DE1628333B2 - Einstufiges axialgeblaese ohne leitvorrichtung als kuehlgeblaese fuer verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein einstufiges Axialgebläse ohne Leitvorrichtung als Kühlgebläse für Verbrennungskraftmaschinen, bestehend aus einer Nabe und mehreren auf der Nabe angeordneten profilierten Flügeln, wobei die Lufteintrittskante des Lüfterflügels etwa senkrecht zur Drehachse und etwa parallel zum radialen Strahl der Nabe zur Mitte des Lüfterflügels an der Nabe angeordnet ist, und daß zwischen der Außenkante und der Luftaustrittskante des Lüfter-Hügels eine starke Abrundung vorgesehen ist und daß die Luftaustrittskante anschließend an die Abrundung in einem schwachen Bogen etwa radial verläuft.

Bei einem einstufigen Axialgebläse mit diesen Merkmalen (USA.-Patentschrift 1 933 947) sind optimale Verhältnisse, d. h. maximale Förderleistungen, bei einer minimalen Leistungsaufnahme und Geräuscharmut nicht erzielbar, da bei einer derartigen Lüfterflügelausbildung Teile des Flügels eine Ablösung im Hinterkantenaußenbereich des Flügels verursachen. Einstufige Axialgebläse ohne Leitvorrichtung unterliegen aber besonderen, nicht berechenbaren Bedingungen, wobei die nach den bekannten Gleichungen der Strömungslehre berechneten Flügelformen nur auf einen Bruchteil ihrer zur erwartenden Leistung kommen. Optimale Verhältnisse lassen sich also nur durch umfangreiche Versuche ermitteln. Dabei ergab sich auch der Nachteil, daß für jede Größe des Lüfterrades immer wieder neue Versuche durchgeführt werden mußten, um diese optimalen Verhältnisse zu ermitteln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ablöseerscheinung im hinteren Teilbereich am Außendurchmesser des Lüfterflügels zu vermindern, um dadurch bedingte Geräusche und Leistungsverluste zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die radiale Erstreckung der Hinterkante etwa 15% kürzer ist als die Länge der Vorderkante und daß sich die Längen der Profilsehnen des Lüfterflügels bei 0,21 des Lüfteraußendurchmessers bei 0,36 D und bei 0,5 D verhalten wie etwa 1: 1,08 : 0,98 und die Radien der Profilsehnen wie etwa 1: 1,09 :1,135, wobei der Radius der Profilsehne bei 0,21 D das l,9fache der Länge der Profilsehne beträgt.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform eines derartigen Axialgebläses hat den Vorteil, daß Geräusche und Leistungsverluste reduziert sind, wobei mit einfachen Mitteln die einmal ermittelten optimalen Verhältnisse bei einer bestimmten Lüftergröße auf die verschiedenen Lüftergrößen angewandt werden können. Durch Einsparen von Teilen am Lüfterflügel ergibt sich auch eine Materialersparnis und damit eine Verbilligung des Lüfters.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht des erfindungsgemäßen Lüfters,

Fi g. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der LinieB-B in Fig. 1 und

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie C-C in F i g. 1.

In F i g. 1 ist das erfindungsgemäße Axialgebläse dargestellt, das eine Nabe 1 aufweist, an der mehrere Lüfterflügel 2 am Umfang der Nabe 1 verteilt angeordnet sind. Im Betrieb dreht sich das Axialgebläse in Pfeilrichtung 3. Der Lüfterflügel 2 besitzt eine Vorderkante 4, die senkrecht auf der Drehachse des Axialgebläses und in etwa parallel zum radialen Strahl H zur Mitte M des Lüfterflügels 2 an der Nabe 1 angeordnet ist. Die Außenkante 5 des Lüfterflügels 2 verläuft etwa gemäß dem Kreisbogen des Durchmessers D und geht entweder durch eine starke Abrundung 6 oder eine Schräge 6' in die Hinterkante 7 über. Die Hinterkante 7 verläuft in einem schwachen Bogen in etwa radial zur Nabe 1 hin, wobei die radiale Erstreckung der Hinterkante 7 um etwa 15% kürzer ist als die Länge der Vorderkante 4. In den F i g. 2 bis 4 ist der Lüfterflügel 2 in verschiedenen Schnitten dargestellt, wobei seine Lage zur Drehachse verschieden ist. Der Winkel, den der Lüfterflügel 2 jeweils mit der Drehachse einschließt, ist definiert als Winkel zwischen der Drehachse und der Tangente T an die unter einem Radius R verlaufende Profilsehne S des Lüfterflügels 2 in der Mitte des Lüfterflügels 2. Diese Winkel betragen bei 0,21 mal dem Außendurchmesser D gemäß F i g. 2 (Schnitt A-A) etwa 42°, bei 0,36 mal D gemäß Fig. 3 (SchnittB-B) 56° und bei 0,5 mal D gemäß Fig. 4 (Schnitt C-C) etwa 62°. Dabei verhalten sich die Längen I der Profilsehnen an den Schnittstellen wie 1 :1,08 : 0,98, während die Radien R der Profilsehnen S sich wie 1 : 1,09 : 1,135 verhalten. Der Radius R der Profilsehne S ist bei 0,21 mal D so definiert, daß er das l,9fache der Länge / der Profilsehne S beträgt. Mit diesen Proportionen lassen sich Lüfterflügel beliebiger Größe herstellen, die jeweils die an sie gestellte Aufgabe bezüglich Leistung und Geräuscharmut erfüllen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einstufiges Axialgebläse ohne Leitvorrichtung als Kühlgebläse für Verbrennungskraftmaschinen, bestehend aus einer Nabe und mehreren auf der Nabe angeordneten profilierten Flügeln, wobei die Lufteintrittskante des Lüfterflügels etwa senkrecht zur Drehachse und etwa parallel zum radialen Strahl der Nabe zur Mitte des Lüfterflügels an der Nabe angeordnet ist, und daß zwischen der Außenkante und der Luftaustrittskante des Lüfterflügels eine starke Abrundung vorgesehen ist und daß die Luftaustrittskante anschließend an die Abrundung in einem schwachen Bogen etwa radial verläuft, dadurchgekennzeichnet, daß die radiale Erstreckung der Hinterkante (7) etwa 15% kürzer ist als die Länge der Vorderkante (4) und daß sich die Längen (/) der Profilsehnen (S) des Lüfterflügels (2) bei 0,21 des Lüfteraußendurchmessers (D) bei 0,36 D und bei 0,5 D verhalten wie etwa 1: 1,08 : 0,98 und die Radien (R) der Profilsehnen (S) wie etwa 1 : 1,09 : 1,135, wobei der Radius (R) der Profilsehne (S) bei 0,21 D das l,9fache der Länge (/) der Profilsehne (S) beträgt.