DE2317083A1

DE2317083A1 - Laufrad fuer querstromgeblaese

Info

Publication number: DE2317083A1
Application number: DE19732317083
Authority: DE
Inventors: Knut Olof Lennart Wallman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-12
Filing date: 1973-04-05
Publication date: 1973-10-31
Also published as: JPS6014920B2; JPS5176609A; GB1431679A; FR2180371A5; DE2365861C3; GB1431680A; DE2317083C3; DE2365861A1; DE2365861B2; DE2317083B2; JPS4920705A; SE367234B; JPS5532919B2

Description

Laufrad für Querstromgebläse

Die Erfindung betrifft ein Laufrad für Querstromgebläse mit einer Anzahl von aus Platten gebildeten länglichen, sich in Axialrichtung erstreckenden Lüfterschaufeln und mindestens zwei mit axialem Abstand zueinander angeordneten radial gerichteten scheibenförmigen Ronden, in deren vom Rand nach innen verlaufenden öffnungen die Lüfterschaufeln in vorbestimmter Lage befestigt sind.

Die Länge solcher Laufräder beträgt im allgemeinen ein Vielfaches des Laufraddurchmessers, so daß es schwierig ist, das Laufrad, insbesondere an den Stellen, an denen die Lüfterschaufeln an den Scheiben befestigt sind, ausreichend torsionssteif zu machen. Es sind schon die verschiedensten Verfahren vorgeschlagen worden, um die Lufterschaufelnbefestigung zu verbessern. Hierbei handelt es sich jedoch entweder um ein kompliziertes Herstellungsverfahren, das mit

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höheren Kosten verbunden war oder aber es kam nicht zu der gewünschten stabilen Befestigung der Lüfterschaufeln. Nach einem vorbekannten Verfahren hat man die Öffnungen in den Ronden gekrümmt ausgebildet, ent* sprechend der Querschnittsfona der Lüfteraohaufelprofile* Die Öffnungen wurden am Außenwand der Ronde etwas breiter gemacht, um die Lüf.terschaufeln seitlich in die Ronden einschieben zu köna@n₅ um dann die Lüftergehauf ein anschließend in radialer Richtung dadurch abzustützen, daß man den kreisförmigen Umfang der Ronden anwalzte. Aufgrund der Krüsamung der Lüfterecaau— feln und der Rondenöffnungen wire! das Einfügen der Schaufeln zu einem ernsten Problem^ weil aus wirtschaftlichen Q-ründen das Einsetzen asohümisoh und- masc&in.eil ausgeführt werden soll. Hinzu kommt, daB die Lüfter--' schaufeln nioht in Axialrichtung gesichert sind uad daS die Terblndungsstellen nur sehr w@nig tor@ionef@st sind, weil die Breite der.Öffnung etwas größer sein muJ3 als die Materialstärke der Schaufeln₉ um d©s Einaetszen der Schaufeln möglich zu machen. >

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines verbesserten Laufrades für Querstromgebläse, welches einerseits stabiler und dauerhafter ist und andererseits

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einfacher und Tailliger mechanisch hergestellt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Laufrad für Querstromgebläse der einleitend genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterechaufeln an ihren Befestigungsstellen Quersicken aufweisen, die sich über den größten Teil der Schaufelbreite erstrecken und eine im wesentlichen ebene Rückwand'und. gegenüber dieser scharf abgewinkeüPEe Seitenwände bilden, wobei der Minimalabstand der Seitenwände gleich der Dicke der Ronden ist, und daß die RandÖffnungen der Ronden Schlitze sind, deren Schlitzbreite der Rückwanddicke entspricht, so daß die Quersicken der Lüfterschaufeln, wenn man die letzteren parallel in die Ronden einschiebt, mit ihrer Rückwand und ihren Seitenwänden die Schlitzränder der Ronden umfassen·

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.

In den Zeichnungen zeigen:

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Pig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines Querstromgebläses mit erfindungsgemäßem Laufrad,

Pig. 2 einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie II-II der Pig. 1,

Pig. 3 eine Draufsicht auf eine Lüfterschaufel,

Pig, 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht zu Pig. 4,

Pig. 5 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie V-V der Pig. 4 im größeren. Maßstab,

Pig. 6 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie -VI der Pig, 4 in größerem Maßstäbe,

Pig· 7 eine geschnittene Stirnansicht einer Lauf radronde mit Lüftersehauf©In gemäß Pig« Ms 6,

Pig« 8 einen vergrößerten Querschnitt Schnittlinie VIII-VIII der Pig. 7,

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Pig. 9 eine schematische Teildarstellung einer

Laufradronde gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 10 Teilansichten von abgewandelten Ausführungs»· und 11

formen eines erfindungsgemäßen Laufrades.

In den Zeichnungen verweist das Bezugszeichen 1 generell auf ein vorzugsweise für Querstromgebläse vorgesehenes Lüfterlaufrad, das sich in einem Gehäuse 2 (Pig. 1) befindet. Bei einem Umlauf des Laufrades in Pfeilrichtung strömt die Luft durch das Gehäuse 2 in Richtung der eingezeichneten Pfeile.

Solehe Lüfterlaufräder bestehen aus einer Anzahl von radial ausgerichteten kreisförmigen Ronden 3. Wie Pig. zeigt, liegen zwei Ronden an den Enden des Laufrades und sind mit einer Eupplungsöffnung 4 und bzw. einer Habe 5 versehen. Die Öffnung 4 und die Habe 5 definieren die Rotationsachse des Laufrades. Ferner gehören zum Laufrad eine Anzahl von länglichen Lüfterschaufeln 6, die sich parallel zur Rotationsachse erstrecken und in aufeinander ausgerichteten Öffnungen 7 der Ronden befestigt sind.

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Diese Lüfter schaufeln, die auf mechanischem Wege aus Platten hergestellt werden, haben gemäß der vorliegenden Erfindung an geder Befestigungsstelle, d.h. an den Stellen, an denen sie von einer Radialebene der Ronden geschnitten werden, eine Quersicke 8_? wie sie beispielsweise die Fig. 3 bis 6 zeigen· Diese Sicken können von der konvexen Seite 9 des Schaufelprofiles so eingeprägt werden, daß Rückwände 10 entstehen, die jeweils auf gleicher Eiefe liegen und sich parallel zueinander erstrecken. Die Rückwand muß scharf definiert sein, so daß sie in schwach geneigte Seitenwände 11 der Sicke übergeht. Dieser Übergang muß mit dem geringstmöglichen Radius ausgeführt sein, wie ss beispielsweise die fig. 8 besonders deutlich zeigt. Des weiteren muß die Breite der Sicke im Bereich der Rückwand gleich der Materialdicke der Ronden 5 an der öffnung 7 sein, so daß einer der Öffnungsränder 12 der Scheibe den Boden der Sicke berührt, ohne daß dabei ©in seitliches Spiel verbleibt (Fig. 8), In dem dargestellten Beispiel Ist die Rückwand 10 kürzer als die Sohaufelbreite₉/da p»an₉ wi© Fig. 5 zeigt, durch einen Stansvoreaug vorzugsweise vor dem Einprägen der Sicke eise Ausneteramg erzeugt hat» die von parallelen Seitenksnten 13 "begrenzt. ifisd₈ die unmittelbar vor d©n beiden Übergangsstellen sswisotes der Rückwand und den Seitenwinden der Siels© liegen.

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Die Öffnungen 7 der Ronden sollten gemäß der Erfindung Schlitze von gleichförmiger Breite sein, wobei die Breite der Dicke der Rückwand 10 entspricht, so daß das Schaufelmaterial, welches die Sicke bildet, die Schlitze ausfüllt und an den Kanten 12 zur Anlage koamt, wenn man die Mfterschaufein senkrecht zu den Bonden hoch* kant in die letzteren einsetzt. Hierbei kann es von Vorteil sein - wie in den Zeichnungen dargestellt - die Rückwände 10 mit einer schwachen Krümmung zu versehen, während die Schlitze von geraden Kanten 12 und 14 "begrenzt werden« Bei einer Schlitzbreite, die etwas größer ist als die Dicke der Rückwand· Hierdurch kann einerseits eine engere Toleranz hei der Herstellung erzielt werden und andererseits auch die Stabilität an den Verbindungsstellen verbessert werden. Man erzielt auf diese Weise einerseits ein leichtes Einsetzen der Schaufeln in die Schlitze und andererseits einen Klemmeffekt zwischen der Mitte der einen Außenseite der Rückwand und an den Enden der entgegengesetzten Oberfläche* Der gleiche günstige Effekt läßt sioh auch erzielen durch eine Sicke mit einer plangepreßten Rückwand in Kombination mit einem Schlitz, dessen Kanten in der Scheibenebene unter Beibehaltung der Parallelität etwas gekrümmt sind. TJm das Einsetzen der Schaufeln noch weiter zu erleichtern, kann am Umfang der Laufradronde an jedem Sohlitz eine abge-

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rundete oder kegelförmige Einführungsöffnung 15 vorgesehen sein*

Bei der Ausführungsform gemäß #ig. 3 "bis 7 1st die Seitenstabilität, die sich an den Sehaufelbefestigungsstellen durch das Anlegen der Oberflächen der Sicke an den Schlitzrändern ergibt, dadurch verbessert, daß sich die Seitenkanten 13 der Laufradausnehmungen sich noch zusätzlich an jeder einzelnen Befestigungsstelle gegen die zwei Rondenebenen legen. Ein entsprechender Effekt läßt sich ohne Schwächung des Schaufelquerschnittes, der sich durch die Randausnehmungen ergibt, auch dadurch erreichen, daß man die Sicke entsprechend den abgewandelten Ausführungsformen gemäß Pig» 1-0'und 11 ausbildet. Im erstgenannten Pail ist das Schaufelprofil durch einen Preßvorgang sowohl von der konvexen Seite 9 als auch von der konkaven Seite 16 aus verformt_$ so daß die hier mit 17 bezeichnete Rückwand im wesentlichen genau so lang wird wie die Schaufel breit ist« Auf diese Weise erhält jede Sicke zusätzlich zu den Seitenwänden 11 zwei Abstützwände 18 an der konkaven Seite, die nach außen zu den Schaufelrändern in ihrer Höhe zunehmen« Auch hier sollte die Rückwand der Sicke eine Abmessung haben, die mit der Dicke der Ronden 3 übereinstimmt, so daß das Schaufel» material straff die beiden Ränder des Schlitzes umfaßt,

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wenn man die Schaufel parallel in die Ronden einschiebt. Zusätzlich zu dem Vorteil, daß die Schaufeln stärker werden und eine axiale Abstützung über die volle Breite der Schaufeln erhalten und daß die Verbindungsstellen einen besseren BiegetwirS sr stand gegenüber den Luftkräften erhalten, denen die Schaufeln im Betrieb ausgesetzt sind, liegt ein weiterer Vorteil... darin, daß man die Schaufeln wesentlich einfacher fertigen kann als beim ersterwähnten Ausführungsbeispiel, bei dem eine erhebliche Genauigkeit bezüglich der lage der seitlichen Ränder 13 gefordert wird·

Die abgewandelte Αμ8:£ί£ίι:ΐηΗ^ΒΪο:πα gemäß Fig. 11 unterer scheidet sich von der jzuvor beschriebenen Ausführungsforin dadurch, daß das Sebauifelprofil am außen liegenden Band nicht beim Einprägen dier Sicke verändert wird, wohin·?' gegen es am inneren Randteil so ausgebildet iöffc, wie es die fig« 10 zeigt. Ein weiterer Unterschied liegt darin, daß der Außenteil der Rondenscblitze an der einen Seite 19 entsprechend der Gestalt der konkaven Oberfläche der Schaufel ausgeschnitten ist, so daß nach dem Einfügen die Schaufeln, dort eng zur Anlage kommen können. Eine bestimmte Verminderung des Außendurchmessers der Ronden 3 läßt sich bei- dieser Ausführungeform für eine bestimmte radiale Befestigungelage der Schaufeln erzielen.

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Gleichgültig, welches der dargestellten und beschriebenen Befestigungsverfahren man anwendet, müssen die Schaufeln in den Schlitzen so befestigt werden, daß sie nicht aus ihrer lage herauskriechen können. Dies geschieht gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß die Rückwand 10 noch ein Stück innerhalb des kreisförmigen ümfanges 20 der Laufradronde liegt und daß außerhalb dieser Anlagestelle der Lüfterschaufel am Rondenuxnfang eine konische öffnung mit einem Vorsprung 21 neben der konvexen Seite der Schaufel vorgesehen istv Hach dem Einsetzen der Schaufel in den Schlitz bis in eine lege, in der die Innenkante der Rückwand am inneren Ende des Schlitzes zur Anlage kommt, wird der Vorsprung 21 quer zur Rückwand niedergepreßt, so daß sich die enge öffnung des Schlitzes hinter der Außenkante der Rückwand schließt, wie es die Pig» 9 in gestrichelten Linien zeigt. Durch eine geeignete form und Abmessung des Vorsprunges 21' ist es möglich dafür zu sorgen, daß genügend Material vorhanden ist, um das fehlende Material am äußeren Ende des Schlitzes aufzufüllen, so daß die Ronden nach dem Zusammenbau des Laufrades einen gleichförmigen kreisförmigen Umfang erhalten.

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Claims

Ansprüche

1.) laufrad für Querstromgebläse mit einer Anzahl von aus Platten gebildeten länglichen, sich in Axialrichtung erstreckenden Lüfterschaufeln und mindestens zwei mit axialem Abstand zueinander angeordneten radial gerichteten scheibenförmigen Ronden, in deren vom Rand nach innen verlaufenden öffnungen die lüfterschaufeln in vorbestimmter lage "befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die lüfterschaufeln (6) an ihren Befestigungsstellen Quersicken (8) aufweisen, die sich über den größten feil der Schaufelbreite erstrecken und eine im wesentlichen ebene Rückwand (10,17) und gegenüber dieser scharf abgewinkelte Seitenwände (11,18) bilden, wobei der Minimalabstand der Seitenwände (11,18) gleich der Bioke der Ronden (3) ist, und daß die Randöffnungen (7) der Ronden (5) Sehlitze sind, deren Schlitzbreite der Rückwanddicke entspricht, so daß die Quersicken (8) der lüfterschaufeln (6), wenn man die letzteren parallel in die Ronden (3) einschiebt, mit ihrer Rückwand (10,17) und ihren Seitenwänden (11,18) die Schutzrand er (12,H) der Ronden (3) umfassen·

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~ 12 -

laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß die Schlitzer εite etwas größer als die Materialstärke der lüfterschaufeln (6) ist tmd daß die Rückwand (10,17) der Sicke (8) und/oder die Schlitzränder

eine schwache Krümmung aufweisen und zwischen Rückwandflache und Schlitzrändern einen Klemmeffskt "bewirken, ■ .

3» Laufrad nach Anspruch 1 und 2₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand (17) der Sicke (8) sich über die volle Soha.uJf3lbre5.te ere treckt und auf einer liefe liegt_f die außen an öeiden Lüftersehaufelrändern etitfa gl(3ich der zur konvexen -Oberfläche gemessenen Tiefe des Schaufelprofils ist.

4» Laufrad nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand ('O) dar Sicke so geformt ist₅ daß nach il xem Einsetzen in den Hondenschlitz (7) ih.r Außenrar-.d etwas .innerhalb des Rondenkreisumfanges (20) liftgt und daß die Ronden (3) an einer Seite neben den Randschlitzen (7) einen Vorsprung (21) tragen, der zur radialen Abstützung der Rückwand (10) anpreßbar iet_o

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