DE2502988A1 - Laufrad eines radialgeblaeses - Google Patents

Description

AKTIENGESELLSCHAFT KÜHNLE, KOPP & KAUSCH FRANKENTHAL (PFALZ) Seife.1

Nr. vom: an Fa.

Laufrad eines Radialgebläses

Beschreibung

Die Erfindung betrifft das Laufrad eines Radialgebläses mit zwischen Naben- und Deckscheibe eingeschlossenen und rückwärts geneigten Schaufeln.

Solche Laufräder, deren Reaktionsgrad ziemlich groß ist, erreichen hohe Wirkungsgrade, Sie weisen eine Kennlinie - Kurve: Druckhöhe über Durchsatz bei konstanter Drehzahl - auf, die mit wachsendem Durchsatz deutlich abfällt. Sie haben aber meist den großen Nachteil, daß im Bereich kleiner Durchsätze die Kennlinie nicht stabil ist. Sie pumpen, d.h. der Betriebspunkt pendelt zwischen zwei verschiedenen Werten.

Man versucht diesen Nachteil auszuschalten, indem eine Umführungsl^itunff geöffnet wird, die einen Teil des geförderten Gasstroms von der Druckleitung oder dem Druckstutzen des Gebläses in den Saugstutzen zurückführt, so daß eine größere Menge gefördert werden muß, als dem Bedarf entspricht. Es ist klar, daß diese Methode äußerst unwirtschaftlich ist. Dazu kommt, daß häufig dieses Verfahren nur angewandt werden kann, wenn eine automatische Regelung der Umf ührungsleitung vorgesehen ist. Eine solche Regelung ist aber nicht einfach zu verwirklichen, da sie einen Fühler

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für die Einleitung des Pumpvorganges voraussetzt, der nach dem heutigen Stand der Technik noch nicht fertig entwickelt ist.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, die Ursache des Pumpens selbst, nämlich das Abreißen der Strömung an der Beschaufelung zu beseitigen und ein Gebläselaufrad zu schaffen, welches eine stabile Kennlinie hat.

Sie löst diese Aufgabe dadurch» daß bei dem Radialgebläselaufrad mit zwischen Naben- und Deckschezbe eingeschlossenen und rückwärts geneigten Schaufeln die Schaufeln mit vorzugsweise kreisrunden Öffnungen versehen sind, die auf mindestens einer Linie nahe und parallel der Austrittskante liegen.

Es wurde weiterhin gefunden, daß es in manchen Fällen vorteilhaft ist, auch auf einer Linie nahe und parallel zur Eintrittskante entsprechende Öffnungen anzuordnen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Abbildungen Fig. 1-3 erläutert.

Fig. 1 stellt einen Meridianschriitt durch ein Radialgebläsela^-Z-rad nach der Erfindung dar,

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Laufrades in Achsrichtung, Fig. 3 die Kennlinie des erfindungsgemäßen Laufrades verglichen mit der instabilen Kennlinie des üblichen Laufrades.

Die Nabenscheibe 2 des Laufrades ist mittels der Nabe 3 auf der Welle 4 befestigt. Zwischen dieser Nabenscheibe und der Deckscheibe 6 sind die Schaufeln 5 eingesetzt, die, wie die Fig. 2 zeigt,

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im Sinne der durch den Pfeil angedeuteten Drehrichtung rückwärts geneigt sind. Die Zahl der Schaufeln kann etwa zwischen 6 und 32 liegen. Die Schaufeln sind entweder alle gleichlang; es können aber auch ein Teil von ihnen an der zur Achse liegenden Seite gekürzt sein. Die Schaufeln sind entweder eben, wie in der Zeichnung angedeutet, oder leicht gekrümmt.

Die Deckscheibe trägt am Innenrand einen Verstärkungsring 8, der üblicherweise zur Verbesserung der in die Eintrittsöffnung 7 eintretenden Strömung die Abrundung 9 hat. Die Eintrittskante 10 der Schaufeln liegt genau oder annähernd in dem dargestellten Meridianschnitt. Sie kann geradlinig sein oder leicht gekrümmt. In der Regel ist sie in dem dargestellten Sinne zur Drehachse geneigt.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung sind die Öffnungen 15, die auf der Linie 14 parallel zu der Austrittskante 11 angeordnet sind. Die Austrittskante 11 liegt dabei vorzugsweise parallel zur Drehachse. Diese Öffnungen sind in der Regel durch Bohren hergestellt und daher kreisrund. In der Zeichnung ist eine Reihe solcher Öffnungen dargestellt; es können auch zwei oder mehrere sein. Wesentlich ist, daß die Summe der Durchmesser der Öffnungen ein Viertel bis die Hälfte der Länge der Linie 14 beträgt.

Fig. 1 zeigt ferner parallel zur Eintrittskante 10 der Schaufeln 5 eine Linie 12, auf der die Öffnungen 13 angeordnet sind, die in dem vorliegenden Beispiel ebenfalls als kreisrunde Bohrungen dargestellt sind. Der Abstand der Linie 12, d.h. der Mitten- " linie der Bohrungen von der Eintrittskante 10 beträgt etwa ein

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Zehntel der Länge der Kante 10. Der Durchmesser der Öffnungen ergibt multipliziert mit der Zahl der Öffnungen - in diesem Fall 4 - ein Viertel der Länge der Linie 12. In der Regel ist die Zahl der Öffnungen 3 bis 6.

In Fig. 3 ist die Kennlinie des Druckes P über dem Durchsatz Q aufgetragen, und zwar für das erfindungsgemäße Gebläselaufrad als ausgezogene Kurve. Daneben sind gestrichelte Kurven eines Rades aufgetragen, das den Gegenstand der Erfindung nicht enthält. Bei dem erfindungsgemäßen Laufrad gibt es für jeden Betriebszustand, ob man nun vom Druck oder von der Menge ausgeht, nur einen Punkt, während bei dem nicht erfindungsgemäßen Gebläse infolge der Hysterese jeweils mehrere Betriebszustände möglich sind. Diese Hysterese wird durch das Abreißen der Strömung am Schaufelaustritt hervorgerufen. Sie äußert sich im Betrieb durch das Pumpen der ganzen Anlage. Da bei dem erfindungsgemäßen Laufrad dieses Abreißen beseitigt ist, entfällt auch das durch die Hysterese her-■ vorgerufene Pumpen.

Radialgebläselaufräder gemäß der Erfindung wird man immer dann einsetzen, wenn die Gebläse in Kreisläufen arbeiten, bei denen der Bereich, in dem die Pumpgefahr besteht, gefahren werden muß. Dies ist bei allen Anlagen der Fall, wo eine Änderung des Durchsatzes vom Normalzustand nach kleinen Fördermengen hin in größerem Rahmen erforderlich ist.

Das Gebläselaufrad nach der Erfindung stellt eine sehr vorteilhafte Lösung der Erfindungsaufgabe dar. Es ist lediglich

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erforderlich, die Öffnungen in den Schaufeln, in der Regel also nur einige Bohrungen, anzubringen. Diese beeinträchtigen kaum die Festigkeit der Schaufeln und sind andererseits groß genug, um auch bei Ansatzbildung an den Schaufeln stets offen und brauchbar zu bleiben. Die Herstellung eines solchen Laufrades verursacht gegenüber dem üblichen nur einen sehr geringen Mehraufwand. Die Erfindung ist daher sehr wirtschaftlich einsetzbar.

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Claims (4)

AKTIENGESELLSCHAFT KÜHNLE, KOPP & KAUSCH FRANKENTHAL (PFALZ) Seite. Nr. vom: an Fa. Laufrad eines Radialgebläses Patentansprüche

1./ Laufrad eines Radialgebläses mit zwischen Naben- und Deckscheibe eingeschlossenen und rückwärts geneigten Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (5) mit vorzugsweise kreisrunden Öffnungen (15) versehen sind, die auf mindestens einer Linie (14) nahe und parallel der Austrittskante (11) liegen.

2. Laufrad eines Radialgebläses nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Durchmesser der Öffnungen (15) ein Viertel bis die Hälfte der Länge der Linie (14) beträgt.

3. Laufrad eines Radialgebläses nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß auch auf einer Linie (12) nahe und parallel der Eintrittskante (10) Öffnungen (13) angeordnet sind.

4. Laufrad eines Radialgebläses nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Linie (12) der Öffnungen (13) im Abstand von etwa ein Zehntel ihrer Länge zur Eintrittskante (1O) verläuft und daß die Summe der Durchmesser der Öffnungen etwa ein Viertel der Länge der Linie (12) beträgt, wobei die Zahl der Öffnungen 3 bis 6 ist.

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