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Einrichtung zur Erhöhung und Regelung des Förderdruckes von Schleudergebläsen.
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Schleudergebläse erzeugte Pressung ohne Vergrösserung der Umfangsgeschwindigkeit des Flügel- rades noch weiter zu erhöhen bzw. in regelbarer Weise zu ändern. Das Verfahren beruht auf der bekannten Erfahrung, dass der Förderdruck eines Schleudergebläses bis zu einem gewissen Grade wächst, wenn man einen Teil der vom Flügelrade ausgeschleuderten Luft entweichen lässt, statt die gesamte Luftmenge in die Druckleitung eintreten zu lassen.
Im Folgenden soll diese Erscheinung mit Hilfe des Austrittsdiagrammes eines Ventilators erläutert werden, dessen Flügelrad nach vorwärts gekrümmte Schaufeln besitzt. Es ist bekannt,
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bedeutet. Gibt man also einem Teil der vom Flügelrade ausgeschleuderten Luft die Möglichkeit zu entweichen, so fördert der Ventilator im Ganzen mehr Luft als vorher, dadurch wird W2 grösser und dies bedingt wieder ein grösseres C2, wodurch eben der Förderdruck erhöht wird.
Die Erfindung gründet sich nun auf die Erkenntnis, dass die beabsichtigte Druckerhöhung desto intensiver sein wird, je kleiner der Widerstand ist, gegen den die entweichende Luftmenge anzukämpfen hat. Zur Verringerung dieses Widerstandes wird nach der Erfindung diese Luft durch einen Diffusor entlassen, also durch einen Hohlkegel von allmählich wachsendem Querschnitt, Ein solcher Diffusor verringert bekanntlich den Austrittswiderstand, wobei zugleich der grösste Teil der Geschwindigkeitsenergie der entlassenen Luft als Druckenergie wiedergewonnen wird, , 0 dass sich der Gesamtwirkungsgrad des Gebläses nur unwesentlich verringert. Es herrscht
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dementsprechend ein geringerer Druck als im erweiterten Austrittsquerschnitt des Diffusors.
Infolgedessen hat das Gebläse nur gegen diesen geringeren Druck zu fördern.
Für die Verringerung der Austrittswiderstände ist es weiters von Vorteil, die betreffende
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gehäuses ankämpfen muss. Gemäss der Erfindung wird diese Luft durch Freigabe eines oder mehrerer konzentrisch zur Schaufelradwelle am Gehäuse vorgesehener Ringspalten entlassen,
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Wird so die Menge der entweichenden Luft veränderlich gemacht, so erhält man eine Regelung der Pressung ohne Änderung der Umlaufzahl, die ökonomischer ist als die gebräuchliche Regelung durch Drosselung der gesamten geförderten Gasmenge.
Denn während bei der letztgenannten Regelung das Gebläse mit einer der höchsten Pressung entsprechenden Umlaufzahl laufen muss, so dass die Herabminderung der Pressung nur unter Energievernichtung erfolgt, kann gemäss der vorliegenden Erfindung das Schleudèrgebläse eine Umlaufzahl erhalten, bei der bloss die einer mittleren Dauerleistung entsprechende Pressung erzeugt wird und Steigerungen der Pressung können nach dem entwickelten Verfahren, also sozusagen durch Forcierung des Gebläses erzielt werden.
Ein Beispiel wird dies anschaulicher machen :
Ein Kuppelofenventilator nach bisher üblicher Ausführung und von gleichbleibender Drehzahl habe bei mittleren Betriebsverhältnissen einen Druck von 500 mm WS zu überwinden.
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Um nun der Möglichkeit eines gesteigerten Betriebes Rechnung zu tragen, muss dieser Ventilator eine Umlaufzahl erhalten, die dem Drucke von beispielsweise 600 mill WS entspricht, so dass
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entspricht und die Forcierung zwecks zeitweiser Erzeugung eines höberen Druckes von z. B. 600 mm WS wird in einfacher Weise en eicht, indem man mit Hilfe der oben beschriebenen Eimichuing einen Teil der Luftmenge durch einen oder mebrere Diffusoren entweichen lässt.
Die Fig. i zeigt diese Einrichtung in einer beispilesweisen Ausführung an einem Ventilator.
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befestigt ist. Wünscht man eine Regelung der austretenden Luftmenge, so kann man beispielsweise einen Blechschieber e vorsehen, durch dessen axiale Verschiebung der Spalt mehr oder weniger verschlossen wird.
Auf der Saugseite des Gebläses ist für das Entlassen der Luft gleichfalls ein ringförmiger Spalt s'vorgesehen, der durch den Zwischenraum zwischen der Gehäusewand g und dem Saugteller. t gebildet wird. In das Innere des Fiielrades wird bei dieser Anordnung trotz dem dort herrschenden Unterdruck aus dem Gehäuse b nur eine geringe Luftmenge zurückströmen, weil die Luft, nach dem sie einmal die Schaufeln passiert hat, rotiert und infolge ihrer Fliehkraft sich nur schwer radial nach einwärts drängen lässt.
Doch kann man die Verbindung zwischen
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genügender radialer Ausdehnung des S, wgtellers f und der Gehäusewand g wirkt der zwischen ihnen befindliche Raum s'als sich erweiternder Ausströmkanal (Diffusor), in dem die entweichende Luft ihre Geschwindigkeit teilweise in Druck umsetzt. was soviel bedeutet, als dass das Flügelrad, nachdem es, wie schon oben bei Erklärung der Diffusorwirkung ausgeführt wurde, gegen einen geringeren Druck zu fördern hat, dementsprechend auch eine geringere Leistung aufwenden muss, um die entweichende Luft zu beschleunigen. Statt eines solchen Diffusors könnte natürlich auch ein Diffusor von beliebiger anderer Form z. B. in der Form von Leitschaufeln, eines Spiralgehäuses o. dgl. Verwendung finden.
Auf der Saugseite des Gebläses kann eine Regelung der aus dem Spiralgehäuse b entweichenden Luftmenge und damit der vom Gebläse erzeugten Pressung durch grössere oder geringere Annäherung des Saugtellers f an die Gehäusewand g erzielt werden. Um mit entsprechender Genauigkeit und Leichtigkeit verschoben werden zu können, ist der SaugteUe1'f mit vier schraubenförmigen Schlitzen h versehen, in die Zapfen i eingreifen, die am Gehäuse befestigt sind. Dreht man den Saugteller mit Hilfe des Handgriffes k, so verschiebt er sich in axialer Richtung. Je weiter der Saugteller f von der Gehäusewand entfernt wird, desto mehr
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erzeugte Pressung und damit natürlich auch die gesamte nutzbare Luftmenge.
Zu bemerken ist noch, dass die entweichende Lutt nach threm Austritt aus dem Diffusor s'
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werden kann, in demUnterdruck herrscht. Für dasWesen der Erfindung ist das jedoch bedeutungslos.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Einrichtung zur Erhöhung und Regelung des Förderdruckes von Schleudergebläsen
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Luft, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Teil der Luft zur Herabminderung des Austrittswiderstandes und zur Wiedergewinnung eines Teiles seiner Geschwindigkeitsenergie durch einen oder mehrere sich erweiternde Ausströmkanäle (Diffusor) entlassen wird..