Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest wirnik wentylatora osiowego. Wentylatory obok pomp na- leza do grupy najbardziej energochlonnych maszyn roboczych. Wynika to ze stosowania do napedu silników duzej mocy oraz powszechnego zastosowania. Stad wynika koniecznosc ich doskonalenia. Przykladem tego jest przedmiotowy projekt. Wentylatory sa powszechnie stosowane w róznych gale- ziach przemyslu takich jak: - górnictwo, - energetyka, - hutnictwo, - chemia i petrochemia, - przemysl spozywczy. Zasadniczo sa stosowane dwa typy wentylatorów, to jest wentylatory osiowe i promieniowe. Po- wyzszy podzial wynika z kierunku przeplywu przetlaczanego czynnika przez wentylator. Wentylatory osiowe sa bardziej rozpowszechnione w porównaniu do wentylatorów promieniowych. Wynika to z ich zalet w postaci: - uzyskiwanych wysokich sprawnosci, - mozliwosci szerokiego i ekonomicznego zakresu regulacji parametrów przeplywowych, - korzystnych gabarytów, - ulatwionej zabudowy. Wentylatory osiowe posiadaja równiez wady. Najbardziej znaczaca wada jest emitowanie wyz- szego natezenia halasu w porównaniu do wentylatorów promieniowych o tych samych parametrach przeplywowych. Prócz tego wentylatory osiowe wymagaja duzej dokladnosci wykonania zarówno wir- nika, czlonu kierowniczego, który spelnia przewaznie role czlonu lozyskowego. Z powyzszego wynika koniecznosc ponoszenia wyzszych kosztów wytworzenia. Wasnie ten czynnik jest bardzo istotny. Uzytkownicy wymuszaja na producentach obnizenie kosztów produkcji. Mozliwe to jest poprzez ciagle doskonalenie swoich wyrobów. Obecnie w produkcji osiowych wentyla- torów sa stosowane przewaznie wirniki z lopatkami profilowanymi. Rozpowszechniona jest metoda od- lewania lopatek a nawet calych wirników. W niektórych przypadkach stosowane sa lopatki kute ze stali lub stopów aluminium. Niestety ten proces produkcji jest dosc uciazliwy dla srodowiska naturalnego. Z tego powodu poszukuje sie nowych rozwiazan konstrukcyjno-technologicznych wirników wentylato- rów osiowych. Znane i stosowane sa rozwiazania konstrukcyjne miedzy innymi z patentów PL 225476 i PL 225265, w których wirniki sa konstrukcji spawanej. Równiez patent PL 235873 dotyczy konstrukcji wirników z lopatkami jednopowlokowymi o stalej grubosci i tylko wzmacniane przy podstawie na wlocie i wylocie dodatkowymi wkladkami. Znane i stosowane jest rozwiazanie konstrukcyjne wirnika miedzy innymi z patentu PL 232419, w których lopatki sa jednopowlokowe o stalej grubosci. W niektórych przy- padkach, ze wzgledów wytrzymalosciowych powyzsze rozwiazania trzeba modyfikowac w postaci wpro- wadzania dodatkowych wzmacniajacych nakladek zabudowywanych przy podstawie. Ten sposób wzmocnienia powoduje niekorzystna skokowa zmiane naprezen. Objawia sie to koniecznoscia stoso- wania stali o wyzszych wlasnosciach wytrzymalosciowych lub ograniczanie predkosci konca lopatek. Mozna tego uniknac poprzez inne rozwiazania konstrukcyjne wirnika. Przykladem tego jest przedmio- towy projekt. Celem projektu jest opracowanie optymalnego rozwiazania konstrukcyjnego wirnika wentylatora osiowego, umozliwiajacego prace przy ekstremalnych obciazeniach wytrzymalosciowych. Wirnik wen- tylatora osiowego charakteryzuje sie tym, ze lopatka w zakresie od srednicy wewnetrznej Dw do sred- nicy D1 równej od 1,1 do 1,4 srednicy wewnetrznej Dw posiada stala grubosc gl równa od 0,3 do 0,6 grubosci gt tarczy lub grubosci gw wienca a nastepnie grubosc lopatki jest plynnie zmniejszajaca sie do grubosci gl1 równej od 0,1 do 0,25 grubosci gt tarczy lub grubosci gw wienca na srednicy zewnetrz- nej Dz. Korzystnie, lopatka wirnika na srednicy Dwn od strony krawedzi natarcia i na srednicy Dws od strony krawedzi splywu posiada stala grubosc gl równa od 0,3 do 0,6 grubosci gt tarczy lub grubo- sci gw wienca az do srednicy DZ’ równej od 0,65 do 1 srednicy zewnetrznej Dz ale tylko w czesci srod- kowej lopatki, natomiast dalej nastepuje plynne zmniejszanie grubosci w czesci wlotowej i w czesci wylotowej lopatki do wartosci gl1 równej od 0,3 do 0,7 grubosci gl lopatki Korzystne, prefabrykat lopatki wirnika posiada uchwyty technologiczne w ilosci od 3 do 10 rów- nomiernie rozmieszczone po kazdej stronie zarówno na krawedzi natarcia, jak i krawedzi splywu lopatki. Przedmiot wzoru uzytkowego przedstawiony jest na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia przekrój osiowy wirnika, fig. 2 – widok lopatki w wersji I, fig. 3 – przekrój wzdluzny lopatki w wersji I, fig. 4 – widok lopatki w wersji II, fig. 5 – rozwiniecie lopatki przed obróbka wiórowa. Wirnik wentylatora osiowego, którego lopatka 1 wirnika 2 w zakresie od srednicy wewnetrznej Dw do srednicy D1 równej od 1,1 do 1,4 srednicy wewnetrznej Dw posiada stala grubosc gl równa od 0,3 do 0,6 grubosci gt tarczy 3 lub grubosci gw wienca 4 a nastepnie grubosc lopatki 1 jest plynnie zmniej- szajaca sie do grubosci gl1 równej od 0,1 do 0,25 grubosci gt tarczy 3 lub grubosci gw wienca 4 na sred- nicy zewnetrznej Dz. Lopatka 1 wirnika 2 na srednicy Dwn od strony krawedzi natarcia 5 i na srednicy Dws od strony krawedzi splywu 6 posiada stala grubosc gl równa od 0,3 do 0,6 grubosci gt tarczy 3 lub grubosci gw wienca 4 az do srednicy Dz’ równej od 0,65 do 1 srednicy zewnetrznej Dz ale tylko w czesci srodkowej 7 lopatki 1, natomiast dalej nastepuje plynne zmniejszanie grubosci w czesci wlotowej 8 i w czesci wylo- towej 9 lopatki 1 do wartosci gl1 równej od 0,3 do 0,7 grubosci gl lopatki 1. Prefabrykat lopatki 1 wirnika 2 posiada uchwyty technologiczne 10 w ilosci od 3 do 10 równomiernie rozmieszczone po kazdej stronie, zarówno na krawedzi natarcia 5 jak i krawedzi splywu 6 lopatki 1. PL