PL233124B1 - Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego a zwłaszcza wysoko depresyjnego. Znane i stosowane są wirniki i skojarzone z nimi leje wlotowe zarówno w wersji nisko depresyjnej, średnio depresyjnej jak też wysoko depresyjnej. Stosowane leje wlotowe ukierunkowują napływ czynnika na wirnik i ograniczają straty z powodu występującej szczeliny na szyjce wirnika. Im wyższe jest spiętrzenie wentylatora, tym większy problem jak dostosować konstrukcję zarówno szyjki wirnika jak i leja wlotowego, aby uzyskać prawidłowy napływ na krawędzie natarcia wirnika jak też ograniczyć do minimum straty szczelinowe. Problemy nasilają się wówczas, gdy mamy do czynienia z dużymi mocami silników napędowych wentylatorów rzędu 500 kW i powyżej. W tym przypadku dość istotną sprawą jest uzyskanie jak najwyższych sprawności wentylatorów. Na obecnym etapie występuje rezerwa do wykorzystania w zakresie doszczelnienia szyjki wirnika. Korzystnym jest stosowanie małych szczelin pomiędzy szyjką wirnika a lejem wlotowym. Niestety w przypadkach wzmożonych drgań zespołu wirującego, co ma miejsce podczas między innymi niedoważenia wirnika i objawiające się głównie podczas rozruchu i zatrzymania wentylatora, mogą wystąpić przytarcia szyjki wirnika o lej wlotowy. Wówczas może wystąpić przypadek zaiskrzenia, co jest niedopuszczalne przy przetłaczaniu czynnika skłonnego do zapłonu i wybuchu. Powyższe wymusza dobór odpowiednich zestawów materiałowych części współpracujących ze sobą to jest szyjki wirnika i pierścienia leja wlotowego, celem wyeliminowania przypadków iskrzenia mechanicznego. Prócz tego koniecznym jest stosowanie nowych rozwiązań konstrukcyjnych, umożliwiających przyjmowanie małych szczelin a przy tym zapewnienie bezpiecznej eksploatacji wentylatorów promieniowych. Istotą wynalazku jest zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego, którego szyjka wirnika o długości I wynosi od 0,7% do 1,4% średnicy na wlocie Di i grubości g od 0,55% do 1,1% średnicy na wlocie Di i współpracuje z wykładziną wykonaną z miedzi lub stopu miedzi, połączoną z częścią cylindryczną leja wlotowego. Korzystnie, na wykładzinie leja wlotowego zaciśnięty jest kołnierz, w którym na obwodzie zabudowane są śruby lub nity wykonane z miedzi lub stopu miedzi w ilości od 3 do 24 sztuk. Korzystnie, na szyjce wirnika zaciśnięte są pierścienie uszczelniające cechujące się małym współczynnikiem tarcia. Korzystnie, na części cylindrycznej leja wlotowego zabudowane są pierścienie uszczelniające o kształcie stożka tworząc w przekroju trapez, wykonane z miedzi lub stopu miedzi, w które wciśnięte jest uszczelnienie o własnościach szczeliwa. Korzystnie, na części cylindrycznej leja wlotowego zabudowane są pierścienie uszczelniające cechujące się małym współczynnikiem tarcia przedzielone pierścieniami dystansowymi i ustalone pierścieniem z kołnierzem dociśniętym śrubami.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia uzyskanie małych strat na szczelinie wlotowej a za tym wzrost sprawności wentylatora przy zapewnieniu jego bezpiecznej eksploatacji. Przyniesie to konkretne efekty ekonomiczne w wyniku obniżki kosztów eksploatacji i poprawy konkurencyjności.

Przedmiot wynalazku pokazano na przykładzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia przekrój osiowy wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego, fig. 2 - fragment w przekroju osiowym szyjki wirnika wyposażonej w pierścienie uszczelniające i część leja wlotowego, fig. 3 - fragment w przekroju osiowym szyjki wirnika i leja wlotowego wyposażonego w pierścienie ustalające z wypełnieniem uszczelniającym, fig. 4 - fragment w przekroju osiowym szyjki wirnika i leja wlotowego wyposażonego w pierścienie uszczelniające.

Zespół wirnika i leja wlotowego posiada szyjkę 1 wirnika 2 o długości I wynoszącej od 0,7% do 1,4% średnicy na wlocie Di i grubości g od 0,55% do 1,1% średnicy na wlocie Di, która współpracuje z wykładziną 3 wykonaną z miedzi lub stopu miedzi połączoną z częścią cylindryczną 4 leja wlotowego 5. Na wykładzinie 3 leja wlotowego 5 zaciśnięty jest kołnierz 6, w którym na obwodzie zabudowane są śruby 7 lub nity względnie napoiny wykonane z miedzi lub stopu miedzi w ilości od 3 do 2 4 sztuk. Na szyjce 1 wirnika 2 zaciśnięte są pierścienie uszczelniające 8 cechujące się małym współczynnikiem tarcia. Na części cylindrycznej leja wlotowego 5 zabudowane są pierścienie ustalające 9 o kształcie stożka, tworząc w przekroju trapez, wykonane z miedzi lub stopu miedzi, w które wciśnięte jest uszczelnienie 10 o własnościach szczeliwa. Na części cylindrycznej 4 leja wlotowego 5 zabudowane są pierścienie uszczelniające 11 cechujące się małym współczynnikiem tarcia, przedzielone pierścieniami dystansowymi 12 i ustalone pierścieniem z kołnierzem 13 dociśniętym śrubami 14.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego, znamienny tym, że szyjka (1) wirnika (2) o długości I wynoszącej od 0,7% do 1,4% średnicy na wlocie Di i grubości g od 0,55% do 1,1% średnicy na wlocie Di współpracuje z wykładziną (3) wykonaną z miedzi lub stopu miedzi połączoną z częścią cylindryczną (4) leja wlotowego (5).
2. 2. Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego według zastrz. 1, znamienny tym, że na wykładzinie (3) leja wlotowego (5) zaciśnięty jest kołnierz (6), w którym na obwodzie zabudowane są śruby (7) lub nity względnie napoiny wykonane z miedzi lub stopu miedzi w ilości od 3 do 24 sztuk.
3. 3. Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że na szyjce (1) wirnika (2) zaciśnięte są pierścienie uszczelniające (8) cechujące się małym współczynnikiem tarcia.
4. 4. Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2 albo 3, znamienny tym, że na części cylindrycznej (4) leja wlotowego (5) zabudowane są pierścienie ustalające (9) o kształcie stożka, tworząc w przekroju trapez, wykonane z miedzi lub stopu miedzi, w które wciśnięte jest uszczelnienie (10) o własnościach szczeliwa.
5. 5. Zespół wirnika i leja wlotowego wentylatora promieniowego według zastrz. 1 lub 2 albo 3 lub 4, znamienny tym, że na części cylindrycznej (4) leja wlotowego (5) zabudowane są pierścienie uszczelniające (11) cechujące się małym współczynnikiem tarcia, przedzielone pierścieniami dystansowymi (12) i ustalone pierścieniem z kołnierzem (13) dociśniętym śrubami (14).