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Schleudergebläse oder-pumpe.
Die Erfindung bezieht sich auf Schleudergebläse und-pumpen, bei denen ein Hauptund Nebenstrom von Flüssigkeit oder Gas derart vereinigt werden, dass beide die Pumpe als ein Ganzes verlassen.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Erfindungsgegenstand an einem Gebläse mit einem trommelartigen Schaufelrad veranschaulicht, er kann jedoch auch mit entsprechenden Abänderungen an jedem anderen geeigneten Gebläse zur Anwendung kommen.
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einen grösseren Durchmesser als das Laufrad haben und so gerichtet sind, dass der Nebenluftstrom gezwungen ist, sich mit der Luft des Hauptstromes zu vermischen, die unmittelbar durch das Laufrad geschleudert wird. Die Richtungen der beiden Luftströme verlaufen zueinander senkrecht oder annähernd unter rechtem Winkel. Weiters sind im Gebläse Vorrichtungen angeordnet. die eine kreisende Bewegung der Luft in den Eintrittsöffnungen oder Leitungen verhindern. ohne den das Laufrad unmittelbar umschliessenden Raum wesentlich zu verengen.
Der Nebenluftstrom kann in den Raum um den Umfang des Laufrades herum durch einen ringförmigen Kanal eingeleitet werden, dessen innerer Durchmesser ungefähr so gross ist wie der des Laufrades und der an dem Eintrittsende des Laufrades gleichachsig mit diesem angeordnet ist, so dass die Nebenluft in der Querrichtung oder axial zu dem unmittelbar vom Laufrad herrührenden Hauptluftstrom gerichtet wird. Als Vorrichtungen zum Verhindern der kreisenden Bewegung am Umfange des Eintrittskanals können in diesem Leitflächen, Scheidewände o. dgl. angeordnet werden, die nur wenig vom Innenende des Kanals her gegen den äusseren Umfang des Laufrades vorragen.
Dies hat zur Folge, dass der das Laufrad unmittelbar umschliessende Ringraum derart frei-von jeder Hemmwirkung oder Verstopfung erscheint, dass das trommelartige, mit axial gerichteten, langen und verhältnismässig schmalen Schaufeln versehene Laufrad unter dem Einfluss der eingeführten Nebenluft in die Lage kommt, auf seiner ganzen axialen Länge einen nach aussen gerichteten Luftdruck zu erzeugen, wogegen die bisherigen Laufräder in einem Teile ihrer Länge einen negativen, in dem anderen einen positiven Luftstrom erzeugen.
Das innere, unmittelbar an den äusseren Umfang des Eintrittsendes des Laufrades stossende Ende des ringförmigen Eintrittskanals fällt beinahe mit der Stirnfläche des Laufrades zusammen und kann entweder in der gleichen Ebene liegen oder aber mehr oder weniger schief zu dieser nach der einen oder anderen Seite verlaufen, je nach dem Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Laufrades und dem des Eintrittskanals und den an die Maschine gestellten Anforderungen.
Der ring- 'förmige Eintrittskanal für die Nebenluft kann durch konzentrische zylindrische Flächen in mehrere konzentrische Ringkanäle geteilt werden, so dass sich mehrere Gruppen von konzentrisch oder radial angeordneten Ringkanälen bilden, deren Saugenden in axialer Richtung gegeneinander versetzt sind, um zu verhindern, dass die Saugwirkung an den einen Kanälen die Saugwirkung an den anderen beeinträchtigt.
Eine Ausführungsform dieser Anordnung besteht darin, dass der ganze Eintrittskanal für die Nebenluft und in manchen Fällen auch die Hauptzuleitung in mehrere schmale Kanäle oder Einlassöffnungen unterteilt ist, die alle in einer Ebene oder teilweise in einer Ebene und teilweise in einer anderen liegen oder durch ein maschenartiges Gewebe, eine gelochte
Platte, ein Gitterwerk o. dgl. mit oder ohne Regelungsvorrichtung für den Nebenluftstrom gebildet werden können. Die Zuführung des Hauptluftstromes zu der Eintrittskammer des Laufrades kann von dem innersten Teil des ringförmigen Nebenluftstromes getrennt sein. In manchen
Fällen kann der Hauptluftstrom von einer besonderen Quelle her zugeführt werden, was sich z.
B. für solche Gebläse empfiehlt, die mit heissen Abgasen arbeiten, wobei das Laufrad selbst mit verhältnismässig kalter Aussenluft gespeist wird, wogegen dem Eintrittskanal für die Neben- luft heisse Abgase (Ofenabgase) zugeführt werden, die sodann zum Auslassende des Gebläses gelangen, ohne das Laufrad selbst zu durchziehen, so dass das Laufrad von der zerstörenden Wirkung der übermässig heissen oder ätzenden Gase verschont bleibt.
Das Laufrad kann in ein geeignetes
Gehäuse eingeschlossen werden, wobei der Luftaustritt aus diesem entweder unmittelbar am
Umfang oder durch ein am Umfange oder seitlich angeordnetes Spiralgehäuse hindurch erfolgt.
Ausserdem kann ausserhalb des äusseren Eintrittskanals für Nebenluft ein seitlich geschlossener
Raum angeordnet sein, der als Mischbehälter für die vereinigten Haupt-und Nebenluftströme dienen soll, bevor die Luft hinausgedrückt oder in ein ausserhalb des Gebläses stehendes Gehäuse abgeleitet wird.
Die Zeichnungsfiguren veranschaulichen beispielsweise mehrere Ausführungsformen des
Erfindungsgegenstandes. Fig. i zeigt im Schnitt einen ringförmigen Eintrittskanal. Fig. 2 ist
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ein axialer Schnitt durch ein mit zwei konzentrischen Ringkanälen versehenes Gebläse und Fig. 3 eine dazugehörige Seitenansicht, von links in Fig. 2. Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen abgeänderte Ausführungsformen im Schnitt. Fig. 7 veranschaulicht eine Vereinigung der Anordnungen nach den Fig. 2 und 6 und die Fig. 8 und 9 zeigen im Schnitt und Grundriss eine Gebläseanlage, die mit heissen Abgasen oder ätzenden Gasen arbeitet.
In der Ausführungsform nach den Fig. I, 2 und 3 ist an einem trommelartigen Laufrad a eine Leitung oder ein Rohr b angeordnet, das die Innen-oder Hauptleitung bildet und dicht bis zum Eintrittsende des Laufrades a führt. Der Durchmesser dieser Leitung b ist annähernd so gross wie der äussere Durchmesser des Laufrades. Um diese Hauptleitung herum und konzentrisch zu ihr ist ein Gehäuse c von grösserem Durchmesser gelagert, das sich in axialer Richtung bis cl erstreckt und eine ringförmige Leitung 2 begrenzt, die zur Zuführung des Nebenluftstromes dient. cl liegt hierbei in einer lotrechten Ebene, die genau oder annähernd durch das Eintrit sende des Laufrades geht. Das Gehäuse c kann übrigens auch weiter nach innen geführt werdten, so dass sein Ende über das Laufrad geschoben erscheint.
Der ringförmige Eintrittsraum 2, der sich hierbei zwischen c und b bildet, kann mit axial oder radial gerichteten Führungsplatten d versehen sein, die dazu bestimmt sind, die kreisende Bewegung der Luft längs des Umfanges des Raumes 2 zu verhindern. Um den Ringraum 2. kann ein weiterer Ringraum 3 (Fig. 2 und 3) für die Nebenluft angeordnet werden, der durch das zylindrische Rohr e gebildet wird, das ebenfalls konzentrisch zum Laufrad verläuft. Dieses Rohr kann hierbei so weit axial vorgeschoben sein, dass es um eine bestimmte Strecke über das Laufradende hinaus vorragt, oder es kann auch nur bis zu der durch cl geführten lotrechten Ebene heranreichen. Das Ende des Rohres e ist mit einer
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Laufrades verläuft.
Die Platte f bildet zusammen mit der Ringplatte g, die hinter dem Laufrad parallel zu dessen Grundfläche angeordnet ist, eincj-ingförmiges Gehäuse, das an seinem äusseren Umfange ringsherum offen ist. Diese Öffnung wird gross genug gehalten, um einen ungestörten Durchfluss bzw. Austritt der gesamten von dem Laufrad, der inneren und der äusseren'Nebenleitung zuströmenden Luft zu gestatten. Um den Luftaustritt möglichst gleichmässig zu gestalten, sind an dieser Austrittsöffnung ringsherum Führungsplatten h angeordnet, die nach Fig. 3 so angeordnet sind, dass sie von der radialen Richtung in der Umdrehungsrichtung abweichen, wogegen die Führungsplatten in den Leitungen 2 und 3 genau radial gerichtet sind.
Bei der Umdrehung des Laufrades a wird Luft durch die Leitung b angesaugt und in den Raum o abgegeben. Quer zu diesem Hauptluftstrome oder in axialer Richtung tritt in o der Nebenluftstrom durch die Ringkanäle 2 und 3 ein, wobei die Führungsplatten h die kreisende Bewegung am Umfang dieser Kanäle verhindern. Die innere Nebenluftstromleitung c endigt in axialer Richtung in oder nahe der Ebene, in der die hintere Stirnfläche des Laufrades kreist, wobei der den Aussenumfang des Laufrades unmittelbar umgebende Ringraum derart bemessen und angeordnet ist, dass keine Verengung oder Stauung der Luft eintreten kann, so dass unter der Wirkung des durch die Leitung 2 oder die Leitungen 2 und 3 eintretenden Nebenluftstromes das trommelartig ausgebildete Laufrad auf seiner ganzen axialen Länge die Luft hinausschleudern kann.
Bei derartigen Gebläsen ist die Gesamtmenge der in Bewegung gesetzten und beförderten Luft grösser als die Luftmenge, die unmittelbar durch das Laufrad selbst hindurchgegangen ist, so dass zur Beförderung einer bestimmten Luftmenge ein kleineres Gebläse als bisher genommen werden kann, was einen grossen wirtschaftlichen Vorteil bedeutet.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist das Gehäuse c etwas weiter nach vorn und das Gehäuse e noch weiter, d. h. über das Laufradende hinaus, geschoben, so dass der Ringraum oder Eintrittsraum o um das Laufrad herum sich dem äusseren Umfang zu verengt. Das äussere Ende des Gehäuses e ist auch-nach rückwärts etwas weiter verlegt. Der Übergang von e zu. f ist scharfkantig statt. abgerundet ausgebildet.
Das Gebläse kann auch so ausgeführt sein, dass die innere und die äussere Leitung mit einer grossen Anzahl von miteinander konzentrisch verbundenen, unterteilten Führungsplatten versehen sind, so dass mehrere kleine Durchlässe gebildet werden. Statt dessen können durchlochte Platten, Drahtgeflechte, Metallgitter von entsprechender Stärke genommen werden. In jedem dieser Fälle kann eine Regelvorrichtung verwendet werden, die die Menge der Nebenluft
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Stirnfläche des Laufrades a durch ein kreisförmiges Drahtgeflecht !'überdeckt Ist, das bei il an der Ringwand f befestigt ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist das Drahtgeflecht i-mit einer dem Durchmesser des Laufrades entsprechenden zentralen Öffnung versehen und an seinem äusseren Umfange mit einem kurzen, zylindrischen Gehäuse k verbunden.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei der die inneren Leitungen bund 2 mit einer ringförmigen Einlassöffnung 3a vereinigt sind, die mit Drahtgewebe i überzogen ist. Anstatt Drahtgewebe kann irgendein anderes Metallgeflecht oder ein geeigneter durchlässiger Stoff genommen werden, wobei die aus diesem Stoff verfertigte Scheidewand i in oder nahe der lotrechten Ebfnc
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angeordnet werden muss, in der sich das Eintrittsende des Laufrades dreht, und zwar entweder parallel zu'dieser Ebene oder kegelartig zulaufend.
Die Austrittsöffnung am Gehäuse f, g kann nötigenfalls in ein spiralförmige Gehäuse münden, das die Austrittsöffnung umgibt, bzw. parallel zu dieser angeordnet ist. Das spiralförmige Gehäuse kann im Querschnitt gekrümmt oder rechteckig sein und erweitert sich allmählich nach aussen in radialer oder seitlicher Richtung, um einen tangentialen Austrittstrichter von entsprechendem Querschnitt zu bilden. Eine derartige Einrichtung ist in Fig. 9 veranschaulicht.
An das Gehäuse a1 ist ein dieses umgebendes spiralförmiges Rohr M, m1 angeschlossen. das in ein Leitungsrohr mündet.
Wie in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, kann die zur Eintrittskammer des Laufrades führende Hauptluftstromzuleitung von dem innersten Teile der Ringkanäle. 8 und 3 gesondert sein. Der Hauptluftstrom wird von einer besonderen Quelle her durch. das Rohr bl angesaugt, während der Nebenluftstrom aus dem Raume x zufliesst. Das Laufrad wird von aussen her durch das Rohr bl mit verhältnismässig kalter Luft gespeist, wogegen den Ringleitungen 2 und 3 durch das Rohr x heisse Abgase zugeführt werden, die sodann in die Austrittsleitung gelangen, ohne das Laufrad selbst durchzogen zu haben. Auf diese Weise wird das Laufrad von der zerstörenden Einwirkung der heissen oder ätzenden Gase verschont.
Beim Gebläse nach Fig. 9 ist das Laufrad a in einem Gehäuse a1 eingeschlossen, das an seiner Mantelfläche ringsherum offen ist und in ein Spiralrohr 1lt, 1Jt1 mündet, das die Form eines tangentialen Austrittstrichters hat und mit dem Schornstein in Verbindung steht. Das Gasabzugsrohr x ist durch eine Scheidewand in zwei Räume x1 und x2 geteilt. In dem einen Raume ist eine Heizkammer untergebracht, der andere bildet einen Überströmkanal. Die Schieber z geben die Möglichkeit, die Abgase nach Wunsch durch den einen oder den anderen Raum hindurch zum Gebläse zu leiten.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Schleudergebläse oder-pumpe mit Haupt- und Xebenluftzuleitung, dadurch gekennzeichnet, dass um das Eintrittsauge des Laufrades herum eine oder mehrere konzentrisch gelagerte, ringförmige Eintrittsöffnungen für die Nebenluft angeordnet sind, wobei der Nebenluftstrom in den durch das Laufrad selbst erzeugten Hauptluftstrom genau oder annähernd unter rechtem Winkel zu diesem eintritt.