RU2113626C1 - Fan - Google Patents

Abstract

FIELD: supply of air flow for cooling water in cooling towers; enterprises of chemical and petrochemical industries. SUBSTANCE: tail-pieces of fan blades are mounted in adapters. Hub is made in form of regular polygon. Adapter is secured to hub by means of central bolt joint and additional bolt joints. EFFECT: enhanced reliability of attachment and possibility to change blade angle. 5 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов подачи и регулирования воздушного потока для охлаждения воды в градирнях и может быть использовано в качестве вентиляторов на предприятиях химической, нефтехимической и других отраслей промышленности. The invention relates to the hardware design of processes for supplying and regulating the air flow for cooling water in cooling towers and can be used as fans in enterprises of the chemical, petrochemical and other industries.

Наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому техническому решению является устройство, содержащее диск с ободом, расположенные на нем хвостовики съемных вильчатых держателей с проушинами и рабочие лопатки с хвостовиками. The closest analogue (prototype) to the proposed technical solution is a device containing a disk with a rim, shanks of removable forked holders with eyes, and working blades with shanks located on it.

Недостатками такой конструкции являются: диск имеет сложную фасонную поверхность, большую трудоемкость изготовления и металлоемкость; крепление лопасти к диску с помощью одного хвостовика при значительных нагрузках и вибрациях является ненадежным. The disadvantages of this design are: the disk has a complex shaped surface, the large complexity of manufacturing and metal consumption; attaching the blade to the disk with a single shank under significant loads and vibrations is unreliable.

Сущность предлагаемого технического решения состоит в следующем. В вентиляторе, содержащем вал, ступицу, прикрепленные к ступице переходники с проушинами, установленные в переходниках своими хвостовиками лопасти с возможностью изменения угла установки, торец каждого переходника выполнен плоским, ступица выполнена в виде правильного многоугольника, к граням которого прикреплены плоские торцы переходников, а их крепление при этом выполнено в виде центрального болтового соединения и дополнительных болтовых соединений, отверстия в которых под болты в переходниках выполнены в виде пазов. The essence of the proposed technical solution is as follows. In a fan containing a shaft, a hub, adapters attached to the hub with eyes, installed in the adapters with their shanks of the blade with the possibility of changing the installation angle, the end of each adapter is made flat, the hub is made in the form of a regular polygon, to the faces of which are attached the flat ends of the adapters, and their the fastening in this case is made in the form of a central bolted connection and additional bolted connections, the holes in which the bolts in the adapters are made in the form of grooves.

До настоящего времени в литературе не описаны конструкции крепления лопастей к ступице вентилятора, имеющие вышеописанное устройство, поэтому можно утверждать, что заявленная совокупность признаков объекта является новой и, следовательно, соответствующее ему техническое решение обладает признаком "новизна". To date, the literature does not describe the design of the mounting of the blades to the fan hub, having the above-described device, so it can be argued that the claimed set of features of the object is new and, therefore, the corresponding technical solution has the sign of "novelty."

С другой стороны, сопоставление известных признаков устройства с предлагаемым новым техническим решением позволяет утверждать, что сущность заявленного объекта не вытекает явным образом из известного в данной отрасли техники, следовательно, ему присущ признак "изобретательский уровень". On the other hand, a comparison of the known features of the device with the proposed new technical solution allows us to argue that the essence of the claimed object does not follow explicitly from the well-known in the art industry, therefore, it has the characteristic “inventive step”.

Наконец, заявленный объект "Вентилятор" может найти применение, в частности, в градирнях различных типов для увеличения интенсивности охлаждения воды воздухом, прокачиваемым противотоком вентилятором заявленной конструкции. Следовательно, заявленный объект обладает и третьим признаком изобретения "промышленная применимость". Finally, the claimed “Fan” object can find application, in particular, in cooling towers of various types to increase the rate of water cooling by air pumped by a countercurrent fan of the claimed design. Therefore, the claimed object has a third feature of the invention of "industrial applicability".

На фиг. 1 представлена крыльчатка, вид сверху; на фиг. 2 - продольное сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке В на фиг. 2; на фиг. 4 - вид по стрелке Б на фиг. 2; на фиг. 5 - вид А на фиг. 1, а также крепление переходников к ступице, обеспечивающих возможность поворота лопасти относительно их продольной оси. In FIG. 1 shows an impeller, a top view; in FIG. 2 is a longitudinal section GG in FIG. one; in FIG. 3 is a view along arrow B in FIG. 2; in FIG. 4 is a view along arrow B in FIG. 2; in FIG. 5 is a view A in FIG. 1, as well as mounting adapters to the hub, providing the ability to rotate the blades relative to their longitudinal axis.

Вентилятор имеет следующую конструкцию. The fan has the following design.

На вертикальный вал вращения электропривода насажена крыльчатка, которая состоит из стальной ступицы 1, закрепленной на валу с помощью шпонки. Ступица 1 по наружному контуру выполнена в виде правильного многоугольника, к плоскостям которого присоединены переходники 2. Каждый переходник установлен на привалочную плоскость ступицы 1 с помощью центрального болта 3 и четырех дополнительных болтов 4 (см. фиг. 2 и 5). Центральный болт 3 установлен внутри ступицы 1 в отверстии с гнездом 5, предотвращающим поворот четырехгранной головки болта (см. фиг. 3). Гнездо 5 выполнено в виде прямоугольного паза. An impeller is mounted on a vertical shaft of rotation of the electric drive, which consists of a steel hub 1, mounted on the shaft with a key. The hub 1 along the outer contour is made in the form of a regular polygon, the adapters 2 are attached to its planes. Each adapter is mounted on the mounting plane of the hub 1 using the central bolt 3 and four additional bolts 4 (see Fig. 2 and 5). The central bolt 3 is installed inside the hub 1 in the hole with a socket 5, preventing the rotation of the tetrahedral head of the bolt (see Fig. 3). Socket 5 is made in the form of a rectangular groove.

Болты 4 при затяжке обеспечивают фиксацию переходника 2 относительно центрального болта 3 за счет силы трения между привалочными плоскостями ступицы 1 и переходников 2. Отверстия под болты 4 в переходниках 2 выполнены в виде пазов, что обеспечивает поворот лопасти относительно ее продольной оси. Для обеспечения требуемой производительности по воздуху лопасти 6 могут быть установлены под разным углом α к набегающему потоку воздуха в плоскости вращения. Оптимальная величина угла α поворота лопасти может быть найдена опытным путем. When tightening the bolts 4, the adapter 2 is fixed in relation to the central bolt 3 due to the friction force between the attachment planes of the hub 1 and the adapters 2. The holes for the bolts 4 in the adapters 2 are made in the form of grooves, which ensures rotation of the blade relative to its longitudinal axis. To ensure the required air performance, the blades 6 can be installed at different angles α to the incoming air flow in the plane of rotation. The optimal value of the angle of rotation α of the blade can be found empirically.

К переходникам 2 прикреплены лопасти 6. Каждый переходник для установки лопастей 6 имеет две проушины 7 с отверстиями под болты (см. фиг. 4), соответствующие им отверстия выполнены в хвостовиках 8 лопастей 6. В целях статической балансировки крыльчатки при работе вентилятора на концах их установлены балансировочные грузики 9 определенного веса, закрепляемые концевыми обтекателями 10. Для уменьшения перетекания воздуха из зоны повышенного давления центральная часть крыльчатки закрыта ограждением 11 сборной конструкции, установленным на стойках 12. Blades 6 are attached to the adapters 2. Each adapter for installing the blades 6 has two eyes 7 with holes for the bolts (see Fig. 4), the holes corresponding to them are made in the shanks of the 8 blades 6. For the purpose of static balancing of the impeller during operation of the fan at their ends balancing weights 9 of a certain weight are installed, fixed by end fairings 10. To reduce the flow of air from the high-pressure zone, the central part of the impeller is closed by a guard 11 of a prefabricated structure mounted on a rack x 12.

Лопасти крыльчатки могут иметь различную конструкцию, в частности, может быть использована комлевая часть лопастей вертолета, отработавших свой летный ресурс. The impeller blades can have a different design, in particular, the butt part of the helicopter blades that have fulfilled their flying resource can be used.

Описанное устройство устанавливают в градирнях для охлаждения оборотной воды с помощью воздуха. The described device is installed in cooling towers for cooling the circulating water using air.

Вентилятор работает следующим образом. The fan operates as follows.

При включении в работу электродвигателя начинает вращаться крыльчатка с лопастями, насаженная на вал. Лопасти, установленные под соответствующим углом, обеспечивают при этом проток воздуха в количестве, необходимом для охлаждения воды, движущейся в измельченном состоянии в противоположном направлении и собирающейся в резервуаре градирни для дальнейшего использования в промышленных условиях. When you turn on the motor starts to rotate the impeller with blades mounted on the shaft. The blades installed at an appropriate angle provide the air flow in the amount necessary to cool the water moving in the crushed state in the opposite direction and collecting in the tank cooling tower for further use in industrial conditions.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом имеет ряд преимуществ:
1. Простота узла крепления лопастей крыльчатки.The proposed technical solution in comparison with the prototype has several advantages:
1. The simplicity of the attachment point of the impeller blades.

2. Снижение металлоемкости конструкции. 2. Reducing the metal structure.

3. Снижение трудоемкости изготовления и упрощение монтажа крыльчатки. 3. Reducing the complexity of manufacturing and simplifying the installation of the impeller.

Claims (1)

Вентилятор, содержащий вал, ступицу, прикрепленные к ступице переходники с проушинами, установленные в переходниках своими хвостовиками лопасти с возможностью изменения угла установки, отличающийся тем, что торец каждого переходника выполнен плоским, ступица выполнена в виде правильного многоугольника, к граням которого прикреплены плоские торцы переходников, а их крепление при этом выполнено в виде центрального болтового соединения и дополнительных болтовых соединений, отверстия в которых под болты в переходниках выполнены в виде пазов. A fan containing a shaft, a hub, adapters attached to the hub with eyes, installed in the adapters with their shanks of the blade with the possibility of changing the installation angle, characterized in that the end face of each adapter is made flat, the hub is made in the form of a regular polygon, to the faces of which are attached the flat ends of the adapters and their fastening in this case is made in the form of a central bolted connection and additional bolted connections, the holes in which under the bolts in the adapters are made in the form of call.

Images