阅读说明：本技术 空心盘/环形结构的冷却塔轴流风机 (Axial flow fan of cooling tower with hollow disc/annular structure ) 是由 L·马蒂尼 D·施特劳斯 R·德·阿劳约·佩雷拉·安德雷德 于 2018-04-23 设计创作，主要内容包括：一种冷却塔风机轮毂,具有环和盘,其中在环和/或盘中具有中空和凹槽被打开,以降低风机的固有频率并避免使得在运行过程中影响风机的几种负荷增大。中空的数目、大小和形状可以被调整使得风机的固有频率保持在原始值附近。(A cooling tower fan hub having a ring and a disk with a hollow and open groove in the ring and/or disk to reduce the natural frequency of the fan and avoid increasing several loads affecting the fan during operation. The number, size and shape of the hollows can be adjusted so that the natural frequency of the fan remains around the original value.)

空心盘/环形结构的冷却塔轴流风机

背景技术

技术领域

本发明涉及冷却塔风机。

发明内容

本发明涉及冷却塔轴流风机，其直径通常在60至156英寸之间。这些风机通常具有中央凸台、轮毂和一些均匀分布的叶片。对于这些风机来说，一个常见的问题是在风机不能长时间工作的特定旋转频率/旋转速度(称为“锁定旋转”)情况下，出现高振动甚至结构故障。这就是说，使用变频驱动器，风机的转速可在0RPM与其额定值之间增加。在特定频率下，最终的共振会导致高移位以及强应力进入构成风机的几个部分。通常，共振的最终结果是部件的疲劳故障。

本发明的发明人的目的在于提供没有锁定旋转的冷却塔。根据本发明的目的，冷却塔风机将在可接受的(由客户限定的)振动水平下在整个转速范围内(0RPM至其额定转速或最大安全转速)运行。

本发明是一种用于冷却塔风机的轮毂，由栓接到中央凸台的盘构成，在盘中多个中空和凹槽(通过激光切割或水切割)被打开，以降低风机的固有频率并避免使得在运行过程中影响风机的几种负荷增大。中空的数目、大小和形状可以被调整使得风机的固有频率保持在原始值附近。本发明包括一种结构，根据该结构中空和凹槽彼此“重叠”，从而形成星形转子。根据另一实施例，该转子能够只由无凹槽的中空构成。该环形件也可以类似地仅使用凹槽进行改进。环形件中的凹槽可以具有与对应凹槽进入盘中相同或相反的凹面方向。在本发明的每个结构中，提供了密封盘，以避免回流。

相应地，根据本发明，提供了一种冷却塔轴向风机轮毂，其包括配置为连接到中央凸台的第一盘；通过多个风机叶片的连接元件栓接到第一盘上的第二盘，所述连接元件夹在第一盘和第二盘之间；密封盘附接在所述第二盘上以抑制回流；其中第一盘是通过多个辐条连接到内环的环形外环，其中所述辐条限定了所述第一盘中的多个中空空间，所述内环配置为连接到所述中央凸台；其中，第二盘仅由具有内径和外径的环形环组成，其中环形环的外径大体上等于第一盘环形外环的外径(图1-4)。

根据本发明，还提供了一种冷却塔轴向风机轮毂，其中所述第一盘和第二盘具有恒定外径，其外周边缘没有凹口或凹槽(图2)。

根据本发明，还提供了一种冷却塔轴向风机轮毂，其中第二盘环形环具有恒定的内径，其内周边缘没有凹口或凹槽(图3)。

根据本发明，还提供了一种冷却塔轴向风机轮毂，其中第一盘具有外周边缘，外周边缘具有规则间隔的凹口(图1和2)。

根据本发明，还提供了一种冷却塔轴向风机轮毂，其中第二盘仅包括具有恒定外径的环形环，没有凹口或凹槽的外周边缘以及具有规则间隔的凹口的内周边缘(图1和2)。

根据本发明，还提供一种冷却塔轴向风机轮毂，其具有配置为连接到中央凸台的第一星形盘；通过多个风机叶片的连接元件栓接到第一盘的第二星形盘，其中连接元件夹在第一盘和第二盘之间；密封盘附接在第二盘上，以抑制回流；其中，所述第一和第二盘的特征是：多个对应的且规则间隔的风机叶片连接段/辐条、第一盘段/辐条从中央凸台连接向远端延伸相等的距离，并且所述第二盘段/辐条从打开的中央核心向远端延伸相等的距离，每对相邻的辐条之间限定了一V形空间(图5和6)。

附图说明

图1示出了本发明第一实施例的顶部的透视图。

图2示出了本发明第一实施例的底部的透视图。

图3示出了本发明第二实施例的顶部的透视图。

图4示出了本发明第一实施例的底部的透视图。

图5示出了本发明第三实施例的顶部的透视图。

图6示出了本发明第三实施例的底部的透视图。

具体实施方式

图1和图2示出了具有连接到轮毂5的叶片3的冷却塔风机，该轮毂5反过来连接到中央凸台7。轮毂5包括盘9和环11，盘9优选地是栓接到中央凸台7。叶片3的连接部分13附接到轮毂5，优选地夹在盘9和环11之间。盘9和环11是厚度在5/32英寸(4mm)至3/4英寸(19mm)之间和直径在20英寸(510mm)和72英寸(180mm)之间的平面元件。环11的形状通常是环形的，具有优选的圆形外周边15和内周边17，外周边15具有恒定外径，内周边17由围绕内周边17规则地间隔开的凹槽或凹口19限定。环11的内周边17限定了没有任何环形结构的开口18。

盘9包括被配置为栓接到中央凸台7的中心部分21。中心部分21通过多个辐条25连接到外环形部分23。盘外环部分23具有恒定的内径，内径中插有辐条25。盘9的环形部分23的外周边29通常为圆形，但其特征在于凹槽或凹口19是围绕环形部分的外周边29规则地间隔开。多个辐条25限定了盘9中的中空或开口空间26，这些中空或开口空间26没有任何盘结构。如上所述，风机轮毂5(包括环11和盘9)在盘9的中心部分21处连接到中央凸台7。风机叶片3栓接在环11和盘9的外环形部分23之间。密封盘31可连接到环11(见图3)以抑制回流。

在图3和4中示出了不同的实施例，其中环11的外周边和内周边(分别为15和17)具有恒定的直径，即不具有凹槽或凹口，并且盘9的环形部分的外周边15同样具有恒定的直径，并且不具有凹槽或凹口的特征。在其它方面，包括盘9和环11的轮毂5以与图1和图2相同的方式连接到中央凸台7和风机叶片3。

图5和图6示出扇形轮毂5，具有星形环11并匹配星型盘9。根据本实施例，环11和盘9都具有对应于附接的风机叶片数目的多个星形辐条33。环11或盘9都不具有环形外环。相反，辐条的远端部分连接到风机叶片连接部分13。盘9具有被配置为栓接到中央凸台的中心部分。环11限定了圆形中心开口35。如图6示，密封盘31可附接到盘上，以防止回流。