DE562685C - Propeller, dessen Haupt- und Hilfsfluegel einen duesenartigen Schlitz bilden - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 28. OKTOBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 562685 KLASSE 62 c GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. April 1928 ab

Gegenstand der Erfindung ist ein Propeller mit Haupt- und Hilfsflügel, wie er in neuerer Zeit verschiedentlich in der Luftschiffahrt angewendet wird.

Die bekannten, derartig ausgestalteten Propeller haben nicht im vollen Umfange die gewünschten Resultate gezeitigt, nämlich eine Verbesserung der Strömung auf der Druckseite des Flügelhlattes durch Verstärkung der

to Strömung auf der Saugseite zu bewirken. Zur Erreichung dieses Zieles ging man bisher gewöhnlich in der Weise vor, daß man den Flügel schlitzte, wodurch man zwei oder mehrere Teilflügel mit dazwischen befind-

»5 liehen, mehr oder weniger düsenartig wirkenden Schlitzen erhielt, durch welche die Luft von der Saugseite hindurchtreten und so die Strömung auf der Druckseite unterstützen konnte. Abgesehen davon, daß durch eine derartige Ausbildung der Propellerquerschnitt erheblich geschwächt wird und seine Herstellung kompliziert und teuer ist, entspricht der hierdurch erzielte Erfolg nicht den gesetzten Erwartungen, da es sich im Grunde nur um eine Zerlegung der Saugseitenströmung handelt, die zu einem Teil bereits mit der Druckseitenströmung vereinigt wird, bevor sie die gesamte Flügelfläche auf der Saugseite bestrichen hat.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, einen zweiten Propeller, sogenannten Hilfsflügel, vorzusehen, der die beiden genannten Ströme an der Hinterkante des Hauptflügels abfängt und vereinigt, Wirbelbildungen unschädlich macht oder zum mindesten in ihrer Wirkung abschwächt und den so gewonnenen verstärkten und verbesserten Luftstrom in geeigneter Weise weiterleitet. Einen solchen Pro- ' peller, bei dem der düsenartige Schlitz also durch die beiden (Haupt- und Hilfs-) Flügel gebildet wird, stellt die vorliegende Erfindung dar.

Bisher hat man, um auch die gesamte über die Saugfläche streichende Luft abfangen zu können, den Hilfsflügel ungefähr ebenso breit wie den Hauptflügel ausgeführt und ihn so angeordnet, daß er gleichmäßig in die Saug- und Druckseite des Hauptflügels ragt. Hierbei hat es sich herausgestellt, daß dadurch zwischen den beiden Flügeln ein Totluftgebiet entsteht, an dem die Luft der Saugseite vorüberstreicht, während die Luft der Druckseite an der Hinterkante Wirbelströme bildet.

Durch die vorliegende Erfindung werden diese Übel stände dadurch vermieden, daß der Hilfsflügel, dessen Breite nicht mehr als ein Viertel der Breite des Hauptflügels beträgt, ohne einen Teil der Blattform zu bilden, zum Hauptflügel eine solche tangentiale oder winklige Lage einnimmt, daß er sich mit Bezug auf die Austrittskante des Hauptflügels entweder nur oberhalb oder unterhalb derselben erstreckt, niemals aber gleichzeitig in die Druck- und Saugseite des Hauptflügels hineinragt.

Um die Schlitzbreite oder die Winkelstellung des Hilfsflügels gegenüber dem Haupt-

flügel verändern zu können, kann der Hilfsflügel gelenkig mit dem Hauptflügel verbunden sein. Zur Sicherung der Stabilität kann der Hilfsflügel auf der Nabe des Hauptflügels befestigt sein.

Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsfcrmen.

Abb. ι bis 6 zeigen verschiedene Haupt- «o und Hilfsflügelprofile in verschiedenen Stellungen zueinander.

Abb. 7 ist eine Seitenansicht eines Propellers, zur Hälfte abgebrochen.

Abb. 8 ist eine Vorderansicht eines vier- *5 flügeligen Propellers.

Abb. 9 zeigt eine besondere Befestigungsart des Hilfsflügels, und

Abb. io ist ein Diagramm, das die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes erao kennen läßt.

Wie Abb. ι bis 5 zeigen, ist der Hilfsflügel b, dessen Breite nicht mehr als ein Viertel der Breite des Hauptflügels α beträgt, stets so angeordnet, daß er entweder in die ^a5 Druck- oder in die Saugseite des letzteren hineinragt, niemals aber in beide zugleich. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Luft der Saug- und Druckseite gemeinsam weiterzuleiten, ohne Wirbelbildungen zulassen zu müssen.

Die Einwirkung des Propellers auf die Luft hängt von verschiedenen Umständen ab, denen dadurch Rechnung getragen werden kann, daß der Hilfsflügel b auf einer besonderen Nabe g (Abb. 7) einstellbar angeordnet wird, so daß man also die Schlitzbreite den jeweiligen Erfordernissen entsprechend anpassen kann. Auch die Winkelstellung des Hilfsflügels kann zu diesem Zweck veränderbar sein (Abb. 2).

Eine Steigerung des angestrebten Effektes kann durch Anordnung mehrerer Hilfsflügel c, d nach Abb. 6 bewirkt werden, die im Bedarfsfalle gleichfalls winklig und axial einstellbar unabhängig voneinander befestigt sein können.

Die Erfindung eignet sich auch vorteilhaft für vierflügelige Propeller (Abb. 8), wobei für jeden Hauptflügel α wieder ein Hilfsflügel b vorgesehen ist, der, wie die Zeichnung erkennen läßt, auch auf gemeinsamer Nabe h mit dem erstgenannten sitzen kann.

Bei solchen Propellern hat es sich gezeigt,

daß jeder der Hauptflügel α in den Bereich der von dem vorangehenden Flügel aufgewühlten Luft gerät, und zwar in unverhältnismäßig stärkerem Maße als bei einem zweiflügeligen Propeller. Durch die Anordnung der Hilfsflügel b hinter den Hauptflügeln arbeitet jeder Flügel ο nunmehr in einer Zone, die durch den Nachbarflügel nicht mehr so beeinflußt ist.

Wie Abb. 9 zeigt, braucht der Hilfsflügel b nicht unbedingt an der Nabe h des Hauptflügels α befestigt zu sein, sondern kann durch geeignete Mittel (z.B. Laschene) mit dem Flügel ο direkt verbunden werden; derartige Propeller eignen sich gut als Ventilatoren.

Abb. 10 läßt die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes erkennen und beruht auf einem in der Praxis erzielten Resultat.

Die Widerstandskurve eines Hauptflügelabschnittes ist hier als Ausgang genommen und durch eine strichpunktierte Linie k angedeutet. Die mit — 1 ° bezeichnete Kurve rührt von den Versuchen her, die mit einem Compoundflügel gemäß dem Erfindungsgegenstand entstanden ist. Da in beiden Fällen von denselben Grundbedingungen ausgegangen ist, so ergibt sich aus dem Versuchsdiagramm deutlich der Beweis für die erhöhte Wirkung des Erfindungsgegenstandes. Die Ordinaten bedeuten den Luftwiderstand, oder die Wirbelbildung, und die Abszissen sind die verschiedenen Winkeleinstellungen der Flügel.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Propeller, dessen Haupt- und Hilfs- 9«> flügel einen düsenartigen Schlitz bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsflügel, dessen Breite nicht mehr als ein Viertel der Breite des Hauptflügels beträgt, ohne einen Teil der Blattform zu bilden, zum Hauptflügel eine solche tangentiale oder winklige Lage einnimmt, daß er sich mit Bezug auf die Austrittskante des Hauptflügels entweder nur oberhalb oder unterhalb derselben erstreckt, 1°° niemals aber gleichzeitig in die Druck- und Saugseite des Hauptflügels hineinragt.

2. Propeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsflügel mit den Hauptflügeln gelenkig verbunden sind.

3. Propeller nach Anspruch 1 und 2, . dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsflügel an der Nabe der Hauptflügel befestigt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen