CH619571A5

CH619571A5 -

Info

Publication number: CH619571A5
Application number: CH983877A
Authority: CH
Inventors: Georg Friedrich Papst
Original assignee: Papst Motoren Kg
Priority date: 1977-08-11
Filing date: 1977-08-11
Publication date: 1980-09-30
Also published as: DE7823664U1; US4400140A; DE2834651A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilator mit einem koaxial zum Flügelrad angeordneten Antriebsmotor und einem Kondensator zur Erzeugung der Hilfsphase und einem das Flügelrad umgebenden Gehäuse.

Solche Ventilatoren sind vielfach bekannt. Aus wirtschaftlichen Gründen haben diese Gebläse meistens einen Antriebsmotor einfachster Bauart mit einer konzentrierten Wicklung, auf deren Polschenkel kräftige Kupferringe als sogenannte Spaltpolwicklung angeordnet sind, und im allgemeinen einen asynchron, d. h. mit Schlupf laufenden Rotor, der eine Käfigkurzschlusswicklung, d. h. meist einen im Spritzgussverfahren aus Leichtmetall gegossenen Kurzschlusskäfig, aufweist.

Spaltpolmotoren sind verhältnismässig preiswert herzustellen, aber elektrisch und ökologisch nachteilig. Sie haben nicht nur einen schlechten Wirkungsgrad, d. h. eine relativ hohe Leistungsaufnahme, sondern erzeugen im Betrieb auchein grosses Motorgeräusch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erfordernisse: Wirtschaftlichkeit in der Fertigung bei optimaler Energieaufnahme in raumsparender Bauweise zu lösen.

Diese Aufgabe wird bei einem Ventilator der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der zur Erzeugung der Hilfsphase mit kapazitiver Phasenverschiebung dienende Kondensator das Flügelrad konzentrisch umgibt und am Gehäuse befestigt ist.

Es ist in vielen Fällen zweckmässig, wenn die streifenartigen Elektroden des Kondensators auf den Umfang des Gehäuses des Ventilators aufgewickelt sind.

Vorteilhafterweise ist der ringförmige Kondensator als selbständig auswechselbarer Bauteil ausgebildet und auswechselbar am Gehäuse befestigt. Hierbei ist es günstig, wenn der Kondensator mittels eines Spannbandes am Gehäuse befestigt ist.

In manchen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Kondensator die Gestalt eines Ringes hat und auf der dem Flügelrad zugewendeten Innenseite des Gehäuses befestigt ist.

Die Erfindung und ihre Fortbildungen sind in dem unabhängigen Patentanspruch 1 bzw. in den abhängigen Patentansprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren beschrieben. Einander entsprechende Teile sind in den Figuren in gleicher Weise bezeichnet. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch die obere Hälfte eines erfindungs-gemäss ausgebildeten sogenannten Axialventilators mit aussen um das Gehäuse gewickeltem Kondensator,

Fig. 2 eine Variante des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 mit einem in die Ventilatoröffnung des Gehäuses eingesetzten Kondensator.

Das Gehäuse 1 des Ventilators besteht im wesentlichen aus einem hohlzylindrischen Teil 2 und radialen Vorsprüngen 3 und 4. Diese Vorsprünge 3 und 4 enthalten Befestigungslöcher 5 und 6 und sind am Umfang des Gehäuses gleichmässig verteilt. Im Mittelpunkt des hohlzylindrischen Teiles befindet sich eine Welle 7, die in an sich bekannter Weise an einem Lagerschild 9 befestigt ist, das von in der Figur nicht dargestellten radial verlaufenden Speichen getragen wird. Am Lagerschild 9 ist der Stator 10 befestigt, welcher im wesentlichen aus dem Statorblechpaket 11 und der Statorwicklung 12 besteht.

Der als sogenannter Aussenläufer ausgebildete Rotor 14 ist als Käfigläufer ausgebildet und enthält ein Rotorblechpaket 15. Der Rotor 14 ist in bekannter Weise auf der Welle 7 drehbar gelagert. Die Ventilatorflügel 20 sind direkt auf das Rotorblechpaket aufgeschweisst.

Der Kondensator 21 ist auf der Aussenseite des hohlzylindrischen Teiles 2 angeordnet. Der Kondensator besteht im wesentlichen aus einer streifenförmigen, sehr dünnen, einseitig mittels Kunststoff, Papier oder dergleichen beschichtete Elektrode.

In vielen Fällen genügt es, wenn nur auf der Eintritts- oder Austrittsseite des Ventilators Vorsprünge angeordnet sind, also entweder nur die Vorsprünge 3 oder die Vorsprünge 4. In diesem Fall kann der ringförmige Kondensator als selbständig auswechselbarer Bauteil von der Seite her auf die Aussenseite des hohlzylindrischen Teiles 2 aufgeschoben werden.

Für einen allenfalls nötigen mechanischen Schutz wird eine stabile Deckschicht, z. B. ein Spannband, aussen oder innen an der freien Umfangsfläche des Kondensatorwickels vorgesehen.

Gegen Feuchtigkeitseinwirkung und zur Erzielung der gewünschten Isolation kann der als sogenannter Wickel ausgebildete Kondensator 21 imprägniert werden, z. B. unter Vakuum. Es kann aber auch eine Tauchlackierung mit anschliessendem Einbrennen oder eine Tränkung des Elektrodenträgers vorgesehen sein, wobei das Tränkmittel nach dem Wickeln des Kondensators in einiger Zeit austrocknet. Unter Umständen können die Aussenflächen des Kondensatorwik-kels noch zusätzlich gedichtet oder isoliert werden.

Die Isolierung zwischen dem Gehäuse und dem Wickel geschieht z. B. durch Lackierung. Besonders vorteilhaft wäre bei einem Leichtmetallgehäuse als Aluminium, wie häufig verwendet, eine Eloxierung des Gehäuses. Die Eloxalschicht kann sogar gleichzeitig einen gewünschten Farbton haben, so dass eine Lackierung des Gehäuses entfallen kann.

Dies ist aber nur eine wirtschaftlich günstige Lösung. Die Eloxalschicht kann auch als Grundierschicht für eine anschliessende Lackierung dienen. Diese Lackierung kann z. B. nach dem Aufbringen des Kondensatorwickels erfolgen und diesen gleichzeitig mit imprägnieren bzw. zusätzlich dichten.

Der Kondensator wird mit dem Motor durch elektrische Leitungen verbunden, die ebenso wie die Zuleitungen für den Motor entlang eines der Speichen geführt wird. Die elektrischen Anschlüsse des Ventilators liegen üblicherweise in der Nähe eines der Vorsprünge 3 oder 4.

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Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der als Ring vorgefertigte Kondensator 21 ' von der Seite her in das Gehäuse 1 eingesetzt, wobei er sich einseitig an eine Ringschulter 23 abstützt.

Der Kondensator kann unter Umständen als Induktivität wirken, insbesondere wenn ein Aussenläufermotor mit aufge-schweissten Stahlblechflügeln, die in axialer Draufsicht den Ringraum zwischen Motor und Gehäuse abdecken, vorgesehen ist. Für diesen Fall ist es in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, die Elektrodenschichten des Ringwickels an nur einem Ende des aufgewickelten Streifens anzuschliessen, da dieser dann quasi bifilar gewickelt ist und auch eine «Eisenfüllung» der Kondensatorspule nicht zu einer nennenswerten oder 5 nachteilig wirkenden Induktivität desselben führt.

Der erfindungsgemässe Ventilator wird vor allem zur Kühlung von elektrischen Geräten verwendet, insbesondere solchen, bei denen die von elektrischen Bauteilen erzeugte Wärme aus dem Gerät abgeführt werden muss<

G

1 Blatt Zeichnungen

Claims

619571 PATENTANSPRÜCHE

1. Ventilator mit einem koaxial zum Flügelrad angeordneten Antriebsmotor und einem das Flügelrad umgebenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Erzeugung einer Hilfsphase mit kapazitiver Phasenverschiebung dienender Kondensator (21) das Flügelrad konzentrisch umgibt und am Gehäuse (1) befestigt ist.

2. Ventilator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die streifenartigen Elektroden des Kondensators (21) auf den Umfang des Gehäuses (1) des Ventilators aufgewickelt sind.

3. Ventilator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (21 ') die Gestalt eines Ringes hat und auf der den Ventilatorflügeln (20) zugewendeten Innenseite des Gehäuses (1) befestigt ist.

4. Ventilator nach den Patentansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Kondensator (21 bzw. 21 ') als selbständig auswechselbarer Bauteil ausgebildet und auswechselbar am Gehäuse (1) befestigt ist.

5. Ventilator nach den Patentansprüchen 1,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (21) mittels eines Spannbandes am Gehäuse (1) befestigt ist.

6. Ventilator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse für die beiden gleichsinnig gewickelten streifenförmigen Elektroden des als Ringwickel ausgebildeten Kondensators (21 bzw. 21') auf derselben Seite, bezogen auf die Wicklungsrichtung, angeordnet sind.

7. Ventilator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er als Axial-Ventilator ausgebildet ist.