DE102013000378B4

DE102013000378B4 - Rohrventilator

Info

Publication number: DE102013000378B4
Application number: DE201310000378
Authority: DE
Inventors: Kurt Maurer
Original assignee: Systemair GmbH
Current assignee: Systemair GmbH
Priority date: 2013-01-07
Filing date: 2013-01-07
Publication date: 2015-04-09
Anticipated expiration: 2033-01-08
Also published as: DE102013000378A1; EP2752626A1

Abstract

Rohrventilator (1), – mit einem eine Mittelachse aufweisenden Rohrgehäuse (2), das eine ansaugseitige Stirnseite (9) und eine abströmseitige Stirnseite (10) aufweist und das durch eine Trennwand (12) in eine Ansaugkammer (14) und eine Abströmkammer (13) unterteilt ist, wobei an der ansaugseitigen Stirnseite (9) eine Ansaugöffnung (17) und an der abströmseitigen Stirnseite (10) eine Abströmöffnung (18) angeordnet ist, – mit einem in dem Rohrgehäuse (2) angeordneten und eine Mittelachse aufweisenden Radiallaufrad (4), das einen Trägerring (6), der mit einem eine Mittelachse aufweisenden Antrieb (3) verbindbar ist, und eine Deckscheibe (7) aufweist, wobei zwischen dem Trägerring (6) und der Deckscheibe (7) mehrere Schaufeln (5) angeordnet sind, so dass ein Fluid durch eine in der Deckscheibe (7) angeordnete Öffnung parallel zur Mittelachse des Radiallaufrades (4) angesaugt und durch die Rotation des Radiallaufrades (4) umgelenkt und radial ausgeblasen wird und – mit einer an der Trennwand (12) angeordneten Öffnung (16), die mit der an der Deckscheibe (7) angeordneten Öffnung korrespondiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse des Radiallaufrades (4) im Winkel zu der Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist und die Abströmöffnung (18) zumindest teilweise durch die Trennwand (12) begrenzt wird.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Rohrventilator, nach der Gattung des Anspruchs 1. Derartige Rohrventilatoren, die eine axiale Förderrichtung aufweisen, finden häufig Anwendung zur Förderung eines Fluids (z. B. Luft) in einem Rohrleitungssystem. In der Regel werden sie dazu an den Enden oder innerhalb des Rohrleitungssystems angeordnet.
Bekannt sind Rohrventilatoren, in deren Rohrgehäuse sich ein Axiallaufrad befindet, so dass die Mittelachse des Axiallaufrades parallel zu der Mittelachse des Rohrgehäuses angeordnet ist. Dabei zeichnet sich der so genannte Axialventilator dadurch aus, dass er trotz eines hohen geförderten Luftdurchsatzes, bauartbedingte geringe Abmessungen aufweist. Neben einer geringen Druckerhöhung ist es allerdings nachteilig, dass sich der Antrieb (Motor) innerhalb des Fluidstroms befindet. Zwar gibt es auch Ausführungen von Axialventilatoren, bei denen der Motor vom Fluidstrom getrennt ist, allerdings sind diese konstruktiv sehr aufwändig.
Zur Vermeidung dieser Nachteile können in Rohrgehäusen auch Radiallaufräder zum Einsatz kommen. Bei diesen herkömmlichen Radialventilatoren, mit denen auch eine Druckerhöhung erzielt werden kann, wird das Fluid parallel (axial) zur Antriebsachse des Radialventilators bzw. der Mittelachse des Rohrgehäuses angesaugt und durch die Rotation der Radiallaufräder um z. B. 90° umgelenkt und radial ausgeblasen. Derartige in ein Rohrgehäuse integrierte Radialventilatoren werden in dem Gebrauchsmuster DE 80 07 817 U1 oder der Offenlegungsschrift DE 25 29 370 A1 beschrieben. Allerdings ist es bei dieser Ausführungsform unvermeidlich, dass das Rohrgehäuse sperrige Abmessungen aufweist, damit mit dem Radialventilator die gewünschte axiale Förderrichtung erzielt wird.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Der erfindungsgemäße Rohrventilator, mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1, der ein eine Mittelachse aufweisendes Rohrgehäuse und ein darin angeordnetes eine Mittelachse aufweisendes Radiallaufrad aufweist, hat demgegenüber den Vorteil, dass die Mittelachse des Rohrgehäuses und die Mittelachse des Radiallaufrades nicht deckungsgleich sondern im Winkel zueinander angeordnet sind und die Abströmöffnung zumindest teilweise durch die Trennwand begrenzt wird, wodurch eine kompaktere Bauweise ermöglicht wird, so dass der erfindungsgemäße Rohrventilator die Anschlussmaße und die Grundbauform eines Axialventilators hat.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators beträgt der Winkel zwischen der Mittelachse des Rohrgehäuses und der Mittelachse des Radiallaufrades zwischen 10° und 90°. Durch verschiedene Winkelstellungen kann man die Anström- und Abströmverhältnisse beeinflussen bzw. optimieren.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators ist das Radiallaufrad in der Abströmkammer angeordnet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators ist der Antrieb des Radiallaufrades zumindest teilweise außerhalb der Abströmkammer angeordnet bzw. zumindest teilweise von der Abströmkammer abgetrennt, wodurch der Antrieb zumindest teilweise vom Luftstrom getrennt ist.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators ist der Antrieb des Radiallaufrades zumindest teilweise außerhalb des Rohrgehäuses angeordnet, wodurch der Antrieb zumindest teilweise vom Luftstrom getrennt ist.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators weisen die ansaugseitige Stirnseite und/oder die abströmseitige Stirnseite des Rohrgehäuses einen Anschlussflansch auf.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators verringert die Trennwand die Querschnittsfläche der Ansaugöffnung und/oder verringert die Trennwand die Querschnittsfläche der Abströmöffnung.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rohrventilators ist die Querschnittsfläche der Ansaugöffnung kleiner als die Querschnittsfläche der Abströmöffnung. Dies kann ggfls. durch die Trennwand bewerkstelligt werden.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 bis 3 perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Elektromotor,
4 eine Schnittzeichnung eines erfindungsgemäßen Rohrventilators gemäß der 1 bis 3,
5 und 6 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators gemäß der 1 bis 3,
7 und 8 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Außenläufermotor,
9 und 10 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Außenläufermotor mit ausgeführter Welle,
11 und 12 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Elektromotor,
13 und 14 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Außenläufermotor und
15 und 16 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators mit einem Außenläufermotor mit ausgeführter Welle.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die 1 bis 3 zeigen perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1, der ein Rohrgehäuse 2 aufweist, in dessen Inneren ein mittels eines Antriebes 3, der als Elektromotor ausgestaltet ist, antreibbares Radiallaufrad 4 befindet, das aus Schaufeln 5, welche zwischen einem Trägerring 6 und einer Deckscheibe 7 angeordnet sind, besteht. An dem Trägerring 6 ist ein Flansch angeordnet, über den das Radiallaufrad 4 an eine Antriebswelle 8 des Antriebes 3 flanschbar ist. Um das Rohrgehäuse 2 in einem Rohrleitungssystem zu integrieren, weist das Rohrgehäuse 2 an seiner ansaugseitigen Stirnseite 9 und an seiner abströmseitigen Stirnseite 10 einen Flansch 11 auf. Das Rohrgehäuse 2 ist durch eine Trennwand 12 (z. B. Trennblech) in eine Abströmkammer 13 und eine Ansaugkammer 14 unterteilt. Damit das zu fördernde Fluid von der Ansaugkammer 14 in die Abströmkammer 13 fließen kann, weist die Trennwand 12 eine eingezogene Düse 15 auf, deren Öffnung 16 in die Deckscheibe 7 ragt. Ein durch das Radiallaufrad 4 zu transportierendes Fluid wird somit parallel bzw. axial zur Antriebswelle 8 des Antriebs 3 durch die Deckscheibe 7 angesaugt und durch die Rotation der gewundenen Schaufeln 5 um 90° umgelenkt und radial zwischen Trägerring 6 und der Deckscheibe 7 ausgeblasen, so dass das zu transportierende Fluid durch eine Ansaugöffnung 17 in die Ansaugkammer 14 gelangt, um nach dem Durchtritt durch die in der Trennwand 12 befindlichen Öffnung 16 die Abströmkammer 13 zu erreichen, die das Fluid durch die Abströmöffnung 18 anschließend verlässt. Bevorzugt ist der Antrieb 3 durch eine Wandung 19 von der Abströmkammer 13 abgegrenzt bzw. befindet sich der Antrieb 3 zumindest teilweise außerhalb der Rohrgehäuses 2, so dass er von dem Fluidstrom getrennt ist. Durch eine Serviceöffnung 20 ist das Innere des Rohrgehäuses 2 z. B. für Wartungszwecke zugänglich.
4 zeigt eine Schnittzeichnung und die 5 und 6 zeigen Seitenansichten des erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 gemäß den 1 bis 3. Durch die Seitenansichten wird deutlich, dass die Mittelachse des Radiallaufrades 2 im 90°-Winkel, also senkrecht, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Die 7 und 8 zeigen Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 mit einem Außenläufermotor als Antrieb 3, wobei wie in der 5 und 6 die Mittelachse des Radiallaufrades 4 im 90°-Winkel, also senkrecht und nicht deckungsgleich, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Die 9 und 10 zeigen Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 mit einem Außenläufermotor mit ausgeführter Welle als Antrieb 3, wobei wie in der 5 und 6 die Mittelachse des Radiallaufrades 4 im 90°-Winkel, also senkrecht und nicht deckungsgleich, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Die 11 und 12 zeigen Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 mit einem Elektromotor als Antrieb 3, wobei die Mittelachse des Radiallaufrades 4 im 20°-Winkel 21, also nicht senkrecht und nicht deckungsgleich, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Die 13 und 14 zeigen Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 mit einem Außenläufermotor als Antrieb 3, wobei wie in der 11 und 12 die Mittelachse des Radiallaufrades 4 im 20°-Winkel 21, also nicht senkrecht und nicht deckungsgleich, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Die 15 und 16 zeigen Seitenansichten eines erfindungsgemäßen Rohrventilators 1 mit einem Außenläufermotor mit ausgeführter Welle als Antrieb 3, wobei wie in der 11 und 12 die Mittelachse des Radiallaufrades 4 im 20°-Winkel 21, also nicht senkrecht und nicht deckungsgleich, zu der Mittelachse des Rohrgehäuses 2 angeordnet ist.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Rohrventilator
2: Rohrgehäuse
3: Antrieb
4: Radiallaufrad
5: Schaufel
6: Trägerring
7: Deckscheibe
8: Antriebswelle
9: Ansaugseitige Stirnseite
10: Abströmseitige Stirnseite
11: Flansch
12: Trennwand
13: Abströmkammer
14: Ansaugkammer
15: Düse
16: Öffnung
17: Ansaugöffnung
18: Abströmöffnung
19: Wandung
20: Serviceöffnung
21: 20°-Winkel

Claims

Rohrventilator (1), – mit einem eine Mittelachse aufweisenden Rohrgehäuse (2), das eine ansaugseitige Stirnseite (9) und eine abströmseitige Stirnseite (10) aufweist und das durch eine Trennwand (12) in eine Ansaugkammer (14) und eine Abströmkammer (13) unterteilt ist, wobei an der ansaugseitigen Stirnseite (9) eine Ansaugöffnung (17) und an der abströmseitigen Stirnseite (10) eine Abströmöffnung (18) angeordnet ist, – mit einem in dem Rohrgehäuse (2) angeordneten und eine Mittelachse aufweisenden Radiallaufrad (4), das einen Trägerring (6), der mit einem eine Mittelachse aufweisenden Antrieb (3) verbindbar ist, und eine Deckscheibe (7) aufweist, wobei zwischen dem Trägerring (6) und der Deckscheibe (7) mehrere Schaufeln (5) angeordnet sind, so dass ein Fluid durch eine in der Deckscheibe (7) angeordnete Öffnung parallel zur Mittelachse des Radiallaufrades (4) angesaugt und durch die Rotation des Radiallaufrades (4) umgelenkt und radial ausgeblasen wird und – mit einer an der Trennwand (12) angeordneten Öffnung (16), die mit der an der Deckscheibe (7) angeordneten Öffnung korrespondiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse des Radiallaufrades (4) im Winkel zu der Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist und die Abströmöffnung (18) zumindest teilweise durch die Trennwand (12) begrenzt wird.
Rohrventilator (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen 10° und 90° beträgt.
Rohrventilator (1), nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallaufrad (4) in der Abströmkammer (13) angeordnet ist.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) des Radiallaufrades (4) zumindest teilweise außerhalb der Abströmkammer (13) angeordnet ist.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) des Radiallaufrades (4) zumindest teilweise außerhalb des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ansaugseitige Stirnseite (9) und/oder an die abströmseitige Stirnseite (10) des Rohrgehäuses (2) einen Anschlussflansch (11) aufweisen.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (12) die Querschnittsfläche der Ansaugöffnung (17) und/oder die Trennwand (12) die Querschnittsfläche der Abströmöffnung (18) verringert.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Ansaugöffnung (17) kleiner ist als die Querschnittsfläche der Abströmöffnung (18).
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trennwand (12) von der ansaugseitigen Stirnseite (9) des Rohrgehäuses (2) bis zur abströmseitigen Stirnseite (10) des Rohrgehäuses (2) erstreckt.
Rohrventilator (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (12) mindestens einen Teil aufweist, der parallel zur Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist und/oder die Trennwand (12) mindestens einen Teil aufweist, der im Winkel zur Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist und/oder die Trennwand (12) mindestens einen Teil aufweist der senkrecht zur Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist, wobei ein senkrecht zur Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordneter Teil der Trennwand (12) an der ansaugseitigen Stirnseite (9) des Rohrgehäuses (2) und/oder ein senkrecht zur Mittelachse des Rohrgehäuses (2) angeordnete Teil der Trennwand (12) an der abströmseitigen Stirnseite (10) des Rohrgehäuses (2) angeordnet ist.