DE2407796A1

DE2407796A1 - Ventilator with centrifugal fan inside spiral housing - has air deflection baffles guiding air through two side vents

Info

Publication number: DE2407796A1
Application number: DE19742407796
Authority: DE
Inventors: Egon Mohrmann
Original assignee: Lloyd Dynamowerke GmbH
Current assignee: Lloyd Dynamowerke GmbH
Priority date: 1974-02-19
Filing date: 1974-02-19
Publication date: 1975-08-28

Abstract

The ventilator or an electrical machine has a centrifugal fan inside a spiral housing. The fan's blades are enclosed by air-guide plates diametrically opposite one another and each forming a short spiral path for the air leaving the blades. The wide ends of the two spiral sections open into the two sets of outlet vents in the sides of the housing. The two side vents are diametrically opposite one another. The vents consist of slats having cross-sections roughly like parabolas. The shape of these slats and the deflection baffles, shaped like parts of spirals, prevent water spray outside the machine from entering the housing.

Description

chzubelüfteteelektrische Maschine Die Erfindung bezieht sich auf eine durchzugbelüftete elektrische Maschine mit einem Zentrifugallüfter, welcher innerhalb eines sich zu einer am Maschinenurafang angeordneten Ausblasöffnung hin erweiternden Spiralgehäuse angeordnet ist.The invention relates to a ventilated electric machine through-ventilated electrical machine with a centrifugal fan, which inside one widening towards a blow-out opening arranged on the machine urea catcher Volute casing is arranged.

Es ist bekannt (DT-AS 1 174 420), innerhalb der Lagerschilde ele'ttrischer Maschinen Zentrifugal lüfter anzuordnen und den Innenraum des Lagerschildes als Spiralgehäuse auszubilden. Zum Ausblasen der geförderten Luft steht nur ein relativ kleiner, mlt Ausblasöf£nungen versehener Teil des Umfangs des Lagerschildes zur VerfUgung. Dadurch wird die Belüftung der Maschine relativ schlecht. Soll die Maschine außerdem spritæwassergeschützt sein, so ist es erforderlich, die Ausblasöffnungen an einer solchen Stelle des Lagerschildes anzuordnen, daß sie dort gegen bis zu einem Winkel von 600 gegenüber der senkrechten schräg einfallendes Wassar geschützt sind. Somit muß die Au:blasdfwnung an einer Stelle des Gehäuses liegen, an welcher diese Bedingung erfüllt ist, also etwa auf dessen Unterseite.It is known (DT-AS 1 174 420), within the end shields ele'ttrischer Machines centrifugal fan to arrange and the interior of the end shield as Form volute casing. There is only a relative to blow out the conveyed air small part of the circumference of the end shield provided with blow-out openings Disposal. This makes the ventilation of the machine relatively poor. Should the machine In addition, it must be spritæwasserprotected, so it is necessary to use the exhaust openings to be arranged in such a place on the end shield that they are up to there against at an angle of 600 to the vertical, obliquely falling Wassar are. Thus, the blowout must be at a point on the housing where this condition is met, for example on its underside.

Dort ist jedoch die Abluftführung mit besonderem Aufwand verbunden und erfordert zusätzlichen Platzbedarf. In diesem Zusammenhang ist es weiterhin bekannt (CH-PS 397 055), die Ausblasöffnung des Lüfters einer elektrischen Maschine mit einem Kasten zu verklei-den, welcher eine um 900 gegenüber der Blasrichtung des Lüfters versetzte Ausblasöffnung besitzt, so daß ein Schutz gegenüber Spritzwasser erreicht wird. Die Breite dieser Öffnung entspricht etwa dem Durchmesser des Lüfterrades. Der dadurch erreichbare maximale Luftdurchsatz ist jedoch ebenfalls nicht immer ausreichend. Es kommt hinzu, daß die Außenmaße der Maschine durch den aufgesetzten Kasten erheblich größer werden.There, however, the exhaust air routing is associated with particular effort and requires additional space. In this context it continues known (CH-PS 397 055), the exhaust opening of the fan of an electrical machine to be disguised with a box, which is one at 900 opposite the blowing direction of the fan has offset discharge opening, so that a protection against splash water is achieved. The width of this opening corresponds approximately to the diameter of the fan wheel. However, the maximum air throughput that can be achieved in this way is also not always sufficient. In addition, the external dimensions of the machine are due to the attached Box will be considerably larger.

Der Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde, bei einer spritzwassergeschützten (Schutzart IP 23) elektrischen Maschine eine größere Luftdurchsetzung zu erreichen.The invention is based on the task of a splash-proof (Degree of protection IP 23) electrical machine to achieve greater air penetration.

Gemäß der Erfindung wird bei einer durchzugbelüfteten elektrischen Maschine der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß das Lüfterrad von mindestens zwei sich diametral gegenüberstehenden und sich nach Art eines Spiralgehäuses erweiternden Luftleitflächen umgeben ist, denen jeweils eine durch Lamellen gegen das Eindringen von Spritzwasser geschützte Öffnung zugeordnet ist, deren Lamellen zumindest teilweise eine zum Umlenken des ausgeblasenen Luftstromes geeignete Querschnittsform besitzen.According to the invention, in a ventilated electrical Machine of the type mentioned proposed that the fan wheel of at least two diametrically opposed and widening like a spiral housing Air guide surfaces is surrounded, each one by lamellae against the penetration Splash-protected opening is assigned, the lamellae at least partially have a cross-sectional shape suitable for deflecting the blown air flow.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 die schematische Darstellung der Belüftungseinrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Spritzwasserschutzgitter mit Abluftumlenkung und Fig. 3 eine Abwandlung des Spritzwasserschutzgitters.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show: FIG. 1 the schematic representation the ventilation device, FIG. 2 shows a cross section through a splash guard with exhaust air deflection and FIG. 3 a modification of the splash guard.

In der Fig. 1 ist der schematische Aufbau einer Belüftungseinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Das Lüfterrad 1 ist innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet, welches ein Teil des Maschinengehäuses oder der Lagerschild sein kann. Dieses Gehäuse kann - wie dargestellt - im Querschnitt annähernd quadratisch, jedoch auch rund bzw. rechteckig sein. Das Gegehäuse 2 besitzt seitlich je eine Ausb söffnung 6, deren Breite derjenigen des Lüfterrades 1 entspricht und deren Höhe sich nahezu über die ganze Gehäuseseite erstreckt, mindestens jedoch dem Durchmesser des Lüfterrades gleich groß ist.1 shows the schematic structure of a ventilation device according to of the invention shown. The fan wheel 1 is arranged within the housing 2, which can be part of the machine housing or the end shield. This case can - as shown - approximately square in cross-section, but also round or be rectangular. The housing 2 has a side opening 6, whose width corresponds to that of the fan wheel 1 and whose height is almost Extends over the entire side of the housing, but at least the diameter of the fan wheel is the same size.

Das Lüfterrad 1 ist von Luftleitflächen 3 umgeben, welche jeweils nach Art eines Spiralgehäuses so ausgebildet sind, daß ein sich erweiternder Raum in Richtung auf die Ausblasöffnungen 6 entsteht.The fan wheel 1 is from Surround air guide surfaces 3, which are each designed in the manner of a spiral housing so that a widening space in the direction of the exhaust openings 6 is created.

Durch diese Anordnung wird einerseits erreicht, daß das Lüfterrad die seiner Ausbildung entsprechende größtmögliche Luftmenge fördern kann. Es wird andererseits erreicht, daß sich die radiale Geschwindigkeitskomponente des Lurtstromes in die maximal mögliche Druckerhöhung umsetzt.This arrangement achieves on the one hand that the fan wheel can convey the largest possible amount of air corresponding to its training. It will on the other hand achieved that the radial velocity component of the Lurtstrom into the maximum possible pressure increase.

Der radial vom Lüfterrad weggerichtete Luftstrom hat zusätzlich einen Drall entsprechend der durch den Pfeil 7 angedeuteten Laufrichtung des Lüfterrades 1. Daraus resultiert, daß der aus den Öffnungen 6 austretende Luftstrom auf der in der Fig. 1 dargestellten Ausblasöffnung abwärts gerichtet ist und folglich ohne wesentlichen Widerstand zu finden zwischen den einzelnen Lamellen 4 des Spritzwasserschutzgitters hindurchtreten kann.The air flow directed radially away from the fan wheel also has a swirl corresponding to the running direction of the fan wheel 1 indicated by the arrow 7 The blowout opening shown is directed downwards and consequently can pass between the individual slats 4 of the splash guard without finding any significant resistance.

Der an der anderen - in der Fig. 1 dargestellten - Ausblasöffnung 6 auftretende Luftstrom ist jedoch aufwärts gerichtet. Daraus ergibt sich, daß ein Schutzgitter mit entsprechend der Ausblasrichtung gerichteten Lamellen keinen Schutz gegen eindringendes Wasser bieten könnte. Ein Spritzwasserschutzgitter mit eben solchen Lamellen 4, wie sie auf der rechten Gehäuseseite angeordnet sind, würde jedoch dem austretenden Luftstrom einen relativ hohen Widerstand entgegensetzen. Die Lamellen 5 besitzen deshalb einen solchen Querschnitt, daß ihre den Luftstrom leitenden Flächen in Form einer Rundung ausgebildet sind.The one on the other - in Fig. 1 shown - blowout opening 6 occurring air flow is directed upwards. As a result, a protective grille with lamellas oriented in accordance with the direction of discharge could not offer any protection against the ingress of water. A splash guard with slats 4 such as those arranged on the right-hand side of the housing would, however, offer a relatively high resistance to the exiting air flow. The slats 5 therefore have such a cross-section that their airflow-guiding surfaces are designed in the form of a rounding.

Damit ist durch ihren nach außen gerichteten Teil-voller Spritzwasserschutz gewährleitet, während ihr dem Lüfterrad zugewendeter Teil in Richtung des Luftstromes angeordnet ist.This is due to its outward-facing part-full protection against splashing water guarantees, while its part facing the fan wheel in the direction of the air flow is arranged.

Durch diese Formgebung wird der Luftstrom je nach Lage der Lamellen 5 relativ zum Lüfterrad um etwa 900 umgelenkt. Die Ausbildung der einzelnen Lamellen ist so getroffen, daß der durch die Richtungsänderung bewirkte Luftwiderstand auf ein geringstmögliches Maß herabgesetzt ist.Due to this shape, the air flow is depending on the position of the slats 5 deflected by about 900 relative to the fan wheel. The formation of the individual lamellae is made so that the air resistance caused by the change in direction on is reduced to the lowest possible level.

In den Fig. 2 und 3 sind Ausführungsbeispiele für Spritzwasserschutzgitter mit Luftstromumlenkung schematisch dargestellt.2 and 3 are exemplary embodiments for splash guard shown schematically with air flow deflection.

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Lamellen entsprechend der optimalen Luftführung bei vollem Spritzwasserschutz innen und außen unterschiedliche Biegeradien aufweisen. Vorzugsweise wird der Biegeradius von innen nach außen zunehmend geringer, so daß die Lamelle 5 die Form eines Teilstückes einer Spirale erhält. Es sind jedoch sämtliche Lamellen 5 des Spritzwasserschutzgitters gleichartig ausgebildet. In vorteilhafter Weise besteht auch die Möglichkeit, die inneren Biegeradien der einzelnen Lamellen in Abhängigkeit von ihrer Lage relativ zum Lüfterrad dem jeweiligen Teilluftstrom entsprechend unterschiedlich geformt auszubilden.From Fig. 2 it can be seen that the slats according to the optimal air flow with full splash protection inside and outside different Have bending radii. The bending radius is preferably increasing from the inside to the outside less, so that the lamella 5 is given the shape of a section of a spiral. However, all of the slats 5 of the splash guard are designed in the same way. In an advantageous manner, there is also the possibility of the inner bending radii of the individual lamellas depending on their position relative to the fan wheel To train partial air flow accordingly differently shaped.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß in vorteilhafter Weise die Abstände zwischen den einzelnen Lamellen 5 relativ groß gewählt werden können, während zur Verhinderung des Eindringens von Spritzwasser schmalere, nicht gebogene Lamellen 8 zwischen ihnen angeordnet sind. Dabei kann das Spritzwasserschutzgitter aus einer Vielzahl von aneinander befestigten Blechteilen bestehen, die entsprechend geformt bzw. mit Ausklinkungen versehen sind. In vorteilhafter Weise sind auch die Lamellen 5 aus mehreren miteinander verbundenen Blechteilen zusammengesetzt.In Fig. 3 it is shown that the distances between the individual slats 5 can be chosen to be relatively large, while for Prevents splash water from penetrating narrower, not bent slats 8 are arranged between them. The splash guard can be made of a There are multitude of sheet metal parts attached to one another that are shaped accordingly or are provided with notches. The slats are also advantageous 5 composed of several interconnected sheet metal parts.

In vorteilhafter Weise sind ferner die Luftleitflächen 3 sowie die aus Lamellen 4 bzw. 5 zusammengesetzten Spritzwasserschutzgitter so ausgebildet, daß sie bei einem drehrichtungsunabhängig ausgebildeten Lüfterrad 1 mittels einfacher Handgriffe gegeneinander austauschbar und somit jeder Drehrichtung des Lüfterrades leicht anpaßbar sind.In an advantageous manner, the air guide surfaces 3 and the Splash water protection grille composed of slats 4 or 5 designed in such a way that that in a non-directional fan wheel 1 by means of a simple Handles are interchangeable and therefore every direction of rotation of the fan wheel are easily customizable.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß bei gleichbleibenden Abmessungen des Maschinengehäuses der Luftdurchsatz gegenüber bisher bekannten Anordnungen erheblich erhöht ist, wobei trotzdem die Bedingungen der Schutzart IP 23 voll erfüllt sind.The invention has the advantage that with constant Dimensions of the machine housing the air throughput compared to previously known arrangements is significantly increased, although the requirements of protection class IP 23 are still fully met are.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims

Claims 1 a draft-ventilated electrical machine nilt one Centrifugal fan> which is arranged within a to a machine circumference The volute casing widening the discharge opening is arranged, d a d u r c h g e - It is not indicated that the fan wheel (1) of at least two are diametrically opposed opposite and widening in the manner of a spiral housing air guide surfaces (3) is surrounded, each one by lamellae (4,5) against the penetration of Splash-proof opening (6) is assigned, the lamellae (5) at least partially a cross-sectional shape suitable for deflecting the blown air flow have 2. ventilated electrical machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the lamellae (4, 5) are designed as sheet metal strips are whose bending radius increases in the direction of the blown air flow decreased.

3. Through-ventilated electrical machine according to claims 1 and 2, that is between two curved slats (5) larger width a straight lamella (8) smaller width is arranged.

4. A ventilated electrical machine according to claims 1 to 3, d a d u r c h e k e n n z e -i c h n e t that with a direction-independent Fan wheel (1), the air guide surface (3) and those combined to form splash protection grilles Lamellae (4,5) can be exchanged for one another when the direction of rotation of the fan wheel (1) is reversed are.

5. A ventilated electrical machine according to claims 1 to 4, that the lamellas (5) consist of several sheet metal parts are composed.