一种船用耐高温防爆轴流风机的制作方法

本实用新型涉及船舶空气泵送装置领域，特别是一种船用耐高温防爆轴流风机。

背景技术：

在船舶航行的过程中，轮机舱内大功率的柴油机、发电机等做功会产生大量的尾气和热量，大部分尾气会经由尾气处理装置净化后排出，但是部分尾气会扩散到轮机舱内部，同时热量也会随着柴油机、发电机等的外壳以及尾气排放通道等向外扩散；尾气中不但含有大量的氮氧化合物、一氧化碳等重油未充分燃烧的化合物，而且还可能含有油雾，不但污染空气，而且易燃易爆，危害船员生命安全及轮机舱设备的正常使用，因此，必须采用可靠的耐高温防爆风机，及时将轮机舱内的尾气及热量排放出去。

对于防爆风机的研究主要是对防爆材质的研究，例如采用防爆电机，风机的叶轮及罩壳等采用防爆材质(例如采用铝制叶片，或者高性能纤维叶片等)，目前国内ii类防爆等级以下的防爆材料较为成熟，因此，船用耐高温防爆轴流风机的研究大量集中在耐高温结构的设计上。例如中国实用新型专利：一种应用于船舶脱硫系统中的耐高温轴流风机(授权公告号：cn207554379u)所公开的一种轴流风机，包括风机外壳、轴流风叶、耐高温轴承、冷水管；轴流风叶同轴设置于风机外壳的内部前端，轴流风叶的中间插置有旋转轴；旋转轴的中部套置有两个耐高温轴承；两个耐高温轴承的外侧固定设置有十字型的轴心支架；旋转轴的后端套置有蜗轮，蜗轮的上端设置有蜗杆；蜗轮与蜗杆啮合相接；蜗轮、蜗杆均设置于滑油壳体的内部；滑油壳体上包裹有绝缘隔热层；冷水管盘绕设置于绝缘隔热层内；冷水管的两端均从风机外壳上穿出，分别形成冷水管进水口、冷水管出水口，通过向冷水管内注入冷水实现绝缘隔热层内部的降温；这种结构采用冷水来降低旋转轴及耐高温轴承的温度，能够对风机内部进行降温，但是这种结构依赖冷却水进行降温，同时采用蜗轮蜗杆连接到发动机输出轴上来带动轴流风叶转动，对外部结构的依赖性非常高，结构也相对复杂，不利于推广使用。

还有的结构如中国发明专利申请：一种消音型消防高温排烟轴流风机(申请公布号：cn106762720a)所公开的那样，包括由风机进风口和风机外壳组成的风机外筒，设置在风机外筒内的叶轮及电机，电机外部设置有内筒，内筒通过法兰与风机外筒连接，风机外壳侧面设置有进气孔，内筒上设置有出气孔，进气孔与出气孔通过管道连接，电机的后端安装有冷却叶轮，风机外筒的进风口和内筒的内壁上均设置有消声材料层，消声材料层的材料为超微孔板材料，该轴流风机消声减震效果好，有效改善了电机的散热；但是这种结构的叶轮与电机之间还是存在着很大的热量流通空间，散热效果很难得到有效保障。

因此，对船用耐高温防爆轴流风机需要进行进一步的改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种船用耐高温防爆轴流风机，能够对防爆电机进行有效高温隔离并进行空气冷却，提高防爆电机的使用寿命，保障防爆电机工作的良好工况。

为达到上述实用新型的目的，提供了一种船用耐高温防爆轴流风机，包括风机壳体，叶轮，防爆电机；所述风机壳体为圆筒形，一端为进风口，另一端为出风口，所述叶轮设置在靠近进风口处，所述叶轮固定连接在所述防爆电机的电机轴上；

所述防爆电机设置在风机壳体的中部，外侧设置有高温隔离罩，所述高温隔离罩固定在所述风机壳体的内部，所述高温隔离罩的长度小于所述风机壳体的长度，所述高温隔离罩的直径小于所述风机壳体直径；

所述防爆电机与叶轮之间的风机壳体上设有电机安装板，所述防爆电机安装在所述电机安装板上，所述电机安装板与防爆电机之间设置有第一隔热板；所述第一隔热板的直径与所述电机安装板的直径相匹配，所述高温隔热罩与所述电机安装板固定连接，由所述电机安装板将高温隔热罩的一端封闭起来，所述高温隔热罩上靠近叶轮的一端开设有冷却空气进口；

所述防爆电机采用双法兰结构，其中第一法兰通过螺栓螺母固定在所述电机安装板上，第二法兰与所述第一法兰平行设置，所述第二法兰的直径小于所述第一法兰的直径，所述第二法兰设置在所述第一法兰的内侧，通过若干个加强板固定在电机本体上，所述第一法兰与所述第二法兰之间设置有若干个加强筋；所述防爆电机的电机轴向外延伸穿过电机本体，末端连接有冷却风扇，所述防爆电机的上部设有接线函；

所述风机壳体的上部中间设有接线区，所述接线区由两块沿所述风机壳体的轴线水平平行设置的竖直平板及一块沿风机壳体的径向设置的封闭平板组成，两块所述竖直平板分别连接到所述封闭平板的两端，下部均固定在高温隔离罩上；所述接线函设置在接线区内。

进一步的，所述高温隔离罩的内部设有减震垫。

进一步的，所述叶轮上设有第二隔热板。

进一步的，所述风机壳体的出风口处设置有防护网。

本实用新型一种船用耐高温防爆轴流电机在使用时，先将冷却气体接入冷却空气进口内，启动防爆电机，舱内的高温气体在叶轮的带动下产生流动，通过高温隔离罩与风机壳体之间形成的风道向外排出；防爆电机的本体在高温隔离罩的防护下，同时在第一隔热板的隔离作用下，升温相对较慢，如果叶轮上再设置第二隔热板的话，热传导更少；同时冷却气体从冷却空气进口通入到高温隔离罩内，对防爆电机的本体进行降温，防爆电机的电机轴上设置的冷却风扇也能起到一定的降温作用，使得高温隔离罩内的整体温度较低，保证防爆电机的工作环境温度相对适中，延长了防爆电机的使用寿命及良好的工作状态，电机轴也能在温度适中的环境中工作；同时采用冷却空气对防爆电机进行冷却，使用方便，适用范围广。

本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机跟现有技术相比具有以下优点：

(1)采用隔热板结构尽量减少热量沿电机轴向防爆电机传导，加上隔热罩和冷却空气及冷却风扇的冷却作用，使得防爆电机的工作温度尽量降低，能够延长防爆电机的使用寿命，保持良好的工作状态；

(2)防爆电机采用双法兰设计，也能够减少热量沿电机轴向轴的延伸方向、轴承及防爆电机本体的传导。

附图说明

图1为本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机结构示意图；

图2为本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机主视剖视图；

图3为本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机俯视图；

图4为本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机防爆电机结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

如图1-4所示，图中实心箭头所示为高温气体流向，空心箭头所示为冷却气体流向，本实用新型一种船用耐高温防爆轴流风机，包括风机壳体1，叶轮2，防爆电机3；风机壳体1为圆筒形，一端为进风口，另一端为出风口，叶轮2设置在靠近进风口处，叶轮2固定连接在防爆电机3的电机轴上；

防爆电机3设置在风机壳体1的中部，外侧设置有高温隔离罩4，高温隔离罩4固定在风机壳体1的内部，高温隔离罩4的长度小于风机壳体1长度，大约为风机壳体1长度的一半，高温隔离罩4的直径小于风机壳体1直径，大约也为风机壳体1直径的一半；

防爆电机3与叶轮2之间的风机壳体1上设有电机安装板5，防爆电机3安装在电机安装板5上，电机安装板5与防爆电机3之间设置有第一隔热板6；第一隔热板6的直径与电机安装板5的直径相匹配，高温隔热罩4与电机安装板5固定连接，由电机安装板5将高温隔热罩4的一端封闭起来，高温隔热罩4上靠近叶轮2的一端开设有冷却空气进口7；

防爆电机3采用双法兰结构，其中第一法兰31通过螺栓螺母固定在电机安装板5上，第二法兰32与第一法兰31平行设置，第二法兰32的直径小于第一法兰31的直径，第二法兰32设置在第一法兰31的内侧，通过若干个加强板固定在电机本体上，第一法兰31与第二法兰32之间设置有若干个加强筋；防爆电机3的电机轴向外延伸穿过电机本体，末端连接有冷却风扇33，防爆电机3的上部设有接线函34；冷却风扇33不超出风机壳体1的本体；

风机壳体1的上部中间设有接线区11，接线区11由两块沿风机壳体1的轴线水平平行设置的竖直平板及一块沿风机壳体1的径向设置的封闭平板组成，两块竖直平板分别连接到封闭平板的两端，下部均固定在高温隔离罩4上，使得风机壳体1内仍然保持相对封闭的空间，热空气可以从接线区11的两侧向外运动；接线函34设置在接线区11内，方便与外界电源进行连接。

最好，在高温隔离罩4的内部设有减震垫，可以采用硅胶材质，减震垫固定在高温隔离罩4的内侧，使防爆电机3工作时产生的震动尽量被吸收，减少高温隔离罩4的震动。

最好，在叶轮2上也设有第二隔热板，进一步减少热量向电机的传递。

为了使用安全，在风机壳体1的出风口处最好设置有防护网。

本实用新型一种船用耐高温防爆轴流电机在使用时，先将冷却气体接入冷却空气进口7内，启动防爆电机3，舱内的高温气体在叶轮2的带动下产生流动，通过高温隔离罩4与风机壳体1之间形成的风道向外排出；防爆电机3的本体在高温隔离罩4的防护下，同时在第一隔热板6的隔离作用下，升温相对较慢，如果叶轮2上再设置第二隔热板的话，热传导更少；同时冷却气体从冷却空气进口7通入到高温隔离罩4内，对防爆电机3的本体进行降温，防爆电机3的电机轴上设置的冷却风扇33也能起到一定的降温作用，使得高温隔离罩4内的整体温度较低，保证防爆电机3的工作环境温度相对适中，延长了防爆电机3的使用寿命及良好的工作状态，电机轴也能在温度适中的环境中工作；同时采用冷却空气对防爆电机3进行冷却，使用方便，适用范围广。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。