RU76997U1

RU76997U1 - FLOW DIAMETER FAN

Info

Publication number: RU76997U1
Application number: RU2008111718/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Ефимович Саитов; Ринат Габдуллович Гатауллин
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2008-10-10

Abstract

Полезная модель относится к области вентиляторостроения и может применяться в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Новым в полезной модели является то, что в противоточном диаметральном вентиляторе (В), содержащем корпус с входным отверстием (ВО) и выходным патрубком (ВП) и разделяющей их плоской стенкой (ПС), снабженной жалюзийной решеткой (ЖР), установленное в корпус рабочее колесо (РК), сопрягающуюся, например, по логарифмической спирали с входной кромкой корпуса В, выше ВО, прямолинейную стенку, установленную параллельно разделяющей плоской стенке и образующую входной канал, в ВП расположена делительная стенка, разделяющая его на верхний и нижний каналы и имеющая напротив РК начальный участок, выполненный конгруэнтно спиральному корпусу В, а в окне ПС, снабженной (ЖР), установлены три регулировочные заслонки (З), причем две из них расположены на одной оси и их свободные концы направлены в сторону РК и находятся противоположно свободному концу третьей З. 1 с.п.ф-лы; 1 илл.The utility model relates to the field of fan engineering and can be used in industrial and agricultural production. What is new in the utility model is that in a counterflow diametrical fan (B) containing a case with an inlet (IN) and an outlet pipe (VP) and a flat wall (PS) separating them, equipped with a louvered grille (ЖР), the working case installed in the case a wheel (PK), mating, for example, in a logarithmic spiral with the input edge of the housing B, higher than the VO, a rectilinear wall mounted parallel to the dividing flat wall and forming the input channel, in the VP there is a dividing wall that divides it into the upper and lower channels l and opposite to the RK is the initial section, made congruent to the spiral housing B, and in the window of the PS, equipped with (LR), there are three adjustment dampers (3), two of which are located on the same axis and their free ends are directed towards the RK and are opposite to the free end of the third Z. 1 s.p. 1 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области вентиляторостроения и может применяться в промышленном и сельскохозяйственном производстве.The proposed utility model relates to the field of fan engineering and can be used in industrial and agricultural production.

Известен диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным отверстием и выходным патрубком, разделяющей их плоской разделительной стенкой, снабженной со стороны рабочего колеса решеткой, жалюзи которой направлены к рабочему колесу [1].Known diametrical fan, comprising a housing with an inlet and an outlet, dividing them with a flat dividing wall, equipped with a grill on the side of the impeller, the blinds of which are directed to the impeller [1].

В данном вентиляторе центр вращения вихря, расположенный в области радиального зазора, образованного рабочим колесом и плоской стенкой, стабилизируется жалюзийной решеткой. При этом стабилизация центра вращения вихря способствует снижению уровня шума и расширению диапазона устойчивой работы диаметрального вентилятора.In this fan, the center of rotation of the vortex, located in the area of the radial clearance formed by the impeller and a flat wall, is stabilized by a louvre grille. At the same time, stabilization of the center of rotation of the vortex helps to reduce the noise level and expand the range of stable operation of the diametrical fan.

Однако такой вентилятор не имеет входного канала, позволяющего забирать воздушный поток под требуемым углом по отношению к нагнетаемому воздушному потоку и, соответственно, позволяющего осуществлять направленный подвод воздуха к его рабочему колесу. Это затрудняет компактную вписываемость вентилятора как в зерноочистительные машины, так и при использовании его для вентиляции животноводческих помещений.However, such a fan does not have an inlet channel that allows you to take the air stream at the required angle with respect to the pumped air stream and, accordingly, allows for directed air supply to its impeller. This makes compact fit of the fan both in grain cleaning machines and when using it for ventilation of livestock buildings.

Кроме того, при работе вентилятора в замкнутой пневмосети и дросселировании регулировочной заслонкой его выходного патрубка, аэродинамические характеристики смещаются в область малых производительностей. В результате этого возрастает затрачиваемая мощность на привод вентилятора.In addition, when the fan is operating in a closed pneumatic network and throttling by the control flap of its outlet pipe, the aerodynamic characteristics are shifted to the region of low performance. As a result of this, the expended power on the fan drive increases.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели относится противоточный диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным отверстием и выходным патрубком и разделяющей их плоской стенкой, снабженной жалюзийной решеткой, установленное в корпус рабочее колесо, сопрягающуюся, например, по логарифмической спирали с входной кромкой корпуса вентилятора, выше The closest in technical solution and the achieved result to the proposed utility model includes a counter-current diametrical fan, comprising a casing with an inlet and an outlet and a flat wall separating them, equipped with a louvered grill, an impeller installed in the casing, mating, for example, along a logarithmic spiral with the inlet edge of fan casing, higher

входного отверстия, прямолинейную стенку, установленную параллельно разделяющей плоской стенке и образующую входной канал [2] - прототип.the inlet, a rectilinear wall mounted parallel to the separating flat wall and forming the inlet channel [2] is a prototype.

Наличие в данном устройстве входного канала обусловливает всасывание воздушного потока под углом 360° относительно нагнетаемого потока. При этом всасываемый поток движется к рабочему колесу вентилятора встречно и параллельно нагнетаемому, то есть С-образно. В результате этого, такая конструкция вентилятора обусловливает компактную вписываемость в пневмосистему зерно- и семяочистительных машин, потому что делает возможным разместить вентилятор в колене, соединяющем воздухоподводящий канал с пневмосепарирующеим каналом, расположенным параллельно и имеющим общую стенку, что уменьшает общее сопротивление воздушной системы в результате сокращения длины воздушного тракта, а также снижает металлоемкость машины.The presence of an input channel in this device determines the suction of the air flow at an angle of 360 ° relative to the discharge flow. At the same time, the suction flow moves towards the impeller of the fan in an opposite and parallel discharge, that is, C-shaped. As a result of this, this design of the fan makes the grain and seed cleaning machines compactly fit into the pneumatic system, because it makes it possible to place the fan in the elbow connecting the air supply channel to the air separation channel located in parallel and having a common wall, which reduces the overall resistance of the air system as a result of reduction the length of the air path, and also reduces the metal consumption of the machine.

Однако данный вентилятор не обладает расширенными возможностями использования воздушного потока, может нагнетать воздух через выходной патрубок только в одну технологическую зону зерноочистительной машины.However, this fan does not have advanced capabilities for using the air flow; it can pump air through the outlet pipe into only one technological zone of the grain cleaning machine.

Кроме того, при работе противоточного диаметрального вентилятора в замкнутой пневмосистеме и дросселировании его выходного патрубка аэродинамические характеристики смещаются в область малых производительностей также, как и у предыдущей конструкции диаметрального вентилятора, что увеличивает затраты энергии на привод вентилятора.In addition, when the counterflow diametrical fan is operated in a closed pneumatic system and the outlet pipe is throttled, the aerodynamic characteristics are shifted to the region of low capacities as in the previous diametrical fan design, which increases the energy consumption of the fan drive.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что у известного противоточного диаметрального вентилятора, содержащего корпус с входным отверстием и выходным патрубком и разделяющей их плоской стенкой, снабженной жалюзийной решеткой, установленное в корпус рабочее колесо, сопрягающуюся, например, по логарифмической спирали с входной кромкой корпуса вентилятора, выше входного отверстия, прямолинейную стенку, установленную параллельно разделяющей плоской стенке и образующую входной канал, в выходном патрубке расположена делительная стенка, разделяющая его на верхний и нижний каналы и имеющая напротив The essence of the proposed utility model lies in the fact that the well-known countercurrent diametrical fan, comprising a housing with an inlet and an outlet and a flat wall separating them, equipped with a louvred grille, has an impeller installed in the housing, mating, for example, along a logarithmic spiral with the input edge of the housing fan, above the inlet, a rectilinear wall mounted parallel to the separating flat wall and forming the inlet channel, in the outlet pipe is located itelnaya wall separating it into upper and lower channels and having opposite

рабочего колеса начальный участок, выполненный конгруэнтно спиральному корпусу вентилятора, а в окне плоской стенки, снабженной жалюзийной решеткой, установлены три регулировочные заслонки, причем две из них расположены на одной оси и их свободные концы направлены в сторону рабочего колеса и находятся противоположно свободному концу третьей заслонки.the impeller is the initial section, made congruent to the spiral fan casing, and in the window of the flat wall equipped with a louvre grille, three adjustment flaps are installed, two of which are located on the same axis and their free ends are directed towards the impeller and are opposite to the free end of the third damper .

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа 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. Moreover, distinctive features from the prototype signs give the claimed combination of new properties, manifested in a positive effect.

В результате того, что выходной патрубок разделен параллельной разделяющей плоской стенке делительной стенкой, образующей верхний и нижний каналы, проявилась возможность расширения диапазона использования вентилятора. Данный вентилятор может нагнетать воздух через верхний и нижний каналы выходного патрубка в разные технологические зоны зерноочистительной машины.As a result of the fact that the outlet pipe is divided by a parallel dividing wall separating the wall forming the upper and lower channels, it became possible to expand the range of use of the fan. This fan can pump air through the upper and lower channels of the outlet pipe into different technological zones of the grain cleaning machine.

Выполнение напротив рабочего колеса начального участка делительной стенки, установленной в выходном патрубке, конгруэнтно спиральному корпусу вентилятора позволяет плавно разделять нагнетаемый им воздушный поток в нижний и верхний выходные каналы и уменьшить их относительное влияние друг на друга при изменении сопротивления сети в каждом или в одном из них.Running opposite the impeller of the initial section of the dividing wall installed in the outlet pipe, congruent to the spiral case of the fan, allows you to smoothly separate the air flow pumped by it into the lower and upper output channels and reduce their relative influence on each other when the network resistance in each or one of them changes .

Применение окна в плоской стенке, снабженной жалюзийной решеткой, позволяет сообщать верхний выходной канал с входным каналом, что обусловливает переток части воздуха по малому циклу, обеспечивающему экономичный режим работы вентилятора.The use of a window in a flat wall equipped with a louvre grille allows the upper output channel to communicate with the inlet channel, which causes the flow of part of the air in a small cycle, which ensures an economical operation of the fan.

Установка в окне плоской стенки, снабженной жалюзийной решеткой, трех регулировочных заслонок позволяет осуществлять различные варианты регулирования режима работы вентилятора. Две заслонки, расположенные на одной оси позволяют перекрывать верхний выходной канал и направлять воздушный поток во входной канал, что уменьшает потери давления в сети The installation in the window of a flat wall equipped with a louvre grille, three adjustment dampers allows various options for regulating the operation of the fan. Two flaps located on the same axis allow you to block the upper outlet channel and direct the air flow into the inlet channel, which reduces pressure losses in the network

вентилятора. При этом получается более плавное дросселирование воздушного потока в верхнем выходном канале. Третья заслонка, свободный конец которой находится в противоположном направлении от свободных концов двух других заслонок, расположенных на одной оси, при перекрытии поперечного сечения верхнего выходного канала одной из данных заслонок позволяет обеспечивать условия всасывания и плавного дросселирования воздушного потока из нагнетательной сети верхнего выходного канала во входной канал вентилятора, осуществляя движение воздуха противоточное нагнетаемому воздуху в нижний выходной канал, что также расширяет область применения вентилятора.fan. This results in a smoother throttling of the air flow in the upper output channel. The third valve, the free end of which is in the opposite direction from the free ends of two other valves located on the same axis, when the cross section of the upper output channel of one of these valves overlaps, it is possible to provide conditions for suction and smooth throttling of the air flow from the discharge network of the upper output channel in the input the fan channel, carrying out the movement of air countercurrent to the injected air into the lower output channel, which also expands the scope of the veins ilyatora.

При полностью закрытом положении всех заслонок, т.е. когда их свободные концы находятся в одной плоскости с разделяющей плоской стенкой, работа вентилятора осуществляется в обычном режиме нагнетания воздуха через выходной патрубок.With all flaps fully closed, i.e. when their free ends are in the same plane with the separating flat wall, the fan operates in the usual mode of air discharge through the outlet pipe.

В итоге, при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, превосходящий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.As a result, during the operation of the proposed device, a positive effect is achieved that 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 аэродинамическая схема противоточного диаметрального вентилятора, где стрелками показано направление движения воздуха.The drawing shows an aerodynamic diagram of a counterflow diametrical fan, where the arrows show the direction of air movement.

Противоточный диаметральный вентилятор содержит корпус 1 с входным отверстием 2 и выходным патрубком 3 и разделяющую их плоскую стенку 4 с жалюзийной решеткой 5, а также установленное в корпус 1 рабочее колесо 6. Входной канал 7 образован установкой на входной кромке 8 корпуса 1 вентилятора посредством криволинейной соединительной плоскости 9, выполненной, например, по логарифмической спирали, прямолинейной стенки 10, параллельной разделяющей плоской стенке 4. В окне 11 плоской стенки 4 за его жалюзийной решеткой 5 на двух осях 12 и 13, установлены три регулировочные заслонки 14, 15 и 16. Заслонки 14 и 15 находятся The counter-current diametrical fan contains a housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3 and a flat wall 4 separating them with a louvre grill 5, as well as an impeller 6 installed in the housing 1. The inlet channel 7 is formed by installing a fan on the inlet edge 8 of the fan housing 1 by means of a curved a plane 9, made, for example, along a logarithmic spiral, of a rectilinear wall 10 parallel to the separating flat wall 4. In the window 11 of the flat wall 4 behind its louvre grille 5 on two axes 12 and 13, t Adjustment flaps 14, 15 and 16. The flaps 14 and 15 are located.

на одной оси 12. В выходном патрубке 3 расположена делительная стенка 17, образующая верхний 18 и нижний 19 выходные каналы. Начальный участок 20 делительной стенки 17 расположен напротив рабочего колеса 7 и выполнен, например, в виде логарифмической спирали, конгруэнтной корпусу 1 вентилятора. Полностью закрытому положению заслонок 14, 15 и 16 (α=0°, β=0°, φ=0°) соответствует положение их свободных концов, находящихся в одной плоскости с плоской стенкой 4.on one axis 12. In the outlet pipe 3 there is a dividing wall 17, forming the upper 18 and lower 19 output channels. The initial section 20 of the dividing wall 17 is located opposite the impeller 7 and is made, for example, in the form of a logarithmic spiral congruent to the fan casing 1. The completely closed position of the shutters 14, 15 and 16 (α = 0 °, β = 0 °, φ = 0 °) corresponds to the position of their free ends located in the same plane with the flat wall 4.

Противоточный диаметральный вентилятор работает следующим образом.Counterflow diametrically fan operates as follows.

При вращении рабочего колеса 6 воздух всасывается во входной канал 7 и через входное отверстие 2 подводится к рабочему колесу 6, проходит его внутреннее пространство, выходит из колеса 6 и нагнетается в выходной патрубок 3, где начальным участком 20 делительной стенки 17 разделяется на два потока: один проходит по верхнему 18, а другой - по нижнему 19 каналам. Корпус 1 формирует и направляет воздушный поток, выходящий из рабочего колеса 6, а стенка 4 разделяет входящий и выходящий воздушные потоки. При этом образуется вихрь, центр которого стабилизируется жалюзийной решеткой 5, обуславливающей снижение уровня шума.When the impeller 6 rotates, air is sucked into the inlet channel 7 and fed through the inlet 2 to the impeller 6, passes its internal space, leaves the wheel 6 and is pumped into the outlet pipe 3, where the initial section 20 of the dividing wall 17 is divided into two flows: one passes through the upper 18, and the other through the lower 19 channels. The housing 1 generates and directs the air flow coming out of the impeller 6, and the wall 4 separates the incoming and outgoing air flows. In this case, a vortex is formed, the center of which is stabilized by the louvre lattice 5, which causes a decrease in the noise level.

Регулирование режима расхода воздуха через верхний 18 и нижний 19 выходные каналы осуществляется регулировочными заслонками 14, 15, 16 следующим образом. В случае, когда заслонки 15 и 16 закрыты (α=0°, φ=0°) расход воздуха в верхнем канале 18 осуществляется путем перекрытия его проходного сечения заслонкой 14. При закрытом положении заслонки 16 (φ=0°) расход воздуха через верхний выходной канал 18 возможно осуществлять частичным поворотом заслонок 14 и 15 на угол β и α соответственно, что обусловливает переток части воздуха из верхнего канала 18 обратно во входной канал 7 и соответственно уменьшение удельных затрат энергии на генерирование воздушного потока вентилятором снижением аэродинамического сопротивления в его нагнетательной ветви. При полном перекрытии проходного сечения верхнего выходного канала 18 заслонкой 14 и The regulation of the flow rate of air through the upper 18 and lower 19 output channels is carried out by the adjustment flaps 14, 15, 16 as follows. In the case when the shutters 15 and 16 are closed (α = 0 °, φ = 0 °), the air flow in the upper channel 18 is carried out by blocking its passage through the valve 14. When the shutter 16 is closed (φ = 0 °), the air flow through the upper the output channel 18 can be partially rotated by the shutters 14 and 15 by an angle β and α, respectively, which causes the flow of part of the air from the upper channel 18 back to the input channel 7 and, accordingly, a decrease in the specific energy consumption for generating the air flow by the fan by reducing the aerodynamic rotivleniya his discharge branches. When the passage section of the upper output channel 18 is completely blocked, the shutter 14 and

открытом заслонки 16 на определенный угол φ происходит всасывание воздуха из канала 18 во входной канал 7. В этом случае направление движения воздуха в верхнем канале 18 противоположно направлению движения воздуха в нижнем канале 19. Скоростной режим воздушного потока в канале 18 регулируется заслонкой 16, а открытие заслонки 15 на определенный угол α обусловливает более экономичный режим работы вентилятора.open valve 16 at a certain angle φ, air is sucked in from channel 18 into input channel 7. In this case, the direction of air movement in the upper channel 18 is opposite to the direction of air movement in the lower channel 19. The high-speed air flow in channel 18 is controlled by the valve 16, and the opening the flaps 15 at a certain angle α determines a more economical mode of operation of the fan.

Преимуществом предлагаемой полезной модели по сравнению с прототипом является расширенный диапазон использования и устойчивость работы вентилятора по аэродинамическим показателям, а также компактность конструкции и малая ее металлоемкость.The advantage of the proposed utility model in comparison with the prototype is the extended range of use and stability of the fan in terms of aerodynamic performance, as well as its compact design and low metal consumption.

ЛитератураLiterature

1. А.с. №1514144 СССР, МКИ⁴ F04D 17/04. Диаметральный вентилятор / Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, Н.И.Грабельковский, Н.В.Жолобов, А.А.Гехтман, В.В.Антюхин. - №4002185/25-06; Заявлено 27.11.85 // Открытия. Изобретения. - 1987. - №20.1. A.S. No. 1514144 USSR, MKI ⁴ F04D 17/04. Diametrical fan / N.P. Sychugov, A.I. Burkov, N.I. Grabelkovsky, N.V. Zholobov, A.A. Gehtman, V.V. Antyukhin. - No. 4002185 / 25-06; Claimed 11/27/85 // Discovery. Inventions - 1987. - No. 20.

2. Патент №2166671 РФ, МКИ⁷ F04D 17/04. Противоточный диаметральный вентилятор / Н.П.Сычугов, В.Е.Саитов, Н.В.Жолобов, Р.Г.Гатауллин. - №99127392/06; Заявлено 21.12.99 // Изобретения. Полезные модели. - 2001. - №13 - прототип.2. Patent No. 2166671 of the Russian Federation, MKI ⁷ F04D 17/04. Counterflow diametral fan / N.P. Sychugov, V.E.Saitov, N.V. Zholobov, R.G. Gataullin. - No. 99127392/06; Declared December 21, 1999 // Inventions. Useful models. - 2001. - No. 13 - prototype.

Claims

A counter-current diametrical fan, comprising a casing with an inlet and an outlet and a flat wall separating them, equipped with a louvre grill, an impeller installed in the casing, mating, for example, along a logarithmic spiral with the inlet edge of the fan casing, above the inlet, a rectilinear wall mounted in parallel separating a flat wall and forming an inlet channel, characterized in that a dividing wall is located in the outlet pipe, dividing it into upper and lower channels l and having an initial section opposite the impeller, which is made congruent to the spiral fan casing, and three adjusting dampers are installed in the flat wall window equipped with a louvered grille, two of which are located on the same axis and their free ends are directed towards the impeller and are opposite the free end of the third damper.