DE102014206114A1

DE102014206114A1 - Gehäuse eines Radialgebläses

Info

Publication number: DE102014206114A1
Application number: DE102014206114.8A
Authority: DE
Inventors: Michael Rendel; Norman Schaake; Jörg Kilian
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2014-04-01
Publication date: 2015-10-01
Also published as: CN104976154A; US20150275915A1; CN104976154B; US10125787B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse (1) eines Radialgebläses zum Einsatz in einer Klimaanlage, mit einem drehbar gelagerten Lüfterrad, mit einer in axialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Einlassöffnung und einer in radialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Auslassöffnung (4), wobei der Auslassöffnung (4) in Strömungsrichtung (6) ein sich aufweitender Diffusor (5) nachgeordnet ist und das Lüfterrad in einem Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) angeordnet ist, wobei an zumindest einer das Innenvolumen (2) begrenzenden Gehäusewandung (3) ein aus mehreren Öffnungen (9, 16, 17, 20, 24, 25) gebildeter Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) ausgebildet ist und zumindest eine Kammer (7, 13, 18, 22, 27) außen am Gehäuse (1) angeordnet ist, wobei die Kammer (7, 13, 18, 22, 27) den Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) vollständig überdeckt und über den Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) fluidisch mit dem Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) verbunden ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse eines Radialgebläses zum Einsatz in einer Klimaanlage, mit einem drehbar gelagerten Lüfterrad, mit einer in axialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Einlassöffnung und einer in radialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Auslassöffnung, wobei der Auslassöffnung in Strömungsrichtung ein sich aufweitender Diffusor nachgeordnet ist und das Lüfterrad in einem Innenvolumen des Gehäuses angeordnet ist.
Stand der Technik
In Klimaanlagen werden Gebläse eingesetzt, um Fluidströme durch die einzelnen Elemente der Klimaanlage zu führen. Hierbei werden unter anderem Strömungskanäle, Diffusoren, Wärmeübertrager und Auslassdüsen durchströmt.
Insbesondere im Bereich des Gebläses, welches den Luftstrom in den Verdampferbereich der Klimaanlage fördert, können hierbei akustische Störgeräusche entstehen, welche den Insassenkomfort negativ beeinträchtigen können. Als Gebläse werden regelmäßig Radialgebläse verwendet, welche die Luft in einer axialen Richtung ansaugen und sie schließlich in einer radialen Richtung ausblasen. Dem Gebläse kann dabei ein Diffusor zur Erhöhung des Drucks der Luft in Strömungsrichtung nachgeschaltet sein.
Zu den Störgeräuschen zählen dabei insbesondere pegelbestimmende Überhöhungen im Bereich von 200 Hz bis 500 Hz. Diese werden durch die spezielle Übertragungsfunktion der aus einem Gebläse, einem Diffusor und einem Verdampferbereich bestehenden Baugruppe regelmäßig verstärkt, wodurch die Intensität der Geräusche ansteigt.
Im Stand der Technik sind vielfältige Maßnahmen bekannt, welche darauf hinwirken die Entstehung von Störgeräuschen in oder an den Gebläsen zu reduzieren, um einen möglichst hohen Insassenkomfort zu erzeugen. Hierzu sind beispielsweise Schaumteile oder Leitelemente bekannt, welche am Gebläse angebracht werden, um die Luftströmung zu optimieren. Alternativ werden Schalldämpfer eingesetzt, um die entstehenden Geräusche zu reduzieren. In der Literatur werden auch Heimholtzresonatoren vorgeschlagen, um eine Geräuschreduzierung zu erreichen.
In den Druckschriften FR 2 780 454 und FR 2 780 348 werden Lochbleche vorgeschlagen, die in den Luftstrom an einer dem Gebläse in Strömungsrichtung nachgelagerten Stelle eingebracht werden.
Nachteilig an den Lösungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass durch den Einsatz der erwähnten Maßnahmen deutlich erhöhte Kosten entstehen. Außerdem werden zusätzliche Druckverluste erzeugt und es wird eine Reduzierung des Strömungsquerschnitts verursacht.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse eines Radialgebläses bereitzustellen, welches eine verbesserte Dämpfung der entstehenden Störgeräusche ermöglicht und gleichzeitig nur möglichst geringe Beeinträchtigungen hinsichtlich des Druckverlustes verursacht. Auch soll das Gehäuse einen möglichst geringen Bauraum benötigen. Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung eine Klimaanlage mit einem Radialgenläse mit einem verbesserten Gehäuse bereitzustellen.
Die Aufgabe hinsichtlich des Gehäuses wird durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Gehäuse eines Radialgebläses zum Einsatz in einer Klimaanlage, mit einem drehbar gelagerten Lüfterrad, mit einer in axialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Einlassöffnung und einer in radialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Auslassöffnung, wobei der Auslassöffnung in Strömungsrichtung ein sich aufweitender Diffusor nachgeordnet ist und das Lüfterrad in einem Innenvolumen des Gehäuses angeordnet ist, wobei an zumindest einer das Innenvolumen begrenzenden Gehäusewandung ein aus mehreren Öffnungen gebildeter Übertrittsbereich ausgebildet ist und zumindest eine Kammer außen am Gehäuse angeordnet ist, wobei die Kammer den Übertrittsbereich vollständig überdeckt und über den Übertrittsbereich fluidisch mit dem Innenvolumen des Gehäuses verbunden ist.
Das Innenvolumen bezeichnet dabei das Volumen im Inneren des Gehäuses, in welches das Lüfterrad eingesetzt werden kann. Dieses Volumen ist durch einen im Wesentlichen spiralförmigen Querschnitt gebildet. Die Anordnung von Kammern am Außenumfang des Gehäuses ist vorteilhaft, da somit Luft, welche durch das Lüfterrad gefördert werden kann, in die Kammer überströmen kann, wodurch eine schwingungstechnische Beruhigung der Luftströmung erreicht werden kann. Die Kammer mit dem gelochten Übertrittsbereich wirkt dabei als Schalldämpfer.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Kammer und der Übertrittsbereich an einer das Gehäuse in radialer Richtung begrenzenden Wandung und/oder an einer das Gehäuse in axialer Richtung begrenzenden Wandung angeordnet sind. Dies ist besonders vorteilhaft, da dadurch die Kammern direkt an das Gehäuse angebunden sind und nicht über weitere Strömungskanäle. Dadurch wird der entstehende Druckverlust vermindert und ein gezieltes Überströmen der Luft in die Kammern begünstigt.
Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, wenn die Kammer durch Trennelemente in mehrere Teilkammern unterteilt ist, wobei jede der Teilkammern über zumindest einen Abschnitt des Übertrittsbereichs fluidisch mit dem Innenvolumen des Gehäuses verbunden ist. Eine Unterteilung der Kammer in mehrere Teilkammern ist besonders vorteilhaft, da die einzelnen Teilkammern hinsichtlich ihrer Größe und dem Querschnitt individuell auf die jeweils zu bedämpfende Frequenz angepasst werden können. Gleichzeitig ist der Aufbau durch den gemeinsamen Deckel sehr einfach.
Auch kann es zweckmäßig sein, wenn die in radialer Richtung angeordnete Auslassöffnung durch einen Kanalabschnitt gebildet ist, welcher in einen sich aufweitenden Diffuser übergeht. Dies ist besonders vorteilhaft, um einen möglichst stufenlosen Übergang aus dem Innenvolumen in den Diffusor zu erzeugen.
Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Kammer durch einen kastenartigen quaderförmigen Deckel gebildet ist, welcher an eine das Gehäuse in radialer Richtung begrenzende Wandung und/oder an eine das Gehäuse in axialer Richtung begrenzende Wandung angebunden ist. Ein kastenartiger Deckel ist insbesondere vorteilhaft, da er einfach erzeugt werden kann. Der Deckel kann aufgrund seines kastenartigen Aufbaus einfach von außen auf eine der Außenflächen des Gehäuses aufgesetzt werden. Der Deckel hat somit im Querschnitt vorzugsweise drei aneinander angrenzende Wandungen, welche senkrecht zueinander stehen, während die vierte Wandung durch den Übertrittsbereich gebildet ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Innenvolumen des Gehäuses einen spiralförmigen Querschnitt mit einem Blockmaß aufweist, wobei die Kammer eine Tiefe und eine Höhe aufweist, wobei die Tiefe und die Höhe vorzugsweise in einem Bereich zwischen 0 und dem dreifachen des Blockmaßes liegen.
Die Tiefe und die Breite sind hierbei insbesondere die Ausdehnungen der Kammer in radialer Richtung. Das dritte Abmaß die Höhe bildet demgegenüber die Ausdehnung in axialer Richtung. Abhängig von der Tiefe, der Breite und der Höhe kann das Innenvolumen der Kammer auf einfach Weise beeinflusst werden, wodurch die Dämpfungseigenschaften der Kammer verändert werden können.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn die Kammer eine Breite B₁ aufweist, wobei die Breite B₁ in axialer Richtung des Lüfterrades gemessen wird, wobei die Breite B₁ der Kammer vorzugsweise in einem Bereich zwischen 0 und dem vierfachen der Öffnungsbreite B₀ der Auslassöffnung in axialer Richtung liegt. Eine Nähe der Kammer, welche in den vorgenannten Bereichen liegt ist besonders vorteilhaft, um eine vorteilhaft Bedämpfung der Störgeräusche erreichen zu können, ohne dabei starke Druckverluste zu erzeugen.
In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist es außerdem vorgesehen, dass der Übertrittsbereich durch eine Lochplatte und/oder eine Schlitzplatte gebildet ist. Die Übertrittsbereiche können dabei vorteilhaft einstückig mit dem restlichen, Gehäuse gespritzt werden. Alternativ können auch Elemente, wie beispielsweise Lochplatten in eine große Aussparung in der Gehäusewandung eingesetzt und mit dieser verbunden werden, um den Übertrittsbereich zu erzeugen. Die Öffnungen können je nach der zu bedämpfenden Schwingung und dem zur Verfügung stehenden Bauraum in unterschiedlichen vorteilhaften Konfigurationen angeordnet sein.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Übertrittsbereich sowohl an einer das Gehäuse in radialer Richtung begrenzenden Wandung als auch an einer die Auslassöffnung begrenzenden Wandung und/oder an einer Wandung des Diffusors angeordnet ist. In diesem Fall ist eine Trennung zwischen zwei Kammern erforderlich, um Rückströmungen aus dem Diffusorbereich in das Spiralgehäuse zu verhindern.
Je nach der zu bedämpfenden Frequenz kann die Kammer an unterschiedlichen Stellen des Gehäuses angeordnet sein. Die Luft, welche durch das Lüfterrad im Inneren des Gehäuses gefördert werden kann, weist üblicherweise an unterschiedlichen Stellen im Gehäuse unterschiedliche Zustände und Eigenschaften auf, daher kann auch die Entstehung von Störgeräuschen an unterschiedlichen Stellen des Gehäuses stattfinden. Vorteilhafterweise ist die Kammer daher an der Stelle angeordnet, welche die besten Ergebnisse hinsichtlich der zu bedämpfenden Frequenz verspricht.
Weiterhin ist es zu bevorzugen, wenn die Kammer an einem der Auslassöffnung gegenüberliegenden Endbereich des Gehäuses angeordnet ist. Dies kann abhängig von der zu bedämpfenden Frequenz besonders vorteilhaft sein. Hier spielen unter anderem Faktoren wie der Druck, die Strömungsgeschwindigkeit, das Innenvolumen des Gehäuses und der Kammer oder die zu bedämpfende Frequenz eine wichtige Rolle bei der Anordnung und Dimensionierung der Kammer.
Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, wenn das Gehäuse in radialer Richtung durch eine spiralförmige Wandung begrenzt ist, wobei sich der Übertrittsbereich über einen Spiralabschnitt der spiralförmigen Wandung von 0 Grad bis 180 Grad, vorzugsweise von 90 Grad bis 180 Grad erstreckt. Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn der gesamte Übertrittsbereich durch die Kammer überdeckt ist, um ein ungewolltes Ausströmen der Luft außerhalb des Gehäuses zu vermeiden. Je nach der zu bedämpfenden Frequenz kann es vorteilhaft sein, wenn der Übertritt der Luft aus dem Innenvolumen in die Kammer über einen entweder möglichst langen Spiralabschnitt der Gehäusewandung erfolgt oder über einen möglichst kurzen Kreisbogenabschnitt. Elf zu langer Spiralabschnitt für den Übertrittsbereich sollte dabei jedoch vermieden werden, um eine Stauung der Luft in der Kammer zu vermeiden und mögliche Störeinflüsse, wie beispielsweise einen erhöhten Druckverlust, aufgrund der Kammer möglichst gering zu halten.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kammern und zwei Übertrittsbereiche vorgesehen sind, wobei die Kammern sich einander gegenüberliegend am Gehäuse angeordnet sind.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn das von der Kammer eingeschlossene Volumen und/oder die Querschnittsfläche der Auslassöffnung abhängig von einem zu bedämpfenden Frequenzbereich definiert ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Kammer abhängig von den zu bedämpfenden Frequenzen der jeweiligen Störgeräusche ausgelegt wird, da dadurch eine möglichst optimale Bedämpfung der Störgeräusche ermöglicht wird.
Die Aufgabe hinsichtlich der Klimaanlage wird durch eine Klimaanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Klimaanlage mit einem Radialgebläse, wobei das Radialgebläse in einem erfindungsgemäßen Gehäuse angeordnet ist. Eine solche Klimaanlage ist besonders vorteilhaft, um das Entstehen von akustischen Störgeräuschen infolge des Gebläses zu verringern. Dies führt zu einer geringen Beeinträchtigung des Insassenkomforts, wodurch insgesamt die Qualitätsanmutung des Fahrzeugs erhöht wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Schnittansicht eines Gehäuses für ein Radialgebläse, wobei an einer den Aufnahmeraum des Lüfterrades in radialer Richtung begrenzenden Wandung eine kastenförmige Kammer angeordnet ist, welche durch einen Übertrittsbereich in der Wandung mit dem Innenvolumen des Gehäuses fluidisch verbunden ist,
2 eine Schnittansicht gemäß 1 wobei die angeschlossene Kammer durch Trennmittel in mehrere Teilkammern unterteilt ist,
3 eine Schnittansicht eines Gehäuses gemäß 1, wobei zwei sich gegenüberliegende Kammern an der das Innenvolumen in radialer Richtung begrenzenden Wandung angebunden sind, wobei die Wandung für jede der Kammern jeweils einen eigenen Übertrittsbereich aufweist,
4 eine weitere Schnittansicht eines Gehäuses gemäß 1, wobei der Übertrittsbereich an dem Übergang des Innenvolumens zu dem sich aufweitenden Diffusor, welcher im Anschluss an die Auslassöffnung angeordnet ist, angeordnet ist, und
5 eine Schnittansicht durch ein Gehäuse gemäß der 1 bis 4, wobei der Schnitt in axialer Richtung durch das Gehäuse verläuft.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Gehäuse 1 eines Radialgebläses. Das Gehäuse 1 schließt ein Innenvolumen 2 ein, welches im Querschnitt im Wesentlichen spiralförmig ist und an seinem unteren linken Endbereich eine Auslassöffnung 4 aufweist. Innerhalb dieses spiralförmigen Innenvolumens 2 kann ein Lüfterrad (nicht dargestellt) drehbar gelagert angeordnet sein. Durch das Lüfterrad kann ein Luftstrom in axialer Richtung gefördert werden und kann in radialer Richtung entlang der Auslassöffnung 4 in den Diffusor 5 entlang der Luftströmungsrichtung 6 ausgeblasen werden. Die axiale Richtung entspricht dabei einer Flächennormalen, die auf der Zeichnungsebene steht.
Der spiralförmige Bereich des Innenvolumens 2 bildet zusammen mit der Auslassöffnung 4 und dem Übergang zum Diffusor 5 das Spiralgehäuse des Radialgebläses. Der im Wesentlichen spiralförmige Bereich des Innenvolumens 2 weist ein Blockmaß D auf. Das in der 1 nicht gezeigte Lüfterrad weist einen kreisrunden Querschnitt auf und einen Durchmesser, welcher geringer ist als das Blockmaß D des Gehäuses 1. Dadurch ist das Lüfterrad innerhalb des Gehäuses 1 frei drehbar.
Das Gehäuse 1 weist eine Wandung 3 auf, welche das Innenvolumen 2 in radialer Richtung umlaufend begrenzt. Weiterhin weist das Gehäuse Wandungen 28 auf, welche das Innenvolumen 2 in axialer Richtung begrenzen. Diese sind in den 1 bis 4 aufgrund der Schnittansichten nicht dargestellt.
Ein Teil der radialen Wandung 3 ist in 1 durch einen Übertrittsbereich 8 gebildet. Dieser Übertrittsbereich 8 weist eine Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten Öffnungen 9 auf. Die radial begrenzende Wandung 3 wird somit im Bereich des Übertrittsbereichs 8 durchlässig für Fluidpartikel, insbesondere aus Gründen der Verbesserung der Akustik.
Die Öffnungen 9 können dabei unter anderem kreisförmig oder schlitzförmig sein. Die Öffnungen dienen dazu einen Übertritt der Luft aus dem Innenvolumen 2 in die an das Gehäuse 1 angeschlossene Kammer 7 zu ermöglichen.
Die Kammer 7 wird dabei durch einen kastenartigen quaderförmigen Deckel gebildet, welcher an einer Außenwandung des Gehäuses 1 angebunden ist. Die Kammer 7 schließt den gesamten Übertrittsbereich 8 mit ein, so dass sämtliche Öffnungen 9 eine Fluidkommunikation zwischen dem Innenvolumen 2 und der Kammer 7 erlauben.
Die Kammer 7 weist in der Zeichnungsebene im Wesentlichen zwei Ausdehnungen auf, wobei die Ausdehnung L die Tiefe der Kammer darstellt und die Ausdehnung H die Höhe der Kammer 7. Die beiden Ausdehnungen L und H erstrecken sich in jeweils radialer Richtung des Gehäuses 1. Die dritte Abmessung der Kammer 7 stellt die in 1 nicht gezeigte Breite B dar, wobei die Breite B in axialer Richtung, also flächennormal zu der Zeichnungsebene verläuft.
Die Kammer 7 weist somit ein Innenvolumen auf, welches durch die Wandungen der Kammer 7 begrenzt ist. Die Kammer 7 dient zur Bereitstellung eines Überströmbereichs, in welchen Luftpartikel aus dem Innenvolumen 2 des Gehäuses 1 überströmen kann. Auf diese Weise soll die Geräuschentstehung aufgrund des Betriebs des Radialgebläses reduziert werden. Durch die Anpassung des Innenvolumens der Kammer 7 sowie die Größe des Übertrittsbereichs 8 beziehungsweise die Anordnung und Größe der Öffnungen 9 kann eine Dämpfung für verschiedene Frequenzbereiche der beim Betrieb entstehenden Störgeräusche erreicht werden. Insbesondere die Kombination von einem Übertrittsbereich 8 mit mehreren Öffnungen 9 und einem zusätzlichen Volumen durch die Kammer 7 bildet hierbei eine vorteilhafte Kombination, durch die sehr gezielt Störgeräusche verschiedener Frequenzen gedämpft werden können. Die Kammer 7 sowie der Übertrittsbereich 8 und die Öffnungen 9 können dementsprechend jeweils an das spezielle Radialgebläse angepasst werden. Die Kammer 7 dient als Schalldämpfer.
In alternativen Ausführungsformen kann die Kammer 7 auch anderweitig an einer Stelle des Umfangs des Gehäuses 1 angeordnet sein.
Die 2 zeigt eine Ansicht eines Gehäuses mit einer Kammer 7, wie sie bereits in 1 gezeigt wurde. Zusätzlich ist die Kammer 7 nun durch zwei Trennmittel 12, welche in der Darstellung der 2 parallel zueinander verlaufen, in drei Teilkammern 10, 11 und 26 unterteilt. Jede der Teilkammern 10, 11 und 26 steht dabei über den Übertrittsbereich 8 beziehungsweise die Öffnungen 9 mit dem Innenvolumen 2 des Gehäuses 1 in Fluidkommunikation. Durch die Gestaltung der einzelnen Teilkammern 10, 11 und 26 kann eine Dämpfung unterschiedlicher Störgeräusche erreicht werden. In einer alternativen Ausgestaltung könnten die Trennelemente 12 auch derart ausgerichtet sein, dass sich die Querschnitte der einzelnen Teilkammern mit zunehmender Entfernung vom Innenvolumen 2 vergrößern oder verkleinern, indem die Trennelemente beispielsweise schräg gestellt werden. Alternativ können auch bogenförmige Trennelemente vorgesehen sein.
Die 3 zeigt ein Gehäuse 1, wie es bereits in vorausgegangenen 1 und 2 dargestellt wurde. Im Unterschied zu den 1 und 2 sind in der 3 nun zwei Kammern 13, 27 am Außenumfang des Gehäuses 1 angeordnet. Die Kammern 13 und 27 weisen einen Querschnitt entsprechend der Kammer 7 auf. Das heißt sie sind ebenfalls durch einen kastenartigen quaderförmigen Deckel gebildet, welcher an einer Außenwandung des Gehäuses 1 aufgesetzt ist. Die beiden Kammern 13, 27 sind an sich gegenüberliegenden Endbereichen des Gehäuses 1 an die radiale Wandung 3 angebunden. Die obere Kammer 13 steht über den Übertrittsbereich 14, welcher die Öffnungen 16 aufweist mit dem Innenvolumen 2 in Fluidkommunikation. Abweichend hierzu steht die untere Kammer 17 über den Übertrittsbereich 15, welcher die Öffnungen 17 aufweist mit dem Innenvolumen in Fluidkommunikation. Die beiden Kammern 13, 27 weisen jeweils entsprechend der 1 eine Höhe H sowie eine Tiefe L auf.
Die Übertrittsbereiche 14 und 15 unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Beabstandung der Öffnungen 16, 17 zueinander. Der Abstand der Öffnungen 17 zueinander ist im Übertrittsbereich 15 größer gewählt als im Übertrittsbereich 14. Diese Anordnung der Öffnungen 16, 17 zeigt eine mögliche Variation der jeweiligen Übertrittsbereiche 14, 15.
In alternativen Ausführungsformen können die Kammern 13, 27 beliebig an einer Stelle des Umfangs des Gehäuses 1 angeordnet werden. Insbesondere müssen sich die Kammern 13 nicht zwingend gegenüberliegen. Abhängig von den zu bedämpfenden Frequenzen kann das Innenvolumen der Kammern 13, 27 auch deutlich voneinander abweichen, so dass eine größere und eine kleinere Kammer vorgesehen werden kann. In alternativen Ausführungsformen kann auch eine von dem kastenartigen quaderförmigen Deckel abweichende Außenwandung für die einzelnen Kammern vorgesehen werden. So können beispielsweise kugelförmige oder bogenförmige Kammern ebenso vorgesehen werden.
Die 4 zeigt eine weitere Ansicht eines Gehäuses 1, wie in vorausgegangenen 1 bis 3. Die Kammer 18 ist in 4 sowohl an einem Abschnitt der radialen Wandung 3 angeordnet als auch an einer Wandung 21, welche den sich aufweitenden Diffusor 5 begrenzt. Damit kann der Luftübertritt zwischen dem Innenvolumen 2 und der Kammer 18 über den Übertrittsbereich 19 entlang der Öffnung 20 im Bereich der Auslassöffnung 4 und dem Diffusor 5 stattfinden. Der eingeknickte Bereich, welcher den Übergang von der radialen Wandung 3 zur Wandung des Diffusors 5 bildet, wird auch als Spiralzunge bezeichnet. Die Kammer 18 enthält das Trennmittel 29, das ein Überströmen von Luft aus dem Diffusor 5 in das Spiralvolumen 2 verhindert.
Ein Ausführungsbeispiel der Kammer 18 kann ebenso mit weiteren Kammern, wie sie in den vorausgegangenen 1 bis 3 dargestellt worden sind, kombiniert werden. Alle in den 1 bis 4 gezeigten Kammern können in axialer Richtung die gleiche Längenausdehnung wie das Gehäuse 1 aufweisen oder auch eine geringere oder eine größere Ausdehnung.
Die 5 zeigt eine alternative Ansicht eines Gehäuses 1 mit einer daran angeordneten Kammer 22. Die 5 stellt dabei einen Schnitt in axialer Richtung durch das Gehäuses 1 dar.
In 5 ist die an das Gehäuse 1 angeschlossene Kammer 2 dargestellt, welche insbesondere in axialer Richtung eine Breite B1 aufweist, welche größer ist als die Breite B₀, welche die Höhe der Auslassöffnung 4 beschreibt. Der das Innenvolumen 2 bildende Bereich des Gehäuses 1 kann entweder eine Breite entsprechend der Breite B₀ der Auslassöffnung aufweisen oder einen hiervon abweichenden Wert bis zu einer maximalen Breite B₁ der Kammer 22.
Von dem Innenvolumen 2 in die Kammer 22 ist ein Übertrittsbereich 23 vorgesehen, welcher durch einen Bereich mit sowohl kreisrunden Öffnungen 24 als auch schlitzartigen Öffnungen 25 gebildet ist. Der Übertrittsbereich 23 stellt dabei eine mögliche Variation für Übertrittsbereiche dar. Über die in 5 gezeigten Formen der Öffnungen 24 und 25 hinaus können auch weitere Formen für die Öffnungen 24, 25 vorgesehen werden. Die Breite B₁ der Kammer 22 liegt vorzugsweise in einem Bereich, der zwischen 0 und dem Vierfachen der Breite B₀ der Auslassöffnung 4 liegt.
Die in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft und weisen insbesondere hinsichtlich der Größe, der Dimensionierung und der Formgebung der Kammern und der Übertrittsbereiche keine beschränkende Wirkung auf. Die 1 bis 5 dienen der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens, welcher insbesondere die Kombination eines Übertrittsbereichs mit einer Mehrzahl von Öffnungen und einer daran angeschlossenen Kammer zur Dämpfung von Störgeräuschen vorsieht. Die Kammern können dabei insbesondere in radialer Richtung des Gehäuses angeordnet sein. Eine Anordnung einer Kammer in axialer Richtung des Gehäuses ist jedoch ebenso vorsehbar. Ebenso ist eine Kombination von radial ausgerichteten Kammern und axial ausgerichteten Kammern vorsehbar. Die Anordnung der Kammer, die Größengestaltung der Kammer, die Gestaltung des Übertrittsbereichs und die Anordnung der Öffnungen sind insbesondere von dem jeweils zu bedämpfenden Störgeräusch abhängig.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

FR 2780454 [0006]
FR 2780348 [0006]

Claims

Gehäuse (1) für einen Radiallüfter zum Einsatz in einer Klimaanlage, mit einem drehbar gelagerten Lüfterrad, mit einer in axialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Einlassöffnung und einer in radialer Richtung des Lüfterrades angeordneten Auslassöffnung (4), wobei der Auslassöffnung (4) in Strömungsrichtung (6) ein sich aufweitender Diffusor (5) nachgeordnet ist und das Lüfterrad in einem Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer das Innenvolumen (2) begrenzenden Gehäusewandung (3) ein aus mehreren Öffnungen (9, 16, 17, 20, 24, 25) gebildeter Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) ausgebildet ist und zumindest eine Kammer (7, 13, 18, 22, 27) außen am Gehäuse (1) angeordnet ist, wobei die Kammer (7, 13, 18, 22, 27) den Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) vollständig überdeckt und über den Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) fluidisch mit dem Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) verbunden ist.
Gehäuse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (7, 13, 18, 22, 27) und der Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) an einer das Gehäuse (1) in radialer Richtung begrenzenden Wandung (3) und/oder an einer das Gehäuse (1) in axialer Richtung begrenzenden Wandung angeordnet sind.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (7) durch Trennelemente (12) in mehrere Teilkammern (10, 11, 18, 26, 30) unterteilt ist, wobei jede der Teilkammern (10, 11, 18, 26, 30) über zumindest einen Abschnitt des Übertrittsbereichs (8) fluidisch mit dem Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) verbunden ist.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (7, 13, 18, 22, 27) durch einen kastenartigen quaderförmigen Deckel gebildet ist, welcher an eine das Gehäuse (1) in radialer Richtung begrenzende Wandung (3) und/oder an eine das Gehäuse (1) in axialer Richtung begrenzende Wandung angebunden ist.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenvolumen (2) des Gehäuses (1) einen spiralförmigen Querschnitt mit einem Blockmaß (E) aufweist, wobei die Kammer (7, 13, 18, 22, 27, 30) eine Tiefe (L) und eine Höhe (H) aufweist, wobei die Tiefe (L) und die Höhe (H) vorzugsweise in einem Bereich zwischen 0 und dem dreifachen des Blockmaßes (E) liegen.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (22) eine Breite (B₁) aufweist, wobei die Breite (B₁) in axialer Richtung des Lüfterrades gemessen wird, wobei die Breite (B₁) der Kammer (22) vorzugsweise in einem Bereich zwischen 0 und dem vierfachen der Öffnungsbreite (B₀) der Auslassöffnung (4) in axialer Richtung liegt.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) durch eine Lochplatte und/oder eine Schlitzplatte gebildet ist.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) sowohl an einer das Gehäuse (1) in radialer Richtung begrenzenden Wandung (3) als auch an einer die Auslassöffnung (4) begrenzenden Wandung und/oder an einer Wandung des Diffusors (5) angeordnet ist.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (7) an einem der Auslassöffnung (4) gegenüberliegenden Endbereich des Gehäuses (1) angeordnet ist.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) in radialer Richtung durch eine spiralförmige Wandung (3) begrenzt ist, wobei sich der Übertrittsbereich (8, 14, 15, 19, 23) über einen Kreisbogenabschnitt der kreisbogenförmigen Wandung (3) von 0 Grad bis 180 Grad, vorzugsweise von 90 Grad bis 180 Grad erstreckt.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kammern (13, 27) und zwei Übertrittsbereiche (14, 15) vorgesehen sind, wobei die Kammern (13, 27) sich einander gegenüberliegend am Gehäuse (1) angeordnet sind.
Gehäuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Kammer (7,10, 11, 12 13, 18, 22, 27) eingeschlossene Volumen und die Querschnittsfläche der Öffnungen (9, 16, 17, 24, 25) abhängig von einem zu bedämpfenden Frequenzbereich definiert ist.
Klimaanlage mit einem Radialgebläse, wobei das Radialgebläse in einem Gehäuse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche angeordnet ist.