一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 208333899 U(45)授权公告日 2019.01.04

(21)申请号 201821059986.X(22)申请日 2018.07.05

(73)专利权人 亿昇（天津）科技有限公司

地址 300457 天津市滨海新区经济技术开

发区睦宁路160号（一期厂房）(72)发明人 沙佩亮　俞天野　沙宏磊　张志华　何毅　孙吉松　王胜迎　王向荣　黄超群　王红梅　(74)专利代理机构 天津滨海科纬知识产权代理

有限公司 12211

代理人 杨慧玲(51)Int.Cl.

G01M 99/00(2011.01)

权利要求书1页 说明书5页 附图2页

(54)实用新型名称

一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统(57)摘要

本实用新型创造提供一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，包括有通过连接管件由前至后依次连通的风机本体、主排气设备、储物罐、气固分离器；所述储物罐包括有筒形罐体，转动设于罐体上的若干储物层；所述气固分离器包括有倒锥形的气固分离腔体、用于支撑气固分离腔体的支撑架、所述气固分离腔体的上部侧壁设有进气口，所述气固分离腔体的顶部设有出气口；所述气固分离腔体的底部通过连接管连通有回收器。本实用新型创造利用储物罐模拟鼓风机排气过程中受到的压力情况，从而测试鼓风机的使用性能，更好的完善设计经验；本实用新型创造的气固分离器可以防止含有固定颗粒的气体逃逸至大气中污染环境。

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权　利　要　求　书

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1.一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，包括有通过连接管件由前至后依次连通的风机本体、主排气设备、储物罐、气固分离器；

所述储物罐包括有筒形罐体，转动设于罐体上的若干储物层，所述储物层主体为一环形体，所述罐体的侧壁上开设有若干通槽，所述通槽的上壁和下壁之间设有固定轴，所述储物层的环形体侧壁上开设有竖直通孔，所述通孔尺寸与固定轴尺寸相当，通过固定轴和通孔的转动配合使得所述环形体转动设于所述罐体上；

所述环形体的底部固设有一底板，所述环形体的上部内壁上固设有一环形凸台，所述环形凸台上卡设有调节结构，所述调节结构包括有主板和调节板，所述主板卡接于所述环形凸台上，所述主板的中间开设有一调节凹槽；所述调节板的中心固设有一转动轴，所述转动轴由下至上插入所述调节凹槽内设置，所述转动轴与所述主板通过轴承结构转动连接，所述调节板可在转动轴的带动下相对主板转动；所述调节板外径的尺寸与环形凸沿的内径尺寸相当；

所述主板、调节板以及底板上都均匀开设有若干通气孔，通过转动所述调节板可以控制所述主板上通气孔的开合，进而控制气体经由储物层的气体通量；

所述环形体内部充满了固体介质，所述固定介质尺寸较所述通气孔尺寸大。2.如权利要求1所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，所述气固分离器包括有倒锥形的气固分离腔体、用于支撑气固分离腔体的支撑架，所述气固分离腔体的上部侧壁设有进气口，所述气固分离腔体的顶部设有出气口；所述气固分离腔体的底部通过连接管连通有回收器，所述连接管上设有球阀。

3.如权利要求2所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，所述出气口处设有粗效过滤棉。

4.如权利要求1所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，所述主排气设备包括有主排气管道、由前至后依次设置于主排气管道上的波纹管、安全阀、止回阀、主管电动蝶阀和主管消音装置，所述主排气管道一端与风机本体连通，另一端与所述储物罐通过主连接管道连通；

5.如权利要求4所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，所述主排气设备上并联有放空设备；所述放空设备包括有放空管道和放空消音装置，所述放空管道一端与所述主排气管连通，另一端与储物罐上部连通；所述放空管道上靠近主排气管道的位置设置有放空电动蝶阀。

6.如权利要求1所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，所述转动轴的顶部固设有转动把手。

7.如权利要求1所述的一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，其特征在于，每个储物层的下方均设置有固定结构，所述固定结构包括有固定块，所述固定块固设于所述罐体的侧壁上，所述固定块上开设有竖直通槽，所述竖直通槽的侧壁上固设有一转轴，该转轴上转动设有一固定板，所述固定板与转轴之间设置有扭簧，在扭簧自然状态下，所述固定板保持竖直状态；所述固定板靠近罐体一侧的侧壁上部固设有一圆柱形的卡接体，相应的所述储物层的侧壁上则开设有圆柱形卡槽，通过所述卡接体与卡槽的卡接，所述储物层可保持在罐体位置上的稳定。

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一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统

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技术领域

[0001]本发明创造属于磁悬浮鼓风机设备技术领域，尤其是涉及一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统。

背景技术

[0002]磁悬浮鼓风机是采用高速电机直接驱动，无需增速器和联轴器进行驱动的高速离心鼓风机，其核心技术是磁悬浮轴承和永磁电机技术；磁悬浮鼓风机整机设备在使用前，都需要进行模拟测试，以保证在真实工况下使用时各项性能的稳定，真实工况下鼓风机的排气是会受到相关介质阻碍，产生一定压力的，但传统意义上的模拟测试，只是将磁悬浮鼓风机打开运转，简单、粗略地验证设备是否可以正常运行，并不能真实模拟现场应用的情况，因此模拟测试结果的可参考性不大。

发明内容

[0003]本发明创造要解决的技术问题是提供一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，能够真实地模拟磁悬浮鼓风机的现场使用工况，使磁悬浮高速鼓风机从设计到应用有整体的把握，更好的完善设计经验。

[0004]为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：[0005]一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，包括有通过连接管件由前至后依次连通的风机本体、主排气设备、储物罐、气固分离器；[0006]所述储物罐包括有筒形罐体，转动设于罐体上的若干储物层，所述储物层主体为一环形体，所述罐体的侧壁上开设有若干通槽，所述通槽的上壁和下壁之间设有固定轴，所述储物层的环形体侧壁上开设有竖直通孔，所述通孔尺寸与固定轴尺寸相当，通过固定轴和通孔的转动配合使得所述环形体转动设于所述罐体上；[0007]所述环形体的底部固设有一底板，所述环形体的上部内壁上固设有一环形凸台，所述环形凸台上卡设有调节结构，所述调节结构包括有主板和调节板，所述主板卡接于所述环形凸台上，所述主板的中间开设有一调节凹槽；所述调节板的中心固设有一转动轴，所述转动轴由下至上插入所述调节凹槽内设置，所述转动轴与所述主板通过轴承结构转动连接，所述调节板可在转动轴的带动下相对主板转动；所述调节板外径的尺寸与环形凸沿的内径尺寸相当；[0008]所述主板、调节板以及底板上都均匀开设有若干通气孔，通过转动所述调节板可以控制所述主板上通气孔的开合，进而控制气体经由储物层的气体通量；[0009]所述环形体内部充满了固体介质，所述固定介质尺寸较所述通气孔尺寸大。[0010]进一步，所述气固分离器包括有倒锥形的气固分离腔体、用于支撑气固分离腔体的支撑架，所述气固分离腔体的上部侧壁设有进气口，所述气固分离腔体的顶部设有出气口；所述气固分离腔体的底部通过连接管连通有回收器，所述连接管上设有球阀。[0011]进一步，所述出气口处设有粗效过滤棉。

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进一步，所述主排气设备包括有主排气管道、由前至后依次设置于主排气管道上

的波纹管、安全阀、止回阀、主管电动蝶阀和主管消音装置，所述主排气管道一端与风机本体连通，另一端与所述储物罐通过主连接管道连通；[0013]进一步，所述主排气设备上并联有放空设备；所述放空设备包括有放空管道和放空消音装置，所述放空管道一端与所述主排气管连通，另一端与储物罐上部连通；所述放空管道上靠近主排气管道的位置设置有放空电动蝶阀。[0014]进一步，所述转动轴的顶部固设有转动把手。[0015]进一步，每个储物层的下方均设置有固定结构，所述固定结构包括有固定块，所述固定块固设于所述罐体的侧壁上，所述固定块上开设有通槽，所述通槽的侧壁上固设有一转轴，该转轴上转动设有一固定板，所述固定板与转轴之间设置有扭簧，在扭簧自然状态下，所述固定板保持竖直状态；所述固定板靠近罐体一侧的侧壁上部固设有一圆柱形的卡接体，相应的所述储物层的侧壁上则开设有圆柱形卡槽，通过所述卡接体与卡槽的卡接，所述储物层可保持在罐体位置上的稳定。

[0016]本发明创造具有的优点和积极效果是：本发明创造提供的模拟测试系统，可以模拟真实的现场工况，利用储物罐模拟鼓风机排气过程中受到的压力情况，从而测试鼓风机的使用性能，使磁悬浮高速鼓风机从设计到应用有整体的把握，更好的完善设计经验，拓展各行各业的应用，有很必要的实践作用；本发明创造的模拟测试系统设有尾气处理装置，即利用气固分离器完成气体与固体颗粒的分离，防止含有固定颗粒的气体逃逸至大气中污染环境。

附图说明

[0017]图1为实施例中测试系统的整体示意图；[0018]图2为实施例中储物罐的整体示意图；

[0019]图3为实施例中储物罐储物层的结构示意图；[0020]图4为实施例中气固分离器的结构示意图。[0021]图中：1-风机本体；2-主排气设备；21-主排气管道；22-波纹管；23-安全阀；24- 止回阀；25-主管电动蝶阀；26-主管消音装置；3-储物罐；31-罐体；311-通槽；32-储物层；321-环形体；3211-卡槽；322-底板；323-凸台；324-主板；325-调节板；326-转动轴；327-通气孔；33-固定结构；331-固定块；332-固定板；333-卡接体；4-气固分离器；41-气固分离腔体；42-支撑架；43-连接管；44-回收器；45-球阀；46-粗效过滤棉； 5-主连接管道；6-放空设备；61-放空管道；62-放空消音装置；63-放空电动蝶阀。具体实施方式

[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0023]在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构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

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为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。[0024]在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

[0025]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。[0026]如附图所示，本实施例在于提供一种磁悬浮高速风机的模拟测试系统，包括有通过连接管件由前至后依次连通的风机本体1、主排气设备2、储物罐3、气固分离器41；所述主排气设备2上并联有放空设备6；所述主排气设备2与储物罐3通过主连接管道5 连通；[0027]所述主排气设备2包括有主排气管道21、由前至后依次设置于主排气管道21上的波纹管22、安全阀23、止回阀24、主管电动蝶阀25和主管消音装置26，波纹管22本身为现有技术，这里不再赘述；所述主管消音装置26可采用市面上常见的KM型消声器；所述主排气管道21一端与风机本体1连通，另一端与所述储物罐3通过主连接管道5连通；[0028]所述放空设备6包括有放空管道61和放空消音装置62，所述放空管道61一端与所述主排气管道21连通，另一端与储物罐3上部连通；所述放空管道61上靠近主排气管道21的位置设置有放空电动蝶阀63，用于控制从主排气管进入放空管道61的气流量；所述放空消音装置62也可采用市面上常见的KM型消声器；[0029]根据专利号为CN 207454405 U的专利所描述的，所述主排气设备2和放空设备6的设置是为了有效防止磁悬浮高速鼓风机喘振现象；而所述主排气管道21和放空管道61 的电动蝶阀则可实时控制不同的角度，作为高精度、高响应、高质量的执行部件，可满足不同压力下的模拟调控，模拟量控制快速，为整个系统的应用做了更好的保证；本实施例将测试的主排气管道21和放空管道61均增加消声装置，测试设备时可以测试整机系统的噪声，同时，将放空管道61与储物罐3的上层空间相连，在设备测试启动期间，由于开机过程会先排空，这样可以减少在室内放空导致的环境温度上升，避免影响风机效率以及减少噪声的作用。

[0030]所述储物罐3包括有筒形罐体31，转动设于罐体31上的若干储物层32，所述罐体 31上部设有放空管道进气口和第一出气口，所述放空管道进气口用于将放空管道61与储物罐3上部空间连通；所述第一出气口通过连接管道与气固分离器41连通；所述罐体31 的底部设有第一进气口，所述主连接管道5插入所述第一进气口中，使得气体可从主排气管道21传送至储物罐3中，并由下至上经由所述储物层32，最终从所述第一出气口流通至气固分离器41中；

[0031]所述储物层32主体为一环形体321，所述罐体31的侧壁上开设有若干通槽311，所述通槽311的上壁和下壁之间设有固定轴，所述储物层32的环形体321侧壁上开设有竖直通孔，所述竖直通孔尺寸与固定轴尺寸相当，通过固定轴和通孔的转动配合使得所述环形体321可转动设于所述罐体31上；

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所述环形体321的底部固设有一底板322，所述环形体321的上部内壁上固设有一

环形凸台323，所述环形凸台323上卡设有调节结构，所述调节结构包括有主板324和调节板325，所述主板324恰好卡接于所述环形凸台323上，所述主板324的中间开设有一调节凹槽；所述调节板325的中心固设有一转动轴326，所述转动轴326由下至上插入所述调节凹槽内设置，所述转动轴326与所述主板324通过轴承结构转动连接，使得所述调节板325可在转动轴326的带动下相对主板324转动；所述转动轴326的顶部固设有转动把手，方便人员进行转动操作；所述调节板325外径的尺寸与环形凸沿的内径尺寸相当，使得所述调节板325的转动不受环形凸沿的影响；[0033]所述主板324、调节板325以及底板322上都均匀开设有若干通气孔327，通过转动所述调节板325可以控制所述主板324上通气孔327的开合，进而控制气体经由储物层 32的气体通量；当调节板325上的通气孔327与主板324的通气孔327恰好连通，则气体通量最大，反之当所述调节板325的通气孔327恰好与主板324的通气孔327交错开来，则气体通量为零。

[0034]所述环形体321内部充满了固体介质，如细沙、铁砂或铅沙等，所述固定介质尺寸较所述通气孔327尺寸大，使得固定介质不易从通气孔327漏出，从主排气管道21排出的气体进入罐体31后，依次通过含有高密度介质的储物层32，最终从上部的第一出气口流通至气固分离器41中，由于储物层32的固定介质对气体流通起到了阻碍作用，可以很好地模拟鼓风机在真实工况下受到的压力情况，可以改变固定介质种类控制该压力大小，也可以通过所述调节结构调节气流通量来控制压力大小，使得模拟测试结果更精细化。[0035]在使用状态时，所述储物层32与罐体31保持同轴心；为了在排气过程中保持储物层32与罐体31同轴心的稳定性，在每个储物层32的下方均设置有固定结构33，所述固定结构33包括有固定块331，所述固定块331固设于所述罐体31的侧壁上，所述固定块 331开设有竖直通槽，所述竖直通槽的侧壁上固设有一转轴，该转轴上转动设有一固定板 332，所述固定板332与转轴之间设置有扭簧，在扭簧自然状态下，所述固定板332保持竖直状态；所述固定板332靠近罐体31一侧的侧壁上部固设有一圆柱形的卡接体333，相应的所述储物层32的侧壁上开设有圆柱形卡槽3211，通过所述卡接体333与卡槽3211 的卡接，所述储物层32可保持在罐体31位置上的稳定；当需要移开储物层32时，掰开固定板332，卡接体333脱离卡槽3211，储物层32即可相对罐体31转动。

[0036]所述气固分离器41包括有倒锥形的气固分离腔体41、用于支撑气固分离腔体41的支撑架42、所述气固分离腔体41的上部侧壁设有第二进气口，从所述储物罐3的第一出气口出来的气体由所述第二进气口进入气固分离腔体41内，所述气固分离腔体41的顶部设有第二出气口，所述第二出气口用于将经过气固分离的气体由气固分离器41排出大气；所述气固分离腔体41的底部通过连接管43连通有回收器44，所述连接管43上设有球阀45，所述球阀45用于控制连接管43内固体达到一定量后才可以流至回收器44中。[0037]整个模拟测试系统的气体在高压力，大流量下流经储物罐3后，会携带大量的储物层32中的固体粉末，如果将这种气体直接排出大气，则会污染环境，因此通过气固分离器41将气体-固体分离，干净的空气从上方第二出气口排出，固体则经沉淀返回到回收器44中，回收器44中的固体可以回收至储物层32中，继续资源的再利用。[0038]为了确保排入大气的气体的洁净，在所述第二出气口处设有粗效过滤棉46，用于

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将气固分离的气体进一步净化；

[0039]所述气固分离器41采用与传统的旋风除尘器(或称为旋风分离器)相同的主体结构，即所述第二进气口与所述气固分离腔体41采用切向设置，使得从所述第二进气口进入腔体的气体保持螺旋气旋状态，固体颗粒在离心力作用下甩向气固分离腔体41内壁上并沿着器壁流至回收器44内，气体则从顶部的第二出气口排出。[0040]具体实施时，根据储物层32的固体介质以及调节结构变化，改变系统整体的气体通量和压力，使鼓风机受到真实工况下的压力，从而在保证整机设备安全的前提下，对设备进行工况现场模拟，更好的把控现场应用情况，实时修正设计缺陷，满足客户需求。[0041]以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

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