DE2601631A1

DE2601631A1 - Elektrisches geblaese

Info

Publication number: DE2601631A1
Application number: DE19762601631
Authority: DE
Inventors: Shigeaki Numata; Ryosuke Sasaoka
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1975-02-04
Filing date: 1976-01-17
Publication date: 1976-08-05
Also published as: CA1062672A; DE2601631C2; US4057370A; GB1507621A; SE7601132L; FR2300239A1; AU1039276A; SE428960B; FR2300239B1

Description

MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., 1006 Oaza Kadoma, Kadoma-shi, Osaka, Japan

Elektrisches Gebläse

Die Erfindung beschäftigt sich mit einem elektrischen Gebläse, bei dem insbesondere ein höherer Wirkungsgrad mit einem niedrigeren Geräuschpegel verbunden ist und das vorzugsweise als Unterdruckreiniger o. dgl.' Verwendung finden kann.

Bei einem elektrischen Gebläse, das als Unterdruckreiniger oder für ähnliche Haushalts-Anwendungen geeignet sein soll, besteht ein Problem darin, daß einerseits in einer Ansaugkammer ein hinreichend großer Unterdruck erzeugt werden muß, daß andererseits das Gerät auch kompakt sein soll und nur wenig elektrische Leistung verbrauchen darf. Abgesehen von dem Energiebedarf wurden die üblichen Anforderungen für elektrische Gebläse als Ansaugreiniger einigermaßen zufriedenstellend erfüllt, so daß ein breites Spektrum an kompakten Geräten vorhanden ist, mit denen sich zufriedenstellende Ergebnisse erzielen lassen. Ein anderes Problem

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bei der Verwendung von Gebläsen im Haushaltsbereich besteht darin, daß ein erheblicher Geräuschpegel erzeugt wird, weil das Ansaugmedium gewöhnlich Luft und damit kompressibel ist, wobei das Geräusch in erster Linie auf die schnelle und wiederholte Kompression und Entspannung der Luft an den Begrenzungen der Einlaßöffnungen des Gebläses entstehen, so daß von den Benutzern derartiger Gebläse die strikte Forderung erhoben wird, ein Gebläse mit möglichst geringer Geräuschentwicklung zu entwickeln.

Ein wesentlicher Beitrag zur Reduzierung des elektrischen Energieverbrauchs bei gleichzeitigem erheblichem Wirkungsgrad wurde durch das elektrische Gebläse gemäß Patentanmeldung P 25 31 323.9-15 (M 347) erreicht, bei welchem die von den Laufrädern des Gebläses freigegebene Luft nachträglich zum Kühlen des Antriebsmotors z.B. benutzt wird und über eine Peripherie der Gebläselaufräder angeordnete Auslaufkammern sowie Führungskanäle, die eine plötzliche Richtungsänderung der strömenden Luft vermeiden, ausgestoßen wird, wobei insbesondere Stellen vermieden werden, in denen sich in der Gebläseanordnung ein Druck aufbauen kann, der den Wirkungsgrad des Gebläses nachteilig beeinflussen würde. Dieses Gerät besitzt einschließlich des Motors einen gesamten Wirkungsgrad, der höher als 40 % ist, wobei bei einer gegebenen Saugleistung, d.h. einer maximalen AbI uftleistung des ünterdruckreinigers mit flexiblem Schlauch und ausgedehnten Wänden ein elektrischer Energieverbrauch von nur etwa 80 bis 85 % des Energiebedarfs benötigt wird, den frühere elektrische Gebläse benötigten. Anders jedoch als bei Zentrifugalpumpen, die ebenfalls ähnlich angeordnete Auslaufkammern haben können und bei

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denen nur eine geringe Geräuschentwicklung auftritt, soweit Blasenbildung oder ähnliche Effekte vermieden werden, entwickelt das genannte Gerät trotz der erwähnten erheblichen Vorteile noch einen solchen Geräuschpegel, der eine Erniedrigung wünschenswert erscheinen läßt, wohingegen bei den genannten Zentrifugalpumpen Wasser oder eine andere inkompressible Flüssigkeit angesaugt und abgepumpt wird und dadurch das Problem der Geräuschentwicklung weniger drückend ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes elektrisches Gebläse zu schaffen, das bei hohem Gebläsewirkungsgrad eine geringere Geräuschentwicklung besitzt, von kompakter Bauweise ist und in einer mehrstufigen Gebläseanordnung eingesetzt werden kann.

Ausgedehnte Versuche der Erfinder haben zur der Beobachtung geführt, daß ein erstes Auftreffen der ein Laufrad verlassenden Luft auf eine Ausiaufkammerwand gleichzeitig an allen Abschnitten einer Fläche auftritt, die einem vertikalen Querschnitt des Laufrades entspricht, d.h. einem Querschnitt, der durch das Laufrad parallel zur Laufrad-Rotationsachse genommen ist. Das führt zu dem Ergebnis, daß an jedem Abschnitt einer Auslaufkammer zusätzliches Geräusch dadurch erzeugt wird, daß Luft den Wandabschnitt kontaktiert, so daß merkbares Gesamtgeräusch erzeugt wird, und zwar insbesondere bei gewissen Frequenzen, die durch die Anzahl der Laufräder und die Rotationsgeschwindigkeit des Gebläses bestimmt sind. Daher sind gemäß der Erfindung die Auslaufkammerwände so geformt, daß

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die gleichzeitige Geräuschproduktion vermieden wird, wobei die relativen Abmessungen der die Auslaufkammern definierenden Wandabschnitte und der Abstände zwischen den Laufradspitzen so gewählt sind, daß der Druck jeder Auslaufkammer während der gesamten Zeitspanne gleichmäßig gehalten wird, während der ein Laufrad an einer Auslaufkammer vorbeiläuft und Luft in sie hineinleitet, so daß durch diese Maßnahmen der Gebläsewirkungsgrad verbessert und die Geräuschentwicklung reduziert sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben, in welchen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen:

Fig. 1 ein teilweise im Schnitt dargestelltes

elektrisches Gebläse gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein teilweise auseinandergenommenes Gerät nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Luftleitblockes;

Fig. 4 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Ausschnittes aus dem Luftleitblock der Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht bzw. rückseitige Ansicht und 6 des Luftleitblockes aus Fig.3;

Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie A-A aus Fig. 5;

Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie B-B aus Fig. 5;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines üblichen Luftleitblockes mit Auslaufkammern und Wandverlängerungen ;

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Fig. 10 eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer Wandverlängerung einer Auslaufkammer des Luftleitblockes nach Fig. 9;

Fig. 11 eine grafische Darstellung des Frequenzspektrums des erzeugten Geräusches gemäß der Erfindung;

Fig. 12 eine grafische Darstellung des Frequenzspektrums der Geräuschentwicklung eines Luftleitblockes gemäß Fig. 9;

Fig. 13 eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung der Grundprinzipien einer Auslauf kammerwandverlängerung ;

Fig. 14 eine grafische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Druckes in einer Auslaufkammer eines Luftleitblockes;

Fig. 15 eine grafische Darstellung der Schwankung der Geräuschentwicklung in einem Gebläse bei verschiedenen Luftdruchsatzraten für verschiedene Laufrad-Anzahlen;

Fig. 16 Frequenzspektrum des in einem Gebläse erzeugten Geräusches mit Ausiaufkammerwänden, die unter Verwendung der in Fig. 13 erläuterten Grundzüge ausgeführt sind;

Fig. 17 eine Draufsicht und eine perspektivische und 18 Ansicht eines Gebläses mit Ausiaufkammerη gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 19 eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung der Grundgedanken bei der Formgebung der Auslaufkammerwände bei der Anordnung nach Fig. 17;

Fig. 20 eine teilweise im Schnitt genommene Seitenansicht eines elektrischen Gebläses gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 21 ein auseinandergenommenes Gerät gemäß Fig. 20; und

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Fig. 22 eine teilweise im Schnitt genommene Seitenansicht eines zweistufigen elektrischen Gebläses.

In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet der Begriff "vertikaler Querschnitt" eines Laufrades oder einer Auslaßöffnung, daß der Querschnitt längs einer Linie parallel zur Laufradrotationsachse genommen ist, wohingegen der Ausdruck "transversaler Querschnitt" oder "transversale Abmessung" einen Querschnitt oder eine Abmessung bedeuten, die längs einer Linie parallel zur Rotationsebene eines Laufrades genommen sind.

Gemäß Fig. 1 weist das elektrische Gebläse einen im wesentlichen zylindrischen Luftleitblock 1 auf, der mit dem Gehäuse eines Motors 2 fest verbunden ist und symmetrisch bezüglich der Abwelle 3 des Motors 2 angeordnet ist. Der Luftleitblock 1 definiert einen mittleren Hohlraum 8, dessen dem Motor 2 gegenüberlxegende Seite, d.h. dessen Oberseite mit einem Deckel 7 verschlossen ist, dessen periphere Kanten luftdicht auf den Außenkanten des Luftleitblockes 1 befestigt sind; in dem Luftleitblock 1 ist eine Luftansaugeinheit untergebracht, die mehrere, auf der Motorabtriebwelle 3 befestigten Laufräder 4 umfaßt. In den Zeichnungen sind der Luftleitblock 1 und die Laufräder 4 vertikal über dem Motor 2 befestigt, wobei jedoch klar ist, daß in gleicher Weise auch andere Befestigungsarten bezüglich des Motors 2 möglich sind- Jedes Laufrand 4 besitzt Schaufeln 4c, die zwischen einem Paar gegenüberliegender Platten 4a und 4b angeordnet sind, wobei die Platte 4b in der normal zur Motorabtriebwelle 3 liegenden

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Ebene anordnet ist und Platte 4a näher am äußeren Ende der Abtriebwelle 3 liegt und gegen die Platte 4b geneigt ist und am äußeren Ende des Laufrades 4 näher an ihr ist, wo daß das Laufrad 4 eine Art trichterförmigen Vertikal-Querschnitt besitzt. Das Profil des Deckels 7 ist im wesentlichen parallel zu demjenigen der Laufradplatte 4a. In einem mittleren Abschnitt des Deckels ist eine öffnung 7a ausgebildet, durch die Luft zu jedem Laufrad 4 über eine öffnung 5 in der Mitte der Platte 4a eintreten kann, wobei die auf diese Weise zu dem Laufrad 4 Zugang gewonnene Luft durch das Laufrad 4 sich bewegt, und zwar aufgrund der von dem rotierenden Laufrad 4 ausgeübten Zentrifugalkraft, woraufhin die Luft dann über eine Auslaßöffnung 6 entweicht, die an der Laufradspitze ausgebildet ist.

Gemäß Fig. 2 tritt die von dem Laufrad 4 freigegebene Luft in eine Auslaufkammer 9 ein, die in dem Luftleitblock 1 ausgebildet ist, läuft durch die Auslaufkammer 9 und verläßt diese über einen Kanal 10, der an deren Ende ausgebildet ist und tritt in einen Luftverteilerkanal 12 ein. Es sind mehrere unabhängige Kanäle 12 unterhalb des Luftleitblockes 1 vorgesehen, und zwar jeweils entsprechend den einzelnen Auslaufkammern 9. Von jedem Verteilerkanal 12 läuft die Luft durch eine öffnung 2a zu dem Gehäuse des Motors 2 und nach dem Umlauf und Kühlen um den Motor 2 verläßt die Luft das Gebläse über eine oder mehrere Auslässe 2b, die im unteren Abschnitt des Gehäuses des Motors 2 ausgebildet sind.

Eine plötzliche Änderung der Strömungsrichtung der aus der Laufradkammer 8 herausströmenden Luft wird dadurch

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vermieden, daß geeignet geneigte Luftlaufwege vorgesehen sind, die man den Fig. 3 bis 6 entnehmen kann. Jeder Auslaufkammer ist durch die Abschnitte 1a und 1b des Luftleitblockes, eine Wand 11 und eine Verlängerung 11a der Wand 11 derjenigen Auslaufkammer 9¹ definiert, die von dem sich drehenden Laufrad 4 als nächste Auslaufkammer nach der Auslaufkammer 9 erreicht wird. Die vertikale Abmessung der Wand 11 ist größer als diejenige der Spitze des Laufrades 4, wodurch die über den gesamten vertikalen Querschnitt des Laufradauslasses 6 entweichende Luft von der Wand 11 abgelenkt werden kann. Die Verlängerung 11a jeder Wand 11 liegt im Inneren des Luftleitblockes 1 neben dem Laufweg der Spitzen des Laufrades 4 während dessen Drehung, und die Wand 11 erstreckt sich von der Verlängerung 11a mit einem definiertem Krümmungsradius gegen die Außenwand des Luftleitblockes 1; endet an einer Stelle in der Nähe der Außenwand des Blockes 1 und ist mit der Verlängerung 11a¹ der Wand 11' der nächsten Auslaufkammer über einen oberen Wandabschnitt 1a des Luftleitblockes verbunden. Die gesamte untere Fläche der Auslaufkammer 9 wird von einem unteren Wandabschnitt 1b des Luftleitblockes definiert. Die Krümmung der Wand 11 braucht über die gesamte Länge nicht konstant zu bleiben, kann sich vielmehr über einen oder mehrere Abschnitte hin verändern. Wie man am besten aus den Fig. 3 und 4 erkennt und auch in Fig. 7 schematisch angedeutet ist, besitzt die Verlängerung 11a jeder Wand 11 keine konstante Höhe sondern ist nach abwärts geneigt von der Innenseite des zugehörigen oberen Wandabschnitts 1a des Luftleitblockes zur Innenseite des zugehörigen unteren Wandabschnittes 1b des Luftleitblockes,

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d.h. in Richtung der Drehung des Laufrades 4 nimmt die, Höhe jeder Wandverlängerung 11a schrittweise zu bis zu einer maximalen Höhe, die gleich der Höhe des Hauptabschnittes der Wand 11 ist. Demzufolge wird also Luft durch das Laufrad 4 unter dem Einfluß von Zentrifugalkräften angetrieben und verläßt das Laufrad 4 über den Auslaß 6 (Fig. 1) und wird dann in einen zunehmend größeren Raum getrieben, der durch eine Auslaufkammer 9 definiert ist. Da die auf diese Weise austretende Luft in einen zunehmend größeren Raum eintritt, kann die Luft sich expandieren und der in ihr herrschende Druck wird gleichmäßig zu statischem Druck, wenn die Luft weiter in die Auslaufkammer 9 fortschreitet. Aus jeder Auslaufkammer 9 strömt die Luft über einen Ausgangskanal 10 aus, der mit einem Luftverteilerkanal 12 in Verbindung steht und am äußeren Endabschnitt der Auslaufkammer 9 ausgebildet ist, d.h. der Endabschnitt, der am äußersten Ende bezüglich der Motorabtriebswelle 3 liegt und der von der in die Auslaufkammer 9 eintretenden Luft am letzten erreicht wird.

Wie am deutlichsten aus Fig. 8 zu erkennen ist, definiert jeder Auslaßkanal 10 zwischen einer Auslaufkammer 9 und einem Verteilerkanal 12 einen geneigten Kanal, längs dem die Luft aus'der Kammer 9 in den Kanal 12 strömen kann. Da somit keine plötzliche Richtungsänderung der Luftströmung auftritt und da die Luft am äußeren Ende einer Auslaufkammer 9 mehr oder weniger unter statitschem Druck steht, strömt die Luft glatt in den Verteilerkanal 12 und es tritt auch keinerlei unerwünschte Rückwirkung auf,

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die den Gebläsewirkungsgrad nachteilig beeinflussen könnte. Die noch unter statischem Druck stehende Luft läuft aus der Verteilerkannner 12 durch eine Öffnung 2a, kühlt den Motor 2 und wird dann aus dem Gehäuse des Motors 2 über eine Auslaßöffnung 2b wie oben erwähnt nach außen entlassen.

Unter dem Gesichtspunkt der Geräuschentwicklung durch das Gebläse ist nun zu bemerken, daß dann, wenn jede Auslaufkammerwand 11 eine innere Verlängerung 11a¹ gemäß Fig. 9 und 10 besitzt, die in ihrem vertikalen Querschnitt unverändert ist und somit eine Wand konstanter Höhe für die Spitze des rotierenden Laufrades 4 darstellt, wird ein Kontakt der aus jedem Abschnitt des Auslasses 6 des Laufrades 4 austretenden Luft mit der Auslaufkammerwandverlängerung 11a¹ gleichzeitig über den gesamten vertikalen Querschnitt des Auslasses 6 auftreten. Mit anderen Worten, da das Geräusch, durch den ersten Kontakt jedes Abschnittes an Luft, der aus dem Laufrad 4 austritt?mit einem Teil der Wandverlängerung 11a¹ auftritt, entsteht, und da dieser anfängliche Kontakt gleichzeitig für sämtliche Abschnitte der über den gesamten vertikalen Querschnitt der Auslaßöffnung austretenden Luft auftritt, und zwar sowohl wenn die Öffnung 6 zuerst die Wandverlängerung 11a¹ erreicht wie auch während der Zeitspanne, während der der gesamte transversale Querschnitt der Laufradöffnung 6 an der Wandverlängerung 11a¹ vorbeibewegt wird, wird das Geräusch, das von jedem Luftabschnitt erzeugt wird, mit jenem Geräusch kombiniert, das von jedem anderen Luftabschnitt erzeugt wird, so daß sich insgesamt eine Produktion von

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beträchtlicher Schallstärke jedesmal dann ergibt, wenn das Laufrad 4 die Wandverlängerungen 11a¹ passiert, wobei das gleiche natürlich für die anderen Laufräder 4 und die anderen Wandverlängerungen 11a¹ gilt. Für ein typisches Gebläse mit sechs Laufrädern und einer Drehzahl von 20000 üpm wird dieses am Einlaß zu jeder Auslaufkammer erzeugte Geräusch eine Frequenz von (20000/60) χ 6 = 2000 Hz haben. Die in Fig. 12 wiedergegebenen Testresultate zeigen, daß ein Schallmaximum bei einer Frequenz von 2000 Hz produziert wird und daß bei einem Gebläse mit Auslaufwandverlängerungen 11a¹ gemäß Fig. 9 und 10 diese Spitze 80 dB erreicht. Es gibt weiterhin ein Maximum bei 5000 Hz, das für diese Gebläseart 80 dB überschreitet.

Im Gegensatz hierzu findet bei einem erfindungsgemäßen Gebläse mit geneigten Auslaufkammerwandverlängerungen 11a gemäß Fig. 3 und 4 wie oben beschrieben dann, wenn ein Laufrad 4 an eine Auslaufkammer 9 vorbeistreicht, kein gleichzeitiger Kontakt der aus allen Abschnitten der Laufradöffnung 6 austretenden Luft mit der Wandverlängerung 11a auf; da vielmehr die aus den verschiedenen Abschnitten des Auslasses 6 austretende Luft auf die Wandverlängerungen 11a zu verschiedenen Zeitpunkten auftrifft, wenn das Laufrad 4 an der Verlängerung 11a vorbeiläuft, ergibt sich eine Zeitverteilung des durch das Auftreffen der austretenden Luft auf die Wandverlängerungen 11a erzeugten Geräusches. Aufgrund dieses ümstandes sind die bei den Frequenzen von 2000 Hz und 5000 Hz erzeugten Geräuschmaxima wesentlich niedriger, wie man aus den Testergebnissen erkennen kann, die in Fig. 11 wiedergegeben sind.

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Gemäß Fig. 13 und 14, in denen die Abmessung 1 die Länge einer geneigten Auslaufkammerwandverlängerung 11a wie oben erläutert und die Abmessung m den Abstand zwischen einer Schaufel 4c und der nächsten Schaufel 4c¹ bedeuten, wird dann, wenn eine Schaufel 4c einen bestimmten Aufpunkt der Wandverlängerung 11a im Zeitpunkt t passiert, die nächste Schaufel 4c¹ den gleichen Aufpunkt zur Zeit t + At passieren, wobei At 1/2000 see beträgt bei einem Gebläse mit sechs Schaufeln und einer Umlaufzahl von 20000 Upm. Da jedes Laufrad eine Auslaufkammer passiert, wird Luft aus dem Auslaß 6 jedes Laufrades in jede Auslaufkammer ausgestoßen, wodurch ein Druck H_ in der Auslaufkammer erzeugt wird, welcher mit mehr oder weniger großen speziellen Schwankungen seinerseits Geräusch entstehen läßt. Die Abhängigkeit der Beziehung zwischen der Länge 1, einer Auslaufkammerwandverlängerung 11a und des Abstandes m zwischen den Schaufeln von der Druckschwankung in eine Auslaufkammer 9 während der Drehung des Laufrades 4 ist in Fig. 14 wiedergegeben, aus welcher man erkennt, daß es zwar einen beträchtlichen augenblicklichen Druckaufbau gibt, wenn der Abstand m zwischen den Schaufeln größer ist als die Länge 1 der Wandverlängerung, daß es jedoch einen sehr kleinen Druckaufbau ergibt, wenn der Abstand m zwischen den Schaufeln und die Länge der Wandverlängerung gleich sind, und daß es eine nahezu gleichmäßige Druckverteilung in der Auslaßkammer während der Luftabgabe in sie aus den aufeinanderfolgenden Laufrädern ergibt, wenn der Abstand m zwischen den Schaufeln kleiner ist als die Länge 1 der Wandverlängerung. Der Grund für die gleichmäßige Druckverteilung in diesem letzten Fall ist der, daß die Luft in eine Auslaufkammer 9 durch ein folgendes Laufrad 4' entlassen zu werden beginnt, wenn oder ehe die Entlassung von Luft in die

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Auslaufkammer 9 durch das vorhergehende Laufrad 4 abgeschlossen ist, was in einer allgemeinen Nivellierung der Luftabgabe in die Auslaufkammer 9 führt. Der Grund dafür, warum keine vollständige Elimination von Druckmaxima auftritt, wenn der Abstand m zwischen den Schaufeln und die Länge 1 der Wandverlängerung gleich sind, ist der, daß deshalb, weil die Höhe der Wand 11 größer ist als diejenige eines Laufradauslasses 6, der Abstand m selbst dann effektiv größer als die Länge 1 ist, wenn der Abstand m und die Länge 1 gleich gemacht werden.

Eine Schwankung der Geräuschentwicklung bei Veränderung der Anzahl der Laufräder 4 in einem Gebläse, was gleich bedeutend ist mit einer Veränderung des Abstandes m zwischen den Schaufeln, ist in der Kurve in Fig. 15 wiedergegeben. Man sieht aus Fig. 15, daß fünf Laufräder zu einem außerordentlichen Anstieg der Geräuschentwicklung für die meisten Luftdurchsetzraten führt.

Fig. 16 zeigt ein Frenquenzspektrum des von einem Gebläse entwickelten Geräusches, bei welchem der Abstand m zwischen den Schaufeln kleiner ist als die Länge 1 der Auslaufkammerwandverlängerung. Aus der Kurve sieht man, daß bei Aufrechterhalten dieser Beziehung zwischen dem Abstand m und der Länge 1 bei einer Gebläsefrequenz von 2000 Hz sehr viel weniger Schall produziert wird als bei einem Gebläse konventioneller Bauweise, bei welchem Schall bei verschiedenen Frequenzen gemäß Fig. 12 erzeugt wird, und wobei die Fig. 16 außerdem eine Verbesserung hinsichtlich der Minderung der Geräuschentwicklung bezüglich des Gebläses zeigt, dessen SchallSpektrum Fig. 11 zeigt. In dem somit gemäß der Erfindung eine genaue Beziehung zwischen den Auslauf-

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kairanerwänden und dem Schaufelabstand eines Gebläses eingehalten wird, ergibt sich ein sehr viel leiserer Betrieb.

Die gleiche Wirkung kann von einem Gebläse erhalten werden, das gemäß Fig. 17 bis 19 konstruiert ist. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Verlängerung jeder Auslaufkammerwand sehr viel größer gemacht als in der oben beschriebenen Ausführungsform, wobei ein wesentlicher Anteil jeder Auslaufkammer zwischen einer Wandverlängerung und einem Hauptwandabschnitt definiert ist. Wie am besten Fig. 18 und 19 zeigen, besitzt jede Wandverlängerung 111 einen Endpunkt 111a, einen geneigten Hauptabschnitt 111c, dessen Länge im wesentlichen gleich dem Abstand m zwischen den Schaufeln ist und dessen Höhe in Richtung der Rotationsbewegung des Laufrades 4 zunimmt, und besitzt ferner einen sanft ansteigenden Abschnitt 111b, der den Endpunkt 111a mit dem geneigten Hauptabschnitt 111c verbindet und so gehalten ist, daß eine plötzliche Richtungsänderung für den Auslaufkammerboden 1b vermieden wird. Die Neigung des Abschnittes 111c ist im ganzen gleich dem Verhältnis der vertikalen Abmessung eines Laufradauslasses 6 zur Länge 1 des geneigten Abschnittes 111c. Der geneigte Abschnitt 111c geht über einen weiteren sanft ansteigenden Abschnitt 111b¹ in einen geradlinigen Abschnitt 111d über, der die gleiche Höhe besitzt wie der Hauptabschnitt der Auslaufkammerwand 111 und direkt in diese übergeht und eine Innenwand am äußeren Ende der benachbarten Auslauf kammer 9 bildet, d.h. das Ende, das zum Auslaß 10 führt. Der geradlinige Wandabschnitt 111d wirkt als Abschluß, der den Druckanstieg am Auslaßende der Auslauf-

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kammer 9 fördert. Der geneigte Abschnitt 111c gestattet eine Reduzierung des durch das Gebläse erzeugten Schalls, jedoch ist die Länge k des geradlinigen Abschnittes 111d relativ zur Länge 1 des geneigten Abschnittes 111c so, daß der größere Abschnitt der Auslaufkammer 9 durch Wandabschnitte definiert ist, deren Höhe gleich derjenigen der Hauptwand 111 ist, d.h. eine Höhe, die geringfügig größer als die vertikale Abmessung eines Laufradauslasses 6 ist, wodurch der Wirkungsgrad des Gebläses verbessert ist. Es hat sich ergeben, daß die Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 17 bis 19 eine Verbesserung des Gebläsewirkungsgrades von etwa 3,5 % bringt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigen die Fig. 20 und 21, wo die unteren, äußren Umfangsabschnxtte eines Luftleitblockes 201 weggeschnitten sind und der Luftleitblock 201 zwischen einem Deckel 207 und einem Motorgehäuse 202 eingepaßt ist; der Deckel 207 besitzt eine vertikale, sich nach unten erstreckende Seitenwand 207b, die die Außenperipherie des Luftleitblockes 201 umgibt. In dieser Ausführungsform sind die Abschnitte, die zu den Verteilerkanälen 212 zur Führung der Kühlluft um den Antriebsmotor herum gegeben durch den Zwischenraum zwischen dem Luftleitblock 201 und der Innenfläche der Deckelseitenwand 207b. Diese Bauweise bringt den Vorteil, daß die Anordnung als ganzes leichter und kompakter gebaut werden kann, weil der Außenabschnitt des Luftleitblockes 201 im wesentlichen durch die Seitenwand 207b gebildet ist und die Seitenwand 207 b aus einer Metallplatte oder einem ähnlich festen, jedoch dünnen Material gefertigt werden kann.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 22 umfaßt ein Gebläse zwei Laufräder 304 sowie zuge-

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hörige Luftleitblöcke 301, die längs der Achse der Abtriebwelle des Antriebsmotors 2 vertikal übereinander angeordnet sind. Die aus dem oberen Block abgegebene Luft läuft durch dessen Luftverteilerkanäle 312 in die Laufradöffnung 305 des unteren Blocks und Luft aus dem unteren Block dient dann zum Kühlen des Antriebsmotors 2. In dieser Ausführungsform besitzt jeder Block eine Auslaufkammerkonstruktion gemäß der vorstehenden Beschreibung, aufgrund deren der Lauf des Gebläses relativ leise ist, trotz des Umstandes, daß ein relativ hoher Unterdruck erzeugt wird.

Insgesamt wurde ein elektrisches Gebläse beschrieben, bei dem Luft unter der Einwirkung einer Zentrifugalkraft von Laufrädern abgegeben wird und durch Auslaufkammern strömt, die an der Peripherie der Laufräder angeordnet sind, wobei jede Auslaufkammer einen Raum definiert, der mit zunehmendem Abstand von den Laufrädern zunehmend größer wird, wodurch eine glatte Luftströmung in den Auslaufkammern erzeugt wird, weil die Geschwindigkeit der Luftströmung durch sie hindurch verkleinert wird und der Druck in den statischen Druck übergeht. Aus der Auslaufkammer läuft die Luft längs entlang der Kanäle und dann um einen Antriebsmotor herum, wodurch der Antriebsmotor gekühlt wird. Beim Eintritt in wenigstens einen Teil jeder Auslaufkammer kommt die aus den Laufrädern kommende Luft in Berührung mit einer Auslaufkammerwandverlängerung, die zunehmend niedriger wird, und zwar in einer der Rotationsrichtung des Laufrades entgegensetzten Richtung, wodurch der aufgrund des Auftreffens der Luft auf die Auslaufkammerwand erzeugte Schall nicht gleichzeitig auftritt und daher einen ruhigeren Lauf des Gebläses ermöglicht.

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Claims

Ansprüche

1J Elektrisches Gebläse mit wenigstens einem, mehrere Schaufeln aufweisenden Laufrad, das von einem Elektromotor angetrieben wird, mehrere peripher um das Laufrad herum und in der Rotationsebene des Laufrades angeordneten Auslaufkammern (11), von denen jede durch Wandabschnitte definiert ist, die parallel und an gegenüberliegenden Seiten der Rotationsebene des Laufrades angeordnet sind, durch eine bezüglich der Rotationsebene vertikal angeordnete Hauptwand, welche sich längs einer Kurve erstreckt, deren inneres Ende näher am Laufrad und deren äußeres Ende vom Laufrad weiter entfernt ist, mit einer Wandverlängerung (11a), die die direkte Fortsetzung des inneren Endes der Hauptwand einer benachbarten Auslaufkammer bildet und entgegen zur Rotationsrichtung des Laufrades nach unten geneigt ist, mit Luftverteilerkanälen, die die Luft um den Motor (2) herum zu dessen Kühlung lenken, sowie mit Kanälen (10), die bezüglich der Rotationsebene des Laufrades geneigt sind und die äußeren Endabschnitte der Auslaufkammern mit den Luftverteilerkammern (12) verbinden.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (1) jeder Auslaufkammerwandverlängerung größer ist als der Abstand (m) zwischen benachbarten Schaufeln des Laufrades.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufkammern in wenigstens einem Luftleitblock

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(1) ausgebildet sind; daß die Höhe der Hauptwand gleich dem Abstand zwischen den parallel zur Rotationsebene befindlichen Auslaufkammerwandabschnitten ist; daß eine Auslaufkammerwandverlängerung, die auf die Hauptwand zuweist und in der Rotationsebene die Hauptwand überlappt, einen geneigten Abschnitt besitzt, der gegen Rotationsrichtung des Laufrades sich abwärts neigt und eine Länge besitzt, die gleich dem Abschnitt zwischen benachbarten Schaufeln des Laufrades ist.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Luftleitblocke vorgesehen sind, die vertikal übereinander längs der Rotationsachse angeordnet sind.
5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Peripherie des Luftleitblockes von Seitenwandverlängerungen (207b) eines Deckels (207) gebildet ist.

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