DE3631942C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Radialventilator gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1; ein derartiger Radialventilator ist durch die US-PS 22 75 564 bekannt.

Durch die DE-OS 20 43 175 ist außerdem ein geräuschgedämpftes Radialgebläse bekannt, dessen geschlossene mittige Naben­ scheibe beidseitig mit zusätzlichen Radialflügeln besetzt ist, die auf der einen Nabenscheibenseite gegenüber denen auf der anderen Nabenscheibenseite, vorzugsweise um eine halbe Flügelteilung, versetzt angeordnet sind.

Gemäß Aufgabe vorliegender Erfindung soll ein Radialventila­ tor der gattungsgemäßen Art geschaffen werden, der bei auf­ wandarmer Fertigung als Massenprodukt, insbes. zum Einsatz als Kraftfahrzeug-Ventilator, herstellbar ist und trotzdem nur ein geringes Betriebsgeräusch aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Radialventilator der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Lehre des Anspruchs 1; vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.

Der erfindungsgemäße Radialventilator erlaubt einerseits durch seine mit Durchbrechungen versehenen Speichenebenen der Lüfterräder eine Luftführungsverteilung der an beiden Stirn­ seiten jedes Lüfterrades angesaugten Luftströmung über die gesamte axiale Austrittsbreite jedes Lüfterschaufelkranzes und andererseits bei einfachster Fertigung als einstückig gespritztes Kunststoffteil ein niedriges Lüfter-Betriebsge­ räusch, da sich die das Betriebsgeräusch mitbestimmenden, aus dem Zusammenwirken der beiden Lüfterräder ergebenden Kräfte durch die gegenseitige Phasenverschiebung gegenseitig kompen­ siert und somit nicht ungünstig auswirken können.

Dieser Lösung liegt folgende Erkenntnis zugrunde: Obwohl bedingt durch den Fertigungsprozeß der einstückig aus Kunst­ stoff gespritzten Lüfterräder die Lüfterradform mit einer Vieleck-Außenkontur entsprechend der Speichenzahl geringfügig von der idealen Kreisform abweichen kann und dadurch an sich Rüttelkräfte auf die Lüfterwelle einwirken müßten, wird durch den erfindungsgemäßen Versatz der beiden Lüfterräder in vor­ teilhafter Weise erreicht, daß sich die insgesamt auf die Lüfterwelle einwirkenden Rüttelkräfte weitgehend gegenseitig kompensieren und in ihrer Gesamtheit somit wirkungslos bleiben. Darüber hinaus wird auch eine wesentliche Minderung der Luft­ strömungsgeräusche dadurch erreicht, daß die aufgrund der Durchbrechungen in den Speichenebenen an sich zu befürchtenden axialen Luftströmungen zwischen den beiden Lüfterrädern weitgehend vermieden werden, da einerseits zwar ein axialer Verteilungsstrom der angesaugten Luft zu der Luftaustrittsseite innerhalb eines einzelnen Lüfterrades aufgrund der Durch­ brechungen in der Speichenebene in vorteilhafter Weise möglich ist, jedoch ein an sich unerwünschter axialer Luftstrom zwischen den beiden Lüfterrädern aufgrund des gegenseitigen Versatzes der Lüfterräder auf Lücke und des dadurch vermin­ derten axialen Strömungsquerschnittes zwischen den inneren Stirnseiten der beiden axial hintereinander angeordneten Lüfterrädern verhindert wird.

Durch die US-PS 22 91 480 ist zwar ein Lüfter mit in Achs­ richtung gesehen auf Lücke versetzten Speichen bekannt, jedoch werden dort zum Zwecke der Erhöhung der Steifigkeit und damit einer geringeren Unwuchtgefahr bei einem einzelnen Metall- Walzenlüfterrad die frontseitigen Speichen an der einen Stirn­ seite zu denen an der anderen Stirnseite entsprechend versetzt angeordnet. Eine derartige Lösung weicht grundsätzlich von der gemäß vorliegender Erfindung ab, bei der bewußt für jedes einzelne Lüfterrad eine Abweichung von der kreisrunden Außen­ kontur in Kauf genommen und trotzdem eine hohe Geräuscharmut erreicht werden.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert; darin zeigen:.

Fig. 1 eine axiale Draufsicht auf die Lüfterradanordnung mit zwei Lüfterrädern und einem axial mittigen Antriebs­ motor;

Fig. 2 in einem Halbbild die stirnseitige Draufsicht auf die axial äußere Stirnseite des ersten Lüfterrades;

Fig. 3 in einem Halbbild die stirnseitige Draufsicht auf die axial äußere Stirnseite des zweiten Lüfterrades.

Fig. 1 zeigt die axiale Draufsicht auf die Lüfterradan­ triebsanordnung eines für Heiz- oder Klimaanlagen von Kraft­ fahrzeugen vorgesehenen Radialgebläses. Auf das rechte Motor­ wellenende eines Kommutatormotors 1 ist ein erstes Lüfter­ rad 2 und auf das linke Motorwellenende des Kommutatormotors 1 ein zweites Lüfterrad 3 fest montiert. Die Motorwelle dient somit gleichzeitig als Lüfterwelle 4. Beide Lüfterräder 2 bzw. 3 sind in hier nicht dargestellter, jedoch allgemein bekannter Weise von einem Spiralgehäuse als Luftführungs­ gehäuse umgeben. Die Ankerwicklung des dauermagneterregten Kommutatormotors 1 wird über Bürstenhalter 11, 12 von einer elektrischen Zuleitung 13 gespeist.

Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils in einem Halbbild die Draufsicht auf die jeweils axial äußere Stirnseite der Lüfterräder 2 bzw. 3, die als einander identische Einheits­ bauteile einstückig aus Kunststoff gespritzt sind. Jedes Lüfterrad 2, 3 weist eine Nabe 26 bzw. 36 zur Befestigung des Lüfterrades auf der Lüfterwelle 4, einen Lüfterschaufelkranz 21 bzw. 31 sowie zur Verbindung zwischen der Nabe 4 und dem im radialen Abstand gehaltenen Lüfterschaufelkranz 21 bzw. 31 vier in je einer Speichenebene S 1 bzw. S 2 liegende Speichen 22-25 bzw. 32-35 auf, von denen in Fig. 2 nur die Speichen 22, 23 des rechten Lüfterrades 2 und in Fig. 3 nur die Speichen 32-34 des linken Lüfterrades 3 sichtbar sind. Die Speichenebenen S 1 bzw. S 2 jedes Lüfterrades 2 bzw. 3 liegen in hinsichtlich Kon­ struktion und Massenausgleich günstiger Weise axial mittig zwischen den Stirnseiten ihrer Lüfterräder. Zwischen den Speichen 22-25 bzw. 32-35 sind Durchbrechungen in den Speichen­ ebenen S 1 bzw. S 2 vorgesehen, derart daß ein axialer Luftfüh­ rungsausgleich der an beiden Stirnseiten jedes Lüfterrades eintretenden Luftströme im Sinne einer gleichmäßigen vollen Beaufschlagung der Austrittsseite des Lüfterrades trotz des gegebenenfalls durch den mittigen Antriebsmotor behinderten Lufteintritts an den dem Antriebsmotor 1 zugewandten inneren Stirnseiten jedes Lüfterrades 2 bzw. 3 erfolgen kann.

Erfindungsgemäß sind die beiden als Einheitsbauteil ausge­ führten einander identischen Lüfterräder 2 bzw. 3 auf der gemeinsamen Lüfterwelle 4 derart befestigt, daß sie, in Achsrichtung gesehen, um den Verdrehungs-Umfangswinkel gegeneinander auf Lücke versetzt angeordnet sind. Bei der hier vorgesehenen Verteilung von vier Speichen 22-25 bzw. 32-35 über den Umfang der Speichenebenen S 1 bzw. S 2 beträgt somit der Verdrehungs-Umfangswinkel α = 45°.

Claims (4)

1. Radialventilator mit jeweils axial beiderseits eines gemein­ samen Antriebsmotors auf dessen einem bzw. anderem Lüfterwellen­ ende angeordneten, einander identischen Lüfterrädern mit je­ weils über Speichen unter Freilassung von tangentialen Zwischen­ räumen mit in radialem Abstand zu einer auf der Lüfterwelle befestigten Lüfterradnabe gehaltenem Lüfterschaufelkranz, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfter­ räder (2 bzw. 3) einstückig aus Kunststoff gespritzt und um einen Verdrehungs-Umfangswinkel α derart gegeneinander versetzt auf der Lüfterwelle (4) befestigt sind, daß die Speichen (22-25) des einen Lüfterrades (2) relativ zu den Speichen (32-35) des anderen Lüfterrades (3), in Achsrichtung (Lüfterwelle 4) gesehen, auf Lücke angeordnet sind.

2. Radialventilator nach Anspruch 1, gekennzeich­ net durch lediglich nur je eine, insbesondere radial mittige, Speichenebene (S 1 bzw. S 2) für jedes Lüfterrad (2 bzw. 3).

3. Radialventilator nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß, in Achsrichtung gesehen, die Speichen (22-25) des einen Lüfterrades (2) genau mittig auf Lücke gegenüber den Speichen (32-35) des anderen Lüfter­ rades (3) angeordnet sind.

4. Radialventilatoren nach einem der Ansprüche 1-3, gekenn­ zeichnet durch vier, je Speichenebene (S 1 bzw. S 2) um den Umfangswinkel 90° je Speichenebene (S 1 bzw. S 2) gegeneinander versetzt angeordnete Speichen (22-25 bzw. 32-35).