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Schleudergebläse mit schneckenförmigem Eintrittsgehäuse Die Erfindung
betrifft ein Schleudergebläse mit schneckenförmigem Eintrittsgehäuse, innerhalb
dessen dem Fördermittel auf seinem Wege von der Eintrittsöffnüüg in das Gehäuse
nach der zum Laufrad führenden Austrittsöffnung eine kreisende Geschwindigkeitskomponente
erteilt wird.
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Da durch die Veränderung der Laufradgeschwindigkeit bzw. Drosselung
des Fördermittels Wirbelströmungen vor und im Gebläse entstehen, die den Wirkungsgrad
desselben stark herabsetzen, wurde bei solchen Schleudergebläsen bisher bereits
versucht, die Förderleistung des Gebläses ohne Veränderung der Laufradgeschwindigkeit
und ohne Drosselung des Fördermittels- zu regeln. Zu diesem Zweck wurde so vorgegangen,
daß dem eintretenden Mittel eine veränderliche und regelbare kreisende Bewegung
in der Drehrichtung des Laufrades erteilt wurde. Durch Veränderung und Regelung
dieser Bewegung kann die Förderleistung in der Weise geregelt werden, daß das Gebläse
einen größeren und kleineren Teil des zu fördernden Mittels erfaßt. Hierdurch wird
die Förderleistung geregelt.
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Zur Durchführung dieses bekannten Regelverfahrens bediente man sich
einer groben Anzahl gleichzeitig verstellbarer Leitschaufein. Das eintretende Fördermittel
wird durch Verstellung der Schaufeln dem Laufrad unter veränderlichem Winkel zugeleitet.
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Solche Anordnungen sind jedoch vor allem kostspielig im Einbau und
im Betrieb. Dies liegt darin, daß die Anordnung aus zahlreichen Einzelteilen, z.
B. den Leitschaufeln, den Gelenken, der Antriebsvorrichtung, besteht und daher die
Herstellung dieser zahlreichen Teile und ihre dauernde Instandhaltung mit großen
Kosten verbunden ist. Diese Anordnungen eignen sich daher auch nur für große Förderanlagen,
bei denen es nicht so sehr auf die Anlagekosten als auf eine sehr feinstufige Regelung
ankommt. Diese Anordnungen konnten daher auch.für Anlagen im Kleinbetrieb kaum Verwendung
finden.
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Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die Regelung von Schleudergebläsen
in der Weise vorzunehmen, daß eine quer zur Einlaßöffnung des Schneckengehäuses
verstellbare Leitwand angeordnet wird, durch die das einströmende Fördermittel mehr
oder weniger nach der äußeren Wandung des Schneckengehäuses abgelenkt wird.
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Durch diese Anordnung wird die Strömungsrichtung des eintretenden
Mittels in einfacher Weise geregelt und auf diese Weise die Richtung der kreisenden
Bewegung des
Fördermittels verändert. Eine derartige Leitvorrichtung
stellt keine Drosselvorrichtung dar. Die Menge des Fördermittels wird trotz Verringerung
des Querschnittes infolge Verringerung der Förderleistung vermindert, da die kreisende
Bewegung des Fördermittels anwächst, wodurch die unerwünschten Erscheinungen des
Drosselns vollkommen vermieden werden. Gegenüber den bekannten Anordnungen zur Regelung
hat die Anordnung der Leitwand gemäß der Erfindung den Vorteil großer Einfachheit
und leichten Einbaus mit sich. Das Schleudergebläse nach der Erfindung wird zweckmäßig
so ausgebildet, daß die eine Wand des Eintrittstutzens tangential in die äußere
Wand des Schnekkengehäuses übergeht, während die andere halbkreisförmig gebogene
Wand unter einem Winkel in die innere Wand des Schnecken-, gehäuses mündet. Hierdurch
wird trotz Verstellung der Leitwand eine zur äußeren Wand des Eintldttstutzens tangentiale
Zuführung des Fördermittels ermöglicht. Unerwünschte zusätzliche Strömungen vor
und innerhalb des Gebläses können dadurch vermieden werden, daß man die bewegliche
Leitwand der Krümmung der Wand anpaßt und eine veränderliche Verlängerung dieser
Wand bilden läßt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Abb. i stellt eine Seitenansicht eines Sauggebläses dar und zeigt die
Regelvorrichtung in der Stellung größter Förderleistung. Abb.2 ist eine Seitenansicht
dieses Gebläses.
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Abb. 3 ist eine der Abb. i entsprechende Ansicht, welche die Regelungsvorrichtung
in einer Stellung veranschaulicht, bei der die Förderleistung vermindert ist.
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Das in der Zeichnung dargestellte Schleudergebläse besteht aus einem
Laufrad .4, zu beiden Seiten des Laufrades angeordneten Einlaßstutzen 6 und 8 und
einem spiralförmigen Auslaßstutzen io. Die Einlaßstutzen 6 und 8 sind von gleicher
Bauweise, so daß es genügt, wenn einer von ihnen beschrieben wird. Der obere Teil
des Ei intrittstutzens 6 hat die übliche Schneckenform,- wie es in der Abb.
i bei i i veranschaulicht ist. Das Schneckengehäuse besitzt eine exzentrisch angeordnete
öffnung 12, die unmittelbar zu dem Laufrad führt. Der Eintrittstutzen ist an seinem
unteren Ende zu einer Eintrittkammer 14 von besonderer Bauweise ausgebildet. In
Abb. i sind die beiden Seitenwände der Eintrittl:ammer mit i6 und 18 bezeichnet.
Die eine Außenwand 16, die als Leitwand für das blIittel bezeichnet werden kann,
bildet reicht, wie es bei Sauggebläsen üblich ist, eine gerade Wand, sondern ist
von der Eintrittsöffnung 12 auf eine kurze Strecke abgebogen. Die andere Außenwand
18 hat eine kreisförmige Umrißlinie, deren Krümmungsinittelpunkt unterhalb der Laufradwelle
liegt. Sie ist im allgemeinen in derselben Richtung, jedoch etwas stärker als die
Außen«=and 16, gekrümmt. Die Außenwände 16 und i8 stoßen mit dem schneckenförmigen
Teil des Einlaßstutzens in einer eingeschnürten Üffnung 2o zusammen.
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Um die Stärke der Umdrehungsgesch-,vindigkeit des dem Laufrad zugeführten
Mittels zu regeln und zu verändern, ist die Eintrittkammer 14 mit einer angelenkten
schieber- -artigen Leitplatte versehen, die sektorförmige Gestalt hat und eine gebogene
Platte 24 besitzt, die innen der Außenwand i8 angepaßt ist und die mit einem umgebogenen
Rand 26 versehen ist, der dem eingeschnürten Teil des Eintrittstutzens angepaßt
ist, wenn der Schieber, wie in Abb. i dargestellt, völlig geöffnet ist.
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Die Leitplatte ist ferner mit Seitenplatten 28 versehen, die an einer
Schwingwelle 2,9 befestigt sind. Die Leitvorrichtung ist durch ein Gegengewicht
3o ausbalanciert und kann durch einen an der Welle 29 angebrachten Lenker 32 in
jede gewünschte Lage bewegt werden. Die Leitvorrichtung kann durch den Hebel 32
von der völlig geöffneten Lage, wie sie in Abb. i dargestellt ist, über eine mittlere
Einstellage, wie sie in Abb. 3 veranschaulicht wird, bis zu einer Lage bewegt werden,
-daß der Rand 26 mit der Außenwand 16 der Eintrittkammer in Berührung kommt und
der Zugang völlig abgeschlossen ist.
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Durch die Veränderung der Einstellage der Leitvor richturig 24 kann
die. Kraft der kreisenden Bewegung des in das Laufrad eintretenden lIittels beliebig
eingestellt werden. Wenn die Leitvorrichtung sich in der in Abb. i dargestellten
Lage befindet, tritt die Luft in die Einlaßkammer im allgemeinen in der durch die
Pfeile angedeuteten Richtung ein. Das Laufrad dreht sich im Uhrzeigersinne. Infolge
der spiralförmigen Ausbildung des Eintrittgehäuses und der gebogenen Seitenwände
der Eintrittkammer ist die Luft bestrebt, vor ihrem Eintritt in die Üffnung 12 an
der inneren Mantelfliicbe des Schneckengehäuses eine gewisse Strecke' zu kreisen.
Jedoch ist die Neigung des Mittels zum Kreisen innerhalb des Schneckengehäuses bei
dieser Stellung der Leitvorrichtung zu gering, um eine erhebliche Verminderung der
Gebläseleistung hervorzurufen. Das schwache Kreisen des Mittels ist vielmehr aus
dem Grunde vorteilhaft, weil es die Luft gleichmäßig um die Eintrittsöffnung 12
des Gebläses verteilt. Daher tritt das Mittel bei der geöffneten Stellung der Leitvorrichtung
in die Eintrittsöftnung
12 in nahezu radialer Richtung und mit
nur geringer Neigung zum Kreisen ein, so daß die höchste Förderleistung erreicht
wird.
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Wenn die Leitvorrichtung, beispielsweise wie in der Abb. 3 gezeigt,
eingestellt wird, folgt der eintretende Mittelstrom im allgemeinen der Richtung
der Pfeile, und da (las Mittel anfänglich auf dem nach der äußeren Seitenwand des
Schneckengehäuses liegenden Querschnitteingeengt wird, so ist es bestrebt, stärker
im Innern des Gehäuses zu kreisen und finit einem größeren Eintrittwinkel in die
Einlaßöffnung 12 des Gebläses einzutreten. Bei dieser Einstellage kreist das Mittel
tatsächlich über eine volle Umdrehung innerhalb des Gehäuses, bevor es in das Gebläse
eintritt. Das Mittel nimmt also, anstatt in die Eintrittsöffnung 12 des Gehäuses
in nahezu radialer Richtung einzutreten, nunmehr eine Strömungsrichtung an, welche
von der radialen abweicht und sich einer tangentialen Richtung nähert. Die Geschwindigkeit
des Kreisens wird dadurch in der Drehrichtung erhöht, und (las Gebläse kann nur
mit verminderter Kraft auf das Mittel wirken. Wird die Leitvorrichtung noch weiter
nach links bewegt, als es in Abb. 3 dargestellt ist, so wächst die Geschwindigkeit
der kreisenden Bewegung, und die Einwirkung des Gebläses auf die Luft wird weiter
vermindert. Auf diese Weise kann das Gebläse, beispielsweise ein durch einen Elektromotor
angetriebenes Gebläse, ohne die Anwendung verwickelter Vorrichtungen zur Regelung
der Geschwindigkeit oller unwirksamer Drosselorgane bei gAeichtrl<ißigerUmdrehungsgeschwindigkeitarbeiten.
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Obwohl die Leitvorrichtung 24, wenn sie von der in Abb. i nach der
in Abb. 3 dargestellten Lage bewegt wird, den Querschnitt der Einschniirung 2o allmählich
verringert, tritt trotzdem keine merklicheDrosselung ein. Die Bauweise der Leitvorrichtung
gestattet, wenn diese nach links bewegt wird, wie es in Abb.3 dargestellt ist, eine
derart große Erhöhung der Geschwindigkeit der Irreisenden Bewegung, daß diese von
vorherrschendem Einfuß wird und die Wirksamkeit des Gebläses begrenzt und damit
die Luftmenge auf ein solches Maß beschränkt, daß sie ungehindert durch den verengten
Querschnitt der Einschnürung streichen kann, ohne daß eine Drosselwirkung oder eine
merkliche Verminderung des Wirkungsgrades erzeugt wird.
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Ein solches Gebläse kann sowohl für Druck- als auch für Sauggebläse
oder auch für alle anderen Zwecke, für die Schleudergebläse Verwendung finden können,
benutzt werden. Bei Druckgebläsen kann die Eintrittkammer r4. unmittelbar mit der
atmosphärischen Luft in Verbindung stehen. Für Sauggebläse kann sie in üblicher
Weise mit Rohrleitungen verbunden werden.