DE2308355B2

DE2308355B2 - Elektrisches heizgeraet mit elektromotorisch betriebenem radialgeblaese

Info

Publication number: DE2308355B2
Application number: DE19732308355
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-03-02
Filing date: 1973-02-20
Publication date: 1976-03-18
Also published as: FR2174302A1; FR2174302B1; US3902045A; DE2308355C3; DD102461A5; JPS48100737A; SE414665B; GB1421588A; DE2308355A1; AT320807B; JPS5810660B2

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizgerät mit elektromotorisch betriebenem Radialgeb'äse, dessen Läufer als Trommelläufer ausgebildet ist, und mit einem im Gebläseluftstrom angeordneten Heizelement.

Ortsbewegliche Heizlüfter haben in breitem Umfang Eingang in Haushalt und insbesondere als Übergangsheizung gefunden. Der entscheidende Nachteil aller bekanntgewordenen Geräte besteht darin, daß sie störende Lüftergeräusche erzeugen. Diese Geräusche gehen einerseits auf das Lüftersystem, zu einem anderen Teil auf die Heizelemente zurück, denn innerhalb der Heizung erfolgt eine Volumenzunahme der hindurchgeförderten Luft auf ungefähr das Doppelte des Ausgangsvolumens, wodurch das Gebläse gegen einen nicht unbeachtlichen Staudruck arbeiten muß.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die Heizelemente an der Saugseite eines Zentrifugalgebläses mit Läuferschaufeln anzuordnen. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß das Gebläse ein weit größeres Volumen fördern muß als bei Förderung eines gleich großen Massenstromes an kalter Luft und daß diese Förderung bei wesentlich schlechteren Druck- und Lieferziffern sowie Wirkungsgraden erfolgt. Dies ist darin begründet, daß mit zunehmender Temperatur die Reynoldszahl sinkt und damit die größeren Zähigkeitskräfce zu :■ einer Verschlechterung des Impulsaustausches durch die Schaufeln des Lüfters führen.

Bei bekannten Heizlüftern, die durchweg mit Schaufelgebläsen ausgerüstet sind, wird durch die Erhöhung der Zähigkeit der erwärmten Luft eine höhere Gerauchentwicklung erzielt.

Aus diesem Grunde wird der Anmeldung die Aufgabe zugrunde gelegt, ein Heizgerät zu entwickeln, das diesen Anstieg der Geräuschentwicklung nicht aufweist, dabei aber keinen Wirkungsgradverlust in Kauf nimmt.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß der Läufer ein Reibungsgebläseläufer mit zwischen konzentrischen Zylinderflächen angeordneten Ringlamellen ist und daß das Heizelement koaxial zu dem Läufer angeordnet ist und sich in seinem Ansaugbereich befindet.

Hierdurch wird das Gerät extrem kompakt und Mittel für den Berührungsschutz entfallen. Es erfolgt also in einem Heizgerät nach der Erfindung die Beschleunigung der Luft nicht durch Gebläseschaufeln, sondern durch Förderelemente, die die Viskosität der Luft für deren Beschleunigung in Um'aufrichtung und dadurch auch in zentrifugaler Richtung ausnützen. Für die Mitnahme der Luft durch die als Ringlamellen ausgebilde-ΐο ten Förderelemente ist die Reibung in den Grenzschichten maßgeblich, die wiederum eine Funktion der Zähigkeit der Luft ist. Diese Zähigkeit der Luft nimmt mit der Erwärmung derselben erheblich zu. Die erfindungsgemäße Hintereinanderschaltung von Hcizelement und Lifter nutzt daher das Verhalten der erwärmten LuIt, das in bekannten Heizgeräten zu nicht unerheblichen Nachteilen führt, mit Vorteil aus, um ein wirkungsvolles geräuscharmes Heizgerät zu erhalten.

Die Merkmale des kennzeichnenden Teils der Ansprüche werden nur in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes beansprucht.

An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise beschrieben.

F i g. 1 zeigt schematisch in einem Schnitt längs der Achse ein Heizgerät nach der Erfindung;

die F i g. 2a und 2b zeigen in zwei senkrecht zueinander angeordneten Schnitten eine weitere Ausführungsform eines Heizgerätes nach der Erfindung;

F i g. 3 zeigt in einem ähnlichen Schnitt wie F i g. 1 eine dritte Ausführungsform des Heizgerätes nach der Erfindung und

F i g. 4 zeigt in einem schematischen Schnittbild die mögliche Zuordnung eines Gebläses nach der Erfindung zu den den Luftstrom führenden Gebläsegehäuseteilen.

F i g. 1 zeigt schematisch im Schnitt das Heizgerät. Der Motor 1 treibt über die Radscheibe 2 den Trommelläufer 3 an. Dieser besteht aus einer Vielzahl von Ringlamellen 4, die vorzugsweise durch Wendeln eines Aluminiumbandes hergestellt wurden. Durch Bolzen 5, die möglichst weit innen liegen, und nicht dargestellte Abstandshalter werden die Ringlamellen 4 in gleichen Abständen voneinander gehalten. Die Abstände können z. B. durch Ringstege an den Durchbrüchen für die Bolzen 5 gewährleistet werden. Die Ansaugung der Raumluft erfolgt längs des Pfeils 7 von unten über die gesamte Peripherie. Das Gehäuse besteht aus Scheiben 11, (8 und 19, die mit Bolzen 24 zusammengehalten

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werden.

Der Heizleiter 8 ist ebenfalls als Hoch.cantwendei mit großem Breiten-Dicken-Verhälini.. des Materials ausgebildet. Die Abstandshaltung erfolgt hier durch isolierstäbe 9. Die aufgeheizte Luft tritt längs des Pfeils 10 in das Innere des Trommelläufers 3 ein und erfährt eine Beschleunigung in beschriebener Weist durch Reibungskräfte. L/er Austritt erfolgt mit radialer Komponente längs des Pfeiles 22. Zur Kühlung des Motors 1 sind Schlitze 12 vorgesehen. Ferner ist in der Scheibe 19 eine zylindrische Zwischenwand 13 vorgesehen. Längs des Pfeils 14 wird Luft durch die Schlitze 12 angesaugt, kühlt alsdann den Motor 1 und tritt durch den Ringspalt 15 aus, um längs des Pfeils 17 nach außen beschleunigt zu werden.

F i g. 2a zeigt eine andere Ausführunt,sform des Heizgerätes gemäß Fig. I, bei welcher das Heizelement 20 zickzackförmig gewellt ausgebildet ist. Der größere Teil der wärmeabgebenden Bereiche ist radial gestellt. Bei dem in F i g. 2a dargestellten Läufer 3' sind die Ringlamellen 4' so ausgebildet, daß ihre Oberflächen in zu der Läuferachse konzentrischen Kegelfläc'nen liegen. Hierdurch strömt die Luft mit einer axialen Geschwir.idigkeitskomponente aus dem Läufer aus. Die Kühlung des Läufers erfolgt mittels eines Hilfsgebläses, das Schaufeln 16 aufweist, mit denen Luft durch die öffnung 12' längs des Pfeils 14' über den Motor gefördert wird.

Fig.2b zeigt einen Schnitt gemäß der Schnittlinie Wb-Uk der F i g. 2a, aus welcher die Radialstellung der Heizelemente 20 sichtbar ist. Die Ansaugung der Luft erfolgt radial von außen längs den Pfeilen 28. Der Motor 21 ist in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel ge-

!o maß F i g. 1 mit der Deckscheibe 23 verbunden, die wie in F i g. 1 über Bolzen 24 mit der Grundplatte 25 verbunden ist.

F i g. 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform gemäß F i g. 1, bei der jedoch das Heizelement 8', 9' in das

'5 Innere des Läufers 3' hineinragt. Hierdurch erübrigt sich die zylindrische Wand 13. Der Motor Γ ist über Speichen 30 mn dem Ringbereich 31 verbunden, der durch Füßchen 32 den Luftzutritt zum Inneren 33 ermöglicht.

^2C K i g. 4 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Gerät im Schnitt, bei dem das Laufrad 40 in einem Spiralgehäuse 41 angeordnet ist, so daß der austretende Luftstrom gemäß den Pfeilen 42 und 46 gerichtet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

23 08955 Patentansprüche:

1. Elektrisches Heizgerät mit elektromotorisch betriebenem Radialgebläse, dessen Läufer als Trommelläufer ausgebildet ist, und mit einem im Gebläseluftstrom angeordneten Heizelement, d a durch gekennzeichnet, daß der Läufer (3) ein Reibungsgebläseläufer mit zwischen konzentrischen Zylinderflächen angeordneten Ringlamellcn (4) ist und daß das Heizelement (8) koaxial zu dem Läufer (3) angeordnet ist und sich in seinem Ansaugbereich befindet.

2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringlamellen (4') in zu der Läuferachse konzentrischen Kegelflächen liegen.

3. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Heizelement (8) zwischen zwei benachbarten Scheiben (18, 19) angeordnet ist.

4. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Flachband aufgebaute Heizelement (8, 8') als Hochkantwendel ausgebildet ist, deren Achse mit der Motorachse annähernd zusammenfällt.

5. Heizgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochkantwendel (8, 8') durch annähernd senkrecht dazu angeordnete Isolierstäbe (9,9') in seiner Lage gehalten wird.

6. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement aus einem Flachband (20) besteht, welches mäanderförmig zwischen der Grundplatte (25) des Gehäuses des Heizgerätes und einem Ring (26) angeordnet ist.

7. Heizgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikal verlaufenden Bereiche des Flachbandes (20) in Radialebenen (27) verlaufen.

8. Heizgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Heizelementes (8') kleiner ist als der innere Durchmesser des Läufers (3') und daß Heizelement (8') und Isolierstab (9') in diesen eingefügt konzentrisch zu dem Läufer (3') angeordnet sind.