一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種蝸殼結構，具體涉及的是一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構。
【背景技術】
[0002]“安全殼大氣監(jiān)測系統(tǒng)風機”是用于中國自主三代百萬千萬級先進壓水堆核電機組“華龍一號”反應堆“安全殼大氣監(jiān)測系統(tǒng)”的關鍵設備，該風機直接影響反應堆正常運行期間及失水事故條件下的安全性與可靠性，因此對其氣動性能及安全可靠性具有嚴格的要求。
[0003](I)由于相對原有的“二代半”核電站，“華龍一號”融合了“能動與非能動”先進設計理念，主要技術指標和安全指標滿足我國和全球最新安全要求，安全殼增加了用于事故下的應急措施的設備負荷，在安全殼大氣監(jiān)測系統(tǒng)風機與“二代半”用類似的ETY風機體積、電機功率、重量均保持不變的情況下，風機的性能參數增大20%，原有國、內外的上代類似產品均無法滿足此要求。
[0004](2)安全殼大氣監(jiān)測系統(tǒng)風機在反應堆發(fā)生失水事故后，系統(tǒng)要求“風機在承壓
0.63MPa的條件下保持10分鐘無泄漏”，而普通的鋼板焊接方形結構無論是鋼板或焊縫均無法滿足此要求。而如果發(fā)生泄漏后風機的輸送氣體一一氫氣就會直接與反應堆內高溫氣體結合，此時會發(fā)生爆炸事故。
[0005](3)安全殼大氣監(jiān)測系統(tǒng)風機要求性能曲線無明顯的駝峰，不允許出現在容易引起風機損壞的“喘振”現象，而本型風機屬高壓力離心風機，在小流量區(qū)域由于氣流的不穩(wěn)定產生大量的渦流，如采用普通離心風機焊接式結構的蝸殼，葉片流道為直角矩形截面。
[0006]現有的風機運行時，氣體由進風口吸入，進入葉片流道中，經子午面加速做功，而后從蝸殼進入出風口，再排入安全殼外。部分氣體會在葉輪與后側板形成渦流，在小流量大壓力運行時易發(fā)生喘振現象，同時降低了風機壓力及效率，同時葉片流道為矩形截面結構，四周邊角處易產生的較多渦流，且焊接機蝸殼的矩形截面的強度很難滿足零泄漏與強度要求。
[0007]如不采用相應的技術措施就易發(fā)生“喘振”與蝸殼破裂及泄漏現象，這將極大的影響風機的安全性，至使在額定工況下無法實現預設功能，從而引發(fā)反應堆內更大的事故發(fā)生。

【發(fā)明內容】

[0008]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，能減少葉輪內部流阻，有效增加葉輪全壓、防止喘振，而且能滿足承壓要求。
[0009]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術方案實現:
[0010]一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，包括蝸殼和葉輪，所述葉輪前方為進風口，所述葉輪兩端為葉片流道，所述葉輪后方設置后側板，在所述葉輪和所述后側板之間設置整流環(huán)，所述整流環(huán)通過螺栓固定設置在所述后側板上。
[0011]所述葉片流道的截面為圓角過渡形結構。
[0012]所述蝸殼與所述進風口為一體式結構。
[0013]所述蝸殼為ZG270-500鑄鋼材料。
[0014]所述整流環(huán)為直角圓環(huán)形結構，材質為316L不銹鋼材質，起到防爆隔絕作用。
[0015]所述整流環(huán)與所述葉輪及后側板均有5 mm左右的安全間隙。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]本實用新型設計新穎，結構簡單，通過增加整流環(huán)結構，有效抑止了內部渦流的產生，使風機在小流量區(qū)域氣流趨于穩(wěn)定，不會發(fā)生“喘振”現象，提高了風機的安全性，使風機的性能參數增大20% ；
[0018]鑄鋼圓周角過渡截面的蝸殼內部流道優(yōu)于常規(guī)焊接方形截面蝸殼，方形截面蝸殼容易在直角處產生渦流旋繞現象，使得蝸殼內部流道的阻力加大。
【附圖說明】
[0019]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本實用新型的剖面示意圖；
[0021]圖2為整流環(huán)的橫截面圖；
[0022]圖3為整流環(huán)的縱截面圖。
[0023]圖中標號說明:1、進風口，2、葉輪，3、整流環(huán)，4、蝸殼，5、出風口，6、后側板，7、葉片流道。
【具體實施方式】
[0024]下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本實用新型。
[0025]參照圖1所示，一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，包括蝸殼4和葉輪2，所述葉輪2前方為進風口 I，所述葉輪2兩端為葉片流道7，所述葉輪2后方設置后側板6，在所述葉輪2和所述后側板6之間設置整流環(huán)3，所述整流環(huán)3通過螺栓固定設置在所述后側板6上。
[0026]所述蝸殼4為ZG270-500鑄鋼材料，所述蝸殼4與所述進風口 I為一體式結構。
[0027]所述葉片流道7的截面為R15 mm圓角過渡形結構，四周邊角處原易產生的較多渦流得到了有效抑制，并且圓角過渡的矩形截面的強度遠大于常規(guī)矩形結構截面，滿足零泄漏與強度的要求。
[0028]參照圖2、圖3所示，所述整流環(huán)3為直角圓環(huán)形結構，材質為316L不銹鋼，起到防爆隔絕作用，圓周面是為了隔絕氣流進入葉輪后盤與后側板6之間而形成渦流，直面為安裝固定面，用于直接用螺栓與后側板6連接。所述整流環(huán)3與所述葉輪2的距離為5-6 mm,所述整流環(huán)3與所述后側板6的距離為5-6 mm。
[0029]風機運行時，氣體由進風口 I吸入，經過葉輪2的旋轉進入葉片流道7中，經子午面加速做功與整流環(huán)3的整流作用，而后通過蝸殼4進入出風口 5，再排入安全殼外。
[0030]原本部分氣體由于整流環(huán)3的阻隔無法進入葉輪2與后側板5之間，從而無法形成渦流，被葉輪的旋轉離心力轉化成有效靜壓值，因此有效減少了渦流的產生，不但有效抑止了小流量大壓力運行時的喘振現象的發(fā)生，同時也有效增加了風機壓力及效率。
[0031]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:包括蝸殼(4)和葉輪(2)，所述葉輪(2)前方為進風口(1)，所述葉輪(2)兩端為葉片流道(7)，所述葉輪(2)后方設置后側板(6 )，在所述葉輪(2 )和所述后側板(6 )之間設置整流環(huán)(3 )，所述整流環(huán)(3 )通過螺栓固定設置在所述后側板(6)上。
2.根據權利要求1所述的帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:所述葉片流道(7)的截面為圓角過渡形結構。
3.根據權利要求1所述的帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:所述蝸殼(4)與所述進風口(I)為一體式結構。
4.根據權利要求1所述的帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:所述蝸殼(4)為鑄鋼材料。
5.根據權利要求1所述的帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:所述整流環(huán)(3)為直角圓環(huán)形結構。
6.根據權利要求1所述的帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，其特征在于:所述整流環(huán)(3)與所述葉輪(2)的距離為5-6 mm，所述整流環(huán)(3)與所述后側板的距離為5-6 mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶整流環(huán)的離心風機鑄鋼蝸殼結構，包括蝸殼和葉輪，所述葉輪前方為進風口，所述葉輪兩端為葉片流道，所述葉輪后方設置后側板，在所述葉輪和所述后側板之間設置整流環(huán)，所述整流環(huán)通過螺栓固定設置在所述后側板上。本實用新型設計新穎，結構簡單，通過增加整流環(huán)結構，有效抑止了內部渦流的產生，使風機在小流量區(qū)域氣流趨于穩(wěn)定，不會發(fā)生“喘振”現象，提高了風機的安全性。
【IPC分類】F04D29-66, F04D29-44
【公開號】CN204458537
【申請?zhí)枴緾N201520092764
【發(fā)明人】江楊
【申請人】南通大通寶富風機有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月10日