一種核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高壓軸流風(fēng)機(jī)，應(yīng)用于各類高壓軸流通風(fēng)系統(tǒng)上，更具體說是一種核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)，屬于軸流通風(fēng)機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]核能已成為人類使用的重要能源，核電作為我國解決能源短缺和環(huán)境問題的重要途徑之一。發(fā)展核電是我國的戰(zhàn)略必然選擇，但核安全是整個核工業(yè)的靈魂和核心，特別是受日本福島核泄漏事故影響，國家領(lǐng)導(dǎo)人及國家核安全局將核安全放在核文化的首位。安全殼作為核電站中防止裂變產(chǎn)物釋放到周圍環(huán)境的最后一道屏障，其設(shè)備的安全穩(wěn)定性將顯得越發(fā)重要。作為核電站安全殼的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，一般由大型軸流通風(fēng)機(jī)來實現(xiàn)。而目前市面上的大型軸流通風(fēng)機(jī)無法達(dá)到核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)大流量、高靜壓的性能要求。不管是現(xiàn)在大型軸流通風(fēng)機(jī)普遍使用的鋁合金壓鑄輪轂與葉片，還是鋼制輪轂與葉片，其強(qiáng)度性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到安全殼通風(fēng)系統(tǒng)的要求。而且因結(jié)構(gòu)上存在的缺陷，使用哈夫式輪轂與葉片夾緊時，會因每顆螺栓上的扭矩不均勻，使得葉片與輪轂的軸向竄動較大，很難控制葉片與風(fēng)筒的徑向間隙；使用法蘭式輪轂與葉片夾緊時，因輪轂安裝面為圓弧，與其配合的螺栓緊固件面為平面，會出現(xiàn)輪轂與螺栓緊固件以點或線的形式進(jìn)行接觸配合，螺栓的連接強(qiáng)度得不到保障。而當(dāng)風(fēng)機(jī)在高速度連續(xù)運轉(zhuǎn)時，受到巨大的離心力作用，葉片與輪轂的連接強(qiáng)度得不到保障的話，容易出現(xiàn)安全隱患。而一旦出現(xiàn)安全事故，后果將不堪設(shè)想。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種效率高、可靠性好的核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)，包括按氣流運動方向依次設(shè)置在殼體內(nèi)的整流罩、葉輪、內(nèi)筒組件；
[0006]殼體由按氣流運動方向依次設(shè)置的集流器、風(fēng)機(jī)外筒、擴(kuò)散筒組成；
[0007]整流罩通過前進(jìn)口導(dǎo)葉與集流器固定連接；
[0008]內(nèi)筒組件包括安裝在筒體內(nèi)的電動機(jī)，葉輪安裝在電動機(jī)的輸出軸上，筒體的外壁通過導(dǎo)葉與風(fēng)機(jī)外筒固定連接。
[0009]作為上述方案的進(jìn)一步設(shè)置，所述集流器為圓弧形，整流罩呈半圓球形或半橢球形。集流器與整流罩，均為模具壓制成型，并通過均勻分布的前進(jìn)口導(dǎo)葉將兩者組焊成一整體。設(shè)計優(yōu)良的流線型集流器與整流罩組合能使氣流在其中得到加速，在壓力損失很小的情況下保證進(jìn)氣速度場均勻。從而提高風(fēng)機(jī)的效率，并降低風(fēng)機(jī)的噪聲。
[0010]所述風(fēng)機(jī)外筒的內(nèi)壁上，且位于葉輪的前端，設(shè)置有防喘振環(huán)。防喘振環(huán)為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，分布在葉輪葉片頂部的前端，選用螺釘與風(fēng)機(jī)外筒直接進(jìn)行連接固定。不僅使防喘振環(huán)與葉輪的氣動間隙接近為零；且防喘振環(huán)在實際裝配過程中可以根據(jù)葉輪的安裝位置進(jìn)行前后調(diào)整，即可將防喘振環(huán)與葉輪的物理間隙調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)。防喘振環(huán)的設(shè)置可避免風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定的工作區(qū)運行時出現(xiàn)流量、風(fēng)壓大幅度波動的情況，起到防喘振的作用，且結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。
[0011]所述葉輪包括安裝在輪轂上的葉片，輪轂包括由內(nèi)而外依次安裝的軸套、輪盤、輪轂外緣輪盤，輪轂外緣輪盤的內(nèi)圓呈正多邊形，葉片通過螺栓和葉片安裝墊板固定在輪轂外緣輪盤上，且螺栓與葉片安裝墊板之間安裝有止動片。
[0012]根據(jù)輪轂的強(qiáng)度需求可在輪轂各部件之間均勻分布有數(shù)塊加強(qiáng)筋板。輪轂外緣輪盤，選用低合金高強(qiáng)度鋼進(jìn)行鍛壓成型，輪轂外緣輪盤上均勻分布著葉片安裝孔，并根據(jù)葉輪的葉片數(shù)，將輪轂外緣輪盤的內(nèi)圓設(shè)置成相同數(shù)量的正多邊形。每張葉片均有數(shù)顆螺栓通過葉片安裝墊板將葉片與輪轂外緣輪盤進(jìn)行連接固定，螺栓與葉片安裝墊板之間安裝有止動片，止動片將每張葉片上的數(shù)顆螺栓組合成一個整體并將每顆六角螺母的一面進(jìn)行固定，防止葉輪在高強(qiáng)度轉(zhuǎn)動時螺栓的松動。
[0013]所述葉片為機(jī)翼型葉片，選用低合金高強(qiáng)度鋼進(jìn)行鍛壓成型，并由五軸加工中心對成型后的葉片型面進(jìn)行精加工，確保葉片型面的尺寸。
[0014]所述導(dǎo)葉采用了短導(dǎo)葉、長導(dǎo)葉、空心導(dǎo)葉混合分布在筒體外壁上。長導(dǎo)葉與短導(dǎo)葉均采用等厚度的圓弧板葉型，圓弧葉型相同，相比短導(dǎo)葉，長導(dǎo)葉延長了圓弧切線方向的軸向距離?？招膶?dǎo)葉采用機(jī)翼型葉片，為兩塊葉面(壓力面葉片、吸力面葉片)組焊而成?？招膶?dǎo)葉一般為I件，分布與筒體水平一側(cè)，電動機(jī)的電纜線從空心導(dǎo)葉內(nèi)部穿出到達(dá)風(fēng)機(jī)外筒的接線盒上，可對電纜線起到保護(hù)的作用。
[0015]所述筒體由按氣流運動方向依次設(shè)置的電機(jī)內(nèi)筒、內(nèi)收斂筒、內(nèi)筒后導(dǎo)流罩組成，電機(jī)內(nèi)筒的前端安裝有電機(jī)安裝法蘭圈，內(nèi)筒后導(dǎo)流罩上開設(shè)有散熱通孔。內(nèi)筒后導(dǎo)流罩上的散熱通孔，與電機(jī)安裝法蘭圈上的通孔可形成氣體對流，帶走電動機(jī)運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱量，對電動機(jī)起到散熱的作用；且內(nèi)筒組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，電動機(jī)除伸至外部的輸出軸部分外，其余部分均設(shè)置在內(nèi)筒組件內(nèi)，對電動機(jī)起到了很好的保護(hù)。
[0016]所述風(fēng)機(jī)外筒的下方安裝有隔振底座，隔振底座的下方安裝有隔振器。
[0017]由于本實用新型一種核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)采取的技術(shù)方案為，葉片、輪轂外緣輪盤均為低合金高強(qiáng)度鋼鍛壓制造，相比鋁合金壓鑄葉輪強(qiáng)度更好，且輪轂外緣輪盤內(nèi)圓呈正多邊形分布，確保了輪轂與葉片安裝墊板及螺栓均為平面接觸，改善了目前市場上的法蘭式輪轂在葉片安裝時，輪轂與螺栓以點或線為接觸的情況，從而在不增加螺栓的數(shù)量及規(guī)格的情況下加強(qiáng)了葉片與輪轂的連接強(qiáng)度，提高了風(fēng)機(jī)在高速運行時的可靠性。
[0018]采用內(nèi)筒組件通過導(dǎo)葉固定在風(fēng)機(jī)外筒內(nèi)，而導(dǎo)葉采用了等厚度且圓弧葉型相同的短導(dǎo)葉、長導(dǎo)葉、空心導(dǎo)葉混合分布的結(jié)構(gòu)形式。不僅能使流出葉輪的偏轉(zhuǎn)氣流旋回軸向，增加靜壓能，提高風(fēng)機(jī)的靜壓效率；且長導(dǎo)葉的分布增加了內(nèi)筒組件與風(fēng)機(jī)外筒的連接支撐面積，增強(qiáng)了兩者之間的連接強(qiáng)度，提高了風(fēng)機(jī)的運行可靠性；最后空心導(dǎo)葉的分布還對電纜線起到保護(hù)作用。
[0019]總之，本實用新型一種核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)用軸流風(fēng)機(jī)，具有高效、節(jié)能、低噪聲、高穩(wěn)定性等特點。能夠廣泛運用于各類高壓軸流通風(fēng)系統(tǒng)上，更好的滿足核電站安全殼連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng)所需性能要求。
[0020]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實用新型中葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為圖3的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本實用新型中導(dǎo)葉與內(nèi)筒組件結(jié)合的立體結(jié)構(gòu)示意圖。其中:
[0026]1.集流器；2.整流罩；3.前進(jìn)口導(dǎo)葉；4.防喘振環(huán)；5.葉片；6.風(fēng)機(jī)外筒；7.導(dǎo)葉；8.電動機(jī)；9.內(nèi)筒組件；10.擴(kuò)散筒；11.螺栓；12.接線盒；13.隔振底座；14.隔振器；15.輪轂；16.輪轂外緣輪盤；17輪盤；18.軸套；19.加強(qiáng)筋板；20.葉片安裝墊板；21.止動片；22.電機(jī)安裝法蘭圈；23.電機(jī)內(nèi)筒；24.內(nèi)收斂筒；25.內(nèi)筒后導(dǎo)流罩；26.長導(dǎo)葉；27.短導(dǎo)葉；28.