DE4101027A1 - Laufrad fuer seitenkanalgeblaese - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Laufrad, das für Seitenkanalgebläse bestimmt ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Um eine Leistungssteigerung sowie eine Verbesserung des Wirkungsgrades von Seitenkanalgebläsen zu erreichen, wurden Versuche vielfältiger Art durchgeführt. Es hat sich dabei gezeigt, daß am Laufrad und hier speziell an der Schaufelgeometrie die meisten Reserven vorhanden sind.

Einer optimalen Schaufelgeometrie stehen zum größten Teil technologische Probleme entgegen, aber auch Festigkeitswerte des Schaufelwerkstoffes begrenzen die Möglichkeit, eine strömungsgünstige Schaufelform herzustellen. Die zur Zeit verwendeten Schaufelformen stellen einen Kompromiß zwischen einer technologischen kostengünstigen Lösung und der theoretischen optimalen Schaufelform dar. International ist der Trend zu erkennen, daß die Schaufeln schräg gestellt werden und die Lufteintrittskante angeschrägt ist. Es sind auch Ausführungen bekannt, bei denen die Schaufeln nicht gleichmäßig schräg gestellt, sondern gewölbt ausgeführt sind. Mit dem Ziel, die Druckkennlinie zu verändern, ist in der DE-PS 19 45 979 offenbart, die Stirnflächen der Schaufeln des Laufrades beidseitig mit axialen Anschrägungen zu versehen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die hydraulischen Parameter zu verbessern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Parameterverbesserung ohne Vergrößerung des Laufrades und damit des Gebläses zu erreichen, wobei keine zusätzliche Bearbeitung entsteht und die technologischen Arbeitslinien weiter genutzt werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schaufeloberkante als schmaler Steg mit einer definierten Breite und Tiefe ausgebildet ist, an der sich eine Schräge mit einem definierten Winkel anschließt, die Schaufelform geschlossen, offen oder als Viertelschaufel ausgebildet ist, die Stegtiefe in einem bestimmten definierten Bereich variabel ist und die Schräge sich am Rücken der Schaufel in Bewegungsrichtung aus gesehen befindet.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1: Ansicht des Seitenkanallaufrades

Fig. 2: Schnitt durch die Schaufel gemäß Fig. 1

Fig. 3 verschiedene Schaufelformen.

Bei der Erfindung handelt es sich um eine neue Geometrie der Schaufelform für Seitenkanalgebläse. Die Schaufeloberkante ist so gestaltet, daß sie nach Bearbeitung im Endzustand einen schlanken, dünnen Steg 3 von einer bestimmte Tiefe a aufweist und sich an diesem Steg 3 eine Schräge 4 mit dem Winkel anschließt. Der Steg 3 ist oben stumpf und besitzt die Breite b. Die Stegtiefe a kann in einem bestimmten definierten Bereich schwanken. Nach der Schräge 4 schließt sich die normale Schaufeldichte c an. Um die Vorteile der neuen Schaufelkante voll zu nutzen, ist es erforderlich, daß die Schaufel 2 schräg gemäß dem Neigungswinkel in Bewegungsrichtung steht.

Mit 5 ist die Drehrichtung des Laufrades 1 bezeichnet.

Der dünne Steg 3 in Verbindung mit der sich anschließenden Schräge 4 wirkt sich strömungsmäßig über das ganze Kennlinienfeld des Seitenkanalgebläses günstig aus. Es werden hier bessere Ergebnisse erreicht als bei der Anwendung von nur angeschrägten Schaufeln.

Durch die neue Schaufeloberkante ist es möglich, die Stoßverluste weiter zu reduzieren (Eintritt des Arbeitsmediums in den Schaufelzellen) und somit den Wirkungsgrad weiter zu erhöhen.

Durch die bessere Anpassung der Schaufelform an die Strömungsverhältnisse im Ringkanal kann sich eine bessere Zirkulationsströmung aufbauen, welche als Ergebnis einen höheren Enddruck bzw. einen höheren Volumenstrom zur Folge hat. Die Realisierung der Erfindung ist nicht mit zusätzlichen Kosten verbunden.

Weitere Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß eine Elektroenergieeinsparung bis zu 25% erzielt wird und daß bei Gruppenschaltungen die Anzahl des Gebläses reduziert werden kann, bedingt durch den erhöhten Volumenstrom. Das wiederum hat positive Auswirkungen hinsichtlich der Investitionskosten und des Platzbedarfes beim Anwender.

Ergebnis der Prüfung auf Schutzfähigkeit Bewertung der technisch-ökonomischen Effektivität

• 1. F 04 D 23/00
  DF-OS 14 28 246-37 03 261
  EP-PS 15 037-2 86 824
  WO-PS 83 02 134-88 06 240
  DD-PS 99 842-1 08 798
  CS-PS 1 98 552-2 11 987
  CH-PS 4 70 588-6 00 616 F 04 D 5/00
  DE-OS 20 36 353-37 19 621
  DE-GM 71 01 395-88 08 920
  CS-PS 1 70 187-2 41 978
  AT-PS 3 16 313-3 68 606
  CH-PS 4 91 293-6 54 628
  EP-PS 11 982-2 96 952
  WO-PS 80 02 057-82 02 748
  DD-PS 1 49 105-2 47 72527 c 16/11
  DE-GM 66 09 782-71 47 738
  DE-OS 14 03 575-19 09 938
  DE-PS 8 00 766-8 74 503
  CH-PS 3 59 237-4 14 05327 c 15/01
  DE-OS 14 03 086-22 50 355
  DE-GM 17 42 199-71 41 662
  DE-PS 8 10 420-21 54 819
  CH-PS 2 38 022- -
• 2. Es wurde nur die DE-PS 19 45 979, F 04 D 23/00 ermittelt, die von einer anderen als der anmeldungsgemäßen Aufgabenstellung ausgeht und auch keine identische Lösung aufzeigt.
• 3. Seitenkanalgebläse, die mit beliebigem Antrieb in vielen Bereichen der Industrie und Landwirtschaft zum Einsatz gelangen.
• 4. Unter Beibehaltung der Technologie und der Abmessungen des Gebläses wird der Wirkungsgrad erhöht, der Volumenstrom vergrößert, Elektroenergie eingespart.
• 5. Durchgeführte Erprobungen bestätigen die getroffenen Aussagen.

Claims (1)

1. Laufrad für Seitenkanalgebläse
dadurch gekennzeichnet,

• 2- daß die Schaufeloberkante als schmaler Steg (3) mit einer definierten Breite (b) und Tiefe (a) ausgebildet ist, an der sich eine Schräge (4) mit einem definierten Winkel (β) anschließt;
• - die Schaufelform geschlossen (A), offen (B) oder als Viertelschaufel (C) ausgebildet ist;
• 2- die Schräge (4) sich am Rücken der Schaufel (2) in Bewegungsrichtung aus gesehen befindet.