DE2449068A1

DE2449068A1 - Belueftungseinschub fuer elektrische und/ oder elektronische einrichtungen enthaltende gestelle oder schraenke

Info

Publication number: DE2449068A1
Application number: DE19742449068
Authority: DE
Inventors: Reinhold Ing Gra Hopfensperger
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1974-10-15
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1976-04-22

Description

Belüftungseinschub für elektrische und/oder elektronische Einrichtungen enthaltende Gestelle oder Schränke.
Die Anmeldung betrifft eine Vorrichtung zum Belüften von in Gestellen oder Schränken angeordneten elektrischen Schaltungen, welche als in die Gestelle oder Schränke einsetzbarer Einschub ausgebildet ist.
Es sind Belüftungseinschübe bekannt (DT-OS 2 255 564), welche aus einem Gehäuse, das auf der Stirnseite mit Einströmöffnungen versehen ist, einem in Schienen einschiebbaren Filter und einem oder mehreren auf einer als Einschiebeplatte ausgeführten Grundplatte befestigten Axial- -lüftern bestehen.
Die bekannten Belüftungseinschübe weisen noch einige, insbesondere im Hinblick auf den besonderen Anwendungsfall, wesentliche Nachteile auf. Ein Nachteil besteht darin, daß der tüftereinschub neben den Lüftern noch zu viel mechanische Bauteile, z.B. ein eigenes Gehäuse benötigt, welches den Lüftereinschub unnötig verteuert0 Ein anderer Nachteil besteht darin, daß eine gleichmäßige IJuftgeschwindigkeitsverteilung über den gesamten Querschnitt des Lüftereinschubes nicht oder nur mit großem Aufwand zu erzielen ist.
Weiterhin ist in vielen Fällen die Luftleistung, insbesondere der erzeugte Druck bei vergleichbarer Bauhöhe nicht ausreichend.
Die in der Anmeldung zu lösende Aufgabe besteht darin, einen Lüftereinschub zu schaffen, 1. der außer der Lüfterkonfiguration möglichst wenig zusätzliche mechanische Bauteile enthält, 2. der eine möglichst gleichmäßige Luftgeschwindigkeitsverteilung über die gesamte Querschnittsfläche des Lüftereinschubes, insbesondere über seine Bautiefe besitzt, 3. der in Bezug auf seine Bauhöhe, seine Drehzahl und das Eigengeräusch eine maximale Luftleistung besitzt, 4. der die Ableitung der erwärmten Luft unterstützt, wenn in einem Schrank oder Gestell mehrere Lüftereinschübe in Abständen übereinander angeordnet sind, und 5,.bei dem das in dem Lüftereinschub enthaltene LuRtfilter eine hohe Standzeit, d.h. eine geringe Verschmutzung pro Flächeneinheit besitzt.
Diese Aufgabe ist errindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst: 1) Der Belüftungseinschub besitzt einen aus einem Frontgitter und zwei gleichzeitig Teile eines Querstromlüfters darstellenden Seitenwänden bestehenden Rahmen; 2) Der Antriebsmotor ist entweder zwischen oder außerhalb der Seitenwände angeordnet.
3) Innerhalb des vom Rahmen umgrenzten Raumes, parallel zum F#ontgitter, ist mindestens eine Lüfterwalze drehbar und mittels des Motors antreibbar angeordnet; 4) Die obere Begrenzungswand des Einschubes ist eine austauschbare Filtermatte; 5) Die untere Begrenzungswand ist in der Weise als Teil eines Querstromlüfters ausgebildet, daß sie a) die untere Begrenzung des Saugraumes bildet, b) die Lüfterwalze unter Bildung einer Luftleitspirale auf einem Teil des Umfanges umschließt, c) anschließend auf die Filtermatte zuläuft, d) bei einem bestimmten Abstand von der Filtermatte umknickt und bis zum hinteren Ende der Filtermatte parallel konvergierend oder divergierend zu dieser verläuft; 6) Zwischen Lüfterwalze und Filtermatte sind mindestens zwei Leitflächen angeordnet, von denen eine die Trennfläche zwischen Druck- und Saugraum des Lüfters bildet und dann in spitzem Winkel oder parallel auf das vordere Ende der Filtermatte zu ausläuft.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 3 enthalten. Sie werden nachstehend anhand der beigefügten Figuren 1 bis 4 näher erläutert, die sich auf die Ausführung mit außenliegendem Motor beziehen.
Es zeigen: Fig.l die Vorderansicht des neuen Belüftungseinschubes, Fig.2 die Draufsicht auf den Belüftungseinschub gemäß Fig.1, Fig.3 die Seitenansicht des Belüftungseinschubes gemäß Fig.l und 2 und Fig.4 schematisch den Querschnitt durch den Belüftungseins chub.
Aus den Figuren 1, 2 und 3 sind das Frontgitter 1, die austauschbare Filtermatte 2, das rechte Gegenlager 3 der Lüfterwalze, der an der linken Seitenwand 5 bzw.
am Topf 4 angeflanschte Motor 6 und die zur Befestigung des Lüftereinschubes im Schrank oder Gestell vorgesehenen Profile 7 zu erkennen.
Nähere Einzelheiten des inneren Aufbaus des Lüftereinschubes sind aus Fig.4 ersichtlich. In einem bestimmten Abstand vom Frontgitter 1 ist die sich iiberdle gesamte Breite des Lüftereinschubes erstreckende Lüfterwalze 8 angeordnet. Die obere Begrenzung des Belüftungs-Einschu bes wird von der Filtermatte 2 gebildet. Als untere Begrenzungswand 9 dient ein Blech, das im vorderen Teil des Lüftereinschubes die untere Begrenzung des Saugraumes des integrierten Querstromlüfters bildet, dann die Lüfterwalze unter Bildung einer Luftleitspirale auf einem Teil des Umfanges umschließt, anschließend auf die Filtermatte zuläuft, bei einem bestimmten Abstand von der Filtermatte umknickt und bis zum hinteren Ende der Filtermatte parallel, konvergierend oder divergierend zu dieser verläuft. Der Wirbelbildner, der im oberen Teil des integrierten Querstromlüfters den Saugraum vom Druckraum trennt, besteht aus den auf die Lüfterwalze zu konvergierenden Leitflächen 11 und 12, zwischen deren Ende und der Lüfterwalze ein genau definierter Spalt verbleibt.
Die Leitfläche 12 ist über das andere Ende der Leitfläche 11 hinaus weitergeführt und läuft in einem spitzen Winkel oder parallel auf das vordere Ende der Filtermatte 2 zu.
Außerdem sind im Austrittsquerschnitt des Lüfters eine oder mehrere Leitflächen 13 angeordnet.
Die Strömungsverteilung, insbesondere im Druckraum des Lüfters ist durch Pfeile verdeutlicht. Es ist erkennbar, daß durch die besondere Gestaltung des Wirbelbildners innerhalb des Druckraumes eine Rezirkulation stattfindet, wodurch bei dem neuen Lüftereinschub eine Erhöhung der Luftleistung (Anhebung der Druck-Volumen-Kennlinie) des Gebläses eintritt.
Außerdem wird durch diese Maßnahme der Luftstrom auf das vordere Ende der Filtermatte unterstützt, welches zu einer besseren Lurtverteilung in dem sich verengenden oder parallel verlaufenden Spalt zwischen Filtermatte 2 und Leitfläche 12 führt.
Die gekrümmte(n) Leitflächen(n) gibt (geben) der von der Walze geförderten Luft eine in den hinteren Teil des Einschubes~eisende Strömungsrichtung, wodurch die Luft auch gleichmä2ig auf den verlängerten Druckraum verteilt wird.
Insgesamt betrachtet besitzt der neue Lüftereinschub daher folgende Vorzüge: 1) Er ist; mechanisch mit sparsamsten Mitteln verwirklicht, insbesondere wird kein besonderes Gehäuse benötigt, 2) Er besitzt eine möglichst gleichmäßige Verteilung der geförderten Luft über den Querschnitt der Filtermatte, insbesondere über seine Bautiefe, 3) Unter Berücksichtigung von Bauhöhe, Lüfterwalzendrehzahl und Eigengeräusch besitzt er eine maximale Luftleistung, 4) Beim Einbau von mehreren Einschüben wird die aufsteigende Warmluft- wie durch den Pfeil 14 in Fig. 4 angedeutet - zur hinteren Wand des Schrankes oder Gestells geleitet, wofür ausreichend Raum zur Verfügung steht, 5) Die großflächige Filtermatte besitzt eine hohe Standzeit.
3 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Belüften von in Gestellen oder Schränken angeordneten elektrischen Schaltungen, welche als in die Gestelle oder Schränke einsetzbarer Einschub ausgebildet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: 1) Der Belüftungseinschub besitzt einen aus einem Frontgitter (1) und zwei, gleichzeitig Teile eines Querstrdmlüfters darstellenden Seitenwänden bestehenden Rahmen.
2) Der Antriebsmotor ist entweder zwischen oder außerhalb der Seitenwände angeo#dnet.
3) Innerhalb des vom Rahmen umgrenzten Raumes, parallel zum Frontgitter (1), ist mindestens eine Lüfterwalze (8) drehbar und mittels des Motors (6) antreibbar angeordnet.
4) Die obere Begrenzungswand des Einschubes ist eine austauschbare Filtermatte (2).
5) Die untere Begrenzungswand (9) ist in der Weise als Teil eines Querstromlüfters ausgebildet, daß sie a) die untere Begrenzung des Saugraumes bildet, b) die Lüfterwalze unter Bildung einer Luftleitspirale auf einem Teil des Umfanges umschließt, c) anschließend auf die Filtermatte zuläuft, d) bei einem bestimmten Abstand von der Filtermatte umknickt und bis zum hinteren Ende der Filtermatte parallel konvergierend oder divergierend zu dieser verläuft; 6) Zwischen Lüfterwalze (8) und Filtermatte (2) sind mindestens zwei Leitflächen (11, 12) angeordnet, von denen eine die Trennfläche zwischen Druck- und Saugraum des Lüfters bildet und dann in spitzem Winkel oder parallel auf das vordere Ende der Filtermatte zu ausläuft.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirbelbildner des im Einschub integrierten Querstromlüfters durch zwei Leitflächen (11, 12), von denen eine die Trennfläche zwischen Druck- und Saugraum ist, gebildet ist, welche zur Lüfterwalze (8) konvergieren und einen definierten Spalt untereinander und zur Lüfterwalze bilden.

3.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine gekrümmte Leitfläche (13) im Austrittsquerschnitt (Druckraum) des Lüfters, angeordnet ist.

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