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Axialgebläse
Die Erfindung bezieht sich auf Axialgebläse mit radialen Schaufeln mit einem um die äusseren Schaufelenden herum verlaufenden, sich in Achsrichtung in beiden Richtungen wesentlich über die Schaufelenden hinaus erstreckenden, mitumlaufenden Ring.
Bei grober Fertigung der Gebläseteile oder elastischer Aufhängung des Gebläseläufers muss der zwischen dem umlaufenden Ring und dem Gebläsegehäuse befindliche Spalt so breit gehalten werden, dass er sich strömungsmässig ungünstig und geräuschbildend bemerkbar macht.
Diesen Nachteil vermeidet die Erfindung dadurch, dass das Ende des vorzugsweise düsenförmigen Einströmkanals des Gebläses in seinem dem Gebläseläufer zugekehrten Bereich einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als der umlaufende Ring und von diesem übergriffen wird. Durch diese Ausbildung ist es möglich, den umlaufenden Ring und den diesem benachbarten Teil des Einströmkanals in Achsrichtung sehr grob zu tolerieren. Ebenso kann der Gebläseläufer elastisch gelagert sein, ohne durch seine lastabhängige axiale Bewegung den benachbarten Einströmkanal zu berühren.
Das Gebläsegehäuse kann zylindrisch ausgebildet sein und den Gebläseläufer aussen umgeben, wobei das Gebläsegehäuse mindestens noch in dem dem Auslassende des umlaufenden Ringes benachbarten Bereich einen etwas grösseren Durchmesser aufweist als dieser. Hiebei steht vorzugsweise der Ringspalt zwischen Einströmkanal und dem umlaufenden Ring über den Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und dem Gebläseläufer mit der Druckseite des Gebläses in Verbindung. Durch diese Anordnung wird ein Rückströmen von der Druckseite des Gebläses zur Saugseite möglich, um eine axial gerichtete Zusatzströmung in Richtung des Förderstromes im Bereich innerhalb des umlaufenden Ringes von der Ansaugseite her zu ermöglichen. Durch diese Zusatzströmung im Bereich der Schaufelenden wird ein sehr günstiger Gesamtströmungsverkauf erreicht.
Bei Axialgebläsen, bei denen der Gebläseläufer auf der Ansaugseite gelagert und angetrieben wird, kann dieser in Achsrichtung Durchströmquerschnitte aufweisen und an der Ansaugseite kann eine feststehende Kappe im Bereich der Nabe angeordnet sein. Diese feststehende Kappe kann die Nabe in Achsrichtung übergreifen, so dass zwischen der Nabe und der Kappe ein Ringspalt gebildet wird, der über die Hohlräume der Nabe mit der Druckseite des Gebläses in Verbindung steht. Hiedurch ergibt sich im achsnahen Bereich der Läuferschaufeln eine ähnlich günstige Strömungsführung wie oben beschrieben im Bereich der äusseren Schaufelenden.
Bei Gebläsen, bei denen die Nabenkappe nicht mit umläuft, muss darauf Wert gelegt werden, dass die Läuferschaufeln an beiden Enden, d. h. am Aussenumfang des Läufers und auch in der Nabenzone, durch einen abschliessenden Ring begrenzt sind, der sich in axialer Richtung nach beiden Seiten wesentlich über den Bereich der Läuferschaufeln hinaus erstreckt.
Bei mehrstufigen Gebläsen kann die Kappe auch in die umlaufende Nabe eingreifen, wobei die Luft von einer der vorderen Gebläsestufen abgesaugt werden kann.
Durch das Rückströmen von gefördertem Medium am Auslassende des umlaufenden Ringes und gegebenenfalls in der hohl ausgebildeten und die Schaufeln in Achsrichtung wesentlich überragenden Läufernabe bilden sich Ringwirbel aus, welche eine Diffusorwirkung des Austrittskanals des Gebläses günstig unterstützen.
Es ist auch möglich, den Einströmkanal gemäss der Erfindung so anzuordnen, dass zwischen diesem und dem Gebläsegehäuse ein Spalt gebildet wird, durch den ein Teil des rückströmenden Mediums zur Ansaugöffnung des Einströmkanals gefördert wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Hiebei zeigt : Fig. 1 ein erfindungsgemässes Axialgebläse in axialem Schnitt mit auf der Ansaugseite gelagertem Gebläseläufer.
Fig. 2 zeigt ein ähnliches Gebläse, ebenfalls in axialem Schnitt.
Im einzelnen ist in Fig. 1 ein Axialgebläse dargestellt, dessen Gebläseläufer 1 in einem zylindrischen Gehäuse 2 angeordnet ist. Die Lagerung und der Antrieb des Gebläseläufers 1 befinden sich in einer feststehenden Kappe 3, die über Streben 4 mit dem Einströmkanal 5 verbunden ist. Die Schaufeln 6 des Gebläseläufers 1 sind von einem zylindrischen Ring 7 umgeben, dessen Aussendurchmesser so gross
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ist, dass zwischen dem Ring 7 und dem Gehäuse 2 ein Spalt 8 freibleibt. Der Einströmkanal 5 ragt mit seinem hinteren Bereich 9 in den vorderen Teil des umlaufenden Ringes hinein, wobei zwischen beiden Teilen ein Spalt 10 gebildet wird.
Die Nabe 11 des Gebläseläufers weist in Achsrichtung freie Durchströmquerschnitte auf und wird am vorderen Ende von der Kappe 3 aussen in Achsrichtung überragt, wobei sich zwischen diesen Teilen ein Spalt 12 bildet.
Im Betrieb des dargestellten Gebläses strömt gefördertes Medium von der Druckseite durch die Ringspalte 8 und 10 zur Saugseite zurück und wird im Bereich der Schaufelenden dem Hauptstrom in dessen Strömungsrichtung wieder zugeführt. Ebenso tritt durch die Nabe 11 und den Ringspalt 12 ein Rückströmen im Bereich der inneren Schaufelenden auf.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Gebläseläufer 13 auf der Druckseite des Gebläses gelagert und von einem Gehäuse 14 umgeben. Zwischen dem umlaufenden zylindrischen Ring 15 des Gebläseläufers 13 und dem Gehäuse 14 verbleibt ein Ringspalt 16. Das an der Ansaugseite gelegene Ende 17 des Gehäuses 14 ist nach aussen erweitert, so dass sich zwischen diesem Gehäuseteil 17
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in den vorderen Teil des umlaufenden Ringes hinein, wobei wiederum ein Ringspalt 21 freibleibt.
Im Betrieb des dargestellten Gebläses tritt durch den Spalt 16 ein Rückströmen von gefördertem Medium auf, welches zum Teil durch den Spalt 21 der Hauptströmung im Bereich der Schaufelenden wieder zugeführt wird, während ein anderer Teil des rückströmenden Mediums durch den Spalt 19 der Ansaugseite des Einströmkanals 18 zuströmt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Axialgebläse mit radialen Schaufeln mit einem um die äusseren Schaufelenden herum verlaufenden, sich in Achsrichtung in beiden Richtungen wesentlich über die Schaufelenden hinaus erstreckenden, mitumlaufenden Ring, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (9) des vorzugsweise düsenförmigen Einströmkanals (5) des Gebläses in seinem dem Gebläseläufer zugekehrten Bereich einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als der umlaufende Ring (7) und von diesem übergriffen wird.