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1、(10)申请公布号 CN 103758784 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103758784 A (21)申请号 201310751761.6 (22)申请日 2013.12.31 F04D 29/32(2006.01) F04D 29/52(2006.01) (71)申请人 西安交通大学 地址 710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路 28 号 (72)发明人 艾子健 秦国良 (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任 公司 61200 代理人 陆万寿 (54) 发明名称 一种毂壳对旋式多级轴流风机 (57) 摘要 本发明公开了一种毂壳对旋式多级轴流风 机， 包括。
2、轮毂、 同轴设置于轮毂外周的旋转机壳、 旋转机壳齿轮、 齿轮、 外置电机和轴承等 ； 轮毂外 周上安装有多排轮毂动叶， 旋转机壳内侧安装有 多排机壳动叶 ； 机壳动叶与轮毂动叶沿轮毂轴向 交替排列， 旋转机壳齿轮固定于旋转机壳外周， 并 与齿轮相啮合， 齿轮连接外置电机 ； 轮毂通过轴 承与定子连接， 旋转机壳通过轴承安装于固定机 壳内部， 轮毂和旋转机壳反向旋转。 本发明一种毂 壳对旋式多级轴流风机为轴向进气， 经过轮毂动 叶和机壳动叶的交替反向旋转做功后轴向出气， 从根本上避免了导流叶片的气流分离， 使流动更 加稳定均匀， 提高了整机效率， 大大提高了整机压 比。 (51)Int.Cl. 。
3、权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103758784 A CN 103758784 A 1/1 页 2 1. 一种毂壳对旋式多级轴流风机， 其特征在于， 包括轮毂 （4） 、 同轴设置于轮毂 （4） 外 周的旋转机壳 （10） 、 旋转机壳齿轮 （7） 、 齿轮 （16） 和外置电机 （17） ； 轮毂 （4） 外周上安装有 多排轮毂动叶 （12） ， 旋转机壳 （10） 内侧安装有多排机壳动叶 （11） ； 机壳动叶 （11） 与轮毂动 叶 （12） 沿。
4、轮毂 （4） 轴向交替排列， 旋转机壳齿轮 （7） 固定于旋转机壳 （10） 外周， 并与齿轮 （16） 相啮合， 齿轮 （16） 连接外置电机 （17） ； 旋转时， 轮毂 （4） 和旋转机壳 （10） 反向旋转。 2. 根据权利要求 1 所述的一种毂壳对旋式多级轴流风机， 其特征在于， 还包括前固定 机壳 （1） 、 前定子 （2） 、 后固定机壳 （13） 和后定子 （14） ； 前固定机壳 （1） 和后固定机壳 （13） 均固定安装， 前定子 （2） 、 后定子 （14） 通过定子支腿分别固定于固定机壳 （1） 、 后固定机壳 （13） 内 ； 前定子 （2） 和后定子 （14） 内部。
5、均装有轮毂轴承， 轮毂 （4） 两端安装于上述两个轮毂 轴承 （3） 上 ； 前固定机壳 （1） 和后固定机壳 （13） 内均装有旋转机壳轴承 （5） ， 旋转机壳 （10） 两端支撑于两个旋转机壳轴承 （5） 上。 3. 根据权利要求 1 所述的一种毂壳对旋式多级轴流风机， 其特征在于， 前固定机壳 （1） 、 后固定机壳 （13） 与旋转机壳 （10） 均为双半圆筒式结构， 通过螺栓连接为整体。 4. 根据权利要求 1 所述的一种毂壳对旋式多级轴流风机， 其特征在于， 轮毂 （4） 和旋转 机壳 （10） 上均设有 N 排动叶， 所述 N 为正整数， 且 N 2。 5. 根据权利要求 1 。
6、所述的一种毂壳对旋式多级轴流风机， 其特征在于， 所述毂壳对旋 式多级轴流风机轴向进气， 经过机壳动叶 （11） 与轮毂动叶 （12） 的交替反向旋转做功后轴 向出气。 权 利 要 求 书 CN 103758784 A 2 1/2 页 3 一种毂壳对旋式多级轴流风机 技术领域 ： 0001 本发明涉及气体输运、 通风换气技术领域， 特别涉及一种多级对旋轴流风机。 背景技术 ： 0002 轴流式风机因具有流量大、 效率高等优点， 在工业中得到了越来越广泛的应用， 但 其压升较低的缺点成为制约其更广泛应用的主要因素。 目前， 为提高轴流式风机的压升， 工 程中常采用多个单级叶轮和静叶串联起来， 形。
7、成多级轴流风机， 但这种形式的风机需要较 多的导流叶片， 从而增加了导流叶片上的气流分离， 降低了整机的效率及加功能力， 同时其 轴向尺寸较大， 严重制约了其工业应用范围。 0003 对旋风机的应用在一定程度上提高了风机的运行效率和加功能力， 它是将两级叶 轮分别安装于异步电机上， 使二者反向旋转。 由于省去了两排静叶， 其轴向尺寸远远小于两 级轴流风机， 同时对旋风机设计为轴向进气， 经过二级叶轮的反向旋转后轴向出气， 从根本 上解决了导流叶片上气流分离现象， 提高了整机的运行效率。 然而， 传统的对旋风机由于结 构和叶轮级配置的制约， 只有两级叶轮而难以实现多级对旋， 想要增加对旋风机的级。
8、数将 需要更多的电机装置， 并将带来轴向距离超长等一系列问题， 故传统对旋风机也难以获得 更高的整机压升。 总体而言， 压升较低的缺点依旧是制约轴流式风机工业应用的重要因素， 提高其压升和运行效率将大大拓展轴流式风机在工业中的应用。 发明内容 ： 0004 本发明的目的在于提供一种毂壳对旋式多级轴流风机， 以进一步显著提高轴流式 风机的压升能力， 同时提高其运行效率。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用如下技术方案 ： 0006 一种毂壳对旋式多级轴流风机， 包括轮毂、 同轴设置于轮毂外周的旋转机壳、 旋转 机壳齿轮、 齿轮和外置电机 ； 轮毂外周上安装有多排轮毂动叶， 旋转机壳内侧安装。
9、有多排机 壳动叶 ； 机壳动叶与轮毂动叶沿轮毂轴向交替排列， 旋转机壳齿轮固定于旋转机壳外周， 并 与齿轮相啮合， 齿轮连接外置电机 ； 旋转时， 轮毂和旋转机壳反向旋转。 0007 本发明进一步的改进在于 ： 还包括前固定机壳、 前定子、 后固定机壳和后定子 ； 前 固定机壳和后固定机壳均固定安装， 前定子、 后定子通过定子支腿分别固定于固定机壳、 后 固定机壳内 ； 前定子和后定子内部均装有轮毂轴承， 轮毂两端安装于上述两个轮毂轴承上 ； 前固定机壳和后固定机壳内均装有旋转机壳轴承， 旋转机壳两端支撑于两个旋转机壳轴承 上。 0008 本发明进一步的改进在于 ： 前固定机壳、 后固定机壳与。
10、旋转机壳均为双半圆筒式 结构， 通过螺栓连接为整体， 以便于安装与拆卸。 0009 本发明进一步的改进在于 ： 轮毂和旋转机壳上均设有 N 排动叶， 所述 N 为正整数， 且 N 2。 0010 本发明进一步的改进在于 ： 所述毂壳对旋式多级轴流风机轴向进气， 经过机壳动 说 明 书 CN 103758784 A 3 2/2 页 4 叶与轮毂动叶的交替反向旋转做功后轴向出气。 0011 与现有技术相比， 本发明的有益效果是 ： 多级对旋轴流风机为轴向进气， 经过轮毂 动叶和机壳动叶的交替反向旋转做功后轴向出气， 从根本上避免了导流叶片的气流分离， 使流动更加稳定均匀， 提高了整机效率。 此外，。
11、 本发明从原理和结构上有效地实现了无导流 叶片的多级对旋轴流风机， 大大提高了整机的加功能力， 缩小了轴向尺寸， 拓宽了轴流风机 在工程中的应用范围。 附图说明 0012 图 1 为毂壳对旋式八级轴流风机的装配图 ； 0013 图 2 为沿图 1 中 A-A 线的剖视图 ； 0014 图 3 为图 1 所示轴流风机的俯视图。 0015 其中 ： 1为前固定机壳 ； 2为前定子 ； 3为轮毂轴承 ； 4为轮毂 ； 5为旋转机壳轴承 ； 6 为套筒 ； 7 为旋转机壳齿轮 ； 8 为键 ； 9 为螺栓 ； 10 为旋转机壳 ； 11 为机壳动叶 ； 12 为轮毂动 叶 ； 13 为后固定机壳 ； 。
12、14 为后定子 ； 15 为定子支腿 ； 16 为齿轮 ； 17 为电机。 具体实施方式 0016 下面结合附图对本发明进一步说明。 0017 请参阅图13所示， 本发明一种毂壳对旋式多级轴流风机， 包括前固定机壳1、 前 定子 2、 轮毂 4、 旋转机壳 10、 后固定机壳 13 和后定子 14 ； 前固定机壳 1、 后固定机壳 13 均 固定安装， 前定子 2、 后定子 14 通过定子支腿 15 分别固定于固定机壳 1、 后固定机壳 13 内。 前定子 2 和后定子 14 内部均装有轮毂轴承 3， 轮毂 4 两端安装于上述两个轮毂轴承 3 上， 而多排轮毂动叶 12 安装于轮毂 4 上随轮。
13、毂 4 沿周向旋转。前固定机壳 1 和后固定机壳 13 内均装有旋转机壳轴承5用以支撑旋转机壳10， 多排机壳动叶11安装于旋转机壳10内侧。 旋转机壳 10 的外周通过键 8 连接旋转机壳齿轮 7， 外置电机 17 带动与之直连的齿轮 16 与 旋转机壳齿轮 7 啮合转动， 旋转机壳齿轮通过键连接驱动旋转机壳 10 沿周向旋转， 机壳动 叶 11 与轮毂动叶 12 沿轴向交替排列， 反向旋转。 0018 前固定机壳 1、 后固定机壳 13 与旋转机壳 10 均设计成双半圆筒式， 通过螺栓 9 连 接为整体， 以便于安装与拆卸。 0019 图 1 中为八级轴流风机， 实际工程应用中可按轮毂和旋转机壳上叶片排数不同， 构成四级、 六级、 八级等多级对旋轴流风机。 说 明 书 CN 103758784 A 4 1/2 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103758784 A 5 2/2 页 6 图 3 说 明 书 附 图 CN 103758784 A 6 。