CZ285753B6 - Kolo radiálního dmychadla - Google Patents

Abstract

Kolo (1) radiálního dmychadla, zejména na elektromotoru (10), především na elektromotoru vysavače prachu, které sestává z disku (8), na kterém jsou uspořádány lopatky (2) se zakřivenou vnější stranou (3) a zakřivenou vnitřní stranou (4), přičemž v disku (8) kola (1) jsou vytvořeny průchozí otvory (6). Průchozí otvory (6) přislušející k dané lopatce (2) jsou vytvořeny při její zakřivené vnější straně (3), čímž se omezí vznik hluku.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká kola radiálního dmychadla, zejména na elektromotoru, především na elektromotoru vysavače prachu, které sestává z disku, na kterém jsou uspořádány lopatky se zakřivenou vnější stranou a zakřivenou vnitřní stranou, přičemž v disku kola jsou vytvořeny průchozí otvory.

Dosavadní stav techniky

Takové kolo radiálního dmychadla je známo například ze zveřejněné německé patentové přihlášky DE 25 50 481. U známého kola radiálního čerpadla se má pomocí otvorů, které jsou vytvořeny poblíž středu, dosáhnout zvýšení výkonu radiálního dmychadla. Dále lze poukázat také na německý patentový spis DE 24 18 826. Podle tohoto spisu jsou rovněž poblíž středu radiálního dmychadla vytvořeny v disku kola tohoto radiálního dmychadla průchozí otvory. Také v tomto případě se průchozími otvory má dosáhnout zvýšení výkonu radiálního dmychadla. Konečně je možno v této souvislosti poukázat na dokument DE Al-41 41 359. U kola radiálního dmychadla, které je známo z tohoto dokumentu, jsou v radiálně vnitřní oblasti při patách jednotlivých lopatek vytvořeny průchozí otvory, kterými se má dosáhnout zpětného nasávání do sací oblasti.

Speciálním problémem takových radiálních dmychadel, zejména radiálních dmychadel, použitých v domácích spotřebičích, jako jsou vysavače prachu, je, že v důsledku vysokých rychlostí proudění vzduchu dochází ke vzniku značného hluku. Úkolem vynálezu je odstranění tohoto nedostatku.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých kol radiálních čerpadel tohoto druhu do značné míry odstraňuje kolo radiálního dmychadla, zejména na elektromotoru, především na elektromotoru vysavače prachu, které sestává z disku, na kterém jsou uspořádány lopatky se zakřivenou vnější stranou a zakřivenou vnitřní stranou, přičemž v disku kola jsou vytvořeny průchozí otvory, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že průchozí otvory příslušející k dané lopatce jsou vytvořeny při její zakřivené vnější straně.

Obecně vzato jsou průchozí otvory vytvořeny na tlakové straně lopatky. Překvapivě se ukázalo, že provedením více průchozích otvorů podél poloměru, popřípadě také podél zakřiveně probíhající linie mezi středem a obvodem kola radiálního dmychadla, jestliže jsou tyto průchozí otvory přizpůsobeny kolu a zejména jestliže zmíněná linie probíhá na tlakové straně, lze dosáhnout znatelného snížení hlučnosti. Toto snížení hlučnosti není spojeno se žádným zvětšením konstrukčních rozměrů radiálního dmychadla nebo s náročnými opatřeními na kole radiálního dmychadla. Při různých pokusech se ukázalo znatelné snížení hladiny hluku. Optimalizace lze s přihlédnutím k otáčkám a individuální konstrukci radiálního dmychadla dosáhnout také počtem a uspořádáním průchozích otvorů. U běžného kola radiálního dmychadla pro elektromotor vysavače prachu se například dosáhlo znatelného snížení hlučnosti v rozsahu 200 až 350 otáček/min. Uvedený účinek si lze vysvětlit tím, že zásluhou zmíněných průchozích otvorů se může omezit kolísání tlaku u jazyku, to jest v radiálně vnější oblasti kola, popřípadě disku radiálního dmychadla. Dosáhne se rovnoměrnějšího rychlostního profilu na jazyku kola radiálního dmychadla. Podle vynálezu není významné, jestliže průchozí otvory jsou vytvořeny poblíž středu. Více podstatné je, aby průchozí otvory byly vytvořeny poblíž lopatek, a v tlakové

- 1 CZ 285753 B6 oblasti lopatek, to jest na vnější straně jejich zakřivení. Zvláště výhodné je, jestliže k jedné lopatce je přiřazeno více, to jest určitý počet průchozích otvorů.

Průchozí otvory jsou s výhodou vytvořeny podél nadpoloviční části délky lopatky, přičemž je však výhodné, jestliže v radiálním směru vnitřní oblast délky lopatky je prosta průchozích otvorů.

V celkovém kontextu je důležitá také plocha průřezu zaujímaná průchozími otvory ve vztahu k případně promítnuté základní ploše disku kola. Průchozí otvory zaujímají 0,01 až 10%, s výhodou 0,1 až 5 %, promítnuté plochy disku kola. Zmíněná projekce má význam zejména u kol radiálních dmychadel, která nejsou rovná, nýbrž mají zakřivenou plochu.

Ve vztahu k jednotlivým průchozím otvorům může být dále výhodné, jestliže osa průchozího otvoru svírá s plochou disku kola ostrý úhel. Tím se dosáhne určitého zvětšení délky vlastního průchozího otvoru ve stěně disku radiálního dmychadla. Kromě toho se takto může záměrně dosáhnout sacího účinku.

Kromě toho je výhodné, jestliže průchozí otvor má zvětšující se průřez. Průchozí otvor může být například proveden trychtýřovitý. Je výhodné, jestliže větší průřez průchozího otvoru je vytvořen na straně lopatek. Vzhled základní plochy průchozího otvoru je s výhodou kruhový. Mohou se však použít také hranaté nebo oválné základní plochy. V tomto směru je účelné se řídit výrobními možnostmi.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňuje na obr. 1 pohled na kolo radiálního dmychadla zezadu, na obr. 2 boční pohled na kolo radiálního dmychadla, na obr. 3 pohled na kolo radiálního dmychadla z obr. 1 zepředu, na obr. 4 perspektivní pohled na kolo radiálního dmychadla z obr. 1 až 3 a na obr. 5 kolo radiálního dmychadla podle obr. 1 až 4, zabudované v částečně znázorněném vysavači prachu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněno kolo 1 radiálního čerpadla s lopatkami 2, které probíhají zakřiveně v radiálním směru. Lopatky 2 mají zakřivenou vnější stranu 3 a zakřivenou vnitřní stranu 4. Při zakřivené vnější straně 3 je poblíž, popřípadě na hranici 5 paty lopatky 2 vytvořena řada průchozích otvorů 6. Linie těchto průchozích otvorů 6 sleduje zakřivení lopatky 2. Je také patrné, že průchozí otvory 6 podle obr. 2 začínají teprve v určité vzdálenosti a od osy A otáčení kola L Vzdálenost a činí v příkladu provedení přibližně polovinu poloměru R kola 1. Uvedená vzdálenost a je s výhodou v rozsahu 1/4 až 2/3 poloměru R.

Jak je patrné zejména z perspektivního znázornění na obr. 4, jedná se o kolo 1 radiálního čerpadla se středovým nábojem 7, který má přibližně půlkulový tvar a rozbíhá se do plochy disku

-2CZ 285753 B6 kola L Při tomto provedení jsou průchozí otvory 6, které jsou nejblíže k ose A otáčení, vytvořeny v oblasti paty 9 tohoto středového náboje 7.

Ve znázorněném příkladu provedení jsou při zakřivené vnější straně 3 každé z lopatek 2 vytvořeny čtyři průchozí otvory 6.

Stejné poměry jsou patrné také z vyobrazení na obr. 3.

Na obr. 5 je znázorněno zabudování takového kola 1 radiálního dmychadla do vysavače prachu, ze kterého je znázorněna pouze jeho část. Ve vysavači prachu je zabudován elektromotor 10, jehož detaily nejsou blíže znázorněny. Elektromotor 10 pohání hřídelem 10' kolo 1 radiálního dmychadla. Pomocí tohoto kola 1 je ve směru šipky P je nasáván vzduch, který je za provozu vytlačován ve směru další šipky PÍ. Odsávaný vzduch, který obsahuje prach, je dále veden do filtru, který je zařazen za elektromotorem 10 a není podrobněji znázorněn.

Uvedený příklad provedení lze shrnout také následovně. Kolo 1 radiálního dmychadla, zejména na elektromotoru 10, především na elektromotoru 10 vysavače prachu, sestává z disku 8, na kterém jsou uspořádány lopatky 2 se zakřivenou vnější stranou 3 a zakřivenou vnitřní stranou 4, přičemž v disku 8 kola 1 jsou vytvořeny průchozí otvory 6. Průchozí otvory 6, příslušející k dané lopatce 2, jsou vytvořeny při její zakřivené vnější straně 3. Průchozí otvory 6 jsou přitom vytvořeny podél nadpoloviční části délky lopatky 2. Je přitom výhodné, jestliže v radiálním směru vnitřní oblast délky lopatky 2 je prosta průchozích otvorů 6.

Zmíněné průchozí otvory 6 zaujímají 0,01 až 10%, s výhodou 0,1 až 5 %, promítnuté plochy disku 8 kola L Osa průchozího otvoru 6 svírá s plochou disku 8 kola 1 ostrý úhel. Průchozí otvor 6 má zvětšující se průřez, přičemž je výhodné, jestliže větší průřez průchozího otvoru 6 je vytvořen na straně lopatek 2.

Claims (7)

1. Kolo (1) radiálního dmychadla, zejména na elektromotoru (10), především na elektromotoru (10) vysavače prachu, které sestává z disku (8), na kterém jsou uspořádány lopatky (2) se zakřivenou vnější stranou (3) a zakřivenou vnitřní stranou (4), přičemž v disku (8) kola (1) jsou vytvořeny průchozí otvory (6), vyznačující se tím, že průchozí otvory (6) ío příslušející k dané lopatce (2) jsou vytvořeny při její zakřivené vnější straně (3).

2. Kolo podle nároku 1, vyznačující se tím, že průchozí otvory (6) jsou vytvořeny podél nadpoloviční části délky lopatky (2).

15

3. Kolo podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že v radiálním směru vnitřní oblast délky lopatky (2) je prosta průchozích otvorů (6).

4. Kolo podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že průchozí otvory (6) zaujímají 0,01 až 10 %, s výhodou 0,1 až 5 %, promítnuté plochy disku (8)

20 kola(l).

5. Kolo podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že osa průchozího otvoru (

6) svírá s plochou disku (8) kola (1) ostrý úhel.

25 6. Kolo podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že průchozí otvor (6) má zvětšující se průřez.

7. Kolo podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že větší průřez průchozího otvoru (6) je vytvořen na straně lopatek (2).