DE4421356A1 - Lüfter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lüfter, insbesondere einen Axi­ allüfter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei derartigen Lüftern, deren Lüfterblätter durch einen Mantel miteinander verbunden sind, der ebenso wie die Lüfterblätter häufig aus Kunststoff hergestellt ist, besteht das Problem, daß der Mantel unter der Wirkung der Fliehkräfte bei Betrieb des Lüfters nach radial außen aufgeweitet wird und bei län­ gerer Betriebsdauer bricht. Durch Einbringen mehr Kunststoff­ materials in den Mantel kann dieser zwar steifer ausgebildet werden, jedoch wird dieser Vorteil dadurch erkauft, daß der Lüfter in relativ großem radialen Abstand zur Drehachse nun ein höheres Gewicht aufweist, wodurch das Massenträgheitsmo­ ment ansteigt. Außerdem erhöht sich durch Anhäufung des Kunststoffmaterials am Mantel die Fliehkraft, die nun zu Fe­ stigkeitsproblemen am Übergang zu den Lüfterblättern führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Mantel eines Lüfters so auszubilden, daß dieser bei geringem Gewicht eine hohe Festigkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Merkmal gelöst. Hierbei wird der Mantel in Umfangsrichtung mit einer Versteifung verbunden, welcher die Funktion zufällt, den Mantel gegen die bei Betrieb des Lüfters wirksamen Fliehkräfte abzustützen. Diese Verstei­ fung ist gemäß Anspruch 2 so ausgebildet, daß sie entlang des gesamten Umfangs des Mantels wirksam ist, wobei sie nach An­ spruch 3 vorzugsweise radial außen am Mantel angreift.

Da die Versteifung einerseits sehr leicht sein soll und ande­ rerseits beim Wirksamwerden von in Radialrichtung wirksamem Fliehkräften ausreichenden Widerstand entgegensetzen soll, bietet sich an, die Versteifung, gemäß Anspruch 4 ausgeführt, aus Leichtmetall oder faserverstärktem Kunststoff herzustel­ len. Der von der Versteifung ausgeübte Widerstand gegen die Wirkung der Fliehkräfte ist bei Ausbildung der Versteifung als Profilschiene entsprechend Anspruch 5 besonders hoch.

Annähernd die gleiche Festigkeit bei allerdings noch ge­ ringerem Gewicht ist durch Aufbringen von Fasern auf den Man­ tel nach Anspruch 6 erzielbar. Hierbei kann entweder eine Endlosfaser auf den Mantel aufgewickelt werden oder es sind in Umfangsrichtung geschlossene Fasern nach Aufschieben auf den Mantel auf demselben festschrumpfbar. Derartige Fasern können beispielsweise aus faserverstärkten Kunststoffen bestehen. In Anspruch 7 ist eine weitere Ausführung der Versteifung ange­ geben, mit einer im Mantel integrierten Einlage. Vorstellbar ist hierbei, eine Einlage aus Metall bei der Herstellung des Mantels in den Kunststoff des letztgenannten einzubetten.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Lüfter in Schnittdarstellung mit einem Man­ tel, an dem eine Versteifung in Form einer Pro­ filschiene befestigt ist;

Fig. 2 wie Fig. 1, allerdings mit einem durch Fasern um­ wickelten Mantel;

Fig. 3 wie Fig. 1, aber mit einer in den Mantel inte­ grierten Einlage als Versteifung.

Das in Fig. 1 hälftig dargestellte Lüfterrad 1 weist eine Na­ be 2 zum Aufsetzen auf eine nicht gezeigte Antriebswelle auf. An der Nabe 2 sind eine Mehrzahl von Lüfterblättern 3 befe­ stigt, die im radial äußeren Bereich durch einen ringförmig umlaufenden Mantel 4 miteinander verbunden sind. Zumindest dieser Mantel 4 besteht aus Kunststoff.

Am Mantel 4 ist im Umfangsbereich eine Versteifung 5 befe­ stigt, die nach Fig. 1 als Profilschiene 6 ausgebildet ist. Diese Profilschiene ist vorzugsweise aus Leichtmetall, bei­ spielsweise aus Aluminium hergestellt. Sie ist derart wirksam, daß sie den Mantel 4 gegen die Wirkung von bei Drehung des Lüfters 1 wirksamen Fliehkräften abstützt und somit dafür sorgt, daß ein fliehkraftbedingter Bruch des Mantels verhin­ dert wird.

Der Lüfter 1 nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem vorange­ hend beschriebenen durch die Ausbildung der Versteifung 5, indem nun der Mantel 4 durch Fasern 7 umwickelt ist. Hierbei kann es sich um eine Endlosfaser handeln, die auf den Mantel aufgewickelt wird, es besteht aber ebenso die Möglichkeit, ringförmige Einzelfasern nach Überschieben auf den Mantel 4 gegenüber diesem festzuschrumpfen. Als Material für derartige Fasern ist vorzugsweise faserverstärkter Kunststoff geeignet. Die Wirkung der Fasern 7 ist der Wirkung der bereits be­ schriebenen Profilschiene 6 vergleichbar.

Diese Wirkung ist auch durch die Ausführung gemäß Fig. 3 er­ zielbar, indem der Mantel 4 mit einer integrierten Einlage 8, vorzugsweise aus Metall, ausgebildet wird. Zur Erstellung dieses Mantels 4 kann die Einlage mit Kunststoff umspritzt werden.

Claims (7)

1. Lüfter, insbesondere Axiallüfter, mit einer Nabe und sich von dieser mit einer Komponente in Radialrichtung nach außen erstreckenden Lüfterblättern, deren freie Enden durch einen die Lüfterblätter ringförmig umgebenden Man­ tel miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Umfangsrichtung des Mantels (4) verlaufende Versteifung (5) fest mit dem Mantel verbunden ist.

2. Lüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifung (5) am Mantel (4) unterbrechungsfrei ent­ langgeführt ist.

3. Lüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifung (5) den Mantel (4) von radial außen umschließt.

4. Lüfter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifung (5) aus einem Material größeren Ela­ stizitätsmoduls als der Mantel (4) besteht.

5. Lüfter nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Versteifung (5) durch eine umlaufende Profilschiene (6) gebildet wird.

6. Lüfter nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Versteifung (5) durch Aufbringung von Fasern (7) auf dem Mantel (4) herstellbar ist.

7. Lüfter nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Versteifung (5) im Mantel (4) als Ein­ lage (8) integriert ist.