专利名称：热气吹风机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热气吹风机，更准确地说是一种适合用以排出熔炉中废气的吹机风。
与这种吹风机有关的一个主要问题是熔炉废气的温度可以从较低的温度，例如在熔炉点火时的温度，变化到非常高的温度。在某些系统中，不可以连续使用吹风机，只能在适当的时候开动，例如在熔炉温度升高超过预定的安全限值时开动。在这些情况下，由吹风机吹送的气体将是非常热的，吹风机的温度上升得非常快，从而在吹风机的叶片结构上产生很大的热应变。
在已知的吹风机中，叶片是由能够承受非常高温度的金属构造的，但是，虽然采取了这种预防措施，还是发现叶片结构在长期使用后受到损坏。
本发明的一个目的是提供一种能够吹送非常热的气体的吹风机，它比先前已知的设计更不容易受到损坏。
因此，本发明提供了一种热气吹风机，它包括安装在心轴上转动的叶片装置，其中，该叶片装置带有多个用以在需要的方向上吹送热气的具预定尺寸和形状的叶片，其中每一叶片都有供冷却空气或气体流经该叶片的空气通道装置，以便降低叶片装置的过高温度。
最好每一叶片都由一种分层结构构成，空气通道装置具有多条沿叶片长度方向而在该结构内形成的细长通道。
最好将构成叶片装置的多个叶片装接到一中心轴套上，该轴套装有心轴上，用以与心轴一起转动，该轴套并配置有连通到叶片的通道上的通道。
最好轴套内的通道形成有多个入口，该入口连通到一个环绕心轴的圆筒形气室，该圆筒形气室形成多个用以通过冷却空气或气体的入口，其中，多个入口通过一个环形密封装置给予密封，该密封装置配置有空气或气体入口装置。
最好每一叶片都大致呈矩形且其截面基本上扁平而带有提供附加刚度的突起的中央部分。
最好每一叶片都由两块耐热金属板构成，两块金属板由若干块细长隔离件分离开，每一块板都焊接到隔离件上，使得这些隔离件形成贯通叶片的空气通道。
现在以举例的方式参照附图对本发明的实施例进行描述，其中
图1是本发明的热气吹风机的轮廓截面图;
图2是沿图1中A-A线截取的叶片和中央轴套部分的截面图;
图3是沿图1中B-B线截取的叶片截面图;
图4是本发明的另一个热气吹风机的轮廓截面图。
现参见图1至图3，所示出的热气吹风机10包括一个形成一气室30的环形壳体20。该吹风机是一径向吹风机，它按箭头所示方向将热气(HG)从例如一个熔炉吹到一个可以连接到一热再生器或者设备的其它部件上的径向出口32(虚线所示)。
径向吹风机的工作原理已为众所周知，因而不拟作进一步的描述。
吹风机也可以是轴向型的，众所周知，在这种情况下，叶片40将需要具有不同的形状。
叶片40装在中央轴套50上或者与其形成整体构件，该轴套50配置有一个锥形承压面51，该表面以已知的方式与一个也配置有一锥形承压面62的心轴60配合动作。轴套50通过一个用销钉66、68适当卡住的楔形锁固件64保持在心轴60上。心轴60支承在轴承70内，且最好由一个电动机(未示出)驱动。
一个圆筒形外罩53装在轴套50上，该外罩形成一个“环绕”心轴60的圆筒形气室54。该外罩在其下端55可以由适合的密封胶密封以形成气密密封。
轴套50形成有多条如图中所示形状的空气通道56，如后面描述的那样，可提供用以分配冷却空气或气体(CA)到每一叶片上的气流通道。
冷却空气(CA)在压力作用下按箭头CA所示方向供到一个进口结构72。该进口结构包括一个连接到一进气管76上的管接头件74，该管接头件可由任何合适装置例如螺栓22固接到壳体20上。管接头件74是圆筒形的，它环绕着气室54和心轴60，并配置有两个圆筒形密封件78、80，该两个密封件压靠在气室54的机械表面53′上，以便在多个进气孔57的任一侧形成密封，进气孔57通向容纳冷却空气CA的气室54。
图2和图3所示的每一叶片40都构造成在其内具有若干条横贯该叶片的整个长度的细长空气通道41。冷却空气由这些通道导引流经叶片并在叶尖处排出，以便与废气(HG)相混合。由此，该叶片受到空气(CA)的冷却，从而防止出现过热现象。使叶片比较慢地升温，由此防止了过大应力的产生。
在图3中，示出了三个用于冷却空气的流动通道41、42、43，这是一种更可取的设计，其中该叶片由两块被四个细长的金属隔板46、47、48、49分隔开的金属板44、45制成。最好将隔板46、47、48、49点焊到金属板44、45上，然后，叶片结构最好在标号61(图1)所示的位置焊接到轴套50上。
叶片最好是由能够承受高温的材料制成，这种材料是众所周知的。
在图3中，示出了三条通路，而图1中只示出了轴套50的两个出口56。改变轴套50以提供三个间隔开的出口并不困难。
在图3所示的横截面中，叶片40基本上是扁的，但通过在44′、45′和44″、45″处弯会曲板44、45以形成一突起部分40′而形成一个中央部分。这样就增加叶片的强度。
参见图4，该图示出了一替换型实施例，其中，具有同样或相似功能的部分标以同样的标号。
此实施例是依照其中不允许冷却空气与热气(HG)相混合的环境条件下设计的，例如在不允许热气(可能是有毒烟雾)经冷空气输入路径逃逸的情况下设计的。
在图4中，只示出了必须对其作用给予解释的部分，其它部分则如图1至图3所描述的那样。
将冷却空气(CA)输入到分成两个隔室54′和54″的气室54。隔室54′将冷却空气(CA)传送到吹风机叶片40(如图1所示)，而隔室54″是在冷却空气(CA)流经吹风机叶片40内此刻为闭合-每一叶片的端部通过例如焊接封闭住-的路径一圈后再接纳该冷却空气(CA)的。隔板47′少许缩短，以便形成端部通道41`、并在叶片内形成细长的U形路径，由此可以使冷却空气(CA)流到每一叶片的叶端，然后回流到隔室54″，再可将冷却空气从该隔室用合适的泵装置(未示出)再循环或用通风装置排放到大气中。
每一个气室54′、54″都提供有密封装置78′、80′和78″、80″。
这样，使冷却空气(CA)不能够与热气(HG)相混合。因此，允许使用不是空气的其它冷却气体，而这种冷却气体可以保持在一个最好带有用以冷却该气体的散热装置的闭合循环回路系统内。
权利要求
1.一种热气吹风机，它包括安装在一个心轴(60)上转动的叶片装置(40)，其中，该叶片装置带有多个用以在要求的方向上吹送热气体的具预定尺寸和形状叶片(40)，其特征在于每一叶片(40)都有供冷却空气或气体(CA)流经叶片的通道装置(41)，以便降低叶片装置过高的温度。
2.如权利要求1所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都由一种分层结构(44、45)构成，该空气通道装置具有多条沿叶片长度方向而在该结构内形成的细长通道(41、42、43)。
3.如权利要求1或2所述的热气吹风机，其特征在于将多个构成叶片装置的叶片(40)装接到一中心轴套(50)上，该轴套装在心轴上用以与该心轴一起转动，该轴套并配置有连通到叶片内的通道(41)上的通道(56)。
4.如权利要求3所述的热气吹风机，其特征在于轴套(50)内的通道(56)形成多个连通到一个环绕心轴(60)的圆筒形气室(54)的入口，该圆筒形气室(54)形成多个用以通过冷却空气或气体的入口(51)，其中，多个入口(51)通过一个环形密封装置(78、80)给予密封，该密封装置(78、80)配置有空气或气体入口装置(72)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都大致呈矩形且其截面基本上扁平而带有提供附加刚度的突起的中央部分(40′)。
6.如权利要求5所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都由两块耐热金属板(44、45)构成的，两块金属板(44、45)由若干块细长隔离件(46、47、48、49)分离开，每一块板都被焊接到隔离件上，使得这些隔离件形成贯通叶片(40)的空气通道(41、42、43)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都在其周边配置有至少一个冷却空气的出口。
8.如权利要求4所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都配置有一个冷却空气出口，该出口连通到一个出口通道，该出口通道包括有一个环绕第一圆筒形气室(54′)的另一个圆筒形气室(54″)，该另一个圆筒形气室(54″)形成有多个供冷却空气或气体排出的另外一些入口，其中，多个另外的入口由另外的圆筒形密封装置(78″、80″)密封。
9.如权利要求8所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)配置有一个内端通道(41′)，该内端通道用以将叶片(40)内的冷却空气的入口通道与叶片(40)内的冷却空气的出口通道连通起来，从而使冷却空气的路径是一条细长的
形路径。
全文摘要
一种热气吹风机，利用迫使冷却空气或气体流经叶片内的冷气通道冷却其叶片，该冷却空气或气体或者通入热气体中或者与热气体隔离开并在冷却后进行再循环。
文档编号F04D29/58GK1052184SQ90109499
公开日1991年6月12日 申请日期1990年11月23日 优先权日1989年11月28日
发明者A·J·亨格尔莫伦 申请人:科帕米尔有限公司
技术领域：
本发明涉及一种热气吹风机，更准确地说是一种适合用以排出熔炉中废气的吹机风。
与这种吹风机有关的一个主要问题是熔炉废气的温度可以从较低的温度，例如在熔炉点火时的温度，变化到非常高的温度。在某些系统中，不可以连续使用吹风机，只能在适当的时候开动，例如在熔炉温度升高超过预定的安全限值时开动。在这些情况下，由吹风机吹送的气体将是非常热的，吹风机的温度上升得非常快，从而在吹风机的叶片结构上产生很大的热应变。
在已知的吹风机中，叶片是由能够承受非常高温度的金属构造的，但是，虽然采取了这种预防措施，还是发现叶片结构在长期使用后受到损坏。
本发明的一个目的是提供一种能够吹送非常热的气体的吹风机，它比先前已知的设计更不容易受到损坏。
因此，本发明提供了一种热气吹风机，它包括安装在心轴上转动的叶片装置，其中，该叶片装置带有多个用以在需要的方向上吹送热气的具预定尺寸和形状的叶片，其中每一叶片都有供冷却空气或气体流经该叶片的空气通道装置，以便降低叶片装置的过高温度。
最好每一叶片都由一种分层结构构成，空气通道装置具有多条沿叶片长度方向而在该结构内形成的细长通道。
最好将构成叶片装置的多个叶片装接到一中心轴套上，该轴套装有心轴上，用以与心轴一起转动，该轴套并配置有连通到叶片的通道上的通道。
最好轴套内的通道形成有多个入口，该入口连通到一个环绕心轴的圆筒形气室，该圆筒形气室形成多个用以通过冷却空气或气体的入口，其中，多个入口通过一个环形密封装置给予密封，该密封装置配置有空气或气体入口装置。
最好每一叶片都大致呈矩形且其截面基本上扁平而带有提供附加刚度的突起的中央部分。
最好每一叶片都由两块耐热金属板构成，两块金属板由若干块细长隔离件分离开，每一块板都焊接到隔离件上，使得这些隔离件形成贯通叶片的空气通道。
现在以举例的方式参照附图对本发明的实施例进行描述，其中
图1是本发明的热气吹风机的轮廓截面图;
图2是沿图1中A-A线截取的叶片和中央轴套部分的截面图;
图3是沿图1中B-B线截取的叶片截面图;
图4是本发明的另一个热气吹风机的轮廓截面图。
现参见图1至图3，所示出的热气吹风机10包括一个形成一气室30的环形壳体20。该吹风机是一径向吹风机，它按箭头所示方向将热气(HG)从例如一个熔炉吹到一个可以连接到一热再生器或者设备的其它部件上的径向出口32(虚线所示)。
径向吹风机的工作原理已为众所周知，因而不拟作进一步的描述。
吹风机也可以是轴向型的，众所周知，在这种情况下，叶片40将需要具有不同的形状。
叶片40装在中央轴套50上或者与其形成整体构件，该轴套50配置有一个锥形承压面51，该表面以已知的方式与一个也配置有一锥形承压面62的心轴60配合动作。轴套50通过一个用销钉66、68适当卡住的楔形锁固件64保持在心轴60上。心轴60支承在轴承70内，且最好由一个电动机(未示出)驱动。
一个圆筒形外罩53装在轴套50上，该外罩形成一个“环绕”心轴60的圆筒形气室54。该外罩在其下端55可以由适合的密封胶密封以形成气密密封。
轴套50形成有多条如图中所示形状的空气通道56，如后面描述的那样，可提供用以分配冷却空气或气体(CA)到每一叶片上的气流通道。
冷却空气(CA)在压力作用下按箭头CA所示方向供到一个进口结构72。该进口结构包括一个连接到一进气管76上的管接头件74，该管接头件可由任何合适装置例如螺栓22固接到壳体20上。管接头件74是圆筒形的，它环绕着气室54和心轴60，并配置有两个圆筒形密封件78、80，该两个密封件压靠在气室54的机械表面53′上，以便在多个进气孔57的任一侧形成密封，进气孔57通向容纳冷却空气CA的气室54。
图2和图3所示的每一叶片40都构造成在其内具有若干条横贯该叶片的整个长度的细长空气通道41。冷却空气由这些通道导引流经叶片并在叶尖处排出，以便与废气(HG)相混合。由此，该叶片受到空气(CA)的冷却，从而防止出现过热现象。使叶片比较慢地升温，由此防止了过大应力的产生。
在图3中，示出了三个用于冷却空气的流动通道41、42、43，这是一种更可取的设计，其中该叶片由两块被四个细长的金属隔板46、47、48、49分隔开的金属板44、45制成。最好将隔板46、47、48、49点焊到金属板44、45上，然后，叶片结构最好在标号61(图1)所示的位置焊接到轴套50上。
叶片最好是由能够承受高温的材料制成，这种材料是众所周知的。
在图3中，示出了三条通路，而图1中只示出了轴套50的两个出口56。改变轴套50以提供三个间隔开的出口并不困难。
在图3所示的横截面中，叶片40基本上是扁的，但通过在44′、45′和44″、45″处弯会曲板44、45以形成一突起部分40′而形成一个中央部分。这样就增加叶片的强度。
参见图4，该图示出了一替换型实施例，其中，具有同样或相似功能的部分标以同样的标号。
此实施例是依照其中不允许冷却空气与热气(HG)相混合的环境条件下设计的，例如在不允许热气(可能是有毒烟雾)经冷空气输入路径逃逸的情况下设计的。
在图4中，只示出了必须对其作用给予解释的部分，其它部分则如图1至图3所描述的那样。
将冷却空气(CA)输入到分成两个隔室54′和54″的气室54。隔室54′将冷却空气(CA)传送到吹风机叶片40(如图1所示)，而隔室54″是在冷却空气(CA)流经吹风机叶片40内此刻为闭合-每一叶片的端部通过例如焊接封闭住-的路径一圈后再接纳该冷却空气(CA)的。隔板47′少许缩短，以便形成端部通道41`、并在叶片内形成细长的U形路径，由此可以使冷却空气(CA)流到每一叶片的叶端，然后回流到隔室54″，再可将冷却空气从该隔室用合适的泵装置(未示出)再循环或用通风装置排放到大气中。
每一个气室54′、54″都提供有密封装置78′、80′和78″、80″。
这样，使冷却空气(CA)不能够与热气(HG)相混合。因此，允许使用不是空气的其它冷却气体，而这种冷却气体可以保持在一个最好带有用以冷却该气体的散热装置的闭合循环回路系统内。
权利要求
1.一种热气吹风机，它包括安装在一个心轴(60)上转动的叶片装置(40)，其中，该叶片装置带有多个用以在要求的方向上吹送热气体的具预定尺寸和形状叶片(40)，其特征在于每一叶片(40)都有供冷却空气或气体(CA)流经叶片的通道装置(41)，以便降低叶片装置过高的温度。
2.如权利要求1所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都由一种分层结构(44、45)构成，该空气通道装置具有多条沿叶片长度方向而在该结构内形成的细长通道(41、42、43)。
3.如权利要求1或2所述的热气吹风机，其特征在于将多个构成叶片装置的叶片(40)装接到一中心轴套(50)上，该轴套装在心轴上用以与该心轴一起转动，该轴套并配置有连通到叶片内的通道(41)上的通道(56)。
4.如权利要求3所述的热气吹风机，其特征在于轴套(50)内的通道(56)形成多个连通到一个环绕心轴(60)的圆筒形气室(54)的入口，该圆筒形气室(54)形成多个用以通过冷却空气或气体的入口(51)，其中，多个入口(51)通过一个环形密封装置(78、80)给予密封，该密封装置(78、80)配置有空气或气体入口装置(72)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都大致呈矩形且其截面基本上扁平而带有提供附加刚度的突起的中央部分(40′)。
6.如权利要求5所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都由两块耐热金属板(44、45)构成的，两块金属板(44、45)由若干块细长隔离件(46、47、48、49)分离开，每一块板都被焊接到隔离件上，使得这些隔离件形成贯通叶片(40)的空气通道(41、42、43)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都在其周边配置有至少一个冷却空气的出口。
8.如权利要求4所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)都配置有一个冷却空气出口，该出口连通到一个出口通道，该出口通道包括有一个环绕第一圆筒形气室(54′)的另一个圆筒形气室(54″)，该另一个圆筒形气室(54″)形成有多个供冷却空气或气体排出的另外一些入口，其中，多个另外的入口由另外的圆筒形密封装置(78″、80″)密封。
9.如权利要求8所述的热气吹风机，其特征在于每一叶片(40)配置有一个内端通道(41′)，该内端通道用以将叶片(40)内的冷却空气的入口通道与叶片(40)内的冷却空气的出口通道连通起来，从而使冷却空气的路径是一条细长的
形路径。
全文摘要
一种热气吹风机，利用迫使冷却空气或气体流经叶片内的冷气通道冷却其叶片，该冷却空气或气体或者通入热气体中或者与热气体隔离开并在冷却后进行再循环。
文档编号F04D29/58GK1052184SQ90109499
公开日1991年6月12日 申请日期1990年11月23日 优先权日1989年11月28日
发明者A·J·亨格尔莫伦 申请人:科帕米尔有限公司
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