DE19780705C1 - Seitenkanalgebläse, insbesondere für die Verbrennungsluftzuführung bei einem Standheizgerät eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Seitenkanalgebläse, insbesondere für die Verbrennungsluftzuführung bei einem Standheizgerät bzw. Zuheizer eines Kraftfahrzeuges, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus DE 42 30 014 C1 ist ein Seitenkanalgebläse mit einem Gebläsekörperteil in einem Axialanschluß an ein Flügelrad bekannt, wobei der Gebläsekörperteil einen Eintrittskanal und einen Austrittskanal und an der Axialanschlußseite des Flügelrades einen den Eintrittskanal mit dem Austrittskanal verbindenden gebogenen Seitenkanal und einen Unterbrecher aufweist, die zusammen den 360°-Umfang der Axialanschluß­ seite bilden. Der Unterbrecher besitzt Störeinrichtungen in Form von Materialausnehmungen, z. b. kerbenförmige Ausneh­ mungen, welche die Geräuschentwicklung beim Betrieb des Ge­ bläses reduzieren.

Von Nachteil ist die schwierige und kostenaufwendige Ferti­ gung des Gebläsekörpers. Komplexe, räumlich diffizile Durch­ strömungskanäle und Störeinrichtungen lassen sich nur be­ grenzt durch Guß oder mechanische Oberflächenbearbeitung verwirklichen. Mithin sind eine Strömungsoptimierung und Geräuschoptimierung bzw. -minimierung nur begrenzt mit ver­ tretbarem Aufwand möglich.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Seitenkanalge­ bläses der eingangs genannten Art, welches mit Hilfe einfa­ cher Mittel eine Geräuschoptimierung und Strömungsoptimie­ rung zuläßt.

Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Vorteilhaft weitergebildet wird der Erfindungsgegenstand durch die Merkmale der Unteransprüche 2 bis 16.

Wesen der Erfindung ist die Ausbildung einer zurückgesetzten Abdeckung im Bereich zumindest einer der Öffnungen, welche den Seitenkanal mit dem Eintrittskanal und dem Austrittska­ nal verbinden, wobei die gesamte, der Axialanschlußseite bzw. -fläche des Flügelrades gegenüberliegende Fläche der Abdeckung bezüglich der Axialanschlußseite tiefer, d. h. in einem Abstand, angeordnet ist. Die Abdeckung befindet sich hierbei auf der Axialanschlußseite des Flügelrades direkt in einem Anschluß an den Unterbrecher und ist bezüglich des Unterbrechers zurückversetzt. Der Abstand der Zurückver­ setzung beträgt insbesondere 0,3 mm.

Zwar ist aus GB 1 496 781 A ein Seitenkanalgebläse der ein­ gangs Art bekannt, bei dem die Einlaß- und die Auslaßöffnung mit einer Abdeckung versehen ist, die in einem Abstand von der Axialanschlußseite angeordnet ist. Die Abdeckung ist je­ doch nur teilweise im Abstand von der Axialanschlußseite ge­ legen. Dies geht insbesondere mit einem erhöhten Fertigungs­ aufwand eines Seitenkanalgebläses einher.

Seitenkanalgebläse der eingangs genannten Art sind auch aus DE 40 29 041 A1 und DE 38 22 267 A1 bekannt. Die Abdeckungen der Auslaßöffnungen und/oder der Einlaßöffnungen liegen aber in der Ebene der Axialanschlußseite und bedürfen daher einer nachträglichen Bearbeitung nach einer Montage.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Ab­ deckung ein separates Bauteil, welches mit dem Rand des Unterbrechers und/oder dem Rand des Seitenkanals über Befestigungsmittel befestigt ist. Die Befestigungsmittel sind bevorzugt Bolzen, welche in vorgegossene Bohrungen des Gebläsekörperteils eingreifen. Generell können lösbare oder unlösbare Befestigungsmittel vorgesehen sein.

Eine besonders einfach aufgebaute Anordnung ergibt sich, wenn die Abdeckung eine Platte ist.

Die Abdeckung weist vorteilhafterweise zumindest einen ange­ formten oder befestigten gekrümmten Luftführungsabschnitt auf, welcher auf der der Öffnung des Ein-/ bzw. Austrittska­ nals zugewandten Seite der Abdeckung gelegen ist.

Entsprechend strömungsoptimiert kann auch der dem Seitenka­ nal zugewandte Rand der Abdeckung eine verjüngte Luftströ­ mungskante aufweisen.

Vorgenannter Rand besitzt für eine Geräuschminimierung bevor­ zugt zumindest einen ungeradlinigen Formvorsprung und/oder eine entsprechende Negativaussparung, gesehen in Draufsicht in Richtung der Achse des Flügelrades.

Der dem Seitenkanal zugewandte Rand der Abdeckung kann aber auch in Draufsicht Wellenform oder eine andere Form besitzen und wird insbesondere durch Versuch festgelegt.

Eine kompakte Anordnung und eine einfache Befestigungsmög­ lichkeit ergibt sich, wenn die Abdeckung in Draufsicht im wesentlichen sektorförmig ausgebildet ist.

Die Abdeckung ist bevorzugt ein Kunststoff- oder Metallteil, insbesondere aus Aluminium.

Die vorzugsweise als einstückiges Gußteil ausgebildete Ab­ deckung kann auf der Flügelradseite flächige Einbuchtungen und/oder längliche Rinnen besitzen, welche sich insbesondere in Radialrichtung des Flügelrades erstrecken.

Durch die Zurückversetzung der Abdeckung axial bezüglich des Flügelrades, welche als Gußteil einstückig mit dem Gebläsekörperteil oder als separates Bauteil vorgesehen sein kann, entfällt eine mechanische Bearbeitung der Seite der Abdec­ kung, welche dem Flügelrad zugewandt ist. Die Zurückverset­ zung schafft bei einem montierten Flügelrad einen Hohlraum bzw. Spalt, welcher - ähnlich der bekannten Ausbildung der Kerben am Öffnungsrand gemäß DE 42 30 014 C1 - wesentlich zur Geräuschminimierung des Gebläses im Betrieb beiträgt, und zwar mit einfacheren Mitteln. Durch Wegfall der nachträg­ lichen Bearbeitung der Abdeckung ergibt sich eine Vereinfa­ chung in der Fertigung. Ist die Abdeckung ein separates Bau­ teil, insbesondere eine Platte mit besonderer Konfiguration des dem Seitenkanal zugewandten An- bzw. Abströmrandes, kann bei gleichem Grundgebläsekörperteil und unterschiedlichen Ab­ deckplatten mit jeweils anderem An- oder Abströmrand unter­ schiedlichen Gebläsekonstellationen Rechnung getragen wer­ den. Dadurch kann beispielsweise ein an sich gleiches Geblä­ se nur durch Veränderung der Abdeckung für unterschiedliche Drehzahlen geräuschoptimal ausgelegt werden.

Es versteht sich, daß die Abdeckung auch zusammen mit den bekannten Störeinrichtungs-Kerben nach DE 423 01 014 C1 verwendet werden kann.

Insbesondere kann also vorgesehen sein, daß die eine der bei­ den den Seitenkanal mit dem Eintrittskanal und dem Austritts­ kanal verbindenden Öffnungen im Bereich der Axialanschlußsei­ te mit der Abdeckung und die andere der beiden Öffnungen mit zumindest einer Einkerbung versehen ist.

Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die Abdeckung dem Austrittskanal bzw. der Druckseite des Ge­ bläses und die Einkerbung(en) dem Eintrittskanal bzw. der Saugseite des Gebläses zugeordnet ist bzw. sind.

Die Einkerbungen weisen bevorzugt einen V-förmigen Querschnitt auf.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher er­ läutert; es zeigen:

Fig. 1 ein Standheizgerät eines Kraftfahrzeugs in einer schematischen perspektivischen Ansicht, mit einem Seitenkanalgebläse zur Zuführung von Verbrennungs­ luft zu einem Brenner mit Wärmetauscher,

Fig. 2 das Seitenkanalgebläse nach Fig. 1 in einer schema­ tischen Explosionsdarstellung, mit einem zentralen Gebläsekörperteil,

Fig. 3 den Gebläsekörperteil nach Fig. 2 in vergrößter per­ spektivischer Ansicht,

Fig. 4 den Gebläsekörperteil nach Fig. 3 im Bereich der Abdeckung schematisch im Vertikalschnitt,

Fig. 5 die Abdeckung des Gebläsekörperteils nach Fig. 3 in einer schematischen perspektivischen Darstellung,

Fig. 6 die Abdeckung nach Fig. 5 in einem Teilschnitt längs der Linie A-A,

Fig. 7 eine schematische Draufsicht auf den Gebläsekörper­ teil nach Fig. 3 mit einer anders konfigurierten Abdeckung auf der Abströmseite des Seitenkanals, und

Fig. 8 den Gebläsekörperteil ähnlich Fig. 3 in anderer Aus­ gestaltung.

Gemäß Fig. 1 ist bei einem Standheizgerät 2 oder Zuheizer eines Kraftfahrzeugs ein Seitenkanalgebläse 1 vorgesehen, welches an einen Brenner 20 mit Wärmetauscher angeschlossen ist und den Brenner 20 im Betrieb mit Verbrennungsluft ver­ sorgt.

Das Seitenkanalgebläse 1 weist neben einer oberen und einer unteren Verkleidung 22, 23 ein Flügelrad 4 und einen Gebläse­ körperteil 3 in einem Axialanschluß an das Flügelrad 4 auf, wie dies insbesondere der auseinandergezogenen Darstellung nach Fig. 2 zu entnehmen ist.

Der hier interessierende Gebläsekörperteil 3 ist in größerer Einzelheit in Fig. 3 gezeigt.

Der Gebläsekörperteil ist dreistückig ausgebildet. Er be­ sitzt einen Grundgebläsekörperteil in Gußbauweise und zwei Abdeckungen 10 aus Aluminium, wie nachfolgend noch beschrie­ ben wird.

Der Grundgebläsekörperteil umfaßt einen Eintrittskanal 5 für die Zuleitung von Verbrennungsluft von der Atmosphäre und einen Austrittskanal 6 für die Ableitung der beschleunigten Verbrennungsluft zur Brennkammer des Brenners 20.

An der Axialanschlußseite 7 des Flügelrades 4 besitzt der Gebläsekörperteil 3 einen den Eintrittskanal 5 mit dem Aus­ trittskanal 6 verbindenden gebogenen Seitenkanal 8 in Halb­ torusform, in welchem im Betrieb die Verbrennungsluft durch das durch einen Elektromotor 21 angetriebene Flügelrad 4 be­ schleunigt wird.

Der Seitenkanal 8 erstreckt sich auf der Axialanschlußseite 7 über einen Bogen von ca. 270°. Der Rest der Axialanschluß­ seite 7 ist im wesentlichen ein Unterbrecher 9, welcher integrierter Bestandteil des gußgeformten Grundgebläsekörper­ teils ist.

Die beiden Abdeckungen 10 gemäß Fig. 3, welche in größerer Einzelheit in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellt sind, befinden sich im wesentlichen auf der Axialanschlußseite 7 des Geblä­ sekörperteils. Insbesondere überdecken die Abdeckungen 10 die beiden den Seitenkanal 8 mit dem Eintrittskanal S und dem Austrittskanal 6 verbindenden Öffnungen axial in Rich­ tung Flügelrad.

Die Abdeckungen 10 sind bezüglich der Axialanschlußseite 7 bzw. -fläche des Flügelrades 4 tiefer angeordnet, und zwar in einem Abstand d von ca. 0,3 mm.

Die als separate Bauteile ausgebildeten Abdeckungen 10 sind an zwei Stellen am Rand des Unterbrechers 9 über Befesti­ gungsmittel in Form von Bolzen 11 und an einer Stelle außen­ seitig am gebogenen Rand des Seitenkanals 8 über Befesti­ gungsmittel in Form eines Bolzens 12 befestigt, welche in vorgegossene Bohrungen des Gebläsekörperteils 3 eingreifen und wie dies im Grundsatz auch der Fig. 7 zu entnehmen ist.

Die Abdeckungen 10 weisen auf der Flügelradseite jeweils zwei flächige Einbuchtungen 24 auf, welche sich im wesent­ lichen in Radialrichtung bezüglich des Flügelrads 4 erstrec­ ken, wie dies insbesondere in Fig. 5 und 6 ersichtlich ist.

Die Abdeckungen 10 sind plattig ausgebildet und besitzen einen angeformten gekrümmten Luftführungsabschnitt 13, wel­ cher auf der den Öffnungen des Ein- und des Austrittskanals zugewandten Seite der Abdeckungen gelegen ist.

Der dem Seitenkanal 8 zugewandte Rand 16 einer jeden Abdeck­ ung 10 weist eine verjüngte Luftströmungskante 17 auf, welche in Draufsicht ungleichmäßige Wellenform besitzt.

Insgesamt ist jede Abdeckung 10 in Draufsicht im wesentli­ chen in Sektorform mit einem konvex gebogenen Außenrand 18 und einem konkav gebogenen Innenrand 19 sowie einem im we­ sentlichen geradlinigen radialen Rand 25 auf der Unterbre­ cherseite, während der restliche Rand 16 bzw. die An-/Ab­ strömkante die vorgenannte Wellenform besitzt.

In einer anderen Ausgestaltung ist der Rand 16 bzw. die An-/ Abströmkante der Abdeckung 10 gemäß Fig. 7 leicht konvex gebogen. Dies sei für eine Vielzahl weiteren Varianten nur beispielsweise dargestellt.

Schließlich ist in Fig. 8 ein Gebläsekörperteil 3 ähnlich Fig. 3 dargestellt, bei welchem die eine der beiden den Sei­ tenkanal 8 mit dem Eintrittskanal 5 und dem Austrittskanal 6 verbindenden Öffnungen im Bereich der Axialanschlußseite 7 mit einer Abdeckung 10 und die andere der beiden Öffnungen mit Einkerbungen 26 versehen ist. Im besonderen sind hierbei die Abdeckung 10 dem Austrittskanal 6 bzw. der Druckseite des Gebläses und die Einkerbungen 26 dem Eintrittskanal 5 bzw. der Saugseite des Gebläses zugeordnet. Die Einkerbungen 26 weisen einen V-förmigen Querschnitt auf.

Claims (16)

1. Seitenkanalgebläse, insbesondere für die Verbrennungs­ luftzuführung bei einem Standheizgerät (2) eines Kraft­ fahrzeuges, mit einem Gebläsekörperteil (3) in einem Axialanschluß an ein Flügelrad (4), wobei der Gebläse­ körperteil (3) einen Eintrittskanal (5) und einen Aus­ trittskanal (6) und an der Axialanschlußseite (7) des Flügelrades (4) einen den Eintrittskanal mit dem Aus­ trittskanal verbindenden gebogenen Seitenkanal (8) und einen Unterbrecher (9) aufweist, die zusammen den 360°- Umfang der Axialanschlußseite (7) bilden, und zumindest eine der den Seitenkanal (8) mit dem Eintrittskanal (5) und dem Austrittskanal (6) verbindenden Öffnungen im Bereich der Axialanschlußseite (7) mit einer Abdeckung (10) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte, der Axialanschlußseite (7) bzw. -fläche des Flügelrades (4) gegenüberliegende Fläche der Abde­ ckung (10) bezüglich der Axialanschlußseite (7) tiefer, d. h. in einem Abstand (d), angeordnet ist.

2. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (d) annähernd 0,3 mm beträgt.

3. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) ein separates Bauteil ist, wel­ ches mit dem Rand des Unterbrechers (9) und/oder dem Rand des Seitenkanals (8) über Befestigungsmittel befe­ stigt ist.

4. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel Bolzen (11, 12) sind, welche in vorgegossene Bohrungen des Gebläsekörperteils (3) eingreifen.

5. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) eine Platte ist.

6. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) zumindest einen angeformten oder befestigten gekrümmten Luftführungsabschnitt (13) auf­ weist, welcher auf der der Öffnung des Eintrittskanals (5) bzw. des Austrittskanals (6) zugewandten Seite der Abdeckung (10) gelegen ist.

7. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Seitenkanal (8) zugewandte Rand (16) der Abdeckung (10) eine verjüngte Luftströmungskante (17) aufweist.

8. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Seitenkanal (8) zugewandte Rand (16) der Ab­ deckung (10) in Draufsicht zumindest einen ungeradlini­ gen Formvorsprung und/oder eine ungeradlinige Formausspa­ rung aufweist.

9. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Seitenkanal (8) zugewandte Rand (16) der Abdeckung (10) in Draufsicht Wellenform besitzt.

10. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) in Draufsicht zumindest annähernd Sektorform besitzt.

11. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) ein Kunststoff- oder Metallteil, insbesondere aus Aluminium, ist.

12. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) auf der dem Flügelrad (4) zuge­ wandten Seite zumindest eine flächige Einbuchtung (24) und/oder eine längliche Rinne aufweist.

13. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbuchtung(en) (24) und/oder Rinne(n) sich in Radialrichtung des Flügelrads (4) erstrecken.

14. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der beiden den Seitenkanal (8) mit dem Ein­ trittskanal (5) und dem Austrittskanal (6) verbindenden Öffnungen im Bereich der Axialanschlußseite (7) mit der Abdeckung (10) und die andere der beiden Öffnungen mit zumindest einer Einkerbung (26) versehen ist (Fig. 8).

15. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) dem Austrittskanal (6) bzw. der Druckseite des Gebläses und die Einkerbung(en) (26) dem Eintrittskanal (5) bzw. der Saugseite des Gebläses zuge­ ordnet ist/sind.

16. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (26) einen V-förmigen Querschnitt aufweisen.