Входной патрубок центробежного вентилятора

Полезная модель относится к области вентиляторостроения, а именно к входным устройствам центробежных вентиляторов.
Известно входное устройство вентилятора, содержащее размещенные по ходу потока подводящий канал, входную коробку со скошенной внешней стенкой и всасывающий патрубок, входное сечение которого расположено в плоскости внутренней стенки подводящего канала (А.с. СССР №918565, F04D 29/44, 1982).
Недостатком устройства являются значительные потери на трение во всасывающем патрубке и вихреобразование при резком изменении направления потока.
Наиболее близким выбранным в качестве прототипа является входное устройство центробежного вентилятора, содержащее патрубок, образующий с покрывным диском рабочего колеса кольцевой зазор, и расположенную на патрубке направляющую решетку, решетка размещена с наружной стороны патрубка перед зазором и выполнена в виде гофрированной ленты (а.с. СССР №1108252, F04D 29/44, 1984).
Недостатком устройства являются значительные потери энергии вентилятора на преодоление воздушным потоком входного устройства вентилятора, а именно:
1) потери на трение о стенки всасывающего патрубка конической формы;
2) концевые потери при переходе струи с направляющего патрубка на лопатки вентилятора из-за отклонения направления струи воздуха на выходе конического патрубка от оси симметрии;
3) потери на вихреобразование, сопутствующие процессу турбулизации воздушного потока при прохождении его через направляющий патрубок.
Данные потери являются причиной снижения КПД от его номинального значения.
Технический результат заявляемой полезной модели направлен на повышение КПД вентилятора за счет уменьшения потерь энергии воздушного потока во входном патрубке за счет снижения степени турбулизации.
Технический результат достигается тем, что входной патрубок центробежного вентилятора содержит направляющий аппарат, при этом согласно полезной модели, направляющий аппарат установлен в начальной части патрубка и выполнен в виде решетки из пластин, а на конечном участке патрубка установлена направляющая решетка, выполненная в виде радиально ориентированных пластин, наклоненных относительно оси патрубка на острый угол, при этом входной патрубок содержит также штуцер для подачи вязкой среды, размещенный непосредственно перед угловым участком.
Для снижения уровня турбулентности от неустановившегося течения в начальной части  патрубка установлен направляющий аппарат входа, представляющий собой решетку из  пластин. При прохождении потока через такую решетку крупные вихри газовой смеси диаметром больше размера ячейки устраняются.
На конечном участке входного патрубка установлен направляющий аппарат, выполненный в виде радиально ориентированных пластин, наклоненных относительно оси патрубка. При этом газ поворачивается более плавно, и снижается уровень турбулентности в области вращения лопастей.
При прохождении газа через угловой участок входного патрубка, при повороте течения также появляются турбулентные вихри, снижающие КПД вентилятора. Впрыскивая вязкую среду перед поворотным участком с помощью установленного там штуцера, повышается общая вязкость среды и тем самым снижается степень турбулизации.
Сущность технического решения поясняется графическими материалами: на фиг. 1 - входной патрубок, вид с полупрозрачными стенками трубы; на фиг.2 -  входной патрубок, вид с непрозрачными стенками трубы; на фиг. 3 - увеличено А на фиг. 1; на  фиг. 4 - центробежный вентилятор в сборе; на фиг. 5 - входной патрубок, где показан угол радиально ориентированных пластин, вид спереди; на фиг. 6 - входной патрубок, где показан угол радиально ориентированных пластин, вид слева; на фиг. 7 - входной патрубок, где показан угол радиально ориентированных пластин, вид сверху.
На фиг. 1 - 7 позициями обозначены следующие элементы: 1 - входной патрубок; 2- направляющий аппарат; 3 – направляющая решетка; 4 - штуцер для подачи жидкости в патрубок; 5 - корпус центробежного вентилятора.
Центробежный вентилятор с установленным входным патрубком работает следующим образом. Струя газовой смеси, попадая во входной патрубок, поступает на направляющий аппарат 2 - решетку из пластин, газовая смесь разбивается и попадает в область распыла более вязкой среды, вследствие чего происходит повышение средней вязкости, далее газовая смесь попадает на направляющую решетку 3 - радиально ориентированные пластины, наклоненные на острый угол, например, равный 45 градусов относительно оси патрубка, поток направляется в сторону вращения лопаток вентилятора и поступает в вентилятор.
Таким образом, использование предложенного входного патрубка центробежного вентилятора повышает КПД за счет уменьшения потерь энергии воздушного потока во входном патрубке за счет снижения степени турбулизации.