一种射程可调的轴流风机制造技术

一种射程可调的轴流风机，包括由进风扣至出风口依次顺序设置的一级吸风部(10)、导风部(30)和出风部(40),在一级吸风部和导风部之间设置喉部(20)，喉部(20)包括喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)，在喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)之间形成封闭的内腔(23)，内腔压力(P)增大和减小使得可伸缩内壁(22)膨胀或收缩，从而使得喉部(20)的横截面积减小或增大。射程可调的轴流风机,通过喉部横截面的变化协同配合二级送风部的转速改变，实现了流量不变前提下射雾器的射程调节，普通马达实现较远射程，比肩大功率远射程必须选用较为昂贵的液压马达。

【技术实现步骤摘要】
一种射程可调的轴流风机
本专利技术涉及专用风机的
，具体涉及一种射程可调的轴流风机。
技术介绍
风送式远程射雾技术，在干雾抑尘、农药覆盖、消防灭火领域应用广泛。轴流风机是风送式远程射雾器的核心。轴流风机是将叶片旋转的机械能转换成流动空气总压的增加而使空气连续流动，能量的转换是通过改变流体动量来实现的。对于射雾轴流风机，其主要性能参数由喷雾量及输送距离决定，而输送距离则主要依靠风机的风量及风速决定。在给定射程下，如何保证机器体积较小、功率较小的前提下，输送水量最大。对于工作时，电机的转速通常为额定转速，关键参数为叶片与轮毂夹角θ、叶片与射雾风筒的径向间隙h、导流叶片入角α及导流弦长b，导流叶片个数n和射雾风筒倾斜角β。现有的远程射雾器仅能通过调节电机的功率大小来改变水雾喷洒的射程及范围，使用存在一定不足。应急管理部四川消防研究所公开了一种水雾风扇(CN212272581U，20210101)，其驱动电机201的输出轴连接叶片组件，驱动电机通过滑套206与滑杆305滑动连接。叶片组件转动，风由筒形壳体301入口进入，从扩径筒体302吹出。当驱动电机201靠近扩径筒体302时，水雾可扩散的范围随扩径筒体302的内腔形状内增加，从而使最终被风力吹出的水雾在扩径筒体302形成散射状态，最终达到喷洒范围更大、射程相应变短(阻力作用)但作用面更大的目的；反之，当驱动电机201远离扩径筒体302时，水雾可扩散的范围在筒形壳体301内几乎不变(聚流状态)，从而使最终被风力吹出的水雾的喷洒更集中、射程相应变长。也就是说，其内置可滑动的叶片组件，叶片组件前移，水雾半径增大。叶片组件可滑动的安装方式，使得运行噪音增大，射程的增加也不明显。浙江江宇电机有限公司公开了一种可调整射程的风机结构(申请号：CN20191082593320190903)，为了解决“电机转速的提高虽然在一定程度上增加风机的出风量，但是其出风口覆盖的面积并未扩大；再者，单纯通过提高电机转速的方法来提升出风量，成本相对较高，且会降低电机的寿命。”的技术问题，前罩1和后罩2铰接连接，前罩1由4片罩片依次连接形成圆形结构，即形成圆形的出风口，并且相邻罩片之间通过滑动板28可伸缩连接；4个可变伸缩杆5沿内齿盘的径向可伸缩设置于内齿盘上，径向可伸缩通过支撑机构实现，支撑机构包括多个可伸缩杆17-20的末端分别与各个罩片13-16固定连接，可伸缩杆在滑套27内滑动，可伸缩杆首端可转动连接铰接杆23-26,铰接杆23-26铰接连接内齿盘21。如图5所示，内齿盘21逆时针转动，铰接杆23-26分别进入4个滑套27内，铰接杆和可伸缩杆17-20在滑套内伸直，前套1内径增大；如图4所示，内齿盘21顺时针转动，铰接杆23-26从滑套27内拉出，可伸缩杆17-20下移，拉动前罩1直径缩小至原始直径。采用以上技术方案，能够有效扩大风机出风口的直径，从而扩大风机出风面积，提高风机的出风量。但是，四个罩片可伸缩地合围成一个圆的结构，并不实用。在动力方面，多采用电机直接带动叶轮轴，使叶轮旋转增压，但是普通电机由于转速较低，一般为1440r/min—2850r/min，电机提速必须使用变频器来实现，变频器比较昂贵，安装也不方便，且能耗相对高，不能满足远程射雾。总之，设计射程可调，普通低速电机，组装简便，维修成本低，已经成为迫切需要解决的业界难题。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种射程可调的轴流风机。本专利技术的目的是这样实现的，一种射程可调的轴流风机，包括由进风扣至出风口依次顺序设置的一级吸风部、导风部和出风部,一级吸风部包括吸风机筒，一级吸风部包括吸风机筒，吸风机筒内可旋转地设有一组吸风叶片；吸风叶片固定于吸风轮毂,吸风轮毂固定连接一级电机，所述一级电机通过固定架固定于吸风机筒轴向的前方；在一级吸风部和导风部之间设置喉部，喉部包括喉筒外壁、可伸缩内壁，在喉筒外壁、可伸缩内壁之间形成封闭的内腔，内腔连通液压泵泵入或泵出高压油，内腔压力增大和减小使得可伸缩内壁膨胀或收缩，从而使得喉部的横截面积减小或增大。进一步地，所述一级电机为外转子电机，外转子电机的输出轴为转筒，转筒通过加速机构加速后由输出轴输出转动；所述加速机构包括设置在转筒内壁的齿圈、行星齿轮和太阳齿轮，行星齿轮通过行星架固定，太阳齿轮固定连接输出轴,输出轴与转筒同轴设置。进一步地，还包括紧邻在喉部后的二级送风部，二级送风部包括送风筒身部和送风叶片，多个送风叶片中心对称地设置在二级轮毂并置于送风筒身部的入风口；二级电机通过导风部同轴地固定于送风筒身部的出风口，二级电机输出轴固定连接二级轮毂。进一步地，还包括变频器，二级电机连接变频器，内腔设有压力传感器，还包括控制部，根据压力传感器的信号，所述控制部同时控制液压泵和二级电机实现对应的线性改变，所述线性改变为：从内腔的初始压力P0对应喉部横截面100％和二级电机的最低转速V0到最高压力P1对应喉部横截面70％和二级电机的最高转速V1的线性改变；当压力从初始压力P0连续升至最高压力P1时，控制部操控变频器从最低转速V0升至最高转速V1，而使得射雾器射程由最短射程S1增加至最大射程S2，而射雾的覆盖面不变。进一步地，所述多个送风叶片整体的轮廓为叶片中部向下游侧弯曲，叶片尖端向上游侧弯曲。进一步地，所述吸风叶片大致位于吸风轮毂和吸风机筒之间的环形空间的中间部位向下游弯曲，同时使得吸风叶片根部边大致与吸风轮毂具有相同的倾斜角度。进一步地，吸风机筒包括固定缘部、入口导风部和定径筒部，固定架包括两十字交叉一体连接的前固定架和后固定架，前固定架一端固定连接一级电机的前部，另一端固定连接环板，后固定架一端固定连接一级电机的尾部，另一端固定连接环板，环板固定连接固定缘部；一级电机置于入口导风部的轴向外侧。进一步地，所述吸风叶片包括轴向间隔设置的前叶片组和后叶片组，前叶片组正对入口导风部设置，后叶片组正对定径筒部设置。进一步地，前叶片组中心对称地设于转筒，后叶片组中心对称地设于输出轴，前叶片组和后叶片组的旋转方向相反。进一步地，前叶片组和后叶片组仅叶片下半部相连或者具有轴向间隔空间，所述轴向间隔空间正对定径筒部的入风口。所述一种射程可调的轴流风机，通过以下特殊结构解决“射程可调，普通低速电机，组装简便，维修成本低”的技术问题：1)喉部横截面胀缩协同二级电机调速实现射程可调喉部20通过内腔压力增大或减小导致可伸缩内壁22膨胀或收缩，从而使得喉部20的横截面积缩小或增大。一级吸风部10送来相同流量的压缩空气，经过缩小的喉部横截面时，压力和流速会增加，因此，轴流风机的射雾射程就增加。更优的，一级吸风部送来相同流量的压缩空气，经过缩小的喉部横截面时，压力和流速会增加；二级送风部60协同地调频至相应更高的转速转动送风叶片62，从而使得射雾射程增加更明显。低转速电机经加速机构增速输出，实现低成本电机实现高转速驱动普通电机的转速通常为1440本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射程可调的轴流风机，包括由进风扣至出风口依次顺序设置的一级吸风部(10)、导风部(30)和出风部(40),其特征在于，/n一级吸风部(10)包括吸风机筒(11)，吸风机筒(11)内可旋转地设有一组吸风叶片(18)；吸风叶片(18)固定于吸风轮毂(17),吸风轮毂(17)固定连接一级电机(14)，所述一级电机(14)通过固定架(15)固定于吸风机筒(11)轴向的前方；/n在一级吸风部和导风部之间设置喉部(20)，喉部(20)包括喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)，在喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)之间形成封闭的内腔(23)，内腔(23)连通液压泵(26)泵入或泵出高压油(24)，内腔压力(P)增大和减小使得可伸缩内壁(22)膨胀或收缩，从而使得喉部(20)的横截面积减小或增大。/n

【技术特征摘要】
1.一种射程可调的轴流风机，包括由进风扣至出风口依次顺序设置的一级吸风部(10)、导风部(30)和出风部(40),其特征在于，
一级吸风部(10)包括吸风机筒(11)，吸风机筒(11)内可旋转地设有一组吸风叶片(18)；吸风叶片(18)固定于吸风轮毂(17),吸风轮毂(17)固定连接一级电机(14)，所述一级电机(14)通过固定架(15)固定于吸风机筒(11)轴向的前方；
在一级吸风部和导风部之间设置喉部(20)，喉部(20)包括喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)，在喉筒外壁(21)、可伸缩内壁(22)之间形成封闭的内腔(23)，内腔(23)连通液压泵(26)泵入或泵出高压油(24)，内腔压力(P)增大和减小使得可伸缩内壁(22)膨胀或收缩，从而使得喉部(20)的横截面积减小或增大。


2.如权利要求1所述射程可调的轴流风机，其特征在于，所述一级电机(14)为外转子电机，外转子电机的输出轴为转筒(51)，转筒(51)通过加速机构(50)加速后由输出轴(52)输出转动；所述加速机构(50)包括设置在转筒(51)内壁的齿圈(53)、行星齿轮(54)和太阳齿轮(55)，行星齿轮(54)通过行星架固定，太阳齿轮(55)固定连接输出轴(52),输出轴(52)与转筒(51)同轴设置。


3.如权利要求2所述射程可调的轴流风机，其特征在于，还包括紧邻在喉部(20)后的二级送风部(60)，二级送风部(60)包括送风筒身部(61)和送风叶片(65)，多个送风叶片(65)中心对称地设置在二级轮毂(64)并置于送风筒身部(61)的入风口；二级电机(62)通过导风部(30)同轴地固定于送风筒身部(61)的出风口，二级电机输出轴固定连接二级轮毂。


4.如权利要求3所述射程可调的轴流风机，其特征在于，还包括变频器(66)，二级电机(62)连接变频器(66)，内腔(23)设有压力传感器(25)，还包括控制部(70)，根据压力传感器(25)的信号，所述控制部(70)同时控制液压泵(26)和二级电机(62)实现对应的线性改变，所述线性改变为：从内腔(23)的初始压力P0对应喉部横截面...

【专利技术属性】
技术研发人员：高淑瑜，张仙友，
申请(专利权)人：仨亿电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33