EP0017869A1 - Pivotally mounted fan - Google Patents

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EP0017869A1 EP80101807A EP80101807A EP0017869A1 EP 0017869 A1 EP0017869 A1 EP 0017869A1 EP 80101807 A EP80101807 A EP 80101807A EP 80101807 A EP80101807 A EP 80101807A EP 0017869 A1 EP0017869 A1 EP 0017869A1
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    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • F04D25/10—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation the unit having provisions for automatically changing direction of output air
    • F04D25/105—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation the unit having provisions for automatically changing direction of output air by changing rotor axis direction, e.g. oscillating fans

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

1. Hinged mounted axially ventilating blower having a steering blade being oriented parallel to the normal axis of rotation of the blower projecting into its air flow and being off-set in the blower's air flow direction or laterally bent respectively and being adjustable at the side facing the blower wheel, characterized in that an air flow up or down deflecting device consists of a control blade (21) normally oriented to the axis of the steering blade (11) and being mounted in the centre thereof, said control blade (21) having an opening (25) into which the steering blade is projecting.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Axiallüfter, der um eine senkrechte Achse schwenkbar gelagert ist und ein parallel zu dieser angeordnetes in den Luftstrom ragendes Ruderblatt aufweist, das an der dem Lüfterrad zugekehrten Seite verstellbar gehalten ist.The invention relates to an axial fan which is pivotally mounted about a vertical axis and has a rudder blade which projects parallel to the latter and projects into the air flow and is adjustably held on the side facing the fan wheel.

Ein Axiallüfter dieser Art ist durch die DE-PS 11 14 977 bekannt und hat sich in der Praxis bewährt. Das Ruderblatt ist bei dieser Ausgestaltung jedoch als ebene Fläche ausgebildet, so daß bei einer geringen Verstellung eine große Anblasfläche erforderlich ist, um eine ausreichende Drehung des Lüfters zu bewirken. Wird dagegen das Ruderblatt zu weit verstellt, rotiert der Ventilator zu rasch, so daß dadurch bedingte Schwingungen an den Halterungen auftreten können. Auch ist es bei dieser Ausgestaltung des Ruderblattes möglich, daß der Lüfter, sofern sich das Ruderblatt senkrecht zur Propellerfläche einstellt, keine Drehbewegung mehr ausführt. Und da zur Umlenkung des Luftstromes nach oben oder unten eine Vielzahl von übereinander angeordneten verstellbarer Jalousieklappen, die in Strömungsrichtung hinter dem Ruderblatt in das Lüftergehäuse eingesetzt sind, vorgesehen sind, baut der bekannte Axiallüfter auch sehr groß in seiner axialen Erstreckung, so daß zu dessen Drehbewegung ein großer Freiraum benötigt wird.An axial fan of this type is known from DE-PS 11 14 977 and has proven itself in practice. In this embodiment, however, the rudder blade is designed as a flat surface, so that with a small adjustment, a large blowing surface is required in order to effect sufficient rotation of the fan. If, on the other hand, the rudder blade is adjusted too far, the fan rotates too quickly so that vibrations can occur on the brackets. With this configuration of the rudder blade, it is also possible that the fan, provided that the rudder blade adjusts perpendicularly to the propeller surface, no longer performs any rotational movement. And since a plurality of adjustable louvre flaps arranged one above the other, which are inserted in the direction of flow behind the rudder blade in the fan housing, are provided for deflecting the air flow upwards or downwards, the known axial fan also has a very large axial extension so that it rotates a large amount of free space is required.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, einen Axiallüfter zu schaffen, der diese Nachteile nicht aufweist. Dabei soll erreicht werden, daß die Drehgeschwindigkeit des Lüfters um die senkrechte Achse entsprechend den jeweiligen Verhältnissen ohne Schwierigkeiten äußerst exakt einzustellen ist, so daß zu hohe Drehgeschwindigkeiten mit Sicherheit vermieden werden. Des weiteren soll ausgeschlossen sein, daß dessen Rotation überhaupt aufhört. Ferner soll die axiale Baulänge gegenüber der bekannten Ausgestaltung ohne Beeinträchtigung der Umlenkung des Luftstromes nach oben oder unten erheblich verkürzt werden.It is therefore an object of the invention to provide an axial fan which does not have these disadvantages. The aim here is to ensure that the speed of rotation of the fan about the vertical axis can be set extremely precisely without difficulty in accordance with the respective conditions, so that speeds of rotation that are too high can be avoided with certainty. Furthermore, it should be excluded that its rotation stops at all. Furthermore, the axial length compared to the known design should be significantly reduced without affecting the deflection of the air flow up or down.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Axiallüfter der vorgenannten Art dadurch erreicht, daß das Ruderblatt in Strömungsrichtung des Luftstromes ein- oder mehrfach nach einer Seite abgekröpft oder seitlich abgebogen ausgebildet ist.According to the invention, this is achieved with an axial fan of the aforementioned type in that the rudder blade is bent off one or more times to one side in the direction of flow of the air flow or is laterally bent.

Zweckmäßig ist es hierbei, die seitliche Abkröpfung oder Abbiegung an dem freien Ende des Ruderblattes sich etwa über 2/5 seiner Breite erstreckend an diesem anzuformen, wobei die Abkröpfung in einfacher Weise als eine ebene unter einem Winkel von etwa 2o - 45° zum Ruderblatt geneigte Abkantung ausgebildet sein kann.It is expedient here to form the lateral bend or bend at the free end of the rudder blade, which extends over approximately 2/5 of its width, the bend being inclined in a simple manner as a plane at an angle of approximately 20 ° to 45 ° to the rudder blade Bending can be formed.

Zur Umlenkung des Luftstromes nach oben oder unten ist in vorteilhafter Weise eine vorzugsweise achssenkrecht zu dem Ruderblatt und mittig angeordnete Steuerklappe vorzusehen, die zur Einstellung der Drehgeschwindigkeit des Axiallüfters mit einer Freisparung, mit Einschnitten oder dgl. ausgestattet sein sollte, in die das Ruderblatt eingreift. Die in die Steuerklappe eingearbeitete Freisparung zur Aufnahme des Ruderblattes ist zweckmäßigerweise als Schlitz auszubilden, dessen eine Seite senkrecht zur Schwenkachse der Steuerklappe und dessen andere Seite unter einem Winkel von bis zu 300 geneigt zu der achssenkrechten Seite verläuft.In order to deflect the air flow up or down, a control flap, which is preferably perpendicular to the rudder blade and in the middle, should advantageously be provided, which should be equipped with a clearance, with incisions or the like in which the rudder blade engages in order to adjust the rotational speed of the axial fan. The incorporated in the control flap cutout for receiving the rudder blade is expediently form of a slot, one side perpendicular to the pivot axis of the control flap and the other side at an angle of up to 30 0 inclined extending to the axially perpendicular section.

Ferner ist es angebracht, zur Arretierung des Ruderblattes in vorbestimmten unterschiedlichen Winkelstellungen an dem Lüftergehäuse oder der Steuerklappe Rasten vorzusehen.It is also appropriate to provide detents for locking the rudder blade in predetermined different angular positions on the fan housing or the control flap.

Der gemäß der Erfindung ausgebildete Axiallüfter ist in bezug auf die die Rotation und die Umlenkung des Luftstromes bewirkenden Bauteiles nicht nur sehr einfach in seiner Ausgestaltung und damit wirtschaftlich herzustellen, sondern auch sehr betriebssicher und vielseitig, vor allem zum Trocknen von keramischen Formlingen in vorteilhafter Weise verwendbar. Wird nämlich das Lüfterblatt des Lüfters in Strömungsrichtung des von dem Lüfterrad erzeugten Luftstromes abgekröpft oder abgebogen, ist sichergestellt, daß stets, und zwar auch bei einer achssenkrechten Ausrichtung des Ruderblattes zum Lüfterrad, ein ausreichendes Moment erzeugt wird, durch das der Lüfter in Rotation gesetzt wird. Der die Abkröpfung beaufschlagende Luftstrom bewirkt dies in zuverlässiger Weise. Und durch Schrägstellen des Ruderblattes kann die Drehgeschwindigkeit problemlos erhölt werden, wobei ausgehend von einer Minimaldrehzahl, die bei achssenkrechter Stellung des Ruderblattes und somit nur bei einer Beaufschlagung der Abkröpfung erzeugt wird, auch eine feinfühlige Drehzahlregelung möglich ist.The axial fan designed according to the invention is not only very simple in terms of its design and therefore economical to produce with respect to the component causing the rotation and deflection of the air flow, but also very reliable and versatile, especially for drying ceramic moldings . If the fan blade of the fan is bent or bent in the direction of flow of the air flow generated by the fan wheel, it is ensured that sufficient torque is always generated, even with the rudder blade oriented perpendicular to the fan wheel, by which the fan is set in rotation . The air flow acting on the bend does this in a reliable manner. And by tilting the rudder blade, the speed of rotation can be increased without any problems, whereby sensitive speed control is also possible based on a minimum speed, which is generated when the rudder blade is in the vertical position and thus only when the crank is applied.

Und da zur Umlenkung des Luftstromes nach oben oder unten des weiteren nur eine einzige Steuerklappe vorgesehen ist, in die das Ruderblatt eingreift, ist nicht nur eine sehr kurze Baulänge gegeben und der Drehkreisdurchmesser des erfindungsgemäß ausgebildeten Ayiallüfters ist erheblich kleiner als bei der vorbekannten Ausführungsform, sondern es ist mit Sicherheit auch ausgeschlossen, daß die Rotationsgeschwindigkeit zu stark ansteigt. Das in der Steuerklappe geführte Ruderblatt ist nämlich nur in Grenzen verstellbar, so daß Fehleinstellungen nicht möglich sind.A single control flap is provided and that for the deflection of the air stream up or down the other only, in which the rudder blade is engaged, is not given to only a very short length and the rotational circle diameter of the inventively embodied A y iallüfters is considerably smaller than in the prior art embodiment , but it is certainly also excluded that the rotational speed increases too much. The rudder blade guided in the control flap can only be adjusted within limits, so that incorrect settings are not possible.

Der Bauaufwand, der erforderlich ist, um einen Axiallüfter zu schaffen, dessen Drehgeschwindigkeit wie auch die Richtung des Luftstromes kurzfristig leicht einstellbar sind und der somit bei einfacher Handhabung eine schonende Trocknung,ohne daß tote Ecken auftreten, ermöglicht, ist demnach äußerst gering, dennoch ist eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet. Der vorschlagsgemäß ausgebildete Lüfter ist demnach in besonders vorteilhafter Weise in Trocknereien zum Trocknen keramischer Formlinge verwendbar.The construction effort required to create an axial fan, the speed of rotation and the direction of the air flow can be easily adjusted in the short term, and which therefore allows easy drying and gentle drying without the occurrence of dead corners, is extremely low, nevertheless high operational reliability guaranteed. The fan designed according to the proposal can therefore be used in a particularly advantageous manner in drying plants for drying ceramic moldings.

Weitere Einzelheiten des Axiallüfters gemäß der Erfindung sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist, zu entnehmen. Hierbei zeigen:

  • Fig. 1 : einen um eine lotrechte Achse drehbaren Axiallüfter in Seitenansicht,
  • Fig. 2 : den Axiallüfter nach Fig. 1 von vorn,
  • Fig. 3 : einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2 und
  • Fig. 4 : einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2.
Further details of the axial fan according to the invention can be found in the embodiment shown in the drawing, which is explained in detail below. Here show:
  • 1: an axial fan rotatable about a vertical axis in side view,
  • 2: the axial fan according to FIG. 1 from the front,
  • Fig. 3: a section along the line III-III of Fig. 2 and
  • 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 2nd

Der in den Fig. 1 und 2 mit 1 bezeichnete Axiallüfter ist auf einem Ständer 2 um die lotrechte Achse 7 drehbar gelagert und besteht im wesentlichen aus einem Lüfterrad 3, das auf der Abtriebswelle 5 einesElektromotors 4, der mit einem Gegengewicht 6 versehen ist, drehfest angeordnet ist. Das Lüfterrad 3 ist von einem Gehäuse 8 umgeben und wird von einem Schutzgitter 9 abgedeckt.The axial fan denoted by 1 in FIGS. 1 and 2 is rotatably mounted on a stand 2 about the vertical axis 7 and essentially consists of a fan wheel 3, which is non-rotatably on the output shaft 5 of an electric motor 4, which is provided with a counterweight 6 is arranged. The fan wheel 3 is surrounded by a housing 8 and is covered by a protective grille 9.

Die Drehbewegung des Axiallüfters 1 um die lotrechte Achse 7 wird durch den von dem Lüfterrad 3 erzeugten Luftstrom A hervorgerufen. Dazu dient ein Ruderblatt 11, das um die ebenfalls lotrecht verlaufende Achse 12 verschwenkbar ist. Die verschwenkbare Halterung des Ruderblattes 11 wird hierbei mittels Schrauben 14 bewerkstelligt, die das Gehäuse 8 durchgreifen und in an dem Ruderblatt 11 angebrachten Augen 13 eingeschraubt sind.The rotary movement of the axial fan 1 about the vertical axis 7 is caused by the air flow A generated by the fan wheel 3. For this purpose, a rudder blade 11 is used, which can be pivoted about the axis 12, which likewise runs perpendicularly. The pivotable mounting of the rudder blade 11 is accomplished here by means of screws 14 which pass through the housing 8 and are screwed into eyes 13 attached to the rudder blade 11.

Damit stets ein ausreichendes Moment, um den Axiallüfter 1 durch den Luftstrom A in Rotation zu versetzen, erzeugt wird, ist das Ruderblatt 11 abgekröpft. Dazu ist dieses an seinem freien Ende mit einer Abkantung 15 versehen, die unter einem Winkel dl von z. B. 30° zum Ruderblatt 11 geneigt verläuft. Selbst bei einer achssenkrechten Stellung des Ruderblattes 11 zum Lüfterrad 3 wird somit die Abkantung 15 beaufschlagt, so daß der Axiallüfter 1 bei eingeschaltetem Lüfterrad 3 stets um die Achse 7 rotiert.The rudder blade 11 is cranked so that a sufficient moment is always generated in order to set the axial fan 1 in rotation by the air flow A. For this purpose, this is provided at its free end with a bevel 15, which is at an angle dl of z. B. 30 ° to the rudder blade 11 inclined. Even if the rudder blade 11 is perpendicular to the fan wheel 3, the bevel 15 is thus acted on, so that the axial fan 1 always rotates about the axis 7 when the fan wheel 3 is switched on.

Durch Ausschwenken des Ruderblattes 11 kann hierbei die Drehgeschwindigkeit des Axiallüfters 1 den jeweiligen Erfordernissen entsprechend angepaßt und variiert werden. Um jedoch zu verhindern, daß die Drehgeschwindigkeit des Axiallüfters 1 zu hoch wird, können an dem Lüftergehäuse 8 Raster 16 angebracht werden, in die das Ruderblatt 11 in vorbestimmten Winkelstellungen einrastbar ist.By pivoting the rudder blade 11, the speed of rotation of the axial fan 1 can be adapted and varied according to the respective requirements. However, in order to prevent the rotational speed of the axial fan 1 from becoming too high, grids 16 can be attached to the fan housing 8, into which the rudder blade 11 can be locked in predetermined angular positions.

Damit auch der von dem Lüfterrad 3 erzeugte Luftstrom A nach oben oder unten gelenkt werden kann, ist bei dem Axiallüfter 1 des weiteren eine Steuerklappe 21 vorgesehen, die ebenfalls schwenkbar, und zwar um die Achse 22 an dem Lüftergehäuse 3 angebracht ist. Dazu dienen wiederum Schrauben 24, die das Lüftergehäuse 3 durchgreifen und in eine an der Steuerklappe 21 befestigte Welle 23 eingeschraubt sind. Der Luftstrom A des Axiallüfters 1 kann auf diese Weise mehr oder weniger nach oben oder unten, um z. B. zu trocknende Formlinge zu beaufschlagen, gerichtet werden.So that the air flow A generated by the fan wheel 3 can also be directed upwards or downwards, a control flap 21 is also provided in the axial fan 1, which is also pivotable, and is attached to the fan housing 3 about the axis 22. Screws 24, which pass through the fan housing 3 and are screwed into a shaft 23 fastened to the control flap 21, are again used for this purpose. The air flow A of the axial fan 1 can in this way more or less up or down to z. B. to be dried moldings to be directed.

Die Steuerklappe 21 ist des weiteren mit einer Freisparung 25 ausgestattet, die als Schlitz ausgebildet ist, deren eine Wand 26 achssenkrecht zu dem Lüfterrad 3 und deren anderer Wand 27 unter einem Winkel/3 von z. B. 20° zu der Wand 26 verläuft. Dadurch ist es möglich, die Steuerklappe 21 nicht nur in dem Schwenkbereich des Ruderblattes 11 anzuordnen, sondern auch dessen Verstellweg zuverlässig zu begrenzen. Der Axiallüfter 1 baut somit in Achsrichtung sehr kurz und benötigt damit auch nur einen geringen Freiraum, um sich drehen zu können. Ferner ist gewährleistet, daß stets eine ausreichende Drehbewegung erzeugt wird, daß aber Fehleinstellungen durch eine zu starke Auslenkung des Ruderblattes 11 mit Sicherheit ausgeschlossen sind.The control flap 21 is further equipped with a recess 25, which is designed as a slot, one wall 26 of which is perpendicular to the fan wheel 3 and the other wall 27 at an angle / 3 of z. B. 20 ° to the wall 26. This makes it possible not only to arrange the control flap 21 in the swiveling range of the rudder blade 11, but also to reliably limit its adjustment path. The axial fan 1 is therefore very short in the axial direction and therefore only requires a small amount of free space in order to be able to rotate. Furthermore, it is ensured that a sufficient rotary movement is always generated, but that incorrect settings due to excessive deflection of the rudder blade 11 are excluded with certainty.

Claims (7)

1. Axiallüfter, der um eine senkrechte Achse schwenkbar gelagert ist und ein parallel zu dieser angeordnetes in den Luftstrom ragendes Ruderblatt aufweist, das an der dem Lüfterrad zugekehrten Seite verstellbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet ,
daß das Ruderblatt (11) in Strömungsrichtung des Luftstromes (A) ein- oder mehrfach nach einer Seite abgekröpft (Abkantung 15) oder seitlich abgebogen ausgebildet ist.1. Axial fan which is pivotably mounted about a vertical axis and has a rudder blade which projects parallel to the latter and projects into the air flow and is adjustably held on the side facing the fan wheel, characterized in that
that the rudder blade (11) is bent one or more times to one side in the direction of flow of the air stream (A) (bend 15) or is bent to the side. 2. Axiallüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,
daß die seitliche Abkröpfung (15) oder Abbiegung an dem freien Ende des Ruderblattes (11) sich etwa über 2/5 seiner Breite erstreckend an diesem angeformt ist.2. Axial fan according to claim 1, characterized in
that the side bend (15) or bend at the free end of the rudder blade (11) is formed on this over approximately 2/5 of its width. 3. Axiallüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Abkröpfung (15) als eine ebene unter einem Winkel α von etwa 20 - 45° zum Ruderblatt (11) geneigte Abkantung ausgebildet ist.3. Axial fan according to claim 1 or 2, characterized in
that the bend (15) is designed as a flat bend inclined at an angle α of approximately 20-45 ° to the rudder blade (11). 4. Axiallüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet ,
daß zur Umlenkung des Luftstromes (A) nach oben oder unten eine vorzugsweise achssenkrecht zu dem Ruderblatt (11) und mittig angeordnete Steuerklappe (21) vorgesehen ist.4. Axial fan according to one of claims 1 to 3, characterized in
that for the deflection of the air flow (A) up or down a preferably axially perpendicular to the rudder blade (11) and centrally arranged control flap (21) is provided. 5. Axiallüfter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Steuerklappe (21) zur Einstellung der Drehgeschwindigkeit des Axiallüfters (1) mit einer Freisparung,mit Einschnitten od.dgl. versehen ist, in die das Ruderblatt (11) eingreift.5. Axial fan according to claim 4, characterized in
that the control flap (21) for adjusting the rotational speed of the axial fan (1) with a clearance, with incisions or the like. is provided, in which the rudder blade (11) engages. 6. Axiallüfter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet ,
daß die in die Steuerklappe eingearbeitete Freisparung(25) zur Aufnahme des Ruderblattes (11) als Schlitz ausgebildet ist, dessen eine Seite (26) senkrecht zur Schwenkachse (22) der Steuerklappe (21) und dessen andere Seite (27) unter einem Winkel β von bis zu 30° geneigt zu der achssenkrechten Seite (26) verläuft.6. Axial fan according to claim 5, characterized in
that the recess (25) incorporated into the control flap for receiving the rudder blade (11) is designed as a slot, one side (26) perpendicular to the pivot axis (22) of the control flap (21) and the other side (27) at an angle β is inclined up to 30 ° to the side perpendicular to the axis (26). 7. Axiallüfter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet ,
daß zur Arretierung des Ruderblattes (11) in vorbestimmten unterschiedlichen Winkelstellungen an dem Lüftergehäuse (8) oder der Steuerklappe (21) Rasten (16) angebracht sind.7. Axial fan according to claim 5 or 6, characterized in
that for locking the rudder blade (11) in predetermined different angular positions on the fan housing (8) or the control flap (21) detents (16) are attached.
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