RU2200254C2

RU2200254C2 - Diametrical fan

Info

Publication number: RU2200254C2
Application number: RU2001106743A
Authority: RU
Inventors: Н.П. Сычугов; В.Е. Саитов; Н.В. Жолобов
Original assignee: Вятская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2001-03-11
Filing date: 2001-03-11
Publication date: 2003-03-10

Abstract

FIELD: fan manufacture, possibly in agricultural and industrial production. SUBSTANCE: diametrical fan includes housing with inlet and outlet openings separated by means of flat wall provided with louver grid and impeller mounted in housing. Louvers of flat wall are curvilinear and they form one with another confusion-recirculation ducts whose outlet cross section is directed towards fan impeller. EFFECT: lowered turbulization of air flow, decreased noise level. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области вентиляторостроения. Может применяться в сельскохозяйственном и промышленном производстве. The invention relates to the field of fan engineering. It can be used in agricultural and industrial production.

Известен диаметральный вентилятор, содержащий спиральный корпус с входным окном с примыкающим к последнему нагнетательным патрубком и установленное в корпусе лопаточное рабочее колесо. Смежная с окном стенка патрубка выполнена прямолинейной и направлена по касательной к окружности колеса, проведенной в сечении максимального раскрытия спирального корпуса [1]. Known diametrical fan, containing a spiral casing with an inlet window adjacent to the last discharge pipe and installed in the casing of the blade impeller. The wall of the pipe adjacent to the window is made rectilinear and directed tangentially to the circumference of the wheel, drawn in the section of the maximum opening of the spiral casing [1].

Особенностью работы такого вентилятора является наличие в нем основного воздушного потока и циркулирующего потока, центр вихря которого располагается на внутреннем диаметре ротора вентилятора и меняет свое расположение в зависимости от сопротивления сети. При повышении сопротивления сети центр вихря циркулирующего потока перемещается в противоположном направлении вращению ротора вентилятора, что обуславливает уменьшение зоны нагнетания основного воздушного потока, а следовательно, и уменьшение давления. Поэтому такой вентилятор не может создать относительно высоких давлений в области номинальных расходов, а также имеет повышенный шум, превышающий санитарные нормы, из-за нестабилизированного центра вихря циркулирующего потока [2]. A feature of the operation of such a fan is the presence in it of the main air flow and the circulating flow, the center of the vortex of which is located on the inner diameter of the fan rotor and changes its location depending on the network resistance. With increasing network resistance, the center of the vortex of the circulating flow moves in the opposite direction to the rotation of the fan rotor, which leads to a decrease in the discharge zone of the main air flow and, consequently, a decrease in pressure. Therefore, such a fan cannot create relatively high pressures in the area of nominal flow rates, and also has increased noise exceeding sanitary standards, due to the unstabilized center of the vortex of the circulating flow [2].

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой и установленное в корпусе рабочее колесо, причем плоская стенка снабжена расположенной со стороны рабочего колеса жалюзийной решеткой, жалюзи которой направлены к рабочему колесу [3] - прототип. The closest in technical solution and the achieved result to the proposed invention is a diametrical fan, comprising a housing with inlet and outlet openings and a flat wall separating them and an impeller installed in the housing, the flat wall being equipped with a louvred grille located on the side of the impeller, the louvers of which are directed to the impeller [3] is a prototype.

В данном вентиляторе центр вихря, расположенный в области радиального зазора между рабочим колесом и плоской стенкой, стабилизируется жалюзийной решеткой за счет перетекания через нее части воздушных масс циркулирующего потока. Однако из-за резкого изменения направления течения воздуха в области жалюзийной смежной стенки [4] через плоские жалюзи не обеспечивается плавное безотрывное протекание циркулирующей части воздушного потока, что обуславливает турбулизацию воздуха в данной зоне, а это в свою очередь повышает уровень шума. In this fan, the center of the vortex, located in the region of the radial clearance between the impeller and the flat wall, is stabilized by the louvre grille due to the flow of part of the air masses of the circulating stream through it. However, due to a sharp change in the direction of the air flow in the region of the adjacent louvered wall [4] through the flat louvers, smooth, continuous flow of the circulating part of the air flow is not ensured, which causes air turbulence in this area, and this, in turn, increases the noise level.

Сущность предлагаемой разработки состоит в том, что у известного диаметрального вентилятора жалюзи плоской стенки выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы, выходным сечением направленные к колесу вентилятора. The essence of the proposed development lies in the fact that the well-known diametrical fan has flat-wall blinds made curved and form confuser-recirculation channels between them, with the output section directed to the fan wheel.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от протопита признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте. As a result of the analysis of literary sources, no identical execution of the proposed device was found. At the same time, distinctive signs from protopit give the claimed combination of new properties, manifested in a positive effect.

При выполнении жалюзи плоской стенки криволинейными достигается плавное, безотрывное и безударное перетекание части воздушных масс циркулирующего потока со стороны нагнетания через данную решетку обратно в колесо вентилятора, что уменьшает турбулизацию потока воздуха в данной зоне, а это, соответственно, обуславливает уменьшение уровня шума. When making flat-wall blinds curvilinear, a smooth, continuous and unstressed flow of part of the air masses of the circulating stream from the discharge side through this grate back to the fan wheel is achieved, which reduces the turbulization of the air flow in this area, and this, accordingly, leads to a decrease in noise level.

Кроме того, циркулирующая часть потока воздуха, проходя через конфузорные каналы, образованные криволинейными жалюзи плоской стенки, за счет эжекционного эффекта вызывает ускорение воздушных масс основного потока, поступающих из зоны нагнетания в колесо вентилятора. Последнее увеличивает скорости основного и циркулирующего потоков в колесе, что обусловливает увеличение расхода воздуха и давления. In addition, the circulating part of the air flow passing through the confuser channels formed by the curvilinear blinds of the flat wall, due to the ejection effect, causes the acceleration of the air masses of the main stream coming from the discharge zone into the fan wheel. The latter increases the speed of the main and circulating flows in the wheel, which leads to an increase in air flow and pressure.

В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявленного устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями. As a result, when the proposed device is operating, a positive effect is achieved that significantly exceeds the effect of the prototype. A new set of features of the claimed device, providing a positive effect, has significant differences.

На чертеже представлена схема диаметрального вентилятора, продольный разрез. The drawing shows a diagram of a diametrical fan, a longitudinal section.

Диаметральный вентилятор содержит корпус с входным 2 и выходным 3 отверстиями и разделяющую их плоскую стенку 4, а также установленное в корпусе 1 рабочее колесо 5, причем плоская стенка 4 снабжена расположенной со стороны рабочего колеса 5 жалюзийной решеткой 6, жалюзи которой выполнены криволинейными и образуют между собой конфузорно-рециркуляционные каналы 7, выходным сечением направленные к колесу 5 вентилятора. Жалюзи 8 решетки 6, расположенные со стороны рабочего колеса 5, имеют каплевидный профиль и обращены острым концом в сторону рабочего колеса 5. The diametral fan comprises a casing with an inlet 2 and an outlet 3 openings and a flat wall 4 separating them, as well as an impeller 5 installed in the casing 1, the flat wall 4 having a louvre grill 6 located on the side of the impeller 5, the louvers of which are curved and form between a confuser-recirculation channels 7, the output section directed to the fan wheel 5. The blinds 8 of the grill 6, located on the side of the impeller 5, have a teardrop-shaped profile and face the sharp end towards the impeller 5.

Диаметральный вентилятор работает следующим образом. Diametric fan operates as follows.

При вращении рабочего колеса 5 вентилятора воздушный поток засасывается через входное отверстие 2 и нагнетается внутрь данного колеса 5, откуда вторично проходит через рабочее колесо 5 и поступает в выходное отверстие 3. Корпус 1 формирует и направляет воздушный поток, сходящий с рабочего колеса 5, а плоская стенка 4 разделяет входящий и выходящий воздушные потоки. Часть воздушных масс циркулирующего потока со стороны нагнетания поступает в криволинейно-конфузорные каналы 7, далее, проходя по ним, с ускорением на выходе возвращается обратно в рабочее колесо 5 вентилятора. When the impeller 5 of the fan rotates, the air flow is sucked in through the inlet 2 and is pumped inside this wheel 5, from where it passes through the impeller 5 again and enters the outlet 3. The housing 1 forms and directs the air flow coming from the impeller 5, and is flat wall 4 separates the incoming and outgoing air flows. Part of the air masses of the circulating stream from the discharge side enters the curvilinear-confuser channels 7, then, passing through them, with acceleration at the outlet it returns back to the impeller 5 of the fan.

Преимуществом предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом является уменьшение уровня шума, увеличение развиваемых давлений и расхода воздуха вентилятором. The advantage of the invention in comparison with the prototype is to reduce the noise level, increase the developed pressures and air flow by the fan.

Литература
1. А.с. 901641 СССР, МКИ 3 F 04 D 17/04. Диаметральный вентилятор /Н.П. Сычугов, А. И. Бурков. - 2906313/25-06: Заявлено 07.04.80// Открытия. Изобретения. - 1982. - 4.Literature
1. A.S. 901641 USSR, MKI 3 F 04 D 17/04. Diametrical fan / N.P. Sychugov, A.I. Burkov. - 2906313 / 25-06: Claimed 07.04.80 // Discovery. Inventions - 1982. - 4.

2. Коровкин А.Г. Исследование диаметральных вентиляторов ЦАГИ с вихреобразователями // Промышленная аэродинамика, вып.2 (34). - М.: Машиностроение, 1987. - с. 56-77. 2. Korovkin A.G. Study of TsAGI diametrical fans with vortex generators // Industrial Aerodynamics, issue 2 (34). - M.: Mechanical Engineering, 1987. - p. 56-77.

3. А.с. 1413283 СССР, МКИ 3 F 04 D 17/04. Диаметральный вентилятор /Н.П. Сычугов, А.И. Бурков, Н.В. Жолобов, Ю.П. Полунин. - 4161133/25-06: Заявлено 10.12.86 // Открытия. Изобретения. - 1988. - 28 - прототип. 3. A.S. 1413283 USSR, MKI 3 F 04 D 17/04. Diametrical fan / N.P. Sychugov, A.I. Burkov, N.V. Zholobov, Yu.P. Polunin. - 4161133 / 25-06: Declared 10.12.86 // Discovery. Inventions - 1988. - 28 - prototype.

4. Жолобов Н.В. Повышение эффективности функционирования воздушных систем зерно- и семяочистительных машин с диаметральным вентилятором: Автореф. дис... канд. техн. наук. - Ленинград - Пушкин, 1989. - 16 с. 4. Zholobov N.V. Improving the efficiency of the functioning of the air systems of grain and seed cleaning machines with a diametrical fan: Abstract. dis ... cand. tech. sciences. - Leningrad - Pushkin, 1989 .-- 16 p.

Claims

A diametrical fan, comprising a housing with inlet and outlet openings and a flat wall separating them, equipped with a louvre grill, and an impeller installed in the housing, characterized in that the flat wall blinds are made curved and form confuser-recirculation channels with the output section directed to the wheel a fan.