一种大流量大展弦比叶片轴流通风机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103047181A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103047181A(43)申请公布日2013.04.17(21)申请号201210516771.7(22)申请日2012.12.06(71)申请人大连理工大学地址116024辽宁省大连市高新园区凌工路2号(72)发明人王晓放杨晓清徐胜利刘海涛吴联军姜治迅薛家好(74)专利代理机构大连星海专利事务所21208代理人徐淑东(51)Int.Cl.F04D29/38(2006.01)F04D29/32(2006.01)F04D25/08(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图44页(54)发明名称一种大流量大展弦比叶片轴流通风机(57)摘要本发明属于通风机技术领域。一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，属于通风机技术领域。其特征是由驱动电机、内支撑环、支撑板、轮毂、叶片和连接风筒等组成。电机通过螺栓固定在内支撑环上，内支撑环通过支撑板与连接风筒相连，轮毂与电机轴直接相连；工作轮叶片采用大展弦比、独立叶片的形式，保证了转速不变的条件下工作轮有较高的增压和通流能力，并有效降低风机的轴向尺寸，叶片与榫头为一体式结构，通过螺栓固定在轮毂上，同时保证了叶片本身具有的可单独加工制造以及拆卸替换方便的特点；气流从前端进气道进入，流经驱动电机和内支撑环，进入工作轮中进行加速增压，气流通过工作轮后，获得足够的速度和压力从而进入后段连接的制动电阻单元冷却模块中，以达到足够的冷却效果。CN103478ACN103047181A权利要求书1/1页1.一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，包括驱动电机(1)、内支撑环(2)、支撑板(3)、轮毂(4)、叶片(5)、连接风筒(6)，轮毂（4）和叶片（5）构成工作叶轮，与驱动电机（1）轴连接后形成风机核心转动部件；其特征是：叶轮的叶片（5）采用10-15片变截面大展弦比的叶片，展弦比范围在2-4之间，叶片安装角范围为25°-35°。2.根据权利要求1所述的一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，其特征是：叶片与榫头为一体式结构，叶根榫头上开有两组螺栓连接孔，叶片与榫头连接处倒圆角半径为10-25mm，通过螺栓固定在轮毂上。3.根据权利要求1所述的一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，其特征是：驱动电机前置于风机入口并固定于内支撑环（2）上，内支撑环（2）与支撑板（2）相连并与连接风筒（6）构成风机主要通流部分和支撑结构。4.根据权利要求1所述的一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，其特征是：叶轮进口前端安装的支撑板（3）采用3-9片等厚钢板，连接风筒（6）两侧上开有若干螺栓连接孔。5.根据权利要求1所述的一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，其特征是：叶轮叶片（5）采用12片形式，叶片（5）均采用大展弦比叶片，叶片（5）叶根安装角为31.5°，叶片与榫头连接处倒圆角，倒角半径20mm；连接风筒（6）与内支撑环（2）之间焊有6片兼具导流作用的等厚支撑板（3）。6.根据权利要求1所述的一种大流量大展弦比叶片轴流通风机，其特征是：叶轮叶片的叶顶与连接风筒内壁存在3-10mm的间隙。2CN103047181A说明书1/3页一种大流量大展弦比叶片轴流通风机技术领域[0001]本发明属于通风机技术领域，涉及一种大流量轴流通风机，应用于一种机车刹车制动电阻单元及相关设备的冷却通风。背景技术[0002]随着国内大功率机车运行速度、载重量的不断提高，不但导致了机车动力设备发热量的大幅度增加，同时也给机车刹车制动系统带来的更大的载荷，使得刹车制动电阻单元的数量以及发热量显著增加。为了确保机车安全稳定地运行，对机车专用发热部件冷却风机的要求不断提高。目前，我国机车专用冷却风机大多采用进口风机，当机车运行环境改变的情况下，进口风机的采购周期长，成本高以及维修不便等问题难以满足国内铁路交通运输事业发展的要求。机车刹车制动电阻单元具有功率大、发热单元多，发热量大的特点；制动电阻单元一旦不能及时冷却，则会导致制动电阻单元温度的不断升高甚至得烧毁，使机车刹车系统失灵，这将会酿成灾难性后果；同时机车车厢结构、进出口风道及运行情况都限制了风机的占用空间，制约了风机的工作能力。因此，要求机车刹车制动电阻的冷却风机具有风量大、风压高、结构紧凑等特征，同时考虑到人性化工作环境的要求，风机还应具有较低的气动噪音和振动噪音。[0003]国内大功率、高速机车由于运行条件改变，原有的刹车制动电阻冷却风机已不能满足新的运行工况，如果单纯通过提高转速来使原有风机满足较高的出口风压要求，则会使风机驱动电机存在过载危险，同时也不符合节能要求。因此对新的冷却风机的要求在于外形尺寸不变，转速、流量、功率基本不变的前提下，实现风压的提高以及效率的改善。本设计中，满足