DE8431713U1 - Ventilator - Google Patents
VentilatorInfo
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- DE8431713U1 DE8431713U1 DE19848431713 DE8431713U DE8431713U1 DE 8431713 U1 DE8431713 U1 DE 8431713U1 DE 19848431713 DE19848431713 DE 19848431713 DE 8431713 U DE8431713 U DE 8431713U DE 8431713 U1 DE8431713 U1 DE 8431713U1
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Description
-"1 - ·· Ά 32 046 23.10.84-
Ventilator
Die Erfindung betrifft einen Ventilator mit einem Rohrstück dessen Länge kleiner ist als dessen kleinster
Radius, mit einem elektrischen Antriebsmotor der koaxial vollständig innerhalb des Rohrstückes gelagert ist, mit
Speichen zur Befestigung des Stators des Antriebsmotors am Rohrstück, die sich vollständig innerhalb des Rohrstückes
am einen Ende des Rohrstückes erstrecken, mit einem kreiszylindrischen
Topf des Rotors, der den Stator bis fast an die Speichen umgibt und vollständig innerhalb des Rohrstückes
angeordnet ist und mit einem Kranz von Flügeln, die am Rotor des Motors befestigt sind und sich
vollständig innerhalb des Rohrstückes in einem ringförmigen Strömungskanal erstrecken.
Bei Ventilatoren dieser Art erfolgt der Luft- oder Gasdurchsatz koaxial zur Rotorachse - dann handelt es sich um
einen sogenannten Axialventilator - oder der Luftdurchsatz erfolgt schräg zur Rotorachse - und dann handelt es sich
um einen sogenannten Diagonalventilator.
Ventilatoren dieser Art werden als Einbauventilatoren eingesetzt und stehen zu diesem Zweck in Abmessungen von 3
bis 20 cm (Zentimeter) Rohrdurchmesser zur Verfügung. Bei solchen Gebläsen ist der, für die erforderlichen Einbauten
zur Verfügung stehende Platz, durch den Innenraum des Rohrstückes begrenzt, und dieses wird im Interesse enger
Einbaubedingungen möglichst kurz gemacht. Zur Anpassung der Strömungscharakteristik an die jeweiligen Bedarfsfälle,
können bei solchen Ventilatoren nur innerhalb der zur Verfügung stehenden Außenkontur, Veränderungen
vorgenommen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, im Rahmen der vorgegebenen
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Außenkontur einen solchen Ventilator so zu modifizieren,
daß er größeren Differenzdruck zwischen Saug- und Druckseite
erzeugt. Diese Aufgabe wird gelöst, durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1.
Durch die kreiskegelförmige innere Begrenzung des Strömungskanals wird der Strömung eine zusätzliche radiale
Komponente aufgezwungen, die zum Aufbau einer größeren
Druckdifferenz auf der Druckseite führt.
Durch die Erfindung ist man in der Lage, allein durch Einsetzen des Ringes die Ventilatorcharakeristik im Sinne der
Aufgabenstellung zu verändern. Das ist, da es sich bei Ventilatoren der eingangs genannten Art um Massenartikel
handelt, für die Produktion sehr vorteilhaft, denn man kann für Ventilatoren mit hoher Förderleistung und für
Ventilatoren mit hohem Druck, von den gleichen Bauteilen, nämlich dem gleichen Rohrstück und dem gleichen Motor ausgehen,
man muß nur im Falle des Druckventilators zusätzlich den Ring einsetzen und die Flügel anpassen.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
-"S - " Ά 32 046 23.10.84-
j . In der Zeichnung zeigt:
Figur 1 einen Axialventilator in Strömungs-
richtung gesehen, Figur 2 die Ansicht gemäß dein Pfeil II aus
Figur 1,
Figur 3 den Teilschnitt III aus Figur 1,
Figur 4 den Teilschnitt IV aus Figur 1 und
Figur 5 eine Ventilatorkennlinie.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Rohrstück bezeichnet, dessen Länge gemäß Doppelpfeil 2 kleiner ist als dessen
kleinster Radius gemäß Doppelpfeil 3. Mit 4 ist ein elektrischer Antriebsmotor bezeichnet, der koaxial vollständig
innerhalb des Rohrstückes 1 gelagert ist. Der Antriebsmotor 4 ist ein Außenläufermotor. Der Antriebsmotor
ist mit vier auf den Umfang verteilt angeordneten Speichen 5, 6, 7, 8 am Rohrstück 1 bef efjtigt. Die Speichen
erstrecken sich entlang des einen, zum Beispiel des saugseitigen Endes des Rohrstückes, vom Rohrstück zu einer
Lagerscheibe 11. Diese Lagerscheibe 11 gehört zu dem allgemein mit 9 bezeichneten Stator des elektrischen Antriebsmotörs.
Mit 10 ist der Rotor des Motors 4 bezeichnet der topfförmig ausgebildet ist, und den Stator bis dicht
an die Speichen 5, 6, 7, 8 beziehungsweise an die Lagerscheibe 11 umgibt. Auf den Rotor 10 ist ein Ring 12 verdrehungssicher
gesteckt, der eine Außenfläche 13 aufweist, die sich in Stromungsrichtung gemäß Pfeil 24 kegelförmig
erweitert. Ein ringförmiger Strömungskanal 14 wird außen von der Innenfläche 15 des Rohrstückes und innen von der
Außenfläche 13 des Ringes 12 begrenzt. Auf dem Umfang des Ringes 12 sind insgesamt fünf Flügel 16 bis 20 verteilt an
geordnet, die an der Außenfläche 13 des Ringes 12 befestigt sind. Der Ring 12 ist formschlüssig passend auf
den topfförmigen Rotor 10 gesteckt. Der Ring 12 besteht
aus einer Innenwand 21, die rormschlüssig auf den Rotor 10 passt, und einer Außenwand 22, die schräg zur Innenwand
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steht, und an diesel befestigt ist, so daß zwischen den
beiden Wänden 21 und 22 ein zur Druckseite 25 ofiener keilförmiger Ringspalt 26 ausgespart ist. Dieser keilförmige
Ringspalt 26 kann auch verschlossen oder ausgefüllt sein. Wesentlich ist, daß sich die Außenfläche 13, die den
Strömungskanal nach innen begrenzt, konisch in Strömungsrichtung erweitert, und zwar mit einem Winkel 28 von 5 bis
45 Grad vorzugsweise 30 Grad, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel. Die Flügel 16 bis 20 erstrecken sich über
den ganzen Querschnitt des Strömungskanals 14 mit Toleranzabstand gemäß Doppelpfeil 30 zur Innenwand 15 des Rohrstückes 1, und mit etwas größerem Abstand gemäß Doppelpfeil 31 zu den Speichen 5 bis 8. Dir. Innenfläche 15 des
Rohrstückes 1 hat im mittleren Bereich, bezogen auf die axiale Länge, eine Einschnürung 35 mit kleinstem Durchmesser und erweitert sich zur Druckseite 25 und zur Sogseite 36 auf einen größeren Durchmesser .
An beiden Enden des Rohrstückes 1 ist je ein Flansch 40, 41 mit quadratischer Außenkontur vorgeseher. Die beiden
Flansche 40, 41 stehen sich deckungsgleich gegenüber, so daß der Flansch 40 in Figur 1 durch den dort sichtbaren
Flansch 41 verdeckt ist. Die quadratische Außenkontur der Flansche umgibt das Rohrstück 1 an den Enden eng, so daß
im engsten Bereich zum Beispiel dem Bereich 43, zwischen benachbarten Flanschecken zum Beispiel den Flanschecken
44, 45 die Materialstärke des Flansches gemäß Doppelpfeil
46 nicht wesentlich stärker ist, als die Materialstärke des Rohrstückes, vergleiche Figur 1 und Figur 4.
Alle Teile des Ventilators, mit Ausnahme der Flansche sind innerhalb des Rohrstückes 1 untergebracht, und der ganze
Ventilator einschließlich der Flansche findet Platz in einem Quadratzylinder, dessen Grundfläche durch die
Quadratform eines Flansches gebildet wird, und dessen Höhe dem Doppelpfeil 2 also der Länge des Rohrstückes 1
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entspricht.
Um den Strömungskanal 14, an den beiden Rohrenden im Rahmen der vorgegebenen Außenabmessungen zu erweitern, ist
der Strömungskanal 14 im Bereich der Flanschecken durch Abschrägungen gebildet, und an den Abschrägungen radial
erweitert. Die den Flanschecken 44, 45 zugeordneten Abschrägungen, sind mit 50, 51 bezeichnet. Die den Flanschecken
52, 53 zugeordneten Abschrägungen sind mit 54, 55 bezeichnet.
Beim Stande der Technik sind die Flügel auf der Außenfläche 57, des Rotors 10 befestigt. Diese Außenfläche
bildet die innere Begrenzung des Strömungskanals. Diese Außenfläche 57 erstreckt sich im wesentlichen kreiszylindrisch.
Im Gegensatz dazu erstreckt sich die Außenfläche 13 konisch und vermittelt der entlangstreichenden
Förderluft eine radiale Komponente, die wie aus Figur 5 ersichtlich zu einer Drucksteigerung auf der Druckseite
gegenüber dem Stand der Technik führt.
In Figur 5 ist auf der senkrechten Achse, die auf der Druckseite erzielte Drucksteigerung Pf, und auf der waagerechten
Achse der Volumenstrom VS der Förderluft aufgetragen. Die ausgezogen gezeichnete Kennlinie 60 zeigt die,
für ein Axialgebläse nach Figur 1 bis 4 gemessenen Werte. Die gestrichelt gezeichnete Kennlinie 61 zeigt gemessene
Werte für ein vergleichbar bemessenes Axialgebläse, das nach dem Stande der Technik ausgeführt ist. Dieses Axialgebläse
nach dem Stande der Technik unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 bis 4 durch das
Fehlen des Ringes 12, und die bis zur Außenfläche 57 reichenden Ventilatorflügel. Aus dem Kennliniendiagramm
ist ersichtlich, daß die Drucksteigerung auf der Druckseite gegenüber dem Stand der Technik erzielt wird
ohne Einbuße im Volumenstrom der Förderluft. Der Kenn-
.... ., _.·5 .j .. ·Α 32 046 23.10.84-
linienvergleich zeigt, daß durch die Erfindung insgesamt auch eine Steigerung der Förderleistung erzielt ist.
Es ist für die Erfindung bedeutungsvoll, daß man einen
Ventilator nach dem Stande der Technik einfach durch zusätzliches Einfügen des Ringes 12 mit einer Ventilatorcharakteristik
verändern kann, dahingehend, daß er eine größere Druckdifferenz erzeugt. Man kann dazu von den
gleichen Rohrstücken, den gleichen Flanschen und dem gleichen Motor mit den gleichen Speichen ausgehen, setzt
nicht die Flügel direkt an den Rotor, sondern setzt auf den Rotor den Ring 12 und die Flügel, entsprechend anders
geformt auf den Ring 12.
Die Erfindung ist auch anwendbar bei Ventilatoren mit andersartigem Antriebsmotor, zum Beispiel Innenläufermotor,
dann wird an dem Rotor ein Topf befestigt, der den Stator entsprechend umgibt. Statt des mit der Einschnürung
35 versehenen RohrStückes kann man auch ein Rohrstück einsetzen, dessen Innenfläche 15 kreiszylindrisch ist oder
eine andere für solche Ventilatoren sinnvolle Form hat.
In Abänderung des dargestellen Ausführungsbeispiels kann der Ring 12 auch Teil des Rotors 10 sein.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Antriebsmotor
ein Außenläufermotor. Die Erfindung ist auch zu verwirklichen in Verbindung mit einem Innenläufermotor. Dann
kann der Topf des Rotors, der beim Außenläufermotor durch
den Rotor selbst gebildet wird, ein aufgesetzter, dünnwandiger Topf sein, der mit dem Rotor drehsteif verbunden ist
und den Stator bis fast an die Speichen umgibt.
Claims (9)
1. Ventilator mit einem Rohrstück dessen Länge kleiner ist als dessen kleinster Radius,
mit einem elektrischen Antriebsmotor der koaxial vollständig innerhalb des Rohrstückes gelagert ist,
mit Speichen zur Befestigung des Stators des Antriebsmotors am Rohrstück, die sich vollständig innerhalb des
Rohrstückes am einen Ende des Rohrstückes erstrecken,
mit einem kreiszylindrischen Topf des Rotors, der den Stator bis fast an die Speichen umgibt und vollständig
innerhalb des Rohrstückes angeordnet ist und mit einem Kranz von Flügeln, die am Rotor des Motors befestigt sind
und sich vollständig innerhalb des Rohrstückes in einem ringförmigen Strömungskanal erstrecken, dadurch gekennzeichnet,
daß am Rotor (10) ein Ring (12) befestigt ist, der sich
vollständig innerhalb des Rohrstückes (1) erstreckt und eine Außenfläche (13) aufweist, die sich in Strömungsrichtung
(14) kegelförmig erweitert und den Strömrngskanal (14) nach innen begrenzt.
2. Ventilator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (16 bis 2
(12) befestigt sind.
(12) befestigt sind.
% die Flügel (16 bis 20) auf der Außenfläche (13) des Ringes
3. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (12) formschlüssig
passend auf den Topf des Rotors (10) gesteckt ist.
4. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (12) aus einer
formschlüssig auf den Rotor (10) passenden Innenwand (21 und einer schräg dazu stehenden, die Außenfläche (13)
bildenden Außenwand (22) besteht und, daß zwischen den
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beiden Wänden (21, 22) ein zur Druckseite (25) offener keilförmiger Ringspalt (26) ausgespart ist.
5. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (16, 20) sich über
den gesamten Querschnitt des Strömungskanals (14) erstrecken mit Toleranzabstand zur Innenwand des Rohrstückes
(1) und etwas größerem Abstand zu den Speichen (5 bis 8).
6. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Enden des
Rohrstückes (1) ein Flansch (40, 41 ) mit quadratischer Außenkontur vorgesehen ist, der sich innerhalb der axialen
Länge des Rohrstückes erstreckt und im engsten Bereich (43) zwischen benachbarten Flanschecken (44, 45) nicht
wesentlich stärker ist, als die Materialstärke des Rohrstückes (1) .
7. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (1) im mittleren
Bereich, bezogen auf die axiale Länge, eine Einschnürung (35) mit kleinstem Druchmesser aufweist und sich zur
Druck- und/oder zur Sogseite auf einen größeren Druchmesser erweitert.
8. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskanal (14) im
Bereich der Flanschecken (44, 45) Abschrägungen (50,51) hat und an den Abschrägungen radial erweitert ist.
9. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (4) ein
Außenläufermotor ist, dessen Rotor der den Stator umgebende Topf ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19848431713 DE8431713U1 (de) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Ventilator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19848431713 DE8431713U1 (de) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Ventilator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8431713U1 true DE8431713U1 (de) | 1985-03-28 |
Family
ID=6772167
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19848431713 Expired DE8431713U1 (de) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Ventilator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8431713U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3612249A1 (de) * | 1986-04-11 | 1987-10-15 | Papst Motoren Gmbh & Co Kg | Ventilator |
-
1984
- 1984-10-29 DE DE19848431713 patent/DE8431713U1/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3612249A1 (de) * | 1986-04-11 | 1987-10-15 | Papst Motoren Gmbh & Co Kg | Ventilator |
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