双向可逆轴流通风机的导流装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104564842A(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201510047361.6(22)申请日2015.01.29(71)申请人苏莫明地址710072陕西省西安市友谊西路127号西北工业大学东村17号楼1704室(72)发明人苏莫明洪灵(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.F04D29/54(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图14页(54)发明名称双向可逆轴流通风机的导流装置(57)摘要本发明公开了一种双向可逆轴流通风机的导流装置，包括反对称安装在可逆轴流通风机叶轮两侧的两套导流装置；每组导流组件由轴向相互交叠、周向相互错位的一块曲面导流板以及至少两块平面导流板构成；其中，每一组导流装置的曲面导流板靠近回转叶轮设置，作为进气侧。本发明既可以大幅度回收风机出口旋转速度分量Cu32构成的动能0.5ρCu3在风机出口截面的积分构成的余速损失，又具有完全可逆的气动特性即叶轮正、反转时通风机的空气动力特性完全一致。由于余速损失的回收，可以使通风机的全压效率提升10％～20％，并使同型号可逆轴流通风机的静压升能力大幅度提高，从而使双向全可逆通风机获得抗喘振性能，进而取消目前可逆轴流通风机常用的防喘振圈结构。CN104564842ACN104564842A权利要求书1/2页1.双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：包括反对称安装在可逆轴流通风机叶轮两侧的两套导流装置，设x轴表示径向，y轴表示周向，z轴表示轴向，可逆轴流通风机叶轮的回转轴与z轴重合；每套导流装置包括沿圆周方向均匀分布在双向可逆通风机内、外筒体间上的若干组导流组件(6)组成；每组导流组件由轴向相互交叠、周向相互错位的一块曲面导流板以及至少两块平面导流板(3)构成；其中，每一套导流装置的曲面导流板靠近回转叶轮设置，作为进气侧。2.根据权利要求1所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述平面导流板(3)为2～9块平板。3.根据权利要求1或2所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板为等厚度径向弧板(4)，等厚度径向弧板(4)的进气端前缘的进气速度矢量V的方向角等于等厚度径向弧板(4)进气端中弧线前缘端点的切线方向角α1，等厚度径向弧板(4)的出气端中弧线端点的切线方向角α3＝90°。4.根据权利要求1或2所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板为径向弧板(1)，径向弧板(1)进气端的凹表面光滑连接有两段弯曲方向相反的圆弧面或样条曲面；径向弧板(1)的进气端前缘的进气速度矢量V的方向角等于径向弧板(1)进气端中弧线前缘端点的切线方向角α1，径向弧板(1)的出气端中弧线端点的切线方向角α3＝90°。5.根据权利要求4所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述径向弧板(1)进气端头处的凹圆弧面端点的切线与所述双向可逆轴流通风机旋转周向之间的夹角α2＝90°。6.根据权利要求1或2所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板导风曲面的周向宽度小于等于若干块平面导流板(3)和曲面导流板沿周向错位构成的迎风面的断面总宽度。7.根据权利要求1或2所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板通过若干连接板(2)与平面导流板(3)固定连接；曲面导流板和若干平面导流板(3)之间轴向相互交叠，形成一段气流通道，且交叠的尺寸等于连接板(2)的宽度；曲面导流板和若干平面导流板(3)之间周向错位的尺寸等于连接板(2)的长度。8.根据权利要求7所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述连接板(2)与曲面导流板和平面导流板(3)之间通过焊接方式固定连接。9.根据权利要求1或2所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板进气端与叶轮叶片出口的轴向距离为转动叶片叶根弦长的0.75～1.5倍。10.根据权利要求6所述的双向可逆轴流通风机的导流装置，其特征在于：所述曲面导流板和平面导流板的宽度由叶顶至叶根为等宽度或变宽度；对于变宽度平面导流板(3)以自半径小的根部轴向直线为基轴，沿叶轮旋转的反方向倾斜设置，不同半径上距离曲面导流板最远端的平面导流板的周向轮廓边界不超过曲面导流板进气边缘的周向轮廓边界；距曲面导流板最远端的平面导流板的倾斜角度为arctan[(Bt－Bh)/(Rt－Rh)]，其中，Bh为变宽度曲面导流板的叶根剖面的周向宽度，Bt为叶顶剖面的周向宽度，Rt为机壳(11)内壁半径，Rh为内整流筒(12)外壁半径；其余平面导流板均匀并倾斜设置于曲面导流板和距曲面导流板最远端的平面导流板之间，其余平面导流板中每相邻两块平面导流板