DE29607605U1

DE29607605U1 - Gebläse

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Publication number: DE29607605U1
Application number: DE29607605U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-04-29
Filing date: 1996-04-29
Publication date: 1996-08-29
Anticipated expiration: 2006-04-30

Description

-1-K47G961

Die Erfindung betrifft ein Gebläse mit einem motorisch angetriebenen, mit Schaufeln versehenen und radial durchströmten Laufrad, das in einem Gehäuse angeordnet ist, mit einer konzentrisch zur Laufradachse angeordneten Einlaßöffnung und einem peripheren, sich spiralförmig in Drehrichtung des Laufrads aufweitenden Auslaßkanal, der in einen Auslaßtrichter mündet, wobei eine sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Laufrads spiralförmig erstreckende Gehäusezunge, deren Vorderkante den Außenumfang des Laufrads mit geringem Spiel übergreift, den Bereich des Auslaßkanals mit dem kleinsten Querschnitt von dem Auslaßtrichter trennt, so daß der Querschnitt des Auslaßkanals von der Vorderkante der Gehäusezunge bis zum Auslaßtrichter in Drehrichtung des Laufrads stetig zunimmt.

Ein derartiges Gebläse ist aus der deutschen Patentschrift DE 41 41 590 C2 bekannt. Dieses Dokument bezieht sich insbesondere auf die Gehäusezunge, welche sich, vom Auslaßtrichter ausgehend, entgegen der Ausströmrichtung des durch das Gebläse zu fördernden Fluids spiralförmig erstreckt, so daß sie den spiralförmigen Auslaßkanal des Gehäuses auf den Außenumfang des Laufrads zu verlängert und mit ihrer Vorderkante den Außenumfang des Laufrads mit geringem Spiel übergreift. Die Gehäusezunge trennt so den Bereich des Auslaßkanals mit geringstem Querschnitt von dem Auslaßtrichter und nähert den sich stetig erweiternden Querschnittsverlauf des Auslaßkanals dem idealen Verlauf an, der sich von einer unendlich kleinen Querschnittsfläche auf die Querschnittsfläche des Auslaßtrichters vergrössert. Durch das enge Anliegen der Vorderkante der Zunge gegen den Aussenumfang des Laufrads werden Rückströmungen aus dem Auslaßtrichter in den Anfangsbereich des Auslaßkanals und weitere Querströmungen weitgehend vermieden. Hierdurch ergibt sich eine beachtliche Anhebung des Gebläse-Wirkungsgrades, der über 95 % liegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach und kostengünstig herstellbares Gebläse zu schaffen, das bezüglich seines Wirkungsgrades weiterhin optimiert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenwandungen des Gehäuses im Bereich des Außenumfangs des Laufrads je einen Ringsteg aufweisen, der mit geringem Spiel einerseits gegen die geschlossene Laufradscheibe und andererseits gegen die mit einer Einströmöffnung versehenen Deckscheibe des Laufrads anliegt. Das Laufrad, dessen Schaufein einerseits mit der geschlossenen Laufradscheibe und andererseits mit der Deckscheibe abgedeckt sind, ist vorzugsweise fliegend angeordnet und wird von der Antriebswelle des Antriebsmotors getragen. Zwischen den Seitenwandungen des Gehäuses und den Scheiben des Laufrads ist ein Mindestabstand vorzusehen, der sich aus der Gebläsekonstruktion ergibt und gewährleistet, daß einerseits die Rotorscheiben nicht an der Gehäusewandung schleifen und andererseits, daß die Fluidströmung zwischen den ruhenden Seitenwandungen des Gehäuses und den sich drehenden Laufradscheiben keine zu hohe Reibung verursacht. Der Abstand zwischen den Seitenwandungen des Gehäuses und den Scheiben des Laufrads ermöglicht ein Rückströmen des zu fördernden Fluids aus dem Hochdruckbereich des Auslaßkanals zum Niederdruckbereich der Einströmöffnung. Dieses Rückströmen wird weitgehend durch die Ringstege verhindert, die, von den Seitenwandungen des Gehäuses ausgehend, mit geringem Spiel gegen die Laufradscheibe und gegen die Deckscheibe des Laufrads anliegen. Da das geringe Spiel lediglich im Bereich der Ringstege auftritt, ist die Gefahr erheblich reduziert, daß sich durch eine geringfügige Verformung der Seitenwandungen des Gehäuses eine Kontaktstelle zwischen den Scheiben des Laufrads und den Seitenwandungen ergibt. Darüber hinaus sind die Seitenwandungen durch die Ringstege strukturell verstärkt, so daß Verformungen in diesem Bereich wenig zu erwarten sind.

Die erhöhte Reibung durch die Kriechströmung zwischen den ortsfesten Ringstegen und den sich drehenden Scheiben des Laufrads erzeugt keine wesentlichen Verluste, da die Ringstege nur gegen einen geringen Bruchteil der Laufradfläche anliegen.

Im Bereich der Einströmöffnung des Laufrads sollte die Seitenwandung des Gehäuses mit einem inneren Ringsteg versehen sein, der sich gegen die Einströmöffnung in der Deckscheibe des Laufrads mit geringem Spiel anlegt. Durch diesen zweiten Ringsteg, der den Hochdruckbereich des &ogr; Auslaßkanals von dem Niederdruckbereich der Einströmöffnung trennt, wird die Rückströmung zusätzlich verhindert.

Wie in der oben genannten DE 41 41 590 C2 beschrieben, sollte der radiale innere Ringsteg mit einem Strömungsleitblech versehen sein, welches die axiale Anströmung des Rotors möglichst reibungsfrei in die radiale Strömung durch die Schaufelkanäle überführt.

Eine konstruktiv einfache und vorteilhafte Ausführungsform des Gehäuses des Gebläses weist zwei seitliche, verschraubbare Deckel auf, die einerseits das Laufrad mit dem Antriebsmotor tragen und andererseits mit dem die Eintrittsöffnung aufweisenden Einströmflansch versehen sind. An den beiden Deckeln sind die beiden äußeren Ringstege angeordnet, die im Bereich des Außenumfangs des Laufrads gegen die Deckscheibe und die Laufradscheibe anliegen. Gegebenenfalls weist der eine Deckel den inneren Ringsteg auf, der die Verlängerung des Einströmflanschs bildet. Durch die beiden Deckel läßt sich das Gebläsegehäuse auf einfache Weise öffnen und zerlegen. Es müssen lediglich die Schraubverbindungen zwischen den Deckeln und dem Gebläsegehäuse gelöst werden, um beispielsweise den Antriebsmotor mit dem Laufrad zu entfernen. Darüber hinaus kann das Gebläse aufgrund der beiden Deckel einfach an die räumlichen Vorgaben des Einsatzortes angepaßt werden. Je nach Einsatzort muß bei vorgegebener Lage des Auslaßtrichters die Einlaßöffnung auf der linken oder auf der

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rechten Seite sein, wobei der Antriebsmotor des Laufrads der Eintrittsöffnung gegenüberliegt. Hiervon unabhängig können die identischen Gebläsegehäuse sowie die identischen zwei Deckel des Gebläsegehäuses verwendet werden. Je nach Wahl der Lage der Eintrittsöffnung wird der Deckel mit dem Antriebsmotor auf der gegenüberliegenden Seite und der Deckel mit der Eintrittsöffnung auf der gewählten Seite angeschraubt. Allein das Laufrad muß entsprechend der gewünschten Konfiguration ausgewählt werden.

Vorzugsweise weist das Gehäuse und insbesondere dessen Seitenwandung eine rechteckige, insbesondere quadratische Außenkontur auf, so daß die Gehäusekanten die Aufstellflächen für das Gebläse bilden können. Auf diese Weise werden separate Stützen oder Ständer zum Aufstellen des Gebläses eingespart. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung von Durchgangsbohrungen in den Ecken des rechteckigen Gehäuses, welche Befestigungselemente, wie beispielsweise Schrauben, zur Befestigung von Stützfüßen aufnehmen können. Das Gebläse kann so in vier unterschiedlichen, zueinander um 90° um die Rotorachse gedrehten Winkelstellungen aufgestellt werden.

Alternativ kann, wie in den beiden Figuren der DE 41 41 590 dargestellt, auch ein L-förmiges Gestell an einer Seitenwandung des Gehäuses befestigt, d.h. angeschweißt oder angeschraubt werden. Beim Anschweißen lassen sich beliebige Winkelstellungen des Auslaßtrichters bezüglich der Aufstellfläche realisieren. Beim Anschrauben kann ein Lochbild auf den aneinanderschraubbaren Flanschen des Gehäuses und des Gestells verwirklicht werden, das 6, 8 oder mehr unterschiedliche Winkelstellungen zuläßt. Der Vorteil eines schraubbaren Gestells gegenüber einem verschweißten Gestell liegt darin, daß die Winkelstellungen nachträglich leicht geändert werden können.

Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen zeigen in

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Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gebläses in teilgeschnittener Darstellung und
Fig. 2 die Vorderansicht des Gebläses aus Fig. 1.

In dem Gehäuse 1 des Gebläses, welches als Spiralgehäuse ausgebildet ist, befindet sich ein Laufrad 2, dessen rückwärts gekrümmte Schaufeln 3 Strömungskanäle 4 ausbilden, die radial durchströmt werden. Das Laufrad 2 ist fliegend angeordnet und auf der Antriebswelle 5 des Antriebsmotors 6 befestigt. Die zwischen den Schaufeln 3 verlaufenden Strömungskanäle 4 sind in axialer Richtung des Laufrads 2 durch die Laufradscheibe 8 und die hierzu parallel angeordnete Deckscheibe 9 begrenzt. Die Deckscheibe 9 weist zentral die Einströmöffnung 10 auf.

Die Strömung durch das Gebläse verläuft von der Einlaßöffnung 11 im Einströmflansch 7 des Gehäuses durch die Einströmöffnung 10 in den Strömungskanal 4 des Laufrads 2 und tritt in radialer Richtung aus dem Strömungskanal 4 des Laufrads 2 aus. An den Außenumfang 12 des Laufrads 2 schließt sich der spiralförmige Auslaßkanal 13 des Gehäuses 1 an. Dieser weist seinen kleinsten Querschnitt an der Vorderkante 14 einer Gehäusezuge 15 auf, welche mit geringem Spiel den Außenumfang des Laufrads 2 übergreift. Wie in Fig. 2 ersichtlich, vergrößert sich von diesem Punkt aus der Querschnitt des Auslaßkanals 13 stetig, bis er nach einer vollständigen Umschlingung des Laufrads 2 in den Auslaßtrichter 16 mündet.

Die Seitenwandungen 17,18 des Gehäuses 1 weisen je einen Deckel 19,20 auf, der mit jeweils einer Seitenwandung an acht Verschraubungspunkten 21 verschraubt ist. Der in Fig. 2 sichtbare Deckel 20 trägt den Einströmflansch 7. Der gegenüberliegende Deckel 19 trägt den Antriebsmotor 6, an dem das Laufrad 2 befestigt ist.

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An beiden Deckeln 19,20 ist je ein Ringsteg 22 angeordnet, der im Bereich des Außenumfangs 12 des Laufrads 2 seitlich mit geringem Spiel einerseits gegen die Laufradscheibe 8 und andererseits gegen die Deckscheibe 9 des Laufrads anliegt. Der enge Spalt zwischen den Ringstegen 22 und den Scheiben 8,9 des Laufrads 2 dichtet das Gebläse weitgegend gegen Rückströmungen aus dem Auslaßkanal 13 in Richtung der Einströmöffnung 10 des Laufrads 2 ab.

Um derartige Rückströmungen noch wirksamer zu unterbinden, ist in Verlängerung des Einströmflansches 7 ein weiterer, innerer Ringsteg 23 an dem Deckel 20 vorgesehen, der den Einströmflansch 7 des Gehäuses 1 im wesentlichen bis zur Deckscheibe 9 des Laufrads 2 verlängert. Ein Strömungsleitblech 29 innerhalb des inneren Ringstegs 23 und des Anströmflansches 7 gewährleistet die Umlenkung der axialen Anströmung in die radiale Strömungsrichtung innerhalb des Laufrads 2. Der axiale Abstand zwischen dem inneren Ringsteg 23 und der Deckscheibe 9 des Laufrads 2 ist zur wirksamen Verhinderung einer Leckströmung möglichst geringzuhalten.

Wie bereits oben ausgeführt, kann aufgrund der beiden Deckel 19 und 20 die in Fig. 1 rechts dargestellte Einlaßöffnung 11 einfach auf die linke Seite verlegt werden. In diesem Fall ist ein Laufrad zu verwenden, dessen Schaufeln den identischen Verlauf der Schaufeln des dargestellten Laufrades 2 haben, das jedoch auf der rechten Seite die geschlossene Laufradscheibe 8 und auf der anderen Seite die Deckscheibe 9 mit einer zentralen Einströmöffnung 10 aufweist.

Das dargestellte Gehäuse 1 weist eine besonders einfache Konstruktion auf, indem der spiralförmige Auslaßkanal 13 einfach durch ein zwischen die Seitenwandungen 17,18 geschweißtes spiralförmiges Begrenzungsblech 24 so nach außen abgeschlossen wird. Die Gehäusezunge 15 ist ebenfalls in Form eines Blechs zwischen die Seitenwandungen 17,18 des Gehäuses 1 geschweißt.

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Die Seitenwandungen 17,18 des Gehäuses 1 haben einen quadratischen Grundriß und weisen in ihren Ecken Durchgangslöcher auf, die von einer Gewindestange 25 durchragt werden, auf deren Enden je eine Schraubmutter 26 aufgeschraubt ist. Mit den Schraubmuttern 26 sind an den Gewindestangen 25 über Winkelelemente 27 Stützfüße 28 für das Gebläse befestigt. Die Stützfüße 28 bestehen vorzugsweise aus gummielastischem Material und dämpfen die Geräuschübertragung des Gebläses auf den Untergrund. Mit einem derartigen Gehäuse können separate Tragvorrichtungen für das Gebläse entfallen.

	Gehäuse	• » · · · ·
	Laufrad	- 1-
	Schaufeln
	Strömungskanal
	Antriebswelle
	Antriebsmotor
K47G961	Einströmflansch
Bezugszeichenliste:	Laufradscheibe
1	Deckscheibe
2	Einströmöffnung
3	Einlaßöffnung
4	Außenumfang
5	Auslaßkanal
6	Vorderkante
7	Gehäusezunge
8	Auslaß trichter
9	Seitenwandung
10	Seitenwandung
11	Deckel
12	Deckel
13	Schraubstelle
14	Ringsteg
15	innerer Ringsteg
16	Begrenzungsblech
17	Gewindestange
18	Schraubmuttern
19	Winkelelemente
20	Stützfuß"
21	Strömungsleitblech
22
23
24
25
26
27
28
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Claims

-1-K47G961 Schutzansprüche:

1. Gebläse mit einem motorisch angetriebenen, mit Schaufeln (3) versehenen und radial durchströmten Laufrad (2), das in einem Gehäuse (1) angeordnet ist, mit einer konzentrisch zur Laufradachse angeordneten Einlaßöffnung (11) und einem peripheren, sich spiralförmig in Drehrichtung des Laufrads (2) aufweitenden Auslaßkanal (13), der in einen Auslaßtrichter

(16) mündet, wobei eine sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Laufrads (2) spiralförmig erstreckende Gehäusezunge (15), deren Vorderkante (14) den Außenumfang (12) des Laufrads (2) mit geringem Spielübergreift, den Bereich des Auslaßkanals (13) mit dem kleinsten Querschnitt von dem Auslaßtrichter (16) trennt, so daß der Querschnitt des Auslaßkanals (13) von der Vorderkante der Gehäusezunge (15) bis zum Auslaßtrichter in Drehrichtung des Laufrads (2) stetig zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen (17,18) des Gehäuses (1) im Bereich des Außenumfangs (12) des Laufrads (2) je einen Ringsteg (22) aufweisen, der mit geringem Spiel einerseits gegen die geschlossene Laufradscheibe (8) und andererseits gegen die mit einer Einströmöffnung (10) versehenen Deckscheibe (9) des Laufrads (2) anliegt.

2. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) zwei seitliche, verschraubbare Deckel (19,20) aufweist, die einerseits das Laufrad (2) mit dem Antriebsmotor (6) tragen und andererseits mit einem die Eintrittsöffnung (10) aufweisenden Einströmflansch (7) versehen sind, wobei an den zwei Deckeln (19,20) jeweils einer der Ringstege (22) angeordnet ist.

3. Gebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Einströmöffnung (10) des Laufrads (2) gegenüberliegende Seitenwandung (18;20) des Gehäuses (1) einen inneren Ringsteg (23) aufweist, der im

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Bereich der Einströmöffnung (10) mit geringem Spiel gegen die Deckscheibe (9) des Laufrads anliegt.

4. Gebläse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Gehäuse (1) eine rechteckige, vorzugsweise quadratische Außenkontur aufweist.

5. Gebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gehäuseecken Durchgangslöcher zur Aufnahme von Schraubelementen (25,26) zur Befestigung von Stützfüßen (28) angeordnet sind.