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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2511737A1
Family ID 31158532
Probable Assignee Kloeckner Humboldt Deutz Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
EN Title The invention relates to a two-stage fan, in particular of
welded construction, having separate impeller housings and...
FR Title VENTILATEUR A DEUX ETAGES
Abstract
_________________________________________________________________
The invention relates to a two-stage fan, in particular of welded
construction, having separate impeller housings and impellers, the
impellers being arranged on a common drive shaft, which fan is
characterised in that the two impellers are fitted in a cantilever
manner on two drive shaft ends of a gear mechanism which is arranged
between the impellers. The gear mechanism is a bevel gear mechanism
having a drive motor arranged parallel to the impellers. The impeller
housings, centred by the gear mechanism, are held by a screwed joint.
The base frame of the fan has an elevated central piece for receiving
the gear mechanism and the drive motor between the impeller housings.
The pressure line between the two impeller housings runs through the
base frame.
L'INVENTION CONCERNE UN VENTILATEUR A DEUX ETAGES, REALISE NOTAMMENT
EN CONSTRUCTION SOUDEE, DU GENRE COMPRENANT DES ENVELOPPES SEPAREES
POUR LES ROUES A AUBES ET DES ROUES A AUBES SEPAREES, CES DERNIERES
ETANT MONTEES SUR UN ARBRE D'ENTRAINEMENT COMMUN.
CE VENTILATEUR EST CARACTERISE EN CE QUE LES DEUX ROUES A AUBES 7 SONT
MONTEES EN PORTE A FAUX SUR LES EXTREMITES 6 DES ARBRES DE SORTIE
D'UNE TRANSMISSION 5 QUI EST DISPOSEE ENTRE LESDITES ROUES A AUBES 7.
APPLICATION AUX VENTILATEURS A DEUX ETAGES OCCUPANT UNE SURFACE AU SOL
MINIMALE.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne lin ventilateur a deux etages, realise notamment
en construction soude, du genre comprenant des enveloppes separees
pour les roues a aubes et des roues a aubes separees, ces dernieres
etant montees sur -un arbre d'entrainement commun.
Il est connu de munir d'enveloppes separees pour les roues a aubes les
ventilateurs a deux etages, que ce soient les ventilateurs haute
pression a deux etages et a un seul flux ou les ventilateurs moyenne
ou basse pression a un etage et a flux double, un palier pour 11 arbre
commun des roues a aubes etant mont entre ces enveloppes. Le moteur
d'entrainement est dispose dans la direction de l'axe de l'arbre
commun des roues a aubes qui doit hetre travers par un canal de
circulation d'air.
Le but de l'invention est de fournir un ventilateur a deux etages et a
enveloppes separees pour les roues a. aubes qui soit nettement plus
compact que les realisations connues et qui necessite une surface au
sol plus faible.
En outre, il s'agit d'eviter toute traversee de l'arbre par un canal
de circulation d'air et de rendre possible les modifications de la
vitesse de rotation des roues a aubes sans qu'il soit necessaire de
modifier la vitesse de rotation du moteur. Enfin, les couts de
fabrication et de montage doivent etre avantageux.
Ces buts sont atteints, dans un ventilateur du genre specifie
ci-dessus, grace au fait que, selon l'invention, les deux roues a
aubes sont montees en porte-a-faux sur deux extremites des arbres de
sortie d'une transmission qui est disposee entre lesdites roues a
aubes Du fait de cette disposition nouvelle, il est possible de
diminuer de facon considerable les dimensions exterieures du
ventilateur et d'eviter toute travers de l'arbre par un canal de
circulation d'air. De preference, les paliers de la transmission
servent simultanement de paliers pour les arbres des roues a aubes.
Dans une forme de realisation de l'invention, la transmission est une
transmission a roues coniques munie de brides laterales, et le
ventilateur comporte un moteur d'entrainement dispose parallelement
aux roues a aubes.
L'utilisation dtune transmission a pignons coniques permet de disposer
le moteur entre les roues a aubes dans la direction longitudinale.
Ainsi, le moteur peut etre monte avec le ventilateur sur le bati
d'ensemble de ce dernier. On peut supprimer toute fondation separee
pour le moteur. Les dimensions exterieures du ventilateur et de son
moteur d'entrainement sont ainsi reduites dans des proportions
inconnues jusqu'alors.
Il est vrai qu'unie transmission a roues coniques est plus couteuse
qu'une transmission normale a pignons droits. Cependant, de facon
surprenante, les avantages de la disposition selon l'-invention en ce
qui concerne les couts sont superieurs aux frais supplementaires
resultant de la transmission.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, les enveloppes des
roues a aubes sont maintenues de maniere centree et amovible par la
transmission, et, en particulier, par ses brides laterales. Le
maintien des enveloppes des roues a aubes par la transmission produit
le resultat particulierement avantageux que l'on peut se passer de
moyens d'appui ou de logement particuliers pour ces enveloppes des
roues a aubes. En outre, cette disposition garantit de facon simple
que les arbres des roues a aubes rebouchent de maniere centree dans
les enveloppes de ces roues a aubes. Le vissage qui comprend par
exemple 6, 8 ou 12 vis permet aussi sans difficultes de faire tourner
les enveloppes des roues a aubes, et, de preference, celle du deuxieme
etage, de l'angle qui existe entre les vis.On peut ainsi baliser une
adaptation simple et facile aux diverses donnees-materielles du lieu
de montage du ventilateur. En resume, on obtient un maintien des
enveloppes des roues a aubes qui est peu couteux, simple et, en outre,
amovible, et qui, en particulier, ne necessite aucune sorte de mise a
niveau des enveloppes des roues a aubes.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, le ventilateur
comporte un bati d'ensemble avec une partie centrale surelevee qui
recoit la transmission et le-moteur d'entrainement entre les
enveloppes des roues a aubes, et dans laquelle peut etre introduit un
dispositif de refroidissement. Grace a cette forme de realisation du
bati d'ensemble, on compense de maniere simple et avantageuse les
divers niveaux au-dessus de la semelle de fondation auxquels doivent
se trouver la transmission, le moteur et les enveloppes des roues a
aubes. En outre, le dispositif de refroidissement de la transmission
peut alors etre integre au ventilateur, de sorte que ce dernier
constitue une unite compacte avec ses dispositifs annexes.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, le tube de
refoulement s'etend entre les deux enveloppes des roues a aubes a
travers le bati d'ensemble Ceci augmente encore la compacite du
ventilateur. Il est possible de monter ce dernier sans difficulte sur
une surface de base plane qui peut etre par exemple le sol en ciment
normal d'un hall d'usine. De facon surprenante, l'agrandissement en
direction verticale de la partie inferieure du bati d'ensemble qui est
ici necessaire influe sur les couts de facon si faible que les couts
supplementaires ainsi entraines sont inferieurs a ceux de fondations
etagees comprenant un passage pour le tube de refoulement entre les
deux enveloppes des roues a aubes.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, les roues de la
transmission sont realisees de maniere interchangeable. Il est ainsi
possible d'adapter de facon simple et avantageuse la vitesse de
rotation du ventilateur aux diverses conditions de son fonctionnement
sans qu'il soit necessaire de changer le moteur d'entrainement. Il
n'est pas non plus necessaire de changer le carter 'Ie la transmission
qui sert simultanement d'organe dc maintien pour les enveloppes des
roues a aubes.Il suffit en effet de changer les pignons a l'interieur
du carter de la transmission,- et il est alors avantageux que, du fait
que la surface des brides des enveloppes des roues a aubes sur la
transmission est necessairement importante, le carter de la
transmission est lui-meme si grand que l'on peut y monter des roues
dentees correspondant a toutes les vitesses de rotation qui sont
necessaires pour le ventilateur. Parallelement, les dimensions
importantes du carter de la transmission permettent la realisation
d'un systeme de construction modulaire pour des ventilateurs
presentant diverses vitesses de rotation, puisque l'on peut obtenir
toutes les vitesses de rotation necessaires sur le ventilateur en
conservant le meme carter pour la transmission.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, les roues a aubes
comportent sur leurs faces arriere des pales qui sont, en particulier,
des pales courtes voisines du moyeu. Cette forme de realisation des
roues a aubes permet un delestage avantageux des joints entre les
enveloppes des roues a aubes et les arbres sur lesquels ces dernieres
sont montees. Les joints qui assurent l'etancheite des deux enveloppes
par rapport aux arbres des roues a aubes, donc aux extremites des
arbres de sortie de la transmission, ainsi que ceux qui assurent
l'etancheite des roues a aubes par rapport aux tubulures d'admission
sont realises de preference sous la forme de joints glissants
multiples qui sont, par exemple, des joints a pointes juxtaposees
comportant entre elles des interstices d'etranglement. Ces joints
evitent aussi bien l'insufflation d'air sur les arbres des roues a
aubes que la formation d'une circulation d'air en circuit ferme a
l'interieur du ventilateur.
Dans une autre forme de realisation de l'invention, les deux
enveloppes des roues a aubes sont realisees sous la forme de pots et
elles comportent, du cote de la transmission, un couvercle centre muni
d'une bague exterieure.
De preference, ce couvercle centre est muni de nervures de
renforcement qui s'etendent en etoile et qui, avantageusement,
s'etendent depuis la bride laterale de la transmission jusqu'a la
bague exterieure du couvercle. On obtient ainsi une enveloppe qui est
a la fois particulierement fiable et peu couteuse, qui peut etre
montee et demontee facilement et qui permet un centrage parfait de
l'enveloppe par rapport a la transmission.
La description qui va suivre, et qui ne presente aucun caractere
limitatif, permettra de bien comprendre comment la presente invention
peut etre mise en pratique.
Elle doit etre lue en regard des dessins annexes, parmi lesquels
- La figure 1 represente une vue en coupe partielle et schematique
d'un ventilateur selon l'invention qui est prise dans le plan des
arbres des roues a aubes
- La figure 2 montre a une plus grande echelle une roue a aubes et son
enveloppe
- La figure 3 represente une vue de cote du ventilateur.
Sur la figure 1, le repere 1 designe une semelle de fondation ou le
sol d'un hall d'usine, et le repere 2 designe un bati d'ensemble qui
repose sur le sol 1 du hall, de preference par l'intermediaire de
pieds 3 a articulation elastique. Sur la partie centrale surelevee 4
du bati d'ensemble 2 est dispose une transmission 5 sur les extremites
6' des arbres de sortie de laquelle sont passees les roues a aubes 7.
Les deux enveloppes 8 des roues a aubes sont rendues solidaires par
des brides de la transmission 5, et elles sont rendues etanches par
rapport aux extremites 6' des arbres de sortie au moyen de join-ts 9.
L'arbre d'entree de la transmission 5 s'etend parallelement aux roues
a aubes 7, de meme que le moteur d'entrainement qui est recouvert par
le carter de la transmission et qui est relie de facon classique a la
transmission 5 par un accouplement elastique.
Du cote de l'aspiration du ventilateur se trouve un regulateur du
moment cinetique 10 comprenant une pluralite de palettes 11 qui
peuvent etre reglees en position par un dispositif de reglage 12. Les
tubulures d'aspiration 13 et 14 des deux enveloppes 8 des roues a
aubes sont, de preference, amenees jusqu'au-dessus des bords centree
des roues a aubes 7 et elles sont reliees a ces dernieres par
l'intermediaire de joints 15.
Sur la figure 2, le repere 20 designe le couvercle de 11 enveloppe 8
en forme de pot qui est muni de nervures de renforcement 21 s'etendant
en etoile. Sur sa peripherie, ce couvercle comprend une bague
d'ajustage 23 au moyen de laquelle il est visse sur l'enveloppe 8.
Vers son centre, le couvercle 20 est solidaire d'une bride laterale 22
de la transmission, de sorte que l'enveloppe 8 est maintenue centree
par l'intermediaire du couvercle 20.
Sur la figure 3, le repere 19 designe le moteur d'entrainement qui est
relie a la transmission a roues coniques par l'intermediaire d'un
accouplement 17. Comme on le voit, les enveloppes 8 des roues a aubes,
ainsi que la transmission interposee entre les roues et le moteur
d'entrainement 19, constituent avec le bati d'ensemble etage 2, 4 une
unite compacte presentant une surface au sol minimale qui peut etre
installee partout facilement et simplement.
Le ventilateur selon l'invention est tout particulierement apte a etre
utilise comme ventilateur a haute pression dont la vitesse de rotation
est comprise entre 4.000 et 8.000 tours par minute. Sans sortir du
cadre de l'invention, il peut toutefois etre aussi realise sous la
forme d'un ventilateur a moyenne ou a basse pression qui fonctionne a
double flux. Dans ce cas, on supprime le tube de refoulement 16 qui
relie entre elles les deux enveloppes 8 des roues a aubes, de sorte
que la partie inferieure 2 du bati d'ensemble peut etre raccourcie en
consequence. Chacune des tubulures d'aspiration est alors munie d'un
regulateur de moment cinetique comme le sont les tubulures
d'aspiration du premier ventilateur de la realisation a deux etages.
Dans la realisation a double flux, on obtient egalement les avantages
que constituent la construction compacte, la possibilite de reglage
des tubulures de sortie quant a leur position angulaire, et les couts
de fabrication interessants.
En outre, l'invention n'est pas limitee aux ventilateurs a deux
etages. Dans une variante, et sans quitter le cadre de l'invention,
une extension a trois ou quatre etages ou plus est possible sans
difficultes, extension qui comprend par exemple deux transmissions
placees l'une derriere l'autre ou deux moteurs sur la partie centrale
surelevee du bati d'ensemble. Les avantages de l'invention sont
totalement conserves dans une telle extension.
Claims
_________________________________________________________________
- REVENDICATIONS
1. Ventilateur a deux etages, realise notamment en construction soudee
et comprenant des enveloppes separees pour les roues a aubes et des
roues a aubes separees, ces dernieres etant montees sur un arbre
d'entrainement commun, caracterise en ce que les deux roues a aubes
(7) sont montees en porte-a-faux sur deux extremites (6') des arbres
de sortie d'une transmission (5) qui est dispose entre lesdites roues
a aubes (7).
2. Ventilateur a deux etages selon la revendication 1, caracterise en
ce que la transmission (5) est une transmission a roues coniques munie
de brides laterales (22), et en ce qu'il comporte un moteur
d'entrainement (19) dispose parallelement aux roues a aubes (7).
3. Ventilateur a deux etages selon l'une quelconque des revendications
1 et 2, caracterise en ce que les enveloppes (8) des roues a aubes
sont maintenues de maniere centree et amovible par la transmission
(5), et, en particulier, par ses brides laterales (22).
4. Ventilateur a deux etages selon l'une quelconque des revendications
1 a 3, caracterise en ce qu'il comporte un bati d'ensemble (2) avec
une partie centrale surelevee (4) qui recoit la transmission (5) et le
moteur d'entrainement (19) entre les enveloppes (8) des roues a aubes,
et dans laquelle peut etre introduit un dispositif de refroidissement.
5. Ventilateur a deux etages selon l'une quelconque des revendications
1 a 4, caracterise en ce que le tube de refoulement (16) s'etend entre
les deux enveloppes (8) des roues a aubes a travers le bati d'ensemble
(2).
6. Ventilateur a deux. Etages selon l'une quelconque des
revendications 1 a 5, caracterise en ce que les roues de la
transmission (5) sont realises de maniere interchangeable.
7. Ventilateur a deux etage selon l'une quelconque des revendications
1 a 6, caracterise en ce que les roues a aubes (7) comportent sur
louis faces carriere des pales (24), et, en particulier, des pales
courtes voisines du moyeu.
8. Ventilateur a deux etages selon l'une quelconque des revendications
1 a 7, caracterise en ce que les deux enveloppes (8) des roues a aubes
sont rendues etanches par rapport aux arbres (6') des roues a aubes et
les roues a aubes (7) sont rendues etanches par rapport aux tubulures
d'aspiration (13, 14) au moyen de joints qui sont de preference des
joints a pointes (9, 15).
9. Ventilateur a deux etages selon l'une quelconque des revendications
1 a 8, caracterise en ce que les deux enveloppes (8) des roues a aubes
sont realises sous la forme de pots et comportent, du cot de la
transmission, un couvercle centre (20) muni d'une bague exterieure
(23).
10. Ventilateur a deux etages selon la revendication 9, caracterise en
ce que le couvercle centre (20) est muni de nervures de renforcement
(21) qui s'etendent en etoile.
11. Ventilateur a deux etages selon la revendication 10, caracterise
en ce que les nervures de renforcement (21) s'etendent depuis la bride
laterale (22) de la transmission jusqu'a la bague exterieure (23) dll
couvercle.
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