DE2262948C3

DE2262948C3 - Preßluftsirene

Info

Publication number: DE2262948C3
Application number: DE2262948A
Authority: DE
Inventors: Karl 8000 Muenchen Kolar
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-22
Filing date: 1972-12-22
Publication date: 1978-10-12
Also published as: CH563639A5; IL43768A; DE2262948A1; YU327573A; DE2262948B2; IL43768A0; YU34947B; GB1419667A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Sirene mit einem Stator und einem Rotor, die gegeneinander bewegliche, korrespondierende öffnungen für den Durchlaß von Preßluft aufweisen, wobei der Rotor und/oder der Stator zumindest im Bereich der Durchlaßöffnungen mit Dichtelementen versehen sind, die schleifend den zwischen Rotor und Stator vorhandenen Luftspalt im Bereich außerhalb der korrespondierenden Durchlaßöffnungen abdichten.

Bei Schallerzeugern, insbesondere solchen, die einen Heulton erzeugen, ist es bekannt, einen Luftstrom durch angetriebene Unterbrechungsscheiben zu drücken. Diese Unterbrechungsscheiben (Rotor) weisen Durchlaßöffnungen auf, die mit Durchlaßöffnungen in feststehenden Statorelementen korrespondieren. Die Form dieser Durchlaßöffnungen kann je nach der Aufbauform der Schaller?.euger variieren. Sie sind zum Teil auch so ausgebildet, daß der Preßluftstrom durch die öffnungen den Antrieb der rotierenden Unterbrecherscheibe unterstützt. Ferner ist es bekannt. _b0 anstelle von planen Scheiben auch zylinderförmige Körper zu verwenden, die ineinandergreifen und eine Relativbewegung, vorzugsweise angetrieben durch einen Elektromotor, ausführen. Die Durchlaßöffnungen sind dabei in die Zylinderwandungen eingeformt. Auch (,*> hier können die Durchlaßöffnungen verschiedenste Formen, je nach gewünschtem Signal nach Antriebskraft. Druck des Luftstromes usw., erhalten (DAS 12 74 937).

Bei bekannten Ausfuhrungsformen ergibt sich dabei das Problem der Leckluft. Werden zwei rotierende Teile gegeneinander bewegt, so verbleibt zwischen den Teilen, insbesondere bei den beschriebenen Schallerzeugern, ein gewisser Luftspalt, der einen Teil der zugeführten Preßluft abfließen läßt, ohne zur Schallerzeugung beizutragen.

Bei einer Sirene mit Verdichterrad und Preßluftkammer ist es gemäß der deutschen Patentschrift 6 67 077 bekannt, zwischen dem Gehäuse und der Preßlimkammer eine Dichtung einzuschalten, um zu vermeiden, daß zwischen der Kammerwand und dem umlaufenden Verdichterrad Preßluft entweicht Diese bekannte Ausführungsform gibt keine Anregung, zur Vermeidung von Leckverlusten Dichtelemente im Bereich der scliallerzeugenden Schlitze oder anderen öffnungen anzuordnen.

Ferner ist es gemäß DAS 11 17 923 bekannt, bei Schall- und Ultraschallerzeugern zwischen dem Stator und dem Rotor im Bereich der schallerzeugenden Durchlaßöffnungen Dichtelemente anzubringen. Diese Dichtelemcntc vermeiden zwar die Leckverluste und sichern kräftige Schwingungen durch exakten Abriß der strömenden Medien; sie sind jedoch bei zylinderförmig ausgebildeten Stator- und Rotorteilen dann für den praktischen Betrieb von Alarmsirenen ungeeignet, wenn die Dichtelemente dem innenliegenden Rotor zugeordnet sind, w».il durch die Fliehkräfte die Dichtelemente gegen den Stator gepreßt und damit bei steigender Drehzahl auch ein steigendes Bremsmoment ausgeübt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sirene zu schaffen, bei der mit Hilfe von Dichtelementen im Bereich der Durchlaßöffnungen für eine zugeführte Preßluft in allen Drehzahlbereichen nahezu gleiche Strömungs- i.nd Reibungsverhältnisse vorliegen, die geeignet ist, auch die im praktischen Betrieb auftretenden Staub- und Schmutzanteile in der Preßluft zu verarbeiten und die schließlich auch geeignet ist, bei niedrigen Temperaturen auch, dam, einwandfrei zu arbeiten, wenn durch die expandierende Preßluft die Temperatur im Schallerzeuger weiter herabgesetzt und damit Vereisungsgefahr bei immer vorhandener Luftfeuchte gegeben ist.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß a) wie bekannt, der Stator und der Rotor zylinderförmig ausgebildet und b) die Dichtelemente dem innenliegenden Stator zugeordnet sind. Damit ergibt sich der Vorteil, daß Schmutzteile den Rotoi weder am Anlauf hindern können, noch der Rotor abgebremst wird, weil die Dichtelemente kein Ansetzen von Schmutz im Bereich der öffnungen zulassen und die Dichtelemente selbst nicht durch Fliehkraft gegen die Dichtflächen gepreßt werden.

Vorteilhaft ist es. die Öffnungen des Dichtelementes größer zu halten als die Öffnungen im Stator und gegebenenfalls auch im Rotor. Damit ergibt sich der Vorteil, daß die strömende Preßluft oder aber auch ein anderes dafür eingesetztes Medium, die Kanten der Durchlaßöffnungen geringer beaufschlagen, wodurch der Verschleiß wesentlich herabgesetzt und eine Einlagerung von Schmutz vermieden werden kann. Es ist zweckmäßig, das Dichtelement entweder federelastisch, z. B. durch entsprechende Einlagen oder aber auch durch den Druck des strömenden Mediums, gegen den Rotor zu drücken. Hierdurch wird ein dichter Abschluß erzielt, ohne daß sich stark bremsende Kräfte

ergeben. Die Durchlaßöffnungen im Dichtelement können dabei z. B. in Strömungsrichtung gering konisch verjüngt gestaltet sein, so daß sich durch die Preßluft in den Durchlaßöffnungen ein gewisser Anpreßdruck ergibt. An der Außenseite kann das Dichtelement mit konischen Rändern versehen sein, so daß keine harte Kante am Rotor anliegt. Als Dichtelement werden bevorzugt solche Materialien eingesetzt, wie sie sich z. B. in der Elektrotechnik als Schleifkontakte auf Leiterbahnen bewährt haben, z. B. Elektrokohle. Der Gegenkörper Uann teilweise oder zumindest im Schleifbereich aus einem angepaßten Material, z. B. Kupfer, gefertigt sein.

An Hand der schematischen Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert

Die F i g. 1 zeigt den Aufbau einer Sirene mit einem Elektromotor 20, einem Gehäuse 21, einem vom Motor

20 angetriebenen zylinder- bzw. topfförmigen Rotor 22, einem topfförmigen Stator 23 und den an das Gehäuse

21 mit den Schallauslaßöffnungen 24 angeschlossenen Schalltrichtern 25, die im Ausführungsbeispiel die Sirene umschließen und als Blechgehäuse ausgebildet sein können. Preßluft wird über ein Rohr 2i> in den Innenraum 27 des Stators 23 geleitet. Der Stator 23 hat an seinem Außenumfang Durchtrittsöffnungen 28, die von angepaßten Dichtelementen 29 umschlossen sind. Die Dichtelemente 29 liegen gegen die Innenwandung des Rotors 22 an und bilden einen dichten Abschluß, wenn die Durchlaßöffnungen 28, 30 und 31 nicht übereinstimmen. Selbstverständlich wird man den Raum 32 zwischen dem Stator und Rotor in der Praxis kleiner halten, die schematische Darstellung soll auch nur veranschaulichen, mit welchen Mitteln Leckverluste der Preßluft vermieden und ein sauberer Abriß des Luftstromes zur Gewinnung einer hohen Schallintensität erreicht wird.

Die F i g. 2 zeigt in Teilen einen Rotorkörper 22, einen Statorkörper 23 sowie die Durchlaßöffnungen 28, 30 und 31 in einer Auslührungsiorm, bei der die Dichtelemente 32 in ringförmige Halter 33 des Stators 23 eingesetzt sind.

Eine andere Ausführungsform nach tier Erfindunp zeigt F i g. 3, bei der in den Stator 23 Ausnehmungen 34 eingeformt sind, die die Dichtelemente 35 aufnehmen, am Boden 36 sind Rillen 37 eingeformt, so daß sich in diesem Bereich ein Preßluftpolster ausbildet, das die Dichtelemente 35 gegen den Rotor 22 drückt.

In den Ausführungsbeispielen sind die Durchlaßöffnungen jeweils kreisförmig dargestellt. Sie können auch jede andere für die Schallerzeugung gewünschte Form aufweisen, z. B. schlitzförmig ausgebildet sein.

Zum Nachstellen der Dichtelemente kann in die Ausnehmungen ein elastischer Körper, z. B. aus Schaumgummi, eingesetzt werden, der den ringförmigen Dichtkörper entsprechend den durch Verschleiß gegebenen Abrieb nachstellt und so einen dichten Abschluß sichert.

Bei Verwendung von Kupfer oder ähnlich elektrisch leitendem Material als Gegenfläche zu den Dichtele menten kann durch Einformen isol^: ; ender Unterbrecher dafür gesorgt werden, daß üv»I. auftretende Wirbelströme, die eine Bremswirkung haben können, vermieden werden. Die Verwendung von zylinderförmigen Stator- und Rotorteilen hat gegenüber der Verwendung von planen Scheiben den Vorteil, daß der Hebelarm im Bereich der aufeinander schleifenden Teile kleiner gehalten wird, so daß bei evtl. vorhandenen Schmutzteilchen in diesem Bereich das Aniriebsmoment des Elektromotors für den Anlauf kleiner gehalten werden kann als bei Scheiben mit entsprechend großem Durchmesser. Im Betrieb zeigt sich, daß ein zylinderförmiger Aufbau gerade wegen der Übereinstimmung der Strömungsrichtung der Preßluft mit den Radialkräften des Rotors auch größere Mengen an Schmutz- und Staubteilchen leichter verarbeitet als eine Aufbauform mit scheibenförmigem Stator und Rotor.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t. Sirene mit einem Stator und einem Rotor, die gegeneinander bewegliche, korrespondierende öffnungen für den Durchlaß von Preßluft aufweisen, wobei der Rotor und/oder der Stator zumindest im Bereich der Durchlaßöffnungen mit Oichtelementen versehen sind, die schleifend den zwischen Rotor und Stator vorhandenen Luftspalt im Bereich außerhalb der korrespondierenden Durchlaßöffnungen abdichten, dadurch gekennzeichnet, daß a) wie bekannt, der Stator (23) und der Rotor (22) zylinderförmig ausgebildet und b) die Dichtelemente (29) dem innenliegenden Stator (23) zugeordnet sind.
2. Sirene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (30) der Dichtelemente (29) größer gehalten sind als die öffnungen (28) im Stator (23).
3. Sirene nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtelemente (29) federelastisch gegen den Rotor (22) gedrückt werden.
4. Sirene nach Anspruch i oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Rillen (37) am Boden der Halterung der Dichtelemente (29) vorhanden sind
5. Sirene nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch ringförmige Halter (33) am Stator (23) für die Dichtelemente (32).
6. Sirene nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtelemente aus Kohle bestehen.
7. Sirene nach Anspruch 1 bis 6. dadurch gekennzeichne daß der Rotor zumindest im Bereich der Durchlaßöffnungen aus einem auf die Dichtelemente bezüglich des Scnleifens abgestimmten Material besteht.