DE102015115308A1 - Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator - Google Patents

Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator Download PDF

Info

Publication number
DE102015115308A1
DE102015115308A1 DE102015115308.4A DE102015115308A DE102015115308A1 DE 102015115308 A1 DE102015115308 A1 DE 102015115308A1 DE 102015115308 A DE102015115308 A DE 102015115308A DE 102015115308 A1 DE102015115308 A1 DE 102015115308A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radial
strömungsleitgitter
webs
angle
strömungsleitgitters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102015115308.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Jens Müller
Daniel GEBERT
Oliver Haaf
Josef Rathgeb
Manuel Vogel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Original Assignee
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG filed Critical Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority to DE202015104813.0U priority Critical patent/DE202015104813U1/de
Priority to DE102015115308.4A priority patent/DE102015115308A1/de
Priority to CN201520877814.3U priority patent/CN205190352U/zh
Priority to PCT/EP2016/068610 priority patent/WO2017041967A1/de
Priority to CN201680044361.3A priority patent/CN107850085A/zh
Priority to EP16750737.5A priority patent/EP3308030B1/de
Publication of DE102015115308A1 publication Critical patent/DE102015115308A1/de
Priority to US15/886,949 priority patent/US10781829B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/703Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226Fan casings
    • F04D29/4233Fan casings with volutes extending mainly in axial or radially inward direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541Specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/542Bladed diffusers
    • F04D29/544Blade shapes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/667Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by influencing the flow pattern, e.g. suppression of turbulence
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/08Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/666Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by means of rotor construction or layout, e.g. unequal distribution of blades or vanes

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Strömungsleitgitter zur Anordnung auf der Saugseite eines Ventilators, mit einer Gitterstegstruktur, die in Umfangsrichtung beabstandete Radialstege und in radialer Richtung beabstandete koaxiale Umfangsstege umfasst, wobei die Radialstege mindestens eines Quadranten des Strömungsleitgitters jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu einer vorbestimmten, sich von einer Mittelachse des Strömungsleitgitters erstreckenden Radialebene hin gekrümmt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Strömungsleitgitter zur Anordnung auf der Saugseite eines Ventilators, mit einer Gitterstegstruktur, die in Umfangsrichtung beabstandete Radialstege und in radialer Richtung beabstandete koaxiale Umfangsstege umfasst.
  • Aus dem Stand, beispielsweise der Patenanmeldung EP 2 7778 432 A1 , sind gattungsbildende Strömungsleitgitter bekannt.
  • Aufgrund ständiger Fortentwicklung werden Ventilatoren im Betrieb immer leiser. Das Geräuschniveau ist mittlerweile derart gering, dass Drehtöne deutlicher hervortreten. Drehtöne sind schmalbandige, tonale Schallanteile, die auch als Propellergeräusch bezeichnet werden. Die Drehtöne treten insbesondere bei einer asymmetrischen Ansaugsituation auf, die beispielsweise bei unterschiedlich nahen Gerätewänden auf der Saugseite vorliegt. Dann können sich starke Luftwirbel bilden, die sich an den engsten Stellen zu den sogenannten Wirbelzöpfen verbinden und unmittelbar auf die rotierenden Laufradschaufeln treffen.
  • Die bekannten Strömungsleitgitter weisen eine Gitterstruktur mit gerade radial auswärts verlaufenden Radialstegen und konstant geneigten Umfangsstegen auf. Dieser Aufbau ist in bestimmten Einbausituationen hinsichtlich der entstehenden Drehtöne nicht optimal.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Strömungsleitgitter bereit zu stellen, das Drehtöne bei Ventilatoren reduziert, deren Luftzuströmung insbesondere aus radialer Richtung erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird ein Strömungsleitgitter zur Anordnung auf der Saugseite eines Ventilators mit einer Gitterstegstruktur vorgeschlagen, die in Umfangsrichtung beabstandete Radialstege und in radialer Richtung beabstandete koaxiale Umfangsstege umfasst. Die Radialstege mindestens eines Quadranten des Strömungsleitgitters sind dabei jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu einer vorbestimmten, sich von einer Mittelachse des Strömungsleitgitters erstreckenden Radialebene hin gekrümmt.
  • Die Radialebene, zu der sich die Radialstege in Umfangsrichtung hin krümmen, wird dabei derart ausgerichtet bzw. montiert, dass sie in eine Hauptzuströmrichtung der angesaugten Luft weist. Sie wird deshalb auch als eine einen ersten Quadranten begrenzende Nullgrad-Radialebene definiert.
  • Die Krümmung der Radialstege und insbesondere ihr jeweils gekrümmtes radiales Ende bieten eine die Strömung verändernde Anströmsituation, die Drehtöne des nachgeschalteten Ventilators reduziert. Die Zuströmung ist durch die spezielle Geometrie über den Umfang gesehen nicht konstant und nicht auf den Achsmittelpunkt des Strömungsleitgitters gerichtet.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Radialstege zweier benachbarter Quadranten des Strömungsleitgitters jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu der vorbestimmten Radialebene hin gekrümmt sind. Insbesondere handelt es sich um die beiden benachbarten Quadranten des Strömungsleitgitters, die in die Hauptzuströmrichtung der angesaugten Luft weisen.
  • In einer weiter vorteilhaften Ausführungsvariante sind die Radialstege aller vier Quadranten des Strömungsleitgitters jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu der vorbestimmten Radialebene hin gekrümmt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es einbaubedingt nur eine radiale Hauptzuströmrichtung gibt, die dann so festgelegt wird, dass sie entlang der Erstreckung der Nullgrad-Radialebene verläuft.
  • Die Radialstege krümmen sich in Umfangsrichtung bogenförmig, wobei der Krümmungswinkel über ihre Radialerstreckung variabel ist. Vorzugsweise ist die Krümmung der Radialstege in einem zur Mittelachse des Strömungsleitgitters nahen Bereich geringer als in ihrem jeweiligen radialen Ende.
  • An ihrem jeweils radialen Enden bestimmen die Radialstege einen Winkel α, der gebildet wird aus einer sich jeweils von einer Mittelachse des Strömungsleitgitters zum jeweils radialen Ende des jeweiligen Radialstegs erstreckenden Gerade und einer gedachten krümmungsfreien Verlängerung des jeweiligen Radialstegs über sein jeweiliges radiales Ende hinaus. Erfindungsgemäß wird vorgesehen, dass der Winkel α bei unterschiedlichen Radialstegen variiert. Das bedeutet, dass die Radialstege an ihrem jeweiligen radialen Ende eine unterschiedliche Krümmung aufweisen und jeweils hinsichtlich ihrer Form in Abhängigkeit von der Zuströmrichtung angepasst sind.
  • Die Anpassung der Krümmung der einzelnen Radialstege erfolgt in Umfangsrichtung, wobei ausgehend von der Nullgrad-Radialebene in Umfangsrichtung ein Winkel ρ bestimmt wird. Die Nullgrad-Radialebene verläuft dabei vorzugsweise in die Hauptzuströmrichtung. Die in Umfangsrichtung jeweils bei einem vorbestimmten Winkel ρ beabstandet angeordneten Radialstege bestimmen an ihrer radialen Enden den Winkel α, der in einer günstigen Variante der Erfindung in Abhängigkeit des Winkels ρ mit der Funktion variiert: α(ρ) = r1·ρ für 0° ≤ ρ ≤ 45°, α(ρ) = 90 × r1 – r1ρ für 45° < ρ ≤ 90°, α(ρ) = –90·r1 + r1ρ für 90° < ρ ≤ 135°, α(ρ) = 180·r1 – r1ρ für 135° < ρ ≤ 180°, wobei r1 in einem Bereich von 0,6 bis 1,2, weiter bevorzugt in einem Bereich von 0,8 bis 1,0 liegt.
  • Dies führt in Umfangsrichtung über zwei Quadranten (ρ = 0–180°) gesehen zu einer unterschiedlichen Krümmungsform der einzelnen Radialstege hin zur in die Hauptzuströmrichtung weisenden Nullgrad-Radialebene mit jeweils zunächst stärker und anschließend wieder schwächer werdender Krümmung im ersten Quadranten (ρ = 0–90°) und zweiten Quadranten (ρ = 90–180°).
  • Auch die Umfangsstege weisen in einer Weiterbildung der Erfindung eine definierte Form auf. Die Umfangsstege sind in einer günstigen Ausführungsform entlang ihrer Axialerstreckung konvex und zumindest teilweise in Richtung der Mittelachse des Strömungsleitgitters weisend ausgebildet. Die Axialerstreckung ist dabei definiert als Erstreckung entlang der Mittelachse des Strömungsleitgitters.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Strömungsleitgitter ist in einer Weiterbildung ferner vorgesehen, dass mindestens einer der Umfangsstege eine gemittelte Axialerstreckung aufweist, die gegenüber der Mittelachse des Strömungsleitgitters um einen Winkel β geneigt verläuft. Die gemittelte Axialerstreckung wird gebildet aus einem axialen Anfangspunkt und einem axialen Endpunkt des jeweiligen Umfangsstegs und berücksichtigt somit eine mögliche konvexe Form der Umfangsstege.
  • In einer sich auf die Reduzierung von Drehtönen vorteilhaft auswirkenden Ausführungsvariante verändert sich bei mindestens einem, vorzugsweise allen Umfangsstegen der Neigungswinkel β über seinen/ihren Verlauf in Umfangsrichtung. Dies führt zu einer weiteren Anpassung der Geometrie des Strömungsleitgitters in Abhängigkeit der Zuströmrichtung, wie dies bereits durch die Radialstege erfolgt.
  • Der sich verändernde Neigungswinkel β der Umfangsstege wird nach der Formel β = a + b·cos(ρ) bestimmt, wobei a einem Mittelwert des Winkels β über dem Umfang des jeweiligen Umfangsstegs, b einem festgelegten Schwankungswert und ρ dem Winkel in Umfangsrichtung ausgehend von der Nullgrad-Radialebene entspricht. Dabei ist b in einem Bereich von bmin = 2·e–0,022·a bis bmax = 16·e–0,022·a, vorzugsweise bmin = 7·e–0,022·a bis bmax = 12·e–0,022·a festgelegt.
  • In Abhängigkeit von der Anzahl der radialen Hauptzuströmrichtungen wird das Strömungsleitgitter hinsichtlich seiner Radial- und Umfangsstege angepasst, um eine teilweise symmetrische oder asymmetrische Geometrie zu erzeugen. Bei nur einer Hauptzuströmrichtung sind die jeweils zwei aneinander angrenzenden Quadranten des Strömungsleitgitters gegenüber der Nullgrad-Radialebene spiegelsymmetrisch ausgebildet. In anderen Worten weisen die beiden Quadranten, auf die die Hauptströmung auftrifft, dieselbe gespiegelte Form auf. Die beiden der Hauptströmung abgewandten Quadranten sind jedoch hinsichtlich ihrer Radialstege und Umfangsstege anders gestaltet, so dass das Strömungsleitgitter insgesamt eine asymmetrische Form aufweist.
  • Bei zwei radial gegenüberliegenden Hauptzuströmrichtungen werden jeweils zwei aneinander angrenzende Quadranten des Strömungsleitgitters gegenüber einer Radialebene, die senkrecht zur Nullgrad-Radialebene verläuft, spiegelsymmetrisch ausgebildet. Das heißt, die beiden Quadranten, auf die jeweils die Strömung auftrifft, sind spiegelsymmetrisch zueinander.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
  • 1 eine Draufsicht auf ein Strömungsleitgitter;
  • 2a ein seitliche Schnittansicht A-A des Strömungsleitgitters aus 1;
  • 2b ein seitliche Schnittansicht B-B des Strömungsleitgitters aus 1;
  • 3 ein Diagramm mit Darstellung der Entwicklung des Winkels α der einzelnen Radialstege in Umfangsrichtung;
  • 4 ein Diagramm mit Darstellung der Entwicklung des Neigungswinkels β der einzelnen Umfangsstege in Umfangsrichtung;
  • 5 ein Diagramm mit bevorzugtem Korridor der Werte des Mittelwerts des Winkels β über dem Umfang und dem Schwankungswert b.
  • In den 12 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Strömungsleitgitters 1 mit einer Hauptzuströmrichtung in verschiedenen Ansichten dargestellt. Gleiche Bezugszeichen benennen gleiche Teile in allen Ansichten.
  • 1 zeigt eine Draufsicht des Strömungsleitgitters 1 mit Gitterstegstruktur, das zur Anordnung auf der Saugseite eines Ventilators ausgebildet ist. Am radialen Außenrand sind zur Befestigung am Ventilator drei Laschen 5 vorgesehen. Die Gitterstegstruktur wird gebildet durch in Umfangsrichtung beabstandete Radialstege 2 und in radialer Richtung beabstandete koaxiale Umfangsstege 3. Die Radialstege 2 sind unterschiedlich lang und erstrecken sich von ihrem radialen Rand 4 unterschiedlich weit in Richtung der Mittelachse des Strömungsleitgitters 1 jeweils bis zu einem Umfangssteg 3. Dies führt dazu, dass die Maschenweite im radialen Außenbereich geringer ist als im Mittelbereich um die Mittelachse.
  • Die Hauptzuströmrichtung ist durch den Pfeil P dargestellt und verläuft entlang der Nullgrad-Radialebene NR, die sich von der Mittelachse radial auswärts erstreckt. Das Strömungsleitgitter 1 weist eine auf diese Hauptzuströmrichtung optimierte Geometrie auf, wobei hierfür die Radialstege 2 und Umfangsstege 3 in den vier Quadranten 1Q4Q hinsichtlich ihrer Form und Erstreckung angepasst sind. Im ersten und vierten Quadranten 1Q, 4Q und im zweiten und dritten Quadranten 2Q, 3Q ist das Strömungsleitgitter zueinander spiegelsymmetrisch. Die Radialstege 2 des Strömungsleitgitters 1 sind in allen vier Quadranten 1Q4Q jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zur Nullgrad-Radialebene NR hin gekrümmt. Die bogenförmige Krümmung der einzelnen Radialstege 2 variiert in Abhängigkeit von ihrer Position in Umfangsrichtung (Winkel ρ) innerhalb der einzelnen Quadranten. Die Krümmung wird innerhalb eines Quadranten in Umfangsrichtung gesehen zunächst stärker und nimmt anschließend wieder ab. An ihren radialen Enden 4 bestimmen die einzelnen Radialstege 2 jeweils einen variierenden Winkel α, wobei α an jedem Radialsteg 2 gebildet wird aus der sich jeweils von der Mittelachse des Strömungsleitgitters 1 zum jeweils radialen Ende 4 des jeweiligen Radialstegs 2 erstreckende Gerade G und der gedachten krümmungsfreien Verlängerung V des jeweiligen Radialstegs 2 über sein jeweiliges radiales Ende 4 hinaus.
  • In der gezeigten Ausführung ist die Krümmung, d. h. der Winkel α am jeweils radialen Ende 4 der Radialstege 2 in Abhängigkeit von der Position in Umfangsrichtung (Winkel ρ) in den Quadranten 1Q und 2Q durch die Funktion α(ρ) = 0,89·ρ für 0° ≤ ρ ≤ 45°, α(ρ) = 90·0,89 – 0,89ρ für 45° < ρ ≤ 90°, α(ρ) = –90·0,89 + 0,89ρ für 90° < ρ ≤ 135° und α(ρ) = 180·0,89 – 0,89ρ für 135° < ρ ≤ 180° bestimmt. Die entsprechende Kurve ist in der Diagrammdarstellung in 3 als gestrichelte Linie gezeigt. 3 zeigt zudem einen Korridor mit oberen und unteren Grenzkurven für die oben genannten Werte von r1 = 0,6 und r1 = 1,2. Durch die symmetrische Ausbildung des Strömungsleitgitters 1 gelten die Kurven entsprechend für die Quadranten 3Q und 4Q.
  • Die koaxialen Umfangsstege 3 sind entlang ihrer Axialerstreckung konvex und in Richtung der Mittelachse des Strömungsleitgitters 1 weisend ausgebildet, wie es gut in den seitlichen Schnittansichten A-A und B-B gemäß 2a und 2b zu erkennen ist. Zudem verändert sich die Neigung der Umfangsstege 3 gegenüber der Mittelachse des Strömungsleitgitters 1 über ihren Verlauf in Umfangsrichtung. Die Neigung ist für einen Umfangssteg 3 an dem Schnittpunkt gemäß 2b als Winkel β skizziert. Die radial weiter außen liegenden Umfangsstege 3 sind stärker geneigt als die nahe der Mittelachse verlaufenden. Da die Neigung um den Winkel β in Umfangsrichtung veränderlich ist, wird sie nach der Formel β = a + b·cos(ρ) bestimmt, wobei a dem jeweiligen Mittelwert des Winkels β über dem Umfang des jeweils betrachteten Umfangsstegs 3, b dem festgelegten Schwankungswert und ρ dem Winkel in Umfangsrichtung ausgehend von der Nullgrad-Radialebene (NR) entspricht.
  • 4 zeigt exemplarisch den Verlauf der Neigung eines Umfangsstegs 3 und die Veränderung des Winkels β in Umfangsrichtung von 0–180°, d. h. innerhalb der Quadranten 1Q und 2Q. In der gezeigten Ansicht ist der Umfangssteg 3 mit einem Mittelwert a der Neigung von 12° betrachtet, die entlang der Nullgrad-Radialebene NR bei 18° liegt und dann bis 6° abnimmt. Der Wert b liegt bei etwa 6.
  • Ein bevorzugter Bereich für Schwankungswerte b der einzelnen Umfangsstege 3, die über ihre Mittelwerte a gekennzeichnet sind, ist in 5 wiedergegeben.
  • Je höher der Mittelwert a, desto weiter liegt der jeweilige Umfangssteg 3 von der Mittelachse nach radial auswärts entfernt. Die Schwankungswerte b liegen bei kleinen Mittelwerten a im Bereich von ca. 6–9, bei großen Mittelwerten a im Bereich von 1,8–3. Die gestachelten Linien geben den Gesamtbereich, die durchgezogenen Linien den bevorzugten Bereich des Schwankungswerts b in Abhängigkeit von dem Mittelwert des Winkels β über dem Umfang wieder. Die gepunktete Linie verbindet die durch Kreuze gekennzeichneten Werte der Umfangsstege 3 des Strömungsleitgitters 1 aus 1.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Beispielsweise ist das Strömungsleitgitter bei Axialventilatoren, Radialventilatoren und Diagonalventilatoren einsetzbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 27778432 A1 [0002]

Claims (15)

  1. Strömungsleitgitter zur Anordnung auf der Saugseite eines Ventilators, mit einer Gitterstegstruktur, die in Umfangsrichtung beabstandete Radialstege (2) und in radialer Richtung beabstandete koaxiale Umfangsstege (3) umfasst, wobei die Radialstege (2) mindestens eines Quadranten des Strömungsleitgitters (1) jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu einer vorbestimmten, sich von einer Mittelachse des Strömungsleitgitters (1) erstreckenden Radialebene hin gekrümmt sind.
  2. Strömungsleitgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Radialstege (2) zweier benachbarter Quadranten des Strömungsleitgitters (1) jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu der vorbestimmten Radialebene hin gekrümmt sind.
  3. Strömungsleitgitter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialstege (2) aller vier Quadranten des Strömungsleitgitters (1) jeweils über ihre Radialerstreckung gesehen in Umfangsrichtung zu der vorbestimmten Radialebene hin gekrümmt sind.
  4. Strömungsleitgitter nach zumindest einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Radialebene eine einen ersten Quadranten (1Q) begrenzende Nullgrad-Radialebene (NR) ist.
  5. Strömungsleitgitter nach zumindest einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsstege (3) entlang ihrer Axialerstreckung konvex und zumindest teilweise in Richtung der Mittelachse des Strömungsleitgitters (1) weisend ausgebildet sind.
  6. Strömungsleitgitter nach zumindest einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialstege (2) jeweils radiale Enden (4) aufweisen und einen Winkel (α) bestimmen, der gebildet wird aus einer sich jeweils von einer Mittelachse des Strömungsleitgitters zum jeweils radialen Ende des jeweiligen Radialstegs erstreckenden Gerade (G) und einer gedachten krümmungsfreien Verlängerung (V) des jeweiligen Radialstegs (2) über sein jeweiliges radiales Ende (4) hinaus, wobei der Winkel (α) bei unterschiedlichen Radialstegen (2) variiert.
  7. Strömungsleitgitter nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von der Nullgrad-Radialebene (NR) in Umfangsrichtung ein Winkel ρ bestimmt ist und die in Umfangsrichtung jeweils bei einem vorbestimmten Winkel ρ beabstandet angeordneten Radialstege (2) an ihrer radialen Enden (4) den Winkel α bestimmen, der in Abhängigkeit des Winkels ρ mit der Funktion variiert: α(ρ) = r1·ρ für 0° ≤ ρ ≤ 45°, α(ρ) = 90 × r1 – r1ρ für 45° < ρ ≤ 90°, α(ρ) = –90·r1 + r1ρ für 90° < ρ ≤ 135°, α(ρ) = 180·r1 – r1ρ für 135° < ρ ≤ 180°, wobei r1 in einem Bereich von 0,6 bis 1,2 liegt.
  8. Strömungsleitgitter nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass r1 in einem Bereich von 0,8 bis 1,0 liegt.
  9. Strömungsleitgitter nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Umfangsstege (3) eine gemittelte Axialerstreckung aufweist, die gegenüber der Mittelachse des Strömungsleitgitters um einen Winkel β geneigt verläuft.
  10. Strömungsleitgitter nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei dem mindestens einen Umfangssteg (3) der Neigungswinkel β über seinen Verlauf in Umfangsrichtung verändert.
  11. Strömungsleitgitter nach den Ansprüchen 7 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem mindestens einen Umfangssteg (3) der Neigungswinkel β nach der Formel bestimmt ist β = a + b·cos(ρ), wobei a einem Mittelwert des Winkels β über dem Umfang des jeweiligen Umfangsstegs (3), b einem Schwankungswert und ρ dem Winkel in Umfangsrichtung ausgehend von der Nullgrad-Radialebene (NR) entspricht, und wobei b in einem Bereich von bmin = 2·e–0,022·a bis bmax = 16·e–0,022·a festgelegt ist.
  12. Strömungsleitgitter nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass b in einem Bereich von bmin = 7·e–0,022·a bis bmax = 12·e–0,022·a festgelegt ist.
  13. Strömungsleitgitter nach einem der vorigen Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass alle Umfangsstege (3) eine Neigung im Winkel β aufweisen.
  14. Strömungsleitgitter nach zumindest einem der Ansprüche 4–13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei aneinander angrenzende Quadranten (1Q; 4Q) des Strömungsleitgitters gegenüber der Nullgrad-Radialebene (NR) spiegelsymmetrisch ausgebildet sind, und das Strömungsleitgitter (1) eine asymmetrische Form aufweist.
  15. Strömungsleitgitter nach zumindest einem der Ansprüche 4–14, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei aneinander angrenzende Quadranten (1Q, 4Q; 2Q, 3Q) des Strömungsleitgitters (1) gegenüber einer Radialebene, die senkrecht zur Nullgrad-Radialebene (NR) verläuft, spiegelsymmetrisch ausgebildet sind.
DE102015115308.4A 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator Pending DE102015115308A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202015104813.0U DE202015104813U1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator
DE102015115308.4A DE102015115308A1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator
CN201520877814.3U CN205190352U (zh) 2015-09-10 2015-11-05 安装在风机的吸入侧上的导流栅
PCT/EP2016/068610 WO2017041967A1 (de) 2015-09-10 2016-08-04 Strömungsleitgitter zur anordnung an einem ventilator
CN201680044361.3A CN107850085A (zh) 2015-09-10 2016-08-04 安装在风机的吸入侧上的导流栅
EP16750737.5A EP3308030B1 (de) 2015-09-10 2016-08-04 Strömungsleitgitter zur anordnung an einem ventilator
US15/886,949 US10781829B2 (en) 2015-09-10 2018-02-02 Flow-conducting grille for arranging on a fan

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015115308.4A DE102015115308A1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015115308A1 true DE102015115308A1 (de) 2017-03-16

Family

ID=55783347

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202015104813.0U Active DE202015104813U1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator
DE102015115308.4A Pending DE102015115308A1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202015104813.0U Active DE202015104813U1 (de) 2015-09-10 2015-09-10 Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10781829B2 (de)
EP (1) EP3308030B1 (de)
CN (2) CN205190352U (de)
DE (2) DE202015104813U1 (de)
WO (1) WO2017041967A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017209291A1 (de) * 2017-06-01 2018-12-06 Ziehl-Abegg Se Ventilator und Vorleitgitter für einen Ventilator
DE102022105365A1 (de) 2022-03-08 2023-09-14 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Schutzvorrichtung zur Anordnung stromab eines um eine Rotationsachse rotierbaren Laufrades

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202015104813U1 (de) * 2015-09-10 2015-10-15 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator
CN106382259B (zh) * 2016-10-20 2019-05-24 宁波方太厨具有限公司 一种吸油烟机
JP6609538B2 (ja) * 2016-11-18 2019-11-20 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 電動送風機及びこれを有する電気掃除機
CN107191415A (zh) * 2017-05-05 2017-09-22 珠海格力电器股份有限公司 一种格栅结构及具有其的风扇
CN207122442U (zh) 2017-08-18 2018-03-20 开利公司 风扇罩壳及具有其的空调机组
CN207795691U (zh) * 2018-01-13 2018-08-31 广东美的环境电器制造有限公司 一种轴流风机风道组件
DE102018205300A1 (de) * 2018-04-09 2019-10-10 Ziehl-Abegg Se Ventilator und Einströmgitter für einen Ventilator
USD890328S1 (en) * 2018-05-07 2020-07-14 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Ventilation grid
USD894366S1 (en) * 2018-05-07 2020-08-25 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Ventilation unit
US11397011B2 (en) * 2018-06-04 2022-07-26 Mitsubishi Electric Corporation Air-sending device and refrigeration cycle apparatus
CN109611355A (zh) * 2018-11-29 2019-04-12 曾固 一种气流大流场作用装置及应用
DE102019213610B3 (de) 2019-09-06 2020-12-17 Wilhelm Bruckbauer Einströmdüse
USD938573S1 (en) * 2019-11-27 2021-12-14 Jiangmen Keye Electric Appliances Manufacturing Co. Ltd Fan grille
CN112503030B (zh) * 2020-12-03 2023-04-25 泛仕达机电股份有限公司 一种降噪导流栅

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2530331A2 (de) * 2011-06-01 2012-12-05 Deere & Company Axiallüfterbaugruppe für ein Fahrzeugkühlsystem
EP2541068A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-02 ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG Axialventilator mit Strömungsleitkörper
US20130045085A1 (en) * 2011-08-18 2013-02-21 Ziehl-Abegg Ag Motor suspension for fans, preferably axial-flow fans, as well as method for manufacturing an air grille of such a motor suspension
EP2778432A1 (de) 2013-03-15 2014-09-17 ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG Strömungsgleichrichter

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2305136A (en) * 1941-01-31 1942-12-15 Wright Aeronautical Corp Centrifugal blower construction
US5466120A (en) * 1993-03-30 1995-11-14 Nippondenso Co., Ltd. Blower with bent stays
WO2001011241A1 (fr) * 1999-08-09 2001-02-15 Daikin Industries,Ltd. Grille de protection d'une unite de soufflante et d'un conditionneur d'air
JP4482224B2 (ja) * 2000-12-26 2010-06-16 東芝キヤリア株式会社 空気調和機
US6454537B1 (en) * 2001-04-09 2002-09-24 Lasko Holdings, Inc. Fan grill construction
JP2004156884A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Daikin Ind Ltd 送風ユニットのファンガード
EP1718873A1 (de) * 2004-01-30 2006-11-08 Farmer Controls Plc Elektrisches gebläse
ATE422619T1 (de) * 2006-08-30 2009-02-15 Ralf Meier Strömungsgleichrichter für einen ventilator
KR20090043715A (ko) * 2007-10-30 2009-05-07 삼성전자주식회사 팬가드 및 이를 갖는 공기조화기의 실외기
CN102758802B (zh) * 2012-07-18 2016-12-21 Tcl空调器(中山)有限公司 防护罩、风扇组件及空调器室外机
DE102014116047A1 (de) * 2014-11-04 2016-05-04 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Schutzgitter mit verbessertem Wirkungsgrad- und Geräuschverhalten
DE202015104813U1 (de) * 2015-09-10 2015-10-15 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2530331A2 (de) * 2011-06-01 2012-12-05 Deere & Company Axiallüfterbaugruppe für ein Fahrzeugkühlsystem
US20120308373A1 (en) * 2011-06-01 2012-12-06 Farlow Scott K Axial fan assembly
EP2541068A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-02 ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG Axialventilator mit Strömungsleitkörper
US20130045085A1 (en) * 2011-08-18 2013-02-21 Ziehl-Abegg Ag Motor suspension for fans, preferably axial-flow fans, as well as method for manufacturing an air grille of such a motor suspension
EP2778432A1 (de) 2013-03-15 2014-09-17 ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG Strömungsgleichrichter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017209291A1 (de) * 2017-06-01 2018-12-06 Ziehl-Abegg Se Ventilator und Vorleitgitter für einen Ventilator
US11255346B2 (en) 2017-06-01 2022-02-22 Ziehl-Abegg Se Fan and inlet guide grid for a fan
DE102022105365A1 (de) 2022-03-08 2023-09-14 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Schutzvorrichtung zur Anordnung stromab eines um eine Rotationsachse rotierbaren Laufrades

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017041967A1 (de) 2017-03-16
US10781829B2 (en) 2020-09-22
EP3308030B1 (de) 2020-03-11
DE202015104813U1 (de) 2015-10-15
CN205190352U (zh) 2016-04-27
US20180156240A1 (en) 2018-06-07
CN107850085A (zh) 2018-03-27
EP3308030A1 (de) 2018-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015115308A1 (de) Strömungsleitgitter zur Anordnung an einem Ventilator
DE102014116047A1 (de) Schutzgitter mit verbessertem Wirkungsgrad- und Geräuschverhalten
EP3372838B1 (de) Raumlufttechnische lüftungsanlage mit einer luftleitanordnung
DE102015107907A1 (de) Ebenes Strömungsleitgitter
DE102009033593A1 (de) Triebwerkschaufel mit überhöhter Vorderkantenbelastung
EP3702620A1 (de) Axialventilator mit geräuschreduzierenden lüfterradschaufeln, die bohrungen aufweisen
DE102019210699A1 (de) Zwischenelement für eine Schaufel-Rotorscheiben-Verbindung bei einem Rotor einer Strömungsmaschine und Rotor für eine Strömungsmaschine
EP3592987B1 (de) Halbspiralgehäuse
DE102019105355B4 (de) Lüfterrad eines Axialventilators
EP3527832B1 (de) Spiralgehäuse eines radialventilators
DE102009044015A1 (de) Kombinierbares Flügelrad
DE102015101938A1 (de) Ventilatorrad und Ventilator
DE112014006395T5 (de) Axialgebläse
DE3152556T1 (de) Strömungsfreier axialer Durchfluß- oder Strömungsventilator
DE102020201831A1 (de) Laufrad für radialverdichter, radialverdichter und turbolader
DE102015014900A1 (de) Radialturbinengehäuse
DE3234011A1 (de) Axialluefter
DE2545036A1 (de) Gehaeuse fuer ein querstromgeblaese
EP0944770B1 (de) Wasserturbine oder -pumpe
DE102017119213A1 (de) Strömungsgitter zur Reduktion der Wirbelgröße in einer Fluidströmung
DE202017103890U1 (de) Gebläserad
EP0107024B1 (de) Radialventilator
DE202018101699U1 (de) Turbine mit Verstellring
EP1801421A1 (de) Ventilator and Ventilatorflügel
DE202015104586U1 (de) Spiralgehäuse eines Radialventilators

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed