梅興旺

（哈爾濱泰富電氣有限公司 ，黑龍江 哈爾濱 150060）

新型大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)

梅興旺

（哈爾濱泰富電氣有限公司 ，黑龍江 哈爾濱 150060）

針對(duì)普通軸流風(fēng)機(jī)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修不便且風(fēng)壓低、風(fēng)量小、風(fēng)速慢等問題，研制了新型大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)，解決了存在的問題，滿足了使用要求。

大風(fēng)量；高風(fēng)速；軸流風(fēng)機(jī)；直線電機(jī)

1 前言

目前的軸流風(fēng)機(jī)是由電機(jī)、葉輪、機(jī)殼組成，葉片一般都是可以轉(zhuǎn)動(dòng)角度的。大部分軸流風(fēng)機(jī)都配有一套葉片液壓調(diào)節(jié)裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修不方便，而且只有葉輪葉片提供風(fēng)源，風(fēng)壓低，風(fēng)量小、風(fēng)速慢，不能滿足大風(fēng)量、高風(fēng)速的場(chǎng)合，例如，軌道交通直線電機(jī)用的冷卻風(fēng)機(jī)。本文所述的新型大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)具有風(fēng)量大、風(fēng)速快、噪音小、安裝拆卸方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，解決了現(xiàn)有軸流風(fēng)機(jī)的一些問題。

圖1 大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)剖視圖

2 大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)介紹

2.1 結(jié)構(gòu)形式

大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式如圖 1 所示，大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)主要由葉輪1、機(jī)座2、轉(zhuǎn)子3，定子4、后端蓋5、軸承6、前端蓋8等七部分組成，其中葉輪1與轉(zhuǎn)子3之間采用鍵連接，且用螺栓固定在轉(zhuǎn)子3軸端；前端蓋8和后端蓋5與兩個(gè)軸承6組合成轉(zhuǎn)子3兩端的滾動(dòng)支撐，并固定在機(jī)座2端面上；定子4固定在機(jī)座2的內(nèi)孔相應(yīng)位置。機(jī)座2相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的機(jī)殼。標(biāo)號(hào)7指示為風(fēng)機(jī)座出風(fēng)口。

葉輪結(jié)構(gòu)如圖 2 所示，葉輪1由葉輪葉片11與葉輪體12構(gòu)成，用鋁合金鑄造成一體。葉輪葉片11設(shè)計(jì)成旋翼形狀。

機(jī)座結(jié)構(gòu)如圖 3 所示，機(jī)座2由殼體21、機(jī)座葉片22、加強(qiáng)筋23、內(nèi)環(huán)24、中環(huán)25組成，并用鋁合金鑄造成一體，內(nèi)環(huán)24和中環(huán)25之間由加強(qiáng)筋23連接，中環(huán)25與殼體21之間由機(jī)座葉片22連接，機(jī)座2由殼體21、內(nèi)環(huán)24、中環(huán)25形成三層空腔，定子4裝配到機(jī)座內(nèi)環(huán)24上。機(jī)座葉片22設(shè)計(jì)成軸瓦形狀，位于機(jī)座底部出風(fēng)口7的位置。

2.2 大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)工作原理

葉輪 1 安裝在轉(zhuǎn)子 3 的軸上，用螺栓固定，葉輪葉片11設(shè)計(jì)成旋翼形狀，氣體受到葉輪上葉片的推擠而使其能量升高，形成大風(fēng)量和高風(fēng)速。機(jī)座葉片22設(shè)計(jì)成軸瓦形狀，位于機(jī)座底部出風(fēng)口 7 的位置，將軸向流動(dòng)的風(fēng)再次增壓，并形成螺旋形狀，進(jìn)一步提高風(fēng)壓、風(fēng)量和風(fēng)速。

當(dāng)風(fēng)機(jī)通電時(shí)，轉(zhuǎn)子 3 帶動(dòng)葉輪1高速旋轉(zhuǎn)，氣體從進(jìn)風(fēng)口軸向進(jìn)入葉輪，氣體受到葉輪上葉片的推擠使能量升高，隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，氣體被不斷吹入殼體與中環(huán)形成的腔內(nèi)，這個(gè)過程中，葉片將偏轉(zhuǎn)氣流變?yōu)檩S向流動(dòng)；高壓氣體流經(jīng)機(jī)座葉片時(shí)，機(jī)座葉片將軸向流動(dòng)的風(fēng)再次增壓，使風(fēng)形成螺旋形狀直接吹入風(fēng)室內(nèi)，提高了風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量。

圖2 葉輪三維圖

圖3 機(jī)座三維剖視圖

3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

新型大風(fēng)量高風(fēng)速軸流風(fēng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)可總結(jié)為如下幾點(diǎn)。

（1）葉輪葉片設(shè)計(jì)成旋翼形狀，氣體受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高，形成大風(fēng)量和高風(fēng)速。

（2）機(jī)座葉片設(shè)計(jì)成軸瓦形狀，位于機(jī)座底部出風(fēng)口的位置，將軸向流動(dòng)的風(fēng)再次增壓，使風(fēng)形成螺旋形狀，進(jìn)一步提高風(fēng)壓、風(fēng)量和風(fēng)速。

（3）機(jī)座由殼體、內(nèi)環(huán)、中環(huán)形成三層空腔，使風(fēng)機(jī)體積小，重量輕。

（4）機(jī)座設(shè)計(jì)成由內(nèi)環(huán)、中環(huán)、機(jī)座葉片、殼體、加強(qiáng)筋組成，并用鋁合金鑄造成一體；葉輪設(shè)計(jì)成由葉輪體、葉輪葉片組成，并用鋁合金鑄造成一體，使風(fēng)機(jī)整體噪音小，安裝、拆卸方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠。

4 結(jié)束語(yǔ)

由上述分析可見，這種軸流風(fēng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)形式和采用鋁合金作為機(jī)座和葉輪的整體鑄造材料，使得此種軸流風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)變得非常簡(jiǎn)單，整機(jī)重量大大降低，滿足了客戶對(duì)軸流風(fēng)機(jī)大風(fēng)量、高風(fēng)速的要求，且部件不易損壞，維修率和維護(hù)成本低，連續(xù)作業(yè)能力強(qiáng)，使得此款軸流風(fēng)機(jī)具有了很好的市場(chǎng)前景。該技術(shù)已獲得國(guó)家專利。

（編輯：王立新）

New large volume and high wind speed axial fan

Mei Xingwang
( Harbin Techfull Industry Co.,Ltd., Harbin 150060, China )

Because of common axial fan had complex structure, maintenance inconvenience and low wind pressure, small wind volume, slow wind speed, etc; a new large volume and high wind speed axial fan was developed, the existing problems were solved and the using requirements were met.

large volume; high wind speed; axial fan; linear motor

U264.5+2

B

1672-4852（2014）01-0055-02

2013-09-04.

梅興旺（1980-），男，工程師.