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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft das Schaufelrad eines Zentrifugalventilators,
das einen Luftrücklauf
verhindern kann.
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Stand
der Technik
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Die
Abwärme
der elektronischen Bauelemente, wie Chip, muß abgeführt werden, um eine Beschädigung durch
die Abwärme
zu vermeiden. Mit der Entwicklung der elektronischen Technologie,
werden die elektronischen Bauelemente immer kompakter und leitungsfähiger. Daher
muß die
Kühlwirkung
der Kühlvorrichtung
für die
elektronischen Bauelemente entsprechend erhöht werden.
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Die
Kühlvorrichtung,
wie Kühlventilator,
Kühlrippen,
Wärmeaustauschrohr
usw., wird verwendet, die Betriebswärme der elektronischen Bauelemente
abzuführen. Üblicherweise
ist ein Kühlmodul
aus einem Kühlventilator
und Kühlrippen
bevorzugt. Die Kühlrippen
absorbieren die Betriebswärme
der elektronischen Bauelemente. Der Kühlventilator erzeugt einen
Luftstrom, der die Wärme
der Kühlrippen
abführt.
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Man
unterscheidet den Kühlventilator
zwischen Axialventilator und Zentrifugalventilator. Beim Zentrifugalventilator
verläuft
der Luftstrom vertikal zu der Achse des Schaufelrades. Beim Drehen
des Schaufelrades tritt die Luft in das Schaufelrad ein und strömt durch
die Zentrifugalkraft radial aus dem Schaufelrad. Die Eigenschaft
des Zentrifugalrades wird durch die Form der Schaufeln des Schaufelrades
beeinflußt.
Die Schaufeln sind üblicherweise
nach vorne gebogen (a), gerade (b) oder nach hinten gebogen (c).
Da der Zentrifugalventilator einen höheren Luftdruck aufweist, wird
er üblicherweise
in einem System mit größerem widerstand verwendet.
Der Widerstand im Luftkanal kann zu einem Luftrücklauf führen, so daß die Kühlwirkung reduziert wird.
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1 und 2 zeigen ein herkömmliches Schaufelrad des Zentrifugalventilators,
das aus einer Radnabe 11 und einer Vielzahl von Schaufeln 12 besteht,
wobei die Schaufeln 12 radial um die Radnabe 11 verteilt
und gerade (1) oder
gebogen ausgebildet sind (2).
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3, 4 und 5 zeigen
den herkömmlichen
Zentrifugalventilator, der einen oberen und unteren Gehäuseteil 13, 14 aufweist,
wobei der obere Gehäuseteil 13 eine
erste Öffung 131 und
das untere Gehäuseteil 14 eine
zweite Öffung 141 aufweist.
Der obere und untere Gehäuseteil 13, 14 sind
mit einander verbunden und bilden einen schneckenförmigen Luftkanal 15,
in dem sich die Radnabe 11 und die Schaufeln 12 befinden.
Der obere und untere Gehäuseteil 13, 14 bilden
an einer Seite eine Luftaustrittsöffnung 16, die mit
dem Luftkanal 15 verbunden ist. Wenn die Radnabe 11 und
die Schaufeln 12 gedreht werden, tritt die Luft durch die
erste und zweite Öffnung 131, 141 ein,
strömt
durch die Zentrifugalkraft radial aus dem Schaufelrad 12 in
den Luftkanal 15 und tritt dann durch die Luftaustrittsöffnung 16 aus.
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In
der Praxis können
die Bedingungen in der ersten und zweiten Lufteintrittsöffnung 131, 141 unterschiedlich
sein (z.B. in der zweiten Lufteintrittsöffnung 141 sind Rippen
vorgesehen). Zudem kann in der Luftaustrittsöffnung 16 ein höherer Widerstand
auftreten. Dies führt
zu einem Luftrücklauf,
wodurch ein Geräusch
durch den Stoß der
eintretenden und zurückströmenden Luft
erzeugt wird und die Kühlwirkung
reduziert wird.
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Aus
diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher
Lösungen,
basierend auf langjähriger
Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen
und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.
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Aufgabe
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schaufelrad eines Zentrifugalventilators
zu schaffen, dessen Schaufeln mindestens an einer Kante eine Abschirmung
aufweist, um einen Luftrücklauf
zu verhindern.
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Der
Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, das Schaufelrad eines
Zentrifugalventilators zu schaffen, wobei die Abschirmungen die
benachbarten Schaufeln erreichen oder teilweise überdecken, um eine Lichtabschirmung
zu erzielen.
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Diese
Aufgaben werden durch das erfindungsgemäße Schaufelrad eines Zentrifugalventilators
gelöst, das
mindestens aus einer Radnabe und einer Vielzahl von Schaufeln besteht,
wobei die Schaufeln jeweils mindestens an einer Kante eine Abschirmung
aufweisen, die auf die benachbarten Schaufeln weisen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in den beigefügten Zeichnungen
näher erläutert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 eine
perspektivische Darstellung der ersten herkömmlichen Lösung,
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2 eine
perspektivische Darstellung der zweiten herkömmlichen Lösung,
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3 eine
Explosionsdarstellung des herkömmlichen
Zentrifugalventilators,
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4 eine
perspektivische Darstellung des herkömmlichen Zentrifugalventilators,
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5 eine
Schnittdarstellung gemäß 4,
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6 eine
perspektivische Darstellung der Erfindung,
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7 eine
Schnittdarstellung der Schaufel der Erfindung,
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8 eine
Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Zentrifugalventilators,
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9 eine
perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Zentrifugalventilators,
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10 eine
Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Zentrifugalventilators,
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11 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung,
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12 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung,
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13 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung,
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14 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung,
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15 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung,
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16 eine
Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Schaufel der
Erfindung.
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Wege zur Ausführung der
Erfindung
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6 und 7 zeigen
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das eine Radnabe 21 aufweist, um die eine
Vielzahl von Schaufeln 22 vorgesehen sind, die jeweils
eine Wurzel 221, die mit der Radnabe 21 verbunden
ist, eine erste Kante 222, eine der ersten Kante 222 gegenüberliegende
zweite Kante 223 und mindestens eine Abschirmung 224 besitzen.
In einem möglichen
Ausführungsbeispiel
ist die Abschirmung 224 mit der ersten Kante 222 verbunden,
weist auf die benachbarte Schaufel 22 und hat von dieser
einen Abstand. Die erste Kante 222 schließt mit der
Abschirmung 224 einen Winkel ein, der z.B. ein Rechtwinkel
ist.
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Wie
aus den 8, 9 und 10 ersichtlich
ist, ist das obengenannte Schaufelrad in einem oberen und unteren
Gehäuseteil 23, 24 aufgenommen,
wobei der obere Gehäuseteil 23 eine
erste Öffung 231 und das
untere Gehäuseteil 24 eine
zweite Öffung 241 aufweist.
Der obere und untere Gehäuseteil 23, 24 sind
miteinander verbunden und bilden einen schneckenförmigen Luftkanal 25,
in dem sich die Radnabe 21 und die Schaufeln 22 befinden.
Der obere und untere Gehäuseteil 23, 24 bilden
an einer Seite eine Luftaustrittsöffnung 26, die mit
dem Luftkanal 25 verbunden ist. Wenn die Radnabe 21 und
die Schaufeln 22 gedreht werden, tritt die Luft durch die
erste und zweite Öffnung 231, 241 ein,
strömt
durch die Zentrifugalkraft radial aus dem Schaufelrad 22 in
den Luftkanal 25 und tritt dann durch die Luftaustrittsöffnung 26 aus.
wenn der Widerstand in der Luftaustrittsöffnung 26 erhöht wird,
kann die Luft zurückströmen. Durch
die Abschirmungen 224 der Schaufeln 22 kann dieser
Luftrücklauf
verhindert werden, wodurch eine Reduzierung der Luftmenge und ein Geräusch durch
den Stoß der
eintretenden und zurückströmenden Luft
vermieden wird.
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Der
Winkel der ersten Kante 222 und der Abschirmung 224 kann
beliebig gewählt
werden (11). Die Breite der Abschirmung 224 kann
auch so gewählt
werden, daß die
Abschirmung 224 die benachbarte Schaufel 22 erreicht
oder teilweise überdeckt,
wodurch eine Lichtabschirmung erzielt werden kann (12). Die
Abschirmung 224 kann auch mit der zweiten Kante 223 verbunden
werden (13), oder die erste und zweite
Kante 222, 223 sind jeweils mit einer Abschirmung 224 verbunden
(14), wobei die Abschirmungen 224 der
ersten und zweiten Kante 222, 223 auf die gleiche
Richtung oder auf die entgegengesetzte Richtung (15)
weisen oder die Abschirmungen 224 von den beiden Seiten
der ersten und zweiten Kante 222, 223 ausgehen.
Die Abschirmungen 224 der ersten und zweiten Kante 222, 223 können eine
gleiche oder unterschiedliche Breite besitzen.
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Die
vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele
der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und
des Bereiches der Erfindung die nen. Alle gleichwertige Änderungen und
Modifikationen gehören
zum Schutzbereich dieser Erfindung.
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Aufgrund
der obengenannten Tatsachen entspricht die Erfindung in ihrer Verfügbarkeit,
Fortschrittlichkeit und Neuheit vollauf den Anforderungen für ein Gebrauchsmuster.
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