Рабочее колесо центростремительного вентилятора

Изобретение относится к области вентиляторостроения, может быть использовано при охлаждении зернового материала и позволяет увеличить производительность и снизить энергозатраты. Рабочее колесо центростремительного вентилятора установлено в корпусе, выполненном в виде перфорированного патрубка. Колесо представляет собой тор с расположенными на нем направляющими. Продольное и поперечное сечение направляющих имеет форму дуги окружности. На концах направляющих установлены лопатки с наклоном в сторону вращения, чередующиеся по длине короткая - длинная. При вращении колеса лопатки своими кромками захватывают поток воздуха, поступающий через отверстия патрубка. Далее воздух по направляющим поступает к центру колеса и направляется к выходу в осевом направлении на дальнейшую обработку. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области вентиляторостроения и может найти применение, в частности, в сельском хозяйстве при охлаждении зернового материала.

Известно рабочее колесо радиального вентилятора, содержащее основной диск и расположенные на нем группы криволинейных лопаток, имеющих в пределах каждой группы различную длину, переменный диаметр расположения входных кромок, увеличивающийся от лопатки к лопатке, и одинаковый диаметр расположения входных кромок, причем наружный и внутренний обводы лопаток в меридиональном сечении очерчены дугами концентричных окружностей (SU 1273650 A1, кл. Р04D 29/32, опубл. 1986).

Недостатком известного аппарата является сложность изготовления, большие энергозатраты и невозможность работы в спиральном корпусе центробежного вентилятора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа рабочее колесо центростремительного вентилятора, содержащее несущий и покрывной диски с установленными между ними группами криволинейных рабочих лопаток, имеющих в пределах каждой длину, переменный диаметр расположения входных кромок, увеличивающийся от лопатки к лопатке в пределах каждой группы, и одинаковый диаметр расположения входных кромок рабочих лопаток (SU 1557365 А1, кл. Р04D 29/28, 17/02, опубл. 15.04.90, бюл. №14).

Недостатком известного аппарата является сложность изготовления, большие энергозатраты, неравномерность распределения воздушного потока.

Технический результат изобретения - увеличение производительности, снижение энергозатрат, улучшение аэродинамических характеристик (равномерное распределение воздушного потока).

Указанный технический результат достигается тем, что рабочее колесо центростремительного вентилятора установлено в корпусе, выполненном в виде перфорированного патрубка, и представляет собой тор с расположенными на нем направляющими, причем продольное и поперечное сечение которых имеют форму дуги окружности, на концах направляющих установлены лопатки с наклоном в сторону вращения, чередующиеся по длине короткая - длинная, разность длин которых равна

Δ=(L_max-L_min)/n,

где L_max - длина самой длинной лопатки;

L_min- длина самой короткой лопатки;

n - количество лопаток.

Отличительной особенностью заявляемого устройства является снабжение рабочего колеса направляющими в форме дуги, на концах которых установлены лопатки разной длины.

Величина разницы длинной и короткой лопатки А определена исходя из следующих соображений, что разность длин лопаток между максимальной и минимальной должна быть одинаковой и количество забираемого воздуха лопатками тоже должно быть равным, в противном случае могут возникнуть при вращении рабочего колеса вентилятора неуравновешенные динамические силы, которые могут привести к его поломке.

Снабжение колеса лопатками позволяет экономить энергоресурсы, а также увеличить производительность, улучшить аэродинамические характеристики за счет того, что происходит равномерный забор воздуха лопатками, тем самым происходит равномерная подача воздушного потока для дальнейшей обработки.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено схематично рабочее колесо центростремительного вентилятора, на фиг.2 - вид А-А на фиг.1.

Рабочее колесо центростремительного вентилятора содержит корпус 1, выполненный в виде перфорированного патрубка 2, внутри которого установлено рабочее колесо 3. Рабочее колесо 3 представляет собой тор 4 с расположенными на нем направляющими 5. Продольное и поперечное сечение направляющих 5 имеет форму дуги окружности (см. фиг.2). На концах направляющих 5 установлены лопатки 6 с наклоном в сторону вращения, чередующиеся по длине короткая - длинная, разность длин которых определяют из вышеприведенного равенства. Каждая лопатка имеет симметричную себе диаметрально расположенную лопатку.

Рабочее колесо центростремительного вентилятора работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 3 лопатки 6 своими кромками захватывают поток воздуха, поступающий через отверстия перфорированного патрубка 2. Далее поток воздуха по направляющим 5 поступает к центру колеса 3 и направляется к выходу в осевом направлении на дальнейшую обработку. Процесс происходит непрерывно.

Применение предлагаемого рабочего колеса центростремительного вентилятора позволит значительно упростить конструкцию, повысить производительность в 3-5 раз, напор в 2 раза, что дает снижение энергозатрат и уменьшение себестоимости обработки. Снижение энергозатрат достигается за счет рациональной равномерной направленности движения потока по ходу траектории подачи наружного воздуха.

Рабочее колесо центростремительного вентилятора, характеризующееся тем, что оно установлено в корпусе, выполненном в виде перфорированного патрубка, представляет собой тор с расположенными на нем направляющими, продольное и поперечное сечение которых имеют форму дуги окружности, на концах направляющих установлены лопатки с наклоном в сторону вращения, чередующиеся по длине короткая - длинная, разность длин которых равна

Δ=(L_max-L_min)/n,

где L_max - длина самой длинной лопатки;

L_min - длина самой короткой лопатки;

n - количество лопаток.