RU185635U1

RU185635U1 - Fan impeller

Info

Publication number: RU185635U1
Application number: RU2018106269U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Евгеньевич Наймушин; Юрий Васильевич Холодников; Сергей Юрьевич Замараев
Original assignee: Общество с органиченной ответственностью "Уральская Горно-Техническая Компания"
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2018-02-20
Publication date: 2018-12-13

Abstract

Полезная модель относится к области устройств, предназначенных для перемещения газа, и может быть использована в конструкциях различных типов вентиляторов, используемых на промышленных предприятиях, фабриках и в быту. Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение безопасности эксплуатации вентиляторов, изготовленных из диэлектрических композиционных материалов, на взрывоопасных объектах. Сущность полезной модели заключается в том, что рабочее колесо вентилятора изготовлено из диэлектрического композиционного материала. В отличие от прототипа рабочее колесо вентилятора содержит наполнение токопроводящим углеродсодержащим материалом. 3 з.п. ф-лы, 2 фиг.

The utility model relates to the field of devices for moving gas, and can be used in the construction of various types of fans used in industrial enterprises, factories and in everyday life. The technical result, which the utility model aims to achieve, is to increase the safety of operation of fans made of dielectric composite materials at explosive objects. The essence of the utility model is that the impeller of the fan is made of a dielectric composite material. In contrast to the prototype, the fan impeller contains filling with a conductive carbon-containing material. 3 s.p. f-ly, 2 Fig.

Description

Полезная модель относится к области устройств, предназначенных для перемещения газа, и может быть использована в конструкциях различных типов вентиляторов, используемых на промышленных предприятиях, фабриках и в быту.The utility model relates to the field of devices for moving gas, and can be used in the construction of various types of fans used in industrial enterprises, factories and in everyday life.

Известно рабочее колесо вентилятора, изготовленное из стекловолокнистого материала, и заполненное самовспенивающимся веществом [RU 69591, дата приоритета: 12.03.2007 г., дата публикации: 27.12.2007 г., МПК: F04D 29/38].Known impeller of a fan made of fiberglass material, and filled with self-foaming substance [RU 69591, priority date: 12.03.2007, publication date: 12.27.2007, IPC: F04D 29/38].

Известно рабочее колесо вентилятора, изготовленное из стеклопластика [RU 33638, дата приоритета: 30.06.2003 г., дата публикации: 27.10.2003 г., МПК: F28F 01/00].Known impeller made of fiberglass [RU 33638, priority date: 06/30/2003, publication date: 10/27/2003, IPC: F28F 01/00].

В качестве прототипа выбрано рабочее колесо вентилятора, ступица и лопасти которого изготовлены из стеклопластика [RU 157239, дата приоритета: 01.04.2015 г., дата публикации: 27.11.2015 г., МПК: F04D 29/32].As a prototype, a fan impeller was selected, the hub and blades of which are made of fiberglass [RU 157239, priority date: 01/01/2015, publication date: 11/27/2015, IPC: F04D 29/32].

Общим недостатком известных конструкций рабочих колес вентиляторов является отсутствие возможности отведения электростатического заряда от поверхности рабочего колеса, вследствие того, они изготовлены из диэлектрического композиционного материала, что может привести к проскакиванию искры и воспламенению взрывоопасных веществ находящихся в проточной части рабочего колеса вентилятора, что в значительной степени снижает безопасность эксплуатации вентилятора на взрывоопасных объектах, таких как, угольные, газоопасные шахты, или промышленные предприятия по переработке взрывоопасных и пожароопасных веществ.A common drawback of the known designs of the fan impellers is the inability to discharge electrostatic charge from the surface of the impeller, due to the fact that they are made of a dielectric composite material, which can lead to a spark jumping and ignition of explosive substances located in the flow part of the fan impeller, which is largely reduces the safety of operation of the fan in explosive facilities, such as coal, gas mines, or yshlennye processing plant explosive and flammable substances.

Технической проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является расширение области применения вентиляторов, изготовленных из диэлектрических композиционных материалов.The technical problem that the utility model addresses is the expansion of the scope of fans made of dielectric composite materials.

Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение безопасности эксплуатации вентиляторов, изготовленных из диэлектрических композиционных материалов, на взрывоопасных объектах.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to increase the safety of operation of fans made of dielectric composite materials at explosive objects.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Рабочее колесо вентилятора изготовлено из диэлектрического композиционного материала. В отличие от прототипа рабочее колесо вентилятора содержит наполнение углеродным волокном.The impeller is made of a dielectric composite. Unlike the prototype, the fan impeller contains carbon fiber filling.

Рабочее колесо вентилятора состоит из ступицы и лопастей, при этом рабочее колесо может иметь либо монолитную конструкцию, либо ступица и лопасти могут быть выполнены отдельными элементами. В случае, когда ступица и лопасти выполнены отдельными элементами, они могут соединяться друг с другом любыми известными разъемными и неразъемными способами.The impeller of the fan consists of a hub and blades, while the impeller can have either a monolithic design, or the hub and blades can be made by separate elements. In the case when the hub and blades are made of separate elements, they can be connected to each other by any known detachable and inseparable methods.

Токопроводящий материал может представлять собой различные металлы, например, медь или алюминий, либо токопроводящие углеродсодержащие материалы, например, углеродное волокно или углепластик. Также в качестве токопроводящего материала могут быть использованы токопроводящие составы, например, порошки, пасты, лаки и т.д.The conductive material may be various metals, for example, copper or aluminum, or conductive carbon-containing materials, for example, carbon fiber or carbon fiber. Also, conductive compositions, for example, powders, pastes, varnishes, etc., can be used as a conductive material.

Наполнение рабочего колеса вентилятора токопроводящим материалом обеспечивает возможность создания токопроводящей системы внутри него.Filling the fan impeller with conductive material makes it possible to create a conductive system inside it.

Наполнение рабочего колеса вентилятора реализовано путем добавления токопроводящего материала в состав композиционного диэлектрического материала, из которого изготовлено рабочее колесо вентилятора. Например, в процессе формирования рабочего колеса вентилятора из стекловолокна, в смолу может быть добавлен дисперсный порошок меди или между листами стекловолокна может быть размещен углеродный ровинг.Filling the fan impeller is implemented by adding conductive material to the composition of the composite dielectric material from which the fan impeller is made. For example, in the process of forming a fiberglass fan impeller, dispersed copper powder may be added to the resin or carbon roving may be placed between the glass fiber sheets.

Рабочее колесо вентилятора может иметь комбинированное наполнение из токопроводящего материала. Например, ступица и лопасти в местах соединения могут иметь наполнение из углеродного ровинга, а лопасти могут иметь наполнение из дисперсного порошка алюминия. Также ступица и лопасти могут иметь комбинированное наполнение из токопроводящего материала. Например, одна часть лопастей может иметь наполнение из дисперсного порошка стали, а другая часть лопастей может иметь наполнение из дисперсного порошка графита.The fan impeller may have a combination of conductive material. For example, the hub and blades at the junctions may have carbon roving filling, and the blades may have dispersed aluminum powder filling. Also, the hub and blades may have a combined filling of conductive material. For example, one part of the blades may be filled from a dispersed powder of steel, and the other part of the blades may be filled from a dispersed powder of graphite.

Рабочее колесо вентилятора может быть изготовлено из любого диэлектрического композиционного материала, что обеспечивает высокие удельные прочностные и упругие характеристики, малый вес и невысокую стоимость рабочего колеса вентилятора. В качестве диэлектрического композиционного материала могут быть использованы стеклопластики, базальтопластики, органопластики и иные известные диэлектрические композиционные материалы.The fan impeller can be made of any dielectric composite material, which provides high specific strength and elastic characteristics, low weight and low cost of the fan impeller. As the dielectric composite material can be used fiberglass, basalt plastic, organoplastics and other known dielectric composite materials.

Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что рабочее колесо вентилятора содержит наполнение углеродным волокном, что позволяет создать токопроводящую поверхность и заземлить рабочее колесо вентилятора, обеспечивая достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности эксплуатации вентиляторов, изготовленных из диэлектрических композиционных материалов, на взрывоопасных объектах, расширяя область их применения.The utility model has previously unknown from the prior art a set of essential features, characterized in that the impeller of the fan contains carbon fiber filling, which allows you to create a conductive surface and ground the impeller of the fan, ensuring the achievement of a technical result, which consists in improving the safety of operation of fans made of dielectric composite materials, at explosive objects, expanding the scope of their application.

Наличие новых отличительных существенных признаков свидетельствует о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «новизна».The presence of new distinctive essential features indicates the compliance of the utility model with the patentability criterion of “novelty”.

Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».The utility model can be made of known materials using known means, which indicates the compliance of the utility model with the patentability criterion of "industrial applicability".

Полезная модель поясняется следующими чертежами.The utility model is illustrated by the following drawings.

Фиг. 1 - Рабочее колесо вентилятора с наполнением ступицы и лопастей из стеклопластика токопроводящим дисперсным металлическим порошком, вид слева, продольный разрез.FIG. 1 - Fan impeller with filling of a hub and blades of fiberglass with conductive dispersed metal powder, left side view, longitudinal section.

Фиг. 2 - Рабочее колесо вентилятора с наполнением ступицы и лопастей медными токопроводящими дорожками, вид спереди, поперечный разрезFIG. 2 - Fan impeller with filling the hub and blades with copper conductive paths, front view, cross section

Рабочее колесо вентилятора, изготовленное из диэлектрического материала, состоит из ступицы 1 и лопастей 2. При этом ступица 1 и лопасти 2 содержат наполнение 3 токопроводящим материалом, а рабочее колесо вентилятора установлено на металлический вал 4 электродвигателя 5.The impeller of the fan, made of dielectric material, consists of a hub 1 and blades 2. In this case, the hub 1 and blades 2 contain filling 3 with conductive material, and the impeller is mounted on a metal shaft 4 of the electric motor 5.

Полезная модель работает следующим образом.The utility model works as follows.

Рабочее колесо вентилятора начинает вращаться, при этом ступица 1 и лопасти 2 начинают накапливать электростатический заряд. Токопроводящее наполнение 3 образует токопроводящий слой, благодаря которому электростатический заряд собирается с поверхностей ступицы 1 и лопастей 2, движется по металлическому валу 4 и заземляется через электродвигатель 5, отводя электростатические заряды от поверхности рабочего колеса вентилятора, обеспечивая достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности эксплуатации вентиляторов, изготовленных из диэлектрических композиционных материалов, на взрывоопасных объектах, тем самым расширяя область их применения.The impeller of the fan begins to rotate, while the hub 1 and the blades 2 begin to accumulate an electrostatic charge. The conductive filling 3 forms a conductive layer, due to which the electrostatic charge is collected from the surfaces of the hub 1 and blades 2, moves along the metal shaft 4 and is grounded through the electric motor 5, removing electrostatic charges from the surface of the fan impeller, ensuring the achievement of a technical result, which is to increase the safety of operation fans made of dielectric composite materials at explosive objects, thereby expanding the range of their application.

Claims

1. The impeller of the fan, made of a dielectric composite material, characterized in that it contains a filling of conductive carbon-containing material.

2. The impeller according to claim 1, characterized in that the filling of the conductive material is a carbon roving.

3. The impeller according to claim 1, characterized in that the filling of the conductive material is a copper dispersed powder.

4. The fan impeller according to claim 1, characterized in that it has a combined filling with conductive material.