Патент на изобретение №2334128
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР
(57) Реферат:
Изобретение предназначено для электровентиляторов центробежного типа со спиральным корпусом с повышенными требованиями к виброакустическим характеристикам. Спиральный корпус выполнен составным из толстостенных плит и прилегающего к нему изнутри выгнутого тонкостенного листа с закрепленными концевыми сторонами. В соответствии с изобретением спираль корпуса составлена дугами двух окружностей, центры которых, а также точка сопряжения расположены на прямой, пересекающей ось рабочего колеса вентилятора. Изобретение позволяет упростить конструкцию корпуса за счет сокращения числа окружностей, образующих спираль, и уменьшения количества типоразмеров плит. 2 ил.
Изобретение относится к электровентиляторам центробежного типа со спиральным корпусом с повышенными требованиями к виброакустическим характеристикам. Известен центробежный вентилятор, основные размеры которого определяются исходя из размеров диаметра рабочего колеса D и конструкторского квадрата a [1]. Ужесточение требований по шумам и вибрациям к вновь разрабатываемым устройствам вентиляции обуславливает поиск новых конструктивных решений и технологий создания малошумных центробежных электровентиляторов. Известен центробежный вентилятор, в котором с целью получения требуемых характеристик по аэродинамике и шумам аэродинамический канал строится с помощью скрепленных между собой плоских корпусных прямоугольных плит и прилегающего к ним изнутри изогнутого по спирали листа. Плиты обеспечивают необходимые прочностные свойства корпуса, а лист – необходимую форму в аэродинамическом отношении. Так как в известном вентиляторе спираль аэродинамического канала строится дугами в 1/4 окружностей, центр которых последовательно перемещается по вершинам конструкторского квадрата со стороной а, то составные плиты спирального корпуса имеют различную длину, что усложняет технологию построения вентилятора [2]. Данное техническое решение наиболее близко по сущности к предлагаемому изобретению. Цель предлагаемого изобретения – упрощение конструкции центробежного вентилятора за счет сокращения количества типоразмеров толстостенных плит, входящих в составной спиральный корпус. В соответствии с поставленной целью предлагается построение спирали осуществлять двумя дугами, одна из которых составляет половину окружности радиусом R1=0,5D+2a, а другая – четверть окружности радиусом R2=0,5D+4a, при этом центры окружностей, а также точка сопряжения дуг расположены на прямой, пересекающей ось рабочего колеса. На фиг.1 (аэродинамическая схема) и фиг.2 (спиральный корпус) показан пример возможного исполнения предлагаемого центробежного вентилятора. Тонкостенный лист 1, охватывающий рабочее колесо 2, опирается на толстостенные плиты 3÷9 составного спирального корпуса. Опираясь на плиты, лист принимает вид спирали с концевыми прямолинейными участками АБ и ГД. Спираль БВГ рассматриваемого вентилятора образована двумя дугами окружностей БВ и ВГ, первая из которых выполнена в виде половины окружности радиусом R1=0,5D+2a, а другая – в виде четверти окружности радиусом R2=0,5D+4a. Центры радиусов O1 и О2 лежат на диаметральной прямой БВ, проходящей через ось Oк рабочего колеса, и равноудалены от оси Ок на расстояние, равное а. Размеры m=D+6a и n=D+4a предложенной и известной спиралей совпадают, поскольку выполняется равенство На фиг.1 и 2 выполнено построение предлагаемого вентилятора с составным спиральным корпусом из семи плит трех типоразмеров: а) плиты 3, 4, 5, 6 имеют одинаковый размер длины
б) плита 7 имеет длину
в) плиты 8, 9 имеют одинаковый размер длины
которые расположены по касательной к спирали БВГ, причем точки касания Б, Е, И, К, В, Л, Г определены углом 2 Длина листа Lл от начала плиты 3 (точка А) до конца плиты 9 (точка Д) определяется из выражения
Концевые участки листа закреплены. Выгнутая часть листа поджата за счет собственных сил упругости к плитам. При этом опорные места касания придают выгнутому листу спиральную форму. Новизна предложенного центробежного вентилятора состоит в форме образующей его аэродинамической спирали, построенной с помощью двух радиусов. Центры радиусов располагаются на прямой, пересекающей ось рабочего колеса вентилятора. Полезность предложения состоит в упрощении конструкции центробежного вентилятора за счет сокращения типоразмеров плит, входящих в состав спирального корпуса. Благодаря сокращению номенклатуры, повышению степени унификации деталей уменьшается стоимость изготовления корпуса. Поскольку центры радиусов спирали расположены не в углах конструкторского квадрата, а на диаметральной прямой, общей для дуг окружностей, упрощается также конструкция боковых щитов, на гранях которых закрепляются плиты; упрощается конструкция технологического приспособления, на котором производится укладка плит перед сваркой корпуса. Литература 1. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки, 1947, 176 с. 2. Патент РФ № 2253757, МПК7 F04D 17/08 от 28.04.2003 г. Центробежный вентилятор.
Формула изобретения
Центробежный вентилятор, содержащий рабочее колесо и составной спиральный корпус из листа, изогнутого по спирали, и наружных плит, ориентированных по касательной к спирали, образованной четырьмя дугами окружностей, радиусы которых определяются диаметром рабочего колеса D и размером а стороны конструкторского квадрата, отличающийся тем, что указанная спираль образована двумя дугами, одна из которых составляет половину окружности радиусом R1=0,5D+2a, а другая – четверть окружности радиусом R2=0,5D+4a, при этом центры окружностей, а также точка сопряжения дуг расположены на прямой, пересекающей ось рабочего колеса.
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
Имеющиеся в пролетах между точками Б, В, Г отклонения размеров спирали, рассматриваемого вентилятора от известного, не могут оказывать заметного влияния на аэродинамику потоков, так как не превышают 2,7% относительно размеров радиусов R1 и R2.
=45°.
