Канальний вентилятор (варіанти)

1. Канальний вентилятор, що містить корпус, двигун, робоче колесо і всмоктувальний патрубок, корпус виконано з прямокутним контуром каналу в поперечному перерізі, перпендикулярному осі обертання робочого колеса, робоче колесо кінематично зв'язане з двигуном, містить основний і покривний диски і розташовані між ними лопатки, що загнуті назад, всмоктувальний патрубок, розташований на одному із торців корпусу, виконаний симетричним і з криволінійним профілем в діаметральному перерізі з утворенням конфузорного зазору між поверхнями покривного диска і всмоктувального патрубка, вісь обертання робочого колеса паралельна осі симетрії всмоктувального патрубка, який відрізняється тим, що поверхні каналу в корпусі виконані пласкими, при цьому довжини більшої А і меншої В сторін і діаметр D робочого колеса взаємозв'язані між собою наступним чином: 15 A / B 2,2 ; 115 B / D 1 45 ; 4AB / D2 2,4 . , , , 2 (19) 1 3 75853 4 колектора в місці встановлення робочих коліс, 20. Канальний вентилятор, що містить корпус, кіскладає не менше 2,4 площі діаметра кола, що нематично пов'язане з двигуном робоче колесо, описують кінці лопаток робочого колеса. утворене основним і покривним дисками і розта9. Канальний вентилятор за п. 8, який відрізняшованими між дисками загнутими назад лопаткається тим, що вихорогасник виконано у вигляді ми, симетричний вхідний колектор, розташований спрямовуючого апарата, що містить принаймні на одному з торців корпусу, виконаний з криволіодну пластину, розташовану у вихровій порожнині нійним профілем в діаметральному перерізі з вздовж короткої сторони каналу. утворенням принаймні на одній ділянці дуги пок10. Канальний вентилятор за п. 9, який відрізняривного диска робочого колеса конфузорного зається тим, що принаймні одну з пластин спрямозору між поверхнями покривного диска і вхідного вуючого апарата з'єднано зі стінкою корпусу і з колектора, при цьому вісь обертання робочого вхідним колектором. колеса паралельна осі симетрії вхідного колекто11. Канальний вентилятор за п. 8 або п. 9, який ра, між вхідним колектором і покривним диском відрізняється тим, що мінімальна відстань між утворено вихрову порожнину, який відрізняється стінками каналу в перерізі, перпендикулярному осі тим, що вентилятор устаткований принаймні одсиметрії вхідного колектора в місці встановлення ним додатковим робочим колесом і принаймні одробочого колеса, не перевищує 1,15 діаметра ним вихорогасником, який встановлено у вихровій окружності, що описують кінці лопаток робочого порожнині, а площа каналу, утвореного між стінколеса. ками корпусу і перегородкою в перерізі, що перпе12. Канальний вентилятор за п. 8 або п. 9, який ндикулярний осі обертання і проходить через ловідрізняється тим, що канал в корпусі вентилятопатки робочого колеса, складає не менше 2,4 ра виконано з пласкими стінками. площі діаметра кола, що описують кінці лопаток 13. Канальний вентилятор за п. 8 або п. 9, який робочого колеса, встановленого в даному каналі. відрізняється тим, що на торцях корпуса закріп21. Канальний вентилятор за п. 20, який відрізняється тим, що вихорогасник виконано у вигляді лено з'єднувальні фланці. 14. Канальний вентилятор за п. 8 або п.9, який спрямовуючого апарата, що містить принаймні відрізняється тим, що з зовнішнього боку корпусу одну пластину, розташовану принаймні в одній встановлено панелі, які містять теплоізоляційний вихровій порожнині вздовж короткої сторони канаі/або звукопоглинальний матеріал. лу. 15. Канальний вентилятор за п. 8, який відрізня22. Канальний вентилятор за п. 21, який відрізняється тим, що лопатки робочого колеса виконані ється тим, що принаймні одну з пластин спрямопласкими. вуючого апарата з'єднано з вхідним колектором і зі 16. Канальний вентилятор за п. 15, який відрізнястінкою каналу, утвореного між стінками корпусу і ється тим, що твірну криволінійного покривного перегородки. диска на ділянці кріплення лопаток робочого коле23. Канальний вентилятор за п. 20 або п. 21, який відрізняється тим, що мінімальна відстань між са виконано відповідно до рівнянь: у = (0,29 ± 0,01)х + 0,37, стінками каналу в перерізі, перпендикулярному осі z = (-0,39 ± 0,01)х - 0,27, симетрії вхідного колектора в місці встановлення r2 = x2 + y2, робочого колеса, не перевищує 1,15 діаметра коде: z = Z/D - відносна координата, спрямована ла, що описують кінці лопаток робочого колеса. 24. Канальний вентилятор за п.20, який відрізнявздовж осі обертання робочого колеса в напрямку ється тим, що він містить принаймні один додатвід основного диска до входу в робоче колесо, x = X/D - відносна координата, перпендикулярна ковий вхідний колектор. 25. Канальний вентилятор за п. 24, який відрізняосі обертання робочого колеса, ється тим, що вхідні колектори і робочі колеса y = Y/D - відносна координата, перпендикулярна осям z та x, розташовані попарно, при цьому вісь симетрії вхіr = R/D - відносний радіус робочого колеса, дного колектора і вісь обертання відповідного йоR - поточний радіус робочого колеса, му робочого колеса знаходяться на одній прямій. 26. Канальний вентилятор за п. 25, який відрізняX, Y, Z - поточні координати, ється тим, що сусідні робочі колеса відокремлені D - діаметр робочого колеса. 17. Канальний вентилятор за п. 8 або п. 9, який одне від одного перегородкою, а вихорогасник відрізняється тим, що в каналі корпусу встановрозташовано принаймні в одній з вихрових порожлено екран, з'єднаний з корпусом з утворенням нин, утворених вхідним колектором, стінками капорожнини між екраном, корпусом і вхідним колекналу і перегородкою. 27. Канальний вентилятор за п. 26, який відрізнятором, при цьому кромка екрана розташована на ється тим, що перегородку встановлено під кутом відстані 0,01...0,10 ширини лопаток робочого колеса від покривного диска в бік основного диска і до стінки корпусу. відстоїть від зазначених лопаток не ближче, ніж на 28. Канальний вентилятор за п. 20 або п. 24, або п. 26, який відрізняється тим, що поверхні стінок 0,01 діаметра робочого колеса. 18. Канальний вентилятор за п. 8 або п. 9, який каналів, утворених між стінками корпусу і/або певідрізняється тим, що принаймні одну із стінок регородок, виконані пласкими. корпусу виконано знімною. 29. Канальний вентилятор за п. 20 або п. 24, або п. 19. Канальний вентилятор за п. 18, який відрізня26, який відрізняється тим, що робочі колеса виється тим, що з'єднувальний фланець, розташоконані з однаковими діаметрами. ваний з протилежного від вхідного колектора боку, устаткований елементами для кріплення заглушки. 5 75853 6 32. Канальний вентилятор за п. 31, який відрізня30. Канальний вентилятор за п. 20 або п. 24, або п. 26, який відрізняється тим, що вісь кожного робоється тим, що з'єднувальний фланець, розташочого колеса з'єднана з валом двигуна. ваний з протилежного від вхідного колектора боку, 31. Канальний вентилятор за п. 20, який відрізняустаткований елементами для кріплення заглушки. ється тим, що принаймні одна із стінок корпусу виконана знімною. Група винаходів відноситься до вентиляційної техніки, а саме, до канальних вентиляторів з радіальним робочим колесом. Із рівня техніки відомі канальні вентилятори з радіальним робочим колесом. Так, із опису винаходу до [1] [патенту РФ №2135837, МПК F04D17/08, дата публікації 27.08.99,], відомий канальний вентилятор, що містить корпус, кінематично пов'язане з двигуном, робоче колесо, яке утворене всмоктувальним патрубком (або вхідним колектором), основним і покривним дисками та розміщеними між дисками загнутими назад лопатками, симетричний вхідний колектор, розташований на одному із торців корпусу, виконаний з криволінійним профілем в діаметральному перерізі з утворенням конфузорного зазору між поверхнями покривного диска і вхідного колектора, при цьому вісь обертання робочого колеса паралельна або співпадає з віссю симетрії вхідного колектора, між вхідним колектором і покривним диском утворена вихрова порожнина, а між стінками корпусу - канал. Недоліком винаходу [1], прийнятого як найбільш близький аналог, є обмеження розмірів поперечного перерізу каналу в корпусі до 1,5 діаметрів робочого колеса, що призводить до необхідності виготовлення додаткових перехідників при з'єднанні вентилятора з повітропроводами з прямокутним перерізом каналів при співвідношенні довжини сторін каналу більш 1,4. Крім того, недолік найбільш близького аналога [1] полягає у великих розмірах поперечного перерізу каналу, що ускладнює використання вентилятора в системах з повітропроводами з великою величиною співвідношення сторін і при обмежених розмірах по висоті. В основу винаходу поставлено задачу створення канального вентилятора з корпусом, що має різні поперечні перерізи, зокрема, з великою величиною співвідношення сторін (вузьким корпусом). Технічний результат полягає в забезпеченні статичного тиску в канальному вентиляторі з великою величиною співвідношення сторін (вузьким корпусом) при збереженні продуктивності, зокрема, з корпусом прямокутного перерізу при збереженні продуктивності. Технічний результат полягає також в забезпеченні можливості поєднання канального вентилятора з повітропроводом відповідного прямокутного перерізу без додаткових перехідників. Канальний вентилятор по 1 варіанту, як і найбільш близький аналог [1], містить корпус, двигун, робоче колесо і всмоктувальний патрубок, корпус виконано з прямокутним контуром каналу в поперечному перерізі, перпендикулярному осі обер тання робочого колеса, робоче колесо кінематично пов'язано з двигуном, містить основний і покривний диски і розташовані між ними загнуті назад лопатки, всмоктувальний патрубок, що розташовано на одному із торців корпусу, виконано симетричним та з криволінійним профілем у діаметральному перерізі з утворенням конфузорного зазору між поверхнями покривного диска і всмоктувального патрубка, вісь обертання робочого колеса паралельна або співпадає з віссю симетрії всмоктувального патрубка, але на відміну від найбільш близького аналогу [1], поверхні каналу в корпусі виконані пласкими, при цьому довжини більшої А і меншої В сторін і діаметр робочого колеса D взаємопов'язані між собою наступним чином: 1,5≤А/В≤2,2;1,15≤B/D≤1,45;4AB/pD2≥2,4. Канальний вентилятор за 1-м варіантом характеризується тим, що на торцях корпусу закріплено з'єднувальні фланці. При цьому із зовнішньої сторони корпусу встановлені панелі, які містять теплоізоляційний та/або звукопоглинальний матеріал. Канальний вентилятор за 1-м варіантом характеризується тим, що лопатки робочого колеса виконані пласкими. Канальний вентилятор за 1-м варіантом характеризується тим, що він є устаткований спрямовуючим апаратом, виконаним у вигляді принаймні однієї пластини, яку встановлено в каналі корпусу між всмоктувальним патрубком і покривним диском робочого колеса, при цьому принаймні одну із пластин спрямовуючого апарату встановлено перед конфузорним кільцевим зазором. Канальний вентилятор за 1-м варіантом характеризується тим, що в каналі корпусу встановлено екран, поєднаний з корпусом із утворенням порожнини між екраном, корпусом і всмоктувальним патрубком, при цьому кромка екрану розташована на відстані 0,01...0,10 ширини лопаток робочого колеса від покривного диску в сторону основного диску і відстоїть від зазначених лопаток на 0,05...0,10 діаметру робочого колеса. У цьому випадку канальний вентилятор є устаткований спрямовуючим апаратом, розташованим в порожнині між екраном, корпусом і всмоктувальним патрубком і виконаним у вигляді принаймні двох пластин, які поєднані зі стінками корпусу та/або екрану, при цьому одну із кромок зазначених пластин розташовано між торцем корпусу всмоктувального патрубка і кромкою покривного диску зі сторони входу в робоче колесо та початком лопаток робочого колеса зі сторони покривного диска. Канальний вентилятор за 2-м варіантом, як і 7 75853 8 найбільш близький аналог [1], містить корпус, кіно екран, який поєднано із корпусом з утворенням нематично пов'язане з двигуном робоче колесо, порожнини між екраном, корпусом і всмоктувальяке утворюють основний і покривний диски та розним патрубком, при цьому кромка екрану розтаташовані між дисками загнуті назад лопатки, симешована на відстані 0,01...0,10 ширини лопаток тричний вхідний колектор, розташований на одноробочого колеса від покривного диску в сторону му з торців корпуса, який виконано з криволінійним основного диску і відстоїть від зазначених лопаток профілем в діаметральному перерізі з утворенням не ближче, ніж на 0,01 діаметру робочого колеса. конфузорного зазору між поверхнями покривного Канальний вентилятор за 2-м варіантом харадиску і вхідного колектору, при цьому вісь оберктеризується тим, що принаймні одну із стінок кортання робочого колеса паралельна або співпадає пусу виконано з'ємною. з віссю симетрії вхідного колектору, між вхідним При цьому з'єднувальний фланець, розташоколектором і покривним диском утворено вихрову ваний з протилежної від вхідного колектору сторопорожнину, а між стінками корпусу - канал, але на ни, є устаткований елементами для кріплення завідміну від найбільш близького аналогу [1], вентиглушки. лятор є устаткований встановленим у вихровій Канальний вентилятор за 3-м варіантом, як і порожнині принаймні одним вихорогасником, а найбільш близький аналог [1], містить корпус, кіплоща каналу в перерізі, перпендикулярному осі нематично пов'язане з двигуном робоче колесо, симетрії вхідного колектору в місті встановлення яке утворюють основний і покривний диски та розробочих коліс, складає не менш 2,4 площі кола, ташовані між дисками загнуті назад лопатки, симещо описують кінці лопаток робочого колеса. тричний вхідний колектор, розташований на одноКанальний вентилятор за 2-м варіантом хараму з торців корпусу, виконаний з криволінійним ктеризується тим, що вихорогасник виконано у профілем в діаметральному перерізі з утворенням вигляді спрямовуючого апарата, виконаного у випринаймні на одній ділянці дуги покривного диску гляді принаймні однієї пластини, розташованої у робочого колеса конфузорного зазору між поверхвихровій порожнині вздовж короткої сторони кананями покривного диску і вхідного колектора, при лу. цьому вісь обертання робочого колеса паралельна Канальний вентилятор за 2-м варіантом хараосі симетрії вхідного колектора, між вхідним колекктеризується тим, що принаймні одну з пластин тором и покривним диском утворено вихрову поспрямовуючого апарата поєднано зі стінкою коррожнину, але на відміну від найбільш близького пусу і з вхідним колектором. аналогу [1], вентилятор є устаткований принаймні При цьому мінімальна відстань між стінками одним додатковим робочим колесом і принаймні каналу в перерізі, перпендикулярному вісі симетрії одним вихорогасником, який встановлено у вихровхідного колектору в місці встановлення робочого вій порожнині, а площа каналу, який утворено між колеса, не перевищує 1,15 діаметру кола, що опистінками корпусу і перегородкою в перерізі, що є сують кінці лопаток робочого колеса. перпендикулярним осі обертання и проходить чеКрім того, канал в корпусі вентилятора викорез лопатки робочого колеса, складає не менш 2,4 нано з пласкими стінками. площі кола, що описують кінці лопаток робочого Канальний вентилятор за 2-м варіантом хараколеса, яке встановлено в даному каналі. ктеризується тим, що на торцях корпусу закріплеКанальний вентилятор за 3-м варіантом, харано з'єднувальні фланці. ктеризується тим, що вихорогасник виконано у Канальний вентилятор за 2-м варіантом харавигляді спрямовуючого апарату, виконаного у виктеризується тим, що із зовнішньої сторони корпугляді принаймні, однієї пластини, розташованої у су встановлено панелі, які містять теплоізоляційвихровій порожнині вздовж короткої сторони кананий та/або звукопоглинальний матеріал. лу. Канальний вентилятор за 2-м варіантом хараПри цьому принаймні одну з пластин спрямоктеризується тим, що лопатки робочого колеса вуючого апарату поєднано з вхідним колектором і виконано пласкими. зі стінкою каналу, який утворено між стінками корПри цьому твірну криволінійного покривного пусу и перегородки. диску на ділянці кріплення лопаток робочого колеКрім того, мінімальна відстань між стінками са виконано відповідно до рівнянь: каналу в перерізі, перпендикулярному осі симетрії y=(0,29±0,01)x+0,37 вхідного колектору в місці встановлення робочого Z=(-0,39±0,01)x-0,27 колеса, не перевищує 1,15 діаметра кола, що опиR2=x2+y2 сують кінці лопаток робочого колеса. де: z=Z/D - відносна координата, спрямована Канальний вентилятор за 3-м варіантом харавздовж вісі обертання робочого колеса в напрямку ктеризується тим, що він містить принаймні один від основного диску до входу в робоче колесо; додатковий вхідний колектор. x=X/D - відносна координата, перпендикулярПри цьому вхідні колектори і робочі колеса рона осі обертання робочого колеса; зташовано попарно, при цьому вісь симетрії вхідy=Y/D - відносна координата, перпендикулярного колектора і вісь обертання відповідного йому на осям z і x; робочого колеса знаходяться на однієї прямій. r= R/D - відносний радіус робочого колеса, Канальний вентилятор за 3-м варіантом хараR - поточний радіус робочого колеса; ктеризується тим, що сусідні робочі колеса відоΧ, Υ, Ζ- поточні координати; кремлені один від одного перегородкою, а вихороD - діаметр робочого колеса. гасник розташовано принаймні в однієї із вихрових Канальний вентилятор за 2-м варіантом харапорожнин, які утворено між вхідним колектором, ктеризується тим, що в каналі корпусу встановлестінками каналу і перегородкою. 9 75853 10 При цьому перегородку встановлено під уклолятору з двома робочими колесами. ном до стінки корпусу. Канальний вентилятор (Фіг.1...5) по кожному з Канальний вентилятор за 3-м варіантом хараваріантів групи винаходів містить корпус 1, двигун ктеризується тим, що поверхні стінок каналів, 2, робоче колесо 3 і всмоктувальний патрубок (або утворених між стінками корпусу та/або перегоровхідний колектор) 4. Корпус 1 виконано з каналом док, виконані плоскими. 5. У загальному випадку канал 5 має довільну фоКанальний вентилятор за 3-м варіантом харарму, однак в переважному варіанті виконання ктеризується тим, що робочі колеса виконані з циліндричної форми з контуром в основі у вигляді однаковими діаметрами. прямокутника, трапеції, овалу, еліпсу и т. і. При Канальний вентилятор за 3-м варіантом харапоперечному перерізі каналу 5 з контуром у вигляктеризується тим, що вісь кожного робочого коледі прямокутника (тобто з циліндричною поверхнею са поєднано з валом двигуна. каналу з основою у вигляді прямокутника) канал S Канальний вентилятор за 3-м варіантом харамає пласкі поверхні. Робоче колесо 3 містить осктеризується тим, що принаймні одну із стінок корновний 6 і покривний 7 диски, розташовані між пусу виконано з'ємною. ними лопатки 8, загнуті назад в напрямку обертанПри цьому з'єднувальний фланець, розташоня колеса (Фіг.6, 7), і є кінематично пов'язане з ваний з протилежної від вхідного колектору стородвигуном 2, наприклад, за допомогою маточини 9, ни, є устаткований елементами для кріплення заяку закріплено на основному диску 6 і поєднано з глушки. валом 10 двигуна 2 (Фіг.8). Всмоктувальний патруГрупа винаходів пояснюється кресленнями. бок 4 розташовано в торці корпусу 1 і виконано з На Фіг.1 представлено повздовжній розріз какриволінійним профілем у діаметральному перерінального вентилятору за 1-м варіантом. зі з утворенням конфузорного зазору 11 між повеНа Фіг.2 представлено повздовжній розріз кархнями покривного диску 7 і всмоктувального патнального вентилятору за 2-м або 3-м варіантом. рубку 4 (Фіг.9). Вісь 12 обертання робочого колеса На Фіг.3 представлено повздовжній розріз ка3, як правило, співпадає з віссю симетрії всмоктунального вентилятору за 2-м або 3-м варіантом вального патрубку 4, або паралельна їй. Корпус 1 при виконанні вентилятору з екраном. виконано в поперечному перерізі корпусу прямокуНа Фіг.4 представлено повздовжній розріз катної форми (Фіг.5, 6, 7) з довжиною А, В відповідно нального вентилятору за 2-м або 3-м варіантом великої і малої сторони каналу 5. при виконанні вихорогасника у вигляді кожуху. Для поєднання з повітропроводами на торцях На Фіг.5 представлено вид А на Фіг.1, 2, 3, 4. корпусу 1 закріплено з'єднувальні фланці 13 На Фіг.6 представлено розріз Б-Б на Фіг.1 при (Фіг.1...4, 10). Із зовнішньої сторони корпусу 1 мовиконанні корпусу з панелями, які містять теплоіже бути встановлено панелі 14, які містять теплоізоляційний та/або звукопоглинальний матеріал. золяційний та/або звукопоглинальний матеріал На Фіг.7 представлено розріз В-В на Фіг.2, 3, 4 (Фіг.6, 7). при виконанні корпусу вентилятора за 2-м варіанРобоче колесо 3 може бути виконано з пластом з панелями, які містять теплоізоляційний кими лопатками 8. Для забезпечення перетину та/або звукопоглинальний матеріал. пласких лопаток 8 з поверхнею покривного диску 7 На Фіг.8 представлено виносний елемент Г на по прямій, твірну покривного диску 7 на ділянці Фіг.1, 2, 3, 4. кріплення лопаток 8 робочого колеса 3 виконано На Фіг.9 представлено виносний елемент Д на відповідно до рівнянь: у=(0,29±0,01)х+0,37; z=(Фіг.1, 2. 0,39±0,01)x-0,27; r2=x2+y2, На Фіг.10 представлено виносний елемент Ε де: z=Z/D - відносна координата, спрямована на Фіг.5. вздовж вісі 12 обертання робочого колеса 3 в наНа Фіг.11 представлено виносний елемент Ж прямку від основного диску 6 до входу в робоче на Фіг.1, 3. колесо 3; На Фіг.12 представлено розріз В-В на Фіг.2 веx=X/D - відносна координата, перпендикулярнтилятору за 3-м варіантом виконання з перегорона осі 12 обертання робочого колеса 3; дкою, що поєднує довгі сторони корпусу. y=Y/D - відносна координата, перпендикулярНа Фіг.13 представлено розріз В-В на Фіг.2 вена осям z і х; нтилятору за 3-м варіантом виконання з уклінною r= R/D - відносний радіус робочого колеса 3; перегородкою між довгими сторонами корпусу. R - поточний радіус робочого колеса 3; На Фіг.14 представлено розріз И-И на Фіг. 4 Χ, Υ, Ζ- поточні координати; вентилятору за 3-м варіантом виконання з перегоD - діаметр кола, що описують кінці лопаток родкою, що є довгою стороною каналу. робочого колеса 3 (або діаметр робочого колеНа Фіг.15 представлено залежність коефіцієнса 3). ту статичного тиску ψ від відносної площі AB/Spk Крім того, в каналі 5 канального вентилятору може бути встановлено екран 15, який є поєднапри =const. ним зі стінками корпусу 1 (Фіг.1, 3, 11), кромка 16 На Фіг.16 представлено залежність коефіцієнякого є спрямованою до лопаток 8 і відстоїть від ту статичного тиску ψ від відносної площі S/Spk покривного диску 7 в сторону основного диску 6 на при φ=const. відстань L, що дорівнює 0,01...0,10 ширини Η лоНа Фіг.17 представлено залежність коефіцієнпаток 8 на його зовнішнім діаметрі D, а від лопаток ту статичного тиску увід коефіцієнту продуктивнос8 на відстань С, що дорівнює 0,05...0,10 діаметру ті φ при різному виконанні пластин вихорогасника. D робочого колеса 3: L=(0,01...0,10)H; На Фіг.18 представлено залежність статичного C=(0,05...0,10)D. При цьому між екраном 15, кортиску PSV від продуктивності Q канального венти 11 75853 12 пусом 1, всмоктувальним патрубком 4 і поверхнею Сусідні робочі колеса 3 и 24 можуть відокремпокривного диску 7 утворюється вихрова порожлюватися одне від одного перегородкою 25, яка нина 17 (Фіг.1, 3). Вихрова порожнина 17 також є може бути розташована між довгими стінками каміж всмоктувальним патрубком 4 і покривним дисналу 5 (Фіг.12, 13), або яка сама є довгою стороком 7 в разі відсутності екрану 15 (Фіг.2, 4). ною каналу 5 (Фіг.14). За 1-м варіантом винаходу відношення довжиВихорогасник може бути виконаний у вигляді ни малої сторони В каналу 5 до діаметру D робоспрямовуючого апарату, виконаного у вигляді причого колеса 3 й відношення площі S=AB поперечнаймні однієї пластини 18, яку встановлено у виного перерізу каналу 5 прямокутної форми до хровій порожнині 17 перед конфузорним зазором 11 і розташовано вздовж короткої стінки 19 каналу площі SPK= D2/4 робочого колеса 3 (що відповідає 5 (Фіг.2, 3, 4). При виконанні канального вентиляплощі, обмеженій колом, що описують кінці лопатору з екраном 15 спрямовуючий апарат містить ток 8) відповідають умовам: принаймні дві пластини 18, які поєднано зі стінка1,5≤А/В≤2,2;1,15≤B/D≤1,45;S/SPK≥2,4. ми 19 корпусу 1 та/або екраном 15. У площині, що Канальний вентилятор за 2-м варіантом є є перпендикулярною осі симетрії вхідного колектоустаткований вихорогасником, розташованим у ра 4 в місці встановлення робочих коліс 3 и 24, вихровій порожнині 17, яку утворено між вхідним вздовж короткої сторони 20 каналу 5, який утвореколектором 4 і покривним диском 7 робочого колено між поверхнями перегородок 25 и стінок 19 корса 3 (Фіг.2, 3, 4). пусу 1, встановлено пластини 18 спрямовуючого Вихорогасник може бути виконаний у вигляді апарату. При цьому передні кромки перегородок спрямовуючого апарату, виконаного у вигляді при25, що розділяють сусідні колеса 3 и 22, можуть наймні однієї пластини 18, яку встановлено в кабути розташовані перед площиною вхідного колекналі 5 корпусу 1 перед конфузорним зазором 11 і тору 4 і з'єднувального фланця 13 (на Фіг. не покарозташовано вздовж короткої стінки 19 каналу 5 зано). (Фіг.2) у вихровій порожнині 17. При виконанні каВихорогасник може бути виконаний також у нального вентилятору з екраном 15 спрямовуючий вигляді кожуху 23, що охоплює покривний диск 7 зі апарат, який розташовано у вихровій порожнині сторони вихрової порожнини 17 і кріпиться на кор17, містить принаймні дві пластини 20, що поєднапусі 1 за допомогою пластини 20. При цьому одну но зі стінками 19 корпусу 1 та/або екраном 15. з кромок кожуху 23, розташовано перед конфузорКромку 21 пластини 20 розташовано між кромкою ним зазором 11 (Фіг.4). Кожух 23 може бути вико22 покривного диску 7 зі сторони всмоктувального наний перфорованим або із прозорого для повітря патрубка 4 і початком лопаток 8 робочого колеса 3 матеріалу. зі сторони покривного диску 7 (Фіг.1, 3). У вихровій порожнині 17 може бути встановПластини 18 та/або 20 спрямовуючого апарату лено одночасно спрямовуючий апарат з пластиможуть бути встановлені у вихровій порожнині 17 і нами 18 і кожух 23. у канальному вентиляторі за 1-м варіантом. При обертанні робочих коліс 3 і 24 в різних наВихорогасник може бути виконаний також у прямках перегородку 25 як правило розташовують вигляді кожуха 23, який охоплює покривний диск 7 перпендикулярно площині, що проходить через осі зі сторони вихрової порожнини 17, при цьому одну 12 обертання робочих коліс 3 і 24 (Фіг.12), оберз кромок кожуха 23, розташовано перед конфузортанні робочих коліс 3 і 24 в одному напрямку - під ним зазором 11 (Фіг.4), а сам кожух 23 може бути уклоном до стінки каналу 5, з якою вона є поєднавиконаним перфорованим. ною, таким чином, що кромку перегородки 25 відКорпус 1 є виконаний таким чином, що в плодалено на більшу відстань від лопатки 8, що набіщині, перпендикулярній до осі симетрії вхідного гає, робочого колеса 3, ніж від лопатки 8, що колектора в місці встановлення робочого колеса 3, уходить (Фіг.13). Канальний вентилятор за 3-м відношення площі S поперечного перерізу каналу варіантом може бути устаткований екраном 15 5 до площі SPK робочого колеса 3 складає не менш (Фіг.3), робочі колеса 3 і 24 можуть бути виконані з ніж 2,4:S/SPK≥2,4. однаковим діаметром і устатковані власним двигуЗа 3-м варіантом виконання канального венном, що встановлено на відповідній опорі. Притилятора в корпусі 1 встановлено принаймні одне наймні одну із стінок 19 корпусу 1 може бути викододаткове робоче колесо 24 (Фіг.12, 13, 14), і принано знімною, а з'єднувальний фланець 13, що наймні один вихорогасник в одній з вихрових порозташовано зі сторони, протилежній вхідному рожнин 17 (Фіг.3), а відношення площ S поперечколектору 4 може бути устаткований елементами ного перерізу каналу 5 до площі SPK=(N D2/4) всіх для кріплення заглушки (на Фіг. не показано). робочих коліс 3 (площу SPK обмежено окружністю, У переважному виконанні будь-якого з варіанщо описують кінці лопаток 8 робочих коліс 3 и 24, тів винаходу робоче колесо 3 канального вентиляN - кількість робочих коліс 3 и 24) складає не менш тору містить не менш ніж дев'ять загнутих назад ніж 2,4: S/ SPK ≥2,4. При цьому відношення довжипласких лопаток 8, ширина яких відповідає умові ни В меншої сторони принаймні одного каналу 5 H>0,3D, твірна покривного диску 7 відповідає рівдо діаметру D відповідного робочого колеса З або нянням у=(0,29±0,01)х+0,37, z=(-0,39±0,01)x-0,27, 24 може виконуватися таким, що не перебільшує r2=x2+y2, що забезпечує перетин кромки лопатки 8 1,15:B/D≤1,15. з поверхнею покривного диску 7 по прямій (техноКанальний вентилятор може містити принаймлогічні погрішності при виготовленні покривного ні один додатковий вхідний колектор 4. При збігу диску 7 і знос устаткування, що використовується кількості вхідних колекторів 4 і робочих коліс 3 і 24 при його виготовленні, можуть складати: ±0,01x), осі симетрії вхідних колекторів 4 і осі обертання 12 між покривним диском 7 і всмоктувальним патрубробочих коліс 3 знаходяться на одній прямій. 13 75853 14 ком 4 є конфузорний зазор 11. На торцях корпусу тичного тиску (який дорівнює співвідношенню ста1 встановлені фланці 13, всередині каналу 5 петичного тиску Psv до добутку густини повітря на ред конфузорним зазором 11 може бути встановквадрат окружної швидкості лопатки робочого колено пластини 18 спрямовуючого апарату. На стілеса =2Psv/ru2) при постійній величині коефіцієннках 19 корпусу 1 закріплено панелі 14 з та продуктивності =Q/u*SPK, де Q - продуктивтеплоізоляційним і звукопоглинальним матеріаність вентилятора, і відповідно, підвищується лом. статичний тиск Psv. Дослідження показали, що У канальному вентиляторі за 1-м варіантом форма поперечного перерізу каналу 5 відіграє не співвідношення довжин А, В сторін каналу 5 корпуосновну роль у відновленні тиску. Це дозволяє су 1, довжини В малої сторони до діаметра D ровиконати канал 5 різноманітної форми. При викобочого колеса 3 і площі S поперечного перерізу нанні поверхні каналу 5 циліндричною знижуються каналу 5 до площі SPK робочого колеса 3 виконані втрати на аеродинамічну опірність і підвищується 2 рівними: А/В=2, B/D=l,25, S/SPK=4AB/ =4 (Фіг.15, ефективність вентилятора, причому контур попе16). речного перерізу каналу 5 може бути у вигляді У канальному вентиляторі за 2-м варіантом окружності, еліпсу, квадрату, многокутнику, прямовихорогасник виконано у вигляді спрямовуючого кутнику и т. і., що дозволяє корпус 1 виконати по апарату, пластини 18 якого встановлено у вихроформі, що співпадає з контуром повітропроводів, вій порожнині 17 перед конфузорним зазором 11. без використання додаткових перехідників. Однак У площині, що перпендикулярна осі симетрії вхідвідстань від лопаток 8 робочого колеса 3 до стінок ного колектору 4 в місці встановлення робочого каналу 5 впливає на втрати енергії потоку. Експеколеса 3, співвідношення довжини В короткої (мериментально встановлено (графік на Фіг.16), що ншої) стінки каналу 5, діаметру D робочого колеса при відстані від стінок каналу 5 до робочого колеса 3 і площі S перерізу каналу 5 до площі SPK робочо3 меншої, ніж 0,075 діаметра D робочого колеса 3 го колеса 3 виконані рівними: B/D=1,05, S/SPK=4. (що відповідає умові 1,151,45) швидкість потоку в кавій порожнині 17 перед конфузорним зазором 11. налі за робочим колесом 3 суттєво зменшується, У площині, що є перпендикулярна осі симетрії вхіщо призводить до зниження коефіцієнту статичнодного колектору 4 в місці встановлення робочих го тиску . Приймаючи до уваги співвідношення коліс 3 і 24 співвідношення довжини В короткої площ перерізу каналу 5 і робочого колеса 3, спів(меншої) стінки 20 каналу 5, діаметру D робочого відношення довжини більшої і меншої сторін канаколеса 3 і площі S перерізу каналу 5 до площі SPK лу 5 має бути в межах, зазначених в 1-ому варіанті робочого колеса 3 виконані рівними: B/D=1,05, винаходу, а саме: 1,5≤А/В≤2,2;S/SPK≥2,4. S/SPK=4. Перегородки 25 виходять за площину Введення до вихрової порожнини вихорогасвхідного колектору 4 на 0,3 полусуми діаметрів D ника, що представлено у 2-му варіанті винаходу, сусідніх робочих коліс 3 і 24. При цьому діаметр дозволяє зруйнувати тороподібний вихор і перетробочого колеса 3 дорівнює діаметру робочих коворити його повний тиск в статичний тиск. Внасліліс 24, а кожне робоче колесо 3 і 24 є устатковане док різності статичного тиску у вихровій порожнині власними двигуном 2 і вхідним колектором 4, вісь 17 і на внутрішній поверхні покривного диску 7 симетрії якого лежить на однієї прямій з віссю 12 формується кільцева течія повітря, яка витікає з обертання відповідного робочого колеса 3 і 24. конфузорного кільцевого зазору 11 на внутрішню Канальний вентилятор працює наступним чиповерхню покривного диску 7. При цьому затягуном. ється відрив граничного шару (потоку) на внутрішТечія на виході з робочого колеса 3 має кіненій поверхні покривного диску 7, що дозволяє збітичну енергію обертання і утворює динамічний льшити ширину лопаток 8 робочого колеса 3, тиск ru2/2, де r - густина повітря, u - дотична швидвпритиск до 0,38 діаметру робочого колеса 3: кість на зовнішньому діаметрі робочого колеса 3. У H=0,38D без погіршення його аеродинамічних хавихровій порожнині 17 утворюється вихровий рух рактеристик. Експериментально встановлено, що повітря -кільцевий вихор. Частина потоку, що випри руйнуванні тороподібного вихору втрати стаходить з робочого колеса 3, підсмоктується у витичного тиску Psv знижуються. Так, при виконанні хрову порожнину 17 і, у взаємодії з кільцевим вивихорогасника у вигляді спрямовуючого апарату с хором, утворює в ній тороподібний вихор. Через пластинами 18, які розташовано перед конфузоркільцевий конфузорний зазор 11 на внутрішній ным зазором 11, як показано на Фіг.17, коефіцієнт поверхні покривного диску 7 формується кільцева статичного тиску вентилятора помітно вище, ніж течія повітря. При цьому затягується відрив граниу вентилятора без вихорогасників (до 30% при φ чного шару (потоку) на внутрішній поверхні покри=035), і практично досягає рівня вільного робочого вного диску 7, що дозволяє збільшити ширину локолеса 3. Виконання вихорогасника у вигляді копаток робочого колеса. При співвідношенні площі жуха 20, що охоплює покривний диск 7 робочого S поперечного перерізу каналу 5 корпуса 1 до колеса 3, дозволяє локалізувати вихровий кільцеплощі SPK робочого колеса, яке дорівнює вий рух між поверхнями диску 7 и кожуху 20. При S/SPK≥2,4, потік за робочим колесом 3 розширюцьому у вихрову порожнину 18 надходить частина ється, швидкість потоку знижується, і, як показано повітря, що відкидається лопатками 9 робочого на графіку на Фіг.15, підвищується коефіцієнт стаколеса, що дозволяє сформувати кільцеву течію, 15 75853 16 що витікає через конфузорний зазор 11 на повермками 16, які спрямовані до лопаток 8 і зовнішній хню покривного диску 7. поверхні покривного диску 7 робочого колеса 3, і Канальні вентилятори за 2-м варіантом морозташовані на відстані L=(0.01...0.10)Н від покрижуть бути виготовлені з малою відстанню між стінвного диску 6 в сторону основного диску 7 і від ками, впритиск до відстані, що не перевищує лопаток 8 на відстані C=(0.05...0.10)D (Фіг.11), приB≤1,15D, що забезпечує виконання співвідношензводить до підвищення тиску в порожнині 17, що ня між довжинами сторін каналу 5А/В>1,4 (Фіг.5, збільшує інтенсивність течії, що видувається з 7). Це дозволяє використовувати вентилятори у конфузорного кільцевого зазору 11 і дозволяє заповітропроводах з малою висотою («вузьких» потягнути зрив потоку при збільшенні ширини Η ровітропроводах) без виходу за їх габарити. бочого колеса 3. Встановлення в порожнині 17 Розташування в одному корпусі 1 двох і більспрямовуючого апарату, який містить принаймні ше робочих коліс 3 і 24 (Фіг.12, 13, 14), як запроподві пластини 18, поєднані зі стінками корпусу 1, новано в 3-му варіанті винаходу, дозволяє забезкромки яких 19 розташовано між торцем корпуса 1 печити продуктивність вентилятору при і кромкою покривного диску 7 зі сторони всмоктузбереженні статичного тиску, що фактично доріввального колектору 4 і початком лопаток 8 робочонює сумі розходів декількох вентиляторів, встаного колеса 3 зі сторони покривного диску 7, додатвлених поряд (Фіг.18), і збільшити співвідношення ково гальмує потік, що підвищує статичний тиск в А/В довжин сторін каналу 5 прямо пропорційно порожнині, збільшує інтенсивність течії, яка форкількості N робочих коліс 3. Крім того, при розтамується в конфузорному зазорі 11 і видувається шуванні в одному корпусі більш як двох робочих на поверхню покривного диску 7. коліс 3 і 24, кожне з яких є устаткованим власним Варіанти винаходів об'єднані загальним винадвигуном, що встановлено на опорі, можливе вихідницьким задумом і спрямовані на зниження гакористання одного з робочих коліс 3 або 24 в якосбаритів і збільшення співвідношення довжин А, В ті резервного. сторін каналу 5 канального вентилятору в прямоНаявність на торцях корпусу 1 фланців 13 в кутному корпусі. Відповідно до 1-го варіанту в какожному з варіантів винаходу підвищує технологінальному вентиляторі без вихорогасника співвідчність підключення канального вентилятора до ношення площ прямокутного поперечного перерізу повітропроводів та інших агрегатів вентиляційних каналу S до площі робочого колеса 3 і співвідноустановок (калориферів, фільтрів, глушників і т. і.). шення довжин А, В сторін каналу дорівнює: Виконання корпусу 1 з панелями 14, що містять 4AB/π2≥2,4, 1,5≤А/В≤2,2. Введення вихорогасника теплоізоляційний і звукопоглинальний матеріал, в 2-ому варіанті при тому ж співвідношенні площ знижує шум і підвищує споживчі якості вентилятодозволяє наблизити поверхні стінок 20 каналу 5 до ру (Фіг.6, 7). Виконання робочого колеса 3 з пласкраїв лопаток 8 ближче, ніж на 0,07SD діаметру кими лопатками 8 підвищує технологічність вентиробочого колеса З, що відповідає умовам: лятора. При виконанні поверхні покривного диску 7 B≤1,15D; А/В≥2,1. Виконання вентилятора за 3-м на ділянці кріплення лопаток 8 з твірною, що відваріантом з N робочими колесами внаслідок відсуповідає рівнянням: у=(0,29±0,01)х+0,37, z=(тності взаємного впливу на аеродинамічні харак0,39±0,01)x-0,27, r2=x2+y2, (дані рівняння можуть теристики розташованих поряд робочих коліс 3 і бути отримані в результаті простих лінійних перет24 забезпечує можливість збільшення співвідноворень системи координат, величина ±0,01 врахошення між довжинами довгої А і короткої В сторін вує можливі технологічні погрішності виготовлення каналу 5 до значень A/B≥2,1N. робочого колеса 3 забезпечується поєднання лоГрупа винаходів може бути здійснена на будьпаток 8 з поверхнею покривного диску 7 по прямій, якому спеціалізованому підприємстві. Зазначена в що підвищує технологічність виготовлення вентиописі сукупність ознак є достатньою для створення лятору. канальних вентиляторів у прямокутному корпусі в Устаткування вентилятора екраном 15, який широкому діапазоні співвідношення сторін канапоєднаний зі стінками корпусу 1 (Фіг.1, 3) та з кролу 5. 17 75853 18 19 75853 20 21 75853 22 23 Комп’ютерна верстка О. Присяжнюк 75853 Підписне 24 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601