DE202018106513U1

DE202018106513U1 - Diagonal fan with optimized diagonal impeller

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Publication number: DE202018106513U1
Application number: DE202018106513.0U
Authority: DE
Original assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date: 2018-11-16
Filing date: 2018-11-16
Publication date: 2018-11-22
Anticipated expiration: 2028-11-17

Abstract

Diagonalventilator (1) umfassend einen Elektromotor (10) und ein über den Elektromotor (10) um einen Rotationsachse (RA) antreibbares Diagonallaufrad (12), wobeidas Diagonallaufrad (12) einen Lufteintritt (30) und einen Luftaustritt (31) bestimmt und eine Nabe (35) sowie sich von der Nabe nach radial außen erstreckende, in Umfangsrichtung verteilte Laufradschaufeln (121) aufweist, welche radial außenseitig von einem Schleuderring (122) umschlossen sind, wobeisich ein durch den Schleuderring (122) gegenüber der Rotationsachse (RA) gebildeter Strömungswinkel aD von dem Lufteintritt (30) zu dem Luftaustritt (31) vergrößert, undsich ein durch die Nabe (35) gegenüber der Rotationsachse (RA) gebildeter Strömungswinkel aN von dem Lufteintritt (30) zu dem Luftaustritt (31) verkleinert.A diagonal fan (1) comprising an electric motor (10) and a diagonal impeller (12) drivable via the electric motor (10) about an axis of rotation (RA), the diagonal impeller (12) defining an air inlet (30) and an air outlet (31) and a hub (35) and radially outwardly extending circumferentially distributed impeller blades (121) radially outwardly surrounded by a slinger (122), wherein a flow angle formed by the slinger (122) with respect to the axis of rotation (RA) aD from the air inlet (30) to the air outlet (31) increases, and a flow angle aN formed by the hub (35) with respect to the rotation axis (RA) decreases from the air inlet (30) to the air outlet (31).

Description

Die Erfindung betrifft einen Diagonalventilator mit optimiertem Diagonallaufrad zur Steigerung des Wirkungsgrades.The invention relates to a diagonal fan with optimized Diagonallaufrad to increase the efficiency.

Allgemein sind Diagonalventilatoren und deren Einsatz aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der DE 10 2014 210 373 A1 .In general, diagonal fans and their use are known from the prior art, for example from the DE 10 2014 210 373 A1 ,

Diagonalventilatoren werden in Anwendungen mit hohen Anforderungen an Luftleistung bei höherem Gegendruck und geringem Einbauplatz eingesetzt, beispielsweise in der Kühltechnik oder bei Dunstabzugshauben. Durch den bei Diagonalventilatoren im Verhältnis zum Bauraum großen Motordurchmesser des axialzentral angeordneten Motors und die radiale Erweiterung der Nabe ist die Ausblasfläche an der Ausblasöffnung verhältnismäßig klein, wodurch es zu hohen Austrittsverlusten bei der Strömung durch hohen dynamischen Druck am Austritt des Diagonalventilators kommt.Diagonal fans are used in applications with high demands on air performance at higher back pressure and low installation space, for example in cooling technology or in extractor hoods. Due to the diagonal fans in relation to the installation space large engine diameter of the axialzentral arranged engine and the radial extension of the hub, the discharge area at the exhaust port is relatively small, resulting in high outlet losses in the flow due to high dynamic pressure at the outlet of the diagonal fan.

Die Erfindung löst die Aufgabe, einen Diagonalventilator mit axialer Abströmung bereitzustellen, der eine gegenüber Axialventilatoren gleicher Baugröße eine höhere Druckerzeugung bei gesteigertem Wirkungsgrad aufweist.The invention solves the problem of providing a diagonal fan with axial outflow, which has a comparison with axial fans of the same size, a higher pressure generation with increased efficiency.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by the feature combination according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird ein Diagonalventilator mit einem Elektromotor und einem über den Elektromotor um einen Rotationsachse antreibbaren Diagonallaufrad vorgeschlagen, wobei das Diagonallaufrad einen Lufteintritt und einen Luftaustritt bestimmt und eine Nabe sowie sich von der Nabe nach radial außen erstreckende, in Umfangsrichtung verteilte Laufradschaufeln aufweist, welche radial außenseitig von einem Schleuderring umschlossen sind. Dabei wird vorgesehen, dass sich ein durch den Schleuderring gegenüber der Rotationsachse gebildeter Strömungswinkel von dem Lufteintritt zu dem Luftaustritt vergrößert und sich ein durch die Nabe gegenüber der Rotationsachse gebildeter Strömungswinkel von dem Lufteintritt zu dem Luftaustritt verkleinert.According to the invention, a diagonal fan with an electric motor and a diagonal impeller driven about an axis of rotation is proposed, wherein the diagonal impeller determines an air inlet and an air outlet and a hub and extending radially outwardly from the hub, circumferentially distributed impeller blades, which radially outwardly are enclosed by a slinger. It is provided that increases a formed by the slinger against the axis of rotation flow angle of the air inlet to the air outlet and reduced by the hub with respect to the axis of rotation formed flow angle of the air inlet to the air outlet.

Bei dem Diagonallaufrad stellt der Bereich der Laufradschaufeln den durchströmbaren Abschnitt dar. Die Qualität der Strömung entlang den radial äußeren und radial innen liegenden Wandabschnitten gebildet durch den Schleuderring und die Nabe ist ein wesentlicher Aspekt bezüglich der Druckerzeugung, der Wurfweite und des Wirkungsgrads des Diagonalventilators. Die Geometrie an dem Schleuderrad und der Nabe wird erfindungsgemäß entsprechend durch eine Vergrößerung des Strömungswinkels an dem Schleuderring und eine Verkleinerung des Strömungswinkels an der Nabe angepasst, um diesbezüglich verbesserte Werte zu erhalten. Als Bezugspunkt dient jeweils die Rotationsachse, wobei der Strömungswinkel in Richtung der Rotationsachse beginnend von dem Wert 0° (0° entspricht einer Axialebene parallel zur Rotationsachse) ansteigt.The quality of the flow along the radially outer and radially inner wall sections formed by the slinger and the hub is an essential aspect of the pressure generation, the throw and the efficiency of the diagonal fan. The geometry of the spinner and the hub is adjusted according to the invention by increasing the flow angle at the spinner and decreasing the flow angle at the hub to obtain improved values in this respect. The reference point used in each case is the axis of rotation, wherein the flow angle in the direction of the axis of rotation increases starting from the value 0 ° (0 ° corresponds to an axial plane parallel to the axis of rotation).

In einer Weiterbildung werden bei dem Diagonalventilator speziell vorteilhafte Winkelbereiche für die Strömungswinkel am radial äußeren Bereich des Diagonallaufrads vorgesehen, wobei der durch den Schleuderring gegenüber der Rotationsachse gebildete Strömungswinkel aD1 am Lufteintritt in einem Winkelbereich von 0°≤αD1≤12° und der durch den Schleuderring gegenüber der Rotationsachse gebildete Strömungswinkel aD2 am Luftsaustritt in einem Winkelbereich von 10°≤αD2≤30° vorzugsweise 15°≤αD2≤20° festgelegt ist.In a development, in the case of the diagonal fan, particularly advantageous angular ranges are provided for the flow angles at the radially outer region of the diagonal impeller, whereby the flow angle aD1 formed by the centrifugal ring relative to the rotation axis at the air inlet in an angle range of 0 ° ≤αD1≤12 ° and by the slinger is defined at the air outlet in an angular range of 10 ° ≤αD2≤30 °, preferably 15 ° ≤αD2≤20 °.

Ferner wird als günstige Variante unabhängig von den absoluten Werten der Winkelbereich offenbart, dass die Differenz der Strömungswinkel aD2-aD1 in einem Wertebereich festgelegt ist, dass gilt 2°≤αD2-αD1≤20°.Furthermore, as a favorable variant, irrespective of the absolute values, the angular range is disclosed, that the difference of the flow angles aD2-aD1 is set in a value range such that 2 ° ≤αD2-αD1≤20 °.

Bezüglich des radial innen liegenden Bereichs an der Nabe ist bei dem Diagonalventilator vorteilhaft, wenn der durch die Nabe gegenüber der Rotationsachse gebildete Strömungswinkel aN von dem Lufteintritt zu dem Luftaustritt in einem Winkelbereich von 20°≤αDN1≤55° am Lufteintritt und der durch die Nabe gegenüber der Rotationsachse gebildete Strömungswinkel aN2 am Luftsaustritt in einem Winkelbereich von 0°≤αDN2≤15° festgelegt ist.With respect to the radially inner region on the hub, it is advantageous in the diagonal fan if the flow angle aN formed by the hub with respect to the axis of rotation is from the air inlet to the air outlet in an angular range of 20 ° ≤αDN1≤55 ° at the air inlet and through the hub is defined at the air outlet in an angular range of 0 ° ≤αDN2≤15 ° relative to the axis of rotation formed flow angle aN2.

Ferner ist eine Ausführung des Diagonalventilators günstig, bei dem sich die Strömungswinkel aD und aN in einem stetigen Verlauf des Schleuderrings und der Nabe verändern, d.h. die Verläufe des Schleuderrings und der Nabe sind im Radialschnitt gesehen stetig.Further, an embodiment of the diagonal fan is favorable in which the flow angles aD and aN vary in a continuous course of the slinger and the hub, i. the curves of the slinger and the hub are seen in radial section steadily.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Diagonalventilators sieht zudem vor, dass sich der mittlere Staffelungswinkel der Laufradschaufeln über ihren jeweiligen axialen Verlauf in einem an den Schleuderring angrenzenden radialen Außenabschnitt der jeweiligen Laufradschaufel um einen Winkelbereich von 5° bis 15° verringert. Die Richtung der Winkelreduktion ist nach außen hin. Der Staffelungswinkel der Laufradschaufeln ist in der Technik bekannt und bestimmt den Anstellwinkel der Laufradschaufeln gegenüber einer Axialebene senkrecht zur Rotationsachse.An advantageous development of the diagonal fan also provides that the average staggering angle of the impeller blades is reduced by an angular range of 5 ° to 15 ° over their respective axial course in a radial outer portion of the respective impeller blade adjacent to the centrifugal ring. The direction of the angle reduction is outward. The stagger angle of the impeller blades is known in the art and determines the angle of attack of the impeller blades with respect to an axial plane perpendicular to the axis of rotation.

Der radiale Außenabschnitt liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 75%-100% der Radialerstreckung der jeweiligen Laufradschaufel, wobei 0% der Radialerstreckung an der Nabe und 100% der Radialerstreckung an dem Schleuderring bestimmt sind.The radial outer portion is preferably in a range between 75% -100% of the radial extent of the respective impeller vane, with 0% of the radial extent on the hub and 100% of the radial extent on the spinner ring being determined.

Die Laufradschaufeln weisen eine zum Lufteintritt weisende Schaufelvorderkante und eine zum Luftaustritt weisende Schaufelhinterkante auf. Dabei ist strömungstechnisch vorteilhaft, wenn zumindest die Schaufelhinterkante in einer axialen Draufsicht gesehen einen S-förmigen Verlauf aufweist. Als Weiterbildung hiervon ist günstig, dass der Wendepunkt Bögen im S-förmigen Verlauf, d.h. der Punkt, an dem sich die Bogenrichtung ändert, in einem Bereich zwischen 50%-90%, insbesondere bei 70%-90% der Radialerstreckung der jeweiligen Laufradschaufel liegt. Auch hier gilt wieder, dass als 0% der Radialerstreckung an der Nabe und 100% der Radialerstreckung an dem Schleuderring bestimmt ist. The impeller blades have a blade leading edge facing the air inlet and a blade trailing edge facing the air outlet. In terms of flow, it is advantageous if at least the blade trailing edge, seen in an axial plan view, has an S-shaped profile. As a further development thereof, it is favorable that the turning point of bends in the S-shaped course, ie the point at which the bow direction changes, is in a range between 50% -90%, in particular 70% -90%, of the radial extent of the respective impeller blade , Again, it is true that is determined as 0% of the radial extent of the hub and 100% of the radial extent of the slinger.

Ferner ist bei dem Diagonalventilator günstig, dass die zum Luftaustritt weisenden Schaufelvorderkanten der Laufradschaufeln über ihre gesamte Radialerstreckung bogenförmig verlaufen.Furthermore, it is favorable in the case of the diagonal fan that the blade leading edges of the rotor blades, which point towards the air outlet, extend in an arc shape over their entire radial extent.

Bezüglich der Geometrie des Diagonallaufrads des Diagonalventilators wirkt sich zudem positiv auf den Wirkungsgrad aus, wenn das Diagonallaufrad einen maximalen Laufraddurchmesser Da und am Lufteintritt einen Ansaugdurchmesser Ds aufweist, wobei ein Verhältnis des Ansaugdurchmessers Ds gegenüber dem Laufraddurchmesser Da festgelegt ist, dass gilt 0,8≤Ds/Da≤0,95, vorzugsweise 0,9≤Ds/Da≤0,94.With respect to the geometry of the diagonal impeller of the diagonal fan also has a positive effect on the efficiency when the diagonal impeller has a maximum impeller diameter Da and at the air inlet has a suction diameter Ds, wherein a ratio of the suction diameter Ds against the impeller diameter Da is set, that is 0.8≤ Ds / Da≤0.95, preferably 0.9≤Ds / Da≤0.94.

Ferner ist strömungstechnisch eine Ausführung des Diagonalventilators günstig, bei der die Laufradschaufeln eine mittlere axiale Schaufelerstreckung La aufweisen, die im Verhältnis zu einem maximalen Laufraddurchmesser Da des Diagonallaufrads liegt, dass gilt 0,05≤La/Da≤0,25, vorzugsweise 0,09≤La/Da≤0,18.Furthermore, a design of the diagonal fan is favorable in terms of flow, in which the impeller blades have a mean axial blade extension La, which is in relation to a maximum impeller diameter Da of the diagonal impeller, that 0.05≤La / Da≤0.25, preferably 0.09 ≤La / Da≤0,18.

Eine Weiterbildung des Diagonalventilators sieht vor, dass der Elektromotor im achszentralen Bereich die Strömungskontur der Nabe bildet. Hierzu ist vorgesehen, dass die Nabe eine achszentrale Aussparung aufweist, durch welche sich der Elektromotor in axialer Richtung hindurch erstreckt und mithin eine zum Lufteintritt weisende Anströmfläche bildet. Achszentral definiert stets die Anordnung an der Rotationsachse.A development of the diagonal fan provides that the electric motor forms the flow contour of the hub in the axis-central area. For this purpose, it is provided that the hub has an axis-central recess through which the electric motor extends in the axial direction and thus forms an inflow surface facing the air inlet. Achszentral always defines the arrangement on the axis of rotation.

Der Diagonalventilator ist in einem Ausführungsbeispiel ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe eine Motoraufnahme bildet und auf einer zum Luftaustritt weisenden Seite an der Motoraufnahme mehrere Öffnungen vorgesehen sind, welche eine axiale Strömungsverbindung von der Seite des Luftaustritts zu der Seite des Lufteintritt bereitstellt. Somit kann ein Teil der von dem Diagonallaufrad am Lufteintritt angesaugten und am Luftaustritt ausgeblasenen Luft über die Öffnungen an der Nabe zurückströmen und das Anlegen der Strömung an der Nabe verbessern. Zudem dient die Rückströmung als Kühlstrom entlang des Elektromotors.The diagonal fan is further characterized in an embodiment in that the hub forms a motor mount and on a side facing the air outlet side of the motor mount a plurality of openings are provided which provides an axial flow connection from the side of the air outlet to the side of the air inlet. Thus, a portion of the air sucked from the diagonal impeller at the air inlet and exhausted at the air outlet may flow back through the openings on the hub and improve the application of the flow to the hub. In addition, the return flow serves as a cooling flow along the electric motor.

Zur weiteren Verbesserung der axialen Abströmung umfasst der Diagonalventilator in einer Ausführung in axialer Strömungsrichtung gesehen dem Diagonallaufrad anschließend eine Nachleiteinrichtung, welche eine von dem Diagonallaufrad erzeugte Luftströmung vergleichmäßigt. Die Nachleiteinrichtung kann hierzu beispielsweise eine Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten Leitschaufeln aufweisen. Die Nachleiteinrichtung weist in einer Weiterbildung ein einen Ausblasabschnitt des Diagonalventilators überstreckendes Schutzgitter auf.To further improve the axial outflow, the diagonal fan in an embodiment in the axial flow direction, the diagonal impeller then comprises a Nachleiteinrichtung which equalizes an air flow generated by the Diagonallaufrad. For this purpose, the guide device can, for example, have a multiplicity of guide vanes distributed in the circumferential direction. The Nachleiteinrichtung has in a development on a Ausblasabschnitt of the diagonal fan overstretching protective grid.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Diagonalventilators;
2 eine Radialschnittansicht des Diagonalventilators aus 1;
3 den Radialschnittansicht des Diagonalventilators aus 2 mit weiteren Erläuterungen;
4 eine axiale Rückansicht auf den Diagonalventilator aus 1;
5 eine axiale Draufsicht auf den Diagonalventilator aus 1.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or are shown in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:

1 a perspective view of an embodiment of a diagonal fan according to the invention;
2 a radial sectional view of the diagonal fan 1 ;
3 the radial section view of the diagonal fan 2 with further explanations;
4 an axial rear view of the diagonal fan off 1 ;
5 an axial plan view of the diagonal fan off 1 ,

Die 1 - 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel des Diagonalventilators 1 in mehreren Ansichten. Der Diagonalventilator 1 umfasst in der gezeigten Ausführung den als Außenläufermotor ausgebildeten Elektromotor 10 und das Diagonallaufrad 12 mit seinen sich von der um die Rotationsachse RA verlaufenden Nabe 35 nach radial außen erstreckenden, in Umfangsrichtung verteilten Laufradschaufeln 121, welche radial außenseitig von dem Schleuderring 122 umschlossen sind.The 1 - 5 show an embodiment of the diagonal fan 1 in several views. The diagonal fan 1 In the illustrated embodiment, the electric motor is designed as an external rotor motor 10 and the diagonal impeller 12 with its hub extending from the axis of rotation RA 35 radially outwardly extending, circumferentially distributed impeller blades 121 , which radially outside of the slinger 122 are enclosed.

Zwischen der Nabe 35 und der Innenwand des Schleuderrings 122 weist das Diagonallaufrad 12 den Strömungskanal auf, durch welchen das Diagonallaufrad 12 Luft von dem Lufteintritt 30 zu dem Luftaustritt 31 fördert. Die radial innen liegende Wand des Strömungskanals wird über die Mantelfläche der Nabe 35, die radial außen liegende Wand durch die Innenwand des Schleuderrings 122 bestimmt. Der durch den Schleuderring 122 gegenüber der Rotationsachse RA gebildete Strömungswinkel aD1 am Lufteintritt 30 ist bei der gezeigten Ausführung auf 10°, der durch den Schleuderring 122 gegenüber der Rotationsachse RA gebildete Strömungswinkel aD2 am Luftsaustritt auf 18° festgelegt, so dass die Winkeldifferenz bei 8° liegt. Der durch die Mantelfläche der Nabe 35 gegenüber der Rotationsachse RA gebildete Strömungswinkel aN1 am Lufteintritt 30 liegt bei 40°, der durch die Mantelfläche der Nabe 35 gegenüber der Rotationsachse RA gebildete Strömungswinkel am Luftsaustritt 31 liegt bei 2°, so dass die Winkeldifferenz einen Wert von 38° aufweist. Sowohl der Schleuderring 122 als auch die Mantelfläche der Nabe 35 weisen im den Strömungskanal bildenden Bereich einen stetigen Verlauf auf.Between the hub 35 and the inner wall of the slinger 122 has the diagonal impeller 12 the flow channel through which the diagonal impeller 12 Air from the air inlet 30 to the air outlet 31 promotes. The radially inner wall of the flow channel is over the lateral surface of the hub 35 , the radially outer wall through the inner wall of the slinger 122 certainly. The one by the slinger 122 opposite the axis of rotation RA formed flow angle aD1 at the air inlet 30 is in the illustrated embodiment at 10 °, by the slinger 122 opposite the axis of rotation RA formed flow angle aD2 set at the air outlet to 18 °, so that the Angle difference is 8 °. The through the lateral surface of the hub 35 opposite the axis of rotation RA formed flow angle AN1 at the air inlet 30 lies at 40 °, passing through the lateral surface of the hub 35 opposite the axis of rotation RA formed flow angle at the air outlet 31 is 2 °, so that the angle difference has a value of 38 °. Both the slinger 122 as well as the lateral surface of the hub 35 have in the flow channel forming area on a steady course.

Die Nabe 35 weist eine achszentrale Aussparung 79 mit einer Motoraufnahme 29 auf. Der Elektromotor 10 verläuft in axialer Richtung durch die Aussparung 79 hindurch und bildet ansaugseitig die Anströmfläche 15. Im Bereich der Motoraufnahme 29 sind in der Nabe 35 einen Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten Öffnungen 85 vorgesehen, durch welche ein Teil der Strömung entlang des Elektromotors 10 zurückgeführt und anschließend wieder durch den Strömungskanal gefördert wird. Bezugnehmend auf 1 sind zusätzlich auch in der axial vordersten Kante der Mantelfläche der Nabe 35 mehrere in Umfangsrichtung verteilte Öffnungen 73 vorgesehen, welche mit dem Bereich des Luftaustritts 31 in Strömungsverbindung stehen.The hub 35 has an axis-central recess 79 with a motor mount 29 on. The electric motor 10 runs in the axial direction through the recess 79 through and forms the inflow on the suction side 15 , In the area of the motor mount 29 are in the hub 35 a plurality of circumferentially distributed openings 85 provided by which a portion of the flow along the electric motor 10 returned and then funded again through the flow channel. Referring to 1 are also in the axially leading edge of the lateral surface of the hub 35 a plurality of circumferentially distributed openings 73 provided, which with the area of the air outlet 31 in fluid communication.

Zudem bildet der Schleuderring 122 des Diagonalventilators 1 am Lufteintritt 30 zwei sich in Axialrichtung erstreckende, koaxiale Ringlippen 130, 131 aus, welche ausblasseitig zu einer Art Deckscheibe zusammenlaufen. In addition, the slinger forms 122 of the diagonal fan 1 at the air inlet 30 two axially extending coaxial lipskins 130 . 131 out, which converge on the outlet side to a kind of cover disc.

Bezugnehmend auf die 1, 3 und 4 ist zu erkennen, dass der radiale Außenrandabschnitt 123 der jeweiligen Laufradschaufeln 121 im Bereich von 75-100% der Radialerstreckung S besonders gestaltet ist. In diesem Außenrandabschnitt 123 ist der Staffelungswinkel der Laufradschaufeln 121 über ihren jeweiligen axialen Verlauf im Mittel um einen Wert von etwa 10° gegenüber dem radial weiter innen liegenden Bereich verringert. Die Schaufelvorderkanten 33 weisen eine durchgängige Bogenform ohne Richtungswechsel auf. Die Schaufelhinterkanten 32 verlaufen hingegen S-förmig, wobei der Wendepunkt W zwischen den beiden gegenläufigen Bogenformen bei 75% der Radialerstreckung S liegt, wie in 4 gezeigt.Referring to the 1 . 3 and 4 it can be seen that the radial outer edge portion 123 the respective impeller blades 121 In the range of 75 -100% of the radial extent S is specially designed. In this outer edge section 123 is the stagger angle of the impeller blades 121 is reduced over its respective axial course in the middle by a value of about 10 ° relative to the radially inner region. The blade leading edges 33 have a continuous arch shape without change of direction. The blade trailing edges 32 In contrast, S-shaped, wherein the inflection point W between the two opposing arch forms at 75% of the radial extent S, as in 4 shown.

In 3 sind der maximale Laufraddurchmesser Da und der Ansaugdurchmesser Ds am Lufteintritt 30 dargestellt, deren Verhältnis Ds/Da in dem gezeigten Ausführungsbeispiel bei 0,91 liegt. Dieser ist optional im Bereich von 0,9-0,94 festlegbar. Ferner ist die mittlere axiale Schaufelerstreckung La im Verhältnis zu dem maximalen Laufraddurchmesser Da so bestimmt, dass La/Da=0,15. Dieses Verhältnis ist optional im Bereich von 0,09-0,18 festlegbar.In 3 are the maximum impeller diameter Da and the intake diameter Ds at the air inlet 30 whose ratio Ds / Da is 0.91 in the illustrated embodiment. This can optionally be specified in the range 0.9-0.94. Further, the average axial blade extension La relative to the maximum impeller diameter Da is determined to be La / Da = 0.15. This ratio is optional in the range of 0.09-0.18.

Auch wenn in den Figuren nicht gezeigt, kann der Diagonalventilator 1 zudem eine in axialer Strömungsrichtung gesehen dem Diagonallaufrad 12 anschließend angeordnete Nachleiteinrichtung aufweisen, welche die von dem Diagonallaufrad 12 erzeugte Luftströmung vergleichmäßigt.Although not shown in the figures, the diagonal fan can 1 also seen in the axial flow direction the diagonal impeller 12 having subsequently arranged Nachleiteinrichtung, which of the diagonal impeller 12 equalized generated air flow.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102014210373 A1 [0002]

Claims

Diagonal fan (1) comprising an electric motor (10) and a via the electric motor (10) about a rotation axis (RA) drivable Diagonallaufradrad (12), wherein the diagonal impeller (12) defines an air inlet (30) and an air outlet (31) and has a hub (35) and impeller vanes (121) radially outwardly extending circumferentially distributed impeller vanes (121) radially outward from a slinger (122) ) are enclosed, wherein a flow angle aD formed by the slinger (122) relative to the axis of rotation (RA) increases from the air inlet (30) to the air outlet (31), and a flow angle aN formed by the hub (35) with respect to the axis of rotation (RA) is reduced from the air inlet (30) to the air outlet (31).

Diagonal fan after Claim 1 wherein the flow angle aD1 formed by the slinger (122) with respect to the axis of rotation (RA) at the air inlet (30) in an angular range of 0 ° ≤αD1≤12 ° and the flow angle formed by the slinger (122) with respect to the axis of rotation (RA) aD2 at the air outlet in an angular range of 10 ° ≤αD2≤30 °, in particular 15 ° ≤αD2≤20 ° is set.

Diagonal fan after Claim 2 wherein a difference of the flow angles is set in a range of values such that 2 ° ≤αD2-αD1≤20 °.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, wherein the flow angle aN formed by the hub (35) with respect to the rotation axis (RA) from the air inlet (30) to the air outlet (31) in an angular range of 20 ° ≤αN1≤55 ° and by the hub (35) with respect to the axis of rotation (RA) formed flow angle at the air outlet (31) in an angular range of 0 ° ≤αN2≤15 ° is set.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, wherein the flow angles change aD and aN in a continuous course of the slinger (122) and the hub.

A diagonal fan according to any one of the preceding claims, wherein the staggering angle of the impeller vanes over their respective axial course in a radial outer portion (123) of the respective impeller vane (121) adjacent the spinner (122) is reduced by an angular range of 5 ° to 15 °.

A diagonal fan according to the preceding claim, wherein the radially outer portion (123) is in a range between 75% -100% of the radial extent (S) of the respective impeller vane (121), wherein 0% of the radial extent (S) at the hub and 100% of the Radial extent to the slinger (122) are determined.

A diagonal fan according to the preceding claim, wherein the impeller blades (121) have a blade leading edge (33) facing the air inlet (30) and a blade trailing edge (32) facing the air outlet (31), and wherein at least the blade trailing edge (32) is in axial plan view has an S-shaped curve.

Diagonal fan according to the preceding claim, wherein a turning point (W) of sheets in the S-shaped curve in a range between 50% -90%, in particular 70% -90% of the radial extent (S) of the respective impeller blade (121), wherein 0% of the radial extent (S) at the hub (35) and 100% of the radial extent (S) at the slinger (122) are determined.

Diagonal fan after one of the previous ones Claims 8 - 9 , wherein the blade leading edges (33) of the impeller blades (121) facing the air inlet (30) are curved.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, characterized in that the Diagonallaufradrad (12) has a maximum impeller diameter Da and at the air inlet (30) has a suction diameter Ds, wherein a ratio of the suction diameter Ds against the impeller diameter Da is set, that is 0.8≤ Ds / Da≤0.95, in particular 0.9≤Ds / Da≤0.94.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, characterized in that the impeller blades (121) have a mean axial blade extension La which is in relation to a maximum impeller diameter Da of the diagonal impeller, that is 0.05≤La / Da≤0.25, in particular 0,09≤La / Da≤0,18.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, characterized in that the hub (35) has an axis-central recess (7), through which the electric motor (10) extends in the axial direction and thus to the air inlet (30) facing inflow surface (15) forms.

Diagonal fan according to one of the preceding claims, characterized in that the hub (35) forms a motor receptacle (29) and a plurality of openings (85) are provided on a side facing the air outlet (31) on the motor mount (29) having an axial flow connection from the side of the air outlet (31) to the side of the air inlet (30).

Diagonal fan according to one of the preceding claims, characterized in that seen in the axial flow direction the Diagonallaufradrad (12) is then arranged a Nachleiteinrichtung which evened one of the Diagonallaufradrad (12) generated air flow.