一种核电厂汽机房用轻量化高效节能防爆屋顶风机系统的制作方法

本实用新型属于核电厂汽机房用通风机领域，尤其是涉及一种核电厂汽机房用轻量化高效节能防爆屋顶风机系统。

背景技术：

现有核电厂汽机房用防爆屋顶风机系统采用普通工频电机直接启动、实芯轴流风机叶轮/叶片、不仅整机重量大、体积大、电机温升高、效率低、启动转矩小，设备维修时还需要配套专用的工装设备组件；而且风机运行时只能满功率定频输出，无法根据温度要求调节电机转速及频率，输出频率固化、能耗高、工艺老旧等缺点。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单、重量轻、体积小、电机温升低、效率高、启动转矩大、运行输出频率灵活、维护方便的核电厂汽机房用轻量化高效节能防爆屋顶风机系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种核电厂汽机房用轻量化高效节能防爆屋顶风机系统，包括轻量化防爆屋顶风机、用于控制所述轻量化防爆屋顶风机的风机变频控制柜、连接于所述风机变频控制柜上的室内温度传感器；所述轻量化防爆屋顶风机包括铝合金电动风阀、设于所述铝合金电动风阀上方的屋顶风机防雨风帽、设于所述屋顶风机防雨风帽上的永磁同步电机、用于连接所述永磁同步电机和所述屋顶风机防雨风帽的电机支架组件、设于所述永磁同步电机上的轻量化中空铝叶轮；所述风机变频控制柜包括电压电流显示仪表、设于所述电压电流显示仪表一侧的按钮指示灯、用于显示风机使用状态的变频器显示终端、用于控制所述永磁同步电机的永磁电机专用变频器。

本实用新型采用永磁同步电机来代替普通三相异步电机，利用中空铝合金叶轮，来替代在实芯叶轮/叶片，使得电机在相同输出功率下比普通电机重量减轻50-70%，同时减小了风机启动转矩，减轻了风机本体的重量；同时为了应对永磁电机的启动以及运行的特殊性，本实用新型还设计有风机控制变频柜，由变频器来驱动永磁电机的运行，为实现温度自动调节电机频率及转速，本实用新型还设计有室内温度传感器来传送室内温度，根据室内温度与内部温度设定值做pid调节，输出合适的频率驱动永磁同步电机使风机在最佳工况下运行；进而通过上述设置，使得本实用新型达到了结构简单、重量轻、体积小、电机温升低、效率高、启动转矩大、运行输出频率灵活、维护方便等优点。

还包括设于所述屋顶风机防雨风帽上的第一驱动件、设于所述第一驱动件上的第二驱动件、设于所述第二驱动件上的转动辊、设于所述屋顶风机防雨风帽上的多个通槽、设于所述屋顶风机防雨风帽上的多个凸板、设于所述转动辊上的多个除冰装置、设于所述转动辊上的多个除雪装置、设于所述转动辊上的多个挡块；所述除冰装置包括设于所述转动辊上的除冰块、设于所述除冰块上的连接孔、设于所述连接孔上的连接杆、设于所述连接杆一端的转动杆、设于所述转动杆上的多个第一轮齿；所述转动辊可相对于所述屋顶风机防雨风帽进行转动，所述多个除冰装置结构相同且呈对称设置，所述多个除雪装置结构相同且呈对称设置，所述连接杆可相对于所述连接孔进行移动，所述转动杆可相对于所述连接杆进行转动，所述第一轮齿和所述凸板呈配合设置，所述挡块可相对于所述转动辊进行转动；通过除冰块的设置，当需要对屋顶风机防雨风帽进行除冰时，启动第一驱动件带动第二驱动件及转动辊向上移动，当除冰装置随着转动辊向上移动并穿出通槽后，启动第二驱动件带动转动辊进行转动，使得除冰块随着转动辊进行转动，并通过除冰块对覆盖在屋顶风机防雨风帽上的冰层进行刮除，避免了冰层覆盖在屋顶风机防雨风帽上而导致的屋顶风机防雨风帽被冰层冻坏的情况，进而避免了屋顶风机防雨风帽被冻坏而导致的漏水等情况，增加了设备的使用寿命，减少了设备的维护成本，同时当除冰块对冰层进行除冰时，可以通过除雪装置堵住通槽的位置，避免了碎冰从通槽处向下掉落的情况。

所述除冰装置还包括穿设于所述转动辊上且一端与所述连接杆连接的蜗杆、设于所述转动杆上的多个除冰组件；所述除冰组件包括设于所述转动杆上的第一传动带、设于所述第一传动带上的螺纹套、设于所述第一传动带上的推板、设于所述推板一侧的驱动板、设于所述转动杆上的压板、设于所述转动杆上的移动板、用于连接所述移动板和所述转动杆的第一弹性件、设于所述移动板上的多个刮片；所述蜗杆可相对于所述转动杆进行转动，所述多个除冰组件结构相同且呈对称设置，所述第一传动带可相对于所述转动杆进行转动，所述螺纹套和所述蜗杆呈配合设置，所述移动板可相对于所述转动杆进行移动，所述刮片呈倾斜设置；通过刮片的设置，当除冰块在转动辊的带动下进行转动时，第一轮齿会和凸板相互接触并通过凸板和第一轮齿之间配合带动转动杆进行转动，随后刮片会随着转动杆进行转动并对冰层进行刮除，同时当转动杆转动时，蜗杆会相对于转动杆进行转动，同时通过蜗杆和螺纹套之间的配合，使得第一传动带进行转动，当第一传动带进行转动时，推板会推动驱动板进而带动移动板进行移动，使得移动板上的刮片随着一起移动，进而使得刮片在对冰层进行转动刮除的同时还会像一侧进行移动，增加了刮片的刮除效果，提高了对冰层的破碎和刮除效果，当推板移动至第一传动带的另一端后，推板会在第一传动带的转弯处与驱动板相互脱离，使得移动板在第一弹性件的带动下进行复位，避免了移动板无法复位而导致的刮片对冰层的刮除效果变差的情况，增加了设备使用时的稳定性；通过压板的设置，在蜗杆和螺纹套相互接触的位置，可以通过压板对第一传动带以及螺纹套进行限位，增加了螺纹套和蜗杆之间的配合效果，避免了螺纹套和蜗杆之间的空隙过大而导致的蜗杆无法带动螺纹套和第一传动带进行转动的情况。

所述除冰装置还包括设于所述转动辊上的按动块、设于所述连接杆上的拆卸组件；所述拆卸组件包括设于所述连接孔两端的两个倒角部、用于连接所述连接杆和所述除冰块的第二弹性件、设于所述连接杆上的两个限位球、分别用于连接所述两个限位球和所述连接杆上的两个第一伸缩杆、分别套设于所述两个第一伸缩杆上的两个第三弹性件、设于所述转动辊上的两个转动弧板、穿设于所述转动辊上且连接所述两个转动弧板的第一连接线、设于所述转动辊上的两个移动轨道、设于所述移动轨道上的移动块、分别用于连接所述移动块和所述两个移动轨道的两个第四弹性件、设于所述移动块上的拉杆、设于所述转动辊上的移动槽、设于所述移动槽上的拉块、设于所述拉块一侧的顶板、用于连接所述拉块和所述移动块的第二连接线、设于所述转动辊上的导向辊；所述按动块和所述顶板呈配合设置，所述倒角部和所述限位球呈配合设置，所述转动弧板和所述限位球呈配合设置，所述转动弧板内设有扭簧，所述扭簧一端连接于所述转动弧板上，所述扭簧另一端连接于所述转动辊上，所述第一连接线可相对于所述转动辊进行移动，所述移动块可相对于所述移动轨道进行移动，所述拉杆和所述第一连接线呈配合设置，所述拉块可相对于所述移动槽进行移动；通过转动弧板以及限位球的设置，当需要对连接杆和转动杆进行拆卸时，向下按动按动块并通过按动块推动顶板，使得顶板带动拉块向下移动，随后拉块在向下移动的过程中通过第二连接线拉动移动块沿着移动轨道进行移动，在移动块移动的过程中会拉动拉杆进行移动，同时拉杆会拉动第一连接线，使得第一连接线进行移动并带动两个转动弧板进行翻转，进而使得转动弧板与限位球相互脱离，随后第二弹性件对连接杆的弹力带动连接杆向外弹出，方便了连接杆和转动杆的拆卸步骤，当需要安装连接杆和转动杆时，将连接杆的一端对准连接孔的位置，随后将连接杆插入到连接孔中，同时限位球将转动弧板顶开，随后转动弧板在复位后对限位球进行固定，避免了连接杆重新向外移动的情况，增加了连接杆和转动杆固定时的稳定性；通过倒角部的设置，当连接杆在拆卸和安装时，限位球会限位孔的位置，此时可以通过倒角部将限位球向连接杆内侧引导，避免了限位球和连接孔出现干涉而导致的限位球出现破损的情况，减少了设备的维护成本；通过导向辊的设置，当拉块拉动第二连接线进行移动时，可以通过导向辊对第二连接线进行导向，避免了第二连接线移动方向出现偏移而导致的移动块移动距离不足的情况，进而避免了第一连接线拉动距离不足而导致的转动弧板翻转角度不够的情况，从而避免了转动弧板翻转角度不够而导致的限位球无法和转动弧板相互脱离的情况，增加了设备使用时的稳定性。

所述除雪装置包括设于所述转动辊上的除雪块、设于所述除雪块上的转动板、设于所述除雪块上的第二伸缩杆、用于连接所述除雪块和所述第二伸缩杆的第五弹性件、设于所述除雪块上的第三伸缩杆、设于所述转动辊上的限位孔、用于连接所述第二伸缩杆和所述第三伸缩杆的连接条；除雪块可相对于所述转动辊进行转动，所述转动板可相对于所述除雪块进行转动，所述第三伸缩杆和所述限位孔呈配合设置，所述连接条和所述第二伸缩杆呈铰链连接，所述连接条和所述第三伸缩杆呈铰链连接；通过转动板的设置，当除冰装置在使用时，除雪块会堵在通槽中，此时除雪块可相对于转动辊进行转动，使得转动辊带动除冰块进行转动时，可以通过除雪块对通槽进行遮挡，当第一驱动件带动转动辊再次上升时，除雪块会向上移动穿出通槽的位置并通过挡块对通槽进行遮挡，此时转动板会向外翻出，同时第二伸缩杆在第五弹性件的推动下进行伸长，在第二伸缩杆伸长的过程中通过连接条带动第三伸缩杆进行伸长，使得第三伸缩杆的一端插入到限位孔内，并通过第三伸缩杆和限位孔的配合对除雪块和转动辊进行限位固定，随后启动第一驱动件带动转动辊进行转动，使得除雪块随着转动辊进行转动，并在除雪块转动的过程中对屋顶风机防雨风帽上的积雪进行刮除，避免了积雪过多而导致的电机等驱动件散热效果变差的情况，增加了设备的使用寿命。

所述除雪装置还包括设于所述除雪块上的两个驱动辊、设于所述两个驱动辊中其中一个驱动辊上的多个第二轮齿、设于所述除雪块上的齿轮、套设于所述两个驱动辊上的第二传动带、设于所述两个驱动辊中另一个驱动辊上的凸块、设于所述除雪块上的第四伸缩杆、设于所述除雪块上的第五伸缩杆、设于所述除雪块上的引导杆、设于所述第二传动带上的多个除雪组件；所述驱动辊可相对于所述除雪块进行转动，所述多个第二轮齿和所述齿轮呈配合设置，所述凸块和所述第四伸缩杆呈配合设置，所述第四伸缩杆和所述第五伸缩杆呈配合设置，所述多个除雪组件结构相同且呈对称设置；通过齿轮的设置，当除雪块转动对积雪进行刮除时，齿轮会接触到凸板并通过凸板带动齿轮进行转动，当齿轮转动时通过齿轮和第二轮齿的配合带动驱动辊进行转动，使得第二传动带在驱动辊的带动下进行转动，并通过第二传动带带动除雪组件进行移动，增加了除雪装置使用时的效果，提高了除雪的效率。

所述除雪组件包括设于所述第二传动带上的除雪板、设于所述第二传动带上的固定块、设于所述固定块一侧的连接块、用于连接所述连接块和所述固定块的第六弹性件、用于连接所述连接块和所述除雪板的连杆、设于所述连接块上的限位板、设于所述连接块上的卡块、设于所述固定块上的卡板、用于连接所述卡板和所述固定块的第七弹性件；所述除雪板可相对于所述第二传动带进行转动，所述连接块可相对于所述第二传动带进行移动，所述连杆和所述除雪板呈铰链连接，所述连杆和所述连接块呈铰链连接，所述第五伸缩杆和所述限位板呈配合设置，所述卡板和所述卡块呈配合设置，所述引导杆和所述卡板呈配合设置，所述卡板可相对于所述固定块进行转动；通过除雪板的设置，当第二传动带带动除雪板进行移动时，可以通过除雪板对积雪进行扫除，并将扫除后的积雪推动至清理装置内，增加了除雪的效果；通过连接块和连杆的设置，当除雪板在第二传动带的带动下移动至另一端的同时，驱动辊上的凸块会对第四伸缩杆进行挤压，使得第四伸缩杆产生收缩，并将第四伸缩杆内的气体挤压至第五伸缩杆内，随后第五伸缩杆伸长，此时连接块在第二传动带的带动下移动至第五伸缩杆的一侧，随后连接块上的限位板和第五伸缩杆相接触，并通过第五伸缩杆的阻挡带动限位板以及连接块向固定块的位置进行移动，进而使得卡块和卡板相互扣合对连接块进行限位固定，当连接块在固定的过程中，驱动辊继续转动并带动凸块转动，使得凸块脱离第四伸缩杆的位置，进而使得第四伸缩杆伸长进行复位，从而使得第五伸缩杆产生收缩，随后连接块以及固定块在第二传动带的带动下继续移动，避免了限位板和第五伸缩杆之间产生干涉而导致的限位板或第五伸缩杆的破损，增加了设备的使用寿命，同时当连接块固定在固定块一侧的过程中，连接块会通过连杆拉动除雪板进行转动，使得除雪板从垂直于第二传动带的状态转动至接近水平的状态，进而使得除雪板在第二传动带的带动下进行复位时，不会出现将积雪重新扫回转动辊方向的情况，增加了除雪的效果；当除雪板在第二传动带的带动下复位至初始位置后，引导杆会接触到卡板的一侧，并在卡板的带动下带动卡板进行转动，进而使得卡板和卡块相互脱离，随后连接块在第六弹性件的弹力作用下进行复位，并带动除雪板进行复位，进而再次通过除雪板对屋顶风机防雨风帽进行除雪，提高了除雪的效果和效率。

综上所述，本实用新型具有以下优点：结构简单、重量轻、体积小、电机温升低、效率高、启动转矩大、运行输出频率灵活、维护方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的侧视图。

图3为本实用新型图2沿a-a线的剖面图。

图4为本实用新型图3中a处的局部放大图。

图5为本实用新型图4中a处的局部放大图。

图6为本实用新型图4中b处的局部放大图。

图7为本实用新型图4中c处的局部放大图。

图8为本实用新型图4中d处的局部放大图。

图9为本实用新型图3中b处的局部放大图。

图10为本实用新型图2沿b-b线的剖面图。

图11为本实用新型图10中a处的局部放大图。

图12为本实用新型系统逻辑组合图。

图13为本实用新型轻量化中空铝叶轮的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-13所示，一种核电厂汽机房用轻量化高效节能防爆屋顶风机系统，包括轻量化防爆屋顶风机、用于控制所述轻量化防爆屋顶风机的风机变频控制柜、连接于所述风机变频控制柜上的室内温度传感器910；所述轻量化防爆屋顶风机包括铝合金电动风阀91、设于所述铝合金电动风阀上方的屋顶风机防雨风帽95、设于所述屋顶风机防雨风帽上的永磁同步电机94、用于连接所述永磁同步电机和所述屋顶风机防雨风帽的电机支架组件93、设于所述永磁同步电机上的轻量化中空铝叶轮92；所述风机变频控制柜包括电压电流显示仪表96、设于所述电压电流显示仪表一侧的按钮指示灯97、用于显示风机使用状态的变频器显示终端98、用于控制所述永磁同步电机的永磁电机专用变频器99。

还包括设于所述屋顶风机防雨风帽上的第一驱动件1、设于所述第一驱动件上的第二驱动件11、设于所述第二驱动件上的转动辊12、设于所述屋顶风机防雨风帽上的多个通槽13、设于所述屋顶风机防雨风帽上的多个凸板14、设于所述转动辊上的多个除冰装置2、设于所述转动辊上的多个除雪装置3、设于所述转动辊上的多个挡块4；所述除冰装置2包括设于所述转动辊上的除冰块21、设于所述除冰块上的连接孔22、设于所述连接孔上的连接杆23、设于所述连接杆一端的转动杆24、设于所述转动杆上的多个第一轮齿25；所述转动辊可相对于所述屋顶风机防雨风帽进行转动，所述多个除冰装置结构相同且呈对称设置，所述多个除雪装置结构相同且呈对称设置，所述连接杆可相对于所述连接孔进行移动，所述转动杆可相对于所述连接杆进行转动，所述第一轮齿和所述凸板相互啮合，所述挡块可相对于所述转动辊进行转动；所述第一驱动件为气缸，所述第二驱动件为电机。

所述除冰装置2还包括穿设于所述转动辊上且一端与所述连接杆连接的蜗杆26、设于所述转动杆上的多个除冰组件；所述除冰组件包括设于所述转动杆上的第一传动带27、设于所述第一传动带上的螺纹套28、设于所述第一传动带上的推板29、设于所述推板一侧的驱动板20、设于所述转动杆上的压板201、设于所述转动杆上的移动板202、用于连接所述移动板和所述转动杆的第一弹性件203、设于所述移动板上的多个刮片204；所述蜗杆可相对于所述转动杆进行转动，所述多个除冰组件结构相同且呈对称设置，所述第一传动带可相对于所述转动杆进行转动，所述螺纹套和所述蜗杆相互啮合，所述移动板可相对于所述转动杆进行移动，所述刮片呈倾斜设置，所述第一弹性件为弹簧。

所述除冰装置2还包括设于所述转动辊上的按动块205、设于所述连接杆上的拆卸组件；所述拆卸组件包括设于所述连接孔两端的两个倒角部206、用于连接所述连接杆和所述除冰块的第二弹性件207、设于所述连接杆上的两个限位球208、分别用于连接所述两个限位球和所述连接杆上的两个第一伸缩杆209、分别套设于所述两个第一伸缩杆上的两个第三弹性件210、设于所述转动辊上的两个转动弧板211、穿设于所述转动辊上且连接所述两个转动弧板的第一连接线212、设于所述转动辊上的两个移动轨道213、设于所述移动轨道上的移动块214、分别用于连接所述移动块和所述两个移动轨道的两个第四弹性件215、设于所述移动块上的拉杆216、设于所述转动辊上的移动槽217、设于所述移动槽上的拉块218、设于所述拉块一侧的顶板219、用于连接所述拉块和所述移动块的第二连接线220、设于所述转动辊上的导向辊221；所述按动块可推动所述顶板进行移动，所述倒角部可引导所述限位球进行移动，所述转动弧板可扣住所述限位球，所述转动弧板内设有扭簧，所述扭簧一端连接于所述转动弧板上，所述扭簧另一端连接于所述转动辊上，所述第一连接线可相对于所述转动辊进行移动，所述移动块可相对于所述移动轨道进行移动，所述拉杆可拉动所述第一连接线，所述拉块可相对于所述移动槽进行移动；所述第二弹性件为弹簧，所述第三弹性件为弹簧，所述第一连接线为钢丝，所述第四弹性件为弹簧，所述第二连接线为钢丝。

所述除雪装置3包括设于所述转动辊上的除雪块31、设于所述除雪块上的转动板32、设于所述除雪块上的第二伸缩杆33、用于连接所述除雪块和所述第二伸缩杆的第五弹性件34、设于所述除雪块上的第三伸缩杆35、设于所述转动辊上的限位孔36、用于连接所述第二伸缩杆和所述第三伸缩杆的连接条37；除雪块可相对于所述转动辊进行转动，所述转动板可相对于所述除雪块进行转动，所述第三伸缩杆可插入到所述限位孔内，所述连接条和所述第二伸缩杆呈铰链连接，所述连接条和所述第三伸缩杆呈铰链连接，所述第五弹性件为弹簧。

所述除雪装置3还包括设于所述除雪块上的两个驱动辊38、设于所述两个驱动辊中其中一个驱动辊上的多个第二轮齿39、设于所述除雪块上的齿轮30、套设于所述两个驱动辊上的第二传动带301、设于所述两个驱动辊中另一个驱动辊上的凸块302、设于所述除雪块上的第四伸缩杆303、设于所述除雪块上的第五伸缩杆304、设于所述除雪块上的引导杆305、设于所述第二传动带上的多个除雪组件；所述驱动辊可相对于所述除雪块进行转动，所述多个第二轮齿和所述齿轮相互啮合，所述凸块可带动所述第四伸缩杆进行收缩，所述第四伸缩杆和所述第五伸缩杆通过气管相互连通，所述多个除雪组件结构相同且呈对称设置。

所述除雪组件包括设于所述第二传动带上的除雪板306、设于所述第二传动带上的固定块307、设于所述固定块一侧的连接块308、用于连接所述连接块和所述固定块的第六弹性件309、用于连接所述连接块和所述除雪板的连杆310、设于所述连接块上的限位板311、设于所述连接块上的卡块312、设于所述固定块上的卡板313、用于连接所述卡板和所述固定块的第七弹性件314；所述除雪板可相对于所述第二传动带进行转动，所述连接块可相对于所述第二传动带进行移动，所述连杆和所述除雪板呈铰链连接，所述连杆和所述连接块呈铰链连接，所述第五伸缩杆和所述限位板呈配合设置，所述卡板和所述卡块可相互扣合，所述引导杆和所述卡板呈配合设置，所述卡板可相对于所述固定块进行转动，所述第六弹性件为弹簧，所述第七弹性件为弹簧。

具体工作原理如下：当需要对屋顶风机防雨风帽进行除冰时，启动第一驱动件1带动第二驱动件11及转动辊12向上移动，当除冰装置随着转动辊12向上移动并穿出通槽13后，启动第二驱动件11带动转动辊12进行转动，使得除冰块21随着转动辊12进行转动，并通过除冰块21对覆盖在屋顶风机防雨风帽上的冰层进行刮除；当除冰块21在转动辊12的带动下进行转动时，第一轮齿25会和凸板14相互接触并通过凸板14和第一轮齿25之间配合带动转动杆24进行转动，随后刮片204会随着转动杆24进行转动并对冰层进行刮除，同时当转动杆24转动时，蜗杆26会相对于转动杆24进行转动，同时通过蜗杆26和螺纹套28之间的配合，使得第一传动带27进行转动，当第一传动带27进行转动时，推板29会推动驱动板20进而带动移动板202进行移动，使得移动板202上的刮片204随着一起移动，进而使得刮片204在对冰层进行转动刮除的同时还会像一侧进行移动刮除；当第二传动带301带动除雪板31进行移动时，可以通过除雪板31对积雪进行扫除。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。