DE3149091A1

DE3149091A1 - Radial fan impeller

Info

Publication number: DE3149091A1
Application number: DE19813149091
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 7000 Stuttgart Witzel
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Witzel Karlheinz 70469 Stuttgart De
Priority date: 1980-12-31
Filing date: 1981-12-11
Publication date: 1982-08-19
Also published as: DE3149091C2

Abstract

The invention relates to a radial fan impeller on which the fan blades are each connected to a hub by way of spokes. Each fan blade is connected to the fan blades adjacent to it in the area of their ends by way of a connecting piece. The spokes and the connecting pieces in particular, but also the fan blades themselves are elastically deformable under the stresses occurring.

Description

DR.- ING. H. H. WILHELM ·-'- D I PL. - ΪΝ G. H. DAUSTER D-7000 STUTTGART 1 · GYMNASIUMSTRASSE 31Β· TELEFON (0711) 29 1133/29 28DR.- ING. HH WILHELM · -'- DI PL. - ΪΝ GH DAUSTER D-7000 STUTTGART 1 · GYMNASIUMSTRASSE 31Β · TELEPHONE (0711) 29 1133/29 28

Anmelder: Applicant :

Süddeutsche Kühlerfabrik
Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG
Mauserstrasse 3Süddeutsche Kühlerfabrik
Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG
Mauserstrasse 3

7000 Stuttgart 307000 Stuttgart 30

RadiallüfterradRadial fan wheel

Die Erfindung betrifft ein Radiallüfterrad mit einer Nabe und einer Vielzahl von konzentrisch zur Nabe angeordneten, vorwärts gekrümmten Lüfterschaufeln, die mit der Nabe über Speichen verbunden sind.The invention relates to a radial fan wheel with a hub and a plurality of forwards arranged concentrically to the hub curved fan blades that are connected to the hub by spokes.

Radiallüfterräder der eingangs genannten Art, die auch Trommellüfterräder genannt werden, werden für einflutige Gebläse verwendet, d.h. Gebläse mit einer einseitigen Ansaugung, oder auch für zweiflutige Gebläse, d.h. Gebläse mit zweiseitiger Ansaugung. Es ist bekannt, die Lüfterschaufeln mittels einer Scheibe an der Nabe zu halten, wobei die Enden der Lüfterschaufeln durch Ringe oder Deckscheiben eingefaßt sind. Wenn die als Verbindungsteil dienenden Scheibe mit einer der beiden Deckscheiben verbunden ist, ist das Lüfterrad für eine einflutige Gebläseausbildung bestimmt. Es ist auch möglich, die Verbindungsscheibe zwischen denRadial fan wheels of the type mentioned, which are also drum fan wheels are used for single-flow blowers, i.e. blowers with a one-sided intake, or also for double-flow fans, i.e. fans with two-sided suction. It is known that the fan blades by means of a disk on the To hold the hub, the ends of the fan blades are enclosed by rings or cover disks. If as a connecting part serving disc is connected to one of the two cover discs, the fan wheel is intended for a single-flow fan design. It is also possible to use the connecting disc between the

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beiden Deckscheiben an die Lüfterschaufeln angreifen zu lassen, so daß ein für ein zweiflutiges Gebläse geeignetes Radiallüfterrad geschaffen wird. Dabei bestimmt die Anordnung der Scheibe die Strömungsaufteilung, d.h. die von der einen bzw. der anderen Seite anzusaugende Luftmenge. Wenn eine andere Aufteilung gewünscht wird, muß ein anderes Radiallüfterrad mit einer entsprechenden anderen Anordnung der Verbindungsscheibe hergestellt werden.to allow both cover disks to attack the fan blades, so that a radial fan wheel suitable for a double-flow fan is created. The arrangement of the disk determines the flow distribution, i.e. that of one or the other Air volume to be sucked in. If a different division is desired, another radial fan wheel with a corresponding one must be used other arrangement of the connecting disc can be made.

Derartige Radiallüfterräder sind außerdem drehrichtungsorientiert. Wegen ihrer unsymmetrischen Ausbildung ist es nicht möglich, sie durch einfaches Verdrehen um 180° an eine geänderte Drehrichtung anzupassen. Es müssen vielmehr Radiallüfterräder für Rechtslauf und eigene Radiallüfterräder für Linkslauf hergestellt werden. Diese Maßnahmen führen zu einer erheblichen Verteuerung der Herstellung und zu einer aufwendigen Lagerhaltung. Such radial fan wheels are also oriented in the direction of rotation. Because of its asymmetrical design, it is not possible to adapt it to a changed one by simply rotating it through 180 ° Adjust the direction of rotation. Rather, radial fan wheels for clockwise rotation and their own radial fan wheels for counter-clockwise rotation must be produced will. These measures lead to a considerable increase in the cost of production and costly storage.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden (P 29 39 3&5.9-15), die Verbindungsscheibe mit Durchbrechungen zu versehen, die zwischen sich Speichen belassen, so daß die Lüfterschaufeln mit der Nabe über Speichen verbunden sind. Diese Bauart hat den Vorteil, daß ein Radiallüfterrad geschaffen wird, das sowohl für ein einflutiges Gebläse als auch für ein zweiflutiges Gebläse eingesetzt werden kann, da über die Durchbrechungen eine selbsttätige Aufteilung der angesaugten Luftmengen erfolgt. Aber auch bei dieser Bauart müssen wenigstens zwei unterschiedliche Radiallüfterräder hergestellt werden, um eine Anordnung mit einem Rechtslauf und eine Anordnung mit einem Linkslauf zu ermöglichen. Dies führt ebenfalls noch zu hohen Herstellungskosten.It has also already been proposed (P 29 39 3 & 5.9-15) to provide the connecting disc with openings that leave spokes between them so that the fan blades are connected to the hub via spokes. This type has the advantage that a radial fan wheel is created that is suitable for both a single-flow fan and a double-flow fan Blower can be used, since an automatic division of the sucked air takes place via the openings. But even with this type of construction, at least two different radial fan wheels must be produced in order to achieve one To enable arrangement with a clockwise rotation and an arrangement with an anti-clockwise rotation. This also leads to high Manufacturing costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Radiallüfterrad der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es unabhängig von der Ansaugrichtung wahlweise für ein ein- oder zweifluti-The invention is based on the object of designing a radial fan wheel of the type mentioned in such a way that it is independent of the suction direction either for a single or double-flow

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ges Gebläse auch bei Rechts- oder Linkslauf eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die rückwärts gekrümmten Speichen in ümfangsrichtung aufeinanderfolgend bezüglich der Radialmittelebene versetzt zueinander angeordnet sind, und jeweils eine Lüfterschaufel im Bereich eines ihrer Stirnenden halten, wobei jede Lüfterschaufel an ihrem einen Stirnende mit der in ümfangsrichtung vorausgehenden und an dem anderen Stirnende mit der nachfolgenden Lüfterschaufel verbunden ist.ges blower can also be used with clockwise or counterclockwise rotation. This object is achieved in that the backwards curved spokes arranged one after the other in the circumferential direction offset from one another with respect to the radial center plane are, and each hold a fan blade in the area of one of their front ends, each fan blade on its one front end with the fan blade that precedes it in the circumferential direction and the other front end with the following fan blade connected is.

Durch diese Ausbildung ist es möglich, ein Radiallüfterrad zu schaffen, das bezüglich der Radialmittelebene symmetrisch ausgebildet ist, so daß es durch einfaches Umdrehen um 180° wahlweise für Rechts- oder Linkslauf eingesetzt werden kann. Darüber hinaus ist es möglich, dieses Radiallüfterrad bei einflutigen oder zweiflutigen Gebläsen einzusetzen, da durch die Speichen die Luftströmung nicht nennenswert behindert wird und eine freie Aufteilung der Luftströmung möglich ist. Es wird ein in ümfangsrichtung des Radiallüfterrades verlaufendes endloses mäanderförmiges Gebilde aus Lüfterschaufeln geschaffen, das einfach mit einem Spritzwerkzeug als Kunststoffteil herstell-.bar ist, insbesondere da keine Ringe oder Deckscheiben für die Lüfterschaufeln vorgesehen sind.This design makes it possible to create a radial fan wheel that is symmetrical with respect to the radial center plane is designed so that it can be used for clockwise or counterclockwise rotation by simply turning it 180 °. In addition, it is possible to use this radial fan wheel with single-flow or double-flow fans, as the Spokes, the air flow is not significantly hindered and a free division of the air flow is possible. It will be a endless running in the circumferential direction of the radial fan wheel Meander-shaped structure created from fan blades, which can be easily produced as a plastic part with an injection molding tool is, especially since no rings or cover disks are provided for the fan blades.

Um in Ausgestaltung der Erfindung ein Radiallüfterrad dieser Art so auszubilden, daß es in der Lage ist, sich selbsttätig an unterschiedliche Belastungsverhältnisse und auftretende Kräfte anzupassen, insbesondere in Verbindung mit einem seine Drehzahl lastabhängig verändernden Antriebsmotor, wird vorgesehen, daß die Speichen und die Lüfterschaufeln bzw. die die Lüfterschaufeln verbindenden Verbindungsstücke derart bemessen sind, daß abhängig von den auftretenden Belastungen die radiale Länge der Speichen durch elastisches Ändern der Krümmung der Speichen sowie der Durchmesser des von den Lüfterschaufeln gebildeten Schaufelkranzes durch elastisches Verwinden und/oderIn order to design a radial fan wheel of this type in an embodiment of the invention so that it is able to operate automatically to adapt to different load conditions and occurring forces, especially in connection with one of his Speed-dependent changing drive motor, it is provided that the spokes and the fan blades or the Fan blades connecting connecting pieces so dimensioned are that depending on the loads occurring, the radial length of the spokes by elastically changing the curvature of the Spokes as well as the diameter of the fan blades blade ring formed by elastic twisting and / or

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^: ■ " 3U9091 ^: ■ "3U9091

Verbiegen der Lüfterschaufeln und/oder der Verbindungsstücke ändern kann.Bending of the fan blades and / or the connectors can change.

Ein derart ausgebildetes Radiallüfterrad besitzt zunächst den Vorteil, daß ein Auswuchten nicht mehr erforderlich ist, da eine eventuell vorhandene geringe spritztechnisch bedingte Unwucht dazu führt, daß sich das Radiallüfterrad im Betrieb entsprechend dieser Unwucht leicht elastisch deformiert, so daß es nach dieser Deformation rund läuft. Eine Rückkopplung der Unwucht über die elastischen Speichen ist nicht gegeben, so daß keine Maßnahmen zum Auswuchten getroffen werden müssen. Ein derartiges Lüfterrad bietet darüber hinaus den Vorteil, daß es sich bei sich ändernden Belastungsverhältnissen in gewisser Weise selbst diesen geänderten Verhältnissen anpaßt und für einen Ausgleich sorgt. Wird beispielsweise die Belastung größer, so führen die in Umfangsrichtung auf die LüfterschaufelnA radial fan wheel designed in this way initially has the The advantage is that balancing is no longer necessary, as there may be a slight imbalance caused by injection technology leads to the fact that the radial fan wheel is slightly elastically deformed during operation in accordance with this imbalance, so that it runs smoothly after this deformation. There is no feedback of the imbalance via the elastic spokes, so that no balancing measures have to be taken. Such a fan wheel also offers the advantage of that with changing load conditions it adapts itself in a certain way to these changed conditions and provides a balance. If, for example, the load becomes greater, they lead to the fan blades in the circumferential direction

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JT3 wirkenden aerodynamischen Kräfte dazu, daß die rückwärts ge-JT3 acting aerodynamic forces to the fact that the backwards

p2 krümmten Speichen nachgeben, wobei sich auch der Durchmesserp2 bent spokes give way, whereby the diameter

fH des Schaufelkranzes verkleinert. Dies wird bei einem lastab-fH of the blade ring reduced. This is the case with a load-relieving

Jj hängig seine Drehzahl ändernden Antriebsmotor dadurch unter-Jj depending on its speed changing drive motor

£m stützt, daß durch die Reduzierung der Drehzahl die Fliehkräfte£ m supports the fact that the centrifugal forces are reduced by reducing the speed

i« oder Zentrifugalkräfte reduziert werden, durch die die Speicheni «or centrifugal forces are reduced by the spokes

Is gestreckt und der Schaufelkranz aufgeweitet wird. Im umgekehr-Is stretched and the blade ring is widened. In reverse

>_] ten Falle, d.h. bei einer Verminderung der Belastung, strecken> _] th trap, i.e. when the load is reduced, stretch

fj| sich die Speichen und vergrößert sich der Schaufelkranzdurch-fj | the spokes and the blade ring

ü messer dadurch, daß die Auswirkung der aerodynamischen Kräfte S G& geringer und die Auswirkung der Zentrifugalkraft größer wird.ü meter in that the effect of the aerodynamic forces S G & is less and the effect of the centrifugal force is greater.

In zweckmäßiger Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Speichen, die Lüfterschaufeln und die Verbindungsstücke derart gestaltet und/oder bemessen sind, daß bei einer belastungsabhängigen Versa formung eine im wesentlichen konstante Schaufelgeometrie erhalten bleibt. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Ein- und Austrittswinkel an den Lüfterschaufeln sich ebenfalls abhängig von der Belastung ändern und sich an die geänderte Be-JH lastung anpassen. Bei einer Verringerung der Belastung werdenIn an expedient embodiment it is provided that the spokes, the fan blades and the connectors are designed in this way and / or are dimensioned so that a substantially constant blade geometry is obtained in the case of a load-dependent Versa deformation remain. This measure ensures that the inlet and outlet angles on the fan blades are also dependent on one another change from the load and adapt to the changed Be-JH adjust load. With a decrease in stress will be

die Ein- und Austrittswinkel größer und umgekehrt bei· einer er- ^ höhten Belastung kleiner.the entry and exit angles are larger and vice versa for ^ increased load smaller.

w Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele.w Further features and advantages of the invention emerge from the following description of the embodiments shown in the drawing.

fs§ Fig. 1 zeigt Teilansichten einer ersten Ausführungsform ei- -"af nes erfindungsgemäßen Lüfterrades bei verschiedenenfs§ Fig. 1 shows partial views of a first embodiment of a - "af nes fan wheel according to the invention with different

^ Belastungszuständen bzw. unterschiedlichen Drehzahlen,^ Load conditions or different speeds,

:M Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1, : M Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1,

M Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1, .;■? ■--.._.-■ M Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 1,.; ■? ■ --.._.- ■

• -9- ■ ■ ...• -9- ■ ■ ...

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der in die Zeichnungsebene abgewickelten Lüfterschaufeln des Ausführungsbeispieles nach Fig. 2 und 3,4 shows a section along the line IV-IV of the fan blades of the unwound in the plane of the drawing Embodiment according to FIGS. 2 and 3,

Fig. 5 einen Schnitt ähnlich Fig. 4 einer weiteren Ausführungsform undFIG. 5 shows a section similar to FIG. 4 of a further embodiment and

Fig. 6 einen Schnitt ähnlich Fig. 4 einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Radiallüfterrades.6 shows a section similar to FIG. 4 of a third embodiment a radial fan wheel according to the invention.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 ist eine Nabe 1 vorhanden, die über Speichen 11 und 12 mit einem von Lüfterschaufeln 9 und 10 gebildeten Schaufelkranz verbunden ist. Die Lüfterschaufeln 9 und 10 stehen untereinander in der Weise miteinander in Verbindung, daß jede der Lüfterschaufeln 9 oder an einem Stirnende mit der nachfolgenden Lüfterschaufeln 9 oder 10 über ein sich im wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckendes Verbindungsstück 13 verbunden ist. Dadurch ergeben die Lüfterschaufeln 9 und 10 ein in Umfangsrichtung des Radiallüfterrades verlaufendes mäanderförmiges endloses Gebilde. Jede Lüfterschaufel 9 und 10 ist über jeweils eine Speiche 11 oder 12 mit der Nabe verbunden. Die Speichen 11 und 12 sind symmetrisch zu einer Radialmittelebene leicht versetzt außerhalb dieser an der Nabe angeordnet. Die Speichen 11 und 12 sind jeweils zu gegensätzlichen Seiten leicht nach außen geneigt, so daß die aufeinanderfolgenden Speichen 11 und 12 in etwa ein V einschließen. Sie schließen in geringem Abstand zu den jeweiligen Stirnenden stufenlos mit glatten übergängen an die Lüfterschaufeln 9 und 1O an. Das endlose mäanderförmige Gebilde aus den Lüfterschaufeln 9 und 10 wird somit bezüglich der Nabe 1 in zwei Ebenen gehalten, die V-förmig zueinander geneigt sind, so daß ein Taumeln dieses Gebildes, d.h. Schaufelkranzes, mit großer Sicherheit ausgeschlossen wird. Die Speichen 11 und 12 besitzen die Form von Stegen mit flachem, rechteckigem Querschnitt, die derart angeordnet sind, daß ihre Schmalseite imIn the embodiment according to FIGS. 1 to 4, a hub 1 is present that have spokes 11 and 12 with one of fan blades 9 and 10 formed blade ring is connected. The fan blades 9 and 10 are one below the other in the manner with one another in connection that each of the fan blades 9 or at one end with the following fan blades 9 or 10 via a substantially extending in the circumferential direction Connector 13 is connected. As a result, the fan blades 9 and 10 result in a circumferential direction of the radial fan wheel running meandering endless structure. Each fan blade 9 and 10 is in each case a spoke 11 or 12 connected to the hub. The spokes 11 and 12 are symmetrical arranged slightly offset to a radial center plane outside this on the hub. The spokes 11 and 12 are respectively slightly inclined outwards on opposite sides, so that the successive spokes 11 and 12 approximately form a V lock in. They close steplessly with smooth transitions to the fan blades at a small distance from the respective front ends 9 and 1O. The endless meandering structure the fan blades 9 and 10 is thus with respect to the hub 1 held in two planes, which are inclined to each other in a V-shape, so that a wobbling of this structure, i.e. blade ring, with great security is excluded. The spokes 11 and 12 have the shape of webs with a flat, rectangular cross-section, which are arranged such that their narrow side in

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Bereich der Nabe und über den größten Teil ihrer Länge in axialer Richtung weist, so daß sie nur kurz vor der Anschlußstelle an die Lüfterschaufeln 9 und 10 in sich verwunden sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Luftanströmung zu den I Lüfterschaufeln so wenig wie möglich behindert wird.Area of the hub and over most of its length in the axial direction, so that it is only shortly before the connection point to the fan blades 9 and 10 are twisted. In this way it is achieved that the air flow to the I hinder the fan blades as little as possible.

I Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind die Speichen 11 und 12 in I Umlaufrichtung D gekrümmt. Dadurch erhalten zunächst die I Speichen ein gewisses Federungsverhalten, das zu einer Entkopplung von Schwingungen des Schaufelkranzes zur Nabe hin |Sk dient. Die Krümmung S (= -^) ist dabei so gewählt, daß die Speichen bezüglich der Umlaufrichtung D nacheilen, wodurch auch die Beaufschlagung der Schaufeln verbessert wird. iI As can be seen from Fig. 1, the spokes 11 and 12 are curved in the circumferential direction D I. This initially gives the I spokes a certain resilience, which serves to decouple vibrations of the blade ring towards the hub | Sk. The curvature S (= - ^) is chosen so that the spokes lag with respect to the direction of rotation D, which also improves the action on the blades. i

i Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 sind die aufein-i In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 4, the

I ander folgenden Lüfterschaufein 9 und 10 - in radialer Richtung zur Drehachse des Lüfterrades gesehen - jeweils gegensinnig zur Drehachse leicht schräg gestellt, wie insbesondere aus Fig. 4 zu ersehen ist. Es ist jedoch auch möglich, eine andere Anordnung der Lüfterschaufeln 9 und 10 zu wählen, beispielsweise - entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, bei welchem die Lüfterschaufeln 9 und 10 sich abwechselnd schräg zur Drehachse und parallel zur Drehachse des Radiallüfterrades erfP strecken. Auf diese Weise ist es möglich, eine Seite bei einem ; beispielsweise zweiflutig ausgebildeten Gebläse bezüglich der I Luftansaugung zu bevorzugen. Darüber hinaus ist es auch möglich, i andere Formen für die Lüfterschaufeln vorzusehen, beispielsweiseI on the following fan blades 9 and 10 - in the radial direction seen to the axis of rotation of the fan wheel - in each case slightly inclined in the opposite direction to the axis of rotation, as in particular from FIG. 4 can be seen. However, it is also possible to choose a different arrangement of the fan blades 9 and 10, for example - According to the embodiment of FIG. 5, in which the fan blades 9 and 10 are alternately oblique to the axis of rotation and parallel to the rotation axis of the radial fan wheel erfP stretch. In this way it is possible to have a page at a; for example two-flow blowers with respect to the I prefer air intake. In addition, it is also possible i to provide other shapes for the fan blades, for example

{ Lüfterschaufeln 9 und 10 entsprechend Fig. 6, die zur Drehachse{Fan blades 9 and 10 according to FIG. 6, which are to the axis of rotation

\ des Radiallüfterrades sinusförmig gekrümmt verlaufen und über \ of the radial fan wheel are curved sinusoidally and over

f runde Verbindungsstücke 13 miteinander verbunden sind. Dief round connecting pieces 13 are connected to one another. the

\ schräge und auch die gekrümmte Anordnung und Ausbildung der \ inclined and also the curved arrangement and design of the

j Lüfterschaufeln 9 und 10 hat den Vorteil, daß dadurch die Ge-j Fan blades 9 and 10 have the advantage that they

] räuschbildung eines mit einem derartigen Radiallüfterrad aus-] noise generation from a radial fan wheel of this type

S gerüsteten Radialgebläses reduziert werden kann, da die Lüfter-S equipped radial fan can be reduced, since the fan

I schaufeln 9 und 10 die geförderte Luft an einer die Austritts-I shovel 9 and 10 the conveyed air at one of the outlet

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Öffnung eines Spiralgehäuses begrenzten Zunge abscheren, so daß keine schlagartige, als Ursache für eine Geräuschbildung wirkende Belastung entsteht.Shear off the opening of a spiral housing limited tongue, so that no sudden, acting as a cause of noise Load arises.

Die Speichen 11 und 12 sind gegensinnig zu den Lüfterschaufeln 9 und 10 gekrümmt, so daß die zu jeweils einer Speiche 11 oder 12 zugehörende Lüfterschaufel 9 oder 10 mit dieser Speiche einen Ausschnitt einer Sinuskurve bildet. Die Speichen 11 und 12 haben dabei etwa die doppelte Länge der Lüfterschaufeln 9 und 10. Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, verjüngen sich die Speichen 11 und 12 von der Nabe 1 zu den Lüfterschaufeln 9 und 10 bezüglich ihrer axialen Erstreckung geringfügig. In gleicher Weise kann vorgesehen werden, daß sie sich zusätzlich auch bezüglich ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung, d.h. ihrer Dicke, verjüngen. Die Speichen 11 und 12, die Lüfterschaufeln 9 und 10 und die Verbindungsstücke 13 werden aus einem elastischen Werkstoff mit einer relativ geringen Dicke in der Größenordnung von 0,5 bis 2 mm hergestellt, so daß sie sich schon bei einem Auftreten von relativ geringen Kräften elastisch verformen können. Je nach Art der Kräfte äußert . sich diese Verformung vorwiegend in einer Änderung der Krümmung f (= ^₅-) der Speichen 11 und 12 in der Weise, daßThe spokes 11 and 12 are curved in opposite directions to the fan blades 9 and 10, so that the fan blade 9 or 10 associated with a spoke 11 or 12 forms a section of a sinusoid with this spoke. The spokes 11 and 12 have about twice the length of the fan blades 9 and 10. As can be seen from FIGS. 2 and 3, the spokes 11 and 12 taper slightly from the hub 1 to the fan blades 9 and 10 with respect to their axial extent. In the same way it can be provided that they also taper with respect to their extent in the circumferential direction, ie their thickness. The spokes 11 and 12, the fan blades 9 and 10 and the connecting pieces 13 are made of an elastic material with a relatively small thickness of the order of 0.5 to 2 mm, so that they become elastic even when relatively small forces occur can deform. Depending on the type of forces it expresses. This deformation is mainly in a change in the curvature f (= ^ ₅ -) of the spokes 11 and 12 in such a way that

is.is.

diese sich stärker zur Umlaufrichtung D krümmen oder strecken, wobei zwangsläufig der von den Lüfterschaufeln 9 und 10 gebildete mäanderförmige Schaufelkranz seinen Durchmesser entsprechend vergrößert und verkleinert. Die Verbindungsstücke 13 sind so ausgebildet, daß sie sich von dem äußeren Ende der Lüfterschaufeln 9 und 10 nur etwa über deren halbe Höhe erstrecken, so daß auch ein großer Durchmesser für eine Zuströmöffnung eines Gebläsegehäuses ermöglicht wird. Bei einer Durchmesservergrößerung oder -verkleinerung werden bevorzugt die Verbindungsstücke 13 entsprechend den Pfeilen 14 und 15 (Fig. 4) um eine im wesentlichen radiale Biegeachse leicht aufgebogen oder zusammengedrückt. Dabei tragen die Verbindungsstücke 13 dafür Sorge, daß bei einer Durchmesserveränderung die Schaufelgeometrie im wesentlichen erhalten bleibt, wie im nachstehenden noch näher erläutert werden wird. Dabei stellen sich die Verbindungsstücke bezüglich der radialen Richtung gegenüber ihrer Ausgangslage leicht schräg. Ein Ausgleichthese curve or stretch more towards the direction of rotation D, inevitably that formed by the fan blades 9 and 10 meander-shaped blade ring increases its diameter accordingly and scaled down. The connecting pieces 13 are designed in such a way that they extend from the outer end of the fan blades 9 and 10 extend only approximately over half their height, so that a large diameter for an inflow opening of a fan housing is made possible. In the case of an increase or decrease in diameter, the connecting pieces 13 are preferred according to the Arrows 14 and 15 (Fig. 4) about a substantially radial bending axis slightly bent up or compressed. The connecting pieces 13 ensure that when there is a change in diameter the blade geometry is essentially retained, as will be explained in more detail below. Included the connecting pieces are slightly inclined with respect to the radial direction in relation to their starting position. A compensation

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-I -; -:- -": - 3U9091 -I -; -: - - ": - 3U9091

der dabei auftretenden Unterschiede wird durch ein leichtes Verwinden der Lüfterschaufeln 9 und 10 erhalten.the differences that arise are highlighted by a slight Twisting of the fan blades 9 and 10 is obtained.

Die relativ große elastische Verformbarkeit des gesamten Radiallüfterrades-, mit Ausnahme der Nabe, führt zu erheblichen j Vorteilen. Zunächst kann ein Auswuchten des Lüfterrades ent-] fallen, da eine eventuell vorhandene Unwucht während des Be-The relatively large elastic deformability of the entire radial fan wheel, With the exception of the hub, there are significant advantages. First of all, the fan wheel can be balanced. fall, as a possibly existing imbalance during the loading

\ triebes nur zu einer elastischen Deformation des Radiallüf- \ drove only to an elastic deformation of the radial

terrades führt, wobei eine Rückkopplung von Schwingungen durch das Federverhalten der Speichen 11 und 12 auf die Nabe 1 ver-f mieden wird. Außerdem führt die relativ große Verformbarkeit dazu, daß sich das Radiallüfterrad in gewissem Umfange, insbesondere in Verbindung mit einem lastabhängig drehzahlver- ! änderlichen Antriebsmotor an sich ändernde Belastungsverhält-■ nisse anpaßt und diesen gegensteuert. Das Radiallüfterrad wird j bevorzugt in einem Radialgebläse für eine Kraftfahrzeugbelüftung, Kraftfahrzeugheizung oder Kraftfahrzeugklimaanlage in Verbindung mit einem lastabhängig seine Drehzahl ändernden Antriebsmotor eingesetzt. Durch unterschiedliche Fahrzustände und/oder Regelzustände der Lüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage ändert sich der Massendurchsatz durch das Radiallüfterrad beispielsweise als Folge von einem sich ändernden Staudruck, der Klappensteuerung, der Heizungs- oder Klimaanlage oder auch abhängig davon, ob ein Schiebedach oder ein Fenster oder dgl. eines Fahrzeuges geöffnet oder geschlossen ist. Infolge dieses Massendurchsatzes ändern sich auch die Luftkräfte auf die einzelnen Lüfterschaufeln, die mit den Bezugszeichen P_T als beispielsweise im wesentlichen in Umfangsrichtung wirkend in Fig. 1 dargestellt sind. Außer diesen entgegen der Umlaufrichtung D wirkenden Luftkräften wirken die drehzahlabhängigen Zentrifugalkräfte P₁₇ auf die Lüfterschaufeln 9 und 10 und die Speichen 11 und Aufgrund der Verformbarkeit stellt sich jeweils abhängig von den Kräften ein bestimmtes Gleichgewicht ein, das die jeweils vorhandene Form des Radiallüfterrades bestimmt.terrades, whereby a feedback of vibrations through the spring behavior of the spokes 11 and 12 on the hub 1 is avoided. In addition, the relatively large deformability means that the radial fan wheel to a certain extent, especially in connection with a load-dependent speed change! changeable drive motor adapts to changing load conditions and counteracts these. The radial fan wheel is preferably used in a radial fan for motor vehicle ventilation, motor vehicle heating or motor vehicle air conditioning in connection with a drive motor which changes its speed as a function of the load. Due to different driving states and / or control states of the ventilation, heating or air conditioning system, the mass throughput through the radial fan wheel changes, for example, as a result of a changing dynamic pressure, the flap control, the heating or air conditioning system or also depending on whether a sunroof or a window or the like. A vehicle is open or closed. As a result of this mass throughput, the air forces on the individual fan blades also change, which _{are shown in FIG. 1 with the reference symbol P T} as acting, for example, essentially in the circumferential direction. In addition to these air forces acting against the direction of rotation D, the rotational speed-dependent centrifugal forces P _{17 act} on the fan blades 9 and 10 and the spokes 11 and.

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Nehmen beispielsweise die Luftkräfte P , ausgehend von dem in Fig. 1 (Mitte) dargestellten Betriebszustand, zu, so stellt sich ein geändertes Kräftegleichgewicht ein, bei welchem die Speichen 11 und 12 eine stärkere Krümmung JM (= ^₁) aufweisen. Gleichzeitig verkleinert sich der Durchmesser des von den Lüfterschaufeln 9 und 10 gebildeten Schaufelkranzes (Fig. 1 rechts) Da die Schaufelgeometrie im wesentlichen erhalten bleibt, wird der Eintrittswinkel <£ auf den Wert *£, 1 und ebenso der Austrittswinkel P auf den Wert r* 1 verkleinert. Diese Deformation und die damit verbundene Anpassung an die geänderte Belastung wird noch dann begünstigt, wenn ein lastabhängig seine Drehzahl ändernder Antriebsmotor vorhanden ist, da mit einer Erhöhung der Belastung eine Verringerung der Motordrehzahl verbunden ist, so daß die Zentrifugalkräfte P₇ ebenfalls kleiner werden, was die Tendenz zur stärkeren Krümmung der Speichen erhöht.For example, if the air forces P increase, starting from the operating state shown in FIG. 1 (center), a changed force equilibrium is established, in which the spokes 11 and 12 have a greater curvature JM (= ^ ₁ ). At the same time, the diameter of the blade ring formed by the fan blades 9 and 10 (Fig. 1 right) is reduced. 1 downsized. This deformation and the associated adaptation to the changed load is also favored if a drive motor that changes its speed as a function of the load is present, since an increase in the load is associated with a decrease in the engine speed, so that the centrifugal forces P ₇ also become smaller, which the tendency towards greater curvature of the spokes increases.

Im umgekehrten Falle, d.h. bei einem Abfallen der Belastung, überwiegt der Einfluß der Zentrifugalkraft P₁₇, so daß sich dieIn the opposite case, ie when the load drops, the influence of the centrifugal force P ₁₇ predominates, so that the

1 Speichen mehr strecken, d.h. eine geringere Krümmung f2 (= —„) erhalten. Da die Schaufelgeometrie im wesentlichen konstant bleibt, vergrößern sich der Eintrittswinkel dL 2 und der Austrittswinkel β 2 (Fig. 1 links). Auch hier wird der Effekt noch verstärkt, wenn ein Antriebsmotor mit lastabhängigem Drehzahlverhalten gesetzt wird, d.h. ein Antriebsmotor, der bei einer Verminderung der Belastung seine Drehzahl erhöht.1 stretch the spokes more, ie get a smaller curvature f2 (= - “). Since the blade geometry remains essentially constant, the entry angle dL 2 and the exit angle β 2 increase (left in FIG. 1). Here, too, the effect is increased if a drive motor with load-dependent speed behavior is used, ie a drive motor which increases its speed when the load is reduced.

Die anhand von Fig.' 1 erläuterten Möglichkeiten der Änderung der Krümmung f (= — ) der Speichen 11 und 12 und des Aufweitens oder Verkleinerns des Durchmessers des von den Lüfterschaufeln 9 und 10 gebildeten Schaufelkranzes spielen sich in dem Bereich von ein bis zwei mm ab. Aus Darstellungsgründen sind in Fig. 1 größere Veränderungen eingezeichnet worden.The based on Fig. ' 1 explained possibilities of changing the curvature f (= -) of the spokes 11 and 12 and of expanding or reducing the diameter of the blade ring formed by the fan blades 9 and 10 take place in the range of one to two mm. For reasons of illustration, major changes have been drawn in in FIG. 1.

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Die Elastizität des Lüfterrades hat den weiteren Vorteil, daß ein geringer, z.B. durch die Herstellung verursachter Planschlag sich nicht negativ auswirkt, d.h. wenn die Verbindungsstücke 13 nicht völlig parallel zur Drehachse verlaufen.The elasticity of the fan wheel has the further advantage that there is less axial runout, e.g. caused by manufacture does not have a negative effect, i.e. if the connecting pieces 13 are not completely parallel to the axis of rotation.

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Claims

Expectations

Radial fan wheel with a hub and a multiplicity of forward curved ones arranged concentrically to the hub Fan blades, which are connected to the hub via spokes, characterized in that the backwards curved spokes (11, 12) successively in the circumferential direction are arranged offset from one another with respect to the radial center plane and each have a fan blade hold in the area of one of their front ends, each fan blade at one of its front ends with the in Circumferential direction preceding and at its other end with the fan blade following in the circumferential direction (9, 10) is connected.

2. Radial fan wheel according to claim 1, characterized in that the spokes (11, 12) and the fan blades (9, 10) or the connecting pieces (13) connecting the fan blades are dimensioned such that the radial length is dependent on the loads occurring of the spokes (11, 12) by elastically changing the curvature ( f)

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the spokes and the diameter of the blade ring formed by the fan blades (9, 10) change elastic twisting and / or bending of the fan blades and / or the connecting pieces (13) can.

3. Radial fan wheel according to claim 1 or 2, characterized in that that the spokes (11, 12) the fan blades (9, 10) and the connecting pieces (13) are designed and / or dimensioned in such a way that with a load-dependent Forming a substantially constant blade geometry is maintained.

4. radial fan wheel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the fan blades (9, 10) - seen in the radial direction to the axis of rotation - with respect to the The axis of rotation are curved.

5. Radial fan wheel according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the fan blades (9, 10) - seen in the radial direction to the axis of rotation - obliquely to Axis of rotation are directed.

6. radial fan wheel according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that each fan blade (9, 10) in the area a front end with a spoke (11, 12). is held.

7. radial fan wheel according to claim 6, characterized in that flat rectangular webs are used as spokes (11, 12), whose narrow sides point in the axial direction.

8. radial fan wheel according to claim 7, characterized in that that the spokes (11, 12) are slightly twisted and smoothly into the starting edges of the fan blades (9, 10) skip.

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9. radial fan wheel according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the front ends of the circumferential direction successive fan blades (9, TO) ring segment-like connecting pieces (13) are provided.