DE2227460C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein geräuscharmes Axialgebläse mit einem Vorleitrad, dessen Leitschaufeln Spalte aufweisen.

Die beim Betrieb von Lüftern, beispielsweise in Kühlanlagen von Verbrennungskraftmaschinen, auftretenden Lüftergeräusche sind aus verschiedenen Gründen besonders nachteilig. Einerseits enthalten sie mehr oder weniger große Anteile von Frequenzen, die in einem physiologisch unangenehm wirkenden Bereich liegen und andererseits treten sie in bestimmten Drehzahlbereichen mit besonderer Stärke auf. Zur Behebung dieser Nachteile sind bereits eine Anzahl konstruktiver Maßnahmen bekannt, die jedoch nicht zu einem befriedigenden Erfolg geführt halben.

Bei einem Flügelrad für Axialgebläse mit verminderter Geräuschbildung durch Anordnung der Flügel in ungleichen Abständen voneinander ist es bekannt, auch die Profillängen der Flügel ungleich zu wählen, derart, daß das Verhältnis der Summe der Profillängen je zwei aufeinanderfolgender Flügel zur auf dem mittleren Schaufelkreis des Rades gemessenen Schaufelteilung über den ganzen Umfang des Flügelrades gleich groß ist. Bei einem anderen bekannten Flügelrad for einen geräuscharmen Axialventilator, bei dem das das Flügel- 5" rad umschließende Gehäuse an der Anströmseite zur Führung der Strömung einen zylindrischen Wulst aufweist und hinter dem Einlauf in seinem Durchmesser erweitert ist, sind die Fluge! des Flügelrades auf der Ansirömseäte mit Ausnehmungen versehen, in die der Wulst hineinragt.

Bei einer bekannten Einrichtung zur Geräuschminderung an vieischaufehgen Radiallüftern zum Beiüften elektrischer Maschinen, deren vorzugsweise gleich breite Lüfterschaufeln ungleiche Abstände voneinander aufweisen, sind die Abstand« zwischen benachbarten Schaufeln in einem bestimmten Gesetz bemessen, in Abhängigkeit von einem Ungleichmäßigkeitsrad und das Lüfterrad ist in mindestens zwei gleiche oder nahezu gleiche Sektoren mit gleicher Schaufelzahl unter- ⁶S teilt, wobei die Aufeinanderfolge der Abstände verschieden gewählt und von Sektor zu Sektor unwieder-In Weiterbildung dieser Einrichtung ist es auch bekannt, die radialen Erstj'cckungen der Mftcrschaufeln ungleich zu wählen.

Bei einer Schaufelradniaschine mit verminderter Geräuscherzeugung, deren Schaufeln mit inneren Hohlräumen versehen sind, aus denen Ausblasöffnungen oder Spalten herausgeführt sind, die aus den Schaufeln in den Austritlsöffnungen oder in deren Nähe münden, ist es' »kannt, die inneren Hohlräume der Stator- oder Rotorschaufeln bzw. beider Schaufelarten, mit einer Quelle oder Quellen eines Hilfsmediums in Verbindung zu bringen, bestehend entweder aus einer äußeren Quelle eines Druckmediums oder einer bzw. mehrerer Entnahmen des Hilfsmedk'ms aus der eigentlichen Quelle, oder einer offenen Saugzuführung des Hilfsmediums aus der Atmosphäre bzw. aus Kombinationen dieser Quellen.

Bei einem Hochgeschwindigkeits-Axial-Kompressor ist es bekannt, die Schaufeln in der Nähe des Fußteiles mit kurzen parallel zur Schaufellängsachse verlaufenden Spalten zu versehen. Durch diese Schlitze soll ein Durchgang der Luft oder des Gases an der Seite hohen Druckes zur Seite niedrigen Druckes geschaffen wer den, wodurch die Grenzschicht beschleunigt werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein geräuscharmes Axialgebläse der eingangs erläuterten Art zu schaffen, bei dem die in bestimmtet: Drehzahlbereichen auftretenden hohen Lüftergeräusche ausreichend vermindert werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einem Axialgebläse der vorstehend erläuterten Art im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein Teil der Leitschaufeln einen an sich bekannten Grenzschichtspalt aufweist und doß der Spalt jeweils etwa senkrecht zur Schaufeilängsachse verläuft

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die zusätzlichen Spalte in den Schaufein kein zusätzliches Geräusch erzeugen, sondern vielmehr zur Geräuschminderung entscheidend beitragen. Durch die erfindungsgemäß angeordneten Spalten werden vermutlich Grenzschichtablösungen an den Schaufelhinterkanten so weit beeinflußt, daß die störende Geräuschentwicklung vermieden wird.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Spalten jeweils in Schaufelmitte angeordnet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Spalte sich über etwa zwei Drittel der Schaufelbreite ersirekken.

Es wurde ferner gefunden, daß es vorteilhaft ist. wenn die Spaltbreite etwa ein Dreißigstel der Schaufellänge beträgt.

Ein besonders hoher Grad an Geräuschminderung wurde dann erreicht, wenn — nach einem weiteren Merkmal dsr Erfindung — zwischen den Schaufeln mit Spalt jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Schaufeln ohne Spalt angeordnet sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden an Hand der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch eine Stirnansicht auf ein Lüftergebläse. Dabei sind auf einem Leitrad 5 mit Nabe 1 Schaufeln 2 angeordnet, die von einem äußeren Leitkreis 3 umgeben sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind in einer ersten Schaufel sowie in der fünften, elften und siebzehnten Schaufel je ein Spalt 4 angeordnet. Die Spalten erstrecken sich etwa zwei DnUs! bis drei Vierte! über die Breite der Schaufeln.

Die Breite des Spaltes betrügt im Verhillmis zur Schau· fclliingc etwa 1 ; 30,

Durch die erfindungsgemäß angeordneten und ausgebildeten Spalten werden die Grenzsehiehtiiblösungen als Geräuschursacne derart beeinflußt, daß das Gerüusch verringert und insbesondere die höheren Fre' quenzen unterdrückt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. RS * W

   Ii **

   Patentansprüche:

   ' I, Geräuscharmes Axialgebläse mit einem Vorleitrad, dessen Leitschaufel Spähe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der

   iLeiischaufeln (2) einen an sich bekannten Grenzschichtspalt (4) aufweist und daß der Spalt (4) jeweils etwa senkrecht zur Schaufdlängsachsc verläuft, ίο

   2, Gebläse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalten (4) jeweils in Schaufellängsmiitc angeordnet sind,

   3, Gebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalten (4) sich über etwa zwei Drittel der Schaufelbreite erstrecken,

   4, Gebläse nach Anspruch * oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Spaltbreite zu Schaufellänge etwa I : 30 beträgt,

   5, Gebläse nach Anspruch 1 oder folgenden, da- to durch gekennzeichnet, daß zwischen Schaufeln mit Spalt (4) jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Schaufeln ohne Spalt angeordnet sind.