SU1719719A1 - Axial fan - Google Patents

Axial fan Download PDF

Info

Publication number
SU1719719A1
SU1719719A1 SU864188589A SU4188589A SU1719719A1 SU 1719719 A1 SU1719719 A1 SU 1719719A1 SU 864188589 A SU864188589 A SU 864188589A SU 4188589 A SU4188589 A SU 4188589A SU 1719719 A1 SU1719719 A1 SU 1719719A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
blades
blade
profile
exit
increase
Prior art date
Application number
SU864188589A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Кондратьевич Чучупака
Original Assignee
Л.К.Чучупака...
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Л.К.Чучупака... filed Critical Л.К.Чучупака...
Priority to SU864188589A priority Critical patent/SU1719719A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1719719A1 publication Critical patent/SU1719719A1/en

Links

Abstract

Изобретение предназначено повысить аэродинамические характеристики и КПД осевых вентил торов, обеспечить устойчивый режим работы и снизить уровень акустическ-их шумов за счет того, что профиль каждой лопатки образован перемещением пр молинейной образующей, перпендикул рной втулке, по окружности в периферийном сечении радиусом, превышающим длину лопатки в 2-4 раза, при этом хорда профил  наклонена к оси вращени  под углом 50-70° и корпус за половиной длины лопаток выполнен ступенчатым с увеличением диаметра на выходе, при этом зазор между корпусом и лопатками на выходе превышает зазор на входе в 5-40 раз. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention is intended to improve the aerodynamic characteristics and efficiency of axial fans, to ensure stable operation and reduce the level of acoustic noise due to the fact that the profile of each blade is formed by moving a straight line generatrix, perpendicular to the sleeve, circumferentially in the peripheral section with a radius exceeding the length of the blade 2-4 times, wherein the chord of the profile is inclined to the axis of rotation at an angle of 50-70 ° C. and the case for half the length of the blades is made stepwise with an increase in the diameter at the exit, while the gap between the case and the blades at the exit exceeds the gap at the entrance by 5-40 times. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс  к вентил торо- строению, в частности к осевым вентил торам , используемым дл  охлаждени  технических средств ЕС ЭВМ.The invention relates to a blower fan, in particular, to axial fans used to cool the EC computer hardware.

Известны осевые вентил торы, содержащие корпус и установленное в нем рабочее колесо, лопатки которого в корневом сечении имеют угол выхода, равный 35-50°, а в периферийном, - составл ющий 0,4-0,6 от величины угла в корневом сечении и отношение максимального диаметра втулки к наружному диаметру колеса 0,3-0.5.Axial fans are known, comprising a housing and an impeller mounted therein, the blades of which in the root section have an exit angle of 35-50 °, and in the peripheral one - 0.4-0.6 of the angle in the root section and the ratio of the maximum diameter of the hub to the outer diameter of the wheel is 0.3-0.5.

Вентил торы такой конструкции, из-за потерь кинетической энергии на закручивание воздушного потока в рабочем колесе имеют недостаточно высокие аэродинамические характеристики и КПД.Fans of this design, due to the loss of kinetic energy due to the swirling of the air flow in the impeller, have insufficiently high aerodynamic characteristics and efficiency.

Установка специальных направл ющих и.спр мл ющих аппаратов позвол ет подн ть аэродинамические характеристики и КПД осевых вентил торов, но приводит к значительному увеличению уровн  акустических шумов.The installation of special guideways and spreaders makes it possible to raise the aerodynamic characteristics and efficiency of axial fans, but it leads to a significant increase in the level of acoustic noise.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  профиль лопатки турбомашины с осевым потоком, выполненный в виде конически расшир ющейс  криволинейной поверхности , образующие которой пересекают ось вращени  под углом 90°.Closest to the present invention is a profile of an axial-flow turbomachine blade, made in the form of a conically expanding curvilinear surface, the generatrix of which intersects the axis of rotation at an angle of 90 °.

Однако использование этих лопаток в осевых вентил торах, из-за большого профильного сопротивлени  проходу воздуха, значительно уменьшит аэродинамические характеристики и КПД.However, the use of these blades in axial fans, due to the high profile resistance to the passage of air, will significantly reduce the aerodynamic characteristics and efficiency.

Цель изобретени  - повышение аэродинамических характеристик и КПД осевых вентил торов, обеспечение устойчивого режима работы и снижение уровн  акустических шумов.The purpose of the invention is to increase the aerodynamic characteristics and efficiency of axial fans, to ensure stable operation, and to reduce the level of acoustic noise.

Указанна  цель достигаетс  тем, что профиль каждой лопатки образован перемещением пр молинейной образующей, перпендикул рной втулке, по окружности в периферийном сечении радиусом RKp, превышающем , длину ло.паткй Вкр в 2-4 раза, при этом хорда профил  наклонена к осиThis goal is achieved by the fact that the profile of each blade is formed by moving a rectilinear generatrix, perpendicular to the sleeve, circumferentially in a peripheral cross section with radius RKp greater than, the length of the Ucr loam is 2-4 times, while the chord of the profile is inclined to the axis

слcl

СWITH

чэChe

4 Ю4 S

вращени  под углом 50-70° и корпус за половиной длины лопаток выполнен ступенчатым с увеличением диаметра на выходе, при этом зазор между корпусом и лопатками на выходе Двых-Дрк превышает зазор на входе Двх-Дрк в 5-40 раз.rotation at an angle of 50-70 ° and the body half the length of the blades is stepped with an increase in the diameter at the exit, while the gap between the casing and the blades at the exit of the Dvikh-Drk exceeds the gap at the entrance Dv-Drk 5-40 times.

В отличие от прототипа в предлагаемом вентил торе происходит равномерное движение воздушного потока с минимальным профильным сопротивлением, что приводит к увеличению производительности и КПД. обеспечению устойчивого режима работы и уменьшению уровн  акустических шумов. Этому способствует и уменьшение возможности пр мого удара выход щего воздуха о стенки корпуса.In contrast to the prototype, in the proposed fan, there is a uniform movement of the air flow with a minimum profile resistance, which leads to an increase in performance and efficiency. ensuring stable operation and reducing the level of acoustic noise. This is facilitated by the reduction in the possibility of direct impact of the escaping air against the walls of the housing.

На фиг.1 схематично показан предлагаемый вентил тор: на фиг.2 - вид А на фиг.1. Вентил тор состоит из корпуса 1, внутри которого установлены приводной электродвигатель 2 с внешним короткозам- кнутым ротором и насаженным на него по наружной поверхности рабочим колесом 3. Профиль каждой лопатки образован перемещением пр молинейной образующей, перпендикул рной втулке, по окружности в периферийном сечении радиусом RKp, превышающим длину лопатки Вкр в 2-4 раза, при этом хорда профил  наклонена к оси вращени  под углом 50-70°.Fig. 1 schematically shows the proposed fan: in Fig. 2, view A in Fig. 1. The fan consists of a housing 1, inside of which a driving motor 2 is mounted with an external short-circuited rotor and an impeller 3 mounted on the outer surface of it. The profile of each blade is formed by moving a linear generatrix, perpendicular to the sleeve, with a circumference in the peripheral section of radius RKp greater than the length of the blade Wcr 2-4 times, while the chord of the profile is inclined to the axis of rotation at an angle of 50-70 °.

Проточна  часть вентил тора за половиной длины рабочего коелса выполнена ступенчатой с увеличением диаметра на выходе , при этом зазор между корпусом 1 и лопатками 3 на выходе Двых-Др-.к. превышает зазор на входе Двх-Др.к. в 5-40 раз.The flow part of the fan for half the length of the working unit is made stepped with an increase in the diameter at the exit, while the gap between the housing 1 and the blades 3 at the exit Dvih-Dr-.k. exceeds the gap at the entrance of the Dx-dr. 5-40 times.

В таком конструктивном исполнении при работе вентил тора происходит равномерное движение воздушного потока с минимальным закручиванием и профильным сопротивлением, что приводит к увеличению производительности и КПД, обеспечению устойчивого режима работы и уменьшению уровн  акустических шумов.In this design, when the fan is working, the air flow is evenly moved with minimal twisting and profile resistance, which leads to an increase in performance and efficiency, ensuring stable operation and reducing the level of acoustic noise.

В соответствии с теорией Эйлера-Жуковского производительность и давление лопаточных машин зависит от геометрических размеров, формы профил  и углов установки лопастей рабочего колесаIn accordance with the theory of Euler-Zhukovsky, the performance and pressure of the blade machines depends on the geometrical dimensions, the shape of the profile and the angles of the impeller blades

«VTV. “VTV.

где / оо-угол притекани  средней скорости потока;where / oo angle of flow in of the average flow velocity;

-коэффициент производительности;-productivity ratio;

ф- коэффициент давлени . В изобретении предлагаетс  за счет увеличени  площадей и углов установки лопаток рабочего колеса повысить производительность осевых вентил торов вf - pressure ratio. The invention proposes by increasing the areas and angles of the impeller blades to increase the performance of axial fans in

центральной части таким образом, чтобы динамическое давление воздушного потока в любом сечении было одинаковым the central part so that the dynamic pressure of the air flow in any section is the same

$ V constЕстественно увеличение коэффициента производительности в центральной части должно происходить обратно пропорционально уменьшению размеров лопаток рабочего колеса$ V const. Naturally, an increase in the coefficient of productivity in the central part should be inversely proportional to a decrease in the size of impeller blades.

10ten

Р|R |

гдеуwhere

Гвт Ч- Г|GWH-G |

- относительна  величина- relative value

Гвт + ГGW + G

размера элементов лопаток; гвт - радиус втулки рабочего колеса, м; п - радиус от втулки.до произвольнойthe size of the elements of the blades; GW - the radius of the sleeve of the impeller, m; n is the radius from the sleeve.

точки лопаток, м;points of the blades, m;

г - радиус от втулки до периферийногоg - the radius from the sleeve to the peripheral

сечени  лопаток, м. Тогда дл  получени  максимальной производительности и КПД. угол притекани blade sections, m. Then, for maximum performance and efficiency. a corner of flow

средней скорости потока лопаток рабочегоaverage speed of a stream of shovels of the worker

колеса должен быть равнымwheels should be equal

v(1-|)v (1- |)

или угол наклона хорды в любом сечении arctg -ттр +а.or the angle of inclination of the chord in any section arctg -tpr + a.

V(i -f)V (i -f)

где от-величина угла атаки.where is the value of the angle of attack.

При этом длина лопаток в данном сеченииThe length of the blades in this section

составитwill make

360 д360 d

п 2(гв1 + п) ,,, m an 2 (gv1 + n) ,,, m a

Вк COS/, Sin Т- VK COS /, Sin T-

где m - число лопаток рабочего колеса;where m is the number of blades of the impeller;

Д - величина угла на перпендикул рной оси плоскости между началом-и концомD is the angle on the perpendicular axis of the plane between the beginning and the end.

двух соседних лопаток.two adjacent blades.

Таким образом, по сравнению с известными , при одинаковых габаритных размерах , радиусах изгибов, длинах и углах наклона внешних хЬрд лопаток рабочего колеса, вентил торы с перпендикул рными к втулке пр молинейными образующими имеют более высокую производительность, КПД и устойчивый режим работы.Thus, in comparison with the known, with the same overall dimensions, bend radii, lengths and tilt angles of external impeller blades, fans with straight lines perpendicular to the sleeve have higher performance, efficiency and stable operation.

Кроме того, ступенчатое расширениеIn addition, the step expansion

проточной части за половиной длины рабочего колеса способствует уменьшению возможности пр мого удара выход щего потока о стенки корпуса, что приводит к обеспечению устойчивого режима работыthe flow part beyond half the length of the impeller reduces the possibility of a direct impact of the outgoing flow against the walls of the body, which leads to a stable operation mode

вентил тора и снижению уровн  акустических шумов.fan and lower acoustic noise levels.

Проведенные испытани  показали, что аэродинамические характеристики предлагаемого осевого вентил тора значительно превосход т лучшие образцы отечественных и зарубежных аналогов, используемых дл  охлаждени  технических средств в ЕС ЭВМ. При меньшей потребл емой мощности электродвигател  до 25 Вт, производительность вентил тора по сравнению с ранее выпускавшимис  по схеме рабочее колесо - спр мл ющий аппарат увеличилась с 260 до 360 м3/ч. а уровень акустических шумов снизилс  с 65 до 50,5-53,5 дБ.The tests carried out showed that the aerodynamic characteristics of the proposed axial fan greatly surpass the best samples of domestic and foreign analogues used for cooling technical equipment in the EC computer. With a lower power consumption of the electric motor up to 25 W, the performance of the fan, as compared with the previously produced impeller - spinning machine, increased from 260 to 360 m3 / h. and the level of acoustic noise was reduced from 65 to 50.5-53.5 dB.

Claims (2)

Формула изобретени  . 1. Осевой вентил тор, содержащий корпус и установленное в нем рабочее колесо с лопатками, отличающийс  .тем, что, с целью повышени  производительности, КПД и снижени  уровн  акустических шумов , обеспечени  устойчивого режима работы , профиль каждой лопатки образован перемещением пр молинейной образующей, перпендикул рной втулке, по окружности в периферийном сечении радиусом, превышающим длину лопатки в 2-4 раза, при этом хорда профил  наклонена к оси вращени  под углом 50-70°.Claims. 1. An axial fan, comprising a housing and an impeller with blades installed in it, characterized in that, in order to increase productivity, efficiency and reduce the level of acoustic noise, to ensure a steady mode of operation, the profile of each blade is formed by moving a straight line generator, perpendicular a circumferential bushing, circumferentially circumferential in section with a radius exceeding the length of the blade 2-4 times, with the profile chord inclined to the axis of rotation at an angle of 50-70 °. 2. Вентил тор поп. 1. от л ича ю щи й- с   тем, что, корпус выполнен ступенчатым в зоне середины лопаток с увеличением диаметра на выходе, при этом зазор между корпусом и лопатками на выходе превышает2. Fan pop. 1. from the lude of the th y so that the body is made stepwise in the zone of the middle of the blades with an increase in the diameter at the exit, and the gap between the body and the blades at the exit exceeds зазор на входе в 5-40 раз.input clearance 5-40 times. Риг.Rig. Редактор Ю.СередаEditor Y. Sereda Техред М.МоргенталTehred M. Morgenthal Заказ 755;Тираж.ПодписноеIOrder 755; Circulation. Subscription I ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, 4/5 Raushsk nab. ВидЛVidl Фаз. 2Phases. 2 Корректор Э.ЛончаковаProofreader E. Lonchakova
SU864188589A 1986-12-16 1986-12-16 Axial fan SU1719719A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864188589A SU1719719A1 (en) 1986-12-16 1986-12-16 Axial fan

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864188589A SU1719719A1 (en) 1986-12-16 1986-12-16 Axial fan

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1719719A1 true SU1719719A1 (en) 1992-03-15

Family

ID=21283328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864188589A SU1719719A1 (en) 1986-12-16 1986-12-16 Axial fan

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1719719A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013028679A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Dry Flush Llc Bagging toilet

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 821576, кл. F 04 О 19/00, 1981. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013028679A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Dry Flush Llc Bagging toilet
US9345369B2 (en) 2011-08-23 2016-05-24 Dry Flush Llc Bagging toilet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100467331B1 (en) Fan and fan-shroud assembly
KR100332539B1 (en) Axial flow fan
KR950009062B1 (en) Centrifugal compressor with pipe diffuser and collector
EP0499604B1 (en) Shroud assembly for axial flow fans
US5088889A (en) Seal for a flow machine
JPH05172098A (en) Blast fan
US2981464A (en) Multiple propeller fan
GB2050510A (en) Centrifugal compressors
KR100820856B1 (en) Axial flow fan
US2446552A (en) Compressor
KR100393993B1 (en) Axial fan
SU1719719A1 (en) Axial fan
JP3898311B2 (en) Water wheel or pump water wheel
CN113757168A (en) Fan blade, fan, air condensing units and air conditioning system
Engeda The unsteady performance of a centrifugal compressor with different diffusers
CN215256988U (en) Low-noise outlet flow guide and ventilator with same
CA1198681A (en) Axial flow impeller
JP3040601B2 (en) Radial turbine blade
RU2301389C2 (en) Device for convective heating or cooling of metal
RU2206799C1 (en) Axial-blow blower
KR100745507B1 (en) Turbo compressor
KR100317995B1 (en) Axial flow fan assembly
RU2113627C1 (en) Axial-flow fan
KR100761153B1 (en) Axial flow fan
CN219317262U (en) Axial-flow ventilator