DE602005002465T2

DE602005002465T2 - Ventilator kombiniert mit einer elektrischen keramischen Heizung

Info

Publication number: DE602005002465T2
Application number: DE602005002465T
Authority: DE
Inventors: Wen-Long Chyn; Ching-Yi Lee
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-05-30
Filing date: 2005-05-30
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2025-05-31
Also published as: DE602005002465D1; EP1729072A1; EP1729072B1; ATE373210T1; ES2289620T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lüfter, insbesondere einen Kühl/Heizlüfter.
Ein konventioneller Heizer besteht aus einem Quarzrohr, das als Heizquelle zum Erzeugen von Wärme mittels Heißluft dient. Das Quarzrohr verbrennt den Sauerstoff der Luft, so dass der bekannte Heizer nicht in einem geschlossenen Raum einsetzbar ist.
Ein anderer bekannter Heizer besitzt ein aus einer PTC-Keramik hergestelltes Heizelement. Die PCT-Keramik ist teuer und mit erheblichen Herstellungskosten verbunden.
Ein weiter bekannter Heizer besteht aus einer Halogenlampe, die wie ein Heizelement wirksam ist. Die Halogenlampe ist direkt auf den menschlichen Körper gerichtet, so dass dieser, aufgrund der durch die Halogenlampe erzeugten, hohen Temperatur, einer Gefahr ausgesetzt ist.
Ein üblicher Heizlüfter wird in dem Dokument US-6397002-B gezeigt.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Kühl/Heizlüfter zu schaffen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lüfter zu schaffen, der die Umgebungsluft mittels einer elektro-thermischen Schicht schnell erhitzt, so dass die elektrothermische Schicht einen beschleunigten Heizvorgang erzeugt und die Heizwirkung des Lüfters dadurch verbessert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lüfter zu schaffen, mit dem die Umgebungsluft durch die elektro-thermische Schicht gleichmäßig und gefahrlos, ohne Sauerstoff zu verbrennen, erwärmt wird und damit den Benutzer des Lüfters schützt.
Eine andere Aufgebe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lüfter zu schaffen, bei dem die sich kreuzenden Trennwände zylindrische Verbindungen besitzen, so dass jedes der Durchgangslöcher eines porösen Keramikträgers eine Vielzahl bogenförmiger Ecken aufweist, um die an den Verbindungen der sich kreuzenden Trennwände vorhandenen Spannung zu reduzieren und um zu verhindern, dass die Verbindungen der sich kreuzenden Trennwände infolge einer Spannungskonzentration verschleißen oder brechen.
Weiterer Nutzen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach ausführlichem Lesen der detaillierten Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnungen deutlich.
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Lüfters, entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Querschnittsdarstellung eines porigen Keramikträgers des in 1 gezeigten Lüfters;
3 einen vergrößerten Ausschnitt eines in 2 gezeigten porigen Keramikträgers des Lüfters;
4 eine Vorderansicht eines Lüfters nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 eine Querschnittsdarstellung des porigen Keramikträgers eines Lüfters nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
6 eine Querschnittsdarstellung eines konventionellen porigen Keramikträgers nach dem Stand der Technik.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und auf die erste 1 besteht ein Lüfter nach der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus einem Schutzschirm 2, aus einem mit dem Schutzschirm 2 verbundenen Lüftermotor 1, der eine auf den Schutzschirm 2 gerichtete Propellerwelle 10 besitzt, aus einem auf dem freien Ende der Propellerwelle 10 des Lüftermotors 1 angeordneten Lüfterrad 3, aus wenigstens einem an der Propellerwelle 10 des Lüftermotors 1 montierten Träger 4 aus poriger Keramik, der zwischen dem Lüftermotor 1 und dem Lüfterrad 3 angeordnet ist, aus einem in dem Schutzschirm 2 vorhandenen Aufnahmesitz 20 zum Befestigen des porigen Keramikträgers 4 und aus einem am rückwärtigen Ende des Lüftermotors 1 vorgesehenen Hilfslüfter 11 zum Zuführen einer Umgebungsluft zu dem Lüftermotor und zum Kühlen des Lüftermotors 1.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 ist der porige Keramikträger 4 durch Extrudieren hergestellt und besitzt eine Vielzahl von Durchgangslöcher 40. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der porige Keramikträger 4 kreisförmig ausgebildet. Jedes der Durchgangslöcher 40 des porigen Keramikträgers weist eine mit einer elektro-thermischen Beschichtung 41 versehene Oberfläche auf, die durch eine wärmebedingte chemische Reaktion ausgebildet wird, wie zum Beispiel durch ein Hochtemperatur-Auftragsverfahren. Die elektro-thermische Schicht 41 besteht aus einem widerstandsfähigen Material, wie zum Beispiel aus Nickel, aus einer Nickel-Chrom-Legierung, aus einer Kupfer-Nickel-Legierung, aus einer Kupfer-Nickel-Magnesium-Legierung oder aus einer ähnlichen Legierung.
In der Praxis wird die Umgebungsluft mittels der in jedem der Durchgangslöcher des porigen Keramikträgers 4 vorhandenen elektro-thermischen Schicht 41 zum Erzeugen einer Heißluft erwärmt, die durch das Lüfterrad 3 zum Erhalten einer Wärmewirkung nach außen getragen wird. Die Umgebungsluft wird daher durch die elektro-thermische Schicht 41 schnell, gleichmäßig und sicher, ohne Sauerstoff zu verbrennen, erwärmt, und folglich der Nutzer während der Benutzung des Lüfters geschützt. Zusätzlich vollzieht die elektrothermische Schicht 41 einen beschleunigten thermischen Vorgang, wodurch die Heizleistung des Lüfters erhöht wird. Die Durchgangslöcher 40 des porigen Keramikträgers 4 werden durch eine Vielzahl sich kreuzender Trennwände 43 gebildet, die in rechteckig gestaffelter Art angeordnet sind. Die Trennwände 43 besitzen zylindrische Verbindungen 44, so dass jedes der Durchgangslöcher 40 des porigen Keramikträgers 4 mehrere bogenförmige Ecken 400 zum Reduzieren des an den Verbindungen 44 der sich kreuzenden Trennwände 43 vorhandenen Spannung besitzt, wodurch vermieden wird, dass die Verbindungen 44 der sich kreuzenden Trennwände 43 infolge einer Spannungskonzentration verschleißen oder brechen.
Unter Bezug auf 4 besteht der Lüfter aus einer Vielzahl (vorzugsweise fünf) poriger Keramikträger 4, die die Propellerwelle 10 des Lüftermotors 1 umschließen und in ringförmiger Weise angeordnet sind. Die Propellerwelle 10 des Lüftermotors 1 ist dadurch in einem Zentrum der porigen Keramikträger 4 angeordnet und durch eine zwischen den porigen Keramikträgern definierte Aussparung „A" geführt.
Unter Bezug auf 5 besitzt der an der Propellerwelle 10 des Lüftermotors 1 montierte porige Keramikträger 4 einen mit einer Montageöffnung 42 ausgebildeten zentralen Abschnitt.
Ein konventioneller poriger Keramikträger 5, s. a. 6, besitzt nach dem Stand der Technik eine Vielzahl von Durchgangslöchern 50, die durch eine Vielzahl von sich kreuzenden Trennwänden 51 ausgebildet werden und scharfkantige Verbindungen 52 aufweisen. Wenn ein Strömungsmittel die Durchgangslöcher 50 des porigen Keramikträgers 5 passiert, entsteht daher an den scharfkantigen Verbindungen 52 der sich kreuzenden Trennwände 51 eine Spannung, so dass die scharfkantigen Verbindungen 52 der sich kreuzenden Trennwände 51 infolge einer Spannungskonzentration leicht verschleißen oder brechen.
Dementsprechend wird die Umgebungsluft durch die elektrothermische Schicht 41 schnell erwärmt, so dass die elektrothermische Schicht 41 einen beschleunigten thermischen Vorgang realisiert und dadurch die Heizleistung des Lüfters erhöht. Zusätzlich wird durch die elektro-thermische Schicht 41 die Umgebungsluft gleichmäßig und ohne Verbrennen von Sauerstoff erwärmt und der Benutzer beim Verwenden des Lüfters geschützt. Ferner besitzen die sich kreuzenden Trennwände 43 zylindrische Verbindungen 44, so dass jedes der Durchgangslöcher 40 des porigen Keramikträgers 4 eine Vielzahl von bogenförmigen Ecken 400 zum Reduzieren vorhandener Spannung an den Verbindungen 44 der sich kreuzenden Trennwände 43 aufweist, wodurch die Verbindungen 44 der sich kreuzenden Trennwände 43 infolge einer Spannungskonzentration vorm Verschleißen oder Brechen geschützt werden.

Claims

Lüfter, umfassend: einen Schutzschirm (2), einen mit dem Schutzschirm (2) verbundenen Lüftermotor (1), der eine auf den Schutzschirm gerichtete Propellerwelle (10) besitzt, ein auf dem freien Ende der Propellerwelle (10) des Lüftermotors (1) angeordnetes Lüfterrad (3), wenigstens einen an der Propellerwelle (10) des Lüftermotors (1) montierten Träger (4) aus poriger Keramik, der zwischen dem Lüftermotor (1) und dem Lüfterrad (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der porige Keramikträger (4) mehrere Durchgangslöcher (40) besitzt und jedes Durchgangsloch eine mit einer elektro-thermischen Beschichtung (41) versehene Oberfläche aufweist.
Lüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die porige Keramik Bestandteil des Trägers (4) ist.
Lüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der porige Keramikträger (4) kreisförmig ausgebildet ist.
Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schutzschirm (2) ein Aufnahmesitz (20) zum Befestigen des porigen Keramikträgers (4) vorhanden ist.
Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am rückwärtigen Ende des Lüftermotors (1) ein Hilfslüfter (11) zum Zuführen einer Umgebungsluft zu dem Lüftermotor (1) und zum Kühlen des Lüftermotors (1) vorgesehen ist.
Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangslöcher (40) des porigen Keramikträgers (4) durch eine Vielzahl sich kreuzender Trennwände (43), welche zylindrische Verbindungspunkte (44) besitzen, ausgebildet sind.
Lüfter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Durchgangslöcher (40) des porigen Keramikträgers (4) eine Vielzahl bogenförmiger Ecken (400) besitzt.
Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl poriger Keramikträger (4) die Propellerwelle (10) des Lüftermotors (1) umgibt.
Lüfter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Propellerwelle (10) des Lüftermotors (1) in einer Mitte der porigen Keramikträger (4) angeordnet ist und sich durch einen zwischen den porigen Keramikträgern (4) definierten Spalt (A) erstreckt.
Lüfter nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Propellerwelle (10) des Lüftermotors (1) montierte porige Keramikträger (4) einen zentralen Abschnitt mit einer Montageöffnung (42) ausbildet.