BE1027145A1

BE1027145A1 - Rotor voor een industriële ventilator

Info

Publication number: BE1027145A1
Application number: BE20195183A
Authority: BE
Inventors: Geert Viaene
Original assignee: Amotec Nv
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2020-10-19
Also published as: BE1027145B1

Abstract

Deze uitvinding betreft een rotor (15) voor een industriële ventilator (1) voor het afzuigen van stof vanaf een ingangszijde, omvattende: - een aandrijfas (7); - een schijf (6) rond de aandrijfas (7); - afzuigschoepen (5) aan de zijde van de schijf (6) gericht naar de ingangszijde; - en bijkomende schoepen (9) aan de zijde van de schijf (6) weg van de ingangszijde; waarbij de rotatiebeweging van de schoepen (5, 9) aandrijfbaar is met de aandrijfas (7) voor het afzuigen van het stof. Daarnaast betreft deze uitvinding een industriële ventilator (1) omvattende een dergelijke rotor (15) en een industriële afzuiginstallatie (10) omvattende een dergelijke ventilator (1).

Description

ROTOR VOOR EEN INDUSTRIËLE VENTILATOR Deze uitvinding heeft betrekking op een rotor voor een industriële ventilator voor het afzuigen van stof vanaf een ingangszijde naar een uitgangszijde, omvattende: - een aandrijfas, - een schijf die rond de aandrijfas is opgesteld; - en afzuigschoepen, die aan de zijde van de schijf gericht naar de ingangszijde omheen de aandrijfas zijn opgesteld en die roteerbaar zijn opgesteld, waarbij de rotatiebeweging aandrijfbaar is met de aandrijfas, voor het afzuigen van het stof.

In industriële productieprocessen wordt bij het bewerken van hout, metaal, steen, enz. veel stof gecreëerd. Deze bewerkingen omvatten zagen, schuren, schaven, boren, enz.

Het stof dat hierbij gecreëerd wordt, wordt afgezogen om een betere luchtkwaliteit te verzekeren, om de werking van de productiemachines beter te kunnen garanderen, om eventueel brandgevaar te reduceren en/of om te recycleren materiaal te verzamelen, enz.

De rotoren waarop deze uitvinding betrekking heeft, worden ingezet in industriële ventilatoren, in afzuiginstallaties waarmee dit stof afgezogen wordt in industriële omgevingen. Dergelijke afzuiginstallaties omvatten naast een dergelijke industriële ventilator typisch nog leidingen, filters en eventuele bijkomende transportventilatoren.

Een dergelijke industriële ventilator is een zogenaamde radiaalventilator of centrifugaalventilator.

Deze omvat een behuizing, waarin de rotor is opgesteld. Met behulp van de rotor wordt lucht axiaal aangezogen via een ingangsopening aan de ingangszijde, 90° omgebogen en dwars op de lengterichting van de aandrijfas terug uitgeblazen via een uitgangsopening langs de uitgangszijde.

De aandrijfas strekt zich daarbij doorheen een doorgangsopening in deze behuizing uit.

Aandrijfmiddelen om de aandrijfas aan te drijven, zijn buiten deze behuizing opgesteld.

De schijf verhindert voor een groot deel dat afgezogen stof doorheen de doorgangsopening zou dringen, dit echter niet in afdoende mate.

Rondom de aandrijfas worden daarom in de genoemde doorgangsopening typisch ook dichtingen voorzien, om te verhinderen dat afgezogen stof tot in de aandrijfmiddelen komt en de werking van deze aandrijfmiddelen hindert.

Als gevolg van de evolutie van de toegepaste bewerkingen waarvoor afzuiging is vereist, omvat dit af te zuigen stof steeds kleinere partikels.

De bestaande dichtingen naar de aandrijfmiddelen toe, houden dit stof steeds minder afdoende tegen.

Het doel van deze uitvinding is dan ook om te voorzien in een verbeterde oplossing om te verhinderen dat met behulp van een dergelijke ventilator afgezogen stof tot in de aandrijfmiddelen komt.

Dit doel van de uitvinding wordt bereikt door te voorzien in een rotor voor een industriële ventilator voor het afzuigen van stof vanaf een ingangszijde naar een uitgangszijde, omvattende: - een aandrijfas,

- een schijf die rond de aandrijfas is opgesteld;

- afzuigschoepen, die aan de zijde van de schijf gericht naar de ingangszijde omheen de aandrijfas zijn opgesteld en die roteerbaar zijn opgesteld, waarbij de rotatiebeweging aandrijfbaar is met de aandrijfas, voor het afzuigen van het stof;

- en bijkomende schoepen, die aan de zijde van de schijf weg van de ingangszijde omheen de aandrijfas zijn opgesteld en die roteerbaar zijn opgesteld, waarbij de rotatiebeweging van deze bijkomende schoepen samen met de rotatiebeweging van de afzuigschoepen aandrijfbaar is met de aandrijfas.

Bij roteren van een dergelijke rotor wordt niet enkel lucht aangezogen vanaf de ingangszijde, maar wordt ook lucht aangezogen vanaf de tegenovergestelde zijde. Wanneer een dergelijke rotor ingebouwd wordt in een industriële ventilator, dan stemt deze tegenovergestelde zijde overeen met de zijde waar de aandrijfas zich doorheen de behuizing van deze ventilator uitstrekt. Zo wordt in een dergelijke industriële ventilator lucht weggezogen van de doorgangsopening waardoorheen deze aandrijfas zich daarbij uitstrekt. Op deze manier wordt vermeden dat stof doorheen deze doorgangsopening kan dringen en de goede werking van de aandrijfmiddelen zou verhinderen.

Doordat de rotor niet enkel lucht zal aanzuigen vanaf de zijde waar stof afgezogen dient te worden, maar eveneens vanaf de tegenovergestelde zijde, zal het rendement voor het afzuigen van dit stof wat dalen. Dit rendementsverlies kan beperkt worden door een weloverwogen keuze van de vorm en de afmetingen van de bijkomende schoepen. De vorm en de afmetingen van deze bijkomende schoepen worden dan ook bij voorkeur bepaald als een weloverwogen compromis tussen het enerzijds maximaliseren van het rendement voor het afzuigen van stof en anderzijds het minimaliseren van doordringen van stof doorheen de opening naar de aandrijfmiddelen. Voorkeurdragend strekken deze bijkomende schoepen zich: - radiaal (straalsgewijs) uit. Deze bijkomende schoepen zijn dan recht uitgevoerd en buigen niet af in een richting volgens of tegengesteld aan de rotatierichting van de rotor voor het afzuigen van het stof.

- minder ver ten opzichte van de aandrijfas uit dan de afzuigschoepen. Nog meer voorkeurdragend bedraagt de radiale afmeting van de bijkomende schoepen daarbij dan minder dan de helft van de radiale afmeting van de afzuigschoepen en uiterst voorkeurdragend ongeveer een derde van de radiale afmeting van de afzuigschoepen. Deze radiale afmeting bedraagt bij voorkeur minimum 100 mm en nog meer voorkeurdragend ongeveer 120 mm.

- minder ver ten opzichte van de schijf uit dan de afzuigschoepen. Nog meer voorkeurdragend bedraagt de axiale afmeting van de bijkomende schoepen minder dan een derde van de axiale afmeting van de afzuigschoepen, minder dan een vijfde, minder dan een tiende of uiterst voorkeurdragend minder dan een vijftiende van de axiale afmeting van de afzuigschoepen. Deze axiale afmeting bedraagt bij voorkeur maximaal 15 mm. Deze bijkomende schoepen zijn verder bij voorkeur op een tussenafstand van de aandrijfas opgesteld. Deze tussenafstand is bij voorkeur groter dan de radiale afmeting van de bijkomende schoepen. De afzuigschoepen strekken zich bij voorkeur tot verder van de aandrijfas uit dan de schijf en de schijf strekt zich bij voorkeur tot verder van de aandrijfas uit dan de bijkomende schoepen.

De afzuigschoepen zijn bij voorkeur aan de schijf bevestigd. De bijkomende schoepen zijn eveneens bij voorkeur aan de schijf bevestigd. De afzuigschoepen zijn bij voorkeur achterwaarts gebogen opgesteld. Dit wil zeggen dat deze afzuigschoepen afbuigen in een richting tegengesteld aan de rotatierichting van de rotor voor het afzuigen van het stof. Het doel van de uitvinding wordt daarnaast ook bereikt door te voorzien in een industriële ventilator, die een hierboven beschreven rotor volgens deze uitvinding omvat. Een dergelijke ventilator zal een behuizing omvatten, waarin de rotor is opgesteld. De behuizing omvat daarbij een ingangsopening aan de genoemde ingangszijde en een uitgangsopening aan de genoemde uitgangszijde van de rotor. Aan de zijde tegenovergesteld aan de ingangszijde is de behuizing voorzien van een doorlaatopening waardoorheen de aandrijfas is aangebracht. Buiten de behuizing zijn aandrijfmiddelen voorzien om de aandrijfas aan te drijven. In de doorgangsopening kan eventueel ook nog een dichting voorzien zijn. De aandrijfmiddelen kunnen een motor omvatten en eventueel ook overbrengingsmiddelen, voor het overbrengen van een aandrijfbeweging van de 5 motor naar een aandrijfbeweging van de aandrijfas. Bij voorkeur is deze motor voorzien voor het aandrijven van de aandrijfas, zonder verdere overbrengingsmiddelen.

Verder wordt het doel van deze uitvinding ook bereikt door te voorzien in een industriële afzuiginstallatie die een hierboven beschreven industriële ventilator volgens deze uitvinding omvat. Een dergelijke industriële afzuiginstallatie kan ook één of meerdere leidingen, één of meerdere filters en/of één of meerdere bijkomende transportventilatoren omvatten.

Deze uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een rotor, een industriële ventilator en een industriële afzuiginstallatie volgens deze uitvinding. De bedoeling van deze beschrijving is uitsluitend verduidelijkende voorbeelden te geven en om verdere voordelen en bijzonderheden van deze uitvinding aan te duiden, en kan dus geenszins geïnterpreteerd worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten.

In deze gedetailleerde beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde figuren, waarbij in - Figuur 1 een uitvoeringsvorm van een afzuiginstallatie volgens deze uitvinding schematisch in vooraanzicht is weergegeven; - Figuur 2 de afzuiginstallatie uit figuur 1 schematisch in zijaanzicht is weergegeven; - Figuur 3 de afzuiginstallatie uit figuur 1 schematisch in bovenaanzicht is weergegeven;

- Figuur 4 een uitvoeringsvorm van een industriële ventilator volgens deze uitvinding schematisch in vooraanzicht is weergegeven; - Figuur 5 de industriële ventilator uit figuur 4 schematisch in zijaanzicht 1s weergegeven; - Figuur 6 de industriële ventilator uit figuur 4 schematisch in bovenaanzicht is weergegeven; - Figuur 7 een uitvoeringsvorm van een rotor volgens deze uitvinding schematisch in zijaanzicht is weergegeven; - Figuur 8 de rotor uit figuur 7 schematisch in vooraanzicht is weergegeven.

De in de figuren 7 en 8 afgebeelde rotor (15) omvat: - een aandrijfas (7); - een schijf (6) die op deze aandrijfas (7) is bevestigd; - zes afzuigschoepen (5) die aan een eerste zijde van de schijf (6) aan deze schijf (6) en aan de aandrijfas (7) zijn bevestigd, - en bijkomende schoepen (9) die aan de zijde tegenovergesteld aan de eerste zijde van de schijf (6) aan deze schijf (6) zijn bevestigd. De afzuigschoepen (5) zijn gelijkmatig verspreid rondom de aandrijfas (7) opgesteld. Deze afzuigschoepen (5) buigen weg van de aandrijfas (7) in een richting tegengesteld aan de rotatierichting (R) af. Weg van de aandrijfas (7) strekken deze afzuigschoepen (5) zich tot voorbij de schijf (6) uit. De bijkomende schoepen (9) zijn eveneens gelijkmatig verspreid rondom de aandrijfas (7) opgesteld. Deze bijkomende schoepen (9) zijn op een tussenafstand (t) van de aandrijfas (7) opgesteld en strekken zich van daar radiaal uit, maar minder ver van de aandrijfas (7) dan de afzuigschoepen (5). De schijf (6) strekt zich tot verder van de aandrijfas (7) uit dan deze bijkomende schoepen (9). De radiale afmeting (Tb) van de bijkomende schoepen (9) bedraagt minder dan de helft van de radiale afmeting (ra) van de afzuigschoepen (15). De axiale afmeting (av) van de bijkomende schoepen (9) bedraagt minder dan een vijftiende van de axiale afmeting (aa) van de afzuigschoepen (15). In de figuren 4-6 is deze rotor (15) gemonteerd in een industriële ventilator (1). Deze industriële ventilator (1) omvat een behuizing (2) met een ingangsopening (3) en een uitlaatopening (4). De rotor (15) is in de behuizing (2) aangebracht met de aandrijfas (7) doorheen een doorgangsopening in deze behuizing (2). Een motor (8) is buiten de behuizing (2) opgesteld om de aandrijfas (7) aan te drijven.

De ingangsopening (3) is in het verlengde van de aandrijfas (7) opgesteld, aan de zijde van de behuizing (2) tegengesteld aan de zijde waardoorheen de aandrijfas (7) doorheen de doorgangsopening is aangebracht.

De uitgangsopening (4) is dwars op de aandrijfas (7) opgesteld, zodanig dat bij rotatie van de rotor (15) volgens de rotatierichting (R), lucht (met hierin aanwezig stof) met behulp van de afzuigschoepen (5) aangezogen wordt via de ingangsopening (3), 90° omgebogen wordt en via de uitgangsopening wordt uitgeblazen, zoals met de grote pijl aangeduid op figuur 6. Zoals met de kleine pijlen is aangeduid op figuur 6, zorgen de bijkomende schoepen (9) ervoor dat daarbij lucht aan de zijde van de schijf (6) weg van de ingangsopening (3) weggehouden wordt van de aandrijfas (7). Door deze lucht weg te houden van de aandrijfas (7) wordt verhinderd, dat deze lucht doorheen de doorgangsopening kan dringen tot bij de motor (8). In de figuren 1-3 is deze industriële ventilator (1) op een gekende manier opgenomen in een industriële afzuiginstallatie (10). Een leiding (11) is hierbij aangesloten op de ingangsopening (3) om lucht doorheen een wand (14) aan te kunnen zuigen met behulp van de ventilator (1). De uitgangsopening (4) is aangesloten op een filterkast (12) om het stof uit de lucht te kunnen filteren.

Een verdere leiding (11) is aangesloten op de filterkast (12). In deze verdere leiding (11) is een transportventilator (13) opgesteld om de lucht verder naar een buitenomgeving af te voeren.

Claims

CONCLUSIES

1. Rotor (15) voor een industriële ventilator (1) voor het afzuigen van stof vanaf een ingangszijde naar een uitgangszijde, omvattende: — een aandrijfas (7); — een schijf (6) die rond de aandrijfas (7) is opgesteld; — en afzuigschoepen (5), die aan de zijde van de schijf (6) gericht naar de ingangszijde omheen de aandrijfas (7) zijn opgesteld en die roteerbaar zijn opgesteld, waarbij de rotatiebeweging aandrijfbaar is met de aandrijfas (7), voor het afzuigen van het stof, met het kenmerk dat aan de zijde van de schijf (6) weg van de ingangszijde bijkomende schoepen (9) omheen de aandrijfas (7) zijn opgesteld, die roteerbaar zijn opgesteld, waarbij de rotatiebeweging van deze bijkomende schoepen (9) samen met de rotatiebeweging van de afzuigschoepen (5) aandrijfbaar is met de aandrijfas (7).

2. Rotor (15) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de bijkomende schoepen (9) zich radiaal uitstrekken.

3. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de bijkomende schoepen (9) zich minder ver ten opzichte van de aandrijfas (7) uitstrekken dan de afzuigschoepen (5).

4. Rotor (15) volgens conclusie 3, met het kenmerk dat de radiale afmeting (Tb) van de bijkomende schoepen (9), minder dan de helft bedraagt van de radiale afmeting (ra) van de afzuigschoepen (5).

5. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de bijkomende schoepen (9) op een tussenafstand (t) van de aandrijfas (7) zijn opgesteld.

6. Rotor (15) volgens conclusie 4 en 5, met het kenmerk dat de tussenafstand (t) groter is dan de radiale afmeting (Tb) van de bijkomende schoepen (9).

7. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de bijkomende schoepen (9) zich minder ver ten opzichte van de schijf (6) uitstrekken dan de afzuigschoepen (5).

8. Rotor (15) volgens conclusie 7, met het kenmerk dat de axiale afmeting (av) van de bijkomende schoepen (9) minder dan een derde bedraagt van de axiale afmeting (aa) van de afzuigschoepen (5).

9. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de afzuigschoepen (5) zich tot verder van de aandrijfas (7) uitstrekken dan de schijf (6).

10. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de schijf (6) strekt tot verder van de aandrijfas (7) uitstrekt dan de bijkomende schoepen (9).

11. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de afzuigschoepen (5) en/of de bijkomende schoepen (9) aan de schijf (6) zijn bevestigd.

12. Rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de afzuigschoepen (5) achterwaarts gebogen zijn opgesteld.

13. Industriële ventilator (1), met het kenmerk dat deze industriële ventilator (1) een rotor (15) volgens één van de voorgaande conclusies omvat.

14. Industriële afzuiginstallatie (10), met het kenmerk dat deze industriële afzuiginstallatie (10) een industriële ventilator (1) volgens conclusie 13 omvat.