DE959692C - Laufrad fuer Radialgeblaese mit hoher Drehzahl, insbesondere fuer Ladegeblaese von Flugmotoren - Google Patents

Description

• Laufrad für Radialgebläse mit hoher Drehzahl, insbesondere für Ladegebläse von Flugmotoren Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufrad für Radialgebläse mit hoher Drehzahl, insbesondere für Ladegebläse von Flugmotoren, bei dem die radial gestellten Schaufeln einteilig mit der sich in radialer Richtung bis mindestens annähernd zum Ende der Schaufeln erstreckenden Radscheibe hergestellt sind.
• Es sind derartige Laufräder bekannt, bei denen ein axial in den Ansaugstutzen vorspringender nabennaher Teil der Schaufeln in der Drehrichtung des Laufrades abgebogen ist, um als Umlenkvorrichtung für den axial eintretenden Strom zu dienen.
• Die Schaufeln solcher Gebläse mit oder ohne die obenerwähnten Abbiegungen sind besonders in ihren äußeren Enden starken Biegeschwingungen unterworfen, die durch die das Laufrad umgebenden Leitschaufeln ausgelöst werden. Diese Schwingungen sind bei Ladegebläsen von Flugmotoren, die mit bis zu 30 ooo Umdrehungen pro Minute arbeiten, mitunter so stark, daß die Schaufeln des Laufrades bereits nach wenigen Betriebsstunden infolge Materialermüdung zu Bruch gehen. Durch die Erfindung wird dieser Mangel auf einfache Weise beseitigt.
• Die Erfindung besteht darin, daß die freien Enden der Schaufeln auf ihrer gesamten radialen Erstreckung in an sich bekannter Weise derart abgebogen sind, daß sie sich der Richtung der relativen Anströmung nähern. Das Abbiegen von Schaufeln war bisher im wesentlichen nur bei angenieteten Blechschaufeln von Zentrifugalventilatoren bekannt und verfolgte in erster Linie den Zweck, dem Blech die nötige Steifigkeit für die Aufnahme der Luftkräfte zu verleihen. .Nicht bekannt waren hingegen Ausführungen von schnell laufenden Radialgebläsen mit Schaufeln, die einerseits mit der sich in radialer Richtung bis mindestens annähernd zurr Ende der Schaufeln erstreckenden Radscheibe einteilig und trotzdem auf ihre gesamte radiale Erstreckung abgebogen sind. Eine derartige Ausbildung wurde durch die bekannten Konstruktionen auch nicht nahegelegt, weil mit einer solchen Radscheibe einstückige Schaufeln ohnehin genügend steif zur Aufnahme der Druckkräfte sind und das Problem der Beherrschung der Wirkungen von Biegeschwingungen bei den bekannten Konstruktionen infolge der relativ kleinen Drehzahlen nicht in Erscheinung trat.
• In Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die Krümmung .der Schaufeln in die im gleichen Sinne gehalteneKrümmung derVorschaufeln übergehen. Ferner können die ursprünglich ebenflächig hergestellten Schaufeln nach der Flächenbearbeitung um eine die Schaufel von ihrer Wurzel bis zum Radumfang durchziehende, Linie in der Umlaufrichtung des Rades abgebogen sein.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt Abb. i einen Teilausschnitt aus dein Laufrad eines Ladegebläses für Flugmotoren in der Ansicht von der Ansaugseite her, Abb. 2 einen radialen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i und Abb. 3 den Querschnitt einer Schaufel nach der Linie 3-3 der Abb. a.
• Um den Unterschied zwischen einer bisherigen und der neuen Ausbildung der Laufschaufeln deutlicher zu machen, ist im linken Teil der Abb. i in unterbrochenen Linien auch noch eine Schaufel 5 in der bisherigen Ausführung vergleichsweise dargestellt. Bisher hat man die Schaufeln solcher mit sehr hoher Drehzahl umlaufenden Räder in ihrem wesentlichen Teil eben ausgebildet. Nur ein axial'in den Ansaugstutzen des Gebläses vorspringender Zipfe16 der Schaufel wurde auch bisher gekrümmt ausgeführt, indem man ihn ungefähr von der Linie 7 beginnend allmählich in der Drehrichtung des Laufrades abbog, so daß dieser Teil der Schaufel als Umlenkschaufel für den axial in das Laufrad eintretenden Luftstrom diente. Erfindungsgemäß ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der neuen Schaufel 8 diese nunmehr nicht erst von der Linie 7 ab, sondern bereits von der Linie 9 an in der Umlaufrichtung des Rades .abgebogen, so daß die Schaufel in ihrer ganzen Länge, besonders aber in ihrem äußeren Teil, einen gekrümmten Querschnitt aufweist (Abb. 3).
• Durch diese Maßnahme erhalten die Schaufeln des Laufrades auf einfache Weise eine große Steifigkeit gegen Biegungs- und Verdrehungsschwingungen, wobei wesentlich ist, daß die einzelnen Schaufeln des Laufrades nach wie vor ebenflächig geschmiedet und gefräst werden können und ihre gekrümmte Form erst nach der Beendigung der Flächenbearbeitung erhalten.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i.Laufrad fürRadialgebläse mit hoherDrehzahl, insbesondere für Ladegebläse von Flugmotoren, bei dem die radial gestellten Schaufeln einteilig mit der sich in radialer Richtung bis mindestens annähernd zum Ende der Schaufeln erstreckenden Radscheibe hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Schaufeln auf ihrer gesamten radialen Erstreckung in an sich bekannter Weise derart abgebogen sind, daß sie sich der Richtung der relativen Anströmung nähern.
2. 2. Laufrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß di,c Krümmung der Schaufeln in die im gleichen Sinne gehaltene Krümmung der Vorschaufeln (6) übergeht.
3. 3. Laufrad nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ursprünglich ebenflächig hergestellten Schaufeln nach der Flächenbearbeitung um eine die Schaufel von ihrer Wurzel bis zum Radumfang durchziehende Linie (9) in der Umlaufrichtung des Rades abgebogen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 46o 985, 187 799: französische Patentschrift Nr. 416 571; britische Patentschrift Nr. 279 426; USA.-Patentschriften Nr. 2 2.4o 653, i 959 703, 097 729 Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure (1941), S. 765 Albrecht von Ihering, »Die Gebläse«, 3. Au@f-Lage, 1913, S.425; Dipl.-Ing. Erwin Schulz, »Turbokompressoren Lind Turbogebläse«, 1931, S. 24, 25, 5o bis 53.