[发明专利]套筒式离心除湿净化通风机

说明书

技术领域

离心风机作为通风(给、排风)的设备，无论是在各类工业生产车间、火电发电厂，还是公共活动场所、医院手术室、地下铁道、隧道等，其应用领域极其广泛。例举火力发电厂的通风来说，其耗电量约占总耗电量的30％左右，通风消耗了大量的一次性能源。因此，研究和改造离心式风机的设计与制作，提高其功效，对于节能增效具有重要的意义。同时，利用离心风机的流体力学特点，进行新理念的设计与制作，即达到更完善的通风功效，尤其是在循环净化通风方面的应用，又实现对气体除湿和净化的功效。这些设计在节能和环保领域都具有很好的现实意义。 

背景技术

以往传统的人功率通风机所采用的离心风机叶轮和通风体(蜗壳或者直筒)设计，都存在功能单一和功效损耗较人的问题。 

在一些工业场所，诸如：生产车间、冶炼和发电厂间、煤矿采掘坑道、地下铁道，还有一些大型室内公共场所，尤其是大型图书馆、体育馆、楼宇室内，在冬季需要保温内循环通风的场所，所使用的传统的通风设备，都存在着能量消耗浪费和气流中湿性污染颗粒物所造成的二次污染不能消除的系列问题。传统人功率、高耗能的通风机，增加了使用者的运行成本，加剧了全社会公共能源供应紧张的问题。 

采用发明设计的通风设备，既能够满足现代社会节能降耗的需求，又能够起到空气净化一定程度的功效，尤其是结合环保领域液体式废气净化设备的联用，在通风和除尘、去除污染的空气净化方面，节能和净化的功效更为显著。 

发明内容

技术问题 

1.传统离心风机蜗壳壳体的突出弊病，是通风功效低。经过离心风机叶轮离心力作用以后的流体，密度增加、压强增加，瞬间聚集，流体处于前挤后压的作用力状态。聚集的流体向着压强较低的壳体外部产生膨胀挤压，最终在不足40°角所对应的斜面上离开离心风机壳体，完成流体排放。在这个过程中，具有正压压强的流体，在离心风轮360°的扩散角度上，只有40°左右的夹角对应的面积，供给受压流体直接排放，而其余320°左右所对应的夹角面积上的空间，都是被加压聚集的流体相互挤压的空间。这个空间上，实际就是具有惯性势能的较高压强压力的流体，受到后产生的高压流体的挤压推动而前行。这个前后流体之间产生了相互阻力作用，因而降低了离心风轮所产生的离心力，导致电机所产生的功率产生内耗，降低了电机功效，因此产生能量浪费的问题。 

2.传统的标准化的离心风机的设计，不能满足在特定阻力系数流场，尤其是在较高阻力系数状态下的流场，在单位时间内通风量的工作需求，也不能满足湿性流体和含有较大质量的其他物质混合在流体中的流体的排放，在排放量和输出压力在功效上的合理分配的需求。 

3.流体(液体)和其中其他成分的物质(杂质)，在离心力作用下被分离以后聚集和导流、分流的作用。 

解决方案 

1.本发明采取套筒式离心通风设计，电机与风轮采取轴向直连的方式(图1)，电机和叶轮轴向的被套装在101外筒之内，电机又被套装在201内套筒之内，因而完成了离心叶轮加压后的流体，以360°全角度所对应的面积上的直接通风。因此，克服了传统离心风机蜗壳设计，流体在流动过程中所产生的相互抵减功力的弊病，极大的提高了电机的有效功率。 

2.离心风机叶轮以360°全角度排风，出现直观上90°折角风向的问题，实际上是从离心叶轮径向被加压排送的流向，其线角度是大于90°的125°的线角，以采用104弹板、105导向板和105来复板，所设置的干预板面形成所形成的圆滑流线曲径，最终形成最小阻力的流场。 

3.对于离心风机单位时间流量和湿式污物与其承载气体离心分离设计要求，计算分配电机在离心叶轮流量和离心作用力，这两方面功力上的功率。通过核算风叶子午面和增加多级翼叶、叶片削风角度的组合方式，并且合理选定相匹配的电机功率和转速，充分利用电动机能量，即保障所需流量，又完善气、液离心分离的最佳效果，解决了对于在特定阻力流场，又是较大阻力系数流场，以及特定要求下的单位时间流量上的要求，解决了传统标准化的离心风机的设计不能满足的问题。 

有益效果 

提高了电机功率有效率，合理分配了能量，对于排放气体起到了除湿干燥和去除污物的作用。 

附图说明

图1是根据本发明的示意性示出的设计结构总成刨面图； 

图2是根据本发明的示意性示出的设计结构A-A截面图； 

图3是根据本发明的示意性示出的设计结构B-B截面的展开图，示意气流和液流在此断面上的走向； 

图4是根据本发明的示意性示出的设计结构101外筒内壁和106来复板曲线设定的展开图；