專利名稱：水力驅動消防排煙風機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種排煙風機，尤其涉及一種用水力驅動消防排煙風機，屬于機械制 造技術領域，本發(fā)明主要用于消防行業(yè)，在現(xiàn)場斷電的情況下使用效果非常顯著，其主要作 用是將起火引起的大量煙霧吹開，以便建筑物內的人員逃生，同時便于消防人員進入建筑 物進行滅火、救人、救物。
二、背景技術 眾所周知，當一個建筑物(包括廠房、貨倉、商場、賓館、住宅等)發(fā)生火災的時候， 將會產生大量的濃煙，這些煙霧嚴重的干擾建筑物內人員逃離，干擾消防人員救人、救物； 干擾消防官兵進入建筑物滅火等等。所以必須將這些煙霧排開，而排開這些煙霧最好、也最 直接的辦法就是將其吹散排開，這就需要使用大功率的風機。一般情況下，當建筑物起火時 所有電源將被切斷，為了安全也不能使用一般的發(fā)電機發(fā)電，因此，普通電機驅動的風機將 無法使用。為了解決這個問題，世界各國的消防器材生產廠商，都在研究新型的消防排煙風 機驅動裝置，而水力驅動的風機在國際上出現(xiàn)于2000年以后，但目前的這種風機存在以下 幾個缺點1.水渦輪沒有蝸殼，水力效率很低，且只有1個噴嘴；2.水渦輪的水流四濺，不便于移動，而且消防人員無法靠近；3.水不能回收，造成消防用水的很大浪費。
三、發(fā)明內容本發(fā)明的目的就是為了提高現(xiàn)有水力驅動風機的水力效率；解決使用時不便于移 動，水流四濺；消防水使用后不能回收，造成很大的消防水資源浪費等問題，從而提供一種 新的技術方案。為達到上述目的，本發(fā)明可通過以下技術方案來實現(xiàn)以消防車或消防栓提供的水流為動力，設計了蝸殼(前殼體與后殼體密封連接后 形成)、渦輪室(前殼體與后殼體密封連接后形成)、渦輪、噴嘴、進水管、出水管、傳動軸、強 力風扇等。具體的設計方案為水力驅動消防排煙風機，包括有敞開式渦輪、傳動軸和強力風扇，在敞開式渦輪外 圍上設有由前殼體和后殼體組成的封閉形外殼，后殼體的形狀是凹形結構，后殼體上設有 變斷面橢圓形渦道，后殼體和前殼體密封連接后形成蝸殼和渦輪室；前殼體的內壁上焊接 有2 5個噴嘴，其噴嘴軸線與渦輪分布圓相切；后殼體上同時裝有進水管和出水管，進水 管和出水管端頭裝有卡扣；渦輪軸與風扇軸同軸相連，由兩個軸承支撐。后殼體上設有變斷面半圓形渦道，渦道由前殼體和后殼體固定密封連接后形成蝸 殼和渦輪室；前殼體的內壁上焊接有3個噴嘴，噴嘴與噴嘴之間的夾角為75-90°。本發(fā)明的優(yōu)點是結構簡單，使用和移動方便，水力效率高；同時，水流可循環(huán)重復使用，可節(jié)約大量的消防用水；利用消防車或消防栓等提供的水壓為動力，利用渦輪代替 電動機驅動風機轉動，達到正常的風機轉速和風力；以此來吹散失火現(xiàn)場(廠房、貨倉、商 場、賓館、住宅)所產生的大量濃煙，以便建筑物內人員逃生，同時便于消防人員進入建筑 物滅火、救人、救物；采用水力驅動，克服了起火現(xiàn)場斷電和不能使用電動機和不能使用普 通風機的困境。本發(fā)明在設計上采用了前殼體和后殼體密封連接后形成的渦殼和渦輪室，且前殼 體內壁上設有多個噴嘴，這樣不僅可以大大提高渦輪的水力效率，而且可使消防人員隨時 攜帶，將其移動到需要的位置，大大提高了風機的使用效果和救人、救物的成功率。同時，后 殼體上設有進水管和出水管并與帶有一定壓力的水源相連接，使消防車提供的水流能夠重 復使用，大大節(jié)約了消防用水，提高水能使用效率。
四
附圖1是本發(fā)明一種實例結構示意圖，是附圖2中B-B向旋轉剖視示意圖；附圖2是本發(fā)明附圖1的A-A向結構剖視示意圖。圖中1-進水管、2-后殼體、3-渦殼、4-前殼體、5-渦輪、6-強力風扇、7-軸承、 8-傳動軸、9-渦輪室、10-出水管、11-噴嘴
五具體實施方式
現(xiàn)結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明1.原理本發(fā)明的原理是利用水渦輪機作為源動力機，代替普通電動機驅動風 扇轉動產生風力，以吹散煙霧的原理。2.水渦輪機結構概述水力驅動消防排煙風機主要是由水渦輪機、支撐傳動、風 扇三部分組成。其中水渦輪機是將水流的勢能(消防車提供約為100水柱)轉化為機械能 的裝置，它由前殼體4和后殼體2密封連接后形成的蝸殼3、渦輪室9、渦輪5、噴嘴11、進水 管1、出水管10等組成。支撐傳動部分由傳動軸8、軸承7等組成。水力驅動消防排煙風機的具體結構是后殼體2上設有變斷面橢圓形渦道，當后 殼體2中凹形部分及渦道與前殼體4密封連接后可形成蝸殼3和渦輪室9 ；后殼體2的后 端設有進水管1和出水管10，進水管1和出水管10的端部各裝有消防專用標準卡扣；前殼 體4的內壁上裝有三個噴嘴11，其中一個噴嘴與另處兩個噴嘴11的夾角均為80° ；蝸輪5 為水斗式蝸輪，安裝在渦輪室9中。渦輪5的傳動軸8與強力風扇6同軸，用兩個軸承7支 撐；傳動軸8的前端裝有強力風扇6，強力風扇6周邊有風扇罩包圍，風扇罩與軸承蓋以螺 釘固定連接。3.工作流程水流從消防車(消防栓)流出，經消防專用標準卡扣進入進水管1， 再流入蝸殼3內(后殼體2和前殼體4密封連接后形成)，使水流形成環(huán)流；而前殼體4的 內壁上焊有3個噴嘴11，噴嘴11與噴嘴之間的夾角為80°，其噴嘴11的軸線與渦輪5的 分布圓相切；水流經噴嘴11射出，直接沖擊蝸輪5，產生切向力，驅動蝸輪5轉動；而蝸輪5 的傳動軸8與強力風扇6同軸，該傳動軸8由兩個軸承7支撐，最終驅動強力風扇6旋轉， 產生風力；水流沖擊蝸輪5后，其能量被卸掉，流入蝸輪室9 (后殼體2和前殼體4密封連接 后形成)，經過后殼體2上出水管10再流回消防車。在被消防車動力加壓后，又從進水管1流入蝸殼3，持續(xù)推動渦輪 5帶動強力風扇6高速旋轉工作。整個系統(tǒng)形成一個封閉的環(huán)流 系統(tǒng)，沒有水流浪費。
權利要求水力驅動消防排煙風機，包括有敞開式渦輪(5)、傳動軸(8)和強力風扇(6)，其特征是在敞開式渦輪(5)外圍上設有由前殼體(4)和后殼體(2)組成的封閉形外殼，后殼體(2)的形狀是凹形結構，后殼體(2)上設有變斷面橢圓形渦道，后殼體(2)和前殼體(4)密封連接后形成蝸殼(3)和渦輪室(9)；前殼體(4)的內壁上焊接有2～5個噴嘴(11)，其噴嘴(11)軸線與渦輪(5)分布圓相切；后殼體(2)上同時裝有進水管(1)和出水管(10)，進水管(1)和出水管(10)端頭裝有卡扣；渦輪軸(8)與風扇(6)軸同軸相連，由兩個軸承(7)支撐。
2.根據權利要求1所述的一種水力驅動消防排煙風機，其特征是后殼體(2)上設 有變斷面半圓形渦道，渦道由前殼體(4)和后殼體(2)固定密封連接后形成蝸殼(3)和 渦輪室(9)；前殼體⑷的內壁上焊接有3個噴嘴(11)，噴嘴(11)與噴嘴之間的夾角為 75-90°。
專利摘要本實用新型涉及一種水力驅動消防排煙風機，屬于機械產品制造技術領域，其主要技術特點是利用消防車提供的水流，以水渦輪機為原動力代替電動機驅動風扇轉動，達到排煙目的。水渦輪機由蝸殼、渦輪室、渦輪，噴嘴，進水管、出水管，傳動軸等組成。蝸殼和渦輪室由前殼體和設有變斷面橢圓形蝸道的后殼體密封連接后形成；噴嘴焊接在前殼體的內壁上；渦輪安裝在渦輪室中，渦輪軸與風扇同軸，以兩個軸承支撐；后殼體上裝有進水管和出水管，進水管和出水管端頭裝有卡扣。本實用新型結構簡單、水力效率高、移動方便、水流循環(huán)使用，可節(jié)約大量的消防水資源。
文檔編號F04D25/04GK201735103SQ201020286778
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者田鋒社 申請人:陜西工業(yè)職業(yè)技術學院