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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Ventilator, bestimmt
zur Verwendung in Blasgeräten
wie Haarkämme,
Vorrichtungen mit Zwangsluftumlauf, Blasgeräte für zahlreiche Anwendungen in
der Landwirtschaft und ähnliche.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Blasgerät, umfassend
einen Motor, einen vom Motor angetriebenen Ventilator zur Erzeugung
eines radialen Luftstromes, einen schneckenartigen, den Ventilator
umhüllenden
Sammelkanal, um den radialen Strom mindestens teilweise in Richtung
der Verbraucher zu leiten.
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Aus
der
US 4470753 ist zum
Beispiel ein Ventilator bekannt, der in Belüftungsanlagen von Kraftfahrzeugen
verwendet wird. Ein solcher Ventilator ist in einem Raum mit hohem
statischen Druck der Kraftwagenkarosserie an der Basis einer Windschutzscheibe
eingebaut und besteht im wesentlichen aus einem glockenförmigen Tragteil,
das eine Vielzahl von elastischen Speichen trägt und eine Reihe von radialen
Flügeln
besitzt, die im äußersten
Abschnitt des Tragteils selbst gelegen sind. In diesem Bezug auf
dem Stand der Technik, bilden die Speichen ein Federbündel, das
die besondere Aufgabe besitzt, die Flügeln von Schwingungserscheinungen zu
isolieren, die das Tragteil beanspruchen könnten.
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Es
sind schließlich Öffnungen
in einem hinteren Abschnitt des Ventilatorgehäuses derart vorgesehen, dass
ein Kühlluftstrom
für den
Ventilatormotor erzeugt wird.
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In
zahlreichen Anwendungen, wie beispielsweise in der Landwirtschaft,
wenn die Reinigung von Straßen
und Bürgersteigen
oder von Rasen sowie für andere ähnliche
Anwendungsgebiete durchgeführt, ist
bekannt, tragbare Blasgeräte
zu verwenden, die einen starken Luftstrahl erzeugen.
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Dieser
Luftstrahl kann verwendet werden, um Pflanzenschutzmittel oder Düngemittel
zu spritzen oder zersträuben,
die in kleinen dem Blasgerät selbst
zugeordneten Behältern
enthalten sind, oder kann einen Zwangsluftstrom bilden, der geeignet
ist, um Blätter
oder anderes, leichtes Material von Straßenoberflächen oder von Rasen zu entfernen
und zu wegzutragen.
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Das
Blasgerät
umfasst im allgemeinen einen zweitaktigen Verbrennungsmotor, der
ein Zentrifugallaufrad bewegt, das an der Druckseite einen im wesentlichen
radialen Luftstrom erzeugt. Das Laufrad ist außen durch einen schneckenartigen
Sammelkanal umhüllt,
der mindestens teilweise den Luftstrom in Richtung der vorgesehenen
Verwendung leitet, beispielsweise bestehend aus einem Schlauch,
der von einem Benutzer des Gerätes
erfasst wird.
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Beim
Stand der Technik können
die Laufräder
eine Anzahl von Flügeln
tragen, die während
des Ansaugens einen einzigen, axialen Luftstrom erzeugen, der in
Richtung der Flügel
von einer gegenüber dem
Motor abgewandten Seite zusammenfließt.
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Ein
Teil des druckseitigen Luftstroms wird durch den vorgesehenen Hauptverbraucher
umgeleitet und in Richtung des Motors geleitet, der in einigen Fällen mindestens
teilweise in einem Aufnahmegehäuse
zur Kühlung
des Motors selbst enthalten ist.
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Der
oben kurz beschriebene Stand der Technik weist einige beträchtliche
Mängel
auf.
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Vor
allem ist sie durch einen nicht optimalen Wirkungsgrad gekennzeichnet,
da der druckseitige Luftstrom nicht vollständig in Richtung des für das Blasgerät vorgesehenen
Verbrauchers geleitet, sondern teilweise für die Kühlung des Motors umgeleitet wird.
Ein Teil der verbrauchten Energie wird daher verwendet, um einfach
eine einwandfreie Betriebsweise des Motors zu erhalten und der in
Wirklichkeit verwendete Luftstrom weist eine Durchflussmenge auf,
die gegenüber
jener am Ausgang aus dem Laufrad niedriger ist.
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Es
ist überdies
hervorzuheben, dass die Kühlung
des Motors durch einen Luftstrom in Überdruck oftmals schlecht wirksam
ist; die vom Luftstrom selbst erfahrenen Luftströmungsverluste, während der
Luftstrom die oftmals gewundenen Durchgänge zwischen dem Motor und
dem Aufnahmegehäuse durchquert,
vernichten oder reduzieren den Überdruck,
wobei das Fließen
der Luft nach außen
blockiert oder jedenfalls vermindert wird.
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Es
ist hinzuzufügen,
dass in den Fällen,
wo der Motor nicht mit einem Aufnahmegehäuse versehen ist, um dessen
Kühlung
zu verbessern, er einen starken Lärm erzeugt, der oft oberhalb
des Niveaus liegt, das von den in einigen Ländern gegen die Lärmbelästigung
vorgesehenen Bestimmungen zugelassen ist.
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Jedenfalls
gelingt oftmals dem Blasgerät
gemäß dem Stand
der Technik, auch wenn dieses mit einem Aufnahmegehäuse des
Motors versehen ist, oft nicht den Lärm desselben innerhalb der
zugelassenen Grenzen zu halten, da der Kühlluftstrom, nachdem er den
Motor beaufschlagt hat, zusammen mit den Schallwellen außerhalb
des Gehäuses
zusammenfließt.
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Es
ist auch zu bemerken, dass der für
die Kühlung
des Motors bestimmte Luftstrom durch den Wärmeaustausch mit diesen letzteren
erhitzt eine lästige
Warmluftmenge bildet, die oftmals in Richtung des Benutzers oder
von anderen, demselben nahen Personen gerichtet ist.
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Außer dem
was für
die bekannten Blasgeräte gesagt
wurde, ist auch hervorzuheben, dass die bekannten Arten von Ventilatoren
beträchtlichen
Mängeln
ausgesetzt sind. An erster Stelle ist nämlich zu erkennen, dass die
Ventilatoren mit einem einzelnen Axialstrom in Ansaugung unter einem
mechanischen und strömungstechnischen
Gesichtspunkt asymmetrisch sind; sie können daher leicht Schwingungen ausgesetzt
sein, die eine weitere Lärmquelle
verursachen.
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Überdies
ist zu bemerken, dass die bekannten Architekturen der Laufräder oder
Ventilatoren unter dem Gesichtspunkt der Reduzierung des Lärms nicht
optimal gestaltet sind (der im wesentlichen durch turbulente Strömungen der
gesamten zwischen den Flügeln
bestehenden Volumen erzeugt wird).
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Gleichzeitig
sind die herkömmlichen
Ventilatoren dazu bestimmt, einen auf eine sehr genaue Weise festgesetzten
Luftstrom sicherzustellen, der einer vorgegebenen Saugmündung (mit
einer entsprechenden Durchgangsfläche) entnommen wird. Ist diese
Durchgangsfläche
teilweise verstopft, beispielsweise durch Verunreinigungen oder
festen Körpern
wie Blättern,
Papier oder einem beliebigen anderen Gegenstand, ist der Wirkungsgrad
der bekannten Ventilatoren stark beeinträchtigt, und folglich wird der
durch die Ventilatoren erzeugte Luftstrom drastisch herabgesetzt.
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In
dieser Situation, liegt die der vorliegenden Erfindung zugrundegelegte
technische Aufgabe darin, ein Vielzweckblasgerät zu schaffen, das imstande
ist, im wesentlichen die genannten Mängel zu beseitigen.
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Im
Bereich dieser Aufgabe liegt ein wichtiges Ziel der Erfindung gemäß Anspruch
17 in der Schaffung eines Blasgerätes, das einen hohen Wirkungsgrad
und eine hohe Wirksamkeit aufweist.
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Ein
weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Blasgerätes, das
imstande ist, die Kühlwirksamkeit
des Motors, mit dem es versehen ist, zu verbessern.
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Ein
weiteres Ziel ist die Bereitstellung eines Blasgerätes, das
einen herabgesetzten Lärmpegel
in Richtung der Umwelt erzeugt.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist auch die Schaffung eines Blasgerätes, das
nach außen
ausschließlich
einen Luftstrom erzeugt, dessen Richtung durch den Benutzer unmittelbar
kontrolliert wird, ohne dass ein lästiger Warmluftstrom erzeugt
wird, der gegen den Benutzer oder andere Personen gerichtet ist.
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Bei
der vorliegenden Erfindung gemäß Patentanspruch
1, besteht eine andere, wichtige technische Aufgabe im Vorsehen
eines Ventilators, der imstande ist, die Wärmeerzeugung erheblich herabzusetzen
und gleichzeitig fähig
ist, eine hohe Aerodynamik zu erzeugen.
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Im
einzelnen setzt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, einen
Ventilator zu schaffen, der einen hohen Luftdurchsatz unter verschiedenen
Arbeitsbedingungen geben kann, auch im Fall einer teilweisen Verstopfung
der Saugmündungen
des Gerätes,
bei denen der Ventilator wirkt.
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt schließlich einen Ventilator zu liefern,
der eine gut ausgewogene Struktur aufweist, und einfach im Zusammenbau
ist, wobei sie so Vorteile in der Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit
aufweist.
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Die
angegebene technische Aufgabe und die erläuterten Ziele werden im wesentlichen
durch einen Ventilator (und durch ein mit einem solchen Ventilator
versehenen Blasgerät)
erreicht, der die strukturellen Merkmale besitzt, die aus den beigefügten Patentansprüchen hervorgehen.
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Nachstehend
wird nun die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines Ventilators und
eines mit einem solchen Ventilator versehenen Blasgerätes gemäß der vorliegenden
Erfindung, beispielsweise und nicht begrenzend, unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen wiedergegeben. Es zeigen,
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1 bis 4 schaubildlich
verschiedene Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Ventilators;
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5 bis 9 teilweise
längs einer
die Drehachse des erfindungsgemäßen Ventilators
enthaltenen Ebene geschnittene Ansichten;
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10 eine
Ansicht im Schnitt, längs
einer die Drehachse des Ventilators enthaltenden Ebene, auch eines
mit einem Ventilator gemäß der vorliegenden
Erfindung versehenen Luftblasgerätes;
und
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11 und 12 schematische
Ansichten eines erfindungsgemäßen Blasgerätes.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnung, ist der Ventilator insgesamt durch
die Bezugsziffer 1 angegeben. Dieser Ventilator, der auch
als "Laufrad" bezeichnet werden kann,
kann vorteilhaft in allen jenen Maschinen oder Geräten verwendet
werden, deren Hauptaufgabe jene ist, einen Fluidstrom (einer gasförmigen oder
flüssigen
Substanz) zu leiten, der eine angemessene Durchflussmenge und einen
entsprechenden Druck am Ausgang liefert.
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Beispielweise
kann dieser Ventilator 1 wirksam in Vorrichtungen wie Haarkämmen, Staubsaugern,
Luftklimaanlagen, landwirtschaftlichen Blas/Sauggeräten und
anderen Arten von Blasvorrichtungen verwendet werden. Es ist auch
zu bemerken, dass der erfindungsgemäße Ventilator auf den Fluidstrom
zentrifugal oder zentripetal wirken kann (d.h. indem der Strom von
seiner mittigen Partie zu seiner Umfangspartie und umgekehrt zwangsgeführt wird),
je nach den Bedürfnissen
des Momentes.
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Der
Ventilator 1, wie leicht aus den beigefügten Zeichnungen ersichtlich,
umfasst ein Halteteil 13, das einerseits eine erste Seite 13a und
eine zweite Seite 13b aufweist, die zueinander abgewandt
sind.
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Die
erste Seite 13a und die zweite Seite 13b werden
jeweils von einem ersten und einem zweiten Luftstrom (angegeben
mit den Ziffern 10 und 11 auf den Figuren) baufschlagt;
diese Luftströme
sind im wesentlichen derart ausgerichtet, dass sie von gegenseitig
abgewandten Richtungen gegenüber
dem Halteteil 13 herkommen.
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Um
auf die genannten Luftströme 10 und/oder 11 zu
wirken, umfasst der Ventilator 1 gemäß der vorliegenden Erfindung
eine erste Reihe von Flügeln,
die mindestens aus einer der beiden Seiten 13a oder 13b vorstehen
(beispielsweise an den 5 bis 9 ist eine
erste Reihe von aus der zweiten Seite 13b vorstehenden
Flügeln
ersichtlich).
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Es
ist mindestens ein Durchgang für
die Luft 13c im Halteteil 13 vorgesehen. Dank
des Durchgangs der Luft 13c kann einer der beiden Luftströme durch
das Halteteil gerichtet werden und daher aerodynamischen Wechselwirkungen
mit der ersten Reihe von Flügeln
ausgesetzt sein.
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Mit
anderen Worten stellt die Anwesenheit des Durchganges für die Luft 13c sicher,
dass auch der Strom, der eine Seite des Halteteils 13 ohne
Flügel
beaufschlagt, beschleunigt, und/oder durch aerodynamische Effekte
unter Druck gesetzt werden kann, die von einer einzelnen Flügelreihe
ausgeübt werden,
die auf der anderen Seite des Ventilators liegt.
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Aus 5 bis 9 ist
ersichtlich, dass der erste Luftstrom 10 (der die erste
Seite 13a beaufschlagt), durch das Halteteil 13 gerichtet
ist, wobei er durch den Luftdurchgang 13c derart fließt, dass
er mit der ersten Flügelreihe
in Wechselwirkung steht.
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Gemäß einem
besonderen Merkmal der vorliegenden Erfindung, ist der Luftdurchgang 13c aerodynamisch
mit der ersten Flügelreihe
verbunden; auf diese Art und Weise legen die erste Flügelreihe
und der Luftdurchgang 13c unter Mitwirkung einen radialen
Luftstrom 4 druckseitig fest, der sich im wesentlichen
aus Vermischung und/oder dem Zusammenfließen des ersten und des zweiten
Luftstroms 10 und/oder 11 ergibt.
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Auf
vorteilhafte Weise kann der Luftdurchgang 13c eine durchgehende
Ausnehmung (oder eine Reihe von durchgehenden radial beabstandeten Bohrungen)
sein, die im Halteteil 13, jedoch nicht gemäß der Erfindung,
angeordnet ist.
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Der
erste und der zweite Luftstrom 10 und 11 können von
einer beliebigen Richtung stammen, wenn sie im wesentlichen axial
(oder mit anderen Worten längs
derselben, idealen Linie im Raum gerichtet sind) werden und zueinander
mindestens im Bereich des Eingangs eines Ventilators 1 abgewandt sind.
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Wird
insbesondere das Halteteil 13 betrachtet, ist ersichtlich,
dass es in eine Nabenpartie 14 (die drehbar um eine Drehachse 2a in
Eingriff gebracht werden kann) und eine mittige Partie 15 (die
sich radial von der Nabenpartie 14 erstreckt) unterteilt
ist.
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Die
mittige Partie 15 weist eine Auflagefläche auf, die ihrerseits mindestens
teilweise die erste und die zweite Seite 13a und 13b festlegt;
vorteilhafter Weise, legt die Auflagefläche auch einen umlaufenden
Rand 15b fest, der radial die Auflagefläche begrenzt und sich gemäß einer
vorgegebenen geometrischen Form (ein Kreis oder ein Polygon, je
nach den Bedürfnissen
des Momentes) abwickelt. Es ist zu bemerken, dass die mittige Partie 15 auf
zahlreichen Weisen geformt werden kann, vom Moment an, wo dessen
Hauptfunktionen darin liegen, eine angemessene Halterung für die Flügelreihe
und Raum für
den Luftdurchgang 13c zu liefern. Beispielsweise ist aus 5 bis 7 eine
im wesentlichen planare mittige Partie ersichtlich, es könnte jedoch
auch eine kegelförmige
oder konkave/konvexe Auflagefläche
(wie schematisch in 8 und 9 dargestellt)
vorgesehen sein.
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Unter
Betrachtung der ersten Flügelreihe,
ist erkennbar, dass diese erste Flügeln 8 umfasst. Diese ersten
Flügel 8 können auf
zahlreiche Arten und Weisen geometrisch geformt sein, in Abhängigkeit
der Notwendigkeiten des vorgesehenen Luftstromes und/oder des gewünschten
Turbolenzniveaus.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
besitzen die ersten Flügel 8 erste
Wurzelpartien 8a, die an der mittigen Partie 15 gelegen
sind, und erste Spitzenverlängerungen 8c,
die der ebenen ersten Wurzelpartie 8a abgewandt sind und
sich über
den umlaufenden Rand 15b hinaus (siehe 5 und 6) erstrecken.
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In
dieser ersten Ausführungsform
springen die ersten Spitzenverlängerungen 8c sowohl
von der ersten Seite 13a als auch von der zweiten Seite 13b (oder
mit anderen Worten, die. ersten Spitzenverlängerungen erstrecken sich in
beide ideal von der Auflagefläche
festgelegten Raumhälften)
hervor; als Folge dieser Geometrie, ist der Luftdurchgang 13c durch eine
ideale Fläche
festgelegt, die durch den umlaufenden Rand 15b und durch
die Abschnitte der Spitzenverlängerungen 8c festgelegt
ist, die ideal von der ersten Seite 13a (aus den Figuren
ist diese ideale Fläche
als Seitenfläche
des idealen Zylinders mit dem umlaufenden Rand 15b als
Basis und der axialen Abwicklung der ersten Spitzenverlängerungen
ersichtlich, die von der ersten Seite 13a, als Höhe ausgehend)
festgelegt ist.
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Um
den radialen Strom 4 druckseitig auszurichten und das Ausmaß der turbulenten
Struktur zu begrenzen, die sich in der Nähe des umlaufenden Randes 15b bilden,
umfasst das Halteteil 13 eine umlaufende Hauptpartie 16a;
diese umlaufende Hauptpartie 17a ist längs der Drehachse 2a gegenüber der mittigen
Partie 15 axial versetzt, wodurch der Luftdurchgang 13c vorteilhafter
Weise durch eine ideale Fläche
festgelegt werden kann, die zwischen der mittigen Partie 15 und
der umlaufenden Hauptpartie 16a liegt (für eine bessere
Verständlichkeit
dieser Geometrie, kann in 1 bis 4 der
Luftdurchgang 13c als zylindrische Seitenfläche angesehen
werden, die im wesentlichen zur Drehachse 2a parallel ist
und zwischen der mittigen Partie 15 und der umlaufenden.
Hauptpartie 16a aufliegt, die ihrerseits im wesentlichen
zur Drehachse 2a senkrecht sind).
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung liegt die mittige Partie 15 im wesentlichen quer
zur Drehachse 2a und die umlaufende Hauptpartie 16a kann
gemäß einem
ersten vorgegebenen, Einfallwinkel "A" gegenüber der
mittigen Partie 15 selbst geneigt sein. Gleichzeitig ist
die umlaufende Hauptpartie 16a gegenüber der mittigen Partie 15a gemäß einem
ersten, vorgegebenen Abstand axial versetzt (längs der Drehachse 2a),
der beispielsweise die Höhe
der ersten Spitzenverlängerung
sein kann, die in der durch die erste Fläche 13a festgelegten
Raumhälfte
vorstehen.
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Gemäß der Erfindung
ist der Luftdurchgang 13c durch eine ideale Fläche festgelegt,
die zwischen der mittigen Partie 15 und der umlaufenden
Hauptpartie 16a liegt.
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Mit
der umlaufenden, am Ventilator 1 vorgesehenen Hauptpartie,
können
die ersten Flügel 8 erste
Wurzelpartien 8a, die an der mittigen Partie 15 gelegen
sind, und erste Spitzenpartien 8c besitzen, die zu den
ersten Wurzelpartien 8a radial abgewandt sind, die an der
umlaufenden Hauptpartie 16a (man siehe beispielsweise 5, 6, 7 und 9) gelegen
sind.
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Der
Ventilator 1 umfasst auch eine zweite Flügelreihe.
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Diese
zweite Flügelreihe
kann zweite Flügel 9 umfassen,
die ihrerseits zweite Wurzelpartien 9a, die im Bereich
des Luftdurchganges 13c gelegen sind, und zweite Spitzenpartien 9c besitzen,
die zu den ersten Wurzelpartien 9a radial abgewandt sind, die
an der umlaufenden, Hauptpartie 16a (wie beispielsweise
in 3 dargestellt) liegen.
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Die
zweite Flügelreihe
wirkt auf Luftströme, die über den
Luftdurchgang 13c ankommen, und einen aerodynamischen Doppeleffekt
besitzen: an erster Stelle geben sie dem Luftstrom eine Druckzusatzmenge,
und an zweiter Stelle unterbrechen und vermindern sie weiter das
Ausmaß der
turbolenten Strukturen. Immer zum Zwecke, große Durchflussmengen zu erhalten
und die Turbolenzen herabzusetzen, kann der erfindungsgemäße Ventilator
auch eine umlaufende Hilfspartie 16b haben, die längs der Drehachse 2a (noch
einmal gegenüber
der mittigen Partie 15 und längs der Drehachse 2a)
gemäß einem vorgegebenen,
zweiten Abstand axial versetzt ist.
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Die
umlaufende Hilfspartie 16b kann gegenüber der mittigen Partie 15 zur
umlaufenden Hauptpartie 16a im wesentlichen abgewandt sein;
auf ähnliche
Weise kann die umlaufende Hilfspartie 16b gemäß einem
vorgegebenen Einfallswinkel B gegenüber der durch die mittige Partie 15a festgelegten
Ebene geneigt sein.
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Außerdem ist
zu bemerken, dass die geometrische Form und die Ausdehnung mit einer
großen Flexibilität gewählt werden
können:
z.B. kann die umlaufende Hilfspartie im wesentlichen zur umlaufenden
Hauptpartie 15a identisch sein oder wechselweise durch
eine größere Ausdehnung
gekennzeichnet sein, die beispielsweise einen Großteil der
ersten oder der zweiten Seite des Halteteils, wie in 7 dargestellt
deckt).
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Die
Hauptfunktionen der umlaufenden Hilfspartie 16b sind im
wesentlichen ähnlich
jenen, die durch die umlaufenden Hauptpartien erfüllt werden
(d.h. die Turbolenz herabzusetzen und auf vorteilhafte Weise den
radialen Luftstrom 4 auszurichten); außerdem ist zu bemerken, dass
beide umlaufenden Partien als Schranken wirken, die den Schall reflektieren,
wodurch die durch die innerhalb des Blasluftflügelrades 1 erzeugten
Luftströme
erheblich in einem begrenzten Raum reflektiert sind (der zwischen
der mittigen Partie 15 und den umlaufenden Partien 16a und 16b liegt)
und nicht die Umgebung erreichen kann.
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Es
ist nun zu bemerken, dass die bis jetzt beschriebenen Ausführungsformen
des Ventilators 1 im wesentlichen dadurch gekennzeichnet
sind, dass die erste und/oder zweite Flügelreihe im wesentlichen von
derselben Seite des Halteteiles 13 vorstehen (mit anderen
Worten alle Flügel 8 und/oder 9 stehen
von derselben Seite des Halteteils vor und besitzen keine Seite
in unmittelbarer Berührung
mit der abgewandten Seite des Halteteils 13).
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Gleichzeitig
ist zu bemerken, dass die erste und die zweite Flügelreihe
Flügel
aufweisen können, die
geometrisch gegenüber
anderen Flügeln
identisch oder verschieden sind, die derselben Flügelreihe
angehören
(oder auch anderen Flügelreihen
angehören).
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Jedenfalls
ist zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften des druckseitigen,
radialen Stromes 4 eine dritte Flügelreihe vorgesehen. Näher gesehen, kann
die dritte Flügelreihe
von derselben Seite vorstehen, von der mindestens die erste Flügelseite
vorsteht oder vorteilhafter Weise kann die dritte Flügelreihe
von der Seite vorstehen, die jener abgewandt ist, von der die zwei
genannten Flügelreihen
vorstehen (mit anderen Worten, die dritte Flügelreihe kann in derselben
Raumhälfte
vorstehen, in die die erste und/oder zweite Flügelreihe vorstehen oder wechselweise
in die gegenüber
des Halteteils 13 abgewandte Raumhälfte vorstehen kann).
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung, ist die dritte Flügelreihe
von der ersten und/oder der zweiten Flügelreihe geometrisch verschieden
(z.B. unter dem Gesichtspunkt der Flügelfläche, des Profils und der axialen
Ausdehnung des Flügels
oder auch unter dem Gesichtspunkt der Flügelwurzel und der Positionierung
der Flügelspitze).
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In
der in 2 dargestellten Ausführungsform ist zu bemerken,
dass die dritte Flügelreihe
von der zweiten Seite 13b vorsteht (und ist daher ideal
in der durch die erste Seite 13a festgelegten Raumhälfte enthalten),
während
die erste und die zweite Flügelreihe
von der ersten Seite 13a (der anderen Raumhälfte angehörig) vorstehen.
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Insbesondere,
während
die erste oder die zweite Flügelreihe
erste Flügel 8 oder
zweite Flügel 9 mit
entsprechenden, geometrischen Merkmalen umfasst (d.h. erste oder
zweite aktive, jeweils durch eine erste oder eine zweite radiale
Verstellung beabstandete Fläche),
umfasst die dritte Flügelreihe
dritte Flügel 20,
die eine dritte, aktive Fläche
und eine dritte, radiale Versetzung aufweisen; die gerade genannten Merkmale
der dritten Flügelreihe
sind verschieden von jenen der ersten oder der zweiten Flügelreihe (z.B.
zum Gesichtspunkt von aktiven Flächen,
zweiten, radialen Versetzungen, usw.). Auf vorteilhafte Weise sind
die erste und die zweite und die dritte Flügelreihe in Zuordnung zu mindestens
einem Luftdurchgang 13c anwesend, der seinerseits nach
der oben beschriebenen Art ist; in diesem Fall legen die erste und
die zweite und die dritte Flügelreihe
und der Luftdurchgang 13c unter Zusammenwirkung einen radialen,
druckseitigen Luftstrom 4 fest, der im wesentlichen aus
der Mischung und/oder Zusammenlauf der Luftströme 10, 11 hervorgeht,
die die beiden abgewandten Seiten 13a, 13b des
Halteteils 13 beaufschlagen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst die dritte Flügelreihe dritte Flügel 20 mit
dritten Wurzelpartien 20a, die im Bereich der Nabenpartie 14 angeordnet
sind, und dritte Spitzenpartien 20c, die den dritten Wurzelpartien 20a entgegengesetzt sind,
die im Bereich des Luftdurchganges 13c (siehe 2 und 8)
angeordnet sind.
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Dank
der gerade beschriebenen Architektur, ist der eine Seite anlaufende
Luftstrom überdies
unter Druck gesetzt und radial durch die dritte Flügelreihe
geleitet und wird daher über
den Luftdurchgang 13c für
die nachfolgende Mischung mit dem anderen Luftstrom und der weiteren
Verdichtung/radialen Konvektion über
die erste und die zweite Flügelreihe angesaugt.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist mit der Anwesenheit der dritten
Flügelreihe
das Halteteil 13 mit allen oben beschriebenen strukturellen
Teilen versehen: im einzelnen sind eine erste umlaufende Hauptpartie
und eventuell eine umlaufende Hilfspartie vorhanden.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Blasgerät oder ein
Mehrzweckblasgerät,
umfassend auf vorteilhafte Weise einen Ventilator oder Laufrad,
wie oben beschrieben.
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Unter
dem strukturellen Gesichtspunkt, umfasst dieses Blasgerät einen
Motor, der auf vorteilhafte Weise ein Verbrennungsmotor 2 sein
kann, der mit mindestens einem Zylinder versehen ist und Kühlrippen
oder -Flügeln
(siehe 10) besitzt. Es könnte jedoch
auch klar sein, dass gemäß der vorliegenden Erfindung
im Blasgerät
alle weiteren Motorarten (z.B. Elektromotoren) in Abhängigkeit
der verschiedenen Notwendigkeiten eingebaut werden könnten.
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Eine
Steuerwelle des Motors 2 bewegt ein Ventilator oder Laufrad 1 (das
zentrifugaler Art sein kann) das mit derselben gekoppelt und imstande
ist, druckseitig einen radialen Luftstrom 4 zu erzeugen. Der
radiale, druckseitige Luftstrom 4 wird in Richtung des
vorgesehenen Verbrauchers 6 durch einen schneckenartigen
Sammelkanal 5 geleitet, der außen den Ventilator 1 umgibt.
Mit anderen Worten kann das Sauggerät 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung Mittel umfassen, um den Strom von Druckluft (d.h. den
radialen Luftstrom 4 an der Druckseite) nach außen zu blasen,
die wirksam mindestens dem Ventilator 1 zugeordnet sind
und imstande, einen durch der Ventilator 1 erzeugten Ausgangsluftstrom zu
leiten.
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Die
oben genannten Verbraucher können
im allgemeinen einen Schlauch 6 umfassen, dessen Richtung
durch eine Bedienungsperson kontrolliert werden kann.
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Eventuell
können
die genannten Verbraucher einen Behälter 7 für das Einspritzen
von Flüssigkeit
in den Luftstrom umfassen. Diese Flüssigkeit, die im Luftstrom
zersträubt
werden kann, ist im Behälter 7 aufgenommen
und auf vorteilhafte Weise unter Arbeitsbedingungen in den Schlauch 6 eingebracht.
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Es
ist auch hervorzuheben, dass der Motor 2 vollständig in
einem Aufnahmegehäuse 12 mit
Belüftungsöffnungen 12a für den Durchtritt
mindestens des ersten Luftstromes 10 eingeschlossen ist.
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Das
Aufnahmegehäuse 12 besitzt
eine schalenförmige
Ausbildung und ist an seinem Anschlussrand 12a mit dem schneckenartigen
Sammelkanal 5 verbunden. Die Belüftungsöffnungen 12a sind
alle in einer Bodenwand 12c des Aufnahmegehäuses im wesentlichen
quer zur Motorachse 2a angeordnet und an der zum Anschlussrand 12b abgewandten Seite
positioniert. Insbesondere ist ein Teil der Belüftungsöffnungen 12a in einem
Bereich der Bodenwand 12c angeordnet, der im wesentlichen
nahe der Kühlflügeln 2b des
Motors 2 liegt, sodass der erste Luftstrom 10 während des
Ansaugens die Fläche
des Motors beaufschlagt (wo eine größere Wärmeabfuhr verlangt wird).
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Die
gesamten Wände
des Aufnahmegehäuses
sind besonders bereitgestellt, um zur axialen Herabsetzung der Lärmdiffusion
in die Umgebung akustisch zu isolieren. Zu diesem Zwecke ist aus 10 ersichtlich,
dass das Aufnahmegehäuse
des Motors 12 Wände
umfassen können,
die für
die Schalldämmung
geeignet sind.
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Unter
einem Gesichtspunkt der Struktur wird die Fähigkeit gesucht, den Lärm durch
eine vorgegebene Anzahl von Innenwänden 17a zu unterdrücken, die
in Zusammenwirkung ein Schalllabyrinth festlegen, um die Schalldiffusion
in die Umgebung zu verhindern. Es ist möglich die relative Positionierung
der Innenwände 17a zu
bestimmen, um die Lärmunterdrückung optimal
zu gestalten: z.B. wie aus 10 ersichtlich,
können
die Innenwände 17a den
Motor 2a derart umgeben, dass der durch diesen letzteren
erzeugte Lärm
im Aufnahmegehäuse 12 reflektiert
und im wesentlichen enthalten wird.
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Zur
weiteren Erhöhung
der Lärmunterdrückungsfähigkeit,
kann das Blasgerät 1 auch
luftdurchlässige
Schallfilter 17b umfassen, die dem Aufnahmegehäuse des
Motors 12 zugeordnet und mindestens teilweise im ersten
und/oder zweiten Luftstrom 10 eingetaucht sind (innerhalb
des Aufnahmegehäuses
des Motors 12 selbst).
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Unter
Betrachtung der 10 ist ersichtlich, dass diese
Schallfilter 17b zwischen den Außenwänden und den Innenwänden 17a des
Aufnahmegehäuses
des Motors 12 angeordnet sind. Auf vorteilhafte Weise können die
Porosität
und die physikalischen Eigenschaften der Schallfilter 12b gewählt werden, um
den geforderten Luftstrom zu erlauben; gleichzeitig kann gemäß der vorliegenden
Erfindung eine große
Flexibilität
in der Positionierung der Schallfilter 17b erhalten werden:
tatsächlich,
auch wenn zufriedenstellende erste und/oder zweite Luftströme 10 und/oder 11 sichergestellt
sind, können
die Schallfilter 17b im wesentlichen an einem beliebigen
Ort im Blasgerät 1 angeordnet
sein.
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Für eine bessere
Ergonomie im Gebrauch, kann das Blasgerät 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung Mittel für
den Transport auf den Schultern 18 umfassen; diese Mittel 18 sind
in der Lage, das Blasgerät 1 an
der Schulter einer Bedienungsperson in Eingriff gebracht zu werden
und umfassen im allgemeinen eine vorgegebenen Anzahl von Riemen 18a, die
vorteilhafter Weise mit dem Blasgerät 1 verbunden sind.
Wenn gefordert, können
die Transportmittel auf den Schultern 18 auch ein Gestell 18b umfassen, das
mit dem Blasgerät 1 verbunden
ist und die Riemen 18a trägt.
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Die
Erfindung erzielt wichtige Vorteile.
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An
erster Stelle führt
das Vorsehen von vielfachen, mit den umlaufenden Partien koordinierten Flügelreihen
zu einer hohen Verdichtungsrate und zu einer niedrigen Turbulenz:
folglich kann die mechanische, zur Bewegung des Ventilators geforderte
Leistung auf ein Mindestmaß gebracht
werden und man erhält
einen großen
Wirkungsgrad.
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Insbesondere
erlaubt der Wirkungsgrad im Ansaugen eines solchen Ventilators die
Aufrechterhaltung eines zufriedenstellenden Luftstroms über die
Verbraucher, auch wenn die Luftansaugungen (der Maschine, an der
der Ventilator eingebaut ist) teilweise verstopft sind. Diese hohe
Arbeitsleistung ist auch sehr nützlich,
jedes Mal wenn es notwendig ist, zwei oder mehrere Zuführleitungen
im Gerät
vorzusehen.
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Es
ist auch zu bemerken, dass die herabgesetzte Turbolenz und der Schirmeffekt,
der durch die Flügel
und die verschiedenen Bestandteile des Halteteils gegeben ist, dazu
beitragen, einen niedrigen Lärmpegel
zu erzeugen; überdies
ist in Betracht zu ziehen, dass die erhöhte Arbeitsleistung des Ventilators
beträgt,
dass weniger mechanische Leistung für den Antrieb des Flügelrades
selbst gefordert wird, und dies führt zu einem weniger lärmenden
Motor, der dem Ventilator zugeordnet ist.
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Es
ist auch verständlich,
dass das Zentrifugalflügelrad
mit mehreren miteinander zusammenwirkenden Flügelreihen und mit einer oder
mehreren umlaufenden Partien eine größere Zuverlässigkeit und ein besseres Gleichgewicht
in den Umdrehungen anbietet.
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Unter
Betrachtung des Blasgerätes
ist hervorzuheben, dass die Verwendung eines oder mehrerer Ströme in Ansaugung
zur Kühlung
des Motors die Arbeitsleistung des Blasgerätes gegenüber den Blasgeräten des
Standes der Technik erheblich erhöht, da die gesamte Luft am
Ausgang aus dem Ventilator in Richtung der Verbraucher geleitet
wird.
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Es
ist auch verständlich,
dass auch die Arbeitsleistung der Kühlung des Motors verbessert
ist, da der Zentrifugalventilator einen Unterdruck innerhalb des
Gehäuses
desselben erzeugt, wobei der Unterdruck fähig ist, den Luftumlauf durchzustellen, der
von außen
eintritt und jeden Bereich um den Motor herum ohne Bildung von Staubereichen
erreicht.
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Es
ist zu bemerken, dass der Unterdruck innerhalb des Gehäuses nicht
von einer möglichen Verringerung
der für
die Ansaugung erforderten Windungen beeinträchtigt wird: demzufolge wird
der vom Blasgerät
stammende Lärm
weiter begrenzt, da dieser Lärm
schon durch die Ansaugung der Luft im Bereich des Motors und daher
durch die Neigung der Schallwellen innerhalb des Aufnahmegehäuses des Motors
zu verbleiben weniger stark wird.
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Das
Vorhandensein von Kühlöffnungen
ausschließlich
im Bodenbereich des Gehäuses
richtet die restlichen Schallwellen im Ausgang von der abgewandten
Seite zu jener die der Bedienungsperson näher liegt aus.
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Die
Bedienungsperson wird von keine Warmluftmenge berührt, da
der angesaugte durch den Motor erhitzte Luftstrom, außer dass
er mit der Kaltluft des zweiten angesaugten Luftstroms vermischt
wird, auf jeden Fall über
den Schlauch, in dem er mündet,
entfernt wird.