DE2007810C

DE2007810C - Double runner for axial blower

Info

Publication number: DE2007810C
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung F04d 29 32 Antrag
Original assignee: Nordisk Ventilator Co
Current assignee: Novenco Building and Industry AS
Publication date: 1972-05-18

Description

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Die Erfindung betrifft einen doppelten Läufer für Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, daß der Zwi-Axialgebläse mit einem an einer Nabe befestigten schenring so ausgebildet ist, daß seine rechtwinklig Satz Innenschaufein, einem um die äußersten Punkte zur Achse des Läufers verlaufenden Seitenflächen der Schaufeln dieses Satzes herum angebrachten eine erhebliche Breite besitzen, da dann die Toleranz-Zwischenring und einem auf diesem Zwischenring 5 forderungen bei der Herstellung der Trennwand koaxial mit dem ersten Schaufelsatz angebrachten zwischen den beiden Kanälen weit weniger streng zu Satz Außenschaufeln, welche beiden Schaufelsätze sein brauchen.The invention relates to a double rotor for according to the invention it is advantageous that the intermediate axial fan is designed with a ring attached to a hub so that its right-angled set of inner blades, a side surface of the blades of this set running around the outermost points to the axis of the rotor attached have a considerable width, since then the tolerance intermediate ring and one on this intermediate ring 5 requirements in the manufacture of the partition wall coaxially with the first set of blades attached between the two channels are far less strict on the set of outer blades, which need to be two sets of blades.

so eingerichtet sind, daß sie in einander entgegen- Eriindungsgemäß ist es ferner zweckdienlich, daßare set up so that they are contrary to one another. According to the invention, it is also expedient that

gesetzten Richtungen blasen. die Innenseite des Zwischenringes von schräg nachset directions blow. the inside of the intermediate ring from obliquely to

Solche doppelten Läufer werden z. B. zur Be- und io innen, zur Mitte hin verlaufenden Flächen gebildetSuch double runners are z. B. formed for loading and io inside, surfaces running towards the center

Entlüftung von Räumen in Gebäuden wie bcispiels- wird, da hierdurch die Gefahr, daß sich dort StaubVentilation of rooms in buildings such as example, as this creates the risk of dust there

weise Ställen benutzt, und zwar werden sie so in absetzt, zusätzlich reduziert wird,wisely used stables, and indeed they are set down in this way, additionally reduced,

zwei koaxialen Kanälen montiert, daß sich die Innen- Schließlich kann es erfindungsgemäß vorteilhafttwo coaxial channels mounted that the inner Finally, it can be advantageous according to the invention

schaufeln zusammen mit dem Antriebsmotor des sein, daß das Profil der Schaufeln in der Nähe ihrerblades together with the drive motor of the be that the profile of the blades close to their

Läufers im inneren und die Außenschaufeln im 15 Befestigungsflächen am Zwischenring in einer eichenThe rotor in the inner and the outer blades in the 15 mounting surfaces on the intermediate ring in an oak

äußeren, ringförmigen Kanal befinden. Da die beiden Weise gedreht ist, daß die Befestigungsflächen derouter, annular channel are located. Since the two ways is rotated that the mounting surfaces of the

Sehaufelsätze in einander entgegengesetzten Richtun- Schaufeln in einer Richtung verlaufen, die höchstensBlade sets in opposite directions and blades run in a direction that is at most

gen blasen, kann somit durch den einen Kanal ein einen kleinen Winkel mit einer Ebene bildet, welchegene, can thus through the one channel forms a small angle with a plane which

Absaugen der verbrauchten Luft aus dem zu lüften- rechtwinklig auf der Achse des Läufers steht, wo-Extraction of the used air from the air to be ventilated - stands at right angles to the axis of the rotor, where-

den Raum und durch den anderen Kanal ein Ein- 20 durch eine sehr solide Befestigung der Schaufelnthe space and through the other channel an inlet through a very solid attachment of the blades

blasen von frischer Luft in diesen Raum erfolgen. selbst an einem sehr schmalen Zwischenring ermög-blowing fresh air into this space. even on a very narrow intermediate ring

An derjenigen Stelle, an der sich der Läufer be- licht wird.At the point where the runner is exposed to light.

findet, muß die Trennwand zwischen den beiden ko- Nachstehend wird die Erfindung an Hand derfinds, the partition between the two must co- The invention is illustrated below with reference to the

axialen Kanälen notwendigerweise unterbrochen sein. Zeichnung näher erläutert. Es zeigtaxial channels necessarily be interrupted. Drawing explained in more detail. It shows

Zwischen den beiden Kanälen herrscht ein in etwa 25 Fig. 1 schematisch einen Teil eines bekannten, inBetween the two channels there is a schematic part of a known, in FIG

konstanter Druckunterschied, jedoch mit entgegen- koaxialen Kanälen montierten doppelten Läufers,constant pressure difference, but with counter-coaxial channels mounted double rotor,

gesetzten Vorzeichen : uf den beiden Seilen des Lau- F i g. 2 eine schematische, in der gleichen WeiseSet sign: on the two ropes of the run- F i g. 2 a schematic, in the same way

fers. Der Vorzeichenwechsel vollzieht sich haupi- wie der Läufer in Fig. 1 dargestellte Abbildungfers. The change in sign takes place mainly in the same way as the illustration shown in FIG. 1

sächlich über die Breite der Schaufeln, gesehen in eines erfindungsgemäßen doppelten Läufers,mainly across the width of the blades, seen in a double rotor according to the invention,

Axialrichtung, und da die Breite des Z vischenringes 30 Fig. 3 ein Druckdiagramm, das die Wirkung derAxial direction, and since the width of the Z vischenringes 30 Fig. 3 is a pressure diagram showing the effect of the

gewöhnlich dieser Schaufelbreite entspricht, bedeutet Erfindung zu erklären hilft,usually corresponds to this blade width, means invention helps to explain,

dies, daß an derjenigen Stelle, an der sich die Trenn- Fig. 4 in größerem Maßstab einen Teil eines erwand zwischen den Kanälen an den Zwischenring findungsgemäßen Läufers in einer besonderen Ausanschließt, ein erheblicher Druckunterschied zwi- führungsform undthis is that at the point at which the separating Fig. 4 was a part of a larger scale between the channels on the intermediate ring of the rotor according to the invention in a special way, a considerable difference in pressure between guide form and

sehen den beiden Kanälen besteht. Da notwendiger- 35 Fig. 5 einen anderen Teil e.ncs erfindungsweise ein gewisser Spalt zwischen den Kanten der gemäßen Läufers in einer besonderen Ausführungs-Trennwand und dem Zwischenring vorhanden sein form.see the two channels consists. Since necessary- 35 Fig. 5 another part e.ncs according to the invention a certain gap between the edges of the according runner in a special design partition and the intermediate ring be present form.

muß, bewirkt dieser Druckunterschied, daß Luft von F i g. 1 zeigt einen Motor 1, an dessen Welle einemust, this pressure difference causes air from F i g. 1 shows a motor 1, on the shaft of a

einem Kanal zum anderen überströmt, so daß ein Nabe 2 befestigt ist, die einen Satz Innenschaufeln 3overflows from one channel to the other, so that a hub 2 is attached which has a set of inner blades 3

gewisser Verlust auftritt. Gleichzeitig finden störende 40 trägt. Um die äußersten Punkte dieser Schaufelnsome loss occurs. At the same time find annoying 40 wears. Around the extreme points of those shovels

Ablagerungen von Staub auf der Innenseite des herum ist ein Zwischenring 4 vorgesehen, der einenDeposits of dust on the inside of around an intermediate ring 4 is provided, the one

Zwischenringes sKitt, die im Laufe der Zeit den Wir- Satz Außenschaufeln 5 trügt. Der Motor 1 mit denIntermediate ring sKitt, which in the course of time wears the set of outer blades 5. The engine 1 with the

kungsgrad des Gebläses herabsetzen und außerdem Schaufelsätzen 3 und 5 ist in zwei koaxialen KanälenReduce the efficiency of the fan and also blade sets 3 and 5 is in two coaxial channels

Unwucht des Läufers verursachen können. angebracht, von welchen der äußere Kanal mit 6 undCan cause rotor imbalance. attached, of which the outer channel with 6 and

Dem Anmeldungsgegenstand liegt daher die Auf- 45 dessen Außenwand mit 7 bezeichnet ist, während derThe subject of the application is therefore on the 45 whose outer wall is denoted by 7, while the

gäbe zugrunde, die obenerwähnten Leckverluste innere Kanal mit 8 und dessen Außenwand, diewould be based on the above-mentioned leakage losses inner channel with 8 and its outer wall, the

herabzusetzen und die störenden Ablagerungen von gleichzeitig die Trennwand zwischen den beidenand reduce the annoying deposits of at the same time the partition between the two

Staub auf der Innenseite des Zwischenringes klein Kanälen bildet, mit 9 bezeichnet ist. Der Zwischen-Dust on the inside of the intermediate ring forms small channels, denoted by 9. The intermediate

zu halten. ring 4 ist zylindrisch. Fr hat den gleichen Radius wieto keep. ring 4 is cylindrical. Fr has the same radius as

F.rfinclungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- 50 die Trennwand 9 und füllt eine Unterbrechung in löst, daß die axiale Breite des Zwischenringes wcsent- dieser aus, indem es auf Grund der Herstellungslich kleiner als die in Axialrichtung gemessene Breite tolcranzen doch notwendig ist, daß auf jeder Seite der Schaufeln von deren Vorderkante bis zu deren des Zwischenringes 4 ein Spalt 10 bzw. H verHinterkante in der Nähe der Schaufelspitzen ist. bleibt.According to the invention, this task is thereby accomplished 50 the partition 9 and fills an interruption in triggers that the axial width of the intermediate ring wcsent- this because of the manufacturing process smaller than the width measured in the axial direction but it is necessary that on each side of the blades from their leading edge to their intermediate ring 4 a gap 10 or H ver rear edge is near the blade tips. remains.

Es bereitet keine Schwierigkeiten, den Zwischen- 53 Fig. I gibt die bekannte Ausführung eines dopring mit einer Breite herzustellen, die wesentlich peltcn Läufers wieder, wogegen ein erfindungsgemäß kleiner als die Breite der Schaufeln ist, indem man ausgebildeter, doppelter Läufer auf entsprechende lediglich dafür zu sorgen braucht, daß der Quer- Weise schematisch in Fig. 2 dargestellt ist, und zwar schnitt groß genug ist, um dem Zwischenring die unter Anwendung der gleichen Bezugszeichen für die erforderliche Fcütigkeit zu verleihen, und daß die 60 einzelnen Teile. It is not difficult to manufacture the intermediate ring, with a width that is essentially pelt-like, whereas a double rotor according to the invention is smaller than the width of the blades by fitting a double rotor designed for this purpose only needs to ensure that the cross-way is shown schematically in Fig. 2, and that the section is large enough to give the intermediate ring the necessary Fcütigkeit using the same reference numerals, and that the 60 individual parts.

Verbindung zwischen den Schaufeln und dem Zwi- Der Unterschied zwischen der in F ί g. 1 und der inConnection between the blades and the intermediate The difference between the in F ί g. 1 and the in

schenring stark genug ist. Fig. 2 gezeigten Konstruktion liegt darin, daß derschenring is strong enough. Fig. 2 construction is that the

Durch diese Maßnahme werden die Spalte zwi- Zwischenring 4 in Fig. 1, in Axialrichtung gemessen,By this measure, the gaps between intermediate ring 4 in Fig. 1, measured in the axial direction,

sehen der Trennwand und dem Zwischenring in eine Breite hat, die der Breite der Außcnschaufclnsee the partition and the intermediate ring in a width that the width of the Auscnschaufcln

einen Bereich gebracht, in dem der Druckunterschied 65 in der Nh'he des Schaufelfußes oder der Breite der brought a range in which the pressure difference 65 in the vicinity of the blade root or the width of the

wesentlich kleiner ist, so daß das überströmen von Innenschaufein in der Nähe der Schaufelspitzen ent-is much smaller, so that the overflow of the inner blade occurs in the vicinity of the blade tips.

I uft s'in einem Kanal zum anderen sehr erheblich spricht, während die Breite des Zwischenringes 4 inI uft s'in one channel to the other speaks very significantly, while the width of the intermediate ring 4 in

reduziert wird. Fig. 2 erfindungsgemäß wesentlich kleiner ist und,is reduced. Fig. 2 is much smaller according to the invention and,

wie ersichtlich, nur einen Bruchteil dieser Breite ausmacht. as can be seen, is only a fraction of this width.

Die Wirkung dieses Unterschiedes soll an Hand der in Fi g. 3 gezeigten Kurven näher erklärt werden.The effect of this difference should be based on the in Fi g. 3 are explained in more detail.

In dieser Figur veranschaulicht die Kurve I den Druckverlauf im Kanal 6 und die Kurve II den Druckvjrlauf im Kanal 8.In this figure, curve I illustrates the pressure curve in channel 6 and curve II the Pressure flow in channel 8.

Die Nullinte bildet in der Figur die Spiegelachse der beiden Kurven, doch braucht dies nicht unbedingt der Fall zu sein, da die Drücke in den beiden Kanülen — je nach Ausführung der Schaufelsätze — verschiedene numerische Werte haben können.The zero ink forms the mirror axis of the two curves in the figure, but this is not absolutely necessary to be the case, given the pressures in the two cannulas - depending on the design of the blade sets - can have different numerical values.

Die Kurven in Fig. 3 gelten sowohl für die in Fig. 1 gezeigte, bekannte Ausführung als auch für die in Fig. 1 gezeigte, erfindungsgemäße Ausführung, vorausgesetzt, daß alle Dimensionen der in den beiden Figuren dargestellten Ausführungen, abgesehen von den Dimensionen des Zwischenringe^ und der Anordnung der Spalte 10 und 11, miteinander übereinstimmen, aoThe curves in FIG. 3 apply both to the known embodiment shown in FIG. 1 and to the embodiment according to the invention shown in FIG. 1, provided that all dimensions of the designs shown in the two figures, apart of the dimensions of the intermediate ring ^ and the arrangement of the columns 10 and 11, coincide with each other, ao

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Drücke in den Kanälen ihr Vorzeichen in einem Punkt 0 ändern, der im wesentlichen in einer mitten durch die Schaufeln und rechtwinklig zur Achse verlaufenden Ebene liegt, indem die Fig. 1,2 und 3 relativ zueinander so auf der Zeichnung angeordnet sind, daß sich die Abszissen von Fig. 3 direkt in die F i g. 1 und 2 übertragen lassen.From the drawing it can be seen that the pressures in the channels have their sign at a point 0 change, which is essentially in a middle through the blades and perpendicular to the axis Level lies in that Figs. 1, 2 and 3 are arranged relative to one another on the drawing, that the abscissas of Fig. 3 go directly into the F i g. 1 and 2 can be transferred.

Ferner ist ersichtlich, daß sich die Drücke in den Kanälen, entsprechend den beiden in Fig. 3 mit A und B bezeichneten Linien, auf beiden Seiten des Läufers bis ganz zu den Schaufeln des Läufers hin konstant halten. Von diesen Stellen aus nehmen die Drücke hauptsächlich linear nach 0 hin ab.It can also be seen that the pressures in the channels, corresponding to the two lines denoted by A and B in FIG. 3, remain constant on both sides of the rotor up to the blades of the rotor. From these points, the pressures decrease mainly linearly towards 0.

Hieraus folgt, daß der Druckunterschied zwischen den beiden Kanälen 6 und 8 außerhalb der Schaufeln in etwa konstant ist und hier eine sehr erhebliche Größe hat, nämlich eine Größe, die der Summe der numerischen Werte der Drücke entspricht, die von den beiden Schaufelsätzen erzeugt werden.It follows that the pressure difference between the two channels 6 and 8 outside the blades is roughly constant and has a very considerable size here, namely a size that is the sum of the corresponds to numerical values of the pressures generated by the two sets of blades.

Es ist ersichtlich., daß sich die Spalte 10 und 11 in Fig. 1 an Stellen befinden, die den Linien A und B in Fig. 3 entsprechen, d.h. an Stellen, an denen praktisch der maximale Druckunterschied zwischen den Kanälen herrscht. Dahingegen sind die Spalte 10 Und 11 in Fig. 2 wesentlich dichter zusammengerückt und befinden sich an Stellen, die in F i g. 3 durch die Linien C und D angedeutet sind, d. h. an Stellen, an welchen sich der Druckunterschied zwitchen den beiden Kanälen sehr stark der Null genähert hat.It can be seen. That the gaps 10 and 11 in Fig. 1 are located at points which correspond to the lines A and B in Fig. 3, ie at points where there is practically the maximum pressure difference between the channels. In contrast, the columns 10 and 11 in FIG. 2 are moved much closer together and are located at the points shown in FIG. 3 are indicated by the lines C and D , ie at points at which the pressure difference between the two channels has very closely approached zero.

Da man prinzipiell damit rechnen kann, daß die Spalte in den beidt:n Fallen gleich schmal gemacht Werden können, bedeutet dies, daß das Übertreten von Luft vom einen Kanal in den anderen Kanal durch diese Spalte beim erfindungsgemäßen Läufer, der in Fig 2 gezeigt ist, in wesentlich geringerem Umfang erfolgt als beim bekannten Läufer, der in F i g. 1 dargestellt ist.Since one can in principle count on the fact that the gap in the two: n traps will be made equally narrow Can be, this means that the passage of air from one channel into the other channel through this gap in the rotor according to the invention, which is shown in FIG. 2, to a much lesser extent The circumference takes place as in the case of the known runner, which is shown in FIG. 1 is shown.

Aus Fig.4 geht hervor, daß der Zwischenring4 in dieser Ausführuftgsfortn mit Seitenflächen 12 ausgebildet ist, die rechtwinklig zur Achse des Läufers verlaufen und ein» erhebliche Breite aufweisen. Hierdurch wird erreicht, daß die Breite der Spalte 10 und 11 ungefähr die gleiche wird, auch wenn die Trennwand 9 nicht genau kreiszylindrisch ausgeführt oder ein wenig exzentrisch montiert ist. Deshalb brauchen auch nicht so hohe Forderungen bezüglich der Toleranzen bei der Ausführung und Montage der Kanäle gestellt werden wie bei der in Fig. 1 gezeigten bekannten Ausführungsform.It can be seen from FIG. 4 that the intermediate ring 4 in this embodiment is designed with side surfaces 12 which run at right angles to the axis of the rotor and have a considerable width. This ensures that the width of the gaps 10 and 11 is approximately the same, even if the partition wall 9 is not designed to be exactly circular cylindrical or is mounted a little eccentrically. Therefore, the requirements with regard to the tolerances in the design and assembly of the channels need not be as high as in the known embodiment shown in FIG. 1.

Im übrigen gehl aus F i g. 4 hervor, daß uer Zwischenring 4 mit einer Innenseite ausgebildet ist, die von schräg nach innen, zur Mitte hin verlaufenden Flächen 13 gebildet wird. Schon allein wegen der kleineren Oberfläche wird die Ablagerung von Staub erheblich reduziert und die Anwendung dieser schrägen Flächen 13 reduziert die Gefahr der Staubablagerung noch zusätzlich.Otherwise, from FIG. 4 shows that uer intermediate ring 4 is formed with an inner side which runs obliquely inwards towards the center Areas 13 is formed. Just because of the smaller surface area, the deposition of dust is increased significantly reduced and the use of these inclined surfaces 13 reduces the risk of dust deposition Additionally.

F i g. 5 zeigt eine besonders zweckdienliche Ausführung der Verbindung der Schaufeln mit dem Zwischenring.F i g. 5 shows a particularly expedient embodiment of the connection of the blades to the Intermediate ring.

In F i g, 5 ist eine Schaufel 14 dargestellt, die so durchgeschnitten ist, daß ihr normales Profil im Schnitt zu sehen ist. Die -,chaufel hat durchgehend dieses Profil mit hauptsächlich der gleichen Steigung in ihrer gesamten Ausdehnung und eventuell nach außen hin abnehmende Schaufelbreue. Unter einer Linie in der Nähe des Zwischenringes 4, die durch die Linie £ in Fig. 4 angedeutet ist, wird das Profil jedoch, wie aus Hg. 5 zu ersehen ist, stark in die Ebene des Zwischenringes hineingedreht. Man erzielt hierdurch teils eine längere Verbindungsfläche zwischen Schaufel und Zwischenring, teils einen Abschluß der Schaufel an dem dem Zwischenring zugekehrten Ende, so wie es bei der bekannten Konstruktion mit Hilfe des Zwischenringes erreicht wird, ohne diese Maßnahme jedoch nicht erzielt werden könnte, wenn man den Zwischenring schmal macht.In F i g, 5 a blade 14 is shown that so is cut through so that its normal profile can be seen in the section. The -, chaufel has continuous this profile with mainly the same slope in its entire extent and possibly after outside diminishing shovel width. Under a line near the intermediate ring 4 that goes through the line £ in Fig. 4 is indicated, the profile is, however, as can be seen from Hg. 5, strongly in the Turned in the level of the intermediate ring. This partly results in a longer connecting surface between Blade and intermediate ring, partly a closure of the blade on the one facing the intermediate ring End, as it is achieved in the known construction with the help of the intermediate ring, without this measure, however, could not be achieved if the intermediate ring is made narrow.

Claims

Patent claims:

1. Double rotor for axial fans with a batz of inner blades attached to a hub, one spacer ring around the outermost points of the blades of this set and one on this spacer ring set of outer vanes mounted coaxially with the first vane set, which two Blade sets are set up to blow in opposite directions, characterized in that the axial width of the intermediate ring (4) is significantly smaller than the width of the blades (3) measured in the axial direction from their leading edge up to whose trailing edge is near the blade tips.

2. Double rotor according to claim 1, characterized in that the intermediate ring (4) is designed is that its perpendicular to the axis of the rotor side surfaces (12) a Have a width that exceeds the manufacturing tolerances of the transverse dimension of the partition.

3. Double rotor according to claim 1, characterized in that the inside of the intermediate ring (4) is formed by surfaces (13) running obliquely inwards towards the center.

4. Double runner according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the profile of the blades (5) in the vicinity of their fastening surfaces on the intermediate ring (4) in such a Is rotated way that the attachment surfaces of the blades extend in a direction that at most a small angle with a plane which is perpendicular to the axis of the Runner stands.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings