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Aziallüfter, insbesondere zur Verwendung bei Ölbrennern Die Erfindung
bezieht sich auf einen Axiallüfter, insbesondere zur Verwendung bei Ölbrennern,
mit motorisch angetriebenen, dem Außenmantel einer Nabe zugeordneten Lüfterschaufeln
und einem Leitsystem.
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An sich sind Axiallüfter bekannt und auch in verschiedenen
Gebieten der Technik gebräuchlich. Jedoch hat man bisher solche Axiallüfter nicht
bei Ölbrennern od.dgl. verwendet. Dies liegt daran, daß bei der Leistungsregelung
von Ölbrennern auch die Luftmenge mit geregelt werden muß. Bei der somit
erforderlichen Regelung der Luftmenge tritt aber ein Mangel auf, der als typische
Eigen-schaft der Aaiallüfter anzusehen ist. Bei der Abwärtsregelung der
von Axiallüfter zu fördernden Luftmenge steigt die Pressung näm-Zieh bis
zu einen bestimmten Druck an, bei weiterer Abwärtsregeflung fällt sie jedoch
wieder. Wenn daher bei Ölbrennern die Luftmenge über die erwähnte maximale Druckhöhe
hinaus weiter nach un= ten geregelt werden soll, so würde bei der Verwendung bekannter
Axiallüfter der Druck wieder sinken. Dadurch entsteht die Gefahr, daß der Axiallüfter
zu pulsieren anfängt. Mit anderen Worten, die Kennlinie der bekannten Axiallüfter
ist nicht stabil. Diese Unstabilität der Kennlinie macht sich auch bei allen Ventilatoren,
bei
denen es gerade auf die Stabilität der Kennlinie an- I kommt, beispielsweise bei
sogenannten Unterwindgebläsen, nachteilig bemerkbar. ' Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, Axiallüfter der eingangs näher gekennzeichneten Art weiter zu verbessern
und dabei insbesondere die geschilderten Nachteile bekannter Ausführungs-, formen
mit einfachen und wohlfeilen Mitteln zu beseitigen.-Dieses Ziel ist erfindungsgemäß
im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Axiallüfter eine ein Zurückführen von
Teilen des geförderten Mediums, wie der Verbrennungsluft, bewirkende Einrichtung
aufweist. Der erfindungsgemäße Axiallüfter zeichnet sich also dadurch aus, daß ein
Teil des geförderten Mediums, wie der Verbrennungsluft, zurückgeführt und erneut
den Lüfterschaufeln zugeführt wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Druckhöhe bei
Abwärtsregelung bis zum Nullpunkt eine ständig ansteigende Tendenz hat. Durch die
Rückführung von Teilen der geförderten Verbrennungsluft wird somit eine Stabilisierung
der Kennlinie erreicht. Dies ist nicht nur für die Verwendung von Axiallüftern bei
Ölbrennern von wesentlichem Vorteil, sondern auch für alle Ventilatoren, bei denen
es auf diese Stabilität der Kennlinie an-' kommt, beispielsweise bei Unterwindgebläsen.
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Das Zurückführen von Teilen der Verbrennungsluft od.dgl. kann zweckmäßig
durch die als Hohlnabe ausgebildete und auf diametral gegenüberliegenden
Seiten Öffnungen aufweisende Nabe erfolgen..' Man kann auch der Hohlnabe
eine Haube nachachalten, derart, daß
Hohlnabe und Haube je eine Öffnung
aufweisen, die einen geneineamen, durchgehenden Innenraum angehören.
Nach
einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist wenigstens einer der Öffnungen des Axiallüfters
eine Umlenkeinrichtung zugeordnet, vorzugsweise derjenigen Öffnung, die der Ansaugseite
zugekehrt ist. Dabei können Teile der Umlenkeinrichtung unter Freilassung eines
Ringspaltes die Hohlnabe umgreifen. Zur Veränderung der Größe dieses Ringspaltes
ist die Umlenkeinrichtung - zweckmäßig in axialer lliehtung - verstellbar. Durch
diese Umlenkeinrichtung wird der zurückgeführte Teil der Verbrennungsluft od.dgl.
erneut den Lüftersehaufeln zugeführt und erhält durch sie seine ursprüngliche Strömungsrichtung
wieder.
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Der Öffnung zum Eintritt des zurückzuführenden Teiles der Verbrennungsluft
od.dgl. ist - was beispielsweise bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Axiallüfter
bei Ölbrennern erforderlich ist - eine Stauzone nachgeschaltet. Im Bereich dieser
Stauzone können Zerstäuber und/oder Mischbatterien für flüssige oder gasförmige
Medien liegen. Beispielsweise kann man dort ein Düsengestänge anordnen, welelies
mit einer ölleitung in Verbindung steht. Für die Anordnung des Antriebsmotors ergeben
sich unterschiedliehe Möglichkeiten. Man kann beispielsweise den :Antriebsmotor,
in Richtung der Grundströmung der Verbrennungsluft od.dgl. :eschen, vor. der Hohlnabe
anordnen. Er läßt sich aber ,auch im Innern der Hohlnabe selbst unterbringen.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in der beispielsweise
:@.usfiilirunr#sformen des Axizllüfters gemäß der Er-Findung veranschatiliciit Giact,
Inia zic;ir zeig t@ü:
| Fig. 1G3ne erste Ausführungsf®rm des erfindungsge- |
| mäBen A<zialltzftero im iängsc@@i@t, und |
| . Fige 2 eben-f a1 le im Längsschni tt eine zweite Ausfüh- |
| rungsfomm des arfindungegemäßen A.,xial lüf-V'Jers. |
| Das GehMuse 10 res Lüfters beoteht aus dreA verschiedenen Zonen |
| nämlich der Ajasaugzone 119 der Lei tzono i 2 und der
Stauzone 13. |
| Zentrisch angeordnet und axial gleich? aufend lat in dex als
Stut- |
| zen ausgebildeten Ansaugzone 11 ein flkt@emotcn° 14 unterge- |
| bracht, vielcher über Streben 15 mit den Innenwandungen des
hüf® |
| tergehäuges 10 fest verbunden ist. Auf der Welle 16 des Eilektro® |
| motors 14 iot über einem mit einem Wellenstutzen versehenen
Loch- |
| flansch 17 eine topfartige Hohlnabe 18 angeordnet, welche an
ih- |
| rer Mantelfläche -radial .nach außen weisende Lüfterschaußein
19 |
| aufweist. Diese Lüfterschaufeln besitzen die übliche Schräglage, |
| so daß die Flächen mit einer gedachten Schraubenlinie
gleichlau- |
| fen. An die Hohlnabe 18 schließt sich - nur durch
einen-geringen |
| Spalt von dieser getrennt - eine Haube 20 an, die ihrerseits |
| mit dem Gebläsegehäuse 10 fest verbunden ist. Die Verbindung
er- |
| folgt über mehrere Bleche, die etwa senkrecht zur axialen Rich- |
| tung des Lüfters stehen und zugleich als Leitschaufeln 21
wirken. |
| Die hintereinander angeordneten Teile, nämlich die Hohlnabe
18 |
| und die Haube 20 bilden mit ihren Innenräumen einen
einzigen ge- |
| meinsamen und durchgehenden Baum, der sich in Richtung auf
das |
| freie Ende der Haube 20 stark verjüngt. .An seinen beiden
diame- |
| tral gegenüberliegenden Stirnflächen ist der durchgehende
Raum |
| mit Öffnungen versehen. Während die Öffnung 22 in der Haübe
20 |
vollständig frei
und unversohließbar ist, wirkt die ÖffnWig
23
der Hohlnabe 18
mit einem Umlenkbleoh 24 zusammen.,Um den durch
die Hohlnabe .18
und das Umlenkbleoh 24 gebildeten Ringspalt in beinen
Durohlaß veränderlich gestalten zu können, ist das Umlenkbleoh 24
zur Hohlnabe
18 axial
verstellbar angeordnet. Durch das FRlenkbleoh 2e
wird praktisch
eine Umkehrung der Strömungsrich-
tung herbeigeführt..Der
zurückgeführte
Teil der Verbrennungsluft
erhält dadurch seine ursprüngliche Richtung
wieder. Die Pfeile
A geben die Richtung der Grundströmung der Verbrennungsluft
od. dgl. an; die Pfeile B diejenige des zurückgeführten Teiles der Verbrennungsluft.
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Der freien Kante des Ansaugstutzens 11 ist eine nach
innen wei-sende Wulst 25 zugeordnet,-welche zweckmäßig aus Gummi oder
Kunst-
stoff besteht, wobei dann das elastische-Material, die Form
und
die Anordnung des Wulstes 25 eine Dämpfung der Ansauggeräusche
ergeben.
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Die Stauzone 13 wird durch eine Verengung des Gebläsegehäuses
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und durch eine mutig angeordnete, radial verlaufende Stauschei-be 26
gebildet. Letztere kann entweder nur der reinen Stauung oder aber gleichzeitig
such anderen Zwecken, beispielsweise der Mischung von Luft oder Flüssigkeiten
oder Gasen dienen, insbeson-
dere dann, wenn sie spezielle Ausbildungen,
wie Löcher, Rillen od,dgl. aufweist. Im gewählten Ausführungsbeispiel liegt
ein Dgsengestänge 27 in der Stauzone 13, welches mit der Stausoheibe.li6
verbunden ist. Auch wirkt das Düsengestänge 2'7 mit einer
Ölleitung
50 zusammen.. Eine solche Anordnung findet bei Ölbrennern Verwendung.
Die
Fig. 2 zeigt einen Axiallüfter, wie er vielfach als sogenann-tes Unterwindgebläse
Verwendung findet. Obwohl diesem kein direk-
ter Stauraum zugeordnet
ist, so entstehen bei der Verwendung bei. Feuerungsanlagen gleichzusetzende
Stauungen durch den veränder-
ten Kaminzug und bei Feuerstätten mit Festbrennstoffen
noch durch die unterschiedlichen Füllmengen und Schüttdichten der Brennstoffe.
Mit anderen Torten: es kann bei derartigen Axial-
lüftern auch zu einer
Unstabilität der Kennlinie kommen. Nach-
folgend wird beschrieben,
wie man mit einfachen und wohlfeilen", Mitteln eine Kennlinienatabilität erreichen
kann.
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Das Lüftergehäuse 30 ist rohrartig gestaltet und hat eine
Ansaugöffnung 31 sowie eine Auslaßöffnung 32. Die Umkehrzone
für
einen Teil der Verbrennungsluft wird auch bei dieser Ausführungsform
durch zwei Hohlkörper gebildet. Eine Haube 33 ist durch Bleche, die zugleich als-Leitbleche
34 ausgebildet sind, mit des
Lüftergehäuse 30 verbunden. Im Innern der Haube
33 ist ein
Elektromotor 35 mi-ctig gelagert. Er ist mit Streben
36 im Ab- . stand von der Haubeninnenwand befestigt, so daß der
zurückzuführende Teil der Verbrennungsluft od.dgl. zwischen der Hauben. ,
innenwand und der Außenwändung des Motors 35 hindurchgehen kann.'
Der Welle 37 des Motors 35 ist über eine Muffe ein Loohflansoh 38
zugeordnet, welcher mit den Wandungen einer topfartigen llohl-uabe
39 verbunden ist. Die Hohlnabe 39 trägt an ihren Äußenwänden
radial verlaufende büftersohaufeln 40. Ihre Flächen eirid,.wie
bereits vorher beschrieben, sohraubenwindungerhblioh fohrdi 4«:w° ,
lagert. Der unteren Öffnung 93 der topfartiges Igoblttsbe
39 tot ' ein Umlenkbleoh 41 vorgelagert, welches ebeniallr boobg,lgo4ano
1 i
Ränder aufweist und daher topfartig gestaltet
ist. Die Ränder weisen dabei i® wesentlichen, wie bereits beschrieben,
in Richtung der Grundströmung der Luft od.dgl.. Das Unlenkblech 41 ist an
einem in einer Führung 42 axial verschiebbaren Bolzen 43 gelagert,
so daß das Umlenkblech 41 in bezug auf die Hohlnabe 39 unterschiedliche
Stellungen einnehmen kann; d.h. die ;@yöße des
Ringspaltes zwischen
der Hohlnabe 39 und dem Umlenkblech 41 kann verändert werden. Die Öffnung
der Haube 33 ist mit 44 und die-jenige der Hohlnabe 39 mit 45 bezeichnet.
In die Öffnung 44
tritt der zurückzuführende Teil der Verbrennungsluft
ein, durch-strömt den geoeinsamen, zusammenhängenden Hohlraum von
Haube 33 und Hohlnabe 39, um diesen dann bei 45 wieder Tu verlassen.
Da-nach gelangt der zurückgeführte Teil der Verbrennungsluft in den
Biriflußbereioh
des Umlenkbleches 41, welches die Umlenkung in
die ursprüngliche
Strömungsrichtung vornimmt.
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Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Auefijfirung nur
eine
beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht dar-auf
beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführun-gen möglich.
So kann beispielsweise die topfartige Nabe und die
Haube einstüokig
ausgebildet sein, so daß sich die Haube zusam-
men mit der Nabe
dreht. In diesem Fall sind jedoch die Leitble-
che nur mit dem Gebläsegehäuse
zu verbinden. Weiterhin ist es
möglich, den Motor andersartig anzuordnen,
wobei dieser eine La-
gerung haben kann, welche außerhalb des Gebläsegehäuses
liegt. Je nach der geforderten Druckhöhe kann das Laufrad des Axiallüfters
in ein- oder mehrstufiger Ausführung eingebaut werden.