DE2531740C2 - Seitenkanalgebläse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Seitenkanalgebläse mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches Seitenkanalgebläse (auch Seitenkanalverdichter genannt) ist aus dem DE-GM 66 04 782 bekannt.

Es hat sich bei bekannten Seitenkanalgebläsen herausgestellt, daß ein Geräusch mit Schaufelpassierfrequenz als Folge der Einwirkung der zwischen den sich bewegenden Schaufeln und dem stationären Unterbrecher enthaltenen Luft erzeugt wird. Ferner hat sich gezeigt, daß ein gewisser Teil des Geräusches, das normalerweise mit einem bekannten Gebläse erzeugt wird, durch eine plötzliche Richtungsänderung der Luftströmung hervorgerufen wird, die an der Einlaßöffnung in die Ringkammer eintritt und diese an der Auslaßöffnung verläßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Seitenkanalgebläse der genannten Gattung so zu verbessern, daß die Geräuschentwicklung wesentlich reduziert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Es ist offensichtlich, daß durch Erhöhung der Zeitdauer, welche die sich bewegenden Schaufeln b5 benötigen, um sich über den Bereich des Unterbrechers zu bewegen, das dazwischen erzeugte Geräusch beträchtlich reduziert wird. Da die Schaufelgeschwindigkeit konstant ist und durch die Drehgeschwindigkeit des Gebläses festgelegt ist, wird diese Verlängei ung der Zeitdauer durch Verlängerung und vor allem entsprechende Formgebung des Unterbrechers erzielt, wodurch effektiv der Bogenwinkel vergrößert wird, über welchen die sich bewegenden Schaufeln mit dem Unterbrecher in »Wirkverbindung« stehen.

Die Geräuschverminderung ist von sehr beträchtlicher Bedeutung bei vielen Anwendungsmöglichkeiten des Gebläses, insbesondere dann, wenn das Gebläse in ein Zentralheizungssystem eingebaut ist, da das durch das Gebläse erzeugte Geräusch in der Regel in die zu beheizenden bewohnten Räume übertragen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der schematischen Zeichnung dargestellt Dabei zeigt

F i g. 1 eine Endansicht, teilweise weggebrochen, eines Seitenkanalgebiäses gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 2 eine geschnittene Seitenansicht nach der Linie II-lIinFig. 1,

F i g. 3 ein vergrößertes Teilstück einer Abwicklung in geschnittene"- Draufsicht nach der Linie II1-III in F i g. 1, einschließlich des Rotors,

F i g. 4a, 4b und 4c Schnitte jeweils nach den Linien A-A, ß-ßund C-Cin F i g. 3,

F i g. 5 eine Teilendansicht des Statorgehäuses ähnlich dem oberen Teilstück der Fig. 1, doch mit einer abgeänderten Ausführungsform des Unterbrechers,

Fig.6 eine vergrößerte Teilabwicklung im Schnitt nach der Linie VI-VI in F i g. 5, einschließlich des Rotors, und die

F i g. 7a, 7b und 7c jeweils Schnitte nach den Linien A-A, fl-ßund C-Cin F i g. 6.

Wie aus den F i g. 1 bis 4 hervorgeht, weist ein Seitenkanalgebläse, welches sich beispielsweise für die Verwendung in einem Raum-Zentralheizungssystem eignet, eine Ringkammer 1 auf, die entlang einer Ebene im rechten Winkel zu ihrer Achse in einen Kammerteil, der durch ein Statorgehäuse 2 mit benachbarten Einlaß- und Auslaßöffnungen 3 bzw. 4 sowie mit einem Unterbrecher 5 aus nicht-porösem Material zwischen diesen begrenzt ist, sowie in einen Kammerteil, der durch ein Rotorgehäuse 6 mit einer Vielzahl von sich radial erstreckenden Impellerschaufeln 7 begrenzt ist, unterteilt ist. Die Impellerschaufeln 7 und der Unterbrecher 5 sind so angeordnet, daß bei Drehung des Rotorgehiiuses 6 mittels einer Antriebswelle 8 eine Luftströmung in die Ringkammer 1 hinein über die Einlaßöffnung 3 entlang einem im wesentlichen schraubenlinienförmigen Weg, der bei 9 in F i g. 1 angedeutet ist (dessen Achse sich in der Ringkammer rundherum erstreckt) und aus der Kammer heraus über die Auslaßöffnung 4 erzeugt wird, wobei der Unterbrecher 5 eine Rückzirkulierung bzw. einen Wiederumlauf verhindert.

Das Statorgehäuse 2 ist mit einer Einlaßleitung 11 versehen, die mit der Einlaßöffnung 3 in Verbindung steht, ferner mit einer Auslaßleitung 12, die mit der Auslaßöffnung 4 in Verbindung steht, wobei die Öffnungen 3, 4 und Leitungen 11, 12 vorzugsweise rechteckigen Querschnitt haben, doch auch einen runden oder anderen Querschnitt aufweisen können.

Sowohl die Einlaßleitung 11 als auch die Auslaßleitung 12 erstrecken sich vorzugsweise seitwärts vom Statorgelläuse 2 in Richtung vom Rotorgehäuse 6 weg, um die Verbindung weiterer Einlaß- und Auslaßleitungen, falls diese notwendig sind, zu erleichtern.

Der Unterbrecher 5 wird durch einen zentralen

Blockteil 13 gebildet, der im Statorgehäuse 2 festsitzt, sowie durch zwei gekrümmte Flügel 14, die sich von beiden Enden des Blockteils 13 weg erstrecken, derart, daß sie nahezu die Einlaß- bzw. Auslaßöffnung abdecken. Jeder Flügel 14 ist vorzugsweise so geformt, daß seine Dicke (axial zum Gebläse) und Breite (radial zum Gebläse) allmählich vom Blockteü 13 aus in Richtung auf seine abgerundete Spitze abnehmen.

Vorzugsweise ist der Unterbrecher 5 mit einem zentralen flachen Bereich 15 in einer Ebene im rechten Winkel zur Achse des Gebläses und dicht an den Schaufelkanten ausgebildet

Auch ist vorzugsweise jeder Flügel 14 aus der Ebene der Schaufelkanten leicht weggekrümmt, und seine den Schaufeln 7 abgelegene Oberfläche 16 ist gekrümmt, und zwar so, daß sie allmählich in die Verbindungsstelle mit dem zentralen Blockteil 13 übergeht, um auf diese Weise eine glatte Passage für die Luftströmung von der Einlaßöffnung 11 und zur Auslaßöffnung 12 zu bilden.

Die Flügel des Unterbrechers 5 können aus Blech gebildet werden, das am oberen Ende eines herkömmlichen Unterbrechers befestigt wird, der entsprechend geformt und in der Höhe reduziert ist, um die Dicke des Flügels aufzunehmen. Vorzugsweise wird jedoch der Unterbrecher 5 aus einem nicht-pcrösen Material bzw. einem luftundurchlässigen Material von ausreichender mechanischer Festigkeit hergestellt, zum Beispiel aus gegossenem Metall oder gespritztem Kunststoff.

Der Unterbrecher 5 führt die Funktion des Trem.ens der Einlaß- und Auslaßöffnung voneinander, wie bei einem herkömmlichen Umfangsgebläse aus, und zwar dadurch, daß er über den flachen zentralen Bereich 15 hinweg sehr dicht an den Schaufeln 7 liegt, doch werden aufgrund des spitz zulaufenden Raumes, durch welchen die schraubenförmig umlaufende Luft in den Rotor einfließt und diesen verläßt, die impulsiven Änderungen, die bisher bei derartigen herkömmlichen Gebläsen auftraten, weitestgehend reduziert, wobei sich daraus eine wesentliche Verminderung der Geräusche in der Schaufelpassierfrequenz ergibt.

Wie anhand der Fig.5 bis 7 veranschaulicht, kann eine weitere Verminderung des Geräusches bei dem vorbeschriebenen Gebläse dadurch erzielt werden, daß

-> die Spitze jedes Unterbrecherflügels 14 mit beispielsweise einer V-förmigen Kerbe 17 versehen wird. Außerdem wird der Übergang des zentralen flachen Bereiches 15 in jedem Flügel durch eine im wesentlichen V-förmige Linie bestimmt, wobei die Spitze des V auf

in die jeweilige gekerbte Flügelspitze zeigt

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen folgt die Luftströmung in der Kammer 1 einem Weg 9, der eine mehr oder weniger echte Schraubenlinie ist, die sich ringförmig erstreckt Dann erstreckt sich die Einlaßleitung 11 in einem Winkel zu einer Diametralebene, welche die Drehachse des Gebläses enthält und die durch die Mittellinie der Einlaßöffnung 3 hindurch verläuft und sich von dieser Ebene in Richtung auf die Auslaßöffnung 4 erstreckt (siehe Fig.3 und 6). Die

Auslaßleitung 12 erstreckt sich in einer ähnlichen Neigung in Richtung auf die Einlaßöffnung 3, so daß die beiden Leitungen 11 und 12 sich aufeinander zu erstrecken, aber in radialer Richtung von der Drehachse des Rotors weg gegeneinander versetzt sind, d. h. die Einlaßleitung 11 sitzt in der Nähe des Innenumfangs des Siatorgehäuses 2, während die Auslaßleitung in der Nähe des Außenumfangs desselben angeordnet ist (siehe F i g. 2). Bei dieser Anordnung sind die Mittellinien der Einlaß- und Auslaßöffnung 3,4 im wesentlichen

jo entlang den Richtungen des Schraubenlinienweges der Luftströmung an der jeweiligen Öffnung gerichtet, was zu einer Verminderung des Geräuschpegels beiträgt.

Wenn die Impellerschaufeln 7 jedoch zu Radien des Statorgehäuses geneigt sind, wird der Schraubenlinienweg der Luftströmung mit den Windungen der Schraubenlinie, die sich vorwärts in Drehrichtung des Rotors neigt, gestört. In diesem Falle könnten die Einlaß- und Auslaßleitung mehr parallel zueinander oder praktisch genau parallel verlaufen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Seitenkanalgebläse mit einer Ringkammer, die in einer radialen Ebene in einen durch ein Statorgehäuse mit benachbarten und durch einen Unterbrecher voneinander getrennten Einlaß- und Auslaßöffnungen begrenzten Teil und einen durch ein mit Impellerschaufeln versehenes Rotorgehäuse begrenzten Teil unterteilt ist, wobei der Unterbrecher aus einem festen Blockteil, dessen Mittelquerschnitt dem Querschnitt des halbkreisförmigen Ringstators, in welchem er befestigt ist, entspricht, sowie aus zwei Flügeln besteht, die sich von beiden Enden des Blockteils mit abnehmender, in Achsrichtung des Gebläses gemessener Dicke in die Ringkammer im Abstand von der Einlaß- ozw. Auslaßöffnung erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß auch die radial zum Gebläse gemessene Breite jedes Flügels (14) von seiner Verbindungsstelle mit dem Blockteil (13) des Unterbrechers (5) zum freien Ende hin allmählich abnimmt und daß die allmählich aufeinander zu laufenden radial inneren und äußeren Kanten jedes Flügels (14) gekrümmt sind.

2. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende jedes Flügels (14) mit einer Kerbe (17) versehen ist.

3. Gebläse nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Unterbrecher mit einem zentralen flachen Bereich in einer Radialebene des Gebläses dicht an den Schaufelkanten ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel (14) leicht aus der Ebene dieses flachen Bereiches (15) in den vom Statorgehäuse (2) begrenzten Teil der Ringkammer (1) hinein gekrümmt ist.