DE2626858A1

DE2626858A1 - Verfahren zur herstellung von spiralgehaeusen fuer zentrifugalgeblaese

Info

Publication number: DE2626858A1
Application number: DE19762626858
Authority: DE
Inventors: Kenneth Crowe
Original assignee: Torin Corp
Current assignee: Torin Corp
Priority date: 1975-06-17
Filing date: 1976-06-11
Publication date: 1976-12-30
Also published as: FR2315023A1; ES447377A1; BR7602712A; IT1062220B; US3967352A; GB1494070A; AU1244876A; FR2315023B1

Description

Verfahren zur Herstellung von Spiralgehäusen für Zentrifugalgebläse

Herkömmliches Verfahren zur Herstellung von Spiralgehäusen beispielsweise für Zentrifugalgebläse umfassen das Schweißen einer Vielzahl von Teilen, das Vernieten und Einwalzen von Kantenabschnitten nach dem Zusammenbau usw.. Obwohl sie im allgemeinen zufriedenstellend sind, bringen derartige Verfahren die Verwendung getrennter und nicht erforderlicher Teile, Spann- und Haltevorrichtungen mit sich, und gewöhnlich muß das Spiralteil vor seiner Verbindung mit den anderen Teilen mindestens auf seine annähernd endgültige Gestaltung gewalzt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ganz allgemein, ein Verfahren zur Herstellung eines Spiralgehäuses zu schaffen, bei dem alle Anschlußteile integraler Bestandteil der Gehäuseteile sind, wodurch getrennte und äußere Anschlußteile völlig vermieden werden, Spann- und Haltevorrichtungen und andere Hilfseinrichtungen eingespart werden und ein völliger zusammenbau

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BERLIN: TELEFON (03O) 8312O88 KABEL: PROPINDUS · TELEX O1 84O57

MÜNCHEN: TELEFON (O8 11) 22 56 85 KABEL: PROPINDUS · TELEX O5 24 244-

durch nur eine Bedienungsperson möglich ist, was die Zwischeribehandlung von Materialien ausschließt und wodurch das Vorwalzen eines Spiralteils in eine annähernde Endform vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zur Herstellung von Spiralgehäusen für Zentrifugalgebläse vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß aus folgenden Arbeitsschritten besteht :

a) Schaffen einer flachen Aussfcrömplatte aus Blechmaterial mit einer rechteckigen Ausströmöffnung durch sie hindurch;

b) Formen mindestens eines eingebauten Seitenplatten-Verbindungsteils nahe jeder eines ersten Paares gegenüberliegender paralleler Kanten der Ausströmöffnung?

c) Schaffen eines langgestreckten, im allgemeinen flachen Spiralteils aus biegsamen Blechmaterial mit einer Breite, die nahezu gleich der Länge des zweiten Paares paralleler, sich gegenüberliegender Kanten der Ausströmöffnung ist, wobei dieses Teil einen schmalen Endflansch entlang jeder Endkante angeformt hat, und diese Flansche im allgemeinen rechtwinklig und in gleicher Richtung von dem Teil vorspringen, wobei dieses Teil außerdem eine im allgemeinen rückwärts gebogene Krümmung nahe einem Endteil aufweist, die mindestens annähernd der Form einer gewünschten endgültigen Gestaltung eines abgewinkelten Abschnitts des Spiralgehäuses entspricht, und wobei das Teil auch mindestens ein angebautes Seitenplatten-Anschlußteil nahe jeder Seitenkante und zwischen seinen Enden aufweist.

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d) schrittweises, bogenförmiges Biegen des Spiralteiles, wodurch dessen gegenüberliegende Enden zueinander geführt werden, wobei die Endflansche nach außen und in entgegengesetzte Richtungen weisen, bis die Gesamtabmessung zwischen den inneren und den äußeren Kanten gegenüberliegender Flansche kleiner ist als die Entfernung zwischen dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten an der Öffnung der Ausströmplatte,

e) Einsetzen des geflanschten Endes des Spiralteils in die Ausströmöffnung, wobei die Endflansche sich parallel zu dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten erstrecken, wodurch sich das Teil dann nach außen biegen kann, um so das Schneckenteil und die Ausströmplatte mit dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten zusammenzusetzen, die in das Schneckenteil eingreifen und es gegen eine nach außen springende Bewegung zurückhalten, wobei die Endflansche flach in die Ausströmplatte an der dem Körper des Spiralteils gegenüberliegenden Seite eingreifen, um ein Herausrutschen des Teils aus der Ausströmöffnung zu verhindern,

f) Schaffen eines Paars gleichförmiger flacher Seitenplatten aus·Blechmaterial mit einer Umfangsforra wie ein Spiralgehäuse und einer quer verlaufenden geraden Kante an ihren Ausströmenden, wobei jede Seitenplatte mindestens ein angebautes Anschlußteil aufweist, das mit dem Anschlußteil zusammenwirken kann, und mindestens einem eingebauten Anschlußteil, das mit dem Ausströmplatten-Anschlußteil zusammenwirken kann.

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g) Einsetzen der Platten jeweils in gegenüberliegende Seitenöffnungen des Spiralteils, wobei jede Platte mit ihrem geraden Austrittsende mit der Ausströmplatte in Eingriff steht und jede Platte mit ihrem Spiral- und Ausströmplatten-Anschlußteil jeweils in ein entsprechendes Spiral- und Ausströmplatten-Verbindungsteil eingreift.

Weiterbildungen des Verfahrens nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Zusätzliche Einzelheiten, Anwendungen und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eines gemäß der Erfindung hergestellten Spiralgehäuses näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines zusammengesetzten in Übereinstimmung mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung aufgebauten Spiralgehäuses, wobei ein Zentrifugalgebläse in zusammengesetzter Form innerhalb des Gehäuses dargestellt ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Seitenplatte eines in Übereinstimmung mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung aufzubauenden Spiralgehäuses,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausströmplatte eines in Übereinstimmung mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung aufzubauenden Gehäuses,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Gehäuseteils, bestimmt zur Verwendung bei dem vorliegenden Verfahren und dargestellt in allgemein flacher Vorform,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Spiralteils und der Ausströmplatte in zusammengesetzter Stellung,

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Fig. 6 einen Schnitt durch den Spiralteil und die Ausströmplatte sowie durch eine erste Seitenplatte in teilweise zusammengesetzter Stellung gemäß Linie 6-6 in Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt entsprechend Fig. 6, wobei eine erste Seitenplatte vollständig mit der Ausströmplatte und dem Spiralteil zusammengesetzt ist, sowie eine zweite Seitenplatte sich in teilweise zusammengesetzter Stellung befindet, und

Fig. 8 eine Seitenansicht eines vollständig zusammengesetzten Spiralgehäuses.

Fig. 1 läßt insbesondere erkennen, daß ein hier dargestelltes Spiralgehäuse eine flache Ausströmplatte 10, ein Spiralteil und ähnliche oder identische linke und rechte Seitenplatten 14 und 16 aufweist. Ein Zentrifugalgebläse 18 innerhalb des Gehäuses ist von bekannter Bauart oder kann dies sein.

Die am besten in Fig. 3 dargestellte Ausströmplatte 10 ist aus flach geformtem Blechmaterial hergestellt, vorzugsweise metallischer Art, und hat eine im allgemeinen rechteckige ebene Form, wie gezeigt, mit einer rechteckigen Ausströmöffnung 20 darin.

Entsprechend der Erfindung grenzt mindestens ein eingebautes Seitenplattenanschlußteil an jede eines ersten Paares sich gegenüberliegender Kanten 22,22 der Ausströmöffnung 20. Wie gezeigt und gegenwärtig bevorzugt, weist das eingebaute Anschlußteil einen schmalen, aufrechtstehenden Flansch 24, der sich entlang jeder Kante 22 erstreckt, und mindestens

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eine Nase 26 auf, die von dem Flansch entfernt angebracht ist und aus der Platte in gleicher Richtung wie der Flansch vorspringt. Vorzugsweise sind zwei Nasen 26,26 vorgesehen, wie dargestellt, und räumlich voneinander entfernt entlang dem Flansch angebracht.

Ein zweites Paar Kanten 28,28 im Verhältnis zueinander der gegenüberliegend über die Öffnung 20 hinweg weist wahlfreie schmale längliche gekröpfte Abschnitte 29,29 von geringer Tiefe auf, vorzugsweise geringfügig dicker als die Dicke eines nachstehend beschriebenen Spiralteils.

Ein am besten in Fig. 4 dargestelltes Spiralteil 12 besteht ebenfalls aus Blechmaterial von vorzugsweise metallischem Aufbau und mit biegsamer Eigenschaft, so daß es gut in eine graduell bogenförmige Gestaltung gebogen werden kann, wie dies für Spiralform erforderlich ist. Die Breite des Spiralteils 12 entspricht etwa der Länge des zweiten Paares paralleler, sich gegenüberliegender Kanten 28,28 an der Ausströmöffnung 20, und an jedem Ende des Teils ist ein eingebauter schmaler Endflansch 30 geformt. Die eingebauten Flansche 30,30 springen allgemein im rechten Winkel und allgemein in gleicher Richtung von dem Spiralteil vor. Nahe seinem rechten Ende weist das Spiralteil 12 wie am besten in Fig. 4 gezeigt, auch einen vorgeformten abgebogenen Abschnitt 32 auf, der zumindest annähernd die gewünschte Endform des abgebogenen Teils des Spiralgehäuses hat.

Eingebaut geformte Seitenplatten-,Verbindungs- bzw. Anschlußteile auf dem Spiralteil 12 können entsprechend ihren Eigenschaften und ihrer Anzahl verschieden sein, vorzugsweise ist

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aber mindestens eine Öffnung nahe jeder Seitenkante des
Spiralteils vorgesehen und, genauer gesagt, sind drei
Öffnungen 34,34 entlang jeder dieser Kanten vorgesehen.
Die öffnungen 34,34 sind nahezu in gleicher Entfernung
voneinander entlang ihren zugehörigen Kanten angebracht, und jede Öffnung wird vorzugsweise durch Einschneiden
eines schmalen Abschnitts in zwei schmale parallele Schlitze gebildet, so daß eine nachaißen hin überdeckte öffnung
geschaffen wird. Das heisst, schmale Abdeckteile 36,36 sind von der Ebene des Spiralteils unter Bildung der Öffnungen 34,34 nach außen gekröpft.

Erste und zweite oder rechte und linke Platten 14,16 werden aus Blechmaterial, vorzugsweise metallisch hergestellt,
und jede Platte hat einen spiralförmigen Außenurafang und eine quer verlaufende geradlinige Kante 38 an ihrem Ausströmende. Vorzugsweise hat jede Seitenplatte auch einen schmalen, sich seitlich erstreckenden Flansch 40, der an der geradlinigen Ausströmkante endet. Lufteinlaßöffnungen wie bei 42 in den Platten können ebenfalls mit Flanschen versehen sein, wobei Einzel- ebenso wie Doppeleinlaß-Gebläsekonstruktionen innerhalb der Erfindung liegend angesehen werden, und außerdem an Ort und Stelle gebildete Einlaßflansche oder -ringe ebenso wie getrennte, später angebrachte Einlaßringe innerhalb des erfinderischen Konzepts liegen.

In Übereinstimmung mit der Erfindung weist jede Seitenplatte mindestens ein angebautes Verbindungsteil auf, das mit den vorerwähnten spxralförmigen Anschlußtexlen zusammenwirken kann, und mindestens ein angebautes Verbindungsteil, das mit dem vorgenannten Ausströmplatten-Anschlußteil zusammen-

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arbeiten kann. Wie gezeigt, ist jede Seitenplatte rait drei eingebauten Nasen 44 versehen, die in Abstand voneinander angebracht sind und mit den drei nahe einer Seitenkante des Spiralteils 12 angebrachten Öffnungen 34 bzw. 36 zusammenwirken können. Vorzugsweise ist jede Nase 44 Gesamtbestandteil eines schmalen biegsamen überstehenden Stücks 46 seines angrenzenden Flansches 40. Auf diese Weise wird ein Einwärtsbiegen der Nasen 44 zu dem im folgenden näher beschriebenen Zweck erleichtert.

Bei der praktischen Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Teile wie oben beschrieben vorbereitet. Danach wird das Spiralteil 12 allmählich in Bogenform gebracht, so daß seine sich gegenüberliegenden Enden einander näher kommen, wobei die Endflansche 30,30 nach außen und in entgegengesetzte Richtungen weisen. Das Biegen wird fortgesetzt, bis die Gesamtabmessung zwischen den inneren und äußeren Kanten der sich gegenüberliegenden Flanschen 30,30 geringer ist als die Entfernung zwischen dem zweiten Paar der sich gegenüberliegenden Kanten 28,28 der Öffnung 20 in der Ausströmplatte 10. Bei derart gehaltenem Spiralteil wird das Ausströmende so in die Ausströmöffnung 20 eingeführt, daß sich die Endflansche 30,30 parallel zu den Kanten 28,28 erstrecken. Danach läßt man das Teil 12 nach außen springen, so daß die Flansche 30,30 sich mit der Ausströmseite der Platte 10 überlappen. Wenn die Platte 10 mit schmalen gekröpften Abschnitten 29, 29 versehen ist, werden die Flansche so in diese eingeführt, daß eine flache Oberfläche auf der Ausströmseite der Platte 10 entsteht. Wie ersichtlich, greifen die Kanten 28,28 der Öffnung 20 nahe den Flanschen 30, 30 in das Spiralteil 12 ein und halten das Teil gegen die nach außen springende Bewegung,

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wobei die Flansche dazu dienen zu verhindern, daß das Teil 12 aus der Ausströmöffnung herausgelangt. Auf diese Weise besteht bei den in Fig. 5 gezeigten relativen Stellungen der Teile bereits ein teilweise zusammengebauter Zustand.

In einem nächstfolgenden Schritt des Zusammenbaus wird eine Seitenplatte, wie z.B. die in Fig. 6 gezeigte Unke Platte 14 in das Spiralteil 12 eingesetzt, und ihre geradlinige Kante 38 wird zwischen die Nasen 26,26 und den schmalen Flansch 24 gesetzt. Die Seitenplatte kann bequem in einem Winkel in bezug auf ihre endgültige rechtwinkelige Stellung nahe der Ausströmplatte gehalten werden, und die Platte kann danach um ihr Ausströmende in einer durch Pfeil 46 in Fig. 6 angezeigten Schwingbewegung geschwenkt werden. Die schmalen Nasen 44,44 auf der Platte werden auf diese Weise nach innen gebogen und springen dann nach außen in die Spiralgehäuseöffnungen 34, 34, wodurch der Einbau der Seitenplatte in das Spiralgehäuse und die Ausströmplatte vervollständigt wird. In Fig. 7 ist der Einbau einer zweiten oder rechten Seitenplatte 16 dargestellt, wobei erkennbar ist, daß die Zusammenbau-Schritte identisch sind mit denen, die vorstehend für die linke Platte 14 auseinander gesetzt wurden.

Wenn die beiden Seitenplatten schließlich mit dem Spiralteil und der Ausströmplatte zusammengebaut sind, ist eine in gewünschter Weise starre Konstruktion mit einem hohen Grad an struktureller Gesamtheit geschaffen. Der Zusammenbau kann durch eine einzige Bedienungsperson in einem vollständig manuellen Verfahren vorgenommen werden. Es sind keine Spannoder Haltevorrichtungen erforderlich; keine getrennten Befestigungsteile wie Nieten, Schrauben oder Verschweißung

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sind erforderlich, und es wird trotzdem ein Enderzeugnis erhalten, das von einfacher Bauart, haltbar und zuverlässig im Gebrauch ist und das auf einfache und bequeme Weise sowie mit wesentlich wirtschaftlichem Vorteil zusammengebaut werden kann.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines Spiralgehäuses für ein
Zentrifugalgebläse, gekennzeichnet durch folgende Arbeitsschritte:

a) Schaffen einer flachen Ausströmplatte (10) aus Blechmaterial mit einer rechteckigen Ausströmöffnung (20) durch sie hindurch;

b) Formen mindestens eines eingebauten Seitenplatten-Verbindungsteils (24,24) nahe jeder eines ersten Paares
gegenüberliegender paralleler Kanten (22,22) der Ausströmöffnung (20);

c) Schaffen eines langgestreckten, im allgemeinen flachen Spiralteils (12) aus biegsamen Blechmaterial mit einer Breite, die nahezu gleich der Länge des zweiten Paares paralleler, sich gegenüberliegender Kanten (28,28) der Ausströmöffnung (20) ist, wobei dieses Teil (12) einen schmalen Endflansch (30) entlang jeder Endkante angeformt hat und diese Flansche (30,30) im allgemeinen
rechtwinkelig und in gleicher Richtung von dem Teil (12) vorspringen, wobei dieses Teil außerdem eine im allgemeinen rückwärts gebogene Krümmung (32) nahe einem Endteil aufweist, die mindestens annähernd der Form einer gewünschten endgültigen Gestaltung eines abgewinkelten Abschnitts des Spiralgehäuses entspricht, und wobei das Teil auch mindestens ein angebautes Seitenplatten-Anschlußteil (34,36) nahe jeder Seitenkante und zwischen seinen Enden aufweist,

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d) schrittweises, bogenförmiges Biegen des Spiralteiles (12), wodurch dessen gegenüberliegende Enden zueinander geführt werden, wobei die Endflansche (30,30) nach außen und in entgegengesetzte Richtungen weisen, bis die Gesamtabmessung zwischen den inneren und den äußeren Kanten gegenüberliegender Flansche kleiner ist als die Entfernung zwischen dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten (28,28) an der öffnung (20) der Ausströmplatte (10),

e) Einsetzen des geflanschten Endes des Spiralteils (12) in die Ausströmöffnung (20), wobei die Endflansche (30,30) sich parallel zu dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten (28,28) erstrecken, wodurch sich das Teil (12) dann nach außen biegen kann, um so das Schheckenteil (12) und die Ausströmplatte (10) mit dem zweiten Paar gegenüberliegender Kanten (28,28) zusammenzusetzen, die in das Schneckenteil (12) eingreifen und es gegen eine nach außen springende Bewegung zurückhalten, wobei die Endflansche flach in die Ausströmplatte (10) an der dem Körper des Spiralteils (12) gegenüberliegenden Seite eingreifen, um ein Herausrutschen des Teils aus der Ausströmöffnung (20) zu verhindern,

f) Schaffen eines Paars gleichförmiger flacher Seitenplatten (14,16) aus Blechmaterial mit einer Umfangsform wie ein Spiralgehäuse und einer quer verlaufenden geraden Kante (38) an ihren Ausströmenden, wobei jede Seitenplatte (14, 16) mindestens ein angebautes Anschlußteil (44) aufweist, das mit dem Spiral-Anschlußteil (34 bzw. 36) zusammenwirken kann, und mindestens einem eingebauten Anschlußteil (38), das mit dem Ausströmplatten-Anschlußteil (24,26) zusammenwirken kann,

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g) Einsetzen der Platten (14,16) jeweils in gegenüberliegende Seitenöffnungen des Spiralteils (12), wobei jede Platte (14,16) mit ihrem geraden Austrittsende (38) mit der Ausströmplatte (10) in Eingriff steht und jede Platte mit ihrem Spiral- und Ausströmplatten-Anschlußteil (44 bzw. 38) jeweils in ein entsprechendes Spiral- und Ausströmplatten-Verbindungsteil (34 bzw. 24,26) eingreift.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes eingebaute Ausströmplatten-Verbindungsteil (24) auf einer Seitenplatte (14,16) ein Teil der querverlaufenden geradlinigen Kante (38) der Platte hat, und daß jedes angebaute Seitenplatten-Anschlußteil auf der Ausströmplatte (10) mindestens eine Nase (26) aufweist, die aus der Ebene der Ausströmplatte zum Körper des Spiralteils (12) hin vorspringt, wobei die geraden Kanten (38) der Seitenplatten (14,16) einwärts von den Nasen angeordnet werden und in Eingriff mit diesen stehen, wenn die Seitenplatten sich in zusammengebauter Stellung im Spiralteil (12) befinden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichnet, daß jedes Anschlußteil auf der Ausströmplatte (10) ein Paar voneinander entfernt angebrachter ähnlicher Nasen (26) aufweist, die entlang und geringfügig entfernt von einer angrenzenden der Seitenkanten des ersten Kantenpaares (22) ausgerichtet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichnet, daß ein schmaler, seitlich vorspringender Flansch (24) entlang jedem dieser ersten Kantenpaare (22) der Ausströmöffnung (10) angeformt ist, wobei diese Flansche (24,24) in einer gewissen Entfernung von der angrenzenden

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Nase (26) auf der Ausströmplatte (20) angebracht sind und wobei die geradlinige Kante (26) einer zugehörigen Seitenplatte (14,16) zwischen dem Flansch (24) und der Nase (26) eingefügt wird, während die Seitenplatte (14,16) in die Spiralöffnung eingesetzt wird, wodurch die Kante der Platte gegen seitliche Verschiebung gesichert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Seitenplatten- und Spiral-Anschlußteile jeweils nach außen vorspringende Nasen (44) auf den Seitenplatten (14,16) und schmale öffnungen (34) in dem Spiralteil (12) zur Aufnahme dieser aufweisen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß drei voneinander entfernt angebrachter Nasen (44) entlang der Kante (40) jeder Seitenplatte (14,16) angebracht sind, und drei mit diesen zusammenwirkende öffnungen (34) entlang jeder Seitenkante des Spiralteils (12) vorgesehen sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenplatte (14,16) mit einem schmalen seitlichen Flansch (40) entlang seiner Kante versehen ist, der aber an der gradlinigen Kante (38) endet, wobei jede Nase (44) auf einem schmalen biegsamen Vorsprung

(46) des Flansches gebildet wird und jede Nase (44) so nach innen gebogen wird, während die Seitenplatte in die Spiralöffnung eingesetzt wird und danach die Nase in ihre zugeordnete Öffnung (34) nach außen springt.

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8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung (34) in dem Spiralteil (12) durch Einschneiden eines schmalen Abschnitts gebildet wird, wodurch eine nach außen abgedeckte Öffnung (34) entsteht, die nach dem Zusammenbau eine Nase (44) aufnehmen kann.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausströmplatte (10) einen schmalen, langgestreckten abgekröpften Abschnitt (29) von geringer Tiefe aufweist, der sich entlang dem zweiten Kantenpaar (28,28) der Öffnung (20) erstreckt, wobei die Flansche (30) auf dem Spiralteil (12) in entsprechender Weise während des Zusammenbaus in den vorstehenden Abschnitten angebracht werden,wodurch über die gesamte Ausströmöffnung (20) hinweg auf der Seite gegenüber dem Spiralteil eine flache Oberfläche entsteht.

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