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Die
Erfindung betrifft ein Radiallüfter mit einem Spiralgehäuse
gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Der
gattungsgemäße Radiallüfter umfasst ein
Lüfterrad, das in dem Spiralgehäuse aufgenommen
ist, und einen Motor zum Antreiben des Lüfterrads. Eine
Einströmöffnung liegt an einer Seitenfläche
des Spiralgehäuses im Bereich der Drehachse des Lüfterrades und
ein Luftauslass ist zwischen einem Anfang der Spirale und, einem
Ende der Spirale des Spiralgehäuses angeordnet.
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Ein
solcher Radiallüfter ist beispielsweise aus der
EP 0 805 276 B1 bekannt.
Der in diesem Dokument beschriebene Lüfter dient unter
anderem zum Kühlen des Motors, der den Lüfter
antreibt. Zu diesem Zweck ist in das Spiralgehäuse eine
Kühlleitung integriert, die einen kreisförmigen
Kanal definiert, um einen Teil der angesaugten Luft durch den Motor
zu führen. Dieser Kanal liegt der Luftansaugöffnung
gegenüber.
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Ein
anderer gattungsgemäßer Radiallüfter
ist beschrieben in der
DE
10 2005 030 884 A1 . Diese Schrift befasst sich mit dem
Einfluss der Geschwindigkeits- und Druckverteilung innerhalb des
Spiralgehäuses auf die Leistung sowie auf die Geräuschentwicklung
des Radiallüfters. Es wird vorgeschlagen, den Luftstrom
teilweise umzulenken, um an dem Luftaustritt eine bessere Strömungsverteilung
zu erreichen. Die Umlenkung des Luftstroms wird durch eine trichterförmig
erweiterte Gestaltung der Ausströmöffnung erreicht.
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Ein
weiterer gattungsgemäßer Radiallüfter ist
in der
US 7,467,076
B2 beschrieben. Diese Schrift befasst sich mit der Wechselwirkung
zwischen dem statischen Druck in dem Radiallüfter und der
transportierten Luftmenge sowie mit der Geräuschentwicklung
durch Rückströmung und Rezirkulation des Luftstroms
in dem Radiallüfter. Das Dokument schlägt vor,
die Luftströmung mit Hilfe einer ringförmigen
Rippe zu beeinflussen, die konzentrisch zu der Lufteinströmöffnung
innerhalb des Spiralgehäuses des Radiallüfters
angeordnet ist und die Lufteinströmöffnung umgibt.
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Im
Stand der Technik befassen sich diese und andere Schriften mit dem
Einfluss der Luftdruckverhältnisse innerhalb des Spiralgehäuses
des Radiallüfters auf dessen Leistung sowie auf die Geräuschentwicklung.
Durch Luftleiteinrichtungen oder eine Modifikation der Gehäu seform
des Radiallüfters, z. B. gemäß der
GB-A-1 102 091 ,
wurde versucht, die Strömungsverhältnisse in dem
Radiallüfter zu optimieren.
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Ein
gattungsgemäßer Radiallüfter ist auch
in 7 dieser Anmeldung zur Erläuterung des
grundsätzlichen Aufbaus des Lüfters gezeigt. Der
Radiallüfter umfasst ein Spiralgehäuse 10 mit
einem ersten oder unteren Gehäuseteil 22 und einem
zweiten oder oberen Gehäuseteil 24. Der zweite
Gehäuseteil 24 liegt auf der Luftansaugseite des
Radiallüfters, und der erste Gehäuseteil 22 umfasst
die Grundplatte eines Elektromotors zum Antreiben des Lüfterrades.
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Der
Elektromotor 26 zum Antreiben des Lüfterrades 28 ist
innerhalb des Radiallüfters angeordnet. Der Elektromotor 26 umfasst
einen Stator 30, der in der Figur mit einem Blechpaket,
Statorspulen und Nutisolationen dargestellt ist, und einen Rotor,
der in das Lüfterrad 28 integriert und in der
Figur nicht gezeigt ist. Der Stator 30 sitzt auf einem
zylindrischen Absatz 32, der in der gezeigten Ausführung
mit dem ersten Gehäuseteil 22 einteilig ausgebildet
ist. Im Inneren des zylindrischen Absatzes 32 sind Lagersitze zur
Aufnahme eines ersten und eines zweiten Lagers 34, 36 zur
Lagerung der Motorwelle (in der Figur nicht gezeigt) ausgebildet.
Eine Feder 38 dient zur Vorspannung des Innenrings des
zweiten Lagers 36. An der dem ersten Gehäuseteil 22 zugewandten
Stirnseite des Elektromotors 26 ist eine Ansteuerelektronik 40 angeordnet,
die in der Figur durch eine Schaltungsplatte und Leistungstransistoren
wiedergegeben ist. Das Lüfterrad 28 ist mit der
Welle des Elektromotors über eine Nabe verbunden.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung ein
Radiallüfter anzugeben, der hinsichtlich seiner Luftleistung,
seinem Wirkungsgrad und seiner Geräuschentwicklung optimiert
ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Radiallüfter mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße Radiallüfter umfasst ein
Spiralgehäuse, in dem ein Lüfterrad aufgenommen
ist, und einen Motor zum Antreiben des Lüfterrades. Das
Spiralgehäuse hat eine Einstromöffnung an einer
Seitenfläche im Bereich der Drehachse des Lüfterrads
und einen Luftauslass zwischen einem Anfang der Spirale und einem
Ende der Spirale des Spiralgehäuses. Die Erfindung unterscheidet
sich von dem Stand der Technik durch eine Optimierung der Einströmgeometrie,
die dadurch erreicht wird, dass der geometrische Schwerpunkt der
Fläche der Einströmöffnung relativ zur
Drehachse des Lüfterrades verschoben ist. Diese Verschiebung
erfolgt erfindungsgemäß in einen Bereich hinein,
der abgegrenzt wird durch die Gerade, die durch die Drehachse des Lüfterrads
und den Anfang der Spirale geht, und der das Ende der Spirale enthält.
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Bevorzugt
erfolgt die Verschiebung in einen Bereich, der eingegrenzt ist einerseits
durch die Verbindungslinie der Drehachse des Lüfterrades
mit dem Ende der Spirale und andererseits durch die am Drehpunkt
gespiegelte Verbindungslinie der Drehachse mit dem Anfang der Spirale.
Der Drehpunkt ist dabei der Schnittpunkt der Drehachse mit der Ebene der
Einströmöffung.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführung wird der geometrische
Schwerpunkt der Fläche der Einströmöffnung
in einen Bereich verschoben, der einen Winkel von 90° in
der der Luftströmung entgegengesetzten Richtung, ausgehend
von der Verbindungslinie der Drehachse 18 des Lüfterrades
mit dem Ende der Spirale des Spiralgehäuses überspannt.
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In
der weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der geometrische
Schwerpunkt der Fläche der Einströmöffnung
in einen Bereich verschoben, der einen Winkel von +/–45° zu
beiden Seiten der Verbindungslinie der Drehachse des Lüfterrades
mit dem Ende der Spirale des Spiralgehäuses überspannt..
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Der
Erfinder der vorliegenden Anmeldung hat erkannt, dass das Einströmverhalten
einer kreisrunden Einströmöffnung eines nach dem
Stand der Technik konstruierten Radiallüfters mit einem
strömungsleitenden Spiralgehäuse grundsätzlich
nicht rotationssymmetrisch ist.
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Dies
bedeutet, dass die Luftmenge, die Luftgeschwindigkeit sowie der
statische und der dynamische Druck bei jeder Winkelposition des
durch die Einströmöffnung gebildeten Kreises unterschiedlich sind – anders
als beispielsweise bei einem Axiallüfter oder einem Radiallüfter
ohne Spiralgehäuse.
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1 zeigt
beispielhaft das Geschwindigkeitsprofil im Bereich der Einströmöffnung
des Radiallüfters gemäß dem Stand der
Technik in Form von Höhenlinien, wobei die Z-Achse (also
die Höhenlinien) der Strömungsgeschwindigkeit
in m/s entspricht. Man kann erkennen, dass die Strömungsgeschwindigkeit
entlang des Umfangs der Einströmöffnung um bis
zu einem Faktor 2 variiert, wobei Ähnliches – mit anderer
Verteilung – für die Luftstrommenge sowie den
statischen und den dynamischen Druck gilt.
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Die
Erfindung basiert auf diesen Erkenntnissen des Erfinders hinsichtlich
des nicht rotationssymmetrischen Einströmverhaltens eines
Radiallüfters des Standes der Technik. Durch die erfindungsgemäße
Verschiebung des geometrischen Schwerpunktes der Fläche
der Einströmöffnung ist es möglich, die Einströmverhältnisse
des Radiallüfters dahingehend zu optimieren, dass im Arbeitspunkt
des Lüfters der Geräuschpegel gering ist, die
Luftleistung maximal ist und/oder ein optimaler Wirkungsgrad des
Radiallüfters in Bezug auf seine Leistungsaufnahme erzielt wird.
Die Geometrie der Einströmöffnung wird so modifiziert,
dass das ungleichmäßige Einströmverhalten weitgehend
kompensiert werden kann. Die genaue Einströmgeometrie wird
abhängig sein von der Gewichtung der Geräuschbildung
des Lüfters, der Luftleistung und der Optimierung der Lüfterleistung
in einem bestimmten Arbeitspunkt. Es hat sich gezeigt, dass eine
zur Drehachse des Lüfterrads nicht rotationssymmetrische
Einströmöffnung bei einem Radiallüfter
mit nicht rotationssymmetrischem Auslass und speziell bei einem
Lüfter mit spiralförmigem Gehäuse hinsichtlich
all dieser Parameter zu einem besseren Ergebnis führen
kann.
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Erfindungsgemäß kann
die Einströmöffnung gebildet werden durch eine
kreisrunde Öffnung, deren Mittelpunkt relativ zur Drehachse
des Lüfters verschoben und somit exzentrisch zu dem Lüfterrad
ist. In einer alternativen Ausführung ist die Fläche
der Einströmöffnung nicht kreisrund, sondern beispielsweise
ein Oval oder eine Ellipse, deren Schwerpunkt relativ zur Drehachse
des Lüfterrads verschoben ist.
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In
einer noch anderen Ausführung weist die Fläche
der Einströmöffnung die Form eines Kreises mit
einer Ausbuchtung in Richtung des Endes der Spirale und vorzugsweise
einer Einschnürung in Richtung des Anfangs der Spirale
auf. Diese Form kann vorzugsweise gebildet werden durch eine spiralförmige
Einlassöffnung, die der Außenkontur des Gehäuses
zwischen dem Anfang und dem Ende der Spirale im Wesentlichen folgt.
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Die
Verschiebung des geometrischen Schwerpunktes der Fläche
der Einströmöffnung relativ zur Drehachse des
Lüfterrads entspricht einer Strecke, die ungefähr
gleich 1/20 bis 1/5, bevorzugt 1/15 bis 1/6, insbesondere 1/13 bis
1/10 des kleinsten Durchmessers der Fläche der Einströmöffnung entspricht.
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Die
Erfindung ist im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungen
in Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.
In den Figuren zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Radiallüfters gemäß dem
Stand der Technik mit einer schematischen Wiedergabe der Luftströmungsverhältnisse
im Bereich der Einströmöffnung des Radiallüfters;
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2 eine
Seitenansicht eines Radiallüfters gemäß der
Erfindung mit einer schematischen Wiedergabe der Luftströmungsverhältnisse
im Bereich der Einströmöffnung des Radiallüfters;
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3a bis 3d ein
Gehäuseteil eines Radiallüfters gemäß der
Erfindung in Seitenansicht von außen, in Stirnansicht,
in Seitenansicht von innen und in isometrischer Darstellung;
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4a bis 4d ein
Gehäuseteil eines Radiallüfters gemäß einer
weiteren Ausführung der Erfindung in Seitenansicht von
außen, in Stirnansicht, in Seitenansicht von innen und
in isometrischer Darstellung;
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5a bis 5d ein
Gehäuseteil eines Radiallüfters gemäß einer
weiteren Ausführung der Erfindung in Seitenansicht von
außen, in Stirnansicht, in Seitenansicht von innen und
in isometrischer Darstellung;
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6a bis 6d Seitenansichten
von Radiallüftern des Standes der Technik zur Erläuterung des
Verschiebungsbereichs des geometrischen Schwerpunktes der Einströmöffnung;
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7 eine
Explosionsansicht eines vollständigen Radiallüfters
gemäß dem Stand der Technik; und
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8 ein
Diagramm von Druck und Wirkungsgrad eines Radiallüfters
gemäß der Erfindung in Vergleich zu einem Radiallüfter
gemäß dem Stand der Technik
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1,
die bereits kurz beschrieben wurde, zeigt schematisch eine Seitenansicht
eines Radial-Lüfters gemäß dem Stand
der Technik. Der Radiallüfter weist ein Spiralgehäuse 10 auf,
dass sich von einem Anfang A einer Spirale bis zu einem Ende E der
Spirale erstreckt. Zwischen dem Anfang A und dem Ende E der Spirale
befindet sich ein stirnseitiger Luftauslass 12, der durch
einen Auslassstutzen 14 eingegrenzt wird. Eine Einströmöffnung 16 ist
an einer Seitenfläche des Spiralgehäuses 10 vorgesehen. Die
Einströmöffnung 16 ist im Stand der Technik
eine kreisrunde Öffnung, die zur Drehachse 18 eines
Lüfterrads (nicht gezeigt) zentriert ist.
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In 1 ist
das Strömungsprofil im Bereich der Einströmöffnung 16 in
Form von Höhenlinien dargestellt, wobei die Z-Komponente
der Strömungsgeschwindigkeit in m/s entspricht. Es ist
erkennbar, dass die Luftströmung nicht rotationssymmetrisch
ist; es herrscht eine höhere Luftansauggeschwindigkeit in
der Nähe des Luftauslasses, also im Bereich des Endes E
der Spirale des Spiralgehäuses 10, wobei die Werte
um einen Faktor 2 auseinander liegen. Während die konkrete
Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit auch abhängig
ist von dem jeweiligen Arbeitspunkt des Radiallüfters und
somit der Punkt der maximalen und der minima len Ansauggeschwindigkeit
für einen bestimmten Radiallüfter nicht statisch
bestimmt werden kann, lassen sich gleichwohl gewissen Tendenzen
bei den Luftgeschwindigkeits- und Druckverhältnissen beobachten.
So ist, wie sich aus 1 ergibt, die Luftströmungsgeschwindigkeit in
der Einströmöffnung 16 in der Nähe
des Endes E der Spirale in der Regel am Größten
und in der Nähe des Anfangs A der Spirale am Geringsten.
Dies kann so weit führen, dass in dem Teil der Einstromöffnung, die
dem Anfang A der Spirale zugewandt ist, bei bestimmten Arbeitspunkten
sogar eine Rückströmung der Luft aus dem Radiallüfter
hinaus erzeugt wird.
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Bei
hohen Ansauggeschwindigkeiten entstehen in der Nähe des
Luftauslasses 12 unerwünschte Geräusche.
Ferner entstehen durch die ungleiche Verteilung von Luftgeschwindigkeit
und -druck, insbesondere durch eine mögliche Rückströmung
in der Nähe des Anfangs A der Spirale, Leistungsverluste, die
den Wirkungsgrad des Lüfters verringern. In den 1 und 2 ist
zur Erläuterung der Erfindung nur das Profil der Luftströmungsgeschwindigkeit
dargestellt. Der Fachmann wird jedoch verstehen, dass für
die optimale Gestaltung der Einströmöffnung auch die
statische und dynamische Druckverteilung und/oder die Luftmenge
berücksichtigt werden können.
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Erfindungsgemäß wird
die Form der Einströmöffnung 16 an die
Verhältnisse der Luftströmung angepasst. 2 zeigt
in schematischer Darstellung eine Seitenansicht eines Radiallüfters
gemäß der Erfindung mit einer solchen angepassten Einströmöffnung 16.
Die verschiedenen Möglichkeiten der Gestaltung der Einströmöffnung
sind unten mit weiteren Einzelheiten in Bezug auf die 3 bis 5 erläutert.
Erfindungsgemäß wird die Einströmöffnung
so modifiziert, dass der geometrische Schwerpunkt ihrer Fläche
in einen Bereich Sa hinein verschoben ist, der abgegrenzt wird durch
die Gerade, die durch die Drehachse 18 des Lüfterrads
und den Anfangspunkt A der Spirale geht, und der den Endpunkt E
der Spirale enthält. Dieser Bereich Sa ist in 6a schraffiert
dargestellt und weiter unten nochmals im Einzelnen erläutert.
Vorzugsweise wird der geometrische Schwerpunkt in Richtung des Endes
E und weg von dem Anfang A der Spirale verschoben, wobei die Verschiebung
größer als Null ist.
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Durch
diese Anpassung der Geometrie der Einströmöffnung
können die Verhältnisse der Luftgeschwindigkeit
weitgehend ausgeglichen werden, wie sich aus dem Höhenliniendiagramm
der 2 ergibt. Bei der dort gezeigten Modifikation
liegt die Luftgeschwindigkeit entlang des Umfangs der Einströmöffnung
im Bereich von 4,12 m/s bis 5,94 m/s und ist somit deutlich gleichmäßiger
als bei einer kreisrunden Einströmöffnung, die
in 1 gezeigt ist. Ferner kann insgesamt die mittlere
Luftgeschwindigkeit erhöht werden. Die genaue Formgebung
der Einströmöffnung ist abhängig von
dem Arbeitspunkt des Lüfters und der Wichtung der gewünschten
Optimierung nach Geräuschbildung, Luftleistung und/oder
Optimierung in einem bestimmten Arbeitspunkt.
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Ein
Spiralgehäuse 10 für einen Radiallüfter gemäß einer
ersten Ausführung der Erfindung ist in den 3a bis 3d dargestellt.
Dieses Spiralgehäuse entspricht dem in 2 gezeigten
Radiallüfter. Gleiche Komponenten sind mit denselben Bezugszeichen
wie in 2 bezeichnet. Der in den 3a bis 3d gezeigte
Teil des Spiralgehäuses liegt auf der Luftansaugseite des
Radiallüfters und hat eine Einströmöffnung 16,
deren Geometrie so modifiziert ist, dass der geometrische Schwerpunkt
s in Richtung des Endes E der Spirale des Spiralgehäuses 10 relativ
zur Drehachse 18 des Lüfterrads verschoben ist.
Dies wird in der gezeigten Ausführung dadurch erreicht,
dass die Umfangslinie 20 der Einströmöffnung 16 im
Wesentlichen der Außenkontur des Spiralgehäuses 10 folgt.
Eine Umfangsspirale mit einem Anfangspunkt a und einem Endpunkte
folgt entsprechend dem Anfang A der Spirale und dem Ende E der Spirale
des Spiralgehäuses. Der Anfangspunkt a und der Endpunkte
sind S-förmig verbunden. Dadurch entsteht eine Fläche
der Einströmöffnung, die einem modifizierten Kreis
entspricht, mit einer Ausbuchtung an seiner in Richtung des Endes E
der Spirale weisenden Seite und einer Einschnürung an seiner
in Richtung des Anfangs A der Spirale weisenden Seite. Wenn man
die so erzeugte Form der Einströmöffnung 16 vergleicht
mit einer kreisrunden Einströmöffnung eines herkömmlichen
Radiallüfters, der in 1 gezeigt
ist, erkennt man, dass die Öffnung in den Bereichen mit
hoher Strömungsgeschwindigkeit vergrößert
und in den Bereichen mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit
verringert wurde. Dadurch kann eine gleichmäßigere Verteilung
der Luftströmungsgeschwindigkeit über der gesamten Fläche
der Einströmöffnung 16 und insbesondere
am Umfang der Einströmöffnung erreicht werden,
wie in 2 gezeigt.
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Eine
alternative Ausführung des Spiralgehäuses 10 des
erfindungsgemäßen Radiallüfters ist in
den 4a bis 4d gezeigt.
Die gleichen Komponenten sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
In dieser Ausführung hat die Einströmöffnung 16 die
Form eines Ovals, dessen Schwerpunkts gegenüber der Drehachse 18 des
Lüfterrades in Richtung des Endes E der Spirale des Spiralgehäuses
und von dem Anfang A der Spirale weg verschoben ist. Der geometrische
Schwerpunkts liegt somit in dem in 6a mit
S bezeichneten Bereich.
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Eine
weitere Ausführung des Spiralgehäuses für
den erfindungsgemäßen Radiallüfter ist
in den 5a bis 5d gezeigt.
Gleiche Komponenten sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. In
dieser Ausführung hat die Einströmöffnung 16 eine kreisrunde
Fläche, wobei das Zentrum z des Kreises gegenüber
der Drehachse 18 des Lüfterrades um eine Strecke
x in Richtung des Endes E der Spirale und weg von dem Anfang A der
Spirale des Spiralgehäuses 10 verschoben ist.
Damit liegt das Zentrum z der kreisrunden Einströmöffnung 16,
und somit ihr geometrischer Schwerpunkt, in dem in 6a mit
S bezeichneten Bereich.
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Die
Strecke der Verschiebung x beträgt in der gezeigten Ausführung
ungefähr ein Zehntel des Durchmessers der Einströmöffnung 16.
Die exakte Größe der Verschiebung sowie die letztendliche Formgebung
der Einströmöffnung 16 sind jedoch abhängig
von dem Arbeitspunkt des Radiallüfters und der gewünschten
Optimierung, die ein Kompromiss zwischen der Reduzierung der Geräuschbildung,
einer maximalen Luftstromrate und einem maximalen Wirkungsgrad sein
kann. Eine Reduzierung von Geräuschbildung wird insbesondere
dadurch erreicht, dass nicht der Volumenstrom insgesamt gesenkt, sondern
dass die Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit über
der Fläche der Einströmöffnung 16 ausgeglichen
wird.
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Die
Verschiebung des geometrischen Schwerpunktes der Fläche
der Einströmöffnung 16 erfolgt erfindungsgemäß vorzugsweise
in Richtung einen der Bereiche S, die in den 6a bis 6d schraffiert
dargestellt sind. Erfindungsgemäß erfolgt die
Verschiebung in einen Bereich Sa hinein, der abgegrenzt ist durch
die Gerade, die durch die Drehachse 18 bzw. den Drehpunkt 19 des
Lüfterrades und den Anfang A der Spirale geht, und der
das Ende E der Spirale enthält. Dieser Bereich ist in 6a mit Sa
bezeichnet. Der geometrische Schwerpunkt der Fläche der
Einströmöffnung 16 ist vorzugsweise in Richtung
des Endes E der Spirale und weg von dem Anfang A der Spirale des
Spiralgehäuses verschoben. Eine Verschiebung des geometrischen
Schwerpunkts der Fläche der Einströmöffnung
in Richtung des Endes E der Spirale umfasst alle Verschiebungen,
die wenigstens eine Komponente in diese Richtung haben, nicht jedoch
eine Verschiebung von Null.
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Ein
bevorzugter Bereich Sb ist in 6b gezeigt.
Er ist eingegrenzt durch einerseits die Verbindungslinie der Drehachse 18 des
Lüfterrades mit dem Ende E der Spirale und andererseits
durch die an der Drehachse 18 bzw. am Drehpunkt 19 gespiegelte
Verbindungslinie der Drehachse des Lüfterrades mit dem
Anfang A der Spirale. Der Drehpunkt 19 ist dabei der Schnittpunkt
der Drehachse 18 mit der Ebene der Einströmöffung.
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Ein
besonders bevorzugter Bereich Sc ist in 6c gezeigt
und überspannt einen Winkel von 90° in der der
Luftströmung entgegengesetzten Richtung, ausgehend von
der Verbindungslinie der Drehachse 18 des Lüfterrades
mit dem Ende E der Spirale des Spiralgehäuses. Die Luftströmung
ist in 6c durch Pfeile dargestellt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung liegt der geometrische
Schwerpunkt der Fläche der Einströmöffnung 16 in
einem Bereich Sd, der einen Winkelbereich von +/–45° zu
beiden Seiten der Verbindungslinie der Drehachse 18 des
Lüfterrades mit dem Ende E der Spirale des Spiralgehäuses überspannt,
wie in 6d gezeigt.
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8 zeigt
ein Diagramm von Messwerten und daran angepassten Kurven des Drucks 42 und des
Wirkungsgrades 44 eines Radiallüfters gemäß der
Erfindung im Vergleich zu einem Radiallüfter gemäß dem
Stand der Technik, jeweils abhängig von einem vorgegebenen
Gesamtvolumenstrom. Die gestrichelte Linie entspricht einem herkömmlichen
Radiallüfter mit runder Öffnung, und die durchgezogene Linie
entspricht einem erfindungsgemäßen Radiallüfter
mit einer Einströmöffnung, wie sie in den 2 und 3a bis 3d dargestellt
ist. Die Radiallüfter waren bis auf die Gestaltung der
Einströmöffnung baugleich. Man kann erkennen,
dass sich durch die Erfindung bei konstantem Volumenstrom ein höherer Druck
und ein höherer Wirkungsgrad und somit eine höhere
Luftleistung erzielen lässt. Gleichzeitig kann die Geräuschbildung
reduziert werden, weil die Luftgeschwindigkeit gleichmäßiger über
die Einstromöffnung verteilt wird.
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- 10
- Spiralgehäuse
- 12
- Luftauslass
- 14
- Auslassstutzen
- 16
- Einströmöffnung
- 18
- Drehachse
- 19
- Drehpunkt
- 20
- Umfangslinie
- 22
- erster
Gehäuseteil
- 24
- zweiter
Gehäuserteil
- 26
- Elektromotor
- 28
- Lüfterrad
- 30
- Stator
- 32
- Absatz
- 34,
36
- Lager
- 38
- Feder
- 40
- Ansteuerelektronik
- 42
- Druck
- 44
- Wirkungsgrad
- A
- Anfang
der Spirale des Spiralgehäuses
- E
- Ende
der Spirale des Spiralgehäuses
- a
- Anfang
der Spirale der Umfangslinie
- e
- Ende
der Spirale der Umfangslinie
- Sa
- Bereich
des Schwerpunkts
- Sb
- Bereich
des Schwerpunkts
- Sc
- Bereich
des Schwerpunkts
- Sd
- Bereich
des Schwerpunkts
- s
- geometrischer
Schwerpunkt
- z
- Zentrum
des Kreises
- x
- Versatz
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0805276
B1 [0002]
- - DE 102005030884 A1 [0003]
- - US 7467076 B2 [0004]
- - GB 1102091 A [0005]