DE1940583A1 - Axial impeller for conveying or extracting air or gases - Google Patents
Axial impeller for conveying or extracting air or gasesInfo
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Description
Bezeichnung:Axialfliigelrad zum Fördern oder Absaugen von Luft bzw. Gasen Die Erfindung bezieht sich auf ein Axialflügelrad zum Bördern oder Absaugen von Luft bzw. Gasen.Designation: Axial impeller for conveying or extracting air or Gases The invention relates to an axial impeller for conveying or suction of air or gases.
Es sind schon verschiedene Maßnahmen ergriffen worden, um den Wirkungsgrad eines Axialflügelrades zu erhöhen und das von ihm erzeugte Geräusch herabzusetzen. Alle diese Maßnahmen sind jedoch mit der Inkaufnahme von Nachteilen verbunden.Various measures have already been taken to improve the efficiency to increase an axial impeller and reduce the noise it generates. However, all these measures are associated with the acceptance of disadvantages.
Entweder erfordern sie einen wesentlichen Mehraufwand in der Werkzeugherstellung und in der Fertigung oder zwingen sie zur Freigabe einfacherer Bauformen oder verursachen sie eine größere Einbautiefe.Either they require significant additional effort in tool manufacture and in production or force them to release simpler designs or cause they have a greater installation depth.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein liialflügelrad so auszubilden, daß ohne Inkaufnahme der genannten Nachteile der Wirkungsgrad wesentlich gesteigert und gleichzeitig das von ihm erzeugte Geräusch herabgesetzt ist.The invention is based on the object of designing a liial impeller in such a way that that without accepting the disadvantages mentioned, the efficiency is significantly increased and at the same time the noise it makes is reduced.
Nach dem Stand der Technik (Dr.-Ing. Brumo Eck, Ventilatoren 1957, S. 288 ff.) besteht zwischen den einzelnen Größen des Flügelblattprofils folgender Zusammenhang: v = z . cα . 1 = 1,0 2# . # . K . r mit z - Flügelblattzahl cα - Auftriebsbeiwert, 1 - Profillänge, # - - Verhältnis Gesamtdruck zu dynamischem Druck, K = sin ß# # tg ( ß# + #), ß#- Steigungswinkel der mittleren relativen Geschwindigkeit, 9 - Gleitwinkel r - Entfernung des Profils von der Drehachse.According to the state of the art (Dr.-Ing.Brumo Eck, Ventilatoren 1957, P. 288 ff.) There is the following between the individual sizes of the blade profile Relationship: v = z. cα. 1 = 1.0 2 #. #. K. r with z - number of blades cα - lift coefficient, 1 - profile length, # - - ratio of total pressure to dynamic Pressure, K = sin ß # # tg (ß # + #), ß # - angle of incline of the mean relative speed, 9 - Glide angle r - distance of the profile from the axis of rotation.
Hiervon ausgehend wird die genannte Aufgabe erfindungsgez # cα # 1 mäß dadurch gelöst, daß das Verhältnis v = 2### # K # r in der für das ganze Flügelblatt kennzeichnenden Entfernung r5 von der Drehachse den Wert 0,7 hat.Proceeding from this, the stated object is according to the invention # cα # 1 is solved in that the ratio v = 2 ### # K # r in the for the whole The distance r5 from the axis of rotation, which is characteristic of the blade, has the value 0.7.
Durch diese Maßnahme kann die Flügelblattzahl kleiner gewählt werden, was ein kleineres Geräusch ergibt. Zweitens kann man mit dem erfindungsgemäßen Verhältnis v = 0,7 statt v = t,O den Profilwiderstand bzw. den Gleitwinkel # herabsetzen und damit den Wirkungsgrad des Flügelrades erhöhen.With this measure, the number of blades can be selected to be smaller, which makes a smaller sound. Second, one can use the ratio according to the invention v = 0.7 instead of v = t, O reduce the profile resistance or the slip angle # and thus increasing the efficiency of the impeller.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Größe v von dem Wert 0,7 in der das ganze Flügelblatt kennzeichnenden Entfernung r von der Drehachse bis zur Entfernung r/ra = 1,0 etwa hyperbolisch auf den Wert r@ 0,55 absinkt und Je nach dem Verhältnis ra etwa bis zur Entfernung r = 0,9 r5 auf dieselbe Weise auf den Wert 0,77 ansteigt.Another embodiment of the invention is that the size v from the value 0.7 at the distance r from which characterizes the entire blade the axis of rotation up to the distance r / ra = 1.0 approximately hyperbolically to the value r @ 0.55 decreases and, depending on the ratio ra, about up to the distance r = 0.9 r5 to the same Way to the value 0.77.
Bei ri/ra - Werten bis 0,3 verläuft die Größe v vorteilhaft im Bereich r = 0,9 rs bis zur Nabe etwa parabelförmig, so daß sie bei r = 0,65 rs mit dem Wert 0,9 das Maximum erreicht und bis r = 0,4 r5 wieder auf den Wert 0,77 absinkt.With ri / ra values up to 0.3, the variable v is advantageously in the range r = 0.9 rs up to the hub roughly parabolic, so that at r = 0.65 rs with the value 0.9 reaches the maximum and until r = 0.4 r5 falls back to the value 0.77.
Mit dieser Maßnahme kann man auch bei kleineren @i/ra -Werten bis zur Nabe größere Drücke erreichen.With this measure one can also with smaller @ i / ra values up to reach higher pressures to the hub.
Bei einem erfindungsgemäß ausgeführten Axialflügelrad von 355 mm Durchmesser und n = 950 U/min erreicht man durch Verkleinerung der Flügelblattzahl ein Geräusch von 29 phon statt 43 phon bei einem nach dem Stand der Technik ausgeführten Axialflügelrad gleicher Daten. Bei einem anderen erfindungsgemäß entworfenen Axialflügelrad wurde ein möglichst hoher Wirkungsgrad angestrebt. Ebenfalls bei 355 mm Durchmesser und n = 950 U/min ergab sich für = = 4 und α# = 20 sowie für die das ganze Flügeiblatt kennzeichnende Entfernung r5 mit v = 0,7 ein Wirkungsgrad von 90% statt 81% bei einem nach dem Stand der Technik berechneten Axialflügelrad gleicher Daten.In the case of an axial vane wheel with a diameter of 355 mm designed according to the invention and n = 950 rpm, a noise is achieved by reducing the number of blades of 29 phons instead of 43 phons in a prior-art axial vane wheel same data. In another axial impeller designed according to the invention The aim is to achieve the highest possible degree of efficiency. Also with a diameter of 355 mm and n = 950 rpm resulted for = = 4 and α # = 20 as well as for the entire flight sheet characteristic distance r5 with v = 0.7 an efficiency of 90% instead of 81% an axial impeller calculated according to the prior art with the same data.
Die Zeichnungen bzw. Diagramme erläutern die Erfindung.The drawings and diagrams explain the invention.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen ein Axialflügelrad mit 8 Flügelblättern und den Entfernungen r5 , ra und ri sowie die veränderliche Entfernung r In Fig. 3 sind für ein Beispiel des Kreisbogenprofils die einzelnen geometrischen Profilgräßen dargestellt.Fig. 1 and Fig. 2 show an axial impeller with 8 blades and the distances r5, ra and ri and the variable distance r in FIG for an example of the circular arc profile, the individual geometric profile sizes shown.
Fig. 4 gibt die Funktion rs/ra = f (ri/ra) wieder.4 shows the function rs / ra = f (ri / ra).
Fig. 5 enthält den Verlauf von cα = f ( ) bei α# = 2° für das Kreisbogenprofil.Fig. 5 contains the course of cα = f () at α # = 2 ° for the circular arc profile.
Fig. 6 zeigt ebenfalls für das Kreisbogenprofil den Verlauf von tg E in Abhängigkeit von α # = 10 bis 30 bei l/R = const. für l/R = 0,3 bis 1,075 Fig. 7 stellt den erfindungsgemäßen Verlauf der Größe v = f (r/ra) dar.Fig. 6 also shows the course of tg for the circular arc profile E as a function of α # = 10 to 30 with l / R = const. for l / R = 0.3 to 1.075 7 shows the course according to the invention for the variable v = f (r / ra).
In Fig. 1 ist die Entfernung des Profils an der Nabe von der Drehachse mit ri und die Entfernung des Profils am Umfang des Flügelrades von der Drehachse mit ra angegeben.In Fig. 1 is the distance of the profile on the hub from the axis of rotation with ri and the distance of the profile on the circumference of the impeller from the axis of rotation indicated with ra.
Aus Fig. 3 sind unter anderem folgende Größen ersichtlich: γ ist der Steigungswinkel des Profils; α # ist die Differenz zwischen dem Steigungswinkel des Profils und dem Steigungswinkel der mittleren relativen Luftgeschwindigkeit; W #. ist die mittlere relative Luftgeschwindigkeit.From Fig. 3, among other things, the following variables can be seen: γ is the pitch angle of the profile; α # is the difference between the pitch angle the profile and the pitch angle of the mean relative air speed; W #. is the mean relative air speed.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691940583 DE1940583A1 (en) | 1969-08-08 | 1969-08-08 | Axial impeller for conveying or extracting air or gases |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691940583 DE1940583A1 (en) | 1969-08-08 | 1969-08-08 | Axial impeller for conveying or extracting air or gases |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1940583A1 true DE1940583A1 (en) | 1971-02-25 |
Family
ID=5742368
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691940583 Pending DE1940583A1 (en) | 1969-08-08 | 1969-08-08 | Axial impeller for conveying or extracting air or gases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1940583A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4120609A (en) * | 1976-06-14 | 1978-10-17 | Wallace Murray Corporation | Sheet metal fan |
US5286169A (en) * | 1992-12-15 | 1994-02-15 | General Electric Company | Bucket for the next-to-last stage of a steam turbine |
-
1969
- 1969-08-08 DE DE19691940583 patent/DE1940583A1/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4120609A (en) * | 1976-06-14 | 1978-10-17 | Wallace Murray Corporation | Sheet metal fan |
US5286169A (en) * | 1992-12-15 | 1994-02-15 | General Electric Company | Bucket for the next-to-last stage of a steam turbine |
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