风扇的改进制造技术

在一方面，公开一种用于管道的风扇装置(10)，该风扇装置(10)包括：壳体(12)，该壳体具有适于与管道空气连通的入口(24)和出口(27)；以及轴向可旋转驱动的叶轮(22)，该叶轮支撑在壳体(12)内位于入口(24)和出口(27)之间。叶轮(22)包括承载多个叶片(23)的轮毂(21)，该多个叶片沿轮毂(21)的径向方向向外跨越，且成形为在入口(24)和出口(27)之间推动空气。该多个叶片(23)可以具有约0.8至1.2范围内的梢部实积比，并且该多个叶片(23)中的每个可以在其根部(52)和梢部(54)之间具有在约15至30度的范围内的扭转角度并且具有基本恒定的厚度。还公开了一种叶轮(22)、叶片(23)、通风系统和相关方法。

Improvement of fan

In one aspect, a fan device (10) for a pipe is disclosed, the fan device (10) comprises a housing (12) having an inlet (24) and an outlet (27) suitable for air communication with the pipe, and an axially rotatable driven impeller (22) which is supported in the housing (12) between the inlet (24) and the outlet (27). The impeller (22) includes a hub (21) carrying a plurality of blades (23), which span outwards along the radial direction of the hub (21), and is shaped to push air between the inlet (24) and the outlet (27). The plurality of blades (23) may have a tip solid ratio in the range of about 0.8 to 1.2, and each of the plurality of blades (23) may have a torsion angle in the range of about 15 to 30 degrees between its root (52) and tip (54) and have a substantially constant thickness. An impeller (22), a blade (23), a ventilation system and related methods are also disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】风扇的改进相关申请本申请要求于2017年2月23日提交的澳大利亚临时专利申请No.2017900608的优先权，该澳大利亚临时专利申请的内容通过引用并入。
本专利技术涉及一种风扇装置，更具体地，本专利技术涉及一种脉冲叶片轴流式风扇和一种用于这种风扇的叶轮。
技术介绍
管道轴流式风扇用于包括隧道通风的各种应用中，例如，矿井和巷道的通风。对更多空气和更高压力的需求使得现有轴流式风扇需要变得更大、更重和更嘈杂，因此职业健康和安全(OH&S)问题越发突出。这种管道式风扇包括具有叶片的风扇，该叶片可在与管道装配在一起的壳体内旋转。叶片被成形并具有空气动力学轮廓，以使得叶片上的压差通过壳体，并因此提供压力以驱动空气通过管道。在一些情况下，管道的总长度可能相对较长，并且可以使用多个管道风扇来维持所需的压力和所产生的流速。在一些示例中，管道轴流式风扇被分级(相继地)以实现所需的压力。这些管道风扇的问题涉及风扇的效率、产生的噪音，特别是对于多级风扇，以及叶片由于在磨蚀环境中磨损而导致的风扇性能的下降。本文公开的专利技术试图克服一个或多个上述问题或至少提供有用的替代方案。
技术实现思路
根据第一宽泛的方面，提供一种用于管道的风扇装置，该风扇装置包括：壳体，该壳体具有适于与管道空气连通的入口和出口；以及支撑在该壳体内位于入口和出口之间的轴向可旋转驱动的叶轮，叶轮包括承载多个叶片的轮毂，该多个叶片沿轮毂的径向方向向外跨越，且成形为在入口和出口之间推动空气。在一个方面，多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比。在多个叶片的梢部处或朝向多个叶片的梢部处测量梢部实积比。多个叶片中的每个叶片还可以在其相应的轮毂根部和叶片梢部之间具有约15至30度范围内的扭转角度和基本恒定的厚度。基本恒定的厚度可以是前边缘和后边缘之间的轮廓和/或对于整个叶片基本恒定的厚度。在另一方面，多个叶片中的每个由金属板形成，金属板被扭转以提供扭转角度。在又一方面，轮毂沿入口和出口之间的方向向外渐缩。在又一方面，壳体包括外部壳体和支撑叶轮的内部壳体，内部壳体和外部壳体在它们之间限定了空气流过的通道。在又一方面，通道的后置风扇区段具有的横截面积与通道的前置风扇区段的横截面积相比相对较小。在又一方面，轮毂被成形为在通道的前置风扇区段和后置风扇区段之间提供渐缩过渡部。在又一方面，内部壳体包括头部区段、尾部区段，轮毂位于头部区段和尾部区段之间，其中，尾部区段的直径大于头部区段的直径。在又一方面，内部壳体包括从尾部区段延伸并向内渐缩的尾锥体。在又一方面，头部区段的前端头成形为流线型。在又一方面，尾部区段包括整流器。在又一方面，整流器以多个导向翼片的形式设置，所述多个导向翼片布置成提供基本上轴向的流动。在又一方面，头部区段包括流量调节器，该流量调节器成形为将空气引导到叶片。在又一方面，流量调节器以至少一个静态和可调节的预旋转叶片的形式设置。在又一方面，外部壳体包括入口锥体和出口出风部，入口锥体布置在流量调节器之前以引导气流进入通道，出口出风部布置在整流器之后，入口锥体和出口出风部联接到管道。在又一方面，内部壳体和外部壳体各自大致为圆柱形，并且围绕轮毂的旋转轴线同心地布置。在又一方面，内部壳体包括布置成驱动轮毂的马达。在又一方面，多个叶片中的每个包括比朝向根部的弦相对较长的朝向梢部的弦。在又一方面，多个叶片中的每个的根部处的迎角小于多个叶片中的每个的梢部处的迎角。在又一方面，当以正平面图形式观察时，多个叶片中的相邻叶片的前边缘和后边缘看起来基本上平行。在又一方面，多个叶片中的每个的前边缘和后边缘中的至少一个是圆形的。根据第二宽泛的方面，提供一种用于如上所述和如本文权利要求中任一项所述的风扇装置的叶片。根据第三宽泛的方面，提供了一种用于如上文和如本文所述的风扇装置的叶轮。根据第四宽泛的方面，提供一种通风系统，该通风系统包括一个或多个如上所述和如本文所述的风扇装置，该风扇装置装配到管道以在管道的入口和出口之间驱动空气。根据第五宽泛的方面，提供一种使用如上所述和如本文所述的风扇装置输送空气的方法，包括将风扇装置与管道装配以及运行风扇装置以在管道的入口和出口之间驱动空气。根据第六宽泛的方面，提供一种用于管道的风扇装置，该风扇装置包括：壳体，该壳体具有适于与管道空气连通的入口和出口；以及支撑在该壳体内位于入口和出口之间的轴向可旋转驱动的叶轮，叶轮包括承载多个叶片的轮毂，该多个叶片沿轮毂的径向方向向外跨越，且成形为在入口和出口之间推动空气，其中，该多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比，并且其中，该多个叶片中的每个具有在其根部和梢部之间的在约15至30度的范围内的扭转角度，并且该多个叶片中的每个具有基本恒定的厚度，并且朝向梢部的弦长比朝向根部的弦长相对较长。根据第七宽泛的方面，提供一种用于管道的风扇装置，该风扇装置包括：壳体，该壳体具有适于与管道空气连通的入口和出口；以及支撑在该壳体内位于入口和出口之间的轴向可旋转驱动的叶轮，叶轮包括承载多个叶片的轮毂，该多个叶片沿轮毂的径向方向向外跨越，且成形为在入口和出口之间推动空气，其中，该多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比，并且其中，该多个叶片中的每个具有在其根部和梢部之间的在约15至30度的范围内的扭转角度，并且该多个叶片中的每个具有基本恒定厚度的轮廓，并且朝向梢部的弦比朝向根部的弦相对较长。根据第八宽泛的方面，提供一种用于具有入口和出口的管道风扇装置的叶轮，该叶轮包括承载多个叶片的轮毂，该多个叶片沿轮毂的径向方向向外跨越，且成形为在入口和出口之间推动空气，其中，该多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比，并且其中，该多个叶片中的每个具有在其根部和梢部之间的在约15至30度的范围内的扭转角度，并且该多个叶片中的每个具有基本恒定的厚度。在一个方面，轮毂被成形以在流量通过多个叶片时压缩流量。在另一方面，轮毂是渐缩的。在又一方面，多个叶片中的每个由金属板形成，所述金属板被扭转以提供扭转角度。在又一方面，多个叶片中的每个叶片包括比朝向根部的弦相对较长的朝向梢部的弦。在又一方面，多个叶片中的每个的根部处的迎角小于多个叶片中的每个的梢部处的迎角。在又一方面，当以正平面图形式观察时，多个叶片中的相邻叶片的前边缘和后边缘基本平行。在又一方面，多个叶片中的每个的前边缘和后边缘中的至少一个是圆形的。根据第九宽泛的方面，提供一种形成用于管道的风扇装置的方法，该方法包括步骤：形成具有外部壳体和内部壳体的壳体，以便在外部壳体和内部壳体之间形成通道，内部壳体支撑可旋转的轴向布置的叶轮，该壳体被成形为使得通道的前置叶轮区段的横截面相对于通道的后置叶轮区段的横截面较大；将叶轮形成为在前置叶轮区段和后置叶轮区段之间具有渐缩轮毂，渐缩轮毂承载多个叶片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于管道的风扇装置，所述风扇装置包括壳体，所述壳体具有适于与所述管道空气连通的入口和出口以及支撑在所述壳体内位于所述入口和所述出口之间的轴向可旋转驱动的叶轮，所述叶轮包括承载多个叶片的轮毂，所述多个叶片沿所述轮毂的径向方向向外跨越，且所述多个叶片成形为在所述入口和所述出口之间推动空气，/n其中，所述多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比，以及/n其中，所述多个叶片中的每个具有在其根部和梢部之间的在约15至30度的范围内的扭转角度，并且所述多个叶片中的每个具有基本恒定的厚度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170223 AU 20179006081.一种用于管道的风扇装置，所述风扇装置包括壳体，所述壳体具有适于与所述管道空气连通的入口和出口以及支撑在所述壳体内位于所述入口和所述出口之间的轴向可旋转驱动的叶轮，所述叶轮包括承载多个叶片的轮毂，所述多个叶片沿所述轮毂的径向方向向外跨越，且所述多个叶片成形为在所述入口和所述出口之间推动空气，
其中，所述多个叶片具有在约0.8至1.2的范围内的梢部实积比，以及
其中，所述多个叶片中的每个具有在其根部和梢部之间的在约15至30度的范围内的扭转角度，并且所述多个叶片中的每个具有基本恒定的厚度。


2.根据权利要求1所述的风扇装置，其中，所述多个叶片中的每个由金属板形成，所述金属板被扭转以提供所述扭转角度。


3.根据权利要求1所述的风扇装置，其中，所述轮毂沿所述入口和所述出口之间的方向向外渐缩。


4.根据权利要求1或2所述的风扇装置，其中，所述壳体包括外部壳体和支撑所述叶轮的内部壳体，所述内部壳体和所述外部壳体在它们之间限定了空气流过的通道。


5.根据权利要求4所述的风扇装置，其中，所述通道的后置风扇区段具有的横截面积与所述通道的前置风扇区段的横截面积相比相对较小。


6.根据权利要求5所述的风扇装置，其中，所述轮毂被成形为在所述通道的所述前置风扇区段和所述后置风扇区段之间提供渐缩过渡部。


7.根据权利要求6所述的风扇装置，其中，所述内部壳体包括头部区段、尾部区段，所述轮毂位于所述头部区段和所述尾部区段之间，其中，所述尾部区段的直径大于所述头部区段的直径。


8.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，所述内部壳体包括从所述尾部区段延伸并向内渐缩的尾锥体。


9.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，所述头部区段的前端头成形为流线型。


10.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，所述尾部区段包括整流器。


11.根据权利要求10所述的风扇装置，其中，所述整流器以多个导向翼片的形式设置，所述多个导向翼片布置成提供基本轴向的流动。


12.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，所述头部区段包括流量调节器，所述流量调节器成形为将空气引导到所述叶片。


13.根据权利要求12所述的风扇装置，其中，所述流量调节器以至少一个静态和可调节的预旋转叶片的形式设置。


14.根据权利要求13所述的风扇装置，其中，所述外部壳体包括入口锥体和出口出风部，所述入口锥体布置在所述流量调节器之前以引导气流进入所述通道，所述出口出风部布置在所述整流器之后，所述入口锥体和所述出口出风部联接到所述管道。


15.根据权利要求4至14中任一项所述的风扇装置，其中，所述内部壳体和所述外部壳体各自大致为圆柱形，并且围绕所述轮毂的旋转轴线同心地布置。


16.根据权利要求4至15中任一项所述的风扇装置，其中，所述内部壳体包括布置成驱动所述轮毂的马达。


17.根据前述权利要求中任一项所述的风扇装置，其中，所述多个叶片中的每个包括比朝向所述根部的弦相对较长的朝向所述梢部的弦。


18.根据前述权利要求中任一项所述的风扇装置，其中，所述多个叶片中的每个的所述根部处的迎角小于所述多个叶片中的每个的所述梢部处的迎角。


19.根据前述权利要求中任一项所述的风扇装置，其中，当以正平面图形式观察时，所述多个叶片中的相邻叶片的前边缘和后边缘看起来基本平行。


20.根据前述权利要求中任一项所述的风扇装置，其中，所述多个叶片中的每个的前边缘和后边缘中的至少一个是圆形的。


21.一种用于前述权利要求中任一项所限定的风扇装置的叶片。


22.一种用于权利要求1至20中任一项所限定的风扇装置的叶轮。


23.一种通风系统，所述通风系统包括一个或多个在权利要求1至20中任一项所限定的风扇装置，所述风扇装置安装到管道以在所述管道的入口和出口之间驱动空气。


24.一种使用权利要求1至20中任一项所限定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·M·S·波西亚，
申请(专利权)人：米内特克投资有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU