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TECHNISCHES GEBIET
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Die folgende Offenlegung betrifft eine Ventilatorhaubenanordnung und spezieller eine Ventilatorhaubenanordnung einschließlich von wirbelströmungsverhindernden Sägezähnen, die entlang einer vorbestimmten inneren Umfangsfläche eines Lüftungsteils angeordnet sind, während ein vorbestimmter Spalt von einem Endteil eines Flügels eines Ventilators oder einem Endteil eines Ventilatorsbands des Ventilators aufrechterhalten und in einer Sägezahnform ausgebildet ist, in dem sowohl ein erster Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne ausgebildet sind, als auch ein zweiter Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne entfernt sind, ausgebildet sind, wodurch die Wirbelströmung von ventilierter Luft auf Grund einer Reduktion in der Druckschwankung erzeugt und damit Lärm wirksam reduziert wird.
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HINTERGRUND
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Ein Motor eines Fahrzeugs, der eine aktuelle Antriebskraft erzeugt, erzeugt während eines Prozesses der Umwandlung von chemischer Energie in kinetische Energie eine große Menge an Wärmeenergie. Wenn Wärmeenergie im Überschuss erzeugt wird, werden der Motor und/oder Teile um den Motor überhitzt und somit beschädigt oder zerstört, was zu verschiedenen Problemen führen kann, wie große Ausfälle oder Unfälle, und starke Wirkungsgrad-Minderung des Motors an sich etc. Daher ist zur Beseitigung der Probleme ein Fahrzeug im Allgemeinen mit einer Vorrichtung zum Kühlen des Motors ausgestattet. Ein repräsentatives zur Kühlung des Motors verwendetes Verfahren ist ein Verfahren zum Verwenden von Kühlwasser und umfasst einen Kühlkörper, der Kühlwasser an eine Peripherie des Motors verteilt und das Kühlwasser kühlt, um vom Motor erzeugte Wärme zu absorbieren, und anschließend die absorbierte Wärme aus dem Kühlkörper ausstößt und dadurch verhindert, dass der Motor überhitzt. Weiterhin ist auch eine Vorrichtung zum Kühlen des Innenraums als Annehmlichkeit für Fahrer und Insassen vorgesehen. Ein Wärmeaustauscher wie ein Kühler zum Kühlen eines Kühlmittels einer Klimaanlage zum Kühlen des Innenraums wird bereits verwendet.
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Die Wärmeaustauscher, wie der Kühlkörper und der Kühler, wie vorstehend beschrieben, sind vor einem Motorraum des Fahrzeugs vorgesehen, und die Wärmeaustauscher tauschen Wärme zwischen umgebender Luft und einem Wärmeaustauschermedium im Inneren des Wärmeaustauschers aus. Dabei ist zur Steigerung der Wärmeabstrahlungswirksamkeit des Wärmeaustauschers ein Axialventilator vorgesehen, der dem Wärmeaustauscher Luft zwangsweise zuventiliert.
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Der Axialventilator ist in Allgemeinen unter einer Haube aufgenommen, ein Motor, etc. ist zum Drehen des Axialventilators an der Haube befestigt, und die Haube wird in ihrer feststehenden Position befestigt. Als solche ist eine Axialventilatoranordnung, die aus dem Axialventilator, der Haube, dem Motor etc. konfiguriert ist, in dem Wärmeaustauscher oder am Fuße des vor oder hinter dem Motorraum anzuordnenden Wärmeaustauschers befestigt.
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Wie in 1 erläutert, ist eine Anordnung F der Ventilatorhaube gemäß der einschlägigen Technik großenteils aus einem Ventilator 10 und einer Haube 20 konfiguriert. Der Ventilator 10 ist konfiguriert, um eine Drehscheibe aufzuweisen, die mit einer Rotationswelle eines Motors 11, einer Vielzahl von Flügeln 12, die auf der äußeren Umfangsfläche der Drehscheibe in einem vorbestimmten Intervall ausgebildet sind, und J-förmigen oder hakenförmigen Bändern, die die Endteile der Flügel 12 verbinden, gekoppelt ist.
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Die Haube 20 ist entlang einer äußersten Rotationstrajektorie des Flügels 12 in einer Form ausgebildet, die den Flügel 12 einschließt, jedoch nicht mit dem Band in Kontakt ist, und schließt somit an den Wärmeaustauscher (nicht gezeigt) an.
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Ein Endteil der Haube 20, der einer gegenüberliegenden, an den Wärmeaustauscher angrenzenden Seite entspricht, ist integral mit einem Lufttrichter 21 ausgebildet, der mit konstanter Krümmung gekrümmt ist, und der Motor 11, dessen Rotationswelle mit der Drehscheibe gekoppelt ist, ist durch einen getrennten Motor-Montageteil 22 fest montiert.
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Weiterhin ist die Haube 20 mit einer Vielzahl von Stützen 23 ausgestattet, die eine äußere Seitenfläche des Motor-Montageteils 22 mit einer äußeren Seitenfläche des Lufttrichters 21 verbinden.
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Gemäß der einschlägigen Technik, die konfiguriert ist wie vorstehend beschrieben, wird, wenn sich der Flügel 12 des Ventilators 10 durch Aufnehmen einer Antriebskraft des Motors 11 dreht, Luft, die in den Wärmeaustauscher einströmt, zwangsweise so eingesaugt, dass der größte Teil der Luft durch den Flügel 12 als solchen einströmt, und der Rest der Luft zum Lufttrichter 21 entlang einer inneren Seitenfläche der Haube 20 strömt, und die Luft, die zum Lufttrichter 21 strömt, an die Außenseite des Ventilators 10 abgeführt wird.
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Dabei ist allerdings ein an den Lufttrichter 21 angrenzender Teil ein Endteil, in den Luft, die von dem Ventilator 10 abgegeben wird, einströmt, und ein Luftstrom an dem Teil des Lufttrichters 21 plötzlich geändert wird, um leicht eine Wirbelströmung zu bilden und dadurch Geräusche zu verursachen.
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Koreanisches Patent Nr. 0729650 (Eingereicht am 12. Juni 2007: Haube mit einer Struktur zur Geräuschreduktion, herein im Folgenden als Stand-der-Technik-Druckschrift bezeichnet) offenbart eine Haube mit einer Struktur zur Geräuschreduktion, in der ein Ventilationsteil, in welchen ein Axialventilator eingeführt ist, mit wirbelströmungsverhindernden Sägezähnen ausgestattet ist, die in Rotationsrichtung des Axialventilators geneigt sind, um zu verhindern, dass eine Wirbelströmung und ein Luftvolumenstrom bei Luftventilation auf Grund einer Rotation des Axialventilators auftreten, wodurch Geräusche und ventilierte Luft wirksam reduziert werden. Wie in der Druckschrift vom Stand-der-Technik beschrieben, ist die Haube, an der die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne angebracht sind, in
2 erläutert.
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Wie im Übrigen in 2 erläutert, weist in der Ventilatorhaubenanordnung für ein Fahrzeug eine Haube 20 nicht allgemein eine symmetrische Form auf, und ein Teil, wo ein Raum zwischen dem Lufttrichter 21, der mit den wirbelströmungsverhindernden Sägezähnen ausgestattet ist, und einem Außenrand der Haube auf Grund von räumlichen Einschränkungen eng ist, wenn die Haube in dem Fahrzeug angebracht ist, ist in Bereichen ausgebildet, die an die oberen Enden und unteren Enden des Lufttrichters und des ventilierenden Teils angrenzen.
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Die Änderung im Strömungsdruck ist an dem Teil auf Grund der zur Verhinderung von Geräuschen ausgebildeten wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 24 eher erhöht, wodurch das Auftreten von Geräuschen verstärkt wird.
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KURZDARSTELLUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung einer Ventilatorhaubenanordnung einschließlich von wirbelströmungsverhindernden Sägezähnen, die entlang einer vorbestimmten inneren Umfangsfläche eines ventilierenden Teil angeordnet sind, während ein vorbestimmter Spalt von einem Endteil eines Flügels eines Ventilators oder einem Endteil eines Ventilatorbands des Ventilators aufrechterhalten wird und in einer Sägezahnform ausgebildet ist, in dem sowohl ein erster Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne ausgebildet sind, als auch ein zweiter Bereich, aus dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne entfernt sind, gebildet werden, und dadurch die Wirbelströmung von ventilierter Luft auf Grund einer Reduktion in der Druckschwankung erzeugt wird und damit Geräusche wirksam verhindert werden.
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Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung einer Ventilatorhaubenanordnung, in der wirbelströmungsverhindernde Sägezähne verhindern, dass eine Wirbelströmung und ein Luftvolumenstrom auftreten, wenn Luft durch eine Rotation des Ventilators zur Reduktion von Geräuschen ventiliert wird und die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne nur in einigen Bereichen ausgebildet sind, um zu verhindern, dass eine Änderung im Strömungsdruck auf Grund der wirbelströmungsverhindernden Sägezähne eher zunimmt, die an einem Teil angeordnet sind, wo ein Raum zwischen einem Lufttrichter und einem Außenrand der Haube eng ist, d. h. in einem an eine Radiuslinie in einer vertikalen Richtung eines Lüftungsteils angrenzenden Bereich.
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Noch eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung einer Ventilatorhaubenanordnung, die in der Lage ist zu verhindern, dass der Ventilator stecken bleibt oder auf Grund von gefrorener Feuchtigkeit zwischen einem Ventilatorband und einem Lufttrichter der Haube fest friert.
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In einem allgemeinen Aspekt weist eine Ventilatorhaubenanordnung 1 folgendes auf: einen Ventilator 150, der konfiguriert ist, um eine Drehscheibe 120 aufzuweisen, die an eine Rotationswelle eines Motors 110 koppelt, eine Vielzahl von Flügeln 130, die auf einer äußeren Umfangsfläche der Drehscheibe 120 ausgebildet sind, und ein Ventilatorband 140, das die Verbindung zwischen den Flügeln 130 an den Endteilen der Flügel 130 herstellt; und eine Haube 160, die konfiguriert ist, um einen Plenumteil 101 aufzuweisen, einen Lufttrichter 200, der einen ventilierenden Teil 100 ausbildet, durch den Luft durch eine Rotation des Ventilators ventiliert wird, eine Motorbefestigung 300, die an dem Motor befestigt ist, der den Ventilator antreibt, und eine Vielzahl von Stützen 400, die die Verbindung zwischen der Motorbefestigung 300 und dem Lufttrichter 200 auf der Vorderseite des Ventilators eines Fahrzeugs herstellen, wobei die Ventilatorhaubenanordnung 1 folgendes aufweist: wirbelströmungsverhindernde Sägezähne 500, die in einer Sägezahnform entlang eines vorbestimmten Bereichs einer inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils 100 ausgebildet und angeordnet sind, um einen vorbestimmten Spalt von einem Ende des Ventilatorbands aufrechtzuerhalten, in dem Endteile in einer Umfangsrichtung eines Bereichs voneinander beabstandet sind, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 ausgebildet sind.
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Die Ventilatorhaubenanordnung kann konfiguriert sein, um einen ersten Bereich A1, der ein Bereich ist, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 ausgebildet sind, und einen zweiten Bereich A2, der ein Bereich ist, in dem die innere Umfangsfläche des ventilierenden Teils flach ausgebildet ist, aufzuweisen.
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Der zweite Bereich A2 kann in einem Bereich ausgebildet sein, in dem ein Abstand zwischen einer Außenrandfläche des Plenumteils 101 und dem Lufttrichter 200 der kürzeste Abstand ist.
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Der zweite Bereich A2 kann konfiguriert sein, um einen Bereich, der so weit wie θ in einer Richtung von einer Radiuslinie R1 beabstandet ist, die sich in einer radialen Richtung von einem Mittelteil des ventilierenden Teils 100 erstreckt, und einen Bereich, der so weit wie θ' in der anderen Richtung davon beabstandet ist, aufzuweisen.
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In dem zweiten Bereich A2 können θ und θ', welches Winkel sind, die auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von der Radiuslinie R1 beabstandet sind, einen spitzen Winkel bilden.
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In dem zweiten Bereich A2 können θ und θ', welches Winkel sind, die auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von der Radiuslinie R1 beabstandet sind, zueinander gleich sein.
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In dem zweiten Bereich A2 können θ und θ', welches Winkel sind, die auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von der Radiuslinie R1 beabstandet sind, verschieden voneinander sein.
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In dem zweiten Bereich A2 können θ und θ', welches Winkel sind, die auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von der Radiuslinie R1 beabstandet sind, von 15 bis 20° reichen.
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Die Radiuslinie R1 kann eine vertikale Linie an eine Tangentiallinie an einem Punkt sein, wo ein Abstand zwischen einer Außenrandfläche des Plenumteils 101 und dem Lufttrichter 200 der kürzeste Abstand ist.
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Die Radiuslinie R1 kann mit einer Radiallinie zusammenfallen, die sich in einer vertikalen Richtung vom Mittelteil des ventilierenden Teils 100 erstreckt.
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In der Haube 160 kann der Plenumteil 101 in einem Rechteck oder Quadrat ausgebildet sein.
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Die Radiuslinie R1 kann in einem Zustand sein, in dem sich die Radiallinie, die sich in der vertikalen Richtung vom Mittelteil des ventilierenden Teils 100 erstreckt, um einen vorbestimmten Winkel dreht.
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Der zweite Bereich A2 kann ein Bereich sein, der in Richtung der Schwerkraft in einem unteren Teil angeordnet ist.
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Weitere Merkmale und Aspekte gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen hervor.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Ansicht von vorne und erläutert eine Ventilatorhaubenanordnung gemäß der einschlägigen Technik.
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2 ist eine Ansicht von vorne und erläutert eine weitere Haube gemäß der einschlägigen Technik.
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3 und 4 sind Ansichten von vorne und erläutern eine Haube gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5 und 6 sind Vergleichsgraphen der Geräusche in Abhängigkeit von einem Bereich, in dem wirbelströmungsverhindernde Sägezähne entfernt sind, bezogen auf eine Radiuslinie R1 in einer Haube.
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7 und 8 sind Auswertungsdiagramme der Strömungseigenschaften vor und nach dem Entfernen der wirbelströmungsverhindernden Sägezähne in dem Bereich angrenzend an den Mittelpunkt der Radiuslinie R1 in der Haube.
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9 ist ein Diagramm und erläutert ein Beispiel, in dem die Haube in der Ventilatorhaubenanordnung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht rechteckig ist.
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10 ist eine Querschnittsansicht und erläutert Bereich A1 in der Ventilatorhaubenanordnung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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11 ist eine Querschnittsansicht und erläutert Bereich A2 in der Ventilatorhaubenanordnung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hierin im Folgenden ist eine Ventilatorhaubenanordnung, wie vorstehend beschrieben, nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
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Wie in 3 erläutert, ist eine Ventilatorhaubenanordnung 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung großenteils konfiguriert, um einen Ventilator 150 und eine Haube 160 aufzuweisen.
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Zunächst ist der Ventilator 150 ein rotierender Ventilator, der einem Wärmeaustauscher eines Fahrzeugs ventilierende Luft zuführt, während er durch den Motor 110 gedreht wird, und konfiguriert ist, um eine Drehscheibe 120, einen Flügel 130 und ein Ventilatorband 140 aufzuweisen, und die Haube 160 ist konfiguriert, um einen Lufttrichter 200, eine Motorbefestigung 300 und eine Stütze 400 aufzuweisen.
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Als erstes bildet der Lufttrichter 200 einen ventilierenden Teil 100 aus, welches ein Raum ist, in dem ein vorbestimmter Bereich eines Mittelpunkts eines Plenumteil hohl ist, derart, dass Luft durch den ventilierenden Teil 100 durch den Ventilator 150 ventiliert wird.
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Die Motorbefestigung 300 ist ein Teil, in dem ein Motor zum Antreiben des Ventilators 150 befestigt und im Zentralbereich des ventilierenden Teils 100 positioniert ist.
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Die Stütze 400 ist ein Element, das die Verbindung zwischen der Motorbefestigung 300 und dem Lufttrichter 200 auf der Vorderseite des Ventilators eines Fahrzeugs herstellt und konfiguriert ist, um die Verbindung zwischen einer äußeren Umfangsfläche der Motorbefestigung 300 und einer inneren Umfangsfläche des Lufttrichters 200 herzustellen und ist mehrfach entlang eines Umfangs des Lufttrichters 200 ausgebildet, um einen Einstromwinkel und einen Ausstromwinkel der ventilierten Luft aus dem Ventilator 150 zu steuern.
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Insbesondere ist die Haube 160 konfiguriert, um weiterhin wirbelströmungsverhindernde Sägezähne 500 aufzuweisen, die entlang einer vorbestimmten inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils 100 angeordnet sind, während ein vorbestimmter Spalt von einem Endteil des Flügels 130 des Ventilators 150 oder einem Endteil eines Ventilatorbands 140 des Ventilators 150 aufrechterhalten wird und in einer Sägezahnform ausgebildet ist, in der die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nur in einigen Bereichen ausgebildet sind und somit ein Bereich existiert, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nicht ausgebildet sind.
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D. h. wenn der Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 ausgebildet sind, ein einziger Bereich ist, sind bei der Haube 160 beide Enden voneinander in einer Umfangsrichtung beabstandet, und wenn der Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 ausgebildet sind, mehrmals vorhanden ist, sind beide Enden der Haube konfiguriert, um von den Endteilen von nebeneinanderliegenden Bereichen in der Umfangsrichtung beabstandet zu sein.
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Verwiesen sei auf den Flügel 130, der konfiguriert ist, um mehrmals radial auf einem Umfang der in einem Mittelteil des Ventilators 150 ausgebildeten Drehscheibe angeordnet zu sein, und überträgt Luft in einer Achsrichtung.
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Außerdem ist das Ventilatorband 150 durch gegenseitiges Verbinden von Enden des Flügels 130 konfiguriert und ist insgesamt in einer Ringform ausgebildet.
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D. h. in der Haube 160 sind die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nicht über den gesamten Bereich entlang der inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils 100 ausgebildet, die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 sind aber nicht innerhalb eines vorbestimmten Winkels bezüglich der Radiuslinie R1 ausgebildet, die sich in radialer Richtung vom Mittelteil des Ventilationsteils 100 erstreckt, und sind nur in dem Restbereich ausgebildet.
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Wenn die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 im gesamten Bereich entlang der inneren Umfangsfläche des Ventilationsteils 100 ausgebildet sind, wird das Problem, dass die Schwankung im Strömungsdruck in Bereichen der oberen und unteren Enden des Lufttrichters 200 eher erhöht ist, der ein Teil ist, in dem ein Raum zwischen dem Lufttrichter 200 und einem Außenrand der Haube 160 auf Grund der Sägezahnform eng ist, verbessert.
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In diesem Fall bedeutet die Radiuslinie R1 eine vertikale Linie an eine Tangentiallinie eines Punkts, wo ein Abstand zwischen der Oberfläche der Außenrand des Plenumteils 101 und der Lufttrichter 200 der kürzeste Abstand ist.
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Daher sind die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 in einigen Bereichen der Ventilatorhaubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung entfernt, derart, dass die Druckschwankung reduziert wird und somit die Wirbelströmung der ventilierter Luft auftritt, wodurch leicht Geräusche hervorgerufen werden.
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Wenn dabei der Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 ausgebildet sind, in einem ersten Bereich A1 ausgebildet ist, und der Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nicht ausgebildet sind, und somit die innere Umfangsfläche des Ventilationsteils 100 flach ausgebildet ist, ein zweiter Bereich A2 ist, kann die Ventilatorhaubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung so geformt sein, dass der zweite Bereich A2 einen Bereich beabstandet um so viel wie θ in einer Richtung von der Radiuslinie R1 und einen Bereich beabstandet um so viel wie θ' in der anderen Richtung davon umfasst.
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Wie in 3 erläutert, sind in der Ventilatorhaubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nicht in dem Bereich innerhalb eines Winkels von θ und θ' auf beiden Seiten bezüglich der Radiuslinie R1 ausgebildet und sind im Restbereich ausgebildet.
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Dabei kann die Radiuslinie R1 mit der Radiuslinie zusammenfallen, die sich in der vertikalen Richtung vom Mittelteil des ventilierenden Teils 100 erstreckt und kann der Zustand sein, in dem die Radiuslinie, die sich vom Mittelteil des ventilierenden Teils 100 in der vertikalen Richtung erstreckt, um einen vorbestimmten Winkel rotiert.
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Die Radiuslinie R1 fällt mit der Radiuslinie zusammen, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt, wenn der Plenumteil 101 rechteckig oder quadratisch geformt ist, wie in 3 erläutert, und wenn bei dem Plenumteil 101 ein vorbestimmter Bereich von einer Seitenfläche oder von beiden Seitenflächen in Richtung einer Höhe abgestuft ist, wie in 9 erläutert, befindet sich die Radiuslinie R1 in dem Zustand, in dem die Radiuslinie, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt, um einen vorbestimmten Winkel rotiert.
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Wie in 8 erläutert, besteht der Grund darin, dass die Schwankung im Luftströmungsdruck an dem Teil erhöht ist, wo der Raum zwischen dem Lufttrichter 200 und der Außenrand des Plenumteils 101 der Haube 160 eng ist.
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D. h. in der Ventilatorhaubenanordnung mit rechteckigem oder quadratischem Plenumteil 101 stellt der Bereich, in dem die Druckschwankung erhöht ist, die beiden Enden der vertikalen Radiuslinie dar, und in der Ventilatorhaubenanordnung mit dem gestuften Plenumteil 101, wie in 9 erläutert, ist der Bereich, in dem die Schwankung im Druck erhöht ist, an beiden Enden des Bereichs angeordnet, der um den vorbestimmten Winkel aus der vertikalen Radiuslinie geneigt ist.
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Daher sind, wie vorstehend beschrieben, in der Ventilatorhaubenanordnung der vorliegenden Erfindung zur Minimierung der Druckschwankung die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 nicht auf dem Teil ausgebildet, wo der Raum zwischen dem Lufttrichter und der Außenrand des Plenumteils 101 eng ist.
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Dabei kann in der Ventilatorhaubenanordnung der vorliegenden Erfindung der zweite Bereich A2 geformt sein, um sich an beide Enden der Radiuslinie R1 anzuschließen, kann aber auch nur im oberen oder unteren Bereich in Richtung der Schwerkraft ausgebildet sein.
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7 und 8 sind Auswertungsdiagramme der Strömungseigenschaften vor und nach der Entfernung der wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 in dem an die vertikale Radiuslinie R1 in der Haube 160 angrenzenden Bereich.
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Wie in 7 erläutert, kann angenommen werden, dass die Schwankung im Luftströmungsdruck in dem Teil erhöht ist, wo der Raum zwischen Lufttrichter 200 und Außenrand des Plenumteils 101 der Haube 160 eng ist.
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Wenn andererseits die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500, die in dem Teil ausgebildet sind, wo der Raum zwischen Lufttrichter 200 und Außenrand des Plenumteils 101 eng ist, entfernt sind, wie in 8 erläutert, kann angenommen werden, dass die Schwankung im Luftströmungsdruck im gleichen Bereich reduziert ist.
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In diesem Fall ist der Teil, wo der Raum zwischen Lufttrichter 200 und Außenrand des Plenumteils 101 eng ist, der an die vertikale Radiuslinie R1 des ventilierenden Teils 100 angrenzende Bereich, und in dem Fall, in dem der Plenumteil 101 der Haube 160 im Allgemeinen im Rechteck oder Quadrat geformt ist, auf Grund des knappen Befestigungsraums im Fahrzeug, ist der an das obere und untere Ende des ventilierenden Teils 100 angrenzende Bereich, der ein konzentrischer Kreis ist, gemeint.
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Wie in 3 erläutert, können die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 in einem symmetrischen Bereich zueinander bezüglich der Radiuslinie R1 des ventilierenden Teils 100 ausgebildet sein.
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Mit anderen Worten können der Abstand beabstandet um θ und der Abstand beabstandet um θ' bezüglich eines Punkts A von 3 als Mittelpunkt den gleichen Wert aufweisen.
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Weiterhin können in der Ventilatorhaubenanordnung θ und θ', die Winkel sind, die auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von der Radiuslinie R1 aus voneinander beabstandet sind, verschieden voneinander sein, und die Winkel davon können in verschiedener Weise geändert werden.
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In diesem Fall kann die Haube 160 unterschiedliche Geräuschreduktionswirkungen in Abhängigkeit von den Werten von θ und θ' aufweisen. Demnach sind, um die bevorzugten Werte von θ und θ' herauszufinden, verschiedene experimentelle Ergebnisse in 5 und 6 erläutert.
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5a erläutert durch ein Geräuschmessgerät 1 Meter vor dem Flügel der Ventilatorhaubenanordnung gemessene Geräusche, während der Wert von ☐θ bei verschiedenen Winkeln verändert wird, und 4B erläutert die maximale Geräusch-Spitze unter den Geräuschkomponenten der Ventilatorhaubenanordnung.
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Wie in 5 und 6 erläutert, werden die Geräusche der Ventilatorhaubenanordnung besonders stark reduziert, wenn die Werte von θ und θ' 15 bis 20° betragen.
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Daher sind in der Haube 160 die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 vorzugsweise so ausgebildet, dass sie voneinander bezüglich der Radiuslinie R1 des ventilierenden Teils 100 um 15 bis 20° beabstandet sind. Wie in 6 erläutert, besteht der Grund darin, dass das Geräusch auf Grund der plötzlichen Zunahme im Druck im Bereich A erhöht ist, und wenn die Werte von θ und θ' kleiner oder größer sind als 15 bis 20°, sind die Geräusche über ein vorbestimmtes Niveau hinaus erhöht und die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 daher nicht vorzugsweise in dem Bereich ausgebildet, in dem die Werte von θ und θ' innerhalb von 15 bis 20° liegen.
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Weiterhin kann in der Haube 160 der zweite Bereich A2, der der Bereich ist, der nicht mit den wirbelströmungsverhindernden Sägezähnen 500 ausgestattet ist, symmetrisch zueinander bezüglich der horizontalen Radiuslinie R2 des ventilierenden Teils 100 sein.
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Die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 weisen indes eine erste Oberfläche der Rotationsrichtung des Ventilators und eine zweite Oberfläche einer Richtung entgegen der Rotationsrichtung des Ventilators bezüglich der Radiuslinie des Ventilators auf, die erste Oberfläche oder die zweite Oberfläche ist geformt, um bezüglich der Radiuslinie des Ventilators geneigt zu sein, und ein Berg oder ein Tal der wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 kann parallel zur Achsrichtung des Ventilators ausgebildet sein.
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Wird ein Betriebsprozess der Ventilatorhaubenanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben, so beginnt sich der Ventilator 150 zu drehen, und Luft kann dann von der Front des Wärmeaustauschers aus zum Wärmeaustauscher durch Saugkraft in Abhängigkeit von der Rotation des Flügels 130 des Ventilators 150 zur Kühlung des Wärmeaustauschers ventiliert werden.
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Die durch den Wärmeaustauscher strömende Luft wird auf den ventilierenden Teil 100 der Haube 160 geleitet. Die auf den ventilierenden Teil 100 geleitete Luft wird durch den Spalt zwischen den Flügeln durch den Lufttrichter 200 zur Rückseite der Haube 160 abgeführt.
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In diesem Fall tritt, da sich durch die Rotation des Endes des Flügel auf der Frontseite ein niedriger Druck aufbaut, die eine Seite ist, zu der Luft von der inneren Umfangsfläche des Ventilators angesaugt wird, und ein hoher Druck hinter einer Seite aufgebaut wird, zu der Luft abgeführt wird, die Wirbelströmung von hinten nach vorne und bei Luftrückströmungen auf. Allerdings wird in der Ventilatorhaubenanordnung, auf die die Haube 160 angewandt wird, das Auftreten der Wirbelströmung und des Luftvolumenstroms durch die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 unterdrückt, wodurch die Geräusche wirksam reduziert werden.
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Weiterhin tritt sogar in dem Teil, wo der Raum zwischen Lufttrichter 200 und Außenrand der Haube 160 eng ist, keine große Schwankung im Strömungsdruck auf, wodurch die Geräuschreduktionswirkung stärker vergrößert wird als in dem Fall, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 auf der gesamten inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils 100 ausgebildet sind.
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D. h. die Haube 160 unterdrückt, dass Wirbelströmung und Luftvolumenstrom bei Luftventilation durch die Rotation des Ventilators durch die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 hindurch auftreten, um Geräusch zu reduzieren, die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 sind nur in einigen Bereichen ausgebildet, um das Problem zu vermeiden, dass die Schwankung im Strömungsdruck durch die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500, die in dem Teil angeordnet sind, wo der Raum zwischen Lufttrichter 200 und Außenrand der Haube 160 eng ist, eher erhöht ist, wodurch die Geräuschreduktionswirkung stärker vergrößert wird als in dem Fall, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 auf der gesamten inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils 100 ausgebildet sind.
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Weiterhin kann die Ventilatorhaubenanordnung der vorliegenden Erfindung verhindern, dass sich leicht Feuchtigkeit ansammelt und in einem Muldenteil gefriert, der zwischen den wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 des Lufttrichter ausgebildet ist, der in Richtung der Schwerkraft am Fußteil der Haube ausgebildet ist.
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D. h. die vorliegende Erfindung bildet den zweiten Bereich aus, in dem keine wirbelströmungsverhindernden Sägezähne 500 in Richtung der Schwerkraft am Fußteil der Haube ausgebildet sind, um zu verhindern, dass sich Feuchtigkeit ansammelt und gefriert, wodurch verhindert wird, dass der Ventilator auf Grund von gefrorener Feuchtigkeit stecken bleibt.
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Ventilatorhaubenanordnung die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne aufweisen, die entlang der vorbestimmten inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils angeordnet sind, während ein vorbestimmter Spalt vom Endteil des Flügels des Ventilators oder vom Endteil des Ventilatorsbands des Ventilators beibehalten wird und in der Sägezahnform ausgebildet ist, in dem sowohl der erste Bereich, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne ausgebildet sind, als auch der zweite Bereich, aus dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne entfernt sind, ausgebildet sind, wodurch die Wirbelströmung von ventilierter Luft auf Grund der Reduktion in der Druckschwankung erzeugt und damit Geräusche wirksam reduziert werden.
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Mit anderen Worten können gemäß der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne verhindern, dass Wirbelströmung und Luftvolumenstrom auftreten, wenn Luft durch die Rotation des Ventilators ventiliert wird, um Geräusche zu reduzieren, und die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne sind nur in einigen Bereichen ausgebildet, um zu verhindern, dass die Schwankung im Strömungsdruck auf Grund der wirbelströmungsverhindernden Sägezähne, die in einem Teil angeordnet sind, wo der Raum zwischen Lufttrichter und Außenrand der Haube eng ist, eher zunimmt, d. h. in dem Bereich angrenzend an die Radiuslinie in der vertikalen Richtung des ventilierenden Teils, wodurch die Geräuschreduktionswirkung stärker erhöht wird als in dem Fall, in dem die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne entlang der Gesamtheit der inneren Umfangsfläche des ventilierenden Teils ausgebildet sind.
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Weiterhin kann die Ventilatorhaubenanordnung gemäß der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verhindern, dass sich leicht Feuchtigkeit zwischen Lufttrichter und Ventilatorband ansammelt, wenn die wirbelströmungsverhindernden Sägezähne nicht in dem Lufttrichter ausgebildet sind, der am Fußteil in Richtung der Schwerkraft der Haube angeordnet ist, wodurch verhindert wird, dass der Ventilator stecken bleibt oder auf Grund des Gefrierens von Feuchtigkeit festfriert.
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Die vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben erwähnten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf dem Fachgebiet, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, in verschiedener Weise angewandt und modifiziert werden, ohne vom Geist der in den Ansprüchen beanspruchten vorliegenden Erfindung abzuweichen.
