Робоче колесо відцентрового вентилятора

Реферат: Робоче колесо відцентрового вентилятора містить корінний і покривні диски з розташованими між ними лопатками й циліндричними перегородками. При цьому перегородки встановлені біля вхідних крайок лопаток і перекривають не менше двох протилежних проміжків між лопатками. UA 96364 U (54) РОБОЧЕ КОЛЕСО ВІДЦЕНТРОВОГО ВЕНТИЛЯТОРА UA 96364 U UA 96364 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вентиляторобудування, зокрема до виготовлення відцентрових вентиляторів головного провітрювання, що працюють на шахтах і рудниках. Темпи видобутку підземних корисних копалин, навіть у плині року, змінюються в широких межах від максимальних до мінімальних. Природно, і вентилятори головного провітрювання повинні економічно змінювати параметри (продуктивність, тиск, витрата електроенергії) від максимальних до мінімальних. Відомо робоче колесо, яке змінює параметри до мінімальних (патент UA, № 31958, кл F04D 27/00, опубл. 25.04.2008 p.). Робоче колесо складається з корінного й покривного дисків з розміщеними між ними лопатками, на вихідних крайках яких установлені перегородки, тобто по зовнішньому діаметру робочого колеса щонайменше між двома сусідніми лопатками, що повністю перекривають простір між ними, при цьому щонайменше між двома іншими сусідніми лопатками залишається відкритий простір. Установка перегородок у вищепоказаному робочому колесі повністю перекриває простір між двома сусідніми лопатками, тобто відключається частина лопаток від передачі енергії потоку. Передача енергії потоку проводиться лопатками, в яких відкритий простір. Усе це приводить до зменшення параметрів вентилятора. Недоліки вищенаведеного робочого колеса: на перегородки діють більші відцентрові сили (1 кг перегородки, установленої на зовнішньому діаметрі колеса, розбудовує відцентрову силу порядку 1000 кг), які можуть привести до відмови робочого колеса (відрив перегородки, руйнівна вібрація, поломка вала ротора). Щоб уникнути відмов, необхідно зменшувати навантаження від відцентрових сил перегородок. Найбільш близьким аналогом пропонованої корисної моделі є робоче колесо відцентрового вентилятора двостороннього всмоктування (патент UA, 38885, МПК F04D 29/28, опубл. 15.12.2001 p.), яке має корінний і покривний диски, розташовані між ними лопатки з перегородками, які обкреслені дугою окружності, при цьому на одній зі сторін колеса по всій ширині півколеса встановлена суцільна циліндрична обичайка, зовнішній діаметр якої дорівнює діаметру входу на лопатки, а торці примикають до покривного й корінного дисків і закріплені на них. Перегородка (циліндрична обичайка) у цьому робочому колесі встановлюється не на вихідних крайках лопаток, діаметр яких рівний зовнішньому максимальному діаметру робочого колеса, де й діє максимальна відцентрова сила від перегородок, а на вхідних крайках лопаток, діаметр яких значно менше й відцентрова сила від перегородок значно менше (на 30-40 %), значить це робоче колесо не тільки зменшує параметри, але й має більш високу міцність і надійність. Однак це робоче колесо теж має недоліки. У робочому колесі двостороннього всмоктування одна сторона закрита повністю, а друга відкрита й працює, як вентилятор однобічного всмоктування. Як показує практика, у цьому випадку з'являється осьова сила, яка звичайно приводить до відмови вентилятора, тому що перегріваються підшипники ротора й автоматика відключає вентилятор, це відбувається доти, поки не вирівняють потоки повітря в обох сторонах робочого колеса. У результаті одержали робоче колесо більш міцне, але не надійне, оскільки зупинки (відмови) вентилятора приводять до більших економічних втрат. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення робочого колеса відцентрового вентилятора, в якому за рахунок раціонального розташування перегородок забезпечується зменшення параметрів робочого колеса відцентрового вентилятора. Поставлена задача вирішується тим, що в робочому колесі відцентрового вентилятора, що містить корінний і покривні диски з розташованими між ними лопатками й циліндричними перегородками, згідно з корисною моделлю, перегородки встановлені біля вхідних крайок лопаток і перекривають не менше двох протилежних проміжків між лопатками. Доцільно перегородки виконувати знімними. Доцільно встановлювати між лопатками проміжні сектори, до яких закріплювати перегородки. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 показане робоче колесо із привареними перегородками відцентрового вентилятора; на фіг. 2 - переріз А-А на фіг. 1; на фіг. 3 - робоче колесо зі знімними перегородками; на фіг. 4 - переріз Б-Б на фіг. 3; на фіг. 5 - робоче колесо із проміжними секторами й знімними перегородками; на фіг. 6 - переріз В-В на фіг. 5. Пропоноване робоче колесо складається з корінного диска 1, покривного диска 2, лопаток 3, циліндричних перегородок 4. На фіг. 1, 2 - перегородки приварені до дисків 1, 2 і лопаток 3. На фіг. 3, 4 - перегородки знімні й кріпляться до корінного диска за допомогою куточків 5 і болтів 6, до покривного диска і до лопаток кріпляться переривчастим зварювальним швом. На фіг. 5, 6 1 UA 96364 U 5 10 15 установлені в міжлопатковому просторі робочого колеса проміжні сектори 7. У цьому випадку перегородка 4 розділена на дві знімні (при тривалій роботі робочого колеса перегородки приварені) частини по ширині від корінного диска до проміжного сектора й від проміжного сектора до покривного диска. Знімні перегородки кріпляться до корінного диска й до проміжного сектора за допомогою куточків 5 і болтів 6, а до покривного диска 2 і лопаток 3 кріпляться переривчастим звареним швом. Пропоноване робоче колесо працює в такий спосіб. Залежно від необхідного зниження параметрів у робочому колесі встановлюють дві протилежні перегородки 4 (фіг. 2), а якщо потрібно максимально знизити параметри, то встановлюють ще дві протилежні перегородки 4 (на фіг. 2 показані пунктиром). Передача енергії потоку проводиться тільки лопатками, в яких немає перегородок, тобто відкритий простір. Ефективність пропонованого робочого колеса: підвищена надійність, тому що перегородки розташовуються на меншому діаметрі (на вході в лопатки, а не виході з лопаток). При використанні даної пропозиції на робочому колесі двостороннього всмоктування відсутні осьові зусилля на роторі й підвищується надійність робочого колеса, тому що однакова кількість перегородок ставиться на обидві половини робочого колеса. Заощаджується також електроенергія, при зниженні параметрів (якщо зрівняти вищевказану конструкцію зі зниженням параметрів за допомогою напрямного апарата) річна економія електроенергії складе кілька сотень тисяч кВт годин. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 1. Робоче колесо відцентрового вентилятора, що містить корінний і покривні диски з розташованими між ними лопатками й циліндричними перегородками, яке відрізняється тим, що перегородки встановлені біля вхідних крайок лопаток і перекривають не менше двох протилежних проміжків між лопатками. 2. Робоче колесо за п. 1, яке відрізняється тим, що перегородки виконані знімними. 3. Робоче колесо за п. 1, яке відрізняється тим, що між лопатками встановлені проміжні сектори, до яких закріплені перегородки. 2 UA 96364 U 3 UA 96364 U 4 UA 96364 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5