专利名称：轴流风机及其风阀、冷却塔及空气冷却器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风机技术，特别涉及一种轴流式风机用风阀，及具有该风阀 的轴流式风机，还涉及到一种具有该轴流式风机的冷却塔及具有该轴流式风机的空气冷却
O
背景技术：
轴流式风机是当前应用普遍的风机之一。轴流式风机主要包括风机体和叶轮，机 壳一般具有圆筒结构以形成出风口，叶轮安装在出风口内；叶轮能够在适当动力机构驱动 下在出风口内旋转，气体从出风口前端进入后，能够通过旋转的叶轮获得能量，压力和流速 增加，然后从出风口后端排出，实现气流的流动。当前，很多设备需要设置轴流式风机，并要求根据具体工况的需要对轴流式风机 的运行状态进行调节。其中，机械通风式的冷却塔通常采用轴流式风机进行强制通风。机械通风式的冷却塔广泛应用在暖通或/和制冷的空调系统中。在包括多个主机 的大负荷空调系统中，往往配置多台冷却塔对冷却介质进行冷却。这类空调系统的冷却塔 有两种运行模式一种是独立运行模式，另一种是连通运行模式。在独立运行模式中，各主机分别通过各自的冷却水管连接与其冷却量相匹配的冷 却塔；如果单个主机的冷却量需求较大，也可将几台冷却塔拼装成冷却塔组与同一主机匹 配，但与各主机相匹配的冷却塔或冷却塔组互不相关。在一个或多个主机停止工作时，停用 与其相对应的冷却塔或冷却塔组；此时，将无法充分利用冷却塔或冷却塔组内的散热填料， 因此，在独立运行模式时，冷却塔存在冷却效率低的不足。在连通运行模式中，空调系统的所有冷却塔拼装成冷却塔组，空调系统的所有主 机通过同一冷却水管路，将冷却水输送到冷却塔组中的所有冷却塔进行冷却。冷却塔组的 拼装形式有两种一种是取消或者部分取消各冷却塔结合面的隔板，使各冷却塔之间的风 路相连通；另一种是保留结合面的隔板，各冷却塔的风路相互独立。该模式能够充分利用各 冷却塔中的散热填料，具有运行效率高的优点。由于独立运行模式存在运行效率低的不足，当前，大负荷的空调系统的冷却塔通 常以连通模式运行。在实际使用中，空调系统往往在部分负荷下运行。在以连通模式运行时，通常停用 部分冷却塔的风机来调节冷却塔的运行数量，以降低能耗。在各冷却塔之间的结合面保留 隔板时，进入风机停用的冷却塔的冷却水无法得到有效冷却，从而难以实现冷却的目的；在 各冷却塔的结合面无隔板时，由于各冷却塔的风路之间互相连通，在其他冷却塔的风机运 转时，停用风机的冷却塔的风路会形成负压，进而外部气流可能会通过该冷却塔的出风口 进入冷却塔组的风路中，进而发生气流短路，导致冷却塔组的有效功率降低。同时，从出风 口吸入的气流还会使停用的风机反转，进而影响该风机机械传动系统的寿命；另外，在启动 反转风机时，很容易导致该风机启动功率过大而造成超载，损坏该风机的电机等动力机构。同样，在风冷式多风机模块的空调系统及其他空气冷却装置中，也存在气流短路，
3冷却装置有效功率降低，风机反转等问题。为解决上述技术问题，申请人另一项公开号为CN100504269C的专利申请公开的 技术方案中，在风机的出风口还设置有风阀，该风阀能够在其对应的风机停用时，自动将出 风口关闭，以避免气流短路、保持冷却塔组的有效功率，防止停用风机反转。当前风阀为百叶式叶片阀门，包括阀体与叶片，阀体安装在出风口外部，叶片分为 两组，叶片两端可旋转地安装在阀体上，多个叶片沿一条横跨出风口的割线对称排列。但该 风阀并不能与轴流式风机出风口的压力分布相匹配，从而产生了很多问题。如图1所示，该图是轴流式风机出风口的压力分布示意图。图中，横轴为出风口的 半径R，竖轴为压力值P，从图中可看出，出风口压力呈波段式分布，即压力从出风口外沿先 增加，再减小，至轴心0减小到最小，甚至会形成负值，在压力为正值的外周部分形成正压 排风区，气流从该区域向外排出；在压力为负值的轴心区域甚至会形成负压回流区，在该区 域，出风口外气流可能会在负压压力作用下进入出风口中。如图2所示，该图是轴流式风机 出风口处的压力区域示意图。在出风口处，根据其压力不同，可以将压力大于Pl的区域称 为高压区Z1，将压力低于P1、且大于零的区域称为低压区Z2，正压排风区分为高压区Zl和 低压区Z2 ；轴心区域形成的负压回流区为Z3。根据上述轴流式风机压力分布特点，可以确定在采用现有百叶式叶片阀门的风 阀时，每片叶片的两端部分和中间部分承受的压力并不相同，不同部位承受的力也不相同。 以位于出风口中间位置的叶片为例，该叶片的中间部位于负压回流区，两端部分位于正压 排风区；负压回流区与正压排风区压力的综合作用使该叶片在一定的开启角度达到平衡， 该开启角度小于正压排风区排风需要的角度，同时大于负压回流区阻止回流所需要的角 度；这样，在该开启角度下，一方面会对正压排风区形成很大的排风阻力，另一方面会使气 流通过负压回流区回流，两方面综合的结果是增加排风阻力，降低了风机的排风效率，提高 风机的能耗。同时，呈波段式分布气流之间也会产生摩擦力，从而增加出风口的排风阻力。另外，由于每个叶片开启时具有导风作用，通过每个叶片正面的气流会对其前面 叶片的反面产生一定的压力；这样，每片叶片之间都存在一个正向和反向相反的压力，这也 影响了气流的排出，使出风口的排风阻力增加。在设置行程连杆机构保证各叶片行程动作一致时，虽然能够实现各叶片开启角度 的基本一致，但同样由于各叶片受力不相同，也会使得各叶片的开启角度不能与预定区域 气流压力相匹配，同样存在出风口排风阻力较大的问题。由于出风口排风阻力较大，不仅会使叶片产生振动，进而产生很大噪音；还会提高 风阀开启压力，进而在出风口气流压力较小时，就无法保证风阀随风机运转而开启，降低风 机运行的可靠性。另外，当前的叶片为平板状叶片，在水平布置风阀，开启角度为90度的状态下，叶 片的重力与其转轴轴线之间无法形成力矩，很难满足风阀自动关闭的需要。
实用新型内容因此，本实用新型的第一个目的在于，提供一种轴流式风机用风阀，以减小出风口 的排风阻力。本实用新型的第二个目的在于，提供一种轴流式风机，以减小风机排风阻力。[0020]本实用新型的第三个目的在于，提供一种具有上述轴流式风机的冷却塔。本实用新型的第四个目的在于，提供一种具有上述轴流式风机的空气冷却器。为了实现上述第一个目的，本实用新型提供的轴流式风机用风阀包括阀体和多个 叶片，所述叶片包括叶片轴和主叶，所述主叶内边与叶片轴固定，与现有技术的区别在于， 所述阀体包括相对固定的外筒和中心座，所述中心座位于外筒内，所述叶片轴的外端和内 端分别可旋转地安装在外筒和中心座上，多个所述叶片呈辐射状分布在中心座外周。优选的，所述中心座将外筒的轴心区域封闭。可选的，所述叶片还包括内边与叶片轴固定的副叶，所述副叶的延展方向与主叶 的延展方向相反，且所述主叶的延展面积大于所述副叶的延展面积。可选的，所述主叶和副叶分别靠近所述叶片轴的外端和内端。可选的，在所述叶片轴延伸方向上，所述主叶与所述副叶至少部分重叠。优选的，所述主叶的外边，或/和，副叶的外边向其反面方向偏斜延展。优选的，在风阀全开状态，通过所述叶片重心的竖向线与所述叶片轴的轴线之间 具有预定的距离。优选的，所述风阀还包括联动机构，所述联动机构包括弹性机构、压力盘和多个驱 动摇柄；所述中心座包括中心筒和导杆，所述导杆位于中心筒中；多个所述叶片轴内端分 别穿过中心筒筒壁，并分别与位于中心筒内的驱动摇柄的外端相连，所述驱动摇柄的内端 偏离叶片轴的轴线；所述压力盘套在导杆外，所述弹性机构两端分别支撑在压力盘与导杆 上，所述压力盘压抵所述驱动摇柄的内端。优选的，所述导杆包括通过螺纹配合相连的滑杆和弹簧压垫，所述弹性机构两端 分别支撑在压力盘与弹簧压垫上。可选的，所述风阀还包括联动机构，所述联动机构包括齿圈和多个驱动轮；所述中 心座包括中心筒；多个所述叶片轴内端分别穿过中心筒筒壁，并分别与位于中心筒内的驱 动轮相连，所述驱动轮轴线与所述叶片轴的轴线重合；所述齿圈同时与所述多个驱动轮啮
I=I O为了实现上述第二个目的，本实用新型提供的轴流式风机包括风机体和叶轮，所 述风机体形成出风口，所述出风口处设置有上述任一种所述的轴流式风机用风阀。为了实现上述第三个目的，本实用新型提供的冷却塔包括冷却塔体和风机，所述 风机为上述轴流式风机。为了实现上述第四个目的，本实用新型提供的空气冷却器包括冷却器本体和风 机，所述风机为上述轴流式风机。与现有技术相比，本实用新型提供的轴流式风机用风阀中，多个叶片呈辐射状分 布在中心座外周，且每个叶片的叶片轴分别可旋转地安装在阀体上。该技术方案中，叶片 的布置能够与轴流式风机出风口的压力分布相匹配，使叶片布置区域与出风口的正压排风 区相对应，进而能够使叶片开启角度与正压排风区气流压力相匹配，降低出风口的排风阻 力；同时，由于每个叶片的开启角度能够与该区域的压力实现更佳匹配，这就可以大大减小 后叶片导流气流对前叶片的压力，进一步地减小出风口的排风阻力；另外，利用本实用新型 提供的轴流式风机用风阀，多个叶片将出风口的气流分割成多个部分的气流，并使多个部 分的气流分别以直向射流的方式向外射出，进而可以减小出风口涡流间阻力，减小气流之间的摩擦力，提升气流的直向射流效果。由于出风口排风阻力减小，一方面可以减小叶片振 动，降低噪音、减小风阀的开启压力，提高风阀的工作可靠性；另一方面可以增加风机叶轮 前后的压力差，进而能够为增大轴流式风机的总出风流量和效能提供前提。在进一步的技术方案中，使中心座将阀体外筒的轴心区域封闭，这样可以将至少 一部分的负压回流区封闭，进而减少通过负压回流区回流的气流量，提高风阀的排风效率。在进一步的技术方案中，所述叶片还包括内边与叶片轴固定的副叶，所述副叶的 延展方向与主叶的延展方向相反，且所述主叶延展面积大于所述副叶延展面积。该技术方 案一方面可以保证开启、排风及闭合的需要，另一方面，副叶能够平衡主叶的重力，减小叶 片的开启阻力，提高风阀的工作可靠性。在进一步的技术方案中，所述主叶和副叶分别靠近叶片轴的外端与内端固定，可 以使副叶位于出风口的低压区，尽可能地减小副叶造成的排风阻力。进一步的技术方案中，所述主叶的外边，或/和，副叶的外边向其反面方向偏斜延 展。利用该技术方案提供的风阀，主叶的外边可以提高主叶的正面出风导流效果，反面形成 射流负压区，增加主叶正面和反面压力差，增加风阀出风流量；同时，该结构还能够与轴流 式风机的出风口形成的气流旋流相适应，使主叶的实际开启角度大于90度，以进一步减小 风阀的排风阻力。在进一步的技术方案中，在风阀全开状态，使通过所述叶片重心的竖向线与所述 叶片轴的轴线之间具有预定的距离，这样能够使叶片的重力形成相对于叶片轴轴线的力 矩，在风机停止运转时，使叶片能够提高自动关闭，提高风阀的自动关闭性能。在进一步的技术方案中，还包括联动机构，该联动机构一方面能够实现各叶片动 作的一致性，实现整流，降低风阀产生的噪音，提高风阀工作的稳定性；另一方面，使弹性机 构两端分别支撑在压力盘与弹簧压垫上，可以平衡叶片相对于叶片轴轴线形成的力矩，方 便地调整风阀的开启压力，提高风阀的工作可靠性。在进一步的技术方案中，导杆包括通过 螺纹配合相连的滑杆和弹簧压垫，通过旋转弹簧压垫能够调整弹性装置的弹性力，这样可 以方便地调整风阀开启压力，提高风阀的适应性能。在提供上述轴流式风机用风阀的基础上，本实用新型提供的包括该风阀的轴流式 风机及包括该轴流式风机的冷却塔也具有相应的技术效果。
图1是轴流式风机出风口的压力分布示意图；图2是轴流式风机出风口处的压力区域示意图；图3是本实用新型实施例一提供的轴流式风机用风阀的结构示意图，图中用双点 划线示出了轴流式风机的轮廓图；图4是图3中的A向视图；图5是实施例一提供的风阀中，叶片的结构示意图。图6为图5的B向视图，该图中还用双点划线示出了叶片处于打开状态时的位置；图7是风阀处于打开状态时的结构示意图图8是图3中I-I部分放大图；图9是图7中II-II部分放大图；[0052]图10是实施例一中，轴流式风机用风阀的叶片受力原理示意力；图11是本实用新型实施例二提供的轴流式风机用风阀的顶视结构示意图；图12是图11中III-III部分放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性， 不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。请参考图3和图4，图3是本实用新型实施例一提供的轴流式风机用风阀的结构示 意图，图中用双点划线示出了轴流式风机的轮廓图；图4是图3中的A向视图。实施例一提供的轴流式风机用风阀包括外筒1、中心座2和多个叶片3 ；叶片3的 数量可以根据实际需要确定，一般来讲，叶片3数量与安装条件相关，在叶片直径相同的情 况下，叶片3越少，安装空间要求越大，叶片3越多，安装空间要求越小。中心座2位于外筒 1内，并与外筒1通过支撑梁4相对固定，形成风阀的阀体。在本例中，外筒1为圆柱筒，其 下端与轴流式风机10的风机体固定；中心座2包括中心筒21和导杆22，中心筒21为下端 封闭的圆柱筒，导杆22位于筒状的中心筒21的中心区域，外筒1内的空间与风机的出风口 相对应；优选的，外筒1、中心筒21及导杆22的中心线重合。如图4所示，多个叶片3呈辐 射状分布在中心座2的外周，本例中，多个叶片3在周向均勻布置在外筒1与中心座2之间 的环形空间内。请参考图5，该图是实施例一提供的风阀中，叶片的结构示意图。叶片3包括叶片 轴31、主叶32和副叶33。结合图3所示，叶片轴31内端和外端分别通过轴承5和轴承6 可旋转地安装在外筒1和中心筒21上，为了防止叶片3沿叶片轴31轴线方向窜动，轴承5 为止推轴承；主叶32内边与叶片轴31固定，副叶33内边与叶片轴31固定，且副叶33的延 展方向与主叶32的延展方向相反。本例中，主叶32延展面积大于所述副叶33延展面积， 且二者分别靠近叶片轴31的外端和内端固定，即多个主叶32与轴流式风机10出风口的高 压区Zl相对应，多个副叶33与出风口的低压区Z2相对应，中心筒21下端与负压回流区Z3 相对应。上述风阀的工作原理如下请参考图6和图7，图6为图5的B向视图，另外，该图中还用双点划线示出了叶片 处于打开状态时的位置；图7是风阀处于打开状态时的结构示意图。在风机10工作时，风机10的叶轮旋转，使气流通过出风口向外流动。主叶32受 到出风口高压区Zl气流压力作用，副叶33受到出风口低压区Z2气流压力作用，由于副叶 33的延展面积小于主叶32的延展面积，且低压区Z3气流压力小于高压区Zl气流压力，主 叶32与副叶33受到的作用力之差使叶片3的主叶32向外翻转，使叶片3从闭合状态转换 到打开状态，使出风口由封闭状态变为打开状态，使气流顺利地通过出风口向外排出。根据 风机10出风口气流压力不同，叶片3可能具有不同的开启角度，图7为叶片3处于最大开 启角度时，即处于全开状态时位置。为了防止叶片3开启角度过大，还可以在中心筒21上 设置角度限位机构，在叶片3开启角度达到预定角度时，通过角度限位机构限制叶片3继续 旋转。本例中，风阀水平安装，为了使叶片3能够在其自重作用下自动关闭，如图6所示，叶片3处于最大开启角度，即风阀处于全开状态时，通过叶片3重心G的竖向线与叶片轴31 的轴线之间具有预定的距离L，即将叶片3设置为偏轴结构。该预定距离与风阀的工作环 境、叶片3重力、叶片轴31两端摩擦力及对风阀自动关闭性能的要求相关，本领域人员可以 根据实际需要选择适当的尺寸，以在全开状态下，使叶片3的重力能够形成足够的力矩，使 叶片3在自重作用下自动关闭，提高风阀的自动关闭性能。在风机停止工作时，在叶片3重力作用下，叶片3从打开状态返回到闭合状态，将 出风口封闭。与现有技术相比，本实用新型提供的风阀中，多个叶片3呈辐射状分布在中心座2 外周，叶片3的布置能够与轴流式风机10的出风口的压力分布相匹配，不仅能够使叶片3 布置区域与出风口的正压排风区相对应，还能够使每个叶片3开启角度与正压排风区气流 压力匹配，进而能够降低出风口排风阻力；同时，由于每个叶片3的开启角度能够与该区域 的压力实现更佳匹配，将每个叶片3正面导流形成的气流对其前方叶片3的影响减小到最 少，这也进一步地减小了出风口的排风阻力，并能够使排出的气流更加均勻、稳定；使气流 压力均勻地分布在各叶片3上，多个叶片3将出风口的气流分割成多个部分的气流，并使多 个部分的气流分别以直向射流的方式向外射出，进而可以减小出风口涡流间阻力，减小气 流之间的摩擦力，提升气流的直向射流效果，改善排风布局。由于出风口排风阻力减小，一 方面可以减小叶片3振动，降低风阀噪音、减小风阀的开启压力，提高风阀的工作可靠性； 另一方面可以增加风机叶轮前后的压力差，进而能够为增大轴流式风机的总出风流量和效 能提供前提。本例中，使主叶32与高压区Zl相对应，使副叶33与低压区Z2相对应。该结构一 方面可以利用副叶33平衡主叶32的重力，提高叶片3的开启灵敏性能，减小风阀的开启压 力，满足开启、排风及闭合的需要；另一方面能够尽可能地减小副叶33造成的排风阻力，保 证风阀的整体排风性能。为了提高风阀的整体性能，还可以根据实际需要使主叶32的延展 面积与副叶33延展面积之间具有预定的比例，预定比例的确定可以根据风阀的环境、主叶 32的尺寸大小及叶片3重量等因素确定，在主叶32尺寸较小或重量较轻时，可以将副叶33 设置的比较小一些，在特定情况下，也可以不设置副叶33。另外，实验证明，优选的技术方案 中，在叶片轴31延伸方向上，使主叶32与副叶33至少部分重叠，有利于保持叶片3的工作 稳定性和可靠性。本例中，中心筒21与负压回流区Z3相对应，为了减少或避免出风口外的气流通过 负压回流区Z3回流，还可以将中心筒21的下端封闭，以将负压回流区Z3封闭；当然，也可 以将中心筒21的上端封闭，同样可以实现封闭负压回流区Z3的目的。优选的技术方案中， 可以将中心筒21的上端和下端封闭，以避免湿气进入中心筒21内。请再参考图6，本例中，主叶32的外边向其反面方向偏斜延展，所述反面为主叶32 导流面的相对面，使主叶32在整体上形成机翼型结构。该结构的益处在于该结构的主叶 32能够与轴流式风机10出风口形成的气流旋流相适应，能够提高主叶32的正面出风导流 效果；同时，使其反面形成射流负压区同，使主叶32正面与反面之间产生压力差，减小风阀 的开启压力，提高风阀的开启灵敏性能；另外，如图6所示，该结构还能够使主叶32的实际 开启角度a大于90度，进而减小风阀的排风阻力。同样，使副叶33外边向其反面偏斜延展， 形成机翼型结构，也能够提高其正面的导流效果，减小出风口的排风阻力。
8[0068]请再参考图7，本例中，连接外筒1与中心座2的支撑梁4位于叶片3外部，实验证 明，设置在叶片3外部将更有利于减小出风口排风阻力，而设置在叶片3与风机10之间则 明显影响排风气流，并影响气流的流动稳定性。因此，在外筒1与中心座2之间通过其他部 件相连时，优选设置在叶片3外部。为了强化对排出气流的整流作用，实施例一提供的风阀还设置了联动机构，以使 各叶片3具有相同的开启角度，并有利于减小或避免叶片3的抖动。请参考图8和图9，图8是图3中I-I部分放大图，图9是图7中II-II部分放大 图。联动机构7包括螺旋弹簧71、压力盘72和多个驱动摇柄73 ；导杆22包括通过螺纹配 合相连的弹簧压垫221和滑杆222，弹簧压垫221上还设置有手轮，优选滑杆222的中心线， 弹簧压垫221和滑杆222之间螺纹的中心线均与中心筒21的中心线重合。多个驱动摇柄 73与多个叶片3的叶片轴31 —一对应，多个叶片轴31内端分别穿过中心筒21筒壁，每个 叶片轴31内端分别与位于中心筒21内的一个驱动摇柄73的外端相连，驱动摇柄73为一 弯杆，其内端偏离叶片轴31的轴线。螺旋弹簧71套在滑杆222外，压力盘72也套在滑杆 222外，并能够沿滑杆222滑动。螺旋弹簧71两端分别支撑压力盘72上侧和弹簧压垫221 上，压力盘72下侧形成压抵面压抵在驱动摇柄73的内端上。在螺旋弹簧71的作用下，压 力盘72能够对多个驱动摇柄73施加预定作用力，使各驱动摇柄73内端相对于其对应的叶 片轴31具有相同的相位角，使各叶片3的主叶32具有基本相同的开启角度，实现各叶片3 动作及开启角度的一致性。弹簧压垫221和滑杆222通过螺纹相连，这样可以通过手轮旋 转弹簧压垫221，使弹簧压垫221相对于滑杆222上下移动，进而调整螺旋弹簧71的压缩 量，调整压力盘72对驱动摇柄73施加的作用力。在不需要调整螺旋弹簧71压缩量的情形 下，也可以将导杆22设置为一体结构，并使螺旋弹簧71 一端支承在导杆22的相应位置，也 可以实现对使各叶片3联动的目的。本例中，使螺旋弹簧71两端分别支撑压力盘72上侧和弹簧压垫221上还能够方 便地调整风阀的开启压力。其原理如下参考图10，该图实施例一中，轴流式风机用风阀的 叶片受力原理示意力。在叶片3的开启角度为a时，叶片3的重力相对于与叶片轴31的轴 线形成旋转力矩Ml =GXLl ；设压力盘72对单个驱动摇柄73的外端施加的作用力为F，压 力盘72对叶片3产生的力矩M2 = FXL2。从图示中可以看出，在开启角度a为零时，Ml最 大，此时螺旋弹簧71的压缩量最大，F也最大。通过调整螺旋弹簧71的压缩量，就可以改 变Ml和M2之间的差值，使叶片3在受到预定风压时，向上翻转，实现对风阀开启压力的调 整；同时，随着开启角度a的不断增加，Ml减小；使驱动摇柄73内端相对于叶片轴31合适 的相位角，在螺旋弹簧71的压缩量逐渐减小，可以使M2不断减小，保持Ml与M2之间的差 值在预定范围之内，保持叶片3开启过程的稳定。当然，还可以通过选择合适弹性系统的螺 旋弹簧71或/和驱动摇柄73的相位角，以获得适当的开启压力和开启性能。为了防止驱动摇柄73与压力盘72分离，也可以在压力盘72的压抵面上设置相应 的结构，使驱动摇柄73的内端与压力盘72保持连接，比如，可以使驱动摇柄73内端与压力 盘72铰接，也可以在压力盘72的压抵面上设置与驱动摇柄73内端相配合的槽沟，以镶嵌 驱动摇柄73的内端。本例中，压力盘72下侧形成的压抵面为平面，因此，各驱动摇柄73内 端相对于其主叶32具有相同的相位角；在压力盘72与各驱动摇柄73内端接触位置高度不 相同时，也可以使各驱动摇柄73内端相对于其主叶32具有不同的相位角。[0073]本实施例中，将螺旋弹簧71与驱动摇柄73分别设置在压力盘72两侧，依赖于螺 旋弹簧71的压缩实现对驱动摇柄73施加预定的作用力；本领域技术人员可以理解，也可以 将螺旋弹簧71与驱动摇柄73设置在压力盘72同一侧，依赖于螺旋弹簧71的伸长实现对 驱动摇柄73施加预定的作用的目的。当然，螺旋弹簧71可以由其他类弹簧，也可以由其他 种类的弹性机构替代，并使弹性机构连接在压力盘72与导杆22之间。本实用新型实施例二还提供了包括另一种联动机构的风阀。请参考图11和图12， 图11是本实用新型实施例二提供的轴流式风机用风阀的顶视结构示意图，图12是图11中 III-III部分放大图。与实施例一提供的风阀相比，实施例二提供的风阀包括另一种联动机构，该联动 机构包括一个齿圈82和多个驱动轮81。多个叶片轴31内端分别穿过中心筒21筒壁，并分 别与位于中心筒21内的驱动轮81相连，驱动轮81轴线与叶片轴31的轴线重合；齿圈82 同时与所有驱动轮81啮合，为了方便驱动轮81与齿圈82啮合，优选方案中，驱动齿轮81 和齿圈82轮齿均为锥齿；齿圈82可旋转地安装在中心筒21内。利用该联动机构，在齿圈 82旋转预定角度时，各驱动齿轮81旋转相同的角度，各叶片3能够保持同步动作，实现各叶 片3的联动；另外，还可以在设置如电机或其他机构作为驱动机构，并使该驱动机构驱动齿 圈82旋转，这样可以实现对叶片3开启角度的调整，形成角度可调式风阀，满足将风阀竖向 设置或其他更多方面的需求，同时还可以为叶片3开启角度的远程控制提供前提。在提供上述风阀的基础上，还提供一种轴流式风机，该轴流式风机包括风机体，驱 动机构和叶轮，所述风机体形成出风口，叶轮安装在风机体中，驱动机构驱动叶轮旋转，所 述出风口处设置有上述任一种风阀。由于风阀具有上述技术效果，带有该风阀的轴流式风 机也具有相对应的技术效果。另外，本实用新型还提供了一种冷却塔和空气冷却器，提供的 冷却塔包括冷却塔体和风机，风机为上述的轴流式风机，提供的空气冷却器包括冷却器本 体和上述轴流式风机。由于轴流式风机具有闭合时密封性能好的特点，具有该轴流式风机 的冷却塔能够避免气流回流和风机反转，提高冷却塔和空气冷却器的冷却效率。当然，上述 轴流式风机也可以应用在其他冷却装置中，也能够产生相应的技术效果。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，比如说，在 性能要求不高的特定情形下，也可以将叶片3设置为非偏轴的结构、等等；这些改进和润饰 也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种轴流式风机用风阀，包括阀体和多个叶片，所述叶片包括叶片轴和主叶，所述主叶内边与叶片轴固定，其特征在于，所述阀体包括相对固定的外筒和中心座，所述中心座位于外筒内，所述叶片轴的外端和内端分别可旋转地安装在外筒和中心座上，多个所述叶片呈辐射状分布在中心座外周。
2.根据权利要求1所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，所述中心座将外筒的轴心 区域封闭。
3.根据权利要求1所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，所述叶片还包括内边与叶 片轴固定的副叶，所述副叶的延展方向与主叶的延展方向相反，且所述主叶的延展面积大 于所述副叶的延展面积。
4.根据权利要求3所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，所述主叶和副叶分别靠近 所述叶片轴的外端和内端。
5.根据权利要求4所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，在所述叶片轴延伸方向上， 所述主叶与所述副叶至少部分重叠。
6.根据权利要求3所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，所述主叶的外边，或/和，副 叶的外边向其反面方向偏斜延展。
7.根据权利要求3所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，在风阀全开状态，通过所述 叶片重心的竖向线与所述叶片轴的轴线之间具有预定的距离。
8.根据权利要求1-7任一种所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，还包括联动机构， 所述联动机构包括弹性机构、压力盘和多个驱动摇柄；所述中心座包括中心筒和导杆，所述 导杆位于中心筒中；多个所述叶片轴内端分别穿过中心筒筒壁，并分别与位于中心筒内的 驱动摇柄的外端相连，所述驱动摇柄的内端偏离叶片轴的轴线；所述压力盘套在导杆外，所 述弹性机构两端分别支撑在压力盘与导杆上，所述压力盘压抵所述驱动摇柄的内端。
9.根据权利要求8所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，所述导杆包括通过螺纹配 合相连的滑杆和弹簧压垫，所述弹性机构两端分别支撑在压力盘与弹簧压垫上。
10.根据权利要求1-7任一种所述的轴流式风机用风阀，其特征在于，还包括联动机 构，所述联动机构包括齿圈和多个驱动轮；所述中心座包括中心筒；多个所述叶片轴内端 分别穿过中心筒筒壁，并分别与位于中心筒内的驱动轮相连，所述驱动轮轴线与所述叶片 轴的轴线重合；所述齿圈同时与所述多个驱动轮啮合。
11.一种轴流式风机，包括风机体和叶轮，所述风机体形成出风口，其特征在于，所述出 风口处设置有权利要求1-10任一项所述的轴流式风机用风阀。
12.—种冷却塔，包括冷却塔体和风机，其特征在于，所述风机为权利要求11所述的轴 流式风机。
13.—种空气冷却器，包括冷却器本体和风机，其特征在于，所述风机为权利要求11所 述的轴流式风机。
专利摘要本实用新型公开一种轴流式风机用风阀、具有该风阀的轴流式风机和具有该轴流式风机的冷却塔或空气冷却器。公开的轴流式风机用风阀包括阀体和多个叶片，所述叶片包括叶片轴和主叶，所述主叶内边与叶片轴固定，所述阀体包括相对固定的外筒和中心座，所述中心座位于外筒内，所述叶片轴的外端和内端分别可旋转地安装在外筒和中心座上，多个所述叶片呈辐射状分布在中心座外周。公开的轴流式风机用风阀中，叶片能够与轴流式风机出风口的压力分布相匹配，叶片布置区域与出风口的正压排风区相对应，且每个叶片的开启角度能够与该区域的压力实现更佳匹配，减小出风口的排风阻力，进而可以减小叶片振动，降低噪音、减小风阀的开启压力，提高风阀的工作可靠性。
文档编号F04D29/32GK201753704SQ20102019855
公开日2011年3月2日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者孙志远, 孙晓达, 张聪, 暴凯, 杨节标, 沈艳, 章立新, 郝俊红, 陈永胜, 马红玉, 黄陈师 申请人:上海理工大学;上海易源节能科技有限公司