DE102007048180A1

DE102007048180A1 - fan

Info

Publication number: DE102007048180A1
Application number: DE200710048180
Authority: DE
Inventors: Johann Dipl.-Ing. Ennen-Hansing
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: MDEXX GMBH, 28199 BREMEN, DE
Priority date: 2007-10-02
Filing date: 2007-10-02
Publication date: 2009-04-09
Also published as: WO2009047159A1

Abstract

Ventilator mit einem rotierenden Element, durch das ein mit Partikeln, insbesondere Staubteilchen, behaftetes gasförmiges Medium, insbesondere Luft, angesaugt und druckbeaufschlagt wieder abgegeben wird. Um den Aufwand für die Kontrolle der Verschmutzung als auch für die Reinigung zu verringern, wird vorgeschlagen, dass die außenliegende Oberfläche des rotierenden Elements von einer auf das Element aufgebrachten Schicht (3) gebildet wird, deren Oberflächenrauigkeit durch Mikrostrukturierung gegenüber der Oberflächenrauigkeit der unmittelbar darunterliegenden Oberfläche, auf welcher diese Schicht (3) aufgebracht ist, verringert ist.Fan with a rotating element, through which a with particles, especially dust particles, afflicted gaseous medium, in particular air, sucked and pressurized is discharged again. In order to reduce the effort for the control of the contamination as well as for the cleaning, it is proposed that the outer surface of the rotating element is formed by a layer applied to the element (3) whose surface roughness by microstructuring against the surface roughness of the immediately underlying surface , on which this layer (3) is applied, is reduced.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a fan according to the preamble of the claim 1.

Ventilatoren sind allgemein bekannt und werden u. a. zum Absaugen von Luft eingesetzt, welche Staubteilchen enthält, die sich im Laufe der Zeit an den rotierenden Ventilator-Elementen absetzen, insbesondere an den Schaufeln der Laufräder. Die Schaufeln weisen meist jeweils eine Metalloberfläche oder eine Beschichtung auf. Die Beschichtungen können ebenfalls aus Metallen (z. B. Zink) oder Polymeren bestehen.fans are well known and u. a. used for extracting air, which contains dust particles, Over time, they rotate on the rotating fan elements settle, especially on the blades of the wheels. The shovels usually each have a metal surface or a coating on. The coatings can also made of metals (eg zinc) or polymers.

Nachteilig ist, dass insbesondere die rotierenden Ventilator-Elemente, welche die Luft ansaugen und unter Druck wieder abgeben, regelmäßig verschmutzen, da sich Staub- und andere Schmutzteilchen auf deren Oberflächen ablagern, was dazu führt, dass die Ventilatoren regelmäßig überprüft und bei Bedarf gereinigt oder sogar ausgetauscht werden müssen, insbesondere wenn durch die Ablagerungen Unwuchten bewirkt werden.adversely is that in particular the rotating fan elements, which suck in the air and release it under pressure, regularly pollute, since dust and other dirt particles are deposited on their surfaces, which leads to, that the fans are checked regularly and at Need to be cleaned or even replaced, in particular if imbalances are caused by the deposits.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufwand für die Kontrolle der Verschmutzungen als auch für die Reinigung der Ventilatoren zu verringern.The The object of the invention is the cost of controlling the contamination as well as for to reduce the cleaning of the fans.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst; die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen.The The object is solved by the features of claim 1; the under claims relate to advantageous embodiments.

Die Lösung sieht vor, dass die außenliegende Oberfläche des rotierenden Elements von einer auf das Element aufgebrachten Schicht gebildet wird, deren Oberflächenrauhigkeit durch Mikrostrukturierung gegenüber der Oberflächenrauhigkeit der unmittelbar darunterliegenden Oberfläche, auf welcher diese Schicht aufgebracht ist, verringert ist. Durch eine spezielle oberflächenglättende Maßnahme wird hier erreicht, dass es erst gar nicht zu einer Ablagerung von Staub- und Schmutzteilchen kommt. Entsprechend kann man zumindest den Abstand der Kontrollen deutlich vergrößern und auf die Reinigung der Ventilatoren teilweise ganz verzichten. Als wichtiger Nebeneffekt bleibt die Form der Laufräder jeweils erhalten. Dadurch kann es auch zu keiner Unwucht und so zur Zerstörung der rotierenden Elemente kommen. Als weiterer Vorteil kann im Wesentlichen auf den Einsatz von Luftfiltern verzichtet werden, was wiederum eine verbesserte Energieausnutzung zur Folge hat.The solution Provides that the outside surface of the rotating element from one applied to the element Layer is formed whose surface roughness through microstructuring across from the surface roughness the immediately underlying surface on which this layer is applied, is reduced. By a special surface-smoothing measure is here ensures that it does not even lead to the deposition of dust and dirt comes. Accordingly, you can at least the distance significantly increase the controls and Partially do without the cleaning of the fans. When important side effect remains the shape of the wheels in each case. Thereby It can also come to no imbalance and thus the destruction of the rotating elements. Another advantage can be essentially due to the use of air filters be waived, which in turn improved energy efficiency entails.

Zum besseren Schutz ist zwischen der Schicht mit der außenliegenden Oberfläche und dem rotierenden Element mindestens eine weitere Schicht angeordnet, insbesondere eine Schutzschicht.To the better protection is between the layer with the outside surface and the rotating element arranged at least one further layer, in particular a protective layer.

Mit Vorteil ist die Schicht mit der außenliegenden Oberfläche ölabweisend ausgebildet.With Advantage is the layer with the outer surface oil repellent educated.

Bei einem technisch einfach aufgebauten Ventilator ist das rotierende Element die Schaufel eines Laufrads.at a technically simple fan is the rotating one Element the scoop of an impeller.

Vorteilhafterweise ist die Schicht auf das gesamte Laufrad und damit auf alle rotierenden Elemente aufgebracht.advantageously, is the layer on the entire impeller and thus on all rotating Elements applied.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, das schematisch in einer einzigen Figur dargestellt ist.The Invention will be described in more detail below with reference to an exemplary embodiment, which is shown schematically in a single figure.

Ventilatoren (nicht gezeigt) können als rotierende Elemente mehrere Schaufeln aufweisen, die in einem Laufrad angeordnet sind.fans (not shown) as rotating elements have a plurality of blades, which in one Impeller are arranged.

Der Ventilator wird zur Absaugung von teilchenbehafteten (staubaufweisenden) Gasen eingesetzt. Dabei kommt es häufig zum Absetzen dieser in den Gasen befindlichen Teilchen, insbesondere Staub, an den Schaufeln.Of the Fan is used for extraction of particle-laden (dust-bearing) Used gases. It often comes to settling this in the Gaseous particles, especially dust, on the blades.

Das Laufrad und die Schaufeln bestehen häufig aus einem Trägermaterial 1, beispielsweise einem Metall, das mit einer Schutzschicht 2 aus Zink beschichtet ist. Bei der Schutzschicht 2 kann es sich aber auch um Kunststoff, beispielsweise um Polymer, handeln.The impeller and the vanes are often made of a carrier material 1 For example, a metal that has a protective coating 2 made of zinc. At the protective layer 2 but it can also be plastic, for example, polymer act.

Die Figur soll andeuten, dass es bereits durch Auftragen der Schutzschicht 2 zu einer glatteren Oberfläche der Schaufel und des Laufrads kommen kann. Die Rauhigkeit der Schutzschicht 2 reicht allerdings nicht aus, um ein Verschmutzen wesentlich zu verringern.The figure is intended to indicate that it already by applying the protective layer 2 can come to a smoother surface of the blade and the impeller. The roughness of the protective layer 2 is not enough to significantly reduce soiling.

Erst das Aufbringen einer Schicht 3, die hier selbsttätig eine Mikrostrukturierung auf ihrer Oberfläche ausbildet, führt zu dem gewünschten Effekt, nämlich einer starken Verringerung der Oberflächenrauhigkeit im Vergleich mit der unmittelbar darunter liegenden Zinkoberfläche.Only the application of a layer 3 , which automatically forms a microstructure on its surface here, leads to the desired effect, namely a strong reduction in the surface roughness compared to the immediately underlying zinc surface.

Die mikrostrukturierte Schicht 3 wird dünnflüssig aufgetragen und mittels Wärme verfestigt, so dass sie eine hohe Festigkeit aufweist. Sie ist relativ dünn und dient lediglich zur Verminderung der Rauhigkeit und damit zur Haftungsminderung in Bezug auf Staub- und Schmutzteilchen.The microstructured layer 3 is applied thinly and solidified by heat so that it has a high strength. It is relatively thin and serves only to reduce the roughness and thus to reduce the liability with respect to dust and dirt particles.

Die Mikrostrukturtechnik stellt heute Verfahren zur Verfügung, um Oberflächen mit Mikrostrukturen zu schaffen, deren Dimensionen zwischen 0,1 μm–1000 μm liegen.The Microstructure technology today provides methods to surfaces to create microstructures whose dimensions are between 0.1 microns to 1000 microns.

Im Unterschied zum Lotuseffekt, bei dem ein Reinigungseffekt mit Hilfe von Wasser auftritt, wird hier ein Anhaften von Schmutzpartikeln, insbesondere von Staub, von vornherein verhindert, indem die Oberfläche der rotierenden Elemente wie oben beschrieben entsprechend geglättet wird. Dadurch vermindert sich nachweislich die Menge der sich ablagernden Staubteilchen bzw. der sich ablagernden Schmutzpartikel.Unlike the lotus effect, in which a cleaning effect with the help of water occurs Prevents adhesion of dirt particles, in particular dust, from the outset by correspondingly smoothing the surface of the rotating elements as described above. This demonstrably reduces the amount of dust particles depositing or dirt particles depositing.

Claims

Fan comprising a rotating element, through which a gaseous medium, in particular air, sucked in and pressurized with particles, in particular dust particles, is released again, characterized in that the outer surface of the rotating element is supported by a layer applied to the element ( 3 ) whose surface roughness by microstructuring against the surface roughness of the immediately underlying surface on which this layer ( 3 ), is reduced.

Fan according to claim 1, characterized in that between the layer ( 3 ) with the outer surface and the element at least one further layer, in particular a protective layer ( 2 ) is arranged.

Fan according to claim 1 or 2, characterized in that the layer ( 3 ) is oil repellent with the outer surface.

Fan according to one of claims 1-3, characterized that the rotating element is a blade of an impeller.

Fan according to claim 4, characterized in that the layer ( 3 ) is applied to the entire impeller.