專利名稱:軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,屬風(fēng)機(jī)與通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化的通風(fēng)工程技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有應(yīng)用于地鐵、隧道、大型水利工程等中的中大型軸流風(fēng)機(jī),因通風(fēng)管網(wǎng)和消聲器堵塞,或地鐵列車迎風(fēng)逆向行駛,或并聯(lián)安裝的風(fēng)機(jī)單臺(tái)運(yùn)行等情況而導(dǎo)致瞬間阻力過大,致使風(fēng)機(jī)發(fā)生喘振,引起整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的劇列振動(dòng),甚至損壞風(fēng)機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計(jì)合理,能有效防止風(fēng)機(jī)在偏離正常工況或緊急狀態(tài)下失速產(chǎn)生喘振現(xiàn)象,保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置。
本實(shí)用新型為軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,主要包括外殼,內(nèi)圈,置于外殼和內(nèi)圈之間均勻分布的導(dǎo)向葉片,置于外殼一端的引導(dǎo)流器等。使用時(shí),將本實(shí)用新型安裝于軸流通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒和進(jìn)氣喇叭口之間,能消除風(fēng)機(jī)因失速而引起的喘振現(xiàn)象。
所述的導(dǎo)向葉片在外殼和內(nèi)圈內(nèi)的軸向傾斜角可為30°~90°,所述的導(dǎo)向葉片數(shù)可以為30~150片。所述的防喘振裝置可安裝于軸流通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒和進(jìn)氣喇叭口之間。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,安裝于軸流通風(fēng)機(jī)上,可使風(fēng)機(jī)在偏離正常工況條件下或緊急狀態(tài)下,如因通風(fēng)管網(wǎng)和消聲器堵塞,或地鐵列車迎風(fēng)逆向行駛,或并聯(lián)安裝的風(fēng)機(jī)單臺(tái)運(yùn)行等情況下不發(fā)生喘振,避免了由于喘振引起強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)而引起風(fēng)機(jī)等其它設(shè)備的損壞,保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于地鐵、隧道、大型水利工程等中大型軸流風(fēng)機(jī)上,尤其適用于直徑為1000~4000mm的軸流通風(fēng)機(jī)上。
附圖給出了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)半剖視圖;圖2為
圖1所示A-A面剖示圖;圖3為本實(shí)用新型安裝于風(fēng)機(jī)上的安裝示意圖;圖4為風(fēng)機(jī)在不加防喘振裝置時(shí),風(fēng)機(jī)運(yùn)行的性能曲線圖,其中,Q表示流量、P表示壓力,a、b、c、d、e、f表示運(yùn)行工況點(diǎn);圖5為風(fēng)機(jī)引起喘振的示意圖,其中A、B為渦流區(qū);圖6為風(fēng)機(jī)在進(jìn)風(fēng)口安裝防喘振裝置后,風(fēng)機(jī)運(yùn)行的性能曲線圖,其中Q表示流量,P表示壓力。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述本實(shí)用新型主要由外殼2,內(nèi)圈4,置于外殼與內(nèi)圈之間均勻分布的導(dǎo)向葉片3,置于外殼一端的引導(dǎo)流器5等構(gòu)成,導(dǎo)向葉片3的軸向傾斜角α為30°~90°,導(dǎo)向葉片的設(shè)置數(shù)為30~150片,可根據(jù)風(fēng)機(jī)直徑選擇葉片數(shù)。使用時(shí),將本實(shí)用新型安裝于風(fēng)機(jī)9的風(fēng)筒7和進(jìn)氣喇叭口8之間,引導(dǎo)流器5一端的法蘭6與風(fēng)筒7的法蘭相連接,防喘振裝置另一端的法蘭1與進(jìn)氣喇叭口8的法蘭相連接。
通風(fēng)系統(tǒng)喘振產(chǎn)生的技術(shù)分析當(dāng)軸流風(fēng)機(jī)在突然增大阻力時(shí),即風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定工況區(qū)運(yùn)行時(shí),運(yùn)行點(diǎn)風(fēng)機(jī)壓力呈上升區(qū)域,其性能曲線如圖4所示(曲線△P/△Q工況呈不穩(wěn)定狀態(tài)),其高速氣流通過風(fēng)機(jī)及葉輪段時(shí),回流極為嚴(yán)重,順逆流動(dòng)的高速氣流成為嚴(yán)重的渦流,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉輪劇烈喘振,甚至損壞風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)發(fā)生喘振時(shí)其運(yùn)行狀態(tài)是按abcdef周而復(fù)始進(jìn)行的,整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況無法達(dá)到設(shè)計(jì)工況點(diǎn);從葉片的進(jìn)氣狀況分析,如圖5所示,當(dāng)軸流風(fēng)機(jī)偏離使用工況,阻力不斷增加,流量不斷減少,葉輪內(nèi)部的氣流在最低運(yùn)行狀態(tài)時(shí),渦流B點(diǎn)不斷擴(kuò)大,同時(shí),在進(jìn)口葉尖處形成新的渦流A,其葉根處形成的渦流發(fā)展到葉尖A處,渦流區(qū)不斷擴(kuò)大,通風(fēng)機(jī)的壓力和流量出現(xiàn)無周期的時(shí)正時(shí)負(fù),相應(yīng)壓力、流量產(chǎn)生很大的波動(dòng),系統(tǒng)的容積越大,喘振的振幅越大,振動(dòng)也越劇烈。當(dāng)葉根、葉尖處形成全面渦流時(shí),則堵塞氣流通道,迫使主氣流朝徑向偏斜,嚴(yán)重影響氣體流動(dòng)狀況。安裝防喘振裝置后,其性能曲線如圖6所示,此時(shí)A處產(chǎn)生的渦流通過喘振裝置,并從裝置空腔的導(dǎo)葉使氣流與主氣流相遇,在主氣流的帶動(dòng)下,進(jìn)入葉輪加速形成順流,使其消除葉尖處產(chǎn)生的渦流,減弱氣流堵塞狀態(tài),從而有效地消除風(fēng)機(jī)的喘振現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,其特征在于包括外殼(2),內(nèi)圈(4),置于外殼與內(nèi)圈之間均勻分布的導(dǎo)向葉片(3),置于外殼一端的引導(dǎo)流器(5)。
2.按權(quán)利要求1所述的軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,其特征在于所述的導(dǎo)向葉片在外殼和內(nèi)圈內(nèi)的軸向傾斜角α可為30°~90°。
3.按權(quán)利要求1或2所述的軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,其特征在于所述的導(dǎo)向葉片數(shù)可以為30~150片。
4.按權(quán)利要求1或2所述的軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,其特征在于所述的防喘振裝置可安裝于軸流通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒(7)和進(jìn)氣喇叭口(8)之間。
專利摘要一種軸流通風(fēng)機(jī)防喘振裝置,屬通風(fēng)工程技術(shù)領(lǐng)域,主要包括外殼2,內(nèi)圈4,置于外殼與內(nèi)圈之間均勻分布的導(dǎo)向葉片3,引導(dǎo)流器5等,葉片的傾斜角為30°~90°。其原理是通過安裝于風(fēng)筒上的防喘振裝置消除軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)的渦流,避免與主氣流相沖突引起風(fēng)機(jī)喘振致使通風(fēng)機(jī)并通風(fēng)管道發(fā)生喘振而損壞,或發(fā)生重大事故,從而達(dá)到風(fēng)機(jī)和管道防喘振的效果。
文檔編號(hào)F04D29/66GK2427661SQ0021802
公開日2001年4月25日 申請(qǐng)日期2000年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月15日
發(fā)明者徐燦根, 錢利靜, 趙世宏, 任世瑤, 王淼根, 吳蓉娟 申請(qǐng)人:浙江上風(fēng)實(shí)業(yè)股份有限公司