DE6801232U - Halbaxiales ventilatorlaufrad - Google Patents

Description

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SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, den ' % 0 i

Werner-von-Siemens-Str. 50

Unsere Zeichen:

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Halbaxiales Ventilatorlaufrad

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Die Neuerung betrifft ein halbaxiales Ventilatorlaufrad. Aus der Strömungstechnik ist bekannt, rtaß der Axial ventilator große Luftmengea bei verhältnismäßig.geringem Druck fördert, dagegen der Radialventilator verhältnismäßig kleine Mengen bei hohem Druck.

Es tritt nun manchmal die Forderung auf, z.B. bei der Raum- und Gerätebelüftung, daß große -Luftmengen gefördert werden sollen; anderseits aber die Luft den Ventilator radial verlassen soll. Die in einem solchen Fall notwendige Umlenkung des Strahles eines reinen Axialventilators durch Luftführungselemente bringt erhebliche Strömungsverluste. Ein Radiallüfter scheidet aber anderseits wegen der zu geringen Förderleistung normalerweise aus.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rad zu schaffen, ": welches die große Förderleistung des Axialventilators besitzt, bei dem aber anderseits hohe Drücke erzeugbar sind und die Luft das Laufrad bereits mit einer erheblichen Radialkomponente verläßt. ' Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schau-' fein im äußeren Bereich kreisbogenförmig profiliert sind und zur Laufradachse hin eine Profilumkehr aufweisen. Das kreisbogenförmige Profil im äußeren Bereich hat die Wirkung des Axialflügels., wogegen durch die entgegengesetzte Krümmung nach innen zu die Radialkomponente erzeugt wird. Bei Versuchen hat es sich dabei ) als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Schaufeleintrittskante unter einem Winkel von etwa 15° zum Radius von der Achse zur Flügelspitze und die Austrittskante etwa radial verläuft.

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Vorteilhafterweise wird aus luft technischen und herstellungsbedingten Gründen die Habe des Laufrades kegelförmig ausgeführt und ferner nur soviel Schaufeln angeordnet, daß sie sich nicht überschneiden.

Eine besonders gute Luftverteilung ergibt sich, wenn - in Strömungsrichtung gesehen - die Schaufeln mit etwa 4-0 - 60 fo ihrer axialen Erstreckung aus dem Gehäusemantel herausragen und wenn in gewissem Abstand dahinter eine Prallplatte in der Laufradebene angeordnet wird. Konstruktiv wird zweckmäßigerweise die Prallplatte mit dem Gehäusemantel verbunden und dient gleichzeitig als Befestigung für den Antriebsmotor des Laufrades.

Anhand einer Zeichnung sei die Neuerung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schrägperspektivische Ansicht des Laufrades, Pig. 2 eine Draufsicht und

Fig. 3 das Laufrad in Seitenansicht zusammen mit G-ehäusemantel und Prallplatte.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die auf der kegelförmigen Nabe 1 angeordneten Schaufeln 2 mit den Aus- und Eintrittskanten 3,4 im äußeren Bereich kreisbogenförmig profiliert, z.B. mit dem Radius +R. Zur Laufradachse 5 hin weisen die Schaufeln 2 eine Profilumkehrung auf, z.B. besitzen sie an der Nabe eine kreisbogenförmige Profilierung mit dem Radius -r. Ein derartiges Rad mit den Eigenschaften eines Radial- und Axialventilators wird auch als "halbaxiales Rar¹" bezeichnet.

Die Schaufeleintrittskante 4 bildet dabei mit dem Radius von der Achse zur ITügelspitze einen Winkel von etwa 15°; oder mit anderen Worten, die Verlängerung der Eintrittskante 4 nach innen schneidet die Laufradachse 5 nicht, sondern bildet mit dem von dieser Achse ausgehenden Radius einen Winkel von 15°.

Wie ferner aus der Zeichnung ersichtlich, überschneiden sich die einzelnen Schaufeln 2 nicht. Dies ist sowohl lufttechnisch gleichmäßig guter Wirkungsgrad bei vielen Arbeitspunkten - als auch fertigungstechnisch, z.B. beim Ziehen aus einer Spritzform bei Kunststoffrädern, vorteilhaft.

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Wie Fig. 3 erkennen läßt, ragen die Schaufeln 2 - in Richtung der Luftströmung 10 gesehen - ait etwa 60 % ihrer axialen Erstreckung - der Tiefe - aus dem Gehäusemantel 9 heraus. In der < Ebene des Laufrades ist etwa im Abstand von 40 Ί· der Tiefe des Laufrades eine Prallplatte 6 angeordnet, die zur Luftführung dient und die radiale Strömungskonponente unterstützt. Ist der Abstand zwischen Prallplatte und Laufrad zu klein, so treten Strömungsverluste auf; ist er anderseits zu groß, so konat es durch Wirbelbildung an der Prallplatte ebenfalls zu Verlusten - als günstig haben sich bei Versuchen die angeführten Werte ergeben.

Die Prallplatte 6 - an der auch der Antriebsmotor 7 des Laufrades befestigt ist - ist durch Bolzen 8 an den Ecken mit dem Gehäusenantel 9 verbunden.

Die gesamte Konstruktion kann s.B. über einer öffnung in der Decke eines Raumes befestigt werden und fördert dann, bei Drehung des Laufrades in Ridrtung des Pfeiles 11, die Luft 10 gleichmäßig verteilt in den Raum.

6 Schutzansprüche 3 Figuren

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Claims (6)

Schutzansprüche

1. Halbaxiales Ventilatorlaufrad, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (2) im äußeren Bereich kreisbogenförmig (+R) profiliert sind und zur Laufradachs© (5) hin eine Profilumkehr aufweisen.

2. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeleintrittskante (4) unter einem Winkel von etwa 15° zum Radius von der Laufradachse (5) zur Schaufelspitze und die Austrittskante (3) etwa radial verläuft.

3. Rad nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine kegelförmige Habe (1) und sich nicht überschneidende Schaufeln (2).

4. Rad nach den Ansprüchen 1 bis 3t dadurch gekennzeichnet, daß - in Strömungsrichtung gesehen - die Schaufeln (2) mit etwa 40 - 60 ^ ihrer axialen Erstreckung aus dem Gehäusemantel (9) herausragen und daß in gewissem Abstand dahinter eine Prallplatte (6) in seiner Ebene angeordnet ist.

5. Rad nach Anspruch 4t dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zur Prallplatte (6) etwa 40 - 60 Jt seiner axialen Erstreckung entspricht.

6. Rad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (6) mit dem Gehäusemantel (9) verbunden ist und als

■₄ Befestigung für den Antriebsmotor (7) dient.