專利名稱：高效增壓型軸流式風機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有較高增壓能力的軸流式風機生產技術。
技術背景現有的風機，主要有兩大類，徑向離心式風機和軸流式風機；徑向離心式風機具有功率大，增壓高的優點，但它也有體積大、結構復雜、振動大、噪聲大、生產工藝復雜、制造成本高等缺點；而現有的軸流式風機，具有體積小、結構簡單、振動小、噪音小、生產工藝簡單、造價低的特點，而軸流式風機具有結構簡單、慣性小、起動電流小的優點，但其葉片為敞開型，葉片與機殼之間存在較大的間隙，進風側與出風側直通，造成氣流短路，當背壓(出風側)增大或風機轉速下降時，氣流短路效應加劇，風量和效率大幅度下降。
新型實用內容為了克服現有風機存在的缺點和技術不足，本實用新型提供一種高效增壓型軸流式風機，該風機在運轉時，能在葉輪與機殼圓筒的間隙之間，形成一道高速旋轉而且不斷往吹風側推進的“密封氣環”，該“密封氣環”有效地阻止了通常在出氣側和進氣側之間出現的氣流短路旁路現象，提高了軸流式風機的增壓能力和效率。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，它主要由電機(5)、機殼(3)、葉輪(4)、圓筒(2)、面板(1)組成。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，其所述的電機(5)，采用現有風機生產所用的電機，沒有特別的要求。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，其所述的機殼(3)，是用來安裝電機(5)、圓筒(2)、面板(1)和將風機與外部設備(如管道)安裝連接的支架和法蘭，它可以是用塑料注塑而成，也可以用金屬焊接(或用螺絲固定)而成或用金屬、合金通過鑄造和機加工而成，其結構和形狀由具體的應用場合而定，可以是圓筒形，也可以是矩形體。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，其所述的葉輪(4)，其形狀和結構，是本實用新型的核心技術，它由輪轂(6)、主風葉(7)、輪圈(8)和凸齒(9)四部份組成，葉輪(4)為一剛性整體，其材料為塑料或金屬或合金，通過注塑(塑料)或壓鑄和機械加工(金屬或合金)制作而成；其特點是，在輪圈(8)的外周，均勻布滿許多凸齒(9)，凸齒(9)在徑向呈矩形結構，在軸向呈弧形結構，弧形結構的方向與葉片相同，凸齒(9)的高度很小，只有2-5mm。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，其所述的圓筒(2)，是一個內徑略大于葉輪(4)外徑，長度略大于葉輪(4)軸向厚度的圓筒體，它可以與機殼為一體，一起加工出來，出可以與面罩為一體，用塑料或PVC一同注塑而成，或用金屬板沖壓(或焊接)而成；它還可以是一個獨立的部件，生產后用螺紋固定在機殼上，電機(5)和葉輪(4)安裝到風機機殼(3)后，葉輪(4)剛好處于圓筒(2)的正中心，葉輪(4)與圓筒(2)內壁只留有1-2mm的間隙，確保葉輪(4)能在圓筒(2)內無磨擦地轉動。
本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，其所述的面板，是一塊中央帶喇叭口和葉輪保護罩的面板，用來隔離吸風側和吹風側，并達到美化風機外觀和安全的作用，它用塑料或PVC注塑做成，或用金屬板沖壓和鋼線焊接做成。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是將原來軸流式風機的葉輪進行改進，將葉輪的輪圈外邊緣做成“斜齒輪”形狀，即在原來的葉輪的輪圈(8)外邊緣上，均勻地制作上許多凸齒(9)，凸齒(9)在徑向呈矩形結構，在軸向呈弧形結構，弧形結構的走向與主葉風弧形的走向相同，凸齒(9)的高度很小，只有幾毫米高；這樣，葉輪變成了帶凸齒葉輪(4)，風機就面為高效增壓型軸流式風機，電機(5)驅動葉輪(4)在圓筒(2)內高速轉動時，主風葉(7)切割空氣，在圓筒(2)的一側形成吸風，在圓筒(2)的另一側產生吹風，同時，輪圈(8)上的凸齒(9)也作高速的轉動，這時每個凸齒就是一個小葉片，在兩個凸齒之間的空氣流向也與主風同向，從吸風側向著吹風側吹，同時在凸齒(9)的驅動下，凸齒(9)與圓筒(2)之間的空氣，產生高速旋轉，且向著吹風側推進，形成一道“密封氣環”，它有效地阻止了主風的旁路泄漏，使葉輪(4)與機殼(3)之間的氣流短路旁通的現象得到徹底解決；這樣，在風機吸風側與吹風側便能形成兩個相互“隔絕”的空氣室，從而大大地提高了風機的增壓能力和工作效率；同時，在降低風機轉速時，雖然“密封氣環”的“強度”下降，但主風在吹風側與吸風側之間的壓力差也隨之下降，這時的“密封氣環”仍能發揮很好的阻漏作用，由此可見，本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，在低速運行時，仍具有較強的增壓能力和較高的工作效率，這是現有風機所無法實現的，而降低風機轉速，是風機實現低噪音運行的最有效手段。
本實用新型的有益效果是徹底解決了葉輪與機殼之間的氣流短路旁通現象，提高了軸流式風機的增壓能力、吹排風能力和工作效率。另外，由于高效增壓型軸流式風機在低速運行時，仍能保持較高效率工作，故可以通過降低風機運行轉速，實現超低噪音工作。
以下結合附圖和實例對本實用新型進一步說明。
圖1是高效增壓型軸流式風機結構原理圖。
圖2是風機葉輪。
圖3是風機葉輪處于圓筒正中央示意圖。
圖4是風機葉輪上的凸齒示意圖圖中1為面板，2為圓筒，3為機殼，4為葉輪，5為電機，6為葉輪輪轂，7為葉輪主風葉，8為葉輪輪圈，9為葉輪凸齒。
具體實施方法如
圖1所示，本實用新型所述的高效增壓型軸流式風機，它主要由電機(5)、機殼(3)、葉輪(4)、圓筒(2)、面板(1)組成。用來安裝電機(5)、圓筒(2)、面板(1)和將風機與外部設備(如管道)安裝連接的支架和法蘭的機殼(3)，其結構和形狀由具體的應用場合而定，可以是圓筒形，也可以是矩形體，其材料可以是用塑料注塑如成，也可以用金屬焊接(或用螺絲固定)而成或金屬通過鑄造和機加工而成；用來驅動葉輪(4)的電機(5)，可以采用現有風機生產所用的電機，用螺栓固定在機殼上；用來“套住”葉輪(4)的圓筒(2)，是一個內徑略大于葉輪(4)外徑，長度略大于葉輪(4)軸向厚度的圓筒體，它可以與機殼(3)為一體，一起加工出來，出可以與面板(1)為一體，用塑料或PVC注塑而成，或用金屬板沖壓(或焊接)而成。還可以是一個獨立的部件，生產后用螺紋固定在機殼(3)上，電機(5)和葉輪(4)安裝到風機機殼(3)后，葉輪(4)剛好處于圓筒(2)的正中心，葉輪(4)與圓筒(2)內壁只留有1-2mm的間隙，確保葉輪(4)能在圓筒(2)內無磨擦地轉動(如圖3所示)。用來鼓風的葉輪(4)，它由輪轂(6)、主風葉(7)、輪圈(8)和凸齒(9)四部份組成(如圖2所示)，葉輪(4)為一剛性整體，其材料為塑料或金屬或合金，通過注塑(塑料)或壓鑄和機械加工(金屬或合金)制作而成，其特點是，在輪圈(8)的外周，均勻布滿許多凸齒(8)，凸齒(9)在徑向呈矩形結構，在軸向呈弧形結構，弧形結構的方向與主風葉(7)相同，凸齒(9)的高度很小，只有2-3mm(如圖4所示)。葉輪(4)通過其輪轂(6)，安裝固定在電機(5)的軸上，隨著電機(5)作高速轉動；至于風機的面板(1)，是一塊中央帶喇叭口和葉輪保護罩的面板，將它安裝到機殼(3)上，一方面隔離了吸風側和吹風側，另一方面美化了風機外觀和保護了葉輪，它可以用塑料或PVC注塑做成，也可以用金屬板沖壓和鋼線焊接做成。
電機(5)通電運轉后，葉輪(4)上的主風葉(7)高速切割空氣，在圓筒(2)的一側形成吸風，在圓筒(2)的另一側產生吹風，同時，輪圈(8)上的凸齒(9)也作高速的轉動，這時每個凸齒就是一個小葉片，在兩個凸齒之間的空氣流向也與主風同向，從吸風側向著吹風側吹，同時在凸齒(9)的驅動下，在凸齒與圓筒之間的空氣，產生高速旋轉，且向著吹風側推進，形成一道“密封氣環”，它有效地阻止了主風的旁路泄漏，使葉輪(4)與機殼(3)之間的氣流短路旁通的現象得到徹底解決；這樣，在風機吸風側與吹風側形成兩個相互“隔絕”的空氣室，大大地提高了風機的增壓能力和工作效率。
由此可以看出，通過對原來葉輪加以改進，使葉輪變成帶凸齒的葉輪(如圖2所示)后，軸流式風機的增壓能力大大地提高，在很多場合，它完全可以取代徑向離心式風機，從而有效地減小設備的尺寸、大幅度降低設備的造價利安裝成本，對人們日益關心的環境噪聲問題，也得到進一步地改善。
應用本實用新型的技術和原理，也可對水泵、油泵的葉輪進行改進，使葉輪變成帶凸齒的葉輪，生產高效增壓型軸流式水泵、油泵，這種水泵、油泵，由于在葉輪和泵體的圓筒內壁之間的間隙，能形成一道高速旋轉，且向著排水(油)側推進的“密封水(油)環”，有效地阻止了原來的旁路泄漏，使水泵、油泵的揚程和效率得到較大幅度的提高。
本實用新型高效增壓型軸流式風機，在幾乎不增加造價(如葉輪為塑料壓注而成)的前提下，能大大地提高軸流式風機的性能和效率，用它來取代現有的徑向離心式風機，更有利于降低成本和減小噪聲，所以本實用新型是風機生產技術的一次革命，也是水泵、油泵生產技術的一個突破，它一定具有很大的市場潛力、很好的市場前景。
權利要求1.一種高效增壓型軸流式風機，它主要由電機(5)、機殼(3)、葉輪(4)、圓筒(2)、面板(1)組成，其特征是電機(5)安裝固定在機殼(3)上，葉輪(4)安裝在電機(5)輸出軸的一端，葉輪(4)安裝后處于圓筒(2)的正中央，面板(1)中央的喇叭口對著圓筒(2)，面板(1)固定于機殼(3)上。
2.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是葉輪(4)為一剛性整體，它由輪轂(6)、主風葉(7)、輪圈(8)和凸齒(9)四部份組成，凸齒(9)處于輪圈(8)的外周，均勻地分布在輪圈(8)的外周上，凸齒(9)在徑向呈矩形結構，在軸向呈弧形結構，弧形結構的走向與主風葉(7)弧形走向相同。
3.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是生產葉輪(4)的材料為塑料、ABS，通過注塑而成。
4.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是生產葉輪(4)的材料為金屬、合金，通過壓塑、機加工而成。
5.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是圓筒(2)作為機殼(3)的一部份，在機殼(3)生產時，與機殼(3)一同加工而成。
6.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是圓筒(2)作為面板(1)的一部份，在面板(1)生產時，與面板(1)一同加工而成。
7.根據權利要求1所述的高效增壓型軸流式風機，其特征是圓筒(2)作為一個獨立的部件，安裝固定在機殼(3)上。
專利摘要本實用新型高效增壓型軸流式風機，它主要由電機(5)、機殼(3)、葉輪(4)、圓筒(2)、面板(1)組成。其特點是，葉輪除了輪轂(6)、主風葉(7)、輪圈(8)外，在輪圈(8)的外周，還設有許多凸齒(9)，均勻地布滿輪圈的外周；凸齒(9)在徑向呈矩形結構，在軸向呈弧形結構，弧形結構的走向與主風葉(7)弧形走向相同；當葉輪(4)運轉時，每個凸齒(9)就相當于一個小葉片，在凸齒(9)的驅動下，葉輪(4)與圓筒(2)之間的空氣，將產生高速旋轉，且向著吹風側不斷推進，形成一道“密封氣環”，阻止了主風葉原來存在的旁路泄漏，使風機吸風側與吹風側形成兩個相互“隔絕”的空氣室，從而大大地提高了軸流式風機的增壓能力和工作效率。
文檔編號F04D29/60GK2699019SQ20042004309
公開日2005年5月11日 申請日期2004年3月3日 優先權日2004年3月3日
發明者楊春和 申請人:楊春和