рабочее колесо нагнетателя

Формула изобретения

1. Рабочее колесо нагнетателя, содержащее лопасти, выполненные из пластин материала с памятью формы, установленных на диске с возможностью изменения угла установки, отличающееся тем, что пластины закреплены на диске ребрами и установлены с возможностью изменения положения от параллельного до перпендикулярного плоскости диска.

2. Рабочее колесо нагнетателя, содержащее лопасти, выполненные из пластин материала с памятью формы, установленных на диске с возможностью изменения угла установки, отличающееся тем, что пластины имеют изогнутую форму, а каждая лопасть выполнена из двух закрепленных ребрами на диске с возможностью изменения положения от параллельного до перпендикулярного плоскости диска смыкающихся-размыкающихся пластин, обращенных друг к другу вогнутыми поверхностями и образующих полую преднапряженную конструкцию при заданной температуре перекачиваемой среды.

3. Колесо по п. 2, отличающееся тем, что выпукло-вогнутые пластины сдвинуты одна относительно другой вдоль продольной оси лопасти.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нагнетателям, а именно к конструкции лопастных насосов и вентиляторов.

Известно рабочее колесо нагнетателя, лопасти которого выполнены в виде пластин из материалов с памятью формы и установлены на диске с возможностью изменения угла установки лопастей [1]

Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, заключающиеся в том, что оно не позволяет регулировать расход перекачиваемой среды в широком диапазоне от максимального до полного его исключения (в зависимости от температуры среды).

Кроме того, недостатком известного устройства является большой расход дорогостоящего материала с памятью формы для обеспечения необходимой жесткости лопастей.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, - расширение диапазона регулирования расхода перекачиваемой среды от максимального до полного его исключения. Это достигается тем, что лопасти нагнетателя из пластин материала с памятью формы закреплены на диске ребрами и установлены с возможностью изменения положения от параллельного до перпендикулярного плоскости диска.

На фиг.1 показано положение лопасти на диске колеса в рабочем состоянии (пунктиром положение лопасти в исходном состоянии); на фиг.2 приведена схема установки лопастей на диске колеса; на фиг.3 изображен вариант исполнения рабочего колеса, лопасти которого состоят из двух смыкающихся-размыкающихся пластин, образующих в рабочем состоянии преднапряженную конструкцию; на фиг. 4 разрез А-А на фиг.3; на фиг.5 показано исполнение лопасти со смещенными вдоль ее продольной оси пластинами.

Рабочее колесо нагнетателя содержит лопасти 1, выполненные из пластин материала с памятью формы. Пластины 1 закреплены на диске 2 ребрами и установлены с возможностью изменения своего положения от параллельного до перпендикулярного плоскости диска. Форма и направление изгиба пластин в радиальном направлении принимаются в зависимости от направления вращения колеса и назначения нагнетателя (например замкнутой назад, см.фиг.2).

Пластины 1 подвергаются обработке "на память" таким образом, чтобы они изменяли свое положение (наклон) от параллельного до перпендикулярного к плоскости диска 2 при изменении температуры нагнетаемой среды в требуемом диапазоне.

Рабочее колесо нагнетателя (см. фиг.1,2) работает следующим образом.

При нормальной температуре лопасти 1 расположены параллельно плоскости диска 2 (прижаты к нему) и при вращении диска не создают циркуляции нагнетаемой среды. При работе температура среды повышается, и при температурах, лежащих в области обратного мартенситного превращения материала пластин 1, последние, разгибаясь, устанавливаются перпендикулярно плоскости диска 2, максимально увеличивая циркуляцию, а следовательно, и расход перекачиваемой среды.

С целью повышения жесткости и прочности лопастей в рабочем положении, например применительно к нагнетателям большой производительности, они могут быть выполнены из двух смыкающихся-размыкающихся пластин 1 и 1" (см.фиг. 3,4). Пластины имеют изогнутую форму и закреплены на диске 2 ребрами с возможностью изменения своего положения от параллельного до перпендикулярного плоскости диска. Для обеспечения деформации и придания пластинам заданной формы у них в месте крепления к диску предусмотрены угловые вырезы 3 (см. фиг.3).

Пластины 1 и 1" подвергаются обработке "на память" таким образом, чтобы они при заданной температуре перекачиваемой среды устанавливались перпендикулярно плоскости диска и при этом смыкались своими обращенными друг к другу вогнутыми поверхностями с образованием полой преднапряженной конструкции.

Для придания очертанию составной лопасти, оптимальной по условию гидродинамики, например S-образной формы, пластины 1 и 1" могут быть сдвинуты одна относительно другой вдоль продольной оси лопасти (см.фиг.5).

Высота пластин (см.фиг.4) и количество лопастей принимаются из условия размещения пластин в исходном состоянии на несущей поверхности диска.

Предлагаемая конструкция рабочего колеса нагнетателя позволяет регулировать в автоматическом режиме расход перекачиваемой среды в зависимости от ее температуры, что необходимо во многих системах, например кондиционирования. Выполнение лопастей колеса составными из двух смыкающихся-размыкающихся тонколистовых пластин, образующих в рабочем состоянии полую преднапряженную конструкцию, позволяет сократить расход дорогостоящего материала и обеспечить необходимую жесткость и прочность лопастей.