DE102008056106A1 - Side channel blower, in particular secondary air blower for an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Es sind verschieden ausgeführte Seitenkanalgebläse mit Mitteln zur Geräuschreduzierung bekannt. Neben der Geräuschreduzierung besteht auch das Erfordernis eines größeren maximalen Fördervolumens bei gleicher Baugröße. Erfindungsgemäß wird ein Seitenkanalgebläse mit einem Querschnittsverminderer (52; 58), der die Tiefe des Förderkanals (12; 14) über einen vorbestimmten Abschnitt verringert, vorgeschlagen, bei dem die radiale Ausdehnung des Querschnittsverminderers (52; 58) vom Eintritt (6) zum Austritt (20) hin stetig wächst und der Förderkanal (12; 14) im Querschnitt zwei Absätze zu sich anschließenden Wandflächen (54; 61) des Förderkanals (12; 14) aufweist. Hierdurch kann der maximale Fördervolumenstrom bei verringerter Druckpulsation und verringertem Geräuschpegel erhöht werden.There are various known side channel blower with means for noise reduction known. In addition to the noise reduction, there is also the requirement of a larger maximum delivery volume with the same size. According to the present invention, there is provided a side channel blower having a draft reducer (52; 58) which reduces the depth of the feed channel (12; 14) over a predetermined portion, wherein the radial extent of the draft reducer (52; 58) from the inlet (6) to the outlet (20) towards steadily growing and the conveying channel (12; 14) in cross-section two paragraphs to adjoining wall surfaces (54; 61) of the conveying channel (12; 14). As a result, the maximum delivery volume flow can be increased with reduced pressure pulsation and reduced noise level.
Description
Die Erfindung betrifft Seitenkanalgebläse, insbesondere Sekundärluftgebläse für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Gehäuse, in dem ein Einlass und ein Auslass ausgebildet ist, einem Gehäuseteil, in dem ein sich im Wesentlichen ringförmig erstreckender Förderkanal angeordnet ist, einem Laufrad, welches drehbar im Gehäuse gelagert ist und Förderschaufeln aufweist, die mit dem gegenüberliegenden Förderkanal zusammenwirken, einem Unterbrechungsbereich zwischen dem Einlass und dem Auslass, in dem der Förderkanal in Umfangsrichtung unterbrochen ist und einem Querschnittsverminderer, der die Förderkanaltiefe über einen vorbestimmten Abschnitt verringert.The The invention relates to side channel blower, in particular secondary air blower for an internal combustion engine with a housing, in which an inlet and an outlet is formed, a housing part, in which a substantially annular extending Delivery channel is arranged, an impeller which rotatable is mounted in the housing and has conveying blades, which interact with the opposite conveyor channel, an interruption area between the inlet and the outlet, in which the delivery channel is interrupted in the circumferential direction is and a Querschnittsverminderer, the conveying channel depth over reduced a predetermined section.
Seitenkanalgebläse oder -pumpen sind allgemein bekannt und werden in einer Vielzahl von Anmeldungen beschrieben. Im Kraftfahrzeug dienen sie beispielsweise zur Förderung von Kraftstoff oder zum Einblasen von Sekundärluft in das Abgassystem. Der Antrieb erfolgt üblicherweise über einen Elektromotor, der das Laufrad antreibt. Das Laufrad ist an seinem Umfang im Wesentlichen derart ausgebildet, dass es mit dem ihm axial gegenüberliegenden Förderkanal einen umlaufenden Wirbelkanal bildet. Aus dem den Wirbelkanal bildenden Teil des Laufrads ragen Förderschaufeln senkrecht in Richtung zum gegenüberliegenden, im Gehäuse ausgebildeten Teil des Förderkanals, so dass zwischen den Förderschaufeln Taschen gebildet werden. Das geförderte Fluid in den Taschen erfährt bei Drehung des Laufrades durch die Förderschaufeln eine Beschleunigung in Umfangsrichtung sowie in radialer Richtung, so dass im Förderkanal eine umlaufende Wirbelströmung entsteht.Side channel blower or pumps are well known and come in a variety of applications. In the motor vehicle they serve, for example for conveying fuel or for blowing in secondary air in the exhaust system. The drive is usually via an electric motor that drives the impeller. The impeller is on its circumference substantially designed so that it with the him axially opposite conveyor channel forms circumferential vortex channel. From the vertebral canal forming Part of the impeller, impeller blades protrude vertically in the direction to the opposite, formed in the housing Part of the delivery channel, so that between the conveyor blades Bags are formed. The pumped fluid in the pockets learns during rotation of the impeller through the conveyor blades an acceleration in the circumferential direction and in the radial direction, so that in the delivery channel a circumferential vortex flow arises.
Es sind Seitenkanalgebläse bekannt, bei denen lediglich ein Förderkanal an einer axialen Seite des Laufrades in einem Gehäuseteil ausgebildet ist, als auch Seitenkanalgebläse bei denen an beiden axialen Seiten des Laufrades ein Förderkanal ausgebildet ist, wobei dann beide Förderkanäle fluidisch miteinander verbunden sind. Bei einem derartigen Seitenkanalgebläse ist einer der Förderkanäle in einem als Deckel dienenden Gehäuseteil ausgebildet, während der andere Förderkanal in dem Gehäuseteil ausgebildet ist, an dem die Antriebseinheit befestigt ist, auf deren Antriebswelle das Laufrad befestigt ist.It Side channel blowers are known in which only one Delivery channel on one axial side of the impeller in one Housing part is formed, as well as side channel blower in which at both axial sides of the impeller, a conveyor channel is formed, in which case both delivery channels fluidly connected to each other. In such a side channel blower is one of the delivery channels in a lid serving housing part formed during the other delivery channel formed in the housing part is, on which the drive unit is mounted, on the drive shaft the impeller is attached.
Nachteilhaft bei diesen bekannten Seitenkanalgebläsen sind die auftretenden Pulsationen, durch die unerwünscht hohe Körperschallemissionen auftreten.disadvantageous in these known side channel blowers are occurring Pulsations, due to the undesirably high structure-borne noise emissions occur.
Um
diese hohen Geräuschemissionen zu vermeiden, wird in der
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Seitenkanalgebläse so zu gestalten, dass bei gleicher Baugröße ein erhöhtes Fördervolumen erreicht werden kann und gleichzeitig ein erhöhter Geräuschpegel durch Pulsationen und abreißende Strömungen vermieden werden kann.task The invention is therefore to a side channel blower so design that with the same size an increased Delivery volume can be achieved and at the same time increased noise level due to pulsations and tearing off Flows can be avoided.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die radiale Ausdehnung des Querschnittsverminderers vom Eintritt zum Austritt hin stetig wächst und der Förderkanal im Querschnitt zwei Absätze zu sich anschließenden Wandflächen des Förderkanals aufweist. Es hat sich gezeigt, dass bei einer derartigen Ausführung des Querschnittsverminderers das Fördervolumen bei etwa gleichem erreichbaren statischen Druck erhöht werden kann und gleichzeitig Geräuschemissionen durch die Verhinderung von Turbulenzen beim Eintritt der Luft aus dem Förderkanal in das Laufrad verringert werden können.These Task is solved in that the radial extent the Querschnittsverminderers from entry to exit steadily grows and the delivery channel in cross section two Paragraphs to adjoining wall surfaces having the conveyor channel. It has been shown that at Such an embodiment of the Querschnittsverminderers the delivery volume at about the same achievable static Pressure can be increased and at the same time noise emissions by preventing turbulence when entering the air the delivery channel can be reduced in the impeller.
Vorzugsweise verringert der Querschnittsverminderer in Umfangsrichtung und in radialer Richtung die Förderkanaltiefe um eine konstante Differenz. Eine derartige Ausführung des Querschnittsverminderers ist in automatisierten Anlagen relativ einfach herstellbar. Bereits bei einer geringen Differenz von 0,1 mm bis 2 mm in der Förderkanaltiefe ist eine deutliche Verbesserung bezüglich der Geräuschemissionen und des erreichbaren Fördervolumen vorhanden.Preferably reduces the Querschnittsverminderer in the circumferential direction and in radial direction, the delivery channel depth by a constant Difference. Such an embodiment of the Querschnittsverminderers is relatively easy to produce in automated systems. Already with a small difference of 0.1 mm to 2 mm in the delivery channel depth is a significant improvement in noise emissions and the achievable delivery volume available.
Bevorzugt ist der Querschnittsverminderer einstückig mit dem Gehäuseteil hergestellt, so dass zusätzliche Bauteile entfallen.Prefers the Querschnittsverminderer is integral with the housing part manufactured, so that additional components omitted.
In einer besonderen Ausführungsform besteht das Gehäuse zumindest aus einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil, in denen jeweils ein Förderkanal ausgebildet ist, wobei in beiden Förderkanälen ein Querschnittsverminderer angeordnet ist. Hierdurch können die Vorteile durch den Querschnittsverminderer auch in Seitenkanalgebläsen mit sich gegenüberliegenden Förderkanälen vollständig genutzt werden.In In a particular embodiment, the housing at least from a first housing part and a second Housing part, in each of which a delivery channel is formed, wherein in both conveyor channels a Querschnittsverminderer is arranged. This allows the advantages of the Querschnittsverminderer also in side channel blowers with opposite conveyor channels be fully used.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die radiale Ausdehnung des Querschnittsverminderers im ersten Förderkanal im ersten Gehäuseteil, in dem der Einlass angeordnet ist, in Richtung zum Auslass von radial innen nach radial außen wächst und im zweiten Förderkanal im zweiten Gehäuseteil, in dem der Auslass angeordnet ist, in Richtung zum Auslass von radial außen nach radial innen wächst, wobei die Förderschaufeln des Laufrades mit beiden Förderkanälen zusammenwirken. Es hat sich herausgestellt, dass hierdurch insbesondere im Druckbereich vorhandene Druckschwankungen reduziert werden und eine bessere Akustik erreicht wird.It has proven to be particularly beneficial provided when the radial extent of the Querschnittsverminderers in the first conveying channel in the first housing part, in which the inlet is arranged toward the outlet from radially inward to radially outward growing and in the second conveying channel in the second housing part, in which the outlet is arranged in the direction grows to the outlet from radially outside to radially inside, wherein the impeller blades of the impeller cooperate with two conveyor channels. It has been found that this pressure fluctuations are reduced in particular in the pressure range and a better acoustics is achieved.
Es wird somit ein Seitenkanalgebläse geschaffen, bei dem bei gleich bleibendem Maximaldruck ein größeres Luftvolumen gefördert werden kann und gleichzeitig der Geräuschpegel reduziert wird.It Thus, a side channel blower is created in which at constant maximum pressure, a larger volume of air can be promoted and at the same time the noise level is reduced.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Seitenkanalgebläses ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.One Embodiment of an inventive Side channel blower is shown in the drawings and will be described below.
Das
in
Das
Laufrad
Um
eine möglichst gute Förderleistung und Druckerhöhung
zu erlangen, ist der axiale Einlass
In
den
Das
Deckelteil
Radial
hinter einer Außenwand
Radial
vor einer Innenwand
Erfindungsgemäß ist
im Förderkanal
Die
Querschnittsform des Querschnittsverminderers
In
den
Auch
der Querschnittsverminderer
Zusätzlich
weist das zweite Gehäuseteil
Gemeinsam
sorgen die Querschnittsverminderer
Es sollte deutlich sein, dass verschiedene Modifikationen des im Ausführungsbeispiel beschriebenen Seitenkanalgebläses möglich sind, ohne den Schutzbereich des Hauptanspruchs zu verlassen. So kann es sich insbesondere um eine Pumpe mit nur einem Seitenkanal handeln oder die Höhe der Querschnittsverminderer angepasst werden. Des Weiteren sind verschiedene Stellungen des Querschnittsverminderers im Förderkanal vorstellbar.It It should be clear that various modifications of the embodiment described side channel blower are possible, without departing from the scope of the main claim. So can it is in particular a pump with only one side channel or the height of the cross-section reducer to be adjusted. Furthermore, there are different positions of the cross-section reducer conceivable in the conveyor channel.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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