DE1941757U - FAN. - Google Patents
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- DE1941757U DE1941757U DE1966W0037181 DEW0037181U DE1941757U DE 1941757 U DE1941757 U DE 1941757U DE 1966W0037181 DE1966W0037181 DE 1966W0037181 DE W0037181 U DEW0037181 U DE W0037181U DE 1941757 U DE1941757 U DE 1941757U
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Description
PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS
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Woods of Colchester Limited, Braiswick Works, Colchester, Essex, EnglandWoods of Colchester Limited, Braiswick Works, Colchester, Essex, England
Die Neuerung bezieht sich auf einen Ventilator mit einem elektrisch getriebenen Laufrad, der in eine im Dach eines Gebäudes befindliche Öffnung eingebaut wird, um Luft oder Rauchgase oder -dämpfe abzutreiben» Mit der Erfindung soll eine besonders vorteilhafte Form eines Dachventilators dieser Art geschaffen werden.The innovation relates to a fan with an electrically driven impeller, the is installed in an opening in the roof of a building to allow air or smoke gases or vapors to drive off »The invention is intended to provide a particularly advantageous form of a roof fan of this type be created.
Der neue Dachventilator kennzeichnet sich dadurch, daß das Laufrad besteht aus einer: am Einlaßende vorhandenen TJmhüllungsring, dessen Auslaß sich nach außen erweitert! aus ®ine^ schalenfö'rmigen Rüci platte, die koaxial mit dem TJmhüllungsring liegt und deren konvexe Fläche zur erweiterten Auslaß- .-■·.-seite des Umhüllungsringes gerichtet ist, jedochThe new roof fan is characterized by the fact that the impeller consists of a: TJmhüllungsring present at the inlet end, the outlet of which widens outwards! from ®i ne ^ schalenfö'rmigen Rüci plate which lies coaxially with the TJmhüllungsring and whose convex surface for extended outlet .- ■ *.-side of the casing ring is directed, but
vonfrom
von dem Umhüllungsring einen Abstand hat, und aus mehreren Laufradschaufel^ die sich zwischen dem Umhüllungsring und der Rückplatte erstrecken^ wobei der größte Durchmesser der Rückplatte kleiner ist als der kleinste Innendurchmesser des Umhüllüngsringes und die Schaufeln profiliert sind, um einen Austragsstrom zu erzeugen, der sowohl eine axiale als auch eine aus dem Laufrad nach außengerichtete kräftige Komponente hat«from the cladding ring at a distance, and from several impeller blades ^ which are between the cladding ring and the back plate extend ^ with the largest diameter of the back plate being smaller than the smallest inner diameter of the Umhüllüngsringes and the blades are profiled to one To generate discharge flow, which is both an axial and an outwardly directed from the impeller has a strong component «
Vorzugsweise liegen die Seiten der Laufradschaufeln an der Innenfläche des Umhüllungsringes und an der Außenfläche der schalenförmigen Seite der Rückplatte im wesentlichen über die gesamte Länge anliegen; die Vorderkante und die Hinterkante jeder Schaufel erstreckt sich zwischen dem Umhüllungsring und der Rückplatte, und die Schaufeln sind in der Radialebene und in der Querebene geneigt, um die erforderliche Axialkomponente und Auswärtskomponente des Austragstromes aus dem Laufrad zu erzeugenPreferably, the sides of the impeller blades abut the inner surface of the shroud and on the outer surface of the cup-shaped side abut the backplate for substantially its entire length; the leading edge and the trailing edge each vane extends between the cladding ring and the backplate, and the vanes are inclined in the radial plane and in the transverse plane to the required axial component and outward component of the discharge flow from the impeller
Vorzugsweise haben die Laufradschaufeln auch eine Rückwärtskrümmung, wobei der Hinterkantenabschnitt Preferably the impeller blades also have a backward curve, the trailing edge portion
schnitt jeder Laufradschaufel an einer nahe dem inneren Ende gelegenen Zone zu einem verhältnismäßig kleinen Austragswinkel nach hinten gekrümmt ist, und wobei die Krümmung zum Umhüllungsring allmählich abnimmt, um einen verhältnismäßig großen Aus· strömwinkel nahe dem Umhüllungsring zu schaffen« Beispielsweise liegt in der Zone der größten Krümmung der Ausströmwinkel zwischen Null und 20 , während der Ausströmwinkel am Umhüllungsring mindestens 60° "beträgt*cut each impeller blade into proportion at a zone near the inner end small discharge angle is curved backwards, and the curvature towards the cladding ring is gradual decreases in order to create a relatively large discharge angle close to the enveloping ring " For example, in the zone of greatest curvature, the outflow angle is between zero and 20, while the outflow angle on the enveloping ring is at least 60 ° "*
Es wurde gefunden, daß der fast radiale Ausströmwinkel der Schaufeln am Umhüllungsring die Luft veranlaßt oder induziert, ohne merkliche Trennung um die Fläche des Umhüllungsringes herum zu strömen, was zu einem Strom hohen Volumens "bei niedrigen Außendrucken "beiträgt, und daß durch eine zweckdienliche Anordnung der Schaufeln eine fast geradlinige Druck/Volumen-Kurve erhalten werden kann, die keine Drosselstellen oder Senkungen aufweist, wie sie "bei den bekannten Lauf rädern vorhanden sind und zu Strömungsunterbrechungen und \ ■It has been found that the almost radial discharge angle of the blades on the shroud the Air causes or induces to close around the face of the cladding ring with no noticeable separation flow, which contributes to a high volume flow "at low external pressures", and that through a expedient arrangement of the blades an almost straight pressure / volume curve can be obtained can, which has no throttling points or depressions, as they "exist in the known wheels" are and to flow interruptions and \ ■
Geräuschen Anlaß geben.Give rise to noises.
Derthe
Der Ventilator kennzeichnet sich ferner dadurch, daß die Flächen der Laufradschaufeln nahezu in einer Schraubenlinie angeordnet sind, um nacl·: Art eines Axialstromgebläses einen dynamischen Druckanstieg zusätzlich zu dem Druckanstieg, der sich aus dem Radialstrom ergibt, zu schaffen; daß die die Vorderkanten der Schaufel gekrümmt sind, so daß sie einen wirkungsvollen Einfallswinkel für den Luftstrom zwischen dem höchsten Luftstrom und dem kleinsten normalen Arbeitsluftstrom ergeben, und daß dieser Einfallswinkel etwa 30 beträgt, gemessen von einer senkrecht zur Laufradachse gerichteten Ebene·The fan is also characterized in that the surfaces of the impeller blades are almost arranged in a helix to nacl ·: Type of an axial flow fan a dynamic Create pressure rise in addition to the pressure rise resulting from the radial flow; that which the leading edges of the blade are curved so that they have an effective angle of incidence for result in the air flow between the highest air flow and the smallest normal working air flow, and that this angle of incidence is approximately 30, measured from a perpendicular to the impeller axis Level·
Für gewöhnlich sind derartige Dachventilatoren in einen Schacht eingebaut, der aus dem Dach eines Gebäudes ragt und über dem eine Schutzhaube angeordnet ist, deren Rand den oberen Rand des Schachtes überragt, so daß Luft und/oder Rauchgase, nachdem sie "aus dem Schacht ausgestoßen worden sind zwischen der Außenseite des Schachtes und dem Rand der Haube nach unten geleitet werden.Usually such roof fans are built into a shaft that comes out of the roof of a building protrudes and over which a protective hood is arranged, the edge of which the upper edge of the Well protrudes so that air and / or smoke gases after they have "been expelled from the shaft between the outside of the shaft and the edge of the hood.
Im allgemeinen verhindern Abdeckschaufeln,In general, cover blades prevent
diethe
die sich unterhalt) der Haube befinden, einen Rückstrom von Luft in den Schacht, wenn der Ventilator nicht arbeitet und wenn der Ventilator gegen einen hohen Außenluftdruck arbeitete Die Abdeckschaufeln regeln auch manchmal die Ausströmgeschwindigkeit des Ventilators«.which are located under) the hood, a reverse current of air in the duct when the fan is not working and when the fan is against you high outside air pressure worked. The cover blades also sometimes regulate the outflow speed of the Fan «.
Es wurde ferner gefunden, daß die neuen Ventilatoren, die mit einer derartigen Haube und mit derartigen Abdeckschaufeln versehen sind, eine besonders vorteilhafte Beziehung zwischen der gebremsten Leistung des Motors und der Ausströmmenge' · erreichen, was die Sicherheit gibt, daß die Nennleistung bei allen Drucken benutzt wird, und zwar einschließlich einer stetig fallenden Leistung aus freier Luft, bei der der Luftstrom eine höchste Kühlung des Motors bewirkt, bis zu der geschlossenen Ausströmung, bei der der Luftbewegung nur in Wirbeln erfolgtο Außerdem ist die Anordnung auch vorteilhaft befunden worden bei der Erhöhung der Strömungsmenge bei niedrigem Druck ohne merklichen Anstieg der. An-It has also been found that the new fans with such a hood and are provided with such cover blades, a particularly advantageous relationship between the braked Power of the motor and the discharge '· reach, which gives the certainty that the nominal power is used in all prints, including a steadily decreasing output free air, in which the air flow causes the highest possible cooling of the motor, up to the closed one Outflow in which the air movement only takes place in eddies ο In addition, the arrangement is also advantageous has been found to increase the flow rate at low pressure without a noticeable increase in the. On-
triebskraft* driving force *
Die Abdeckschaufeln sind schwach gekrümmtThe cover blades are slightly curved
undand
und sind so angeordnet, daß sie ein einwandfreies Ablenken des Luftstromes, der das Laufrad verläßt, nach, unten "bewirken, so daß der Luftstrom unter dem Randflansch der Haube ohne WirbeIbildung hindurchströmto and are arranged in such a way that they ensure proper deflection of the air flow leaving the impeller, down "effect so that the air flow under the The edge flange of the hood can flow through without vortex formation
• Die Haube besteht vorzugsweise aus einem gegossenen Kunststoff und kann auch Blechversteifungen enthalten, so daß die Dicke des Kunststoffes verringert werden kann und dennoch eine verhältnismäßig starre Struktur beibehalten wird»• The hood is preferably made of a cast plastic and can also be sheet metal reinforcements included so that the thickness of the plastic can be reduced and still a relatively rigid structure is retained »
Vorzugsweise wird das Laufrad ebenfalls aus gegossenem Kunststoff geformt, der in zweckdienlichen profilierten Abschnitten hergestellt wird, die dann in bekannter Weise miteinander verbunden werden.Preferably, the impeller is also molded from molded plastic, in the appropriate profiled sections is produced, which are then connected to one another in a known manner will.
Die Verwendung einer Rückplatte, deren größter Durchmesser kleiner ist als der kleinste Innendurchmesser des Umhüllungsringes, hat den zusätzlichen Vorteil, daß beide Bauteile gleichzeitig in .einem gemeinsamen Gesenk gegossen werden können«,Using a backplate whose largest diameter is smaller than the smallest Inner diameter of the sheathing ring, has the additional Advantage that both components can be cast in a common die at the same time ",
Diethe
Die laufradschaufeln werden gesondert hergestellt und werden dann anschließend an den Umhüllungsring und an der Rückplatte befestigt, um die Teile in den erforderlichen Abstand voneinander zu stellen.The impeller blades are manufactured separately and are then attached to the cladding ring and attached to the back plate to place the parts the required distance from each other.
Ein neuer Dachventilator ist nachstehend als Ausführungsbeispiel an Hand der schematisch dargestellten Figo 1 bis 5 beschrieben.A new roof fan is shown below as an exemplary embodiment on the basis of the schematically illustrated Fig. 1 to 5 described.
In den Zeichnungen istIn the drawings is
Fig« 1 ein lotrechter Schnitt durch denFig «1 is a vertical section through the
neuen Ventilator j
Figo 2 eine Ansicht des Ventilatorlaufrades jnew fan j
Figo 2 is a view of the fan impeller j
Fig. 3 eine Unteransicht des Ventilatorlauf-rades, wobei der eine Laufradflügel weggelassen worden istjFig. 3 is a bottom view of the fan impeller, the one impeller blade has been omitted j
Fig» 4 eine Draufsicht auf Laufradteile nach . Linie IV ~ IV der Fig. 2, und....4 shows a plan view of the impeller parts. Line IV ~ IV of Fig. 2, and ....
Fig« 5 ist eine Draufsicht auf Laufradteile nach Linie V-V der Fig. 2.FIG. 5 is a plan view of impeller parts along line V-V of FIG.
Der Ventilator wird innerhalb einer rundenThe fan is inside a round
Öffnungopening
Öffnung angeordnet, die sich am oberen Ende eines Schachtes 1 befindet, der aus einer im Dach 3 des Gebäudes vorhandenen Öffnung 2 ragt. Der Ventilator weist ein Laufrad 4 auf, das bei Verwendung des Ventilators von einem Elektromotor 5 angetrieben wird«.Arranged opening, which is located at the upper end of a shaft 1, which consists of one in the roof 3 of the Building existing opening 2 protrudes. The fan has an impeller 4, which when using the Fan is driven by an electric motor 5 «.
Der Elektromotor 5 ist mittels nach außen ragender Arme 6, die an ihren Außenenden an Tragkonsolen 7 befestigt sind, senkrecht angeordnet und trägt auf seiner nach oben ragenden Motorwelle 8 das Laufrad 4» Das aus Kunststoff gegossene Laufrad besteht aus einem flachen, an der Mündung des Schachtes 1 gelegenen Umhüllungsring 9» dessen oberes Ende nach außen über den Rand der Schachtöffnung hinaus erweitert ist, ferner aus einer schalenformigen Rückplatte 10, die ein kurzes Ausmaß oberhalb des Umhüllungsringes 9 angeordnet ist und die eine Mittelnabe 11 hat, mit der das Laufrad an der Welle 8 befestigt ist, und aus fünf Schaufeln 12, die sich zwischen dem Umhüllungsring 9 und der Rückplatte 10 befinden und diese beiden Teile miteinander verbinden.The electric motor 5 is by means of outwardly projecting arms 6, which at their outer ends on support brackets 7 are attached, arranged vertically and carries on its upwardly protruding motor shaft 8 the Impeller 4 »The impeller is cast from plastic from a flat sheath ring 9 located at the mouth of the shaft 1, the upper end of which follows is expanded on the outside beyond the edge of the shaft opening, furthermore from a shell-shaped back plate 10, which is arranged a short distance above the enveloping ring 9 and which has a central hub 11 has, with which the impeller is attached to the shaft 8, and five blades 12, which are located between the wrapping ring 9 and the back plate 10 and connect these two parts to one another.
Eine ebenfalls aus Kunststoff gegosseneOne also cast from plastic
undand
und durch Metallschienen 14 verstärkte Wetterhaube 13 wird von den Metallschienen 14 oberhalb des Laufrades getragen, wobei der Randflansch der Haube 13 über die obere Kante des Schachtes 1 hinaus nach unten ragt, so daß Luft und/oder Rauchgase, die bei Verwendung des Ventilators durch das Laufrad aus dem Schacht herausgestoßen werden, nach unten durch den zwischen der Außenfläche des Schachtes und der Lippe der Haube 13 vorhandenen ringförmigen Spalt strömen» Drehbare ebenfalls aus Kunststoff bestehend Abdeckflügel 15 sind innerhalb der Haube.rund um das Laufrad angeordnet und verhüten ein Rückströmen der Luft in den Schacht, wenn der Ventilator nicht arbeitet oder wenn bei arbeitendem Ventilator ein sehr hoher Außendruck vorhanden ist.and the weather hood 13, reinforced by metal rails 14, is attached to the metal rails 14 above the impeller carried, the edge flange of the hood 13 beyond the upper edge of the shaft 1 also protrudes at the bottom so that air and / or smoke gases can escape through the impeller when the fan is used be pushed out of the shaft, down through the between the outer surface of the shaft and the Lip of the hood 13 existing annular gap flow »rotatable also made of plastic Cover wings 15 are inside the hood Arranged impeller and prevent the air from flowing back into the shaft when the fan is not working or if there is a very high external pressure when the fan is working.
Die mit einer Vorwärtskrümmung versehenen Laufradschaufeln 12 erstrecken sich zwischen der Außenfläche der schalenförmigen Seite 16 der Rückplatte 10 und der Innenfläche des Umhüllungsringes und sind sowohl in der Radialebene als auch in der Querebene geneigt, um einen Ausstragstrom zu erzeugen, der sowohl axial gerichtete als auch aus dem Laufrad nach außen gerichtete kräftige KomponentenThe ones with a forward curve Impeller blades 12 extend between the outer surface of the cup-shaped side 16 of the backplate 10 and the inner surface of the cladding ring and are both in the radial plane and in the Transverse plane inclined in order to generate a discharge flow, the powerful components that are both axially directed and directed outwards from the impeller
hat.has.
hato Diese Anordnung gibt die Sicherheit, daß die Nennleistung des Motors bei allen Drucken verwendet wird, und zwar ein gleichmäßig abnehmender Kraftbedarf von freier Luft zum geschlossenen Auslaß, und schafft ferner eine Strömungsgeschwindigkeit bei niedrigen Druck ohne wesentliche Krafterhöhung«,hato This arrangement gives the assurance that the rated power of the motor is used at all pressures becomes, namely a steadily decreasing power requirement from free air to the closed outlet, and also creates a flow velocity at low pressure without a significant increase in force «,
Zum Teil liegt die Ursache hierfür in der Haube 13, die die Bildung von Sekundärluftströmen in der Zorie oberhalb der Rückplatte begrenzt·Part of the reason for this lies in the hood 13, which causes the formation of secondary air flows limited in the zone above the back plate
Der Hinterkantenabschnitt jeder Laufradschaufel ist zu einem verhältnismäßig kleinen Austragswinkel Alpha, z»B. von etwa 15 , im Bereich der Rückplatte 10 (Fig« 4) nach hinten gekrümmt» Diese Krümmung nimmt zum Umhüllungsring 9 hin ab, um einen nahezu radialen Auslaßwinkel Beta, z«B. vo etwa 65°, am Umhüllungsring 9 (Figo 5) zu bilden* Dieses letzterwähnte Kennzeichen gibt die Sicherhei daß Luft zum Herumströmen um die sich erweiternde Fläche des Umhüllungsrandes 9 induziert oder angeregt wird» Es wurde gefunden, daß durch diese Ausführung zusammen mit der zunehmenden Krümmung desThe trailing edge portion of each impeller blade is at a relatively small discharge angle Alpha, e.g. of about 15, curved backwards in the area of the back plate 10 (Fig «4)» This curvature decreases towards the enveloping ring 9 to an almost radial outlet angle beta, z «B. vo about 65 °, to form on the wrapping ring 9 (Figo 5) * This last-mentioned characteristic gives the assurance that air to flow around the expanding Surface of the envelope edge 9 is induced or excited »It has been found that by this embodiment along with the increasing curvature of the
hinterenrear
hinteren Kantenabschnittes der Schaufel von dem Umhüllungsring weg ein fast geradliniges Druck/ Volumen-Verhältnis erhalten und bei allen Drucken ein ruhiges und leistungsfähiges Arbeiten des Ventilators erzielt wird«rear edge portion of the blade away from the cladding ring an almost straight line pressure / Preserve volume ratio and with all prints a quiet and efficient operation of the fan is achieved «
Außerdem wird durch die Herstellung der Haube, der Abdeckflügel und des Laufrades aus Kunststoff ein Ventilator erhalten, der einen hohen Widerstand gegen Korrosion hat«In addition, the hood, the cover blades and the impeller are made of plastic Get a fan that has a high resistance to corrosion «
Die vier Abdeckschaufeln 15 (Fig. 1) sind schwach gekrümmt und werden an ihrem oberen Ende von Stangen 21 getragen, die die Stege 22 durchsetzen, welche aus den Seiten der Schaufeln nach unten ragen* Die Stangen 21 werden an ihren Enden in Metallagern 23 getragen. Bei nichtarbeitendem Ventilator werden die Abdeckschaufeln 15 in ihrer geschlossenen Stellung durch ihr Eigengewicht und von Federn 24 gehalten« Die Abdeckschaufeln 15 sind aber so leicht, daß sie beim Arbeiten des Ventilators eine Ablenkung des von dem Laufrad erzeugten Luftstromes nach unten ermöglichen, wobei die Abdeckschaufeln 15 abhängig von dem Außendruck offen gehalten werden.The four cover blades 15 (Fig. 1) are slightly curved and are at their upper end of Rods 21 carried, which penetrate the webs 22, which protrude from the sides of the blades downwards * The rods 21 are supported in metal bearings 23 at their ends. When the fan is not working the cover blades 15 in their closed position held by their own weight and by springs 24 "The cover blades 15 are so light, that they deflect the air flow generated by the impeller downwards when the fan is working allow, wherein the cover blades 15 are kept open depending on the external pressure.
Diethe
Die dargestellten und beschriebenen Lagerungsanordnungen für den Ventilator sind zur Befestigung des Ventilators an einer Fassung be- ""■ stimmt, die eine im Dach vorhandene Öffnung umgibt, doch kann der neue Ventilator auch mit anderen Lagerungsanordnungen verwendet werden, was von der jeweiligen Form des Daches abhängt, auf dem der Ventilator verwendet werden solleThe storage arrangements shown and described for the fan are designed for mounting the fan on a frame "" ■ Working agrees that surrounds an existing in the roof opening, but the new fan can also be used with other storage arrays, which on the particular shape of the roof on which the fan is to be used
SchutzansprücheProtection claims
G 111/8
Ho./St.G 111/8
Ho./St.
Claims (1)
1. ο
1.
Laufrad, der in eine im Dach eines Gebäudes befind liehe Öffnung eingebaut wird, um Luft oder Rauchga abzutreiben, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufr besteht aus einem am Einlaßende vorhandenen Umhüllungsring (9), dessen Auslaß sich nach außen erwei tert; aus einer schalenfb'rmigen Rückplatte (10), d koaxial mit dem Umhüllungsring (9) liegt und deren konvexe Fläche zur erweiterten Auslaßseite des Umhüllungsringes (9) gerichtet ist, jedoch von dem
Umhüllungsring (9) einen Abstand hat, und aus mehr ren Laufradschaufeln (12), die sich zwischen dem U: hüllungs/T9) und der Rückplatte (10) erstrecken, w bei der größte Durchmesser der Rückplatte (10) kle ner ist als der kleinste Innendurchmesser des Umhüllungsringes (9) und die Schaufeln (12) profilie sind, um einen Austragsstrom zu erzeugen, der sowohl eine axiale als auch eine aus dem Laufrad nac außengerichtete kräftige Komponente hat.Roof fan with an electrically driven one
Impeller which is installed in a lent opening in the roof of a building to expel air or smoke gas, characterized in that the Laufr consists of an envelope ring (9) at the inlet end, the outlet of which extends outwards; from a shell-shaped back plate (10), d lies coaxially with the enveloping ring (9) and the convex surface of which is directed towards the enlarged outlet side of the enveloping ring (9), but from the
Enclosure ring (9) has a distance, and more Ren impeller blades (12), which extend between the U: hüllungs / T9) and the back plate (10), w at the largest diameter of the back plate (10) is kle ner than the The smallest inner diameter of the enveloping ring (9) and the blades (12) are profiled in order to generate a discharge flow which has both an axial component and a powerful component directed outwards from the impeller.
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