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Ortsveränderlicher Raumlüfter Es sind motorisch angetriebene Raumheizlüfter
bekanntgeworden, die an Stelle der bisher üblichen Schaufel- oder Propellergebläse
mit sogenannten Querstromgebläsen arbeiten, deren Trommelläufer mindestens zweimal
auf versetztem Umfangsbereich von der geförderten Luft durchsetzt wird, und die
gegenüber bekannten Gebläsen vergleichbarer Größe hohe Druck- und Förderziffern
und einen wesentlich günstigeren Wirkungsgrad haben, so daß man bei gleicher Leistung
zu wesentlich kleineren Baugrößen kommt. Geringere Motorleistung und geringere Drehzahl
setzen gleichzeitig die Geräuschentwicklung herab, so daß diese Geräte :sowohl im
Haushalt als auch wegen ihres geringen Platzbedarfs auf Reisen vielseitig angewendet
werden können. Sie können nach Belieben auf einer Fläche, z. B. dem Tisch oder Fußboden,
aufgestellt oder auch an der Wand aufgehängt werden.
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Für derartig kleine und preiswerte Geräte .sind äußerste Einfachheit
des Gesamtaufbaus mit möglichst wenig Teilen, aber auch günstige Möglichkeiten einer
leichten Montage Grundbedingung. Ausgehend von bekannten Lüftergehäusen, die sich
aus drei in Richtung der Achse des Gebläseläufers nebeneinander angeordneten und
ineinandergreifenden Schalen aufbauen, erreicht die Erfindung dieses Ziel dadurch,
daß die beiden äußeren Schalen als Gehäusewangen ausgebildet sind, während die mittlere
mindestens je eine Luftein- und -austrittsöffnung aufweist und den Gebläseläufer
und seinen Diffusor umkleidet. Diese drei Gehäuseteile können von durchgehenden
Schraubenbolzen oder in die beiden Wangen eingehängte Zugfedern zusammengehalten
werden. Bei koaxial neben dem Motor angeordnetem Gebläseläufer sind vorteilhaft
in der einen Wange Motor und Schalter angebracht, während in der anderen Wange das
äußere Läuferlager sitzt.
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Um dem Gebläseläufer bei einfachster Lagerausbildung eine gewisse
Einstellfähigkeit zu geben, ist das äußere Läuferlager vorteilhaft durch eine in
der Mitte einer in der Gehäusewange eingespannten Membran aus elastischem Kunststoff
vorgesehene napfförmige Nabe gebildet, in der Spur- und Radiallager sitzen.
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Ihre Einstellfähigkeit kann je nach Werkstoff durch eine speichenförmig
ausgeschnittene Membran erhöht werden. Vorteilhaft wird sie an ihrem Umfang mit
einer Manschette versehen, welche in eine der Gehäusewange vorzugsweise angeformte
zylindrische Aufnahme eingesetzt und durch einen sie spreizenden Haltering gegen
diese angepreßt wird. Dem tragenden Gedanken der Erfindung entsprechend kann der
Haltering einer Stirnwand des Diffusors angeformt sein. Als Radiallager hat sich
ein in die Nabe der Membran eingesetztes Sinterlager als zweckmäßig erwiesen, während
das Spurlager der Nabe in Form eines Zapfens angeformt sein kann.
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Um den Anstellwinkel des Luftstromes nach Bedarf wählen und den Lüfter
gegebenenfalls auch an einer Wand, z. B. im Badezimmer, aufhängen zu können, ist
ein U-förmiger, als Verstellfuß oder Aufhängevorrichtung verwendbarer, am Gehäuse
beweglich gelagerter Bügel vorgesehen. Nach einem weiteren Vorteil der Erfindung
liegen die Lagerstellen dieses an sich bekannten Bügels innerhalb der Gehäusewangen,
und im Gehäuseboden sind parallel zu den Seitenwänden verlaufende Schlitze für den
Durchtritt der Bügelschenkel ausgespart. Die Lagerzapfen dieses Bügels dienen gleichzeitig
als tragende Elemente für Motor und Läufer und können z. B. als Motorgehäuse oder
Lagerschale ausgebildet sein. Die Schenkel des Bügels sind um einen stumpfen Winkel
abgeknickt, derart, daß die an das Bügeljoch anschließenden Schenkelteile in der
ausgefahrenen Stellung des Bügels parallel zum Gehäuseboden liegen und an ihren
Enden als die Lagerzapfen umfassende Ösen ausgebildet sind und das Joch des Bügels
in einer Ebene, die bei versenktem Bügel parallel zum Gehäuseboden liegt, ein oder
mehrmals .gekröpft ist. Damit verschwindet der Bügel also im eingefahrenen Zustand
- beim Transport oder wenn der Lüfter mit seiner Grundfläche auf einer Stellfläche
stehen soll - vollständig, und zwar verschwinden die Bügelarme in den Schlitzen,
während das Bügeljoch am Gehäuseboden anliegt. Andererseits verhindert die Kröpfung
ein Abrutschen an Wandhaken od. dgl.
Weitere Einzelheiten und Vorteile
der Erfindung werden im folgenden. an einem Ausführungsbeispiel geschildert, .das
in den Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigt FinG. 1 das Gerät in perspektivischer
Darstellung, wobei die drei Hauptbausteine voneinander getrennt dargestellt sind,
-F i g. 2 einen Blick' in .das Geräteinnere von oben bei abgehobener Gehäusedecke,
F i g. 3 einen Querschnitt durch das Gerät längs der Linie III-IH in F i g. 2, Fig.4
einen Längsschnitt durch das Gerät längs der Linie IV-IV in F i g. 3, F i. g. 5
eine Ansicht der linken Gehäusewange und F i g. 6 eine Ansicht der rechten Gehäusewange
von innen, F i g. 7 den Verstellfuß. des Gehäuses in perspektivischer Darstellung.
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In F i g. 1 sind die- .wesentlichen Einzelteile des. Raumlüfters,
nämlich das anschließend noch näher beschriebene dreiteilige Gehäuse 1, ,der Diffusor
2 und der Trommelläufer 3 des Querstromgebläses, dargestellt. Die Ansaugöffnung
5 und die Ausströmöffnung 4 des Gehäuses, die vergittert oder in mehrere. Öffnungen
unterteilt- sein können, liegen; bezo= gen auf die Läuferachse, im wesentlichen
senkrecht zueinander. Die Ansaügöffnung 6 (F i g. 3) des Diffusors liegt unter der.Ansäugöffnung
5-,des Gehäuses, die Mündung des Diffusors liegt hinter der Austrittsöffnung 4 oder
fällt mit ihr zusammen.
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In der Austrittsöffnung 4 können lamellenförmige Leitbleche
8 (F i g. 3) angeordnet sein, mit denen dem Luftstrom eine im Winkel zu der
Diffusionsachse stehende Geschwindigkeitskomponente erteilt wird, wie dies an sich
bekannt ist.
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Gehäuseschale und Einbauten werden, wie F i g. 1 zeigt, zweckmäßig
in drei Bausteine gegliedert: in das Mittelstück 10, mit der Ausströmöffnung
4 und der- Ansaugöffnung 5, das das Gebläse 2, 3 gegebenenfalls mit einem
Staubfilter 11 und einem Heizgitter 12 umschließt, und die beiden Wangen 13 und
14. In der F i g. 1 ist die linke Seitenwand des Diffusors entfernt, um einen Blick
in sein Inneres zu gestatten. In der linken Wange 13 sind .die Antriebs-, Bedienungs-
und Kontrollelemente untergebracht, wie der Motor 15, der Schalter 16 für verschiedene
Förder- und Heizleistungen und die Kontrollampe 17. Auch die elektrische Anschlußleitung
18 wird hier unmittelbar oder über eine Steckerkupplung eingeführt, so daß alle
elektrischen Teile in dieser Gehäusewange 13 vereinigt sind. In der rechten Wange
14 sitzt das später noch näher beschriebene Außenlager 19 für den Läufer 3. Das
Filter 11 kann auch in der Ansaugöffnung 6 des Diffusors 2 angeordnet sein; es ist
zweckmäßig auswechselbar und kann so ausgebildet sein, daß es mit aromatischen Stoffen
benetzt, getränkt oder mit Trägern solcher Stoffe bestäubt werden kann, die es zur
Luftverbesserung langsam an die Ansaugluft abgibt. Die Gehäuseteile 10, 13 und 14
können aus Metall gespritzt oder gezogen oder aus Kunststoff gepreßt oder .gespritzt
sein. Bei Heizlüftern wird der mittlere Gehäusemantel 10 zweckmäßig aus Blech hergestellt,
da bei einem Ausfall .des Gebläses bis zum Ansprechen der Temperatursicherung in
.der Nähe der Heizwiderstände 12 höhere Temperaturen - auftreten können, und -entweder
von einem Profilrohr abgeschnitten oder aus einem Blechstreifen gewickelt. Mindestens
sollten bei einem Hcizlüfter Rand und Gitter, der Ausströmöffnung-4 äus Metall sein.
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Die Gebläseteile, nämlich Dif£usor 2 und Trommelläufer 3, können ebenfalls
aus Blech oder Kunststoff hergestellt sein. Bei. Heizlüftern sollte -wieder mindesfens
das M@_ul des,Diffusors in.der Umgebung der Heizleiter aus Metall bestehen. Die
Halterung und Lagerung dieser Teile werden später ausführlich beschrieben.
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Die drei Bausteine werden nach der Montage aller Teile zusammengesteckt,
wobei durch Falze und überlappungen an den Trennfugen für einen sauberen und dichten
Stoß gesorgt ist. Die Verbindung kann kraftschlüssig durch Zugfedern erfolgen, die
in den Wangen verankert sind, oder formschlüssig durch verdeckte Vorreiber, durchgehende
Gewindebolzen-10 a (F i g. 1) od. dgl.
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Im folgenden werden an Hand der Fi.g. 2 bis 7 Einzelheiten einer Konstruktion
beschrieben, die von dem Prinzip des einfachen Inemandersteckens der Einzelteile
unter weitgehender Vermeidung von Gewinden als Verbindungselemente beherrscht ist.
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Fig. 2 zeigt eine Ansicht des Gehäuseinneren bei abgehobener Gehäusedecke,
während die F i g. 3 und 4 Schnitte durch das Gerät darstellen. Man erkennt, daß
jeder die Seitenwangen 13 und 14 bildenden Gehäuseschale ein im wesentlichen
zylindrischer Kragen 20 bzw. 21 aasgeformt ist, welche .die Aufnahme für die Gebläseteile
sowie für einen als Verstellfuß dienenden Bügel 22 bilden. Der Kragen 21 nimmt den
Motor 15 auf (F i .g. 2, 4 und 6) und der Kragen 20 das Außenlager 19 für den Trommelläufer
3. Das Außenlager besteht aus einer Membran 23 aus Kunststoff mit einem manschettenförmig
umgestülpten Rand 25 und einer napfförmigen Nabe 24, in die ein als Radiallager
dienender Sinterring 28 eingesetzt und an -deren Boden ein als Spurlager dienender
Zapfen 29 aasgeformt ist. Beim Einsetzen des Trommelläufers in das Außenlager 19
durchdringt er mit einem an seiner Stirnscheibe 27 angesetzten Achsbolzen 26 den
Sinterring 28 und stützt sich auf den Zapfen 29 ab. Durch die Eigenelastizität der
Membran 23 ist an sich -schon eine gewisse Einstellbarkeit des Außenlagers gewährleistet,
.die noch dadurch verbessert werden kann, daß die Membran speichenförmig ausgeschnitten
ist.
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Der Diffusor besteht aus den Führungsblechen 30 und 31 (F i g. 3),
welche den Trommelläufer 3 teilweise umkleiden, und den Seiten- und Stirnblechen
32 und 33. Das ganze Gebilde kann auch einstöckig aus Kunststoff geformt sein. Dem
Stirnblech 33 ist ein zylindrischer Ring 34 angesetzt oder aasgeformt, welcher in
den manschettenförmigen Rand 25 der Membran 30 eingeschoben wird und diesen gegen
den Kragen 20 anpreßt und somit den Diffusor an dieser Gehäusewange 14 hält
und zentriert. Ebenso greift das andere Stirnblech 32 mit einem nach auswärts gezogenen
zylindrischen Ring 35 in den Kragen 21- und zentriert den Diffusor auch an der Gehäusewange
13. Durch übereinstimmende Abweichungen von der Kreissymmetrie an Kragen 21 und
Ring 35 wird auch die Richtung der Diffusorachse :gegen die Ausströmöffnung 4 (mit
Lamellen 8) festgelegt. Gleichzeitig drückt der Diffusorring 35 über eine als Ausgleich
für Längentoleranzen zwischen-.geschaltete Druckfeder 36 den Motor IS fest in seine
Aufnahme 21.
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Die motorseitige Lagerung des Läufers 3 und seine
Kupplung
mit der Motorwelle zeigen F i g. 3 und 4. Die Stirnscheibe 37 des Läufers sitzt
mit einem zentrischen, konisch gesenkten Loch 38 auf dem Wellenstumpf 39 des Motors
15. Dadurch kann, auch wenn die Achsen von Motor und Läufer nicht fluchten, ein
Verklemmen an dieser Lagerstelle nicht eintreten. Als Kupplung dient eine Schraubenfeder
40 (F i g. 4), die reibungsschlüssig auf dem Wellenstumpf sitzt und mit einem haarnadelförmig
radial und auch axial abgebogenen Arm 41 (F i g. 3) in eine Ausnehmung 42 der Stirnscheibe
37 eingehängt ist. Dadurch erzeugt die Feder einen Formschluß zwischen Stirnscheibe
und Wellenstumpf an nur einem Punkt und übt gleichzeitig einen leichten Schub auf
den Läufer in Richtung auf das Spurlager 29 aus, so daß alles radiale und axiale
Lagerspiel, das zu Flattergeräuschen und vorzeitiger Abnutzung führen könnte, eliminiert
ist.
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Der Läufer 3 des Querstromgebläses besteht aus den Lamellen 43, die
in Einschnitte am Umfang der Stirnscheiben 27 und 37 eingeschoben oder in Durchbrüche
in den Scheiben nahe ihrem Rande eingesetzt und verstemmt oder vernietet sind. Die
Lamellen können auch aus Kunststoff nach dem Strangpreßverfahren hergestellt und
mit den Stirnseiten verschweißt sein.
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Die Kragen 20 und 21 dienen auf ihren Außenflächen als Drehlager für
einen U-förmigen Bügel 22, der einen verstellbaren Gerätefuß bildet (F i g. 2 und
4 bis 7). Die Schenkel 44 dieses Bügels sind zweimal abgebogen (F i g. 6 und 7)
und laufen in große Ösen 45 aus, die sich um die Kragen legen. Die Abbiegungen oder
Abwinkelungen sind so gewählt, daß die an das Bügeljoch anschließenden Schenkelteile
in der ausgefahrenen Stellung des Bügels (F i g. 6, gestrichelte Darstellung) parallel
zum Gehäuseboden 46 liegen. Die Schenkel treten durch Schlitze 47 im Gehäuseboden
in das Gehäuseinnere ein. Das Bügeljoch weist noch zwei in -der Ebene der anschließenden
Schenkelteile liegende Kröpfungen 48 auf, die dazu dienen, das Gerät bei der Aufhängung
an der Wand sicher zu haltern.
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Bei der Ausbildung als Heizlüfter werden, wie in F i g. 1 angedeutet,
im Diffusorkanal Heizdrähte oder ein netzartiges Heizelement angeordnet. In F i
g. 3 sind zwei Reihen von Heizspiralen 50 vorgesehen, die in Abständen von wärmefesten
Stützen 51 aus Keramik gehalten werden. Diese Stützen werden mit Nasen 52 in die
entsprechenden Ausnehmungen in den Diffusorleitblechen 30 und 31 eingesetzt (vgl.
auch F i g. 2), bevor die Bleche zusammengefügt werden. Das Spiel in dieser Halterung
wird durch einen zwischen die Nasen und herausgedrückte Lappen oder Stifte 53 am
Leitblech eingelegten Federdraht 54 (F i g. 2) beseitigt. Statt die Heizspiralen
waagerecht im Diffusorkanal zu spannen, können sie auch senkrecht zwischen den das
Diffusormaul bildenden Isolierstreifen gespannt sein; bei dieser Art der Aufhängung
ist die Gefahr des Durchhängens geringer.
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Motordrehzahl und damit Gebläseleistung sowie gegebenenfalls .die
Heizleistung und damit die Temperatur der geförderten Luft werden durch einen Walzenschalter
60 geschaltet, dessen Schaltknebel 16
in einer Vertiefung der Gehäusewange
13 (F i g. 1 und 2) liegt. Außer seiner Null- oder Ausstellung kann dieser Schalter
z. B. zwei oder drei Kalt-Stufen in der einen Drehrichtung und entsprechend zwei
oder .drei Warm-Stufen in der anderen Drehrichtung haben. Die Schaltung ist so getroffen,
daß jeder Warm-Stufe zugleich eine bestimmte Motordrehzahl zugeordnet ist, der wärmsten
Stufe 3 also die höchste Drehzahl. Der Vorteil gegenüber der üblichen getrennten
Regelbarkeit von Luftgeschwindigkeit und Heizleistung besteht darin, daß nur ein
Bedienungselement benötigt wird, so daß keine Verwechslungen möglich sind, und daß
sichergestellt ist, daß am Austrittsgitter 4, 8 eine bestimmte Grenztemperatur nicht
überschritten werden kann.
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Um den Heizlüfter gegen Übertemperaturen bei Ausfall des Gebläses
zu schützen, ist auf dem oberen Diffusor-Leitblech 31 ein Thermoschalter 61 angebracht,
dessen Temperaturfühler durch einen Durchbruch im Blech mit den Heizwiderständen
strahlungsgekoppelt ist, und dessen Schaltstange 62 mit dem Schaltknopf
16 kraftschlüssig .gekuppelt ist. Der Kopf .der Schaltstange liegt derart
gegen den mit einer Nocke 63 ausgestatteten Kranz an der Unterseite .des Schaltknopfes
an, .daß die Stange, wenn der Thermoschalter 61 angesprochen hat, nur durch eine
Drehung des Schaltknopfes in eine der Kalt-Stufen zurückgedrückt (und damit der
Schalter wieder eingeschaltet) werden kann. Damit ist sichergestellt, daß der Lüfter,
wenn Übertemperaturen aufgetreten sind, zunächst nur kalt eingeschaltet werden kann,
das Gehäuse also intensiv .gekühlt wird, bevor es möglich ist, auch die Heizung
wieder einzuschalten.
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Eine kleine Glüh- oder Glimmlampe 17 (F i .g. 2) sitzt in der Nähe
des Schaltknopfes 16 in einer Ausnehmung der Wange 13 und ist von außen durch die
Öffnung 64 in der Wandung zu beobachten. Sie liegt im Motorstromkreis und leuchtet,
wenn das Gerät eingeschaltet ist, solange der Motor läuft.
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Die Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt,
sondern schließt verwandte Ausbildungen und insbesondere auch die Verwendung einzelner
ihrer Bestandteile in Verbindung mit weiteren bekannten Bestandteilen ein.