DE4000072A1 - Blower for delivery of gases through cylindrical housing - with widening of output channel to improve efficiency - Google Patents

Blower for delivery of gases through cylindrical housing - with widening of output channel to improve efficiency

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DE4000072A1 DE19904000072 DE4000072A DE4000072A1 DE 4000072 A1 DE4000072 A1 DE 4000072A1 DE 19904000072 DE19904000072 DE 19904000072 DE 4000072 A DE4000072 A DE 4000072A DE 4000072 A1 DE4000072 A1 DE 4000072A1
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    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226Fan casings
    • F04D29/4233Fan casings with volutes extending mainly in axial or radially inward direction

Abstract

The blower is for the delivery of gases having a cylindrical housing with an inlet and an outlet opening and a centrally mounted motor driven impeller. The gas carrying channel (39) is arranged at the side of the impeller within the cylindrical inner wall of the housing (10) such that the cross-section area of the channel gradually increases in an outlet support section. USE/ADVANTAGE - Blower in which the outlet offers the greatest possible width for the outflowing gas, so improving efficiency.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gebläse zum Fördern von Gasen, dessen zylindrisches Gehäuse mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung versehen ist und im Innenraum zentrisch ein motorisch angetriebenes Laufrad mit im wesentlichen radial durchströmten Schaufeln aufweist, die um einen zen­ tralen Saugraum angeordnet und mit ihren radial verlau­ fenden Längskanten einerseits an der Laufradscheibe und andererseits an einer mit einem zentralen Durchbruch als Einlaß zum Saugraum versehenen Deckscheibe befestigt sind und von der Deckscheibe des Laufrades und der Laufradscheibe mindestens eine im Abstand zur zylindrischen Innenwand des Gehäuses endet und einen ringförmigen Durchbruch für die Weiterleitung der geförderten Gase in einem Kanal des Ge­ häuses bildet, wobei nach Patent (Patentanmeldung P 38 43 463.6) die die radiale Strömung des Gases im Lauf­ rad bewirkenden Schaufeln des Laufrades ringsum bis eng an die zylindrische Innenwand des Gehäuses ragen.The invention relates to a blower for conveying gases, whose cylindrical housing with an inlet opening and an outlet opening is provided and centrally in the interior a motorized impeller with essentially has radially flowed blades, which around a zen central suction chamber arranged and with their radially blue longitudinal edges on the one hand on the impeller disk and on the other hand, one with a central breakthrough as Inlet to the suction chamber provided cover plate are attached and from the cover disk of the impeller and the impeller disk at least one at a distance from the cylindrical inner wall of the Housing ends and an annular breakthrough for that Forwarding of the extracted gases in a channel of the Ge forms housing, whereby according to patent (patent application P 38 43 463.6) the radial flow of the gas in the barrel wheel-effecting blades of the impeller all the way up to close project the cylindrical inner wall of the housing.

Bei diesem Gebläse wird in einfacher Weise vom sich dre­ henden Laufrad das Gas innerhalb des Laufrades nach außen geschleudert, so daß im Bereich des äußeren Randes des Lauf­ rades eine wesentliche Druckerhöhung entsteht, wobei das Gas durch den ringförmigen Durchbruch zur Seite entweichen kann, der von dem im Abstand zur zylindrischen Innenwand des Gehäuses endenden radialen äußeren Rand der Laufrad­ scheibe gebildet wird. Die Gase strömen dann axial weiter durch einen ringförmigen Kanal des Gehäuses, der fest­ stehende Leitbleche aufweist. Durch die Weiterleitung der radial nach außen strömenden und vom umlaufenden Laufrad mitgenommenen Gase durch den ringförmigen, feststehende Leitbleche aufweisenden Kanal wird die Strömungsrichtung der geförderten Gase umgeleitet, so daß Stauungen und damit Verringerungen der Leistung des Gebläses eintreten.With this blower, the dre impeller the gas inside the impeller to the outside hurled so that in the area of the outer edge of the barrel rades a substantial pressure increase arises, whereby the Escape gas to the side through the annular opening can, which is at a distance from the cylindrical inner wall of the housing ending radial outer edge of the impeller  disc is formed. The gases then continue to flow axially through an annular channel of the housing that is fixed has standing baffles. By forwarding the radially flowing outwards and from the rotating impeller entrained gases through the annular, fixed Channel having baffles becomes the direction of flow of the extracted gases diverted so that congestion and thus Reductions in fan performance occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß Gebläse der eingangs erläuterten Art noch weiter zu verbessern und ins­ besondere den Wirkungsgrad zu erhöhen.The invention has for its object that the fan to improve even further at the beginning and ins special to increase the efficiency.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der die aus dem Laufrad austretenden Gase aufnehmende Kanal seitlich neben dem Laufrad innerhalb der zylindrischen Innenwand des Gehäuses angeordnet ist, wobei die Quer­ schnittsfläche des Kanals in Richtung auf einen im wesent­ lichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen stetig zunimmt. Das vom sich drehenden Laufrad mitgenommene und radial aus dem Laufrad ausströmende Gas gelangt somit zu einem Kanal, der in Umfangsrichtung des Laufrades ver­ läuft, wobei die Querschnittsfläche des Kanals in Richtung auf den im wesentlichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen stetig zunimmt. Unmittelbar hinter dem Aus­ laßstutzen ist die Querschnittsfläche des Kanals nahezu null. Die vom umlaufenden Laufrad mitgenommenen Gase ge­ langen somit in einfacher Weise nach dem radialen Auströmen aus dem Laufrad in einen Auslaßkanal, der ebenfalls in Um­ fangsrichtung des Laufrades verläuft, so daß die geförderten Gase ohne größere Umlenkungen den Auslaßkanal durchströmen können und zum Auslaßstutzen gelangen.This object is achieved in that the the channel receiving gases emerging from the impeller to the side of the impeller inside the cylindrical Inner wall of the housing is arranged, the cross cross-sectional area of the channel towards one essentially union tangential to the impeller steadily increasing. The one carried by the rotating impeller and gas flowing radially out of the impeller thus arrives to a channel that ver in the circumferential direction of the impeller runs, the cross-sectional area of the channel towards on the one essentially tangential to the impeller Exhaust port increases steadily. Immediately behind the end lassstutzen is the cross-sectional area of the channel almost zero. The gases entrained by the rotating impeller thus reach in a simple manner after the radial outflow from the impeller into an outlet channel, which is also in order direction of the impeller runs, so that the funded Gases flow through the outlet channel without major deflections can and get to the outlet.

Der die aus dem Laufrad austretenden Gase aufnehmende Kanal kann mit seiner in radialer Richtung des Laufrades ver­ laufenden Breite zum im wesentlichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen stetig zunehmen. Der Auslaßkanal des Gebläses nimmt somit in einfacher Weise mit seiner in radialer Richtung des Laufrades verlaufenden Breite zum im wesentlichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaß­ stutzen stetig zu.The channel receiving the gases emerging from the impeller can ver with its in the radial direction of the impeller running width to essentially tangential to the impeller  steadily increase the outlet pipe. The outlet duct of the blower thus takes in in a simple manner radial direction of the impeller running width to im outlet tangential to the impeller prod constantly.

Der die aus dem Laufrad austretenden Gase aufnehmende Kanal kann mit seiner in axialer Richtung des Laufrades verlau­ fenden Breite zum im wesentlichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen stetig zunehmen. Der Auslaßkanal des Gebläses kann somit auch mit seiner in axialer Richtung des Laufrades verlaufenden Breite zum im wesentlichen tan­ gential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen stetig zu­ nehmen.The channel receiving the gases emerging from the impeller can with its in the axial direction of the impeller width to essentially tangential to the impeller steadily increase the outlet pipe. The outlet duct of the blower can thus also with its in the axial direction the width of the impeller to essentially tan potential to the impeller extending outlet port steadily to take.

Sowohl die Deckscheibe des Laufrades als auch die Laufrad­ scheibe können im Abstand zur zylindrischen Innenwand des Gehäuses enden und an beiden Stirnseiten des Laufrades ring­ förmige Durchbrüche für die Weiterleitung der geförderten Gase bilden, wobei der die aus dem Laufrad austretenden Gase aufnehmende Kanal hälftig zu beiden Seiten des Laufrades innerhalb der zylindrischen Innenwand des Gehäuses ange­ ordnet ist. Dadurch wird in einfacher Weise erreicht, daß die aus dem Laufrad austretenden Gase zu beiden Seiten des Laufrades in Auslaßkanäle eintreten und zum Auslaßstutzen gelangen können.Both the cover disk of the impeller and the impeller disc can be at a distance from the cylindrical inner wall of the End of the housing and ring on both faces of the impeller shaped breakthroughs for the forwarding of the funded Form gases, which are the gases emerging from the impeller receiving channel half on either side of the impeller within the cylindrical inner wall of the housing is arranged. This ensures that the gases escaping from the impeller on both sides of the Enter the impeller into the outlet channels and to the outlet port can reach.

Die zu beiden Seiten des Laufrades innerhalb der zylin­ drischen Innenwand des Gehäuses angeordneten Kanalhälften können zusammen den im wesentlichen tangential zum Laufrad verlaufenden Auslaßstutzen bilden.The two sides of the impeller inside the cylin arranged inner halves of the housing channel halves can together the essentially tangential to the impeller Form running outlet connection.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbei­ spiel dargstellt, und zwar zeigen:In the drawing, the invention is in one embodiment game shown, namely show:

Fig. 1 eine erfindungsgemäßes Gebläse in Seitenansicht, Fig. 1 shows a blower according to the invention in side view,

Fig. 2 das Gebläse in Stirnansicht, Fig. 2, the fan in front view,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. Fig. 3 is a section along the line III-III in FIG. 1.

Das in der Zeichnung dargestellte Gebläse dient zum Fördern von Gasen und weist ein Gehäuse 10 mit einer Einlaßöffnung 11 und einer Auslaßöffnung 12 auf. In dem Innenraum des Ge­ häuses 10 ist ein mit einem Motor 37 angetriebenes Laufrad 13 mit radial durchströmten Schaufeln 14 vorgesehen. Die radial durchströmten Schaufeln 14 sind um einen zentralen Saugraum 15 angeordnet und mit ihren radial verlaufenden Längskanten 16, 17 einerseits an der Laufradscheibe 18 und andererseits an einer mit einem Durchbruch 19 als Einlaß zum Saugraum 15 versehenden Deckscheibe 20 befestigt.The fan shown in the drawing is used to convey gases and has a housing 10 with an inlet opening 11 and an outlet opening 12 . In the interior of the Ge housing 10 , a driven with a motor 37 impeller 13 with radially flowed blades 14 is provided. The blades 14, which are flowed through radially, are arranged around a central suction chamber 15 and, with their radially running longitudinal edges 16 , 17, are fastened on the one hand to the impeller disk 18 and on the other hand to a cover disk 20 provided with an opening 19 as an inlet to the suction chamber 15 .

Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch wird das zwischen den Schaufeln 14 vorhandene Gas vom Laufrad 13 mitgenommen und nach außen geschleudert, so daß im Saugraum 15 ein Unter­ druck entsteht und durch die Einlaßöffnung 11 Gas nachge­ saugt wird. Die nach außen geschleuderten Gase können durch die Auslaßöffnung 12 entweichen.When used as intended, the gas present between the blades 14 is taken along by the impeller 13 and flung outwards, so that a vacuum is created in the suction chamber 15 and gas is sucked in through the inlet opening 11 . The gases thrown out can escape through the outlet opening 12 .

Die Außenkanten der Schaufeln 14 ragen bis eng an die Innen­ wand 21 des Gehäuses 10. Der Abstand kann dabei 0,1 bis 1 mm betragen. Der radiale äußere Rand der Laufradscheibe 18 endet im Abstand zur zylindrischen Innenwand 21 des Gehäuses 10 und bildet somit einen ringförmigen Durchbruch 22 für das Ausströmen der Gase aus dem Laufrad 13. Der radiale äußere Rand der Deckscheibe 20 endet ebenfalls im gleichen Abstand zur zylindrischen Innenwand 21 des Gehäuses 10 und bildet gleichfalls einen ringförmigen Durchbruch 38 für das Aus­ strömen der Gase aus dem Laufrad 13. Im Bereich der äußeren Ränder der Schaufeln 14 entsteht durch das radiale nach außen schleudern der Gase ein Überdruck, so daß die Gase durch die ringförmigen Durchbrüche 22, 38 aus dem Laufrad 13 ausströmen.The outer edges of the blades 14 protrude closely to the inner wall 21 of the housing 10 . The distance can be 0.1 to 1 mm. The radial outer edge of the impeller disk 18 ends at a distance from the cylindrical inner wall 21 of the housing 10 and thus forms an annular opening 22 for the gases to flow out of the impeller 13 . The radial outer edge of the cover plate 20 also ends at the same distance from the cylindrical inner wall 21 of the housing 10 and likewise forms an annular opening 38 for the gases to flow out of the impeller 13 . In the area of the outer edges of the blades 14 , the gases are thrown radially outward, causing an overpressure so that the gases flow out of the impeller 13 through the annular openings 22 , 38 .

Die aus dem Laufrad 13 ausströmenden Gase gelangen zu einem Kanal 39, der hälftig zu beiden Seiten des Laufrades 13 innerhalb der zylindrischen Innenwand 21 des Gehäuses 10 angeordnet ist. Die Querschnittsfläche des Kanals 39 nimmt in Richtung auf einen im wesentlichen tangential zum Lauf­ rad 13 verlaufenden Auslaßstutzen 40 stetig zu. Der Kanal 39 verläuft dabei in Umfangsrichtung zum Laufrad 13, so daß die ohnehin vom sich drehenden Laufrad 13 mitgenommenen Gase in Umfangsrichtung im Kanal 39 weiterströmen können, ohne das die strömenden Gase Richtungsänderungen durchführen müssen. Der Kanal 39 kann dabei mit seiner in radialer Richtung des Laufrades 13 verlaufenden Breite zunehmen und auch mit seiner in axialer Richtung des Laufrades 13 ver­ laufenden Breite. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt der Kanal 39 sowohl in seiner radial zum Laufrad ver­ laufenden Breite, als auch mit seiner in axialer Richtung zum Laufrad verlaufenden Breite zu.The gases flowing out of the impeller 13 reach a channel 39 , which is arranged half on both sides of the impeller 13 within the cylindrical inner wall 21 of the housing 10 . The cross-sectional area of the channel 39 increases in the direction of a substantially tangential to the running wheel 13 extending outlet pipe 40 . The channel 39 extends in the circumferential direction to the impeller 13 , so that the gases entrained in any case by the rotating impeller 13 can continue to flow in the circumferential direction in the channel 39 without the flowing gases having to change direction. The channel 39 can increase with its radial width of the impeller 13 and also with its width in the axial direction of the impeller 13 ver. In the illustrated embodiment, the channel 39 increases both in its radial width to the impeller ver, as well as with its width in the axial direction to the impeller.

Die zu beiden Seiten des Laufrades 13 innerhalb der zylin­ drischen Innenwand 21 des Gehäuses 10 angeordneten Kanal­ hälfte 39 bilden zusammen den im wesentlichen tangential zum Laufrad 13 verlaufenden Auslaßstutzen 40. Der Auslaß­ stutzen 40 weist dabei die größte lichte Weite für die aus­ strömenden Gase auf. Unmittelbar hinter dem Auslaßstutzen, daß heißt am Anfang des Kanals 39 beträgt die Querschnitts­ fläche der beiden Kanalhälften nahezu Null. Mit dem er­ findungsgemäßen Gebläse werden in einfacher Weise große Leistungen mit einem großen Wirkungsgrad erzielt.The arranged on both sides of the impeller 13 within the cylin drical inner wall 21 of the housing 10 channel half 39 together form the substantially tangential to the impeller 13 outlet port 40th The outlet nozzle 40 has the greatest internal width for the gases flowing out. Immediately behind the outlet nozzle, that is, at the beginning of the channel 39 , the cross-sectional area of the two channel halves is almost zero. With the fan according to the invention, large outputs are achieved with a high degree of efficiency in a simple manner.

Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung ledig­ lich eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Abänderungen möglich.As already mentioned, the version shown is single Lich an example of realizing the invention and these are not limited to this. There are many more other versions and modifications possible.

BezugszeichenlisteReference symbol list

10 Gehäuse
11 Einlaßöffnung
12 Auslaßöffnung
13 Laufrad
14 Schaufeln
15 Saugraum
16 Längskante von 14
17 Längskante von 14
18 Laufradscheibe
19 Durchbruch
20 Deckscheibe
21 Innenwand
22 Durchbruch
37 Motor
38 Durchbruch
39 Kanal
40 Auslaßstutzen
10 housing
11 inlet opening
12 outlet opening
13 impeller
14 blades
15 suction chamber
16 long edge of 14
17 longitudinal edge of 14
18 impeller disk
19 breakthrough
20 cover plate
21 inner wall
22 breakthrough
37 engine
38 breakthrough
39 channel
40 outlet connection

Claims (5)

1. Gebläse zum Fördern von Gasen, dessen zylindrisches Ge­ häuse mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung versehen ist und im Innenraum zentrisch ein motorisch an­ getriebenes Laufrad mit im wesentlichen radial durch­ strömten Schaufeln aufweist, die um einen zentralen Saug­ raum angeordnet und mit ihren radial verlaufenden Längs­ kanten einerseits an der Laufradscheibe und andererseits an einer mit einem zentralen Durchbruch als Einlaß zum Saugraum versehenen Deckscheibe befestigt sind und von der Deckscheibe des Laufrades und der Laufradscheibe mindestens eine im Abstand zur zylindrischen Innenwand des Gehäuses endet und einen ringförmigen Durchbruch für die Weiterleitung der geförderten Gase in einen Kanal des Gehäuses bildet, wobei nach Patent (Patentanmeldung P 38 43 463.6) die die radiale Strömung des Gases im Lauf­ rad bewirkenden Schaufeln des Laufrades ringsum bis eng an die zylindrische Innenwand des Gehäuses ragen, dadurch gekennzeichnet, daß der die aus dem Laufrad (13) austretenden Gase auf­ nehmende Kanal (39) seitlich neben dem Laufrad (13) innerhalb der zylindrischen Innenwand (21) des Gehäuses (10) angeordnet ist, wobei die Querschnittsfläche des Kanals (39) in Richtung auf einen im wesentlichen tan­ gential zum Laufrad (13) verlaufenden Auslaßstutzen (40) stetig zunimmt.1. blower for conveying gases, the cylindrical Ge housing is provided with an inlet opening and an outlet opening and centrally in the interior has a motor-driven impeller with substantially radially through flowing blades, which are arranged around a central suction chamber and with their radially extending Longitudinal edges on the one hand are attached to the impeller disk and on the other hand to a cover disk provided with a central opening as an inlet to the suction space and at least one ends at a distance from the cover disk of the impeller and the impeller disk from the cylindrical inner wall of the housing and an annular opening for the forwarding of the conveyed Forms gases in a channel of the housing, whereby according to patent (patent application P 38 43 463.6) the radial flow of the gas in the impeller impeller blades of the impeller protrude all the way up to the cylindrical inner wall of the housing, characterized in that the from em impeller ( 13 ) exiting gases on receiving channel ( 39 ) is arranged laterally next to the impeller ( 13 ) within the cylindrical inner wall ( 21 ) of the housing ( 10 ), the cross-sectional area of the channel ( 39 ) towards a substantially tan potential to the impeller ( 13 ) extending outlet pipe ( 40 ) increases steadily. 2. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die aus dem Laufrad (13) austretenden Gase aufnehmende Kanal (39) mit seiner in radialer Richtung des Laufrades (13) verlaufenden Breite zum im wesentlichen tangential zum Laufrad (13) verlaufenden Auslaßstutzen (40) stetig zunimmt.2. Blower according to claim 1, characterized in that the channel emerging from the impeller ( 13 ) gases receiving channel ( 39 ) with its radial in the radial direction of the impeller ( 13 ) to the substantially tangential to the impeller ( 13 ) extending outlet pipe ( 40 ) increases steadily. 3. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die aus dem Laufrad (13) austretenden Gase aufnehmende Kanal (39) mit seiner in axialer Richtung des Laufrades (13) verlaufenden Breite zum im wesentlichen tangential zum Laufrad (13) verlaufenden Auslaßstutzen (40) stetig zunimmt.3. Blower according to claim 1, characterized in that the emerging from the impeller ( 13 ) gases receiving channel ( 39 ) with its in the axial direction of the impeller ( 13 ) width to the tangential to the impeller ( 13 ) extending outlet port ( 40 ) increases steadily. 4. Gebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sowohl die Deckscheibe (20) des Lauf­ rades (13) als auch die Laufradscheibe (18) im Abstand zur zylindrischen Innenwand (21) des Gehäuses (10) enden und an beiden Stirnseiten des Laufrades (13) ringförmige Durchbrüche (22, 38) für die Weiterleitung der geför­ derten Gase bilden, wobei der die aus dem Laufrad (13) austretende Gase aufnehmende Kanal (39) hälftig zu beiden Seiten des Laufrades (13) innerhalb der zylindrischen Innenwand (21) des Gehäuses (10) angeordnet ist.4. Blower according to one of claims 1 to 3, characterized in that both the cover disc ( 20 ) of the impeller ( 13 ) and the impeller disc ( 18 ) at a distance from the cylindrical inner wall ( 21 ) of the housing ( 10 ) and form annular openings ( 22 , 38 ) on both end faces of the impeller ( 13 ) for the forwarding of the gases conveyed, the channel ( 39 ) receiving the gases emerging from the impeller ( 13 ) receiving halves on both sides of the impeller ( 13 ) within the cylindrical inner wall ( 21 ) of the housing ( 10 ) is arranged. 5. Gebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu beiden Seiten des Laufrades (13) innerhalb der zylin­ drischen Innenwand (21) des Gehäuses (10) angeordneten Kanalhälften (39) zusammen den im wesentlichen tangen­ tialen zum Laufrad (13) verlaufenden Auslaßstutzen (40) bilden.5. Blower according to claim 4, characterized in that arranged on both sides of the impeller ( 13 ) within the cylindrical inner wall ( 21 ) of the housing ( 10 ) channel halves ( 39 ) together the substantially tangent tials to the impeller ( 13 ) Form outlet socket ( 40 ).
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