy kola wirnika 2. Na pozostalej czesci ob¬ wodu szczelina 7 ma wielkosc równa od 0,2% do 0,8% srednicy kola wirnika 2. Srodek szczeliny 6 o wiekszych wymiarach jest przesuniety wzgledem poczatkowego punktu 8 jezyczka spirali 1 o kat a mieszczacy sie w granicach od 90° do 270° w kierunku obrotu wirnika 2, Na fig. 3 uwidoczniono odmiane konstrukcji wentylatora, charakteryzujaca sie itym, ze powiek¬ szona przywlotowa szczeline 6, przesunieta o kat a, jak w poprzednim rozwiazaniu, uzyskano przez ekscentryczne umocowanie wlotowej rury 3 wzgle¬ dem osi wirnika 2.Gaz wyplywajacy ze szczeliny przywlotowej 6 i 7 ze znaczna predkoscia, przeciwdziala two¬ rzeniu sie przeplywów wtórnych i tym samym sprzyja powstawaniu monotonicznej charaktery¬ styki spietrzenia wentylatora. Jednak nie caly ob¬ wód wlotu do kola wirnika 2 jest jednakowo na¬ razony na tworzenie sie przeplywów wtórnych, lecz przede wszystkim ta czesc, która jest prze- . sunieta wzgledem poczatkowego punktu 8 jezycz¬ ka spirali 1 o kat a mieszczacy sie w granicach 57300 4 od 90° do 270° w kierunku obrotu wirnika 2^ Przez zwiekszona szczeline w tej czesci wlotu, wyplywa zwiekszona ilosc gazu z przestrzeni 9 t spirali 1 do przestrzeni 10 przed wlotem na lopatki 5 11 kola wirnika 2 w kierunku strzalki „a" uwi¬ docznionej na fig. 1. ¦ Dzieki zwiekszonemu strumieniowi gazu w cze¬ sci obwodu kola wirnika 2 narazonej na przeply¬ wy wtórne, glówny strumien gazu, plynacy w kie- io runku strzalki b zaznaczonej na fig. 1, porzadko¬ wany jest przez strumien wyplywajacy z prze¬ strzeni 9 spirali 1, co utrudnia powstawanie prze¬ plywów wtórnych i przyczynia sie do monotonicz- nosci charakterystyki spietrzania wentylatora. is Zmniejszenie szczeliny 7 na pozostalej czesci ob¬ wodu wlotu, powoduje zwiekszenie sprawnosci wentylatora na skutek mniejszych strat w przy- wlotowej szczelinie 7.Powyzszy efekt mozna otrzymac takze, gdy wlo- 20 towa rura 3 jest umocowana ekscentrycznie wzgle¬ dem osi wirnika 2, tworzac w ten sposób zwiek¬ szona szczeline 6 w obrebie przestrzeni 10 narazo¬ nej na przeplywy wtórne. PL