DE7810818U1

DE7810818U1 - FLEXIBLE FAN WHEEL

Info

Publication number: DE7810818U1
Application number: DE19787810818
Authority: DE
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1977-05-03
Filing date: 1978-04-11
Publication date: 1979-10-18
Also published as: AU519704B2; AU3519578A; DE2815680A1; GB1593939A; JPS53136712A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein flexibles Gebläserad gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a flexible fan wheel according to the preamble of patent claim 1.

Kühlgebläse bzw. Ventilatoren für Kraftfahrzeuge sind in der Regel direkt mit der Antriebsbrennkraftmaschine des Fahrzeuges gekuppelt, so daß die Drehzahl des Gebläserades mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine ansteigt. Bei höheren Drehzahlen der Brennkraftmaschine wird demzufolge vom Gebläserad eine entsprechend höhere Luftmenge durch den Kühler gesaugt, so daß die Brennkraftmaschine häufig zu stark gekühlt wird, W.1S zu einer beträchtlichen Verringerung von deren Wirkungsgrad und zu einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauches der Brennkraftmaschine führt.Cooling fans or fans for motor vehicles are in the Usually coupled directly to the internal combustion engine of the vehicle, so that the speed of the fan wheel with the Speed of the internal combustion engine increases. At higher speeds of the internal combustion engine is consequently from the fan wheel a correspondingly higher amount of air is sucked through the radiator, so that the internal combustion engine is often cooled too much, W.1S leads to a considerable reduction in their efficiency and to an increase in the fuel consumption of the Internal combustion engine leads.

Ferner entstehen bei zu hohen Drehzahlen des Gebläserades starke und störende Geräusche, und außerdem verbraucht einFurthermore, if the speed of the fan wheel is too high, strong and annoying noises are produced, and also consumes a

- 4 - B 8833- 4 - B 8833

solches Kühlgebläse bei hohen Drehzahlen übermäßig viel Leistung.
5Such a cooling fan has an excessive amount of power at high speeds.
5

Um diese Schwierigkeiten zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, das Gebläserad aus Kunststoff mit gewisser Elastizität herzustellen. Durch geeignete Wahl des elastischen Kunststoffmateriales zur Herstellung des Gebläserades wird bei höheren Drehzahlen des Gebläserades eine erwünschte Verformuny erreicht, ohne daß jedoch optimale Betriebseigenschaften erzielt werden. Außerdem treten bei diesen herkömmlichen Gebläserädern häufig auch ungünstige Wirkungen auf, wenn bei der Auslegung oder Herstellung der Flügel des Gebläserades geringe Fehler gemacht werden.To remedy these difficulties has already been proposed been to manufacture the impeller from plastic with a certain elasticity. By suitable choice of the elastic Plastic material for the manufacture of the fan wheel is a desired deformation at higher speeds of the fan wheel achieved without, however, optimal operating properties are achieved. Also occur with these conventional Fan wheels also often have adverse effects when designing or manufacturing the blades of the fan wheel minor mistakes are made.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebläserad der | gattungsgemä3en Art so auszubilden, daß die vorstehend beschriebenen Nachteile weitgehend vermieden werden. Beim erfindungsgemäßen Gebläserad soll sich die Konfiguration der Flügel bei höheren Drehzahlen des Gebläserades zwangsläufig in optimaler Weise ändern, um annähernd ideales Betriebsverhalten des Gebläserades zu erreichen, ohne daß jedoch die Festigkeit der Flügel unter das erforderliche Maß absinkt.The invention is based on the object of providing an impeller of the | of the generic type so that the disadvantages described above are largely avoided. When the invention The impeller should inevitably change the configuration of the blades at higher speeds of the impeller change in an optimal way in order to achieve approximately ideal operating behavior of the fan wheel, but without affecting the strength the sash sinks below the required level.

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.The stated object is achieved according to the invention by the features solved in the characterizing part of claim 1.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ur.teransprüchen sowie der folgenden Beschreibung eines AusfOhrungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:Further advantages and features of the invention emerge from the original claims and the following description of a AusfOhrungsbeispieles with reference to the drawings. Show it:

Figur 1 eine ausschnittsweise Vorderansicht ei-Figure 1 is a partial front view of a

ner bevorzugten Ausführungsform der Er-ner preferred embodiment of the

B 8833B 8833

findung;finding;

Figur 2 Vektordiagramme der Strömung im radial inneren und radial äußeren Bereich des Flügels gemäß Figur 1 ;Figure 2 vector diagrams of the flow in the radially inner and radially outer area of the Wing according to Figure 1;

Figur 3Figure 3

1010

eine Figur 1 ähnliche Darstellung zur Erläuterung der durch Zentrifugalkraft erreichten Biegung eines geeigneten Abschnittes des Flügels gemäß Figur 1;a representation similar to Figure 1 to explain the achieved by centrifugal force Bending of a suitable section of the wing according to Figure 1;

Figur 4Figure 4

1515th

eine Schnittdarstellung gemäß B-B in Figur 3 zur Erläuterung des durch die Zentrifugalkraft auf den Flügel ausgeübten Momentes;a sectional view according to B-B in Figure 3 to explain the centrifugal force moment exerted on the wing;

Figur 5Figure 5

2020th

25 Figur 625 Figure 6

Figur 7Figure 7

3030th

eine Figur 4 ähnliche Schnittdarstellung gemäß B-B in Figur 3 zur Erläuterung der aufgrund der Druckunterschiede auf der Oberseite und der Unterseite des Flügels erzeugten Biegung;a sectional view similar to FIG. 4 according to B-B in FIG. 3 to explain the FIG bend created due to the pressure differences on the top and bottom of the wing;

ein Diagramm, das die Verformung eines herkömmlichen Flügels zeigt;a diagram showing the deformation of a conventional wing;

eine Figur 1 ähnliche Darstellung eines herkömmlichen Flügels, die die Positionen von Verformungsmeßelementen zeigt, mit deren Hilfe die Meßpunkte des Diagrammes gemäß Figur 6 ermittelt wurden; unda representation similar to FIG. 1 of a conventional wing showing the positions of deformation measuring elements, with the aid of which the measuring points of the diagram according to FIG. 6 were determined; and

7igur 37igur 3

3535

ein Diagramm, das in Abhängigkeit von dera diagram that depends on the

-S--S-

- 6 - B 8833 - 6 - B 8833

kömmliches und ein erfindungsgemäßesConvenient and one according to the invention

Gebläserad zeigt. 5Fan wheel shows. 5

In Figur 1 ist ein Gebläserad ausschnittsweise dargestellt. Dieses umfaßt eine Nabe 10, an der einstückig zahlreiche radiale Flügel 11 ausgebildet sind, die aus einem herkömmlichen Kunststoffmaterial mit geeigneter Elastizität bestehen. Juder Flügel 11 ist an seinem Fuß, d.h. nahe der Nabe 10, mit einer Ausnehmung bzw. Aussparung 12 versehen, die sich an der Hinterkante des Flügels 11 befindet.In Figure 1, a blower wheel is shown in detail. This includes a hub 10, on the integrally numerous radial Wings 11 are formed which are made of a conventional plastic material with suitable elasticity. Juder Wing 11 is provided at its foot, i.e. near the hub 10, with a recess 12 which adjoins the trailing edge of the wing 11 is located.

Die Radialkomponente der Geschwindigkeit der Strömung, die bei der Drehung des Gebläserades in Richtung eines Pfeiles B¹ in Figur 1 aufgrund der Einwirkung von Zentrifugalkräften und Druckunterschieden auf beiden Seiten dss Flügels 11 auf die Luftmassen entsteht, ist am inneren und am äußeren Umfang, d.h. am Fuß und am Kopf, des Flüge]κ 11 annähernd gleich. Der Flügel 11 ist in der Regel in dieser Weise ausgebildet und geformt.The radial component of the speed of the flow that arises when the fan wheel rotates ^{in the direction of arrow B 1 in FIG} Foot and head, of the flight] κ 11 approximately the same. The wing 11 is usually designed and shaped in this way.

Die Umfangskomponenten der Strömungsgeschwindigkeiten an den radial weiter innen und radial weiter außen liegenden Stellen des Flügels 11 sind proportional zum Radius des Flügels *1; die Umfangskomponente der Strömungsgeschwindigkeit ist somit radial weiter außen größer als radial v/eiter innen. Dies ist in Figur 2 dargestellt. Figur 2 gilt für denselben Radiusstrahl des Flügels und weist für beide Vektordiagramme die gleiche radiale Strömungskomponente am Innenumfang und am Außenumfang des Flügels auf. Es sei angenommen, daß der Vektor der radialen Strömungskomponente V₁ ist und daß die Vektoren der Umfangskomponenten am inneren Umfang und am äußeren Umfang v„ bzw. v_ sind, wobei v_ kleiner als v^ ist. Der jeweils resultierende Vektor aus v„ und v_ bzw. V₁ und v-, istThe circumferential components of the flow velocities at the radially inward and radially further outward points of the vane 11 are proportional to the radius of the vane * 1; the circumferential component of the flow velocity is thus greater radially further outside than radially further inside. This is shown in FIG. FIG. 2 applies to the same radial beam of the wing and has the same radial flow component on the inner circumference and on the outer circumference of the wing for both vector diagrams. It is assumed that the vector of the radial flow component is V ₁ and that the vectors of the circumferential components on the inner circumference and on the outer circumference are v "and v_, respectively, where v_ is less than v ^. The vector resulting in each case from v "and v_ or V ₁ and v- is

B 8833B 8833

V₇ bzw. V ; mit der Umfang sr ich tung schließt V.. den Winkel 0 ein und mit der Umfangsrichtung schließt V_ den Winkel Q₀ ein. Die Strömungsrichtung nahe dem äußeren Umfang ist in Figur 1 durch die Stromlinie A angegeben und die Strömungsricntung nahe dem inneren Umfang ist durch die Stromlinie C angegeben. Es ist erkennbar, daß ein für die Luftförderung nicht genutzter Bereich radial innerhalb der Stromlinie C vorliegt, der zur Kühlung der nicht dargestellten Brennkraftmaschine nicht beiträgt.V ₇ or V; with the circumference direction V .. includes the angle 0 and with the circumferential direction V_ includes the angle Q ₀ . The direction of flow near the outer circumference is indicated in FIG. 1 by streamline A and the direction of flow near the inner circumference is indicated by streamline C. It can be seen that an area not used for conveying air is present radially inside the streamline C and which does not contribute to the cooling of the internal combustion engine (not shown).

Im folgenden wird die Biegung des flexiblen Abschnittes des Flügels 11 aufgrund der Zentrifugalkraft unter Bezugnahme auf Figur 3 erläutert. In Figur 3 bedeuten:The following describes the bending of the flexible section of the Blade 11 due to centrifugal force by reference explained on Figure 3. In Figure 3:

P den Schwerpunkt des flexbilen Abschnittes, M die Masse des flexiblen Abschnittes, F die auf die Masse M bei Drehung des GebläseradesP is the center of gravity of the flexible section, M is the mass of the flexible section, F corresponds to the mass M when the fan wheel rotates

wirkende Zentrifugalkraft, Fx die Umfangskomponente der Zentrifugalkraft F.acting centrifugal force, Fx is the circumferential component of the centrifugal force F.

Die vorstehenden Größen beeinflussen direkt die Biegung des Gebläserades. Ferner bedeutet in Figur 3:The above parameters directly influence the bending of the fan wheel. Furthermore, in Figure 3:

Fy die Radialkomponente der Zentrifugalkraft F.Fy is the radial component of the centrifugal force F.

Die vorstehende Größe beeinflußt nicht direkt die Biegung des Gebläserades.The above size does not directly affect the deflection of the fan wheel.

Die am Schwerpunkt P des Flügels 11 wirkende Zentrifugalkraft F wird in Fx und Fy zerlegt. Die am Schwerpunkt P des Flügels 11 wirkende Umfangskomponente Fx wird zerlegt in eine Komponente F., die senkrecht zur Sehne des Flügels 11 verläuft (siehe Figur 4), und eine Komponente F- die parallel zurThe centrifugal force acting on the center of gravity P of the wing 11 F is split into Fx and Fy. The circumferential component Fx acting at the center of gravity P of the wing 11 is broken down into one component F., which runs perpendicular to the chord of the wing 11 (see Figure 4), and a component F- which is parallel to the

— 8 —- 8th -

- 8 - B 8833- 8 - B 8833

Sehne verläuft.Tendon runs.

Es wird angenommen, daß der flexible Abschnitt des Flügels 11 an einem Anlenkpunkt S angelenkt ist und um eine durch diesen Punkt verlaufende Gerade die Biegung erfolgt. Für das am An-It is believed that the flexible portion of the wing 11 is articulated at a pivot point S and the bend takes place around a straight line running through this point. For the on arrival

S SS S

lenkpunkt S wirkende Moment M gilt dann M = L χ F₁, wobei L den Abstand zwischen dem Anlenkpunkt S und dem Schwerpunkt P bedeutet. Die vorstehende Gleichung beschreibt eine der Haupteinflußgrößen für die Biegung des Flügels.The moment M acting on the pivot point S then applies M = L χ F ₁ , where L is the distance between the pivot point S and the center of gravity P. The above equation describes one of the main factors influencing the bending of the wing.

Der Anstellwinkel des Flügels 11 ist ß, und der Anströmwinkel des Flügels 11 ist «Λ/ (siehe Figur 5). In Figur 5 ist ferner die Druckverteilung auf der Oberseite und der Unterseite des Flügels 11 dargestellt,und zwar für das Profil gemäß dem Schnitt B-B in Figur 3, wobei die aus der Druckverteilung resultierenden Kräfte durch Pfeile dargestellt sind. Es versteht sich, daß auf der Unterseite des Flügels 11 ein Überdruck herrscht und daß auf der Oberseite des Flügels 11 ein Unterdruck herrscht, was sich aus dem dem Gebläse zugrundeliegenden Prinzip ergibt.The angle of attack of the wing 11 is ß, and the angle of attack of the wing 11 is / (see Figure 5). In Figure 5 is also the pressure distribution on the top and the bottom of the wing 11 is shown, for the profile according to the Section B-B in FIG. 3, the forces resulting from the pressure distribution being shown by arrows. It understands that there is an overpressure on the underside of the wing 11 and that on the upper side of the wing 11 there is a negative pressure there is what results from the principle on which the blower is based.

Der Mittelpunkt der angreifenden Druckkräfte sei M-. Dieser Mittelpunkt ist so gelegt, daß er zumindest näher an der Hinterkante des Flügels 11 als der Anlenkpunkt S liegt. Unter der Annahme, daß der Mittelpunkt M₁ und der Anlenkpunkt S um i den Abstand L₁ voneinander entfernt sind, gilt für das Moment | T um den Anlenkpunkt S aufgrund der Druckkräfte: JThe center of the acting pressure forces is M-. This center point is placed so that it is at least closer to the rear edge of the wing 11 than the articulation point S. Assuming that the center point M ₁ and the articulation point S are separated from one another by i the distance L ₁ , applies to the moment | T around the articulation point S due to the compressive forces: J

T_M - L₁ x A (P₁ - F₂) jT _M - L ₁ x A (P ₁ - F ₂ ) j

Darin bedeuten: ]Therein mean:]

P₁ Druck auf der Unterseite des Flügels 11, jP ₁ pressure on the underside of the wing 11, j

P₂ Druck auf der Oberseite des Flügels 11, LP ₂ pressure on the top of the wing 11, L

- 9 - B 8833- 9 - B 8833

A Fläche.A area.

Das durch vorstehende -Gleichung angegebene Moment T ist die andere Haupteinflußgröße für die Biegung des Flügels 11. Die Summe aus den Momenten M₅ und T , d.h. das Moment (Μ_ς + T) um den Anlenkpunkt S, ist im wesentlichen für die Biegung des Flügels 11 verantwortlich. Da bei einem herkömmlichen Flügel 11 ohne Ausnehmung 12, wie er in Figur 7 dargestellt ist, der (fiktive) Anlenkpunkt S näher an der Hinterkante des Flügels als bei einem Flügel mit Ausnehmung liegt, sind beim herkömmlichen Flügel die Abstände L₁ und L zwischen dem Anlenkpunkt C und dem Schwerpunkt P (siehe Figur 4) bzw. demThe moment T given by the above equation is the other main influencing variable for the bending of the wing 11. The sum of the moments M ₅ and T, ie the moment (Μ _ς + T) around the pivot point S, is essentially for the bending of the Wing 11 responsible. Since in a conventional wing 11 without a recess 12, as shown in Figure 7, the (fictitious) pivot point S is closer to the trailing edge of the wing than in a wing with a recess, the distances L ₁ and L between the conventional wing Articulation point C and the center of gravity P (see Figure 4) or the

S 15 Anlenkpunkt S unfl dem Mittelpunkt M- (siehe Figur 5) verhältnismäßig klein. Beim herkömmlichen Flügel ohne Ausnehmung ist daher im Vergleich zum Flügel 11 mit Ausnehmung 12 das Moment (M„ + T) um den Anlenkpunkt S wesentlich geringer, so daß keine nennenswerre Biegung erfolgt.S 15 articulation point S unfl the center point M- (see Figure 5) relatively small. In the conventional wing without a recess, therefore, compared to the wing 11 with a recess 12, the moment (M "+ T) much less around the articulation point S, so that there is no significant bending.

Wenn die Verformung im Fußbereich 13 eines herkömmlichen Flügels, wie er in Figur 7 dargestellt ist, gemessen wird, ergibt sich ein Verlauf der Verformung, wie er in Figur 6 dargestellt ist. Für die in Figur 6 dargestellten Meßergebnisse wurden über die Tiefe L^ des Fußbereiches 13 des Flügels 11 in gleichen Abständen fünf Verformungsmeßelemente angebracht, und das Gebläserad wurde mit 1000 Upm, 2000 Upm, 3000 Upm und 4000 Upm gedreht. In Figur 6 sind auf der Abszisse die Positionen der Varformungsmeßelemente und auf der Ordinate die Verformung aufgetragen. Die stärkste Verformung tritt an der Position 2 in Figur 7 auf. Die Spannungsverteilung, die sich aus der Verformung ergibt bzw. diese begleitet, begrenzt den Bereich, innerhalb dessen die Ausnehmung 12 ausgebildet werden kann, in folgender Weise. In Figur 1 ist die gemessene Spannungsverteilung für den in Figur 1 dargestellten FlügelIf the deformation in the root area 13 of a conventional wing, as shown in Figure 7, is measured, gives a course of the deformation, as shown in FIG. 6. For the measurement results shown in FIG were over the depth L ^ of the foot area 13 of the wing 11 five strain gauges were attached at equal intervals, and the impeller was set at 1000 rpm, 2000 rpm, 3000 rpm and Rotated 4000 rpm. In FIG. 6, the positions of the varformation measuring elements are on the abscissa and the positions on the ordinate Deformation applied. The greatest deformation occurs at position 2 in FIG. The tension distribution that is results from the deformation or accompanies it, delimits the area within which the recess 12 are formed can, in the following way. FIG. 1 shows the measured stress distribution for the wing shown in FIG

- 10 -- 10 -

- 10 - B 8833- 10 - B 8833

durch die Kurve A¹ dargestellt.represented by curve A ¹ .

Ausgehend von der vorgegebenen mechanischen Leistung einer Brennkraftmaschine wird deren Wärmeleistung berechnet und dann die erforderliche Kühlleistung bestimmt, um daraus den vom Kühlgebläse zu liefernden Luftdurchsatz bei bestimmten Drehzahlen festzulegen. Schließlich werden der Außendurchmesser des Gebläserades, der Anstellwinkel der Flügel, die Tiefe der Flügel und dergleichen entsprechend dem geforderten Luftdurchsatz festgelegt. Ferner muG bei der Dimens-ionierung des Gebläserades die -lotwendige Festigkeit unter Berücksichtigung der Drehzahl, der Temperatur usw. gewährleistet werden.Starting from the specified mechanical power of an internal combustion engine, its thermal power is calculated and then the required cooling capacity is determined in order to determine the air throughput to be delivered by the cooling fan at a certain level Set speeds. Finally, the outside diameter of the impeller, the angle of attack of the blades, the Depth of the wings and the like set according to the required air flow. Furthermore, it must be used in dimensioning of the fan wheel, taking into account the necessary strength the speed, the temperature, etc. can be guaranteed.

Beispielsweise tritt bei einem bestimmten Kraftfahrzeug die höchste Beanspruchung des Gebläserades bei 6000 Upm und einer Temperatur von 80° C auf. Wenn dann der Berechnung der Form eines Flügels ohne Ausnehmung unter Berücksichtigung von dessen Dick" dn„ Festigkeit für 8000 Upm und eine Temperatur von 80° C ausgelegt wird, ergibt sich für die Drehzahlen eine Differenz von 8000 Upm - 6000 Upm = 2000 Upm. Dementsprechend kann die Ausnehmung 1z des Flügels proportional zur Drehzahldifferenz von 2000 Upm dimensioniert werden.For example, in a particular motor vehicle, the maximum load on the fan wheel at 6000 rpm and a temperature of 80 ° C. Then when calculating the Shape of a wing without a recess taking into account its thickness "dn" strength for 8000 rpm and a temperature of 80 ° C, results for the speeds a difference of 8000 rpm - 6000 rpm = 2000 rpm. Accordingly, the recess 1z of the wing can be proportional be dimensioned for a speed difference of 2000 rpm.

Dadurch liegen allerdings noch nicht der Ort der Ausnehmung und die Tiefe des Flügels fest. Der Ort der Ausnehmung wird so festgelegt, daß sich die Ausnehmung zwischen der Nabe und der Stromlinie C (siehe Figur 1) befindet, so daß ein flexibler Flügel 11 erhalten wird, ohne daß dessen Förderleistung verringert ist. Um auch insbesondere bei niedrigen Drehzahlen keine Verringerung der Förderleistung herbeizuführen, folgt die Grenze der Ausnehmung vorzugsweise der Stromlinie C bei niedrigen Drehzahlen.As a result, however, the location of the recess and the depth of the wing are not yet fixed. The location of the recess will be determined so that the recess is between the hub and the streamline C (see Figure 1), so that a flexible Wing 11 is obtained without its delivery rate being reduced. To also especially at low speeds To bring about no reduction in the delivery rate, the border of the recess preferably follows the streamline C at low speeds.

Da die Verformung bei einem herkömmlichen Flügel am stärkstenSince the deformation is greatest in a conventional wing

- 11 -- 11 -

-11- B 8833-11- B 8833

in Position 2 ist (siehe Figuren 6 und 7), versteht es sich, daß die größte Festigkeit im Bereich nahe der Vorderkante des Flügels erforderlich ist.is in position 2 (see Figures 6 and 7), it goes without saying that the greatest strength is in the area near the leading edge of the Wing is required.

Wenn die der Auslegung zugrundeliegende Maximaldrehzahl des Gobiäserades ohne Ausnehmung auf K = 8000 Upm und die größte Betriebsdrehzahl auf N = 6000 Upm festgelegt worden sind, werden die Maximalfestigkeit P und die erforderliche Betriebsfestigkeit P unter Berücksichtigung des Flügelgewichtes, der Zentrifugalkraft und des Radius in bekannter Weise vie folgt berechnet:If the maximum speed of the Gobiäserad without recess on which the design is based has been set at K = 8000 rpm and the highest operating speed at N = 6000 rpm, the maximum strength P and the required operational strength P are determined in a known manner, taking into account the weight of the wing, the centrifugal force and the radius calculated as follows:

P = K.m>g-r ( 2 ^ Ϊ! ) ² P = Km> gr ( 2 ^ Ϊ! ) ²

P = K-tn.g.r ( 2 rr u )
60P = K-tn.gr ( 2 rr u )
60

Darin bedeuten:Therein mean:

κ Sicherheitsfaktor,κ safety factor,

g Erdbeschleunigung,g acceleration due to gravity,

m Flügelgewicht,m sash weight,

r Radius ces Schwerpunktes des Flügels.r radius ces center of gravity of the wing.

Als Verhältnis der Maximalfestigkeit zur Betriebsfestigkeit ergibt sich:As the ratio of the maximum strength to the operational strength surrendered:

F .: Jx- ir.>jonocnenep. Cahler.worte kann somit 40° der Querbj.~n.itcsflache für die Ausnehmung verbraucht werden. Wenn an jenaninen wird, daQ die Querschm ttsf lache des Grundprofiles chne Ausdehnung in Fu^bereich des Flügels K ist und daß die Guerschnittsflache des Flügelprofiles mit Ausnehmung in» Fuß-Q .: Jx- ir.> Jonocnenep. Cahler words can thus 40 ° of the transverse area are consumed for the recess. When on Jenaninen will be that the cross-sectional area of the basic profile There is a small extension in the foot area of the wing K and that the Cross-section area of the wing profile with recess in »foot

3S bereich K ist, wird die Tiefe der Ausnehmung so festgelegt,3S is area K, the depth of the recess is determined in such a way that

- 12 -- 12 -

I > (II> (I.

- 12 - B 8833- 12 - B 8833

i daß das Verhältnis i that the relationship

C K C K

gleich dem Wert f ist. Ein Flügel, dessen Ausnehmung in vorstehender Weise festgelegt worden ist, v/eist maximale Biegsamkeit ohne Einbuße an erforderlicher Festigkeit auf. 10is equal to the value f . A wing, the recess of which has been defined in the above manner, has maximum flexibility without sacrificing required strength. 10

Die T efe der Ausnehmung wird somit unter Berücksichtigung der verbleibenden Querschnittsfläche aus der Querschnittsflächc des Grundprofiles im Fußbereich bestimmt.The depth of the recess is thus determined from the cross-sectional area, taking into account the remaining cross-sectional area of the basic profile in the foot area.

Wesentliche Merkmale der Ausnehmung sind somit, daß sie große Biegsamkeit ermöglicht, sich in demjenigen Bereich befindet, der zur Luftförderung nicht beiträgt, und ausreichende Festigkeit des Flügels gewährleistet. jEssential features of the recess are thus that it allows great flexibility, is located in the area which does not contribute to air flow, and sufficient strength of the wing guaranteed. j

In Figur 8 ist die Wirkung des erfindungsgemäßen Gebläserades j dargestellt. In Figur 8 gilt die Kurve OD für ein Gebläserad mit starren Flügeln, wogegen die Kurve OE für ein Gebläserad \ mit erfindungsgemäßen flexiblen Flügeln gilt. Im schraffierten Bereich r, der von der Kurve OD und der Kurve OE begrenzt wird, ist der Luftdurchsatz aufgrund der Ausnehmung 12 beim erfindungsgemäßen Gebläserad verringert. Die Kurve OF gibt den erforderlichen Luftdurchsatz wieder. Es ist erkennbar, daß die Kurve OE der Kurve OF auf deren sicherer Seite folgt.In Figure 8, the effect of the impeller j according to the invention is shown. In Figure 8, the curve OD applies to an impeller having rigid vanes curve OE whereas for an impeller \ with flexible wings invention applies. In the hatched area r, which is delimited by the curve OD and the curve OE, the air throughput is reduced due to the recess 12 in the fan wheel according to the invention. The curve OF shows the required air throughput. It can be seen that the curve OE follows the curve OF on its safer side.

Das <*rfindungsgemäße flexible Gebläserad v/eist somit eine zylindrische !.'abe und mehrere radial verlaufende Flügel auf, die aus Kunststoff mit bestimmter Elastizität bestehen und einstückig mit der Nabe ausgebildet sind. An der Hinterkante }edes Flügels ist eine Ausnehmung ausgebildet, die entlang der der Nabe nächsten Anströmlinie verläuft und vorzugsv?eiseThe flexible fan wheel according to the invention is thus a cylindrical one !. 'abe and several radial wings on, which are made of plastic with a certain elasticity and are integrally formed with the hub. At the trailing edge Each wing has a recess which runs along the flow line closest to the hub and preferably

- 13 -- 13 -

- 13 - B 8833- 13 - B 8833

entsprechend der Differenz zwischen der Maximalfestigkeit und der erforderlichen Betriebsfestigkeit des Flügels vor der Ausbildung der Ausnehmung dimensioniert ist.according to the difference between the maximum strength and the required operational strength of the wing the formation of the recess is dimensioned.

Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform im Rahmen der Erfindung möglich sind, die daher nicht durch die vorstehende Beschreibung einer Ausführungsform beschränkt sein soll.It is understood that numerous changes and modifications to the embodiment described above are within the scope of FIG Invention are possible, which should therefore not be restricted by the above description of an embodiment.

Claims

claims

1. Impeller with a cylindrical hub and, several radial extending wings, wherein at least the wings are made of plastic with a certain elasticity, characterized by a recess (12) on the rear edge of each vane (11) at its radially inner end, the recess along the line of flow closest to the hub (10) runs.

2. Fan wheel according to claim 1, characterized in that that the wings (11) and the hub (10) are integrally formed.

3. Fan wheel according to claim 1 or 2, characterized in that the depth of the recess (12) is determined is by the ratio of the cross-sectional area of the foot region (13) of the wing (11) in the basic profile before the Formation of the recess for the cross-sectional area of the foot area of the wing after the formation of the recess made equal to the ratio of the maximum strength to the required operational strength of the wing without a recess will.

B 8833

4. Fan wheel according to claim 1 or 2, characterized in that the recess (12) is proportional to Difference between the maximum value and the required operating value of the wing is formed without a recess.