DE2308356C3 - Trommelläufer für Gebläse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Trommelläufer für ein Reibungsgebläse mit zwischen zwei gedachten konzentrischen Zylinderflächen in axialen Abständen vonein-•nder angeordnete ringförmige Lamellen, die Impulsaustausch über Scherspannimg auf das hindurchgeleite-Ie Fördermittel übertragen.

Bei einem Trommelläufer für ein Gebläse mit zur Achse desselben konzentrisch angeordneten Ringlamcllcn sind die Schaufeln wenigstens teilweise in dem Raum zwischen den Innenkanten der Ringlamellen und eier Läuferachse angeordnet und damit in Strömungsrichtung den Ringlamellen vorgeschaltet.

Reibungsgebläse bestehen aus in Achsenrichtung des Gebläseläufers voneinander beabstandeten Ringlamellen, die um ihre Achse in Drehung versetzt werden. Diese Ringlamellen können durch entsprechende Halterungen voneinander im Abstand gehalten werden. Sie können aus einzelnen geschlossenen Ringen bestehen, oder die einzelnen Ringlamellen können Teile einer kontinuierlichen schraubenförmig um die Läuferachse verlaufenden Flachwendel sein. Das Fördermedium wird in den Grenzschichten von den Ringlamellen durch Reibung in Umfangsrichtung beschleunigt, wodurch auf das Fördermedium zentrifugal wirkende Kräfte ausgeübt werden. Hierdurch wird eine Luftfördsrung erhalten, die außerordentlich geringe Geräusche erzeugt. Die Druck- und Lieferziffern, sowie auch die Wirkungsgrade von Reibungsgebläsen sind jedoch ungünstiger als von Gebläsen mit Schaufelgittern.

Die Aufgabe der Erfindung ist ein Reibungsgebläse mit wesentlich verbesserten Druck- und Lieferziffern. Weiter bezweckt die Erfindung ein Reibungsgebläse mit verbessertem Wirkungsgrad.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Ringlamellen mit Schaufein verbunden sind, die wenigstens teilweise zwischen der inneren Zylinderfläche und der Achse des Trommelläufer angeordnet sind. Die Schaufeln sind also in Strömungsrichtung den Ringlamellen, zwischen denen das Durchsatzmedium den Reibt, ngskräften ausgesetzt ist. vorgeschaltet. Solche Gebläse nach der Erfindung haben Druck- und Lieferziffern von Schaufelgebläsen und übertreffen diese sogar im Bereich kleiner Rynoldszahlen. Sie weisen die Laufruhe von Reibungsgebläsen auf. Ein w-ii^rer Vorteil der erfindungsgemäßen Gebläse besieht darin, daß die Schaufeln des Schaufelgitters die Ringlamellen des Läufers lagemäßig stabilisieren, so daß diese nicht durch Bolzen oder andere Befestigungsmittel zusammengehalten werden müssen, sondern z. B. in kammartigen Schlitzen der Schaufeln geführt werden können oder bei Läufern, die im Spritzgußverfahren hergestellt werden, können die Ringlamellen und die Schaufeln einteilig ausgebildet sein. Ein weiterer Vorteil von Gebläsen nach der Erfindung besteht darin, daß die radiale Tiefe der Ringlamclten wesentlich kleiner sein kann als bei reinen Lamellengebläsen ohne Beschaufelung.

Die Erfindung wird an Hand der Figuren beispielsweise erläutert.

Die F i g. 1 a und I b zeigen eine Draufsicht und einen Längsschnitt durch ein Gebläse nach der Erfindung:

F i g. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Trommelläufers nach der Erfindung mit im Querschnitt gekrümmten Ringlamellen;

F i g. 3 a und 3b zeigen eine weitere Ausführungsform eines Gebläses nach der Erfindung in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Schnitten;

F i g. 4 zeigt in einem Diagramm die Abhängigkeit von Druck- und Lieferziffern von dem Fördervolumen sowohl für Gebläse nach der Erfindung als auch für Gebläse nach dem Stande der Technik:

F i g. 5a und 5b zeigen in zwei Teilschnittansiehten ein Gebläse nach der Erfindung, das aus einem Spritz gußstück hergestellt ist.

Fig. la zeigt in Ansicht und Fig. Ib im Schniti einen Trommelläufer für ein Gebläse mit hoher Liefer ziffer 4. Die Ringlamellen 1. die vorzugsweise Teile einer Schraubenwendel sind, ragen in Schlitze 2, die sich in den Schaufeln 3 befinden, hinein. Die Schaufelr 3 sind über Vorsprünge 4 mit der Radscheibe 5 fcs verbunden. Zur Verhinderung von Klappergcräuscher können die Schaufeln 3 mit den Ringlamellen 1 ver klebt werden.

F i g. 2 zeigt vergrößert einen Ausschnitt einer ande ren Ausführungsform, bei der die Ringlamellen 21 nich eben, sondern leicht gewölbt ausgebildet sind. Hier durch erreichen, die Lamellen eine weit größere Steifig keit und verklemmen sich in den Schlitzen 23 de Schaufeln 22. Als besonders vorteilhaft hat sich das dar gestellte Profil ergeben, was sich insbesondere bei übe die hohe Kante gewickelten Wendeln vorteilhaft ver wirklichen läßt und auf Grund der S-Form zu einen radialen Austritt der Luft führt. In der Zeichnung ist dii Stärke der Krümmung stark übertrieben.

Die F i g. 3a und 3b zeigen eine weitere Ausführungs

form der Erfindung. In Fi g. 3a ist ein Querschnitt, in F i g. 3b ein Längsschnitt wiedergegeben. Die Schaufeln 30, 30' sind über elastische Speichen 31, 31', die vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, mit der Nabe 32 verbunden. Bei der Montage werden die Speichen 31, 31' mit geeigneten Vorrichtungen so weit nach innen gebogen, daß sämtliche Schaufeln 30,30' zusammen mit der Nabe gleichzeitig in das Innere der Ringlamellenwcndel 34 eingeführt werden können. Alsdann läßt man die Schaufeln durch die elastische Vorspannung der Speichen 31,31' mit den Kerben 33,33' in die Ringe einrasten. F i g. 3b zeigt einen erfindungsgemäßen zwciflutigen Läufer während der Montage. Auf der rechten Seite ist die Speiche 31' noch so weit verbogen, daß die Schaufel 30' mit kammförmigen Schlitzen 35 sich innerhalb der Wende! 34 befindet. Durch eine von außen angeordnete kammartige Vorrichtung 36, von der hier nur ein Segment gezeigt ist, werden die Windungen der Wendel 34 auf Distanz gehalten. Die linke Seite zeigt, wie die Speiche 31 in ihre Ausgangslage zurückgesprungen ist und die Schaufel 30 in ihre Endposition gebracht hat. An beiden Seiten ist jeweils nur eine Speiche zur besseren Veranschaulichung dargestellt.

Die Einströmung erfolgt gemäß den Pfeilen 37, 37'. Die Speichen 31,31' können erfindungsgemäß in Nuten 38 der Nabe 32 eingeschoben sein, jedoch kann auch einstückige Ausbildung von Naben, Speichen und Schaufeln verwendet werden.

In F ι g.4 sind die Eigenschaften von Lamellengebläsen mit und ohne Schaufeln wiedergebende Kurven dargestellt. Kurve 40 stellt die Drosselkurve, Kurve 41 den Wirkungsgradverlauf für ein Lamellen- oder Reibungsgcblüse ohne Schaufeln dar. Die Kurve 42 gibt die Drosselkurve und Kurve 43 den Wirkungsgradverlauf für Lamellengebläse mit Schauleln wieder.

In den F i g. 5a und 5b ist in zwei Schnitten eine einteilige und damit besonders wirtschaftlich herstellbare

ίο Ausführung des erfindungsgemäßen Trommelläufers dargestellt. Die Stirnscheibe und die Nabe, die im Plastik-Spritzguß bzw. Metall-Druckguß an die Schaufeln 50 und die Ringlamellen 51 angeformt werden, sind nicht gezeigt

Die Lamellen 44 und die Schaufeln 45 sind erfindungsgemäß so ausgebildet, daß sie sich aus am Umfang angeordneten Formsegmenten 47 und dem Formkern 46 ohne Schwierigkeit ausformen lassen:
So sind die Lamellen nach außen leicht verjüngt, da-

mit beim Öffnen der Formsegmente 47 nach außen gemäß der Pfeile 48 keine zu grüßen Ausformkräfte entstehen. Die Bewegungsrichtung 48 der Formsegmente 47 fällt dabei mit der Achse der jeweils mittleren Schaufel zusammen, die Teilebenen der Segmente fal-

*5 len in die Achse der beiden benachbarten Schaufeln.

D\? Schaufeln 50 sind — wie F i g. 5b zeigt — in Längsrichtung ebenfalls leicht konisch ausgebildet, so daß sich der Formkern 46 in Pfeilrichtung 49 leicht von den Schaufeln und dem Innenrand der Lamellen 51 löst.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Trommelläufer for ein Reibun^sgebläse mit zwischen zwei gedachten konzentrischen Zylinderflächen in axialen Abständen voneinander angeordnete ringförmige Lamellen, die Impulsaustausch über Scherspannung auf das hindurcbgelcitete Fördermittel übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringlamellen mit Schaufeln (3, 22, 30, 30', 50) verbunden sind, die wenigstens teilweise zwischen der inneren Zylinderfläche und der Achse des Trommelläufers angeordnet sind.

2. Trommelläufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Ränder der Schaufein (3, 22, 30) kammförmig ausgebildet sind und Schlitze {2, 23, 35) aufweisen, in welche die Ringlamellen hineinragen.

3. Trommelläufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dab die Schaufeln mit den ringförmi- ao gen Lamellen eine Einheit bilden.

4. Trommelläufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (30) über Speichen (31) mit einer Nabe (32) verbunden sind.

5. Trommelläufer nach Anspruch 4, dadurch gckennzeichnet, daß die Speichen (31) elastisch verformbar sind.

6. Trommelläufer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daⁿ die Speichen (31) gekrümmt sind.

7. Trommelläufer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Nabe /32), S. eichen (31) und Schaufeln (30) aus einem Stück hergestellt sind.

8. Trommelläufer nach Ansprucn 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Ringlamellen (21) gekrümmte Querschnitte haben.

9. Trommelläufer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die Lamellen S-förmig gekrümmt sind.