DE2000063A1

DE2000063A1 - Fan or the like. with a rotor which is arranged coaxially within a substantially cylindrical channel and has a number of rotor blades which are arranged radially at circumferential intervals

Info

Publication number: DE2000063A1
Application number: DE19702000063
Authority: DE
Inventors: Smith Michael Charles George
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1969-01-03
Filing date: 1970-01-02
Publication date: 1970-07-23
Also published as: GB1265761A; FR2027750A1

Description

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Augsburg, den 31. Dezember 1969Augsburg, December 31, 1969

National Research Development Corporation, Kingsgate House, 66-74, Victoria Street, London S.W.I., EnglandNational Research Development Corporation, Kingsgate House, 66-74, Victoria Street, London S.W.I., England

Lüfter oder dergl. mit einem koaxial innerhalb eines im wesentlichen zylindrischen Kanals angeordneten Rotor, der eine Anzahl von in lfmfangsabständen radial angeordnetenFan or the like. With a coaxial within an im substantially cylindrical channel arranged rotor, the a number of radial circumferential spacings

Rot orb la fcterr, auf'we is ΐ·Rot orb la fcterr, auf'we is ΐ ·

,; betrifft Lüfter oder clsrgi. mit einem koaxial innyrnalo eines I^ v^:rir-:-r-i.v liehen nylindriachan K^n,; affects fan or clsrgi. with a coaxial innyrnalo of an I ^ v ^: rir-: - ri.v borrowed nylindriachan K ^ n

i'otor·i'otor

radial angeordneten Rotorblättern aufweist.having radially arranged rotor blades.

Derartige Lüfter werden insbesondere in Verbindung mit Klimaanlagen oder Ventilationsanlagen für Gebäude oder in Bergwerken benutzt und sollen sowohl mit gutem Wirkungsgrad als auch möglichst geräuschlos arbeiten. Lüftergeräusche haben ihre Ursache insbesondere in der Lüfterblatt-Spitzen geschwindigkeit und niedrige Geräuschpegel können folglich nur mit niedrigen Lüfterblatt-Spitzengeschwindigkeiten erzielt werden. Um unter solchen Umständen die jeweils gewünschte Leistung erzielen zu können, müssen also entweder sehr viele Lüfterblätter vorgesehen sein oder aber das Seitenverhältnis der Lüfterblätter muß klein sein, was wieder zur Folge hat, daß große Wabenabmessungen Anwendunp.; finden müssen. Such fans are used in particular in connection with air conditioning or ventilation systems for buildings or in mines and should work both with good efficiency and as noiselessly as possible. Fan noise has its cause in particular in the fan blade top speed and low noise levels can consequently only be achieved with low fan blade top speeds. In order to be able to achieve the desired performance under such circumstances , either a large number of fan blades must be provided or the aspect ratio of the fan blades must be small, which in turn means that large honeycomb dimensions are used; need to find.

Wenn die Strömungs-Regelkennlinie günstig sein soll und eine Dämpfung nicht möglich ist, dann müssen normalerweise Antriebsmotoren mit veränderlicher Drehzahl Anwendung finden, wobei es oft erwünscht ist, die Richtung der Lüfterströmung umkehren zu können, was beispielsweise bei zentralen Klimaanlagen der· Fall ißt, wenn schnell von Heizen auf Kühlen umgeschalt :■*" v-erden krnnon soll, Alle diese Umstände verursachen ut: ^r.y:-?\cidlichv ]\οτ.\γ. lik:it-ionen der Li'.f terkonstrukt ion und (.lemenf sor^hend nohor-e Koster ..When the flow control characteristic should be favorable and a loss is not possible, usually have to drive motors are used variable speed, and it is often desirable to be able to reverse the direction of the fan flow, which eats example, in central air conditioning systems of the · case if quickly switched from heating to cooling: ■ * " v- erden krnnon shall, all these circumstances cause ut: ^r .y: -? \ cidlichv] \ οτ. \ γ. lik: it-ions of the Li'.f terkonstrukt ion and (.lemenf caring nohor-e Koster ..

Durch ;^!ie Krfiräuru¹; soll die .:f/abe gelöst werden, beiBy ; ^! ie Krfiräuru ¹ ; should the.: f / abe be solved at

Ö Q 8 B 3 0 / 1 ? ■-' -Ö Q 8 B 3 0/1? ■ - '-

Lüftern der eingangs dargelegten allgemeinen Bauart einen geräuschlosen Betrieb bei gleichzeitig großem Durchsatz und gutem Wirkungsgrad zu erzielen und gleichzeitig den Lüfterdurchsatz mit einfachen und billigen Mitteln in weiten Bereichen regeln zu können.Fans of the general type set out at the beginning of the specification have a noiseless operation with high throughput and at the same time to achieve good efficiency and at the same time the fan throughput with simple and cheap means in wide areas to be able to regulate.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung einen Lüfter oder dergl. mit einem koaxial innerhalb eines im wesentlichen zylindrischen Kanals angeordneten Rotor, der eine Anzahl von in Umfangsabständen radial ange ordneten Rotorblättern aufweist. Gemäß der Erfindung ist ein derartiger Lüfter dadurch gekennzeichnet, daß in den Oberflächen seiner Rotorblätter in Blattlängsrichtung verlaufende Öffnungen gebildet sind und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die ein Strömungsmittel liefern, welches durch diese öffnungen hindurch im wesentlichen tangential auf die Blattoberflächen ausgestoßen wird.. In order to achieve this object, the invention includes a fan or the like. With a rotor which is arranged coaxially within a substantially cylindrical channel and has a number of rotor blades arranged radially at circumferential intervals. According to the invention , such a fan is characterized in that openings running in the longitudinal direction of the blades are formed in the surfaces of its rotor blades and that devices are provided which supply a fluid which is ejected through these openings essentially tangentially onto the blade surfaces.

Nach der Erfindung wird also sine Steuerung -ler I-üf :-e:. blatt-Ums trömunp durch tangentiaion äussiofi. vor. 3i;ro::nu:'ir^- mittelströmen aus den Lüfterblattoberflächen dazu canut-it, jeweils große DurchstromungiOeiwei-te am Lüfter zu ersieien, die ihrerseits wieder ermöglichen, den betreffenden Lüfter mit großen Blattspitzengeschwindigkeiten zu betreiben, wobei trotzdem ein geräuschloser Lüfterbetrieb bei gutem Wirkunr'S'-According to the invention, its control is -ler I-üf: -e :. sheet-ums trömunp through tangentiaion äussiofi. before. 3i; ro :: nu: 'ir ^ - medium flows from the fan blade surfaces canut-it, in each case to generate large throughflow amounts on the fan, which in turn enable the fan in question to be operated with high blade tip speeds, with noiseless fan operation nonetheless good effect

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grad möglich ist, so daß also erfindungsgemäße Lüfter im Endergebnis mit größeren Lüfterblatt-Spitzengeschwindigkeiten betrieben werden können als herkömmliche Lüfter.degree is possible, so that fans according to the invention in the The end result can be operated at higher fan blade top speeds than conventional fans.

Durch Änderung der Impulsstärke und der Impulsrichtung des Strömungsmittelausstoßes aus den Lüfterblättern ist es außerdem gemäß der Erfindung möglich, den Lüfterdurchsatz zu ändern, ohne daß hierzu Antriebsmotoren mit veränderlicher Drehzahl oder komplizierte und teuere Lüfterblatt-Steigungsverstellmechanismen erforderlich sind.By changing the impulse strength and impulse direction of the fluid expulsion from the fan blades, it is also possible according to the invention to change the fan throughput without the need for variable drive motors Speed or complicated and expensive fan blade pitch adjustment mechanisms required are.

Zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Lüfters werden nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen in ihren Einzelheiten beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen stellen dar:Two embodiments of a fan according to the invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, for example. In the Drawings represent:

Fig. 1 eine schematische perspektivischeFig. 1 is a schematic perspective

Ansicht einer Lüfteranordnung nach der Erfindung,View of a fan arrangement according to the invention,

Fig, 2 einen schematischen Axialschnitt2 shows a schematic axial section

durch den in Fig. 1 gezeigten Lüfter, by the fan shown in Fig. 1 ,

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Lüfter- 3 shows a cross section through a fan

Rotorblatt längs der Ebene III-III Rotor blade along plane III-III

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in Pig. 2 undin Pig. 2 and

Pig. H eine ähnliche Ansicht wie Pig. 2, Pig. H has a view similar to Pig. 2,

jedoch von einer abgewandelten Ausführungsform einer Lüfteranordnung nach der Erfindung.however, from a modified embodiment of a fan arrangement according to the invention.

Die in Pig. I dargestellte Lüfteranordnung weist eine Nabenhaube 1 auf, welche einen Nabenteil umschließt, welcher koaxial drehbar innerhalb eines zylindrischen Kanals angeordnet ist, welch letzterer in einem Gehäuse 2 gebildet ist. Das genannte Nabenteil hält sechs umfangsmäßig in gleichen Abständen angeordnete Rotorblätter 3 von jeweils kreisförmigem Querschnitt, die an dem genannten Nabenteil starr befestigt sind und sich von demselben aus in radialer Richtung bis in die Nähe der Innenfläche des Gehäuses 2 erstrecken. Die Nabenhaube 1 ist selbst nicht drehbar, sondern an der Kanalwandung mittels eines Speichenkreuzes befestigt, welches den genannten Kanal quer zu seiner Achse durchsetzt. Wie aus Pig. 2 ersichtlich ist, ist das liabenteil 4 mit einem Elektromotor 5 unveränderlicher Drehzahl gekuppelt, welcher also den Lüfterrotor innerhalb des genannten Kanals in Umdrehung hält. Das Nabenteil 4 ist hohl und weist einen Einlaß 6 auf, durch welchen hindurch die Außenluft über das Innere der ebenfalls hohlen Nabenhaube 1 in das Nabenteil eintreten kann. DieThe one in Pig. I illustrated fan assembly has a Hub cap 1, which encloses a hub part which is arranged coaxially rotatable within a cylindrical channel is which the latter is formed in a housing 2. Said hub part holds six circumferentially equidistant arranged rotor blades 3 each of circular cross-section, which are rigidly attached to said hub part and extend therefrom in the radial direction to the vicinity of the inner surface of the housing 2. The hub cap 1 itself is not rotatable, but attached to the channel wall by means of a spoke cross, which the named Canal traversed transversely to its axis. Like from Pig. As can be seen from FIG. 2, the hub part 4 has an electric motor 5 constant speed coupled, which therefore keeps the fan rotor rotating within the said channel. That Hub part 4 is hollow and has an inlet 6 through through which the outside air can enter the hub part via the interior of the likewise hollow hub cap 1. the

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Speichen dee Speichenkreuzes können ebenfalls dazu benutzt werden, Luft vom Außenumfang des Kanalgehäuses aus in das Innere der Nabenhaube 1 und damit in das Innere des Nabenteils ¹I einzulassen. Auch die Rotorblätter 3 sind hohl und das Innere dieser hohlen Rotorblätter ist jeweils an das Innere des hohlen Nabenteils 4 angeschlossen. Die einzelnen Rotorblätter weisen jeweils längs der Blattlänge verlaufende öffnungen 7 auf, deren Öffnungsquerschnitt schräg zur Außenfläche des betreffenden Rotorblattes verläuft, wie dies im einzelnen aus Fig. 3 ersichtlich ist.Dee spokes cross spokes can also be used to admit air from the outer periphery of the channel housing from the interior of the spinner 1, and thus into the interior of the hub part ¹ I. The rotor blades 3 are also hollow and the interior of these hollow rotor blades is each connected to the interior of the hollow hub part 4. The individual rotor blades each have openings 7 running along the length of the blade, the opening cross section of which runs obliquely to the outer surface of the rotor blade in question, as can be seen in detail from FIG.

Die öffnungen 7 liegen jeweils mit Bezug auf die Rotorblattachsenebenen unter Winkeln JT von etwa 25°, wobei die Scheitel dieser Winkel auf den Blattachsen liegen. Wie außerdem aus Fig. 3 ersichtlich ist, liegen die genannten öffnungen in den mit Bezug auf die Rotordrehung rückwärtigen Blattbereichen der einzelnen Rotorblätter.The openings 7 each lie with respect to the rotor blade axis planes at angles JT of about 25 °, the apices of these angles lying on the blade axes. How besides As can be seen from FIG. 3, the openings mentioned are located in the rearward blade areas of the individual rotor blades with respect to the rotor rotation.

Läuft der Lüfterrotor um, so werden die einzelnen Rotorblätter von Luft umströmt, was jeweils in den in der Mähe der einzelnen Blattöffnungen gelegenen Bereichen der Rotor- · blatt-Außenflachen den Aufbau von Niederdruckbereichen hervorruft. Folglich baut sich auch an den einzelnen Rotorblattöffnungen jeweils eine Druckdifferenz auf, was wiederum zur Folge hat, daß eine Luftströmung vom E^inlaß des Naben-When the fan rotor rotates, air flows around the individual rotor blades, which occurs in each case in the mowing area the areas of the rotor blade outer surfaces located in the individual blade openings, the build-up of low-pressure areas evokes. Consequently, it also builds up at the individual rotor blade openings in each case a pressure difference, which in turn has the consequence that an air flow from the inlet of the hub

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teils 4 zu den Rotorblattöffnungen hin ausgelöst wird, da das Innere der einzelnen Rotorblätter Verbindung mit dem Einlaß 6 des Nabenteils 4 hat. Dies hat wiederum zur Folge, daß durch die öffnungen der einzelnen Rotorblätter Luft in Richtung des Pfeiles Vs ausgestoßen wird. Die Geschwindigkeit der Luftströmung durch diese öffnungen hindurch ist ungefähr gleich dem Umströmungswert an der betreffenden Oberflächenstelle und, da dieser infolge von Grenzschichtwirkungen etwas reduziert wird, ergibt sich eine Strömung, welche wiederum zur Folge hat, daß an den einzelnen Rotorblättern Luftkräfte wirksam werden, die ihrerseits Luft durch den Lüfter hindurch treiben. Die Durchströmung des Lüfters kann in einfacher V/eise dadurch geändert werden, daß die Luftströmung am Einlaß 6 verändert wird, was beiapie-Iy weise uurci.. ^-iv;;, axial verschiebbarer; ^erdobar 8 ,^o&chi-.-hon kann, der ,^e^üh. der hier zu beschreibenden AusführunRSi'or-m der Erfindung am Lufteinlaß 6 angeordnet ist. partly 4 is triggered towards the rotor blade openings, since the interior of the individual rotor blades is connected to the inlet 6 of the hub part 4. This in turn has the consequence that air is expelled in the direction of arrow Vs through the openings of the individual rotor blades. The speed of the air flow through these openings is approximately equal to the flow rate at the relevant surface point and, since this is somewhat reduced as a result of boundary layer effects, a flow results, which in turn results in air forces acting on the individual rotor blades, which in turn Forcing air through the fan. The flow of the fan can in a simple V / else be changed by that the air flow is changed at the inlet 6, which beiapie-Iy example uurci .. ^ -iv ;; axially displaceable; ^ erdobar 8, ^ o & chi -.- hon can, the, ^ e ^ üh. The embodiment of the invention to be described here is arranged at the air inlet 6.

Die jeweils an den öffnungen der- Rotorοlatter aufti'eu- —.... _ Strömungswerte sind eine Funktion d-sr J owe ils an aen betreffenden Öffnungen auftretenden Druckdifferenz und der betreffenden öffnungsweite. Das Verhältnis zwischen der 9ffnun&sweite W und der Blattsehne C (siehe Fig. 3) soll in der Gröföenorinv.ng von 0,01 liegen. Wenn dieses Verhältnis den Wert von 0,02 Über- Respectively at the openings DER Rotorοlatter aufti'eu- -.... _ flow values are a function of d-sr J owe ils to aen respective apertures pressure difference occurring and the respective opening width. The ratio between the width W and the tendon C (see Fig. 3) should be in the range of 0.01. If this ratio value of 0.02 Over-

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schreitet, ist ein Leistungsabfall zu erwarten.a decrease in performance is to be expected.

Es kann vorteilhaft sein, die Schlitzweite von einem Kleinstwert in der Nähe der Nabe aus mit zunehmendem Abstand von der Rotorachse größer werden zu lassen. Ein im wesentlichen konstanter Druckanstieg an allen Stellen der vom Lüfter bestrichenen Kanalscheibe kann erreicht werden, wenn die BeziehungIt can be advantageous to adjust the slot width from a minimum value in the vicinity of the hub with increasing distance from the rotor axis to get larger. An essentially constant pressure increase at all points of the fan Painted channel disc can be achieved when the relationship

eingehalten wird.is adhered to.

Der Durchschnittswert der Öffnungsweite soll natürlich innerhalb des oben angegebenen Bereiches liegen.The average value of the opening width should of course lie within the range given above.

Erhöhte Lüfterdurchsätze können dadurch erzielt werden, daß zu der selbstinduzierten Strömungsmenge durch die genannten öffnungen der Rotorblätter hindurch eine zusätzliche Luftmenge hindurchgeblasen wird. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß von dem Lüftermotor außerdem auch noch ein Verdichter angetrieben wird, welcher eine solche zusätzliche Luftströmung liefert. In Fig. 4 der Zeichnungen ist eine derartige Lüfteranordnung schematisch im Axialschnitt dargestellt, bei welcher jeweils für gleiche Teile gleiche Bezugsziffern wie in den Fig. 1 und 2 verwendet sind. WieIncreased fan throughputs can be achieved by adding to the self-induced flow rate through the aforementioned Openings of the rotor blades through an additional amount of air is blown through. This can be done, for example happen that a compressor is also driven by the fan motor, which such an additional Air flow supplies. In Fig. 4 of the drawings, such a fan arrangement is shown schematically in axial section, in which the same reference numerals as in FIGS. 1 and 2 are used for the same parts. As

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aua Pig. 4 ersichtlich ist, ist an das Nabenteil 4 ein Kreiselgebläse 9 angeschlossen, so daß dieses zusammen mit dem Nabenteil angetrieben wird und infolgedessen Luft in das Innere des genannten Nabenteils liefert, die von dort in die Rotorblätter gelangt. Am Gebläseeinlaß ist eine Drosselklappe angeordnet, mit deren Hilfe die Lüfterleistung geregelt werden kann. Wenn der Verdichter mit derselben Drehzahl wie der Lüfter betrieben werden soll, was vorteilhaft ist, dann muß als Verdichter ein Verdrängergebläse Anwendung finden.ouch Pig. 4 as can be seen, there is a centrifugal fan on the hub part 4 9 connected so that this is driven together with the hub part and as a result air into the Inside of said hub part supplies, which gets from there into the rotor blades. There is a throttle valve at the fan inlet arranged, with the help of which the fan output can be regulated. If the compressor is running at the same speed as the If the fan is to be operated, which is advantageous, then a positive displacement fan must be used as the compressor.

Mit der zuletzt beschriebenen Ausführungsform der Erfindung läßt sich ein besserer aerodynamischer Wirkungsgrad erzielen, wenn an den Rotorblättern jeweils zwei mit Umfangsabstand angeordnete Öffnungen vorgesehen werden, wodurch eine Vergrößerung des effektiven Anstellwinkelbereiches der den Kanal durchströmenden Strömung erzielt wird.With the last-described embodiment of the Invention, a better aerodynamic efficiency can be achieved if two with each of the rotor blades Circumferentially spaced openings are provided, thereby increasing the effective angle of attack range of the the channel flowing through flow is achieved.

Die über die Öffnungen der Rotorblätter ausgestoßene Luft kann auch von einer äußeren Druckluftquelle geliefert werden, wenn es vorteilhaft ist, eine solche Druckluftquelle vorzusehen.The air expelled through the openings of the rotor blades can also be supplied by an external source of compressed air if it is advantageous to provide such a compressed air source.

die Luftströmung durch den Lüfter hindurch umgekehrt werden können, ohne daß hierfür ein umsteuerbarer Antriebs-reverse the airflow through the fan without the need for a reversible drive

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motor Anwendung finden soll, dann können bereits vorge schlagene Öffnungen in den Rotorblättern Anwendung finden, mit deren Hilfe es möglich ist, Luft in entgegengesetzten Richtungen aus den Rotorblättern auszustoßen. Anstelle eines umsteuerbaren Antriebsmotors braucht dann nur ein verhältnismäßig einfacher Umsteuermechanismus für den Luftausstoß entweder in der einen Richtung oder in der anderen Richtung vorgesehen zu sein. motor is to find application, then already proposed openings in the rotor blades can be used, with the help of which it is possible to expel air in opposite directions from the rotor blades. Instead of a reversible drive motor, only a relatively simple reversing mechanism then needs to be provided for the air ejection either in one direction or in the other direction.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lüfters kann mit Vorteil mit einer Düsenpropelleranordnung kombiniert werden, bei welcher die innerhalb und außerhalb eines Düsenkanals strömende Luftströmung durch einen Strömungsmittelausstoß durch mindestens eine Öffnung steuerbar ist, welche in einem den Kanal umschließenden Gehäuse angeordnet ist.The embodiment of the fan according to the invention shown in FIGS. 1 and 2 can advantageously be equipped with a Nozzle propeller arrangement are combined, in which the inside and outside of a nozzle channel flowing air flow is controllable by an ejection of fluid through at least one opening, which in a surrounding the channel Housing is arranged.

Es ist vorteilhaft, nur enge Spalte zwischen den Lüfterblattspitzen und den von diesen bestrichenen inneren Kanalwänden vorzusehen, damit die Bildung von Ablösungswirbeln an den Blattspitzen und die dadurch bedingten Verluste vermieden werden. Aus gleichen Gründen ist es zweckmäßig, die Öffnungen in den Rotorblättern so weit als möglich bis zu den Blattspitzen heranzuführen. In diesem Zusammenhang lassen 3ich bessere Lüfterleistungen dadurch erzielen, daß bereitsIt is advantageous to provide only narrow gaps between the fan blade tips and the inner channel walls coated by them, so that the formation of separation eddies at the blade tips and the losses caused by them are avoided. For the same reasons, it is expedient to bring the openings in the rotor blades as far as possible up to the blade tips. In this context, 3ich can achieve better fan performance that already

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vorgeschlagene pneumatische Blattspitzenumgrenzungen Anwendung finden· Eine besonders erfolgversprechende Anordnung der bereits vorgeschlagenen Art besteht beispielsweise darin, Luft aus einem Schlitz auszustoßen, welcher in nächster Nähe einer Ausstoßöffnung von der in Fig. 3 gezeigten Form um einen Teil des Schaufelquerschnittes herumgeführt ist, während ein weiterer solcher Schlitz diametral dazu angeordnet ist.proposed pneumatic blade tip delimitations are used · A particularly promising arrangement of the already proposed type is, for example, to expel air from a slot which is in close proximity a discharge opening of the shape shown in Fig. 3 is guided around part of the blade cross-section, while another such slot is arranged diametrically thereto.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Rotorblätter zylindrisch sind, obgleich die verhältnismäßig große Empfindlichkeit von im Querschnitt kreisförmigen Rotorblättern mit Bezug auf Aufpralleffekte von Vorteil sein kann. Auch Kombinationen verschiedener Blattformen können Anwendung finden, beispielsweise solche, bei welchen übliche Rotorblätter mit Tragflügelquerschnitt in Verbindung mit jeweils zwischengesetzten zylindrischen Rotorblättern Anwendung finden können, welch letztere mit den oben beschriebenen Ausstoßöffnungen versehen sein können, wobei die jeweils dazwischenbefindlichen Rotorblätter mit Tragflügelquerschnitt entweder ebenfalls mit solchen öffnungen versehen sein können oder aber auch keine öffnungen aufweisen können.It is not absolutely necessary that the rotor blades are cylindrical, although the relatively large ones Sensitivity of circular cross-section rotor blades with respect to impact effects can be advantageous. Even Combinations of different blade shapes can be used, for example those in which conventional rotor blades with a wing cross-section in connection with each cylindrical rotor blades placed in between are used can, which latter can be provided with the above-described discharge openings, the respective intervening Rotor blades with a hydrofoil cross-section can either also be provided with such openings or else can also have no openings.

Ein Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Lüfteranordnung kann beispielsweise die Kühlung von Antriebsmaschinen oder dergl. sein, wobei der Lüfter von der betreffenden MaschineA field of application of the fan arrangement according to the invention can for example be the cooling of prime movers or the like, with the fan from the machine in question

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angetrieben wird, wobei es jedoch nicht notwendig ist, daß die Kühlströmung in einer bestimmten Beziehung zur Maechinendrehzahl steht. Durch entsprechende Änderung der durch die Rotorblatt-Öffnungen austretenden Strömungsmenge ist es möglich, jeweils einen bestimmten Kühlluftstrom zu erzeugen, ohne daß komplizierte und kostspielige Apparaturen Anwendung finden müssen, wie dies beispielsweise gesonderte Lüfterantriebe, Strömungskupplungen oder magnetische Kupplungen sind.is driven, but it is not necessary that the cooling flow in a specific relationship to Machine speed is. By changing the The flow rate exiting through the rotor blade openings makes it possible to supply a specific cooling air flow in each case produce without the need for complicated and expensive equipment to be used, such as separate ones Fan drives, fluid couplings or magnetic couplings are.

Die oben beschriebenen Lüfter nach der Erfindung haben einen weiten Strömungsregelbereich und können sowohl als Axiallüfter wie auch als Radiallüfter üblicher Bauart Anwendung finden, wobei auch gleiche Abmessungen und gleiche Drehzahlverhältnisse Anwendung finden können und wobei sich auch ein im wesentlichen gleicher Antriebsenergieverbrauch ergibt.The above-described fans according to the invention have a wide flow control range and can both as Axial fans as well as radial fans of conventional design are used, with the same dimensions and the same speed ratios Can be used and there is also essentially the same drive energy consumption.

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Claims

PatentansprücheClaims

[1J Lüfter oder dergl. mit einem koaxial innerhalb «inta im wesentlichen «ylindriaehen Kanal· angeordneten Rotor _f dtr eine Anzahl von in Umfange ab st And trt radial angeordneten Rotorblättern aufweist» dadurch gekennzeichnet, da* in den Oberflächen dieser Rotorblätter (3) in BlattUngariohtüng verlaufende Offnungen (7) gebildet sind und daA Einrichtungen (6 bsw. 9) vorgesehen sind, die «in Strömungsmittel liefern, welohea durch diese öffnungen hinduroh in wesentlichen tangential auf die BlattoberfUchen auvgeatoAen wird,[1J fan or the like. With a coaxial ylindriaehen within 'inta substantially "channel · rotor arranged _f dtr a number of from in extent st And trt radially arranged blades having" characterized as * in the surfaces of these blades (3) in Openings (7) which run in an unfavorable manner are formed and devices (6 or 9) are provided which deliver fluid which is essentially tangential to the surface of the leaf through these openings,

2, Lüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennseiohnet> daß der AusstoÄ des Ströraungsaittels dur«h wenigstens einige der genannten Öffnungen (7) hindurch mti Orund der ^; Rotordrehung erfolgt.2. Fan according to claim 1, characterized in that the discharge of the flow means through at least some of the said openings (7) through the orifice ^; The rotor rotates.

3. Lüfter nach Anspruch 1 oder 2» dadurch gekennieiohnet, daft die genannten Offnungan (7) in eine* Blattbeyeich angeordnet sind, in welchem die auf Orund der Rotordrehung stattfindende Blattumströmung einen niedrigen Druck hervorruft»3. Fan according to claim 1 or 2 » characterized in that the said openings (7) are arranged in a * Blattbeyeich, in which the blade flow around the rotor rotation causes a low pressure»

1. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 31 dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Offnungen (7) in den mit1. Fan according to one of claims 1 to 31 characterized in that said openings (7) in the with

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ORiGiNAL INSPECTED

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Btiug auf di· Rotordrehung rückwärtigen Blattbereichen auge·· ordnet aind·Btiug on the rotor rotation rearward blade areas auge arranges aind

5» Lüfter nach Anapruoh 4, daduroh gekennteiohnet, da* dia genannten öffnungen (7) »it Bemg auf dia Blattaohsenebeae unter Winkeln (γ) von etwa 29° angeordnet aind, wobei di· Scheitel dieser Winkel auf den Blattachaen liegen (Pig* 3).5 »Fan according to Anapruoh 4, which is known because the openings (7) mentioned are arranged on the Blattaohsenebeae at angles (γ) of about 29 °, the vertices of these angles being on the Blattachaen (Pig * 3 ).

6, Lüfter naoh einem der Ansprüche 1 bis 6, daduroh gekenntelohnet, da* di· genannten Öffnungen (7) mit eine« atrdftungsmituleinlaft (s.a. 6) in Verbindung stehen und 4a* •in· Einrichtung (8 btw, 10) sur Xnderung dar Strömungsmittel· etrömung duroh diesen StrOaungsmlttelelnla* vorgesehen ist»6, fan naoh one of claims 1 to 6, daduroh rewarded, since the mentioned openings (7) with a « atrdftungsmituleinlaft (see also 6) and 4a * • in · facility (8 btw, 10) on changing the fluid · flow through which this flow medium * is provided »

7« Lüfter nach eine» der Ansprache 1 bia $_p daduroh7 «fan after one» of the speech 1 bia $ _p daduroh

'■' ' gekehnieiehnet» da* al* etre»*ngs*itieV ein von ein·» Vei- \T-':^rl:''-''- ' dichter (9) verdiohtetea Oaa dient (Fig, 4), '■' 'kehniehnet »da * al * etre» * ngs * itieV one of a · »Vei- \ T-': ^rl: ''-''-'dens (9) verdiohtetea Oaa serves (Fig, 4),

8« Lüfter naoh Anapruoh 7» gekennzeichnet duroh einen suaaamen nit de« LOfterretor (4) angettiebenen Terdiohtei (»ig. 4).8 «Fan naoh Anapruoh 7» marked by one suaaamen nit de «LOfterretor (4) broken Terdiohtei (»Fig. 4).

9. Lüfter naoh Anspruch 8, dadurch gekennseichnet, daß der Verdichter (9) ein naoh den Verdrängungeprinzip arbeitender Verdichter ist.9. Fan naoh claim 8, characterized in that that the compressor (9) is a near the displacement principle working compressor.

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ORIGINAL INSPECTED

10. Fan according to one of claims 1 to 9 »thereby characterized in that the ratio of the mean width (W) of said openings (7) to the leaf tendon (C) is approximately 0.01 (Fig. 3).

11. Fan according to claim 10, characterized in that the width (W) of said openings (7) changes with the distance (r) from the rotor axis,

12. Fan according to claim 11, characterized in that the width (W) of said openings (7) increases with increasing distance (r) from the rotor axis.

13. Fan according to claim 12, characterized in that the width of the said openings (7) corresponds to the expression

corresponds to where W is the opening width and r is the radial distance the relevant 'opening point are from the rotor axis.

14. Fan according to one of claims 1 to 13, characterized in that the rotor blades (3) substantially have a circular cross-section (Fig. 3).

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L e e r s e i t eL e r s e i t e