DE2308355C3 - Elektrisches Heizgerät mit elektromotorisch betriebenem Radialgebläse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizgerät init elektromotorisch betriebenem Radialgebläse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ortsbewegliche Heizlüfter haben in breitem Umfang Eingang in Haushalt und insbesondere als Übergangsheizung gefunden. Der entscheidende Nachteil aller be kanntgewordenen Geräte besteht darin, daß sie stören de Lüftergeräusche erzeugen. Diese Geräusche gehen einerseits auf das Lüftersystem, zu einem anderen Teil auf die Heizelemente zurück, denn innerhalb der Hei zung erfolgt eine Volumenzunahme der hindurchgeför derten Luft auf ungefähr das Doppelte des Ausgangs Volumens, wodurch das Gebläse gegen einen nicht un beachtlichen Staudruck arbeiten muß.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die Heizelemcn te 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 begrün* det, daß mit zunehmender Temperatur die Reynoldszahl sinkt Und damit die größeren Zähigkeitskräfte zu einer Verschlechterung des Impulsaustausches durch die Schaufein des Lüfters führen.

Bei bekannten Heizlüftern, die durchweg mit Schaufelgebläsen ausgerüstet sind, wird durch die Erhöhung der Zähigkeit der erwärmten Luft eine höhere Geräuschentwicklung 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 durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.

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 Umlaufrichtung und dadurch auch in zentrifugaler Richtung ausnützen. Für die Mitnahme der Luft durch die als Ringlamellen ausgebildeten Förderelemente ist die Reibung in den Grenzschichten maßgeblich, die wiederum eine Funktion der Zänigkeit der Luft ist Diese Zähigkeit der Luft nimmt mit der Erwärmung derselben erheblich zu. Die erfindungsgemäße Hintereinanderschaltung von Heizelement und Lüfter nutzt daher das Verhalten der erwärmten Luft, das in bekannten Heizgeräten zu nicht unerheblichen Narbteilen 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 Ausführungsforni des Heizgerätes nach der Erfindung und

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

F i g. I 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, dis: 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 Rinigstege an den Durchbrüchen für die Bol/en 5 gewährleistet werden. Die Ansaugung der Raumluft erfolgt längs des Pfeils 7 von unten über die gesamte Peripher»! Das Gehäuse besteht aus Scheiben 11. 18 und 19. die mit Bol/cn 24 zusammengehalten werden.

Der Heizleiter β ist ebenfalls als Hochkantwendel mit großem Breiten-Dicken-Verhältnis des Materials ausgebildet Die AbstandshältUng 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 Weise durch Reibungskräfte. Der 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 Ausführungsform des Heizgerätes gemäß F i g. 1, 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 Kegelflächen liegen. Hierdurch strömt die Luft mit einer axialen Geschwindigkeitskomponente 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.

F i g. 2b zeigt einen Schnitt gemäß der Schnittlinie

Wb-Ub der F i g. 2a, aus welcher die Radialstellung der Heizelemente 20 sichtbar ist Die Ansaugung der Luft erfolgt radial von auQen längs den Pfeilen 28. Der Motor 21 ist in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel getnäß F i g. I mit der Deckscheibe 23 verbunden, die wie in F i g. 1 über Bolzen 24 mit der Grundplatte 25 veibunden ist.

F i g. 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform gemäß F i g. 1, bei der jedoch das Heizelement 8', 9' in das Innere des Läufers 3' hineinragt. Hierdurch erübrigt sich die zylindrische Wand 13. Der Motor Γ ist über Speichen 30 mit dem Ringbereich 31 verbunden, der durch Füßchen 32 den Luftzutritt zum Inneren 33 ermöglicht.

'5 F 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 (7)

Patentansprüche:

1. Elektrisches Heizgerät mit elektromotorisch betriebenem Radialgebläse, dessen Läufer als Trommelläufer ausgebildet ist, und mit einem im Ansaugbereich des Gebläseluftstroms angeordneten Heizelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (3) ein Reibungsgebläseläufer mit zwischen konzentrischen Zylinderflächen angeordneten Ringlamellen (4) ist und daß das Heizelement (8) konzentrisch zu dem Läufer (3) angeordnet ist

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

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 gekenn zeichnet, daß die Hochkantwendel {8, 8') durch annähernd senkrecht dazu abgeordnete Isolierstäbe (9.9') in seiner Lage gehalten wird.

6. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Heizelement aus einem Flachband (20) besteht, v/elches mäanderförmig zwischen der GrundplaL.e (25) des Gehäuses des Heizgerätes und einem Ring (26) angeordne: ^:st.

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