DE102008048433A1 - Rotary axial blower, has blower wheel closely arranged in housing and connected with drive shaft of motor, and two guide vanes arranged on opposite sides of blower wheel, where one of guide vanes has radial offset to hub - Google Patents

Rotary axial blower, has blower wheel closely arranged in housing and connected with drive shaft of motor, and two guide vanes arranged on opposite sides of blower wheel, where one of guide vanes has radial offset to hub Download PDF

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Abstract

The blower (10') has a blower wheel (12) closely arranged in a housing (28), and connected with a drive shaft (14) of a motor (16) by a hub. Two guide vanes (20, 30) are arranged on opposite sides of the blower wheel. One of the guide vanes (30) has a radial offset to the hub. The housing has a storage for the motor, where a wall of the housing is spaced at a distance to a wall of the motor. An air inlet (34) is arranged in the wall of the housing. The guide vane with the radial offset is spaced apart axially around 3 to 4 mm from the wall of the housing.

Description

Die Erfindung betrifft ein Radialgebläse mit einem geschlossenen Lüfterrad nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to a radial fan with a closed fan according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, bei Radialgebläsen mit geschlossenen Lüfterrädern neben einem ersten Leitschaufelkranz, welcher den Hauptluftstrom des Gebläses fördert, einen zweiten, auf der entgegengesetzten Seite des Lüfterrades angeordneten Leitschaufelkranz anzubringen. Der zweite Leitschaufelkranz fördert dabei Luft in eine entgegengesetzte Richtung zum Hauptluftstrom, was zur Kühlung eines das Lüfterrad antreibenden Motors genutzt wird. Die Außenkanten der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes sind dabei in unmittelbarer Nachbarschaft einer Innenwandung eines Spiralkanals des Lüftergehäuses angeordnet. Dies ist insbesondere bei Gebläsen, welche Witterungseinflüssen ausgesetzt sind, wie beispielsweise in Kraftwagen eingesetzten Gebläsen, problematisch. Gerät Wasser in das Gebläsegehäuse, so sammelt es sich in einem Bereich nahe der Außenkanten der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes, was bei tiefen Temperaturen zu Vereisung des Gebläses und Festfrieren des Lüfterrades führen kann. Bei Inbetriebnahme des Gebläses kann es dann zu einer Überlastung des Motors kommen, welche schließlich zum Totalausfall des Motors führen kann.It is known for radial blowers with closed fan wheels next to it a first vane ring, which promotes the main air flow of the blower, a second, arranged on the opposite side of the fan blade vane ring to install. The second vane ring promotes air in an opposite direction to the main air flow, resulting in cooling one the fan wheel driving motor is used. The outer edges of the vanes of the second vane ring are in the immediate vicinity an inner wall of a spiral channel of the fan housing arranged. This is special at blowers, which weather conditions exposed are problematic, such as blowers used in motor vehicles. Device water in the blower housing, so it collects in an area near the outer edges of the vanes of the second vane ring, which at low temperatures too Icing of the blower and freezing the fan wheel to lead can. When the blower is started up, it can then lead to an overload come of the engine, which finally led to the total failure of Motors lead can.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Radialgebläse der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein derartiges Festfrieren des Lüfterrads vermieden wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a radial fan of the aforementioned To develop such a way that such a freezing of the impeller is avoided.

Diese Aufgabe wird durch ein Radialgebläse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Ein solches Gebläse weist ein in einem Gehäuse angeordnetes geschlossenes Lüfterrad auf, welches über eine Nabe mit einer Abtriebswelle eines Motors verbindbar ist. Auf einer, vorzugsweise dem Motor abgewandten, Seite des Lüfterrads ist ein erster Leitschaufelkranz angeordnet, welcher der Förderung eines vom Gebläse bereitzustellenden Hauptluftstroms dient. Auf einer davon abgewandten Seite des Lüfterrads ist ein zweiter Leitschaufelkranz angeordnet, welcher bevorzugt zum Motor hin gerichtet ist und einen Kühlluftstrom am Motor vorbei oder auf den Motor hin fördert. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass der zweite Leitschaufelkranz gegenüber dem ersten Leitschaufelkranz zur Nabe des Lüfterrades hin einen radialen Versatz aufweist. Der Abstand einer Außenkante der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes zu einer Wandung des Gehäuses wird so vergrößert, so dass auch bei Eindringen von Feuchtigkeit und entsprechender Vereisung des Gehäuses eine Gefahr des Festfrierens des Lüfterrades verringert wird.These The object is achieved by a radial fan with the features of the claim 1 solved. One such fan has one in a housing arranged closed fan on which over a hub is connectable to an output shaft of an engine. On a, preferably facing away from the engine side of the fan a first vane ring is arranged, which is the promotion one to be provided by the blower Main air flow is used. On a side facing away from the fan a second vane ring is arranged, which is preferred directed towards the engine and a cooling air flow past the engine or towards the engine. According to the invention is now provided that the second vane ring relative to the first Guide vane towards the hub of the fan wheel has a radial offset. The distance of an outer edge the guide vanes of the second vane ring to a wall of the housing becomes so magnified, so that even with ingress of moisture and corresponding icing of the housing a risk of freezing of the fan wheel is reduced.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse eine Aufnahme für den Motor auf, wobei einer Wandung des Gehäuses im Bereich der Aufnahme zu einer Wandung des Motors beabstandet ist. Der Motor kann in anderen Worten dergestalt mit dem Gehäuse verbunden werden, dass an den seitlichen Wandungen des Motors ein Luftspalt verbleibt, welcher von einem Kühlluftstrom, welcher durch den zweiten Leitschaufelkranz gefördert wird, durchströmt werden kann. Hierzu ist es bevorzugter Weise vorgesehen, im Bereich der Aufnahme ein Lufteintrittsöffnung in der Wandung des Spiralgehäuses anzuordnen. Kühlluft wird somit vom zweiten Leitschaufelkranz durch die Lufteintrittsöffnung auf den Motor hin und durch den Spalt zwischen Motorwandung und Gehäusewandung gesogen. Vom zweiten Leitschaufelkranz wird dieser Luftstrom in radialer Richtung abgelenkt und mit dem vom ersten Leitschaufelkranz geförderten Hauptluftstrom in einen Spiralkanal des Gehäuses gefördert. Das Gebläse ist somit selbstkühlend, wobei zusätzlich vorteilhafter Weise die Intensität des Kühlluftstroms auf der Motor hin proportional zur Förderleistung des Gebläses und damit proportional zur vom Motor abgegebenen Leistung ist.In a preferred embodiment shows the case a recording for the engine, wherein a wall of the housing in the region of the recording is spaced to a wall of the engine. The engine can work in others Words in such a way with the housing be connected to that on the side walls of the engine Air gap remains, which of a cooling air flow, which through the second vane ring is conveyed through can. For this purpose, it is preferably provided in the field of Recording an air inlet in the wall of the spiral housing to arrange. cooling air is thus from the second vane ring through the air inlet opening on the Motor through and through the gap between the motor wall and the housing wall sucked. From the second vane ring this air flow is in deflected radially and with the first vane ring funded Main air flow conveyed into a spiral channel of the housing. The blower is thus Self-cooling, in addition advantageously the intensity the cooling air flow on the motor proportional to the capacity of the fan and proportional to the power output by the engine.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, den unteren Leitschaufelkranz derart anzubringen, dass eine Unterkante der Leitschaufeln axial um drei bis vier Millimeter von der Wandung des Gehäuses beabstandet ist. Sich im Bereich dieser Unterkante ansammelndes Wasser stellt somit auch im Bereich der Unterkante der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes keine Vereisungsgefahr dar.It has also proven to be beneficial, the lower vane ring mount so that a lower edge of the vanes axially three to four millimeters from the wall of the housing is spaced. Yourself Thus, accumulating water in the area of this lower edge also provides in the region of the lower edge of the guide vanes of the second vane ring no danger of icing.

Im Folgenden soll anhand der Zeichnung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und ihre weiteren Ausgestaltungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:in the The following is a preferred embodiment with reference to the drawing the invention and its further embodiments will be explained in more detail. Hereby show:

1 einen Längsschnitt durch ein Radialgebläse nach dem Stand der Technik und 1 a longitudinal section through a radial fan according to the prior art and

2 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Radialgebläses. 2 a longitudinal section through an embodiment of a radial fan according to the invention.

Das in 1 in einem Querschnitt dargestellte, dem Stand der Technik entsprechende Radialgebläse 10 umfasst ein geschlossenes Lüfterrad 12, welches auf einer Abtriebswelle 14 eines Motors 16 angeordnet ist. Die gezeigte Vorrichtung ist dabei – abgesehen von einem Spiralkanal 26 – rotationssymmetrisch bezüglich der durch die Welle 14 verlaufenden Achse 18. Durch einen ersten Leitschaufelkranz 20, der auf der vom Motor 16 abgewandten Seite des Lüfterrades 12 angeordnet ist, wird Luft entlang des Pfeils 22, also in axialer Richtung angesaugt und entlang des Pfeils 24, also in radialer Richtung in den Spiralkanal 26 des Gehäuses 28 gefördert. Auf der dem Motor 16 zugewandten Seite des Lüfterrads 12 ist ein zweiter Leitschaufelkranz 30 angeordnet, über welchen Luft entlang des Pfeils 32 durch eine Lufteintrittsöffnung 34 in der Gehäusewandung 36 angesaugt und durch den Spalt 38 zwischen Gehäusewandung 36 und Motorwandung 40 ins Innere des Gehäuses 28 gefördert. Dieser Luftstrom dient der Kühlung des Motors 16. Wird ein derartiges Gebläse 10 der Witterung ausgesetzt, so muss insbesondere der Motor 16 vor eindringender Feuchtigkeit geschützt werden. Aus diesem Grund ist das Lüfterrad 12 geschlossen ausgeführt, hat also in axialer Draufsicht eine tellerförmige Gestalt und schirmt so den Motor 16 vor Feuchtigkeit ab. Eindingendes Wasser kann jedoch noch immer an der Oberfläche 42 des Lüfterrads 12 in Richtung des Pfeils 44 ablaufen und sammelt sich dann insbesondere in einem Kantenbereich 46 zwischen Gehäuseunterwandung 48 und einer Seitenwandung 50 des Spiralkanals 26. Insbesondere bei kalter Witterung kann in diesen Bereich 46 eingedrungenes Wasser gefrieren und dadurch die Seitenkante 52 der Laufschaufeln des zweiten Laufschaufelkranzes 30 durch Vereisung an der Seitenwandung 50 des Spiralkanals 26 festlegen. Bei Inbetriebnahme eines derart vereisten Lüfters 10 kann der Motor 16 überlastet werden, was bis zum Totalausfall des Motors 16 führen kann.This in 1 shown in a cross section, the prior art corresponding radial fan 10 includes a closed fan 12 , which is on an output shaft 14 an engine 16 is arranged. The device shown here is - apart from a spiral channel 26 - rotationally symmetric with respect to the through the shaft 14 extending axis 18 , Through a first vane ring 20 on the engine 16 opposite side of the fan 12 is arranged, air is going along the arrow 22 , So sucked in the axial direction and along the arrow 24 , ie in the radial direction in the spiral channel 26 of the housing 28 geför changed. On the engine 16 facing side of the fan 12 is a second vane ring 30 arranged over which air along the arrow 32 through an air inlet opening 34 in the housing wall 36 sucked in and through the gap 38 between housing wall 36 and engine wall 40 inside the case 28 promoted. This air flow is used to cool the engine 16 , Will such a fan 10 exposed to the weather, so must the engine in particular 16 be protected from moisture penetration. That's why the fan is 12 executed closed, so has a plate-like shape in axial plan view and shields the engine 16 from moisture. However, water can still be found on the surface 42 of the fan wheel 12 in the direction of the arrow 44 run off and then collects especially in an edge area 46 between housing lower wall 48 and a side wall 50 of the spiral channel 26 , Especially in cold weather can in this area 46 frozen water freeze and thus the side edge 52 the blades of the second blade ring 30 due to icing on the side wall 50 of the spiral channel 26 establish. When commissioning such a frozen fan 10 can the engine 16 be overloaded, resulting in total failure of the engine 16 can lead.

Diese Gefahr ist in der in 2 gezeigten Ausführungsform 10 eines erfindungsgemäßen Gebläses verringert. Das Gebläse 10' unterscheidet sich vom in 1 gezeigten Stand der Technik dadurch, dass der zweite Leitschaufelkranz 30 gegenüber dem ersten Leitschaufelkranz 20 in radialer Richtung zur Achse 18 hin um einen Abstand d1 versetzt ist. Durch diesen Versatz vergrößert sich der Abstand zwischen der Seitenkante 52 der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes 30 und der Seitenwandung 50 des Spiralkanals 26. Eine Vereisung im Bereich 48 ist zwar immer noch möglich, bei moderaten eindringenden Wassermengen in das Gehäuse 28 wird durch eine derartige Vereisung jedoch noch keine Festlegung des Lüfterrades 12 am Gehäuse 28 bewirkt, so dass das Lüfterrad 12 frei drehbar bleibt. Um ein Festfrieren der Unterkanten 54 der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes 30 an der unteren Gehäusewandung 48 zu vermeiden, beträgt der Abstand d2 zwischen der Unterwandung 48 des Gehäuses 28 und der Unterkante 54 der Leitschaufeln des zweiten Leitschaufelkranzes 30 bevorzugt drei bis vier Millimeter. Damit ist ein sicherer Betrieb des Gebläses 10' auch bei eindringender Feuchtigkeit unter winterlichen Bedingungen ermöglicht.This danger is in the in 2 shown embodiment 10 a blower according to the invention reduced. The fan 10 ' is different from in 1 shown prior art in that the second vane ring 30 opposite the first vane ring 20 in the radial direction to the axis 18 is offset by a distance d 1 . This offset increases the distance between the side edge 52 the vanes of the second vane ring 30 and the side wall 50 of the spiral channel 26 , A glaciation in the area 48 is still possible, with moderate penetrating amounts of water in the housing 28 However, by such icing is still no determination of the fan 12 on the housing 28 causes, so the fan wheel 12 remains freely rotatable. To freeze the lower edges 54 the vanes of the second vane ring 30 on the lower housing wall 48 to avoid, the distance d 2 between the lower wall 48 of the housing 28 and the bottom edge 54 the vanes of the second vane ring 30 preferably three to four millimeters. This ensures safe operation of the fan 10 ' even with penetrating moisture in wintry conditions.

Claims (4)

Radialgebläse (10') mit einem in einem Gehäuse (28) angeordneten geschlossenen Lüfterrad (12), welches über eine Nabe mit einer Abtriebswelle (14) eines Motors (16) verbindbar ist, wobei auf einer Seite des Lüfterrades (12) ein erster Leitschaufelkranz (20) und auf davon abgewandten Seite des Lüfterrades (12) ein zweiter Leitschaufelkranz (30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitschaufelkranz (30) gegenüber dem ersten Leitschaufelkranz (20) zur Nabe hin einen radialen Versatz aufweist.Radial fan ( 10 ' ) with one in a housing ( 28 ) arranged closed fan wheel ( 12 ), which via a hub with an output shaft ( 14 ) of an engine ( 16 ) is connectable, wherein on one side of the fan wheel ( 12 ) a first vane ring ( 20 ) and on the side facing away from the fan wheel ( 12 ) a second vane ring ( 30 ), characterized in that the second vane ring ( 30 ) relative to the first vane ring ( 20 ) has a radial offset towards the hub. Radialgebläse (10') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (28) eine Aufnahme für den Motor (16) aufweist, wobei eine Wandung (36) des Gehäuses (28) im Bereich der Aufnahme zu einer Wandung (40) des Motors (16) beabstandet ist.Radial fan ( 10 ' ) according to claim 1, characterized in that the housing ( 28 ) a receptacle for the engine ( 16 ), wherein a wall ( 36 ) of the housing ( 28 ) in the region of the intake to a wall ( 40 ) of the motor ( 16 ) is spaced. Radialgebläse (10') nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Aufnahme eine Lufteintrittsöffnung (34) in der Wandung (36) des Gehäuses (28) angeordnet ist.Radial fan ( 10 ' ) according to claim 2, characterized in that in the region of the receptacle an air inlet opening ( 34 ) in the wall ( 36 ) of the housing ( 28 ) is arranged. Radialgebläse (10') nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Leitschaufelkranz (30) axial um 3 mm bis 4 mm von der Wandung (48) des Gehäuses (28) beabstandet ist.Radial fan ( 10 ' ) according to claim 3, characterized in that the lower vane ring ( 30 ) axially by 3 mm to 4 mm from the wall ( 48 ) of the housing ( 28 ) is spaced.
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