Пристрій для регулювання тиску осьового вентилятора

Пристрій для регулювання тиску осьового вентилятора, що містить корпус і встановлену в ньому коаксіальну втулку з закріпленими між ними гнучкими еластичними лопатками напрямного апарата з поворотними вихідними частинами, який відрізняється тим, що торці вхідної частини кожної лопатки оснащені пластинами, що мають отвори овальної форми, в які вставлені радіально розташовані стержні, один з яких нерухомо закріплений у корпусі, а другий - у коаксіальній втулці, при цьому вхідна частина лопатки встановлена з можливістю переміщення вздовж поздовжньої осі пристрою на величину м ходу, обмеженого овальними отворами Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме - до осьових вентиляторів Вона може бути використаною в осьових вентиляторах, призначених для роботи на вентиляційну мережу, опір якої змінюється в широких межах, наприклад, для провітрювання протяжних тупикових виробок у гірничій промисловості Відомий пристрій для регулювання подачі осьового вентилятора (див "Аэродинамические схемы и характеристики осевых вентиляторов", ЦАГИ, Москва, Недра, 1978г, с 77) Описаний пристрій містить вхідний направляючий апарат (ВНА), кожна направляюча лопатка якого має нерухому вхідну частину і поворотний закрилок, що відхиляється від осьового нульового положення на кут 6 в н а від -30° до 20е Недоліком описаного пристрою є те, що при відхиленні закрилка в МІСЦІ сполучення нерухомої вхідної частини та поворотного закрилка лопатки утворюється "залом" профілю, через що аеродинамічні втрати в такому пристрої збільшуються , і підвищення тиску, яке створює вентилятор при регулюванні, обмежується порівняно малим кутом відхилення закрилка GBHa=20o Відомий пристрій для регулювання продуктивності осьового вентилятора (авт свід №189118, МПК F04D, кл 27с, 7/07, 27с, 7/01 опубл 17 11 1966, бюл 23), прийнятий за прототип Пристрій містить корпус, лопатки направляючого апа рата, що мають симетричний профіль, виконані еластичними з жорстко закріпленою вхідною та поворотною вихідною частинами профілю лопатки Корпус, втулка, еластичні лопатки та поворотна вихідна частина лопатки співпадають з суттєвими ознаками винаходу, що заявляється Недоліком прототипу є те, що вхідна частина лопатки нерухомо (жорстко) закріплена в корпусі пристрою Тому, при відхиленні вихідної частини лопатки від осьового напрямку в процесі регулювання тиску, еластична частина профілю лопатки , розташована між вхідною і вихідною її частинами, вигинається з обмеженим , малим радіусом і стискається При жорсткому закріпленні вхідної частини лопатки, що обумовлює малий радіус вигину еластичної частини її профілю , аеродинамічні втрати в направляючому апараті при обтіканні повітряним потоком зростають , а це, ВІДПОВІДНО, призводить до зниження тиску і зменшення зони економічного регулювання вентилятора Додатково , у зв'язку із стисненням еластичної частини лопаток, зростають сили тертя і обертаючий момент у механізмі повороту лопаток Це підтверджено дослідженнями, наприклад, описаними у книзі автора Брусіловського І В "Аэродинамический расчет осевых вентиляторов", М , "Машиностроение", 1986р , стор 164 В основу корисної моделі поставлена задача СМ ю 1524 у пристрої для регулювання тиску осьового вентилятора, через удосконалення конструкції вузла кріплення лопаток, забезпечити розширення зони економічного регулювання, підняти тиск вентилятора і допоміжно покращити працездатність пристрою Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для регулювання тиску осьового вентилятора , що містить корпус із встановленою в ньому коаксіально втулкою і закріпленими між ними гнучкими еластичними лопатками направляючого апарата, з поворотними вихідними частинами, згідно з корисною моделлю, торці вхідної частини кожної лопатки постачені пластинами, що мають отвори овальної форми, в які вставлені радіально розташовані стержні, один з яких непорушно закріплений у корпусі, а другий - у коаксіальній втулці, при цьому вхідна частина лопатки встановлена з можливістю переміщення вздовж поздовжньої осі пристрою на величину її ходу, обмеженого овальними отворами Таке конструктивне виконання направляючої лопатки забезпечує можливість переміщення вихідної частини лопатки вздовж поздовжньої осі пристрою при повороті вхідної частини лопатки Завдяки такій конструкції гнучка еластична частина лопатки не стискається , а вільно вигинається дугою, ВІДПОВІДНО більшого радіуса, гнучкої еластичної частини профілю лопатки Аеродинамічні втрати, що виникають при обтіканні такої лопатки повітряним потоком, особливо при великих кутах повороту вхідної частини лопатки, значно знижуються , ВІДПОВІДНО розширюється зона економічного регулювання і підвищується тиск, створюваний осьовим вентилятором Додатковим технічним результатом є те, що при переміщенні вхідної частини лопатки, гнучка еластична її частина не стискається і в ній не виникають збільшені сили пружності, ВІДПОВІДНО знижуються крупний момент і тертя в механізмі повороту лопаток, завдяки чому покращується працездатність пристрою Суть корисної моделі пояснюється наведеними кресленнями, де на фіг 1 - зображений схематично пристрій для регулювання тиску осьового вентилятора в розтині з приєднаним вентилятором, фіг 2 - розтин фіг 1 по лінії А-А, фіг 3 - зображені перетини лопатки при осьовому і повернутому положеннях її вхідної частини у випадку рухомого , згідно з корисною моделлю, і нерухомого, згідно з прототипом, закріплення вхідної частини лопатки, фіг 4 - зображені зони економічного регулювання при рухомому та нерухомому закріпленні вхідної частини лопатки Пристрій для регулювання тиску осьового вентилятора містить корпус 1 (фіг 1) і розташовану коаксіально втулку 2 з закріпленими між ними лопатками 3 направляючого апарата 4 з поворотною вихідною частиною 5 і вхідною частиною 6 лопатки З Вхідна частина 6 постачена з торців пластинами 7 і 8, що містять отвори 9 овальної форми (фіг 2) з розташованими в них стержнями 10 і 11, нерухомо закріпленими у втулці 2 і корпусі 1 (фіг 1) Поворотна вихідна частина 5 через важелі 12 і кривошип 13 з'єднана з механізмом 14 одночасного повороту лопаток З Приєднаний до пристрою вентилятор 15 містить ротор 16 з робочими лопатками 17, спрямляючий апарат з лопатками 18 і привідний двигун 19 На фіг 3 суцільними ЛІНІЯМИ показано положення 20 лопатки 3 при повернутому положенні вихідної частини 5 при переміщеній вздовж поздовжньої осі 21 пристрою вхідної частини 6 з пластиною 8 Пунктирними ЛІНІЯМИ (фіг 3) показано положення 22 вихідної частини лопатки прототипу при нерухомому (жорсткому) закріпленні її вхідної частини У положенні 20 лопатка 3 має великий радіус 23 вигину її гнучкої еластичної частини 24 (фіг 3) У положенні 22 лопатка прототипу має малий радіус 25 вигину її гнучкої еластичної частини 26 При положенні 20 вихідної частини 5 лопатка З має малу зону 27 відриву повітряного потоку Лопатка прототипу при положенні 22 має більшу зону 28 відриву повітряного потоку На фіг 4 вісь Н характеризує тиск, а вісь Qподачу вентилятора, суцільними ЛІНІЯМИ показана зона 29 економічного регулювання при регулюванні тиску осьового вентилятора, згідно з винаходом, і зона ЗО ВІДПОВІДНОГО регулювання прототипу пунктирними ЛІНІЯМИ 40 Пристрій для регулювання тиску осьового вентилятора працює наступним чином При включенні привідного двигуна 19 (фіг 1) ротор 16 обертається і лопатки 17 рухаються у напрямку 31 (фіг 2), створюючи розрідження в просторі між корпусом 1 і втулкою 2, під дією якого потік 32 надходить у направляючий апарат 4 (фіг 1) При осьовому положенні 33 лопатки З (фіг 2) вентилятор розвиває середній тиск (характеристика 34, фіг 4) у потоці 35 на виході з вентилятора (фіг 1) Через механізм одночасного повороту 14, кривошипа 131 важеля 12 вихідна частина 5 лопатки 3 обертається в положення 20 (фіг 2), а вхідна частина 6 з пластинами 7 та 8 переміщується вздовж поздовжньої осі 21 пристрою (фіг 3) і тиск у потоці 35 зростає ( характеристика 36, фіг 4) і досягає максимального значення 37 При повороті вихідної частини 5 у положення 38 (фіг 2) і відповідному переміщенні вхідної частини 6 з пластинами 7 і 8 тиск у потоці 35 знижується (характеристика 39, фіг 4) Дана корисна модель дає можливість більш широко та ефективно застосовувати пристрої для регулювання тиску, наприклад, осьових вентиляторів, що приміняються в гірничій та інших галузях промисловості І/-ЧФ _-mc_\_ \_ 1524 Фіг.4 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71