專利名稱:異步電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的用于異步電動(dòng)機(jī)，特別是中小型異步電動(dòng)機(jī)的低能耗、低噪音冷卻電扇。
用于異步電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置，它包括風(fēng)扇和護(hù)罩所組成。制造廠所配置的風(fēng)扇，一般是具有雙向旋轉(zhuǎn)的單蓋板徑向葉片和無(wú)蓋板大刀式葉片的離心式風(fēng)扇，目前用于J02系列的30～40千瓦和55～75千瓦的電動(dòng)機(jī)中，也有軸流式，其風(fēng)扇葉片為等環(huán)流式機(jī)翼，且護(hù)罩內(nèi)裝有集風(fēng)圈。但這兩種冷卻風(fēng)扇，還存在著以下不足，前者流道截面變化大，氣流經(jīng)過(guò)葉片時(shí)，有較大的渦流，當(dāng)經(jīng)過(guò)護(hù)罩導(dǎo)向后，風(fēng)速的徑向分量仍較大，且有一定的擴(kuò)散，在電動(dòng)機(jī)外表面沿軸向呈喇叭狀流動(dòng)，風(fēng)速的軸向分量減弱，從而未能充份起到冷卻電動(dòng)機(jī)的作用，再加上護(hù)罩與風(fēng)扇配合不好，氣流在護(hù)罩內(nèi)形成局部回流，因此降低了風(fēng)效，為了保證電動(dòng)機(jī)的散熱效率，一般以增大風(fēng)扇的幾何尺寸來(lái)求得某些補(bǔ)償。后者由于采用了一般風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)理論，而風(fēng)扇輪轂直徑大，葉片扭角小，這樣自然增大了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，再由于護(hù)罩內(nèi)的集風(fēng)圈帶有錐形導(dǎo)向風(fēng)筒，不但未能起到降低噪音作用，反而增加了摩擦損耗。鑒于這兩種風(fēng)扇存在著上述不足，所以造成能耗高，噪音大。
本實(shí)用新型的目的系提供一種改進(jìn)的且用于55－75－100千瓦、125千瓦和160千瓦等封閉式(包括防爆型)異步電動(dòng)機(jī)的低能耗、低噪音冷卻風(fēng)扇。
本實(shí)用新型的任務(wù)是通過(guò)如下方式完成的，一是在30～40千瓦異步電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇中，雖同樣采用軸流式且風(fēng)扇葉片為等環(huán)流式機(jī)翼，護(hù)罩內(nèi)裝有集風(fēng)圈，但集風(fēng)圈尾端無(wú)錐形風(fēng)筒，這樣風(fēng)扇產(chǎn)生的噪音通過(guò)集風(fēng)圈外的共振腔得到較大程度的抵消，從而使500HZ以上的噪音衰減顯著，冷卻風(fēng)在集風(fēng)圈與風(fēng)扇葉片頂部的環(huán)狀間隙中不外泄，因此達(dá)到了既減少能耗又明顯降低噪音的目的。二是在55－75－100千瓦異步電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇中，軸流式葉片的扭角增大，在Ⅰ－Ⅰ截面上為19度～21度，Ⅱ－Ⅱ截面上為26度～28度，Ⅲ－Ⅲ截面上為41度30分～43度30分，并將風(fēng)扇輪轂直徑減小到允許范圍以內(nèi)，這樣不但提高了風(fēng)速，增大了風(fēng)量，相對(duì)來(lái)說(shuō)，又降低了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，同時(shí)由于在護(hù)罩內(nèi)配置了如上所述的無(wú)錐形風(fēng)筒的集風(fēng)圈，從而達(dá)到了低能耗、低噪音的目的，此外這種結(jié)構(gòu)不需要像已知技術(shù)的軸流式風(fēng)扇在55～75千瓦電動(dòng)機(jī)中，再增加一個(gè)系列。三是由于在125～160千瓦的異步電動(dòng)機(jī)的端蓋系平板式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，為了避免因采用等環(huán)流式機(jī)翼而使端蓋中心處產(chǎn)生大渦流，造成無(wú)用功耗的增大，因此將軸流式風(fēng)扇的葉片改為變環(huán)流非扭曲式直葉片，并將其葉片安裝角改變?yōu)樯^大的25度～27度，這樣使葉片頂部增大出口風(fēng)壓，從而使該端因風(fēng)量增大，風(fēng)阻減少，冷卻風(fēng)易于進(jìn)入電動(dòng)機(jī)機(jī)身，更有利于冷卻，其葉片根部因出口風(fēng)壓變小而降低了功耗，同時(shí)由于在護(hù)罩內(nèi)，也配置了如上所述的無(wú)錐形風(fēng)筒的集風(fēng)圈，這樣一來(lái)，其能耗和噪音大為降低。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)軸流風(fēng)扇葉片扭角的改變，風(fēng)扇輪轂直徑的減小，護(hù)罩內(nèi)集風(fēng)圈結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，將使其能耗進(jìn)一步降低，與同功率電動(dòng)機(jī)的離心式風(fēng)扇相比，可分別降低為0.975度／時(shí)，1.7度／時(shí)和3.95度／時(shí)，與同功率電動(dòng)機(jī)的已知技術(shù)的軸流式風(fēng)扇相比，可降低0.5度／時(shí)。在噪音方面衰減顯著，與離心式風(fēng)扇相比，可降低4～6分貝dB(A)，與已知技術(shù)的軸流式風(fēng)扇相比，可降低3分貝dB(A)，如應(yīng)用于四極電動(dòng)機(jī)，其噪音值更可大幅度的降低。同時(shí)風(fēng)扇耗材減少，冷卻效率提高，此外還由于這種結(jié)構(gòu)的集風(fēng)圈，可直接安裝在電動(dòng)機(jī)的原護(hù)罩內(nèi)，從而不僅節(jié)約鋼材，而且制造簡(jiǎn)易。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型的100千瓦以下電動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的組裝圖，圖2為其風(fēng)扇葉輪的正視圖，圖3為其風(fēng)扇葉輪的俯視圖。
其中1——電動(dòng)機(jī)機(jī)身 2——護(hù)罩 3——電動(dòng)機(jī)端蓋 4——電動(dòng)機(jī)軸 5——集風(fēng)圈 6——風(fēng)扇葉輪 7——共振腔。
圖4是本實(shí)用新型的125千瓦和160千瓦電動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的組裝圖，圖5為其風(fēng)扇葉輪的正視圖，圖6為其風(fēng)扇葉輪的俯視圖。
其中1——電動(dòng)機(jī)機(jī)身 2——電動(dòng)機(jī)端蓋 3——電動(dòng)機(jī)軸 4——風(fēng)扇葉輪 5——護(hù)罩 6——集風(fēng)圈 7——共振腔。
參照附圖1，該冷卻風(fēng)扇〔6〕安裝于伸出在電動(dòng)機(jī)〔1〕前面的端蓋〔3〕的機(jī)軸〔4〕上，并且置于集風(fēng)圈〔5〕內(nèi)，集風(fēng)圈〔5〕的一端與護(hù)罩〔2〕連接。在圖2和圖3上表示出與葉輪鑄造成一體的六片或多片之一的等環(huán)流式機(jī)翼，圖2表示的系該葉片的正視圖形，在Ⅰ－Ⅰ、Ⅱ－Ⅱ和Ⅲ－Ⅲ截面上的扭角分別為19度～21度、26度～28度和41度30分～43度30分，圖3表示的系該葉片的俯視圖形。由于這種改進(jìn)了的結(jié)構(gòu)，其風(fēng)扇葉輪〔6〕隨著電動(dòng)機(jī)〔1〕運(yùn)行時(shí)，即可達(dá)到低能耗的目的，并且風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪音還通過(guò)集風(fēng)圈〔5〕與護(hù)罩〔2〕之間的環(huán)狀共振腔〔7〕內(nèi)，得到較大程度的抵消。
參照附圖4，這是一種根據(jù)本實(shí)用新型提供的冷卻風(fēng)扇，它是結(jié)合125千瓦和160千瓦異步電動(dòng)機(jī)的端蓋為平板式而非圓凸式的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的另一種冷卻風(fēng)扇，其裝置方法同附圖1，不同的只是風(fēng)扇葉輪〔4〕的葉片由等環(huán)流式機(jī)翼改為變環(huán)流非扭曲式直葉片以及安裝角增大到25度～27度而已，該種葉片的形狀，分別在圖5和圖6上表示出來(lái)，不過(guò)所表示的系與葉輪鑄造成一體的六片或多片葉片之一，圖5是它的正視圖形，圖6是它的俯視圖形。
權(quán)利要求
用于異步電動(dòng)機(jī)，特別是中小型異步電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置，它包括風(fēng)扇和護(hù)罩所組成，其軸流式風(fēng)扇葉片為等環(huán)流式機(jī)翼且護(hù)罩內(nèi)裝有集風(fēng)圈。本實(shí)用新型的特征在于a、等環(huán)流式機(jī)翼形葉片的扭角為Ⅰ-Ⅰ截面為19度～21度，Ⅱ-Ⅱ截面為26度～28度，Ⅲ-Ⅲ截面為41度30分～43度30分，b、集風(fēng)圈的尾端無(wú)錐形導(dǎo)向風(fēng)筒，c、用于125千瓦和160千瓦異步電動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片，系采用變環(huán)流非扭曲式直葉片，其扭角為25度～27度。
專利摘要
本實(shí)用新型系提供一種改進(jìn)的且用于55—75—100千瓦、125千瓦和160千瓦等封閉式(包括防爆型)異步電動(dòng)機(jī)的低能耗、低噪音冷卻風(fēng)扇，其特征在于通過(guò)其軸流風(fēng)扇葉片扭角的改變，風(fēng)扇輪轂直徑的減小，護(hù)罩內(nèi)集風(fēng)圈結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，將使其能耗降低幅度較大，噪音衰減顯著，風(fēng)扇耗材減少，冷卻效率提高，此外還由于這種結(jié)構(gòu)的集風(fēng)圈，可直接安裝在異步電動(dòng)機(jī)的原護(hù)罩內(nèi)，從而不僅節(jié)約鋼材，而且制造簡(jiǎn)易。
文檔編號(hào)H02K9/06GK87204229SQ87204229
公開(kāi)日1988年4月20日 申請(qǐng)日期1987年5月18日
發(fā)明者陳大禧, 劉慶云 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工總公司長(zhǎng)嶺煉油廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan