[实用新型]进口预旋器及带进口预旋器的高速离心鼓风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于输送气体的离心鼓风机，特别是涉及一种进口预旋器及带进口预旋器的高速离心鼓风机。

背景技术

离心鼓风机是一种用于输送气体的透平机械。鼓风机管网系统的阻力特性通常是变化的，并保证鼓风机在变工况范围内高效、稳定运行，要求鼓风机具有好的流量、压力调节性能。现有离心鼓风机一般采用阀门节流和变频调速等方式对流量进行调节。阀门调节存在节流损失，并且影响管道及鼓风机内部流场的均匀，从而导致鼓风机效率降低，因此经济性差；改变鼓风机转速的调节方法虽然经济性好，调节范围广，但造价相对较高。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种经济性好、调节范围广、造价相对较低的进口预旋器及带进口预旋器高速离心鼓风机。

本实用新型提供的这种进口预旋器包括一导流体、一驱动元件，所述导流体外圈有一个转环，该转环上装有诸多传动构件，导流体内布有诸多能同步自转的导叶，每片导叶的轴伸出导流体分别与所述的传动构件一对一连接，所述驱动元件通过一摆杆构件带动转环作往复转动，由各传动构件分别带动相应的叶片作同步的开度调节转动。

本实用新型提供的带进口预旋器高速离心鼓风机是将上述口预旋器安装在离心鼓风机的进气口端。

本实用新型进口预旋器是通过改变进口预旋器中导叶的开度，使鼓风机进口气流产生预旋，即通过改变叶轮吸入气体的气流速度方向，以至于叶轮对气体所做的功(能量头)随进口预旋度的大小而变化。对于一台特定的鼓风机而言，叶轮对单位质量的气体所做的功(又称理论能量头)为：

h_th＝c_2u*u₂-c_1u*u₁

式中：c_1u-叶片进口处气流的圆周切向分速度；

u₁-叶片进口处的圆周速度(线速度)；

c_2u-叶轮出口气流的圆周切向分速度；

u₂-叶轮出口处的圆周速度。

当鼓风机转速一定时，u₁和u₂是一定的，鼓风机的能量头将随叶片进口处气流的圆周切向分速度c_1u变化而变化。当预旋器叶片偏转方向与叶轮旋转方向一致时(称为正预旋)，叶片进口处气流的圆周切向分速度c_1u＞0，能量头h_th将减小；当预旋器叶片偏转方向与叶轮旋转方向相反时(称为负预旋)，c_1u＜0，能量头h_th将增大。能量头增加可以使压力提高和流量增大，反之使压力降低和流量减小。进口预旋器调节，可以使鼓风机流量在其额定值的65～105％范围内调节，确保鼓风机在系统工况变化时安全、平稳运行。与传统的阀门调节方式相比，不存在节流损失，以及阀门后面流场不均匀引起鼓风机效率降低的问题，具有更好的经济性，节能效果明显，调节范围广。

附图说明

图1是本实用新型进口预旋器的结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是本实用新型带进口预旋器的高速离心鼓风机的结构示意图。

具体实施方式

实施方式一，这是本实用新型进口预旋器的实施方式，参见图1-图2。

从图1和图2可以看出本实用新型进口预旋器具有一驱动元件1、一个摆杆构件2、一个转环3、一个导流体4，在导流体4中绕着其中心轴线布置有诸多可同步转动的导叶5，导叶5的形状为翼型，使之有良好的气动性能，流动损失小。转环3上有诸多传动构件6能带动叶片作同步转动，传动构件6包括传动杆61和曲柄62，其中传动杆安装在转环3上，曲柄62一端与导叶连接另一端与传动杆61连接，当转环转动时各传动杆将通过各自的曲柄带动相应的导叶5转动。摆杆构件2由一个摆杆21和一根连杆22构成，其中摆杆21与动力元件1连接，连杆22一端与摆杆21连接，另一端与转环3连接，当驱动元件1转动时将带动摆杆21运动，由摆杆21通过连杆22带动转环3作往复转动。工作时驱动元件带动摆杆构件2，由摆杆构件2带动转环3往复转动，转环3通过传动构件6带动各导叶5作转动，达到调节其开度的目的。

实施方式二，这是本实用新型高速离心鼓风机的实施方式，参见图3，从图中可以看出，在现有离心鼓风机的进口导管7的前端面安装了实施方式一所述的进口预旋器，通过改变进口预旋器导叶的角度，实现鼓风机性能的调节，使鼓风机适应系统变工况要求。本实用新型高速离心鼓风机与现有的离心鼓风机相比，其性能调节范围大，运行可靠并且节能效果显著。工作中，当系统的工况参数变化时，通过传动构件6带动进口预旋器的导叶5转动，将其调至相应的角度，使叶轮吸入气体产生一定的预旋、气流按一定的偏转方向进入叶轮，叶轮对气体所作的功随气流预旋角度的变化而变化，从而使鼓风机的压力和流量发生变化。采用进口预旋器调节，可以使鼓风机流量在其额定值的65～105％范围内调节。