RU2050473C1

RU2050473C1 - Centrifugal fan

Info

Publication number: RU2050473C1
Application number: RU93044647A
Authority: RU
Inventors: О.Я. Балкинд; В.З. Ваксман; В.Г. Караджи
Original assignee: Акционерное общество "МОВЕН"
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-12-20

Abstract

FIELD: fan engineering. SUBSTANCE: stacks of electrically heating plates are mounted in outlet air duct 5 downstream of delivery branch pipe 4 of the fan. The optimal geometry of the stacks is defined by the relationships presented in the invention description. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к вентиляторостроению и может быть использовано в устройствах для вентиляции и подогрева воздуха в зданиях и промышленных объектах. The invention relates to fan building and can be used in devices for ventilation and heating of air in buildings and industrial facilities.

Известен центробежный вентилятор, содержащий корпус, рабочее колесо и теплоноситель в виде кольцевых ребер, на которых расположены тепловые трубки [1]
Однако такое устройство имеет увеличенные габариты, повышенный уровень шума при работе.Known centrifugal fan containing a housing, an impeller and a coolant in the form of annular ribs on which heat pipes are located [1]
However, such a device has increased dimensions, an increased noise level during operation.

Известен также центробежный вентилятор, содержащий корпус, рабочее колесо и нагревательные элементы в виде спиралей, неравномерно установленных в нагревательном патрубке [2]
Этот вентилятор пожароопасен, в нем повышен уровень шума при работе, имеет малую тепловую эффективность.Also known is a centrifugal fan containing a housing, an impeller and heating elements in the form of spirals, unevenly installed in the heating pipe [2]
This fan is fire hazard, it has an increased noise level during operation, has low thermal efficiency.

Технической задачей изобретения является расширение технических возможностей центробежных вентиляторов, увеличение тепловой эффективности, а также снижение акустического воздействия на окружающую среду. An object of the invention is to expand the technical capabilities of centrifugal fans, increase thermal efficiency, as well as reduce acoustic impact on the environment.

Эта задача решается следующим образом. В центробежном вентиляторе, содержащем ротор с лопатками, загнутыми вперед, за нагнетательным патрубком на расстоянии 0,25 его ширины (0,25 b_нп) в выходном воздуховоде установлены электронагревательные элементы в виде пакетов плоских пластин. Плоские пластины установлены друг над другом с шагом, равным 0,1-0,2 длины пластины. Электронагревательные элементы сгруппированы в секции, последовательно размещенные по длине воздуховода. Секции установлены за каждой первой по ходу воздуха секцией с шагом, равным 0,2-0,4 длины пластины. Шаг между пластинами в секциях сдвинут один относительно другого на величину 0,5 шага между пластинами.This problem is solved as follows. In a centrifugal fan containing a rotor with vanes bent forward, behind the discharge pipe at a distance of 0.25 of its width (0.25 b _np ), electric heating elements are installed in the outlet duct in the form of packages of flat plates. Flat plates are mounted on top of each other in increments of 0.1-0.2 plate lengths. Electric heating elements are grouped in sections, sequentially placed along the length of the duct. Sections are installed behind each first section along the air in increments of 0.2-0.4 plate length. The step between the plates in the sections is shifted relative to each other by a value of 0.5 pitch between the plates.

Длина нагревательных пластин лежит в пределах двух-четырех хорд лопатки колеса. Электронагревательные элементы представляют собой металлические пластины, покрытые слоем изолятора, на котором расположены проводящие дорожки с системой подвода напряжения. Для снижения акустического воздействия на окружающую среду воздуховод в области размещения электронагревательных элементов снабжен полыми емкостями, в которых установлены звукопоглощающие вкладыши. The length of the heating plates lies within two to four chords of the wheel blade. Electric heating elements are metal plates coated with an insulator layer on which conductive tracks with a voltage supply system are located. To reduce the acoustic impact on the environment, the air duct in the area of placement of electric heating elements is equipped with hollow containers in which sound-absorbing inserts are installed.

На фиг. 1 изображен центробежный вентилятор в разрезе; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows a sectional centrifugal fan; figure 2 section aa in figure 1.

В корпусе 1 вентилятора размещено рабочее колесо 2 с лопатками 3, загнутыми вперед. За нагнетательным патрубком 4 в выходном воздуховоде 5 установлены пакеты плоских электронагревательных пластин 6 и 7. В пространстве 8 между стенками корпуса вентилятора в полых емкостях над нагревательными элементами размещены звукопоглощающие вкладыши. In the housing 1 of the fan is placed the impeller 2 with the blades 3, curved forward. Behind the discharge pipe 4, packages of flat electric heating plates 6 and 7 are installed in the outlet duct 5. Sound-absorbing inserts are placed in the space 8 between the walls of the fan casing in hollow containers above the heating elements.

Вентилятор работает следующим образом. The fan operates as follows.

При вращении рабочего колеса 2 воздух поступает через входное отверстие вентилятора в полость рабочего колеса, захватывается лопатками и приводится во вращение. Под действием возникающих при этом центробежных сил он отбрасывается в спиральный кожух и через нагнетательный патрубок 4 выходит в воздуховод 5, где, взаимодействуя с электронагревательными элементами 6 и 7, подогревается, и подается в помещение. When the impeller 2 rotates, air enters through the fan inlet into the impeller cavity, is captured by the blades and is driven into rotation. Under the action of the centrifugal forces arising from this, it is thrown into the spiral casing and through the discharge pipe 4 enters the air duct 5, where, interacting with the electric heating elements 6 and 7, it is heated and fed into the room.

Достижение технического результата описанными средствами обеспечивается, исходя из следующих соображений. Размещение электронагревательных пластин на расстоянии 0,25 ширины нагнетательного патрубка в выходном воздуховоде является оптимальным с точки зрения уменьшения генерирования шума в системе лопатки колеса электронагревательные пластины, а также оптимальным с точки зрения аэродинамики. Размещение электронагревательных элементов в виде пакетов пластин с шагом между пластинами в пакетах, сдвинутыми один относительно другого на величину 0,5 шага между пластинами, обеспечивает наиболее эффективный теплосъем с поверхности пластин. Длина пластин l_пл 2-4b_л (2-4 хорды лопатки) и высота между ними h 0,1-0,2l_пл (0,1-0,2 длины пластины) обеспечивают эффективное течение воздуха в пространстве между пластинами (без смыкания пограничных слоев у пластин). Отсутствие открытых электронагревательных элементов обеспечивает высокую пожаробезопасность при эксплуа- тации.The achievement of the technical result by the described means is provided on the basis of the following considerations. The placement of electric heating plates at a distance of 0.25 of the width of the discharge pipe in the outlet duct is optimal from the point of view of reducing the generation of noise in the wheel blade system of the electric heating plates, and also optimal from the point of view of aerodynamics. The placement of electric heating elements in the form of plate packs with a step between the plates in the packages shifted one relative to another by a value of 0.5 steps between the plates provides the most efficient heat removal from the surface of the plates. The length of the plates l _PL 2-4b _l (2-4 chords of the blade) and the height between them h 0,1-0,2l _PL (0,1-0,2 length of the plate) provide an effective flow of air in the space between the plates (without closing boundary layers at the plates). The absence of open electric heating elements ensures high fire safety during operation.

Достижение указанных технических результатов подтверждается многочисленными экспериментальными данными и испытаниями на опытных образцах. The achievement of these technical results is confirmed by numerous experimental data and tests on prototypes.

Claims

1. CENTRIFUGAL FAN, comprising a casing with a discharge pipe, an impeller installed in the casing with vanes curved forward, electric heating elements, an outlet duct, characterized in that the electric heating elements are made in the form of plates installed in bags along the flow in the duct, the first plate package being located at a distance from the discharge pipe not more than 0.25 pipe width, the plates have a length of at least two chords of the impeller blades, and the distance between the plates in the package not less than 0.1 plate length.

2. The fan according to claim 1, characterized in that the plates of each subsequent package are installed outside the trace of the plates of the previous package.

3. The fan according to claim 1, characterized in that between the walls of the duct around the plates are placed sound-absorbing inserts.