DE1403474A1

DE1403474A1 - Zentrifugalgehaeuse fuer Ventilatoren

Info

Publication number: DE1403474A1
Application number: DE19611403474
Authority: DE
Inventors: Baker Forrest G
Original assignee: American Air Filter Co Inc
Current assignee: American Air Filter Co Inc
Priority date: 1960-09-26
Filing date: 1961-09-25
Publication date: 1968-10-17
Also published as: DE1403474C3; DE1403474B2; GB989348A; US3098603A

Description

Dipping. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer BERLIN-GRUNEWALD MÜNCH EN 9, TAL. 71 F«rnspr«ch«r! 39OS*7

München 2, d.n 25· September I96I

Tel 71

American Air PiIter Company, Inc. Louisville, Kentucky (V.St.A.)

"Zentrifugalgehäuse für Ventilatoren"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zentrifugalgehäuse für Ventilatoren.

Die Ventilatoren in vielen Belüftungseinrichtungen, *.B. für Schulräume schicken die Luft direkt in den Bau* und zwar mit einer Geschwindigkeit, dass ein· gut· Verteilung der Luft über den Raum erreicht wird. Hierdurch entsteht ein gewisses Ventilatorgeräusch, das zweckmässig vermindert würde, indessen werden in der Praxis Auslaseleitungen, die über den Auslass des Ventilatorgehäuees hinausreichen nur bei speziellen Umständen benutzt, während Diffusoren und Hilfsauslassleitungen nicht zweckmässig sind, da der zusätzlich hierfür benötigte Raum die Höhe des Ventilator· ansteigen lässt, ohne seine Arbeit zu verbessern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Geräuschpegel des Ventilators zu reduzieren und seine Ausbildung zu verbessern, ohne dass zusätzliche Auelassleitungen u.dgl. nötig sind.

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Erfindungsgemäss besitzt ein spiralförmiges Zentrifugalgehäuse einen Hauptteil, der im wesentlichen ron rechteckigem Querschnitt ist und zwar in Ebenen, die parallel zu der Spiralachse liegen, sowie einen weiteren Teil, der zu dem Strömungsaustritt führt, welcher naoh Auswärts in der Weise erweitert ist, dass der Auslass einen trapezförmigen Querschnitt hat·

Es wurde festgestellt, dass ein Gehäuse dieser Konstruktion

einen Anstieg der Luftlieferung ron etwa 10 ψ sowie einen Anstieg des mechanischen Wirkungsgrades im Bereich der häufig benutzten Ventilatorgeschwindigkeiten ergibt. Um die normalerweise gewünschte Luftlieferung su erhalten, kann die Geschwindigkeit des Ventilatorrades in dem Gehäuse gemäss der Srfladung in einem Ausmass rermimdert werden, dass ein* bemerkenswerte VerBesserung im Geräuschpegel erreicht ist.

ι "⁰In Ausführungsbeispsl der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigern

Pig. 1 eine isometrische Ansicht eines Ventilatorgehäuses,

'ig. 2 die Seitenansicht des Gehäuses, 'ig. 3 eine Draufsicht auf das Gehäuse gemäss 'ig. 1 und mit einem zusätzlichen Teilstück eines benachbarten parallelen Yentilatorgehäuses,

'ig. 4 die Seitenansicht einer Einzelheit des Gehäuses, 'ig. 5 eine isometrische Ansicht eines Teile·» der zwischen zwei Ventilatorgehäuse, dl« Seite an Seite ange-

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ordnet sind, eingesetzte werden kann.

Das Ventilatorgehäuse nach den Mg. 1 und 2 besteht aus einem Deckblech 2 von Spiralform, welches von der Stelle zu dem Ende 6 der Spirale reicht,· um die TJmfangswand des Gehäuses zu bilden. Ton dem Ende 6 des Umhüllungsteiles 2 aus setzt sich die Gehäusewand zu dem Auslass in einem gerade oder nur wenig gekrümmten Teil 8 fort, der mit dem TTmhüllungsteil 2 aus einem Stück bestehen oder auch getrennt sein kann.

Das Gehäuse besitzt ausserdem parallele Seitenwände 10, die im wesentlichen flach über dem grossten Teil ihrer fläche sind. Diese Wände besitzen einwärts gerichtete Flanschen 12 an deren äusseren gekrümmten Kanten und die Seitenkanten des TTmhÜllungsbleches 2 sind mit den Flanschen verbunden, um das Gehäuse zu bilden. Jede Seitenwand 10 besitzt eine kreisförmige Öffnung 15, welche konzentrisch zur Wellenachse 16 verläuft, die die Ventilatorräder trägt, deren Umrisse in den Pig. 2 und 3 gestrichelt angedeutet sind. Die Öffnungen 14- dienen als Einlasse für Luft, die axial durch die gedrehten Ventilatorräder eingesaugt wird.

Wie aus den ^ig. 1 und 2 ersichtlich, ghhen die Seitenwände 10 an der linie 18 in dreieckige Teile 20 über, die aus dem Ebenen der Wände 10 nach aussen abgebogen sind. Die Teile der Seitenwände über der gestrichelten Linie 22 bilden die Seitenwände eines Auslassteiles 24, dessen förderwand von dem oberen Teil der Umhüllungsverlängerung 8 gebildet wird,

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Die Hinterwand des Auslassteiles 24 besteht aus einem 'lansch 26, der von der Abschluselinie 4 aus aufwärt» weist.

ie nach auswärts gehende Erweiterung des dreieckigen Teiles 20 beginnt an den linien 18 und setzt sich bis zu den Spitzen 28 fort. Auf diese Weise ist die Auslassflache des Gehäuses in einer Horizontalebene, welche die linien 22 enthält, in der Grundform ein gleichschenkeligee Trapezoid, dessen lange Seite durch die obere Kante der Tortsetzung 8 der Umhüllung gebildet wird, fler Winkel, mit dem jeddr Dreieckteil 20 sich nach aussen erweitert und zwar um die linie 18 aus der Ebene heraus in der die Seitenwand 10 liegt, soll etwa 10° bis 20°,z.B. 15° betragen. Der Winkel der linie 18 mit Bezug auf die Horizontalebene, welche die Linien 22 enthält, beträgt vorzugsweise etwa 45°» "Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus, ist es besser, Breieckteile 20 zu benutzen, die flach sind, sie können indessen auch mit einer gekrümmten Oberfläche versehen werden, sofern das zweckmässig erscheint.

Die Tig. 4 zeigt die anfängliche Anordnung eines der Dreieckteile 20, ehe es tue der Grundlinie 18 heraus gebogen worden ist und zwar in die Pertiglage nach den Tig. bis 3. Die Gestalt der Teile 20 ist so, dass nach der Erweiterung der Seiten die Lagen gemäss z.B. der Tig. 2 einnehmen.

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Bei Installationen, bei denen eine Anzahl "Ventilatoren Seite an Seite zwecks parallelen Betriebes angeordnet sind, wie sie im allgemeinen es in einer einzigen Ventilatoreinheit sind, sind die Gehäuse meist unter Auslassrosten verborgen und es besteht für die Anordnung von Teilen, die den Auslassteilsi24 vergleichbar sind, keine Notwendigkeit. Infolgedessen können der flache Hauptteil der Seitenwände 10 und die Dreieckteile 20 in üblicher Weise aus. getrennten Stücken hergestellt werden, um Wirtschaftlichkeit zu sichern. Ausserdem kann auch der Ansatz 8 an der Umhüllung voh dem Umhüllungsblech 2 getrennt sein und eine Mnge aufweisen, die ausreichend ist, dass er über mehrere Ventilatorgehäuse reicht, die Seite an Seite angeordnet sind«

Der Teil gemäss Pig. 5 umfasst die erweiterten Teile 20 nebeneinander liegender SeitenwäAde zweier Ventilatorengehäuse, die Seite an Seite angeordnet sind und schneidet den oberen Raum zwischen den Vorderseiten der Gehäuse aus. %n flaches Werkstück von geeigneter Umfangsgestalt wird in eine/ Form gemäss Pig. 3 und 5 gebogen oder gepresst, in der ew zwei Dreiecksteile 20 und 20a aufweist, die als erweiterte Teile der beiden Gehäuse dienen. Weiterhin ist ein flacher horizontaler Dreieckteil 30 vorgesehen, der die erweiterten Teile an ihren oberen Kanten verbindet und den Spalt zwischen den Auslässen der Gehäuse überbrückt. Vorzugsweise überlappen die unteren Kanten der Dreieckteile 20 und 20a, die an den Grundlinien 18 und 18a der Gehäuse liegen, die Kanten der Seitenwände 10 derart, dass da» Ganze in üblicherweise an den Ventilatorgehäusen sachge-

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mass befestigt werden kann, ausβerdem an einem nicht dargestellten Ventilatorenbrett, welches als Rahmen zur Montierung der Gehäuse Innerhalb einer Ventilatoreneinheit dient.

Versuche haben gezeigt, dass das Ventilatorgehäuse, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, eine gleichmässigere Verteilung der Luftgeschwindigkeiten über die Auslassflache des Gehäuses im Vergleich zu üblichen Ventilator*» gehäusen ermöglicht. Vergleichende Versuche an gewissen üblichen Gehäusen zeigten, dass die Luftgeschwindigkeiten für den vorderen und hinteren Quadranten der Auslässe im Mittel etwa 2,2 : 1 wa.ren, während das mittlere Luftgeschwindigkeitsverhältnis bei vergleichbaren Lagen eines Gehäuses gemäss der Erfindung etwa 1,3 si wa.r, wobei die Ventilatorräder jedesmal mit der gleichen Geschwindigkeit liefen.

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Claims

Pat ent ans prüche

1. Spiralförmiges Zentrifugalgehäuse für Ventilatoren, deren Hauptteil in Ibenen in oder parallel sur Spiralacb.ee im wesentlichen senkrechten Querschnitt besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil (8, 20) *es Gehäuses, der zum Strömungsauslass weist, in der Weise nach aussen erweitert ist, dass der Auslass trapezoidalen Querschnitt fceiefc* besitzt·

2* Zentrifugalgehäuso nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass einen gleichschenkelig trapeaoidalen Querschnitt besitzt,

3· Zentrifugalgebläse nach Anspruch 1 oder 2_S dadurch gekennzeichnet, dass der nach aussen erweiterte Teil de· Gehäuses aus zwei dreieckigen Seiisnflächen(2O)beeteht, die aus Sbenen herausgebogen sind, welche den gröaaeren Teil(lO) der Seitenwände des Gehäuses enthalten«

4. Zentrifugalgehäuse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die dreieckigen Seitenflächen (20) au» den Sbenen um einen Winkel etwa zwischen 10° und herausgebogen sind.

5· Zentrifugalgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die längere Kante dee trapezoidalen Auslasse« die Kante ist, die von der Ge-

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häuseabschlusskante (4) angewandt ist.

6. Zentrifugalgehäuse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die grösste Entfernung zwischen den beiden Dreieckflächen (20) zwischen ihren Spitzen an der längeren Kante des trapezoidalen Auslasses liegt»

7. Zentrifugalgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der auswärts erweiterte Teil (8, 20) des Gehäuses an einer Linie (18) beginnt, welche sich von dem Gehäuseabsehluss (4) zum Ende (6) der Spiralform erstreckt.

8. Zwei nebeneinander liegende Zentrifugalgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander liegenden nach aussen erweiterten Flächen (20, 20a) der beiden Gehäuse aus.einem einzigen Stück hergestellt sind, welches eine Dreieckfläche (30) zur Überbrückung des Spaltes zwischen den Gehäuseauslässen aufweist.

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