PL230637B1

PL230637B1 - Wirnik wentylatora promieniowego

Info

Publication number: PL230637B1
Application number: PL413478A
Authority: PL
Inventors: Wiesław Chmielarz; Wieslaw Chmielarz; Krzysztof Dadak; Witold Laskowski; Romuald Laskowski; Przemysław Moczko; Przemyslaw Moczko; Janusz Zajączkowski; Janusz Zajaczkowski; Andrzej Wróblewski; Andrzej Wroblewski; Jacek Wróblewski; Jacek Wroblewski
Original assignee: Wroblewski Andrzej Przed Techniczno Handlowe Energowent; Wróblewski Andrzej Przedsiebiorstwo Techniczno Handlowe Energowent
Priority date: 2015-08-10
Filing date: 2015-08-10
Publication date: 2018-11-30
Also published as: PL413478A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wirnik wentylatora promieniowego, dostoswany do szerokiego i ekonomicznego zakresu zmiany parametrów. Powszechnie przyjmuje się optymalne dostosowanie wentylatora do punktu pracy. Korzystne to jest wówczas, gdy występują ustalone opory sieci i nie wymaga się zmian parametrów. Problem jest w tym, że nie zawsze występuje stała charakterystyka sieci. W przypadku zmiany charakterystyki sieci, zachodzi konieczność regulacji parametrów. Znane i stosowane są sposoby regulacji parametrów wentylatorów promieniowych poprzez:

- zmianę zawirowania na wlocie do wirnika,

- zmianę prędkości obrotowej wirnika.

W przypadku zmiany zawirowania na wlocie do wirnika stosuje się kierownice wlotowe zarówno osiowe, kątowe jak i żaluzjowe. Wadą tych rozwiązań jest uzyskiwanie stosunkowo niskich sprawności, nieznacznie tylko korzystniejszych od metody dławienia. Korzystnym sposobem regulacji jest zmiana prędkości obrotowej wirnika. Ten sposób regulacji parametrów wentylatora promieniowego jest zalecany w przypadku ustalonych oporów sieci a zmiany parametrów wynikają na przykład z procesu technologicznego. W przypadku zmian oporów sieci a zwłaszcza w dużym zakresie okazuje się, że ten sposób regulacji parametrów posiada również wady.

Zasadniczą wadą objawiającą się przy dużych mocach silników napędowych rzędu 500 kW i powyżej urządzenia do zmiany prędkości obrotowej w postaci falowników bądź kaskad są bardzo kosztowne.

Prócz tego uzyskiwane sprawności w przypadku rozrzutu oporów sieci wypadają znacznie zaniżone. Stąd wynika konieczność poszukiwania, nowych skutecznych i tanich metod regulacji parametrów wentylatorów promieniowych.

Znane, choć rzadko stosowane są metody regulacji parametrów wentylatorów promieniowych, w których łopatki składają się z dwóch części to jest stałej na długości ok. ³/4 cięciwy łopatki, licząc od noska łopatki i przestawianych końcówek o długości ok. ¹/4 cięciwy łopatki usytuowanych na spływie.

W tym przypadku wyróżnia się dwa sposoby:

- przestawianie końcówek łopatek na postoju wirnika,

- przestawianie końcówek łopatek podczas ruchu wirnika.

W przypadku przestawiania końcówek łopatek w ruchu zastosowanie tego sposobu jest znikome z powodu bardzo skomplikowanych, drogich w produkcji i mało pewnych ruchowo mechanizmów.

Natomiast stosowane rozwiązania konstrukcyjne przestawiania końcówek łopatek na postoju wirnika są stosunkowo proste lecz nie gwarantują:

- dokładnego ustawienia wszystkich końcówek łopatek,

- możliwości szybkiego przestawiania końcówek łopatek w przypadku przetłaczania mediów zanieczyszczonych mechanicznie i chemicznie.

Najlepszą metodą poszukiwania nowych rozwiązań jest eliminacja wad istniejących rozwiązań konstrukcyjnych. Dotyczy to zarówno mechanizmu do przestawiania .końcówek łopatek jak też blokowania ich po przestawieniu.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji mechanizmu do przestawiania końcówek łopatek wirnika wentylatora promieniowego gwarantującego dużą dokładność ustawienia, łatwość przestawiania i uzyskanie dużej pewności ruchu.

Wirnik wentylatora promieniowego według powyższego rozwiązania charakteryzuje się tym, że od średnicy podziałowej Dp1 określonej zależnością D_p1 = ^P1+°² · %₁, gdzie X1 wynosi od 1,09 do 1,12 posiada pokrywę wirnika równoległą do tarczy nośnej aż do średnicy zewnętrznej D2 oraz na średnicy Dp1 znajduje się trzpień końcówki łopatki wirnika.

Korzystnie, trzpień wciśnięty w tuleję końcówki łopatki i ustalony kołkiem jest łożyskowany w panewce osadzonej w gnieździe pokrywy i w panewce osadzonej w gnieździe tarczy nośnej wirnika.

Korzystnie, trzpień z uszczelnieniem od strony zewnętrznej pokrywy i z uszczelnieniem od strony zewnętrznej tarczy nośnej skręcony jest nakrętkami zabezpieczonymi podkładkami.

Korzystnie, wirnik na średnicy podziałowej Dp2 określonej zależnością D_p2 = °¹⁺2°² · x2, gdzie X2 wynosi od 1,145 do 1,155 posiada zespół blokowania końcówki łopatki zarówno od strony pokrywy jak i tarczy nośnej w postaci sworznia dociskanego sprężyną umieszczoną w gnieździe i ustaloną nakrętką zabezpieczoną podkładką, który z jednej strony blokuje końcówkę łopatki poprzez tulejkę końcówki łopatki a z, drugiej strony posiada nakrętkę z dźwignią dystansową.

PL 230 637 B1

Korzystnie, że przy każdej końcówce łopatki jest od 3 do 20 zespołów blokujących, zależnie od ilości położeń końcówki w zakresie kąta ustawienia a od -60° do +80°.

Korzystnie, że panewki wraz z gniazdami oraz nakrętkami jak również zespołami blokowania końcówek osłonięte są obudową połączoną z pokrywą i obudową połączoną z tarczą nośną.

Nowe przedstawione wyżej rozwiązanie konstrukcyjne zapewnia dokładność ustawienia wszystkich końcówek, ułatwia przestawianie końcówek i gwarantuje wymaganą pewność ruchu wirnika. To przekłada się na małą histerezę ustawień końcówek łopatek a to powoduje uzyskanie wysokich sprawności w żądanym zakresie pracy wentylatora.

Przedmiot wynalazku pokazano na przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia przekrój osiowy wirnika, fig. 2 przekrój merydionalny wirnika, fig. 3 przekrój osiowy łożyskowania końcówek łopatek, fig. 4 przekrój osiowy zespołu blokowania końcówek łopatek w pozycji przy pokrywie wirnika zablokowania, a przy tarczy nośnej odblokowania.

Wirnik wentylatora promieniowego od średnicy podziałowej Dpi określonej zależnością D_p1 = °¹⁺2°² · xx, gdzie xi wynosi od 1,09 do 1,12 posiada pokrywę 1 wirnika 2, równoległą do tarczy 3 nośnej wirnika 2 aż do średnicy zewnętrznej D2 oraz na średnicy Dp1 znajduje się trzpień 4 końcówki 5 łopatki 6 wirnika 2. Trzpień 4 wciśnięty w tuleję 7 końcówki 5 łopatki 6 i ustalony kołkiem 8 jest łożyskowany w panewce 9 osadzonej w gnieździe 10 pokrywy 1 i w panewce 11 osadzonej w gnieździe 12 tarczy 3 nośnej wirnika 2. Trzpień 4 z uszczelnieniem 13 od strony zewnętrznej pokrywy 1 i z uszczelnieniem 14 od strony zewnętrznej tarczy 3 skręcony jest nakrętkami 15 i 16 zabezpieczonymi podkładkami 17 i 18. Na średnicy podziałowej Dp2 określonej zależnością D_p2 = ^Ο1+2°² · x2, gdzie X2 wynosi od 1,145 do 1,155 posiada zespół 19 blokowania końcówki 5 łopatki 6 zarówno od strony pokrywy 1 jak i tarczy 3 nośnej w postaci sworznia 20 dociskanego sprężyną 21 umieszczoną w gnieździe 22 i ustaloną nakrętką 23 zabezpieczoną podkładką 24, który z jednej strony blokuje końcówkę 5 łopatki 6 poprzez tulejkę 25 końcówki 5 łopatki 6 a z drugiej strony posiada nakrętkę 26 z dźwignią 27 dystansową.

Przy każdej końcówce 5 łopatki 6 jest od 3 do 20 zespołów blokujących, zależnie od ilości położeń końcówki 5 w zakresie kąta ustawienia a od -60° do +60°.

Panewki 9 i 11 wraz z gniazdami 10 i 12 oraz nakrętkami 15 i 16 jak również zespołami 19 blokowania końcówek 5 osłonięte są obudową 28 połączoną z pokrywą 1 i obudową 29 połączoną z tarczą 3 nośną.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Wirnik wentylatora promieniowego, znamienny tym, że od średnicy podziałowej Dp1 określonej zależnością D_p1 = ^Di+2² · x4, gdzie X1 wynosi od 1,09 do 1,12 posiada pokrywę (1) wirnika (2) równoległą do tarczy (3) nośnej wirnika (2) aż do średnicy zewnętrznej D2 oraz na średnicy Dp1 znajduje się trzpień (4) końcówki (5) łopatki (6) wirnika (2).
2. Wirnik wentylatora promieniowego według zastrz. 1, znamienny tym, że trzpień (4) wciśnięty w tuleję (7) końcówki (5) łopatki (6) i ustalony kołkiem (8) jest łożyskowany w panewce (9) osadzonej w gnieździe (10) pokrywy (1) i w panewce (11) osadzonej w gnieździe (12) tarczy (3) nośnej wirnika (2).
3. Wirnik wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że trzpień (4) z uszczelnieniem (13) od strony zewnętrznej pokrywy (1) i z uszczelnieniem (14) od strony zewnętrznej tarczy (3) nośnej skręcony jest nakrętkami (15) i (16) zabezpieczonymi podkładkami (17) i (18).
4. Wirnik wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2 albo 3, znamienny tym, że na średnicy podziałowej Dp2 określonej zależnością D_p2 = ^⁴^² · _%2, gdzie X2 wynosi od 1,145 do 1,155 posiada zespół (19) blokowania końcówki (5) łopatki (6) zarówno od strony pokrywy (1) jak i tarczy (3) nośnej w postaci sworznia (20) dociskanego sprężyną (21) umieszczoną w gnieździe (22) i ustaloną nakrętką (23) zabezpieczoną podkładką (24), który z jednej strony blokuje końcówkę (5) łopatki (6) poprzez tulejkę (25) końcówki (5) łopatki (6) a z drugiej strony posiada nakrętkę (26) z dźwignią (27) dystansową.
5. Wirnik wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2 albo 3, lub 4, znamienny tym, że przy każdej końcówce (5) łopatki (6) jest od 3 do 20 zespołów blokujących, zależnie od ilości położeń końcówki (5) w zakresie kąta ustawienia a od -60° do +60°.

PL 230 637 Β1
6. Wirnik wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2 albo 3 lub 4 albo 5, znamienny tym, że panewki (9) i (11) wraz z gniazdami (10) i (12) oraz nakrętkami (15) i (16) jak również zespołami (19) blokowania końcówek (5) osłonięte są obudową (28) połączoną z pokrywą (1) i obudową (29) połączoną z tarczą (3) nośną.