EP0912832A1 - Radial fan - Google Patents

Radial fan

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EP0912832A1
EP0912832A1 EP98919173A EP98919173A EP0912832A1 EP 0912832 A1 EP0912832 A1 EP 0912832A1 EP 98919173 A EP98919173 A EP 98919173A EP 98919173 A EP98919173 A EP 98919173A EP 0912832 A1 EP0912832 A1 EP 0912832A1
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EP
European Patent Office
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guide ring
section
radial fan
cover plate
air guide
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EP98919173A
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Michael Ehlers
Bernhard Stephan
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Modine Manufacturing Co
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Laengerer and Reich GmbH and Co
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Abstract

The invention relates to a radial fan, specially a ventilator for the cooling system in a motor vehicle, comprising a rotor (3) with radial blades (4), a nozzle-shaped covering disc (5), an air guide ring (6) fixed thereon, a rotor base and a stationary inflow nozzle (8). The inventive radial fan (1) chiefly displays enhanced tolerance between the rotating and stationary parts without incurring any notable loss in performance. This is achieved by providing an axial air gap (10) between the covering disc(5) and the air guide ring (6) rotating therewith.

Description

Technisches Gebiet RadialventilatorTechnical field radial fan
Die Erfindung betrifft einen Radialventilator, insbesondere als Lufter für die Kuhlanlage eines Kraftfahrzeuges, umfassend ein Laufrad mit Radialschaufeln, eine dusenartig geformte Deckscheibe einen daran befestigten Luftleitnng, einen Laufradboden sowie eine stationäre Einlaufduse Stand der TechnikThe invention relates to a radial fan, in particular as a fan for the cooling system of a motor vehicle, comprising an impeller with radial blades, a cover disk shaped like a nozzle, an air duct attached to it, an impeller base and a stationary inlet nozzle of the prior art
Mit diesen Merkmalen versehene Radialventilatoren sind aus den DE 44 31 839 A1 und DE 44 31 840 A1 bekannt. Bei Radiallaufrädem aus Kunststoff ist die Ausformbarkeit des gekrümmten Deck- scheibeneintπtts aus dem Spπtzgußwerkzeug schwierig oder unmöglich Die Krümmung des Deck- scheibeneintntts an die ebenfalls gekrümmte Einlaufduse ist zur Reduzierung der Spaltverluste, die durch Abnß der Luftströmung entstehen, aber erforderlich Deshalb ist in diesen beiden Dokumenten vorgesehen, separate Luftleitπnge herzustellen, die an der Deckscheibe anliegend befestigt sind Diese Luftlertπnge sind jedoch ausschließlich aus fertigungstechnischen Gründen notwendig, wie oben erläutert Um die durch den Luftspalt zwischen stationärer Einlaufduse und rotierendem Laufrad auftretenden Leistungsveriuste zu reduzieren, sind an der Deckscheibe des Laufrades in einem Fall Schaufelfortsätze vorgesehen und in dem anderen Fall einzelne Hilfsschaufeln am Deckscheibeneintπtt angeordnet. Diese Teile können zu einer Wirkungsgradverbesserung fuhren Wenn für den Antπeb des Radialventilators die energieokonomisch gunstige Vanante - direkt vom Motor des Fahrzeuges - gewählt wird, treten Probleme auf, die dann bestehen, daß der Motor und somit auch das Laufrad und die ubπgen daran befestigten rotierenden Teile gegenüber der stationären Einlaufduse Bewegungen in axialer und radialer Richtung ausfuhren, die großer als 10mm sein können. Deshalb muß der Luftspalt so groß gewählt werden, daß diese Toleranzen ausgeglichen werden können, bzw. die Berührung zwischen den Teilen mit Sicherheit verhindert wird Dies wiederum beeinträchtigt deutlich den Wirkungsgrad des Ventilators, weil die durch den zu großen Spalt verursachten Leistungsverluste enorm sind Hier können die oben genannten Hilfsschaufeln und Schaufelfortsätze keine ausreichende Abhilfe schaffen, weil mit größerem Abstand bzw Spalt auch der Abstand der Hilfsschaufeln größer wird, was deren Wirkung deutlich reduziert Man hilft sich hier eher mit elastischen Abdeckungen, die die Verluste durch den größeren Luftspalt vermindern können - die aber trotzdem enorm groß bleiben Darstellung der ErfindungRadial fans provided with these features are known from DE 44 31 839 A1 and DE 44 31 840 A1. In the case of radial impellers made of plastic, it is difficult or impossible to mold the curved cover disk unit from the injection molding tool. The curvature of the cover disk unit on the inlet nozzle, which is also curved, is to reduce the gap losses caused by the loss of air flow, but this is why these two documents require this intended to produce separate Luftleitπnge, which are attached to the cover disk These Luftlertπnge are only necessary for manufacturing reasons, as explained above In order to reduce the loss of power that occurs due to the air gap between the stationary inlet nozzle and the rotating impeller, the cover disk of the impeller is in one In the case of blade extensions, individual auxiliary blades are arranged on the cover disk unit in the other case. These parts can lead to an improvement in efficiency.If the energy-efficient Vanante is chosen for the centrifugal fan - directly from the engine of the vehicle - problems arise which then exist that the motor and thus also the impeller and the rotating parts attached to it Execute movements in the axial and radial direction in relation to the stationary inlet nozzle, which can be larger than 10mm. Therefore, the air gap must be chosen so large that these tolerances can be compensated, or contact between the parts is prevented with certainty.This in turn significantly affects the efficiency of the fan, because the power losses caused by the gap being too large are enormous The above-mentioned auxiliary blades and blade extensions do not provide sufficient remedy, because with a larger distance or gap, the distance between the auxiliary blades also increases, which significantly reduces their effect.Reliable covers are used here, which can reduce the losses due to the larger air gap - but they do nevertheless remain enormously large representation of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht dann, einen Radialventilator, insbesondere als Lufter für die Kuhlanlage eines Fahrzeuges vorzuschlagen, der deutlich größere Toleranzen zwischen rotierendem Laufrad und stationärer Einlaufduse zuläßt, ohne den Wirkungsgrad des Ventilators wesentlich zu verschlechtem. Die erfindungsgemaße Losung sieht vor, daß der die Spaltstromung bewirkende Luftspalt zwischen der Deckscheibe und einem mitrotierenden Luftleitπng ausgebildet ist Der Luftspalt sollte über den gesamten Umfang gleichmäßig dimensioniert sein Der Luftleitπng einer ersten Variante besitzt imThe object of the invention is then to propose a centrifugal fan, in particular as an air fan for the cooling system of a vehicle, which allows significantly greater tolerances between the rotating impeller and the stationary inlet nozzle without significantly reducing the efficiency of the fan. The solution according to the invention provides that the air gap causing the gap flow between of the cover plate and a rotating air duct. The air gap should be uniformly dimensioned over the entire circumference. The air duct of a first variant has in
Querschnitt gesehen einen zur Deckscheibe weisenden unteren teilkreisformigen Abschnitt und einen zwischen der Deckscheibe und der stationären Einlaufduse positionierten etwa vertikalen Abschnitt Der Luftleitnng einer zweiten Variante besitzt zusatzlich einen oben an den vertikalen Abschnitt anschließenden zur Einlaufduse weisenden etwa horizontalen Abschnitt Der honzontale Abschnitt des Luftleitringes und der gesamte Luftleitnng haben einen deutlichen Abstand von der stationären Einlaufduse, so daß hierdurch der Toleranzausgleich zwischen den rotierenden und feststehenden Teilen des Radialventilators möglich ist, ohne den Wirkungsgrad des Ventilators merklich zu verschlechtern Dieser Spalt oder Abstand des Luftleitringes von der Einlaufduse ist mit geeigneten Abdeckungen versehen, die in den Ansprüchen 9 bis 11 angegeben sind Die verschiedenen Ausfuhrungen der Abdeckung richten sich danach, welche Ausfuhrungsform des Luftleitringes ausgewählt wird Bei der Ausfuhrungsform des Luftleitnnges ohne oberen hoπzontalen Abschnitt, sind elastische Elemente, beispielsweise Bürsten, Gummielemente oder dgl entweder an der Einstromduse oder an dem vertikalen Abschnitt des Luftleitnnges angeordnet Die andere Ausfuhrungsform besitzt ein um die Einstromduse angeordnetes kreisπngfomniges TeilCross-section seen a lower part-circular section facing the cover plate and an approximately vertical section positioned between the cover plate and the stationary inlet nozzle The air duct of a second variant additionally has an approximately horizontal section adjoining the vertical section facing the inlet nozzle The horizontal section of the air guide ring and the whole Luftleitnng have a clear distance from the stationary inlet nozzle, so that the tolerance compensation between the rotating and fixed parts of the radial fan is possible without noticeably deteriorating the efficiency of the fan.This gap or distance of the air guide ring from the inlet nozzle is provided with suitable covers, which are specified in claims 9 to 11 The different versions of the cover depend on which embodiment of the air guide ring is selected. In the embodiment of the Lu Lines without an upper horizontal section, elastic elements, for example brushes, rubber elements or the like, are arranged either on the inflow nozzle or on the vertical section of the air line. The other embodiment has a circular part arranged around the inflow nozzle
In zahlreichen Versuche wurde nachgewiesen, daß der Wirkungsgrad dem Vergleich mit anderen Radialventilatoren, die die Möglichkeiten des größeren Toleranzausgleiches nicht besitzen, stand- halten kann.Numerous tests have shown that the efficiency can withstand the comparison with other centrifugal fans that do not have the possibility of greater tolerance compensation.
Wesentlich ist, daß somit der energieokonomisch gunstigste Antneb von der Kurbelwelle des Motors ausgewählt werden kann, was sich auf die Gesamtenergiebilanz des Fahrzeuges oder der Anlage positiv auswirkt Der die Spaltstromung bewirkende minimale Luftspalt zwischen der Deckscheibe und dem mitlau- fenden Luftleitnng bleibt trotz möglicher Bewegungen zwischen den feststehenden und den rotierenden Teilen immer konstant und kann deshalb auch seine positiven Wirkungen, die dann bestehen, daß der Abriß der Oberflachenstromung an der Deckscheibe verhindert wird, standig entfalten Gunstig ist femer, wenn dieser Spalt zwischen Deckscheibe und Luftleitnng sich zum Laufrad hin verengt, weil dies zu einer Dusenwirkung fuhrt, was die zuvor beschriebene Wirkung verbessert An der engsten Stelle, am Ende des Spaltes, kann die Spaltbreite vorzugsweise zwischen 2 und 5 mm betragenIt is essential that the most economical and most economical type of engine can be selected from the crankshaft of the engine, which has a positive effect on the overall energy balance of the vehicle or the system. The minimal air gap between the cover plate and the air duct that follows causes the gap flow to remain despite possible movements between The fixed and rotating parts are always constant and can therefore also constantly develop their positive effects, which then consist in preventing the surface flow from breaking off at the cover plate. It is also advantageous if this gap between the cover plate and the air duct narrows towards the impeller. because this leads to a nozzle effect, which improves the effect described above. At the narrowest point, at the end of the gap, the gap width can preferably be between 2 and 5 mm
Die Verbindung zwischen der Deckscheibe und dem mitrotierenden Luftleitnng kann eine losbare Verbindung, beispielsweise Schraubverbindung, sein oder auch eine unlösbare, beispielsweise eine Schweißverbindung oder Klebeverbindung Am Umfang verteilt sind entsprechnende Verbindungs- stege vorgesehen Der gute Wirkungsgrad des Radialventilators wird femer dadurch unterstützt, daß das kragenförmi- ge Ende der Einlaufdüse, das die Luft von der Saugseite zur Druckseite leitet, im Querschnitt viertelkreisförmig oder etwas geringer als der Viertelkreis ausgebildet ist. Die Tangente des Viertelkreises strakt wiederum mit dem teilkreisförmigen unteren Abschnitt des Luftleitnnges. Ferner strakt die Tangente des teilkreisförmigen Abschnittes des Luftleitringes mit dem teilkreisförmigen Abschnitt der Deckscheibe. Gerade diese zuletztgenannte Ausbildung dient ebenfalls der optimalen Spaltströmung, d.h. sie bewirkt, daß die Luftströmung nicht von der Deckscheibe abgelöst wird und schädliche Verwirbelungen erzeugt. Weitere Merkmale ergeben sich aus den Patentansprüchen. Femer ergeben sich Merkmale und Wirkungen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, die Bezug nimmt auf die beiliegenden Zeichnungen. Die für die vorliegende Erfindung wichtigen Einzelheiten sind nachfolgend mit den Bezugsziffern 1 bis 21 versehen. Wege zur Ausführung der Erfindung Es zeigen: Fig. 1 Seitenansicht eines Radialventilators in der Kühlanlage eines Kraftfahrzeuges Fig. 2 Kühlanlage mit Radialventilator von hinten gesehen Fig. 3 Einzelheit „X" aus Fig.1 in einer 1. Variante Fig. 4 wie Fig. 3 - mit einer Spaltabdeckung Fig. 5 Einzelheit „X" aus Fig. 1 in einer 2. Variante - mit Spaltabdeckung Fig. 6 Ähnlich der Fig. 4 - mit einer anderen SpaltabdeckungThe connection between the cover plate and the co-rotating air duct can be a detachable connection, for example a screw connection, or also a non-detachable connection, for example a welded connection or adhesive connection. Corresponding connecting webs are provided distributed around the circumference The good efficiency of the radial fan is further supported by the fact that the collar-shaped end of the inlet nozzle, which directs the air from the suction side to the pressure side, has a quarter-circle cross section or is somewhat smaller than the quarter circle. The tangent of the quarter circle, in turn, contracts with the part-circular lower section of the air duct. Furthermore, the tangent of the part-circular section of the air guide ring with the part-circular section of the cover plate. This last-mentioned design also serves the optimal gap flow, ie it ensures that the air flow is not detached from the cover plate and generates harmful swirls. Further features emerge from the patent claims. Furthermore, features and effects result from the following description of an exemplary embodiment, which makes reference to the accompanying drawings. The details which are important for the present invention are provided with the reference numbers 1 to 21 below. WAYS OF IMPLEMENTING THE INVENTION Shown are: FIG. 1 side view of a radial fan in the cooling system of a motor vehicle FIG. 2 cooling system with radial fan seen from behind FIG. 3 detail “X” from FIG. 1 in a first variant FIG. 4 like FIG. 3 - with a gap cover Fig. 5 detail "X" from Fig. 1 in a second variant - with gap cover Fig. 6 similar to Fig. 4 - with another gap cover
Die Fig. 1 und 2 sind schematisiert dargestellt und zeigen eine kastenartig aufgebaute Kühlanlage 2, in der sich der Radialventilator 1 befindet, dessen Laufrad 3 um die Achse 29 rotiert. Dabei wird die Luft axial angesaugt und radial auf die Kühler 23;24;25;26 der Kühlanlage 2 umgelenkt. Die kastenartige Kühlanlage 2 besteht hier beispielsweise aus einem oberen Ladeluftkühler 23, aus rechts und links angeordneten Kühlmittelkühlem 24 und unten angeordnetem Ölkühler 25 und Kondensator 26, die in Luftströmungsrichtung hintereinander liegend angeordnet sind. Solche Kühlanlagen sind häufig in größeren Kraftfahrzeugen anzutreffen.1 and 2 are shown schematically and show a box-like cooling system 2, in which the radial fan 1 is located, the impeller 3 of which rotates about the axis 29. The air is drawn in axially and deflected radially onto the coolers 23; 24; 25; 26 of the cooling system 2. The box-like cooling system 2 here consists, for example, of an upper charge air cooler 23, of coolant coolers 24 arranged on the right and left and oil cooler 25 and condenser 26 arranged below, which are arranged one behind the other in the air flow direction. Such cooling systems are often found in larger motor vehicles.
Der Antrieb des Radialventilators 1 erfolgt vom Motor 27 des Kraftfahrzeuges. Vorliegend erfolgt die Übertragung des Drehmomentes auf den Radialventilator 1 über einen Keilriementrieb 28. In ande- ren Anwendungsfällen kann der Radialventilator 1 direkt über eine Kupplung mit der Kurbelwelle des Motors 27 verbunden sein. Der direkte Antrieb vom Motor 27 auf den Radialventilator 1 ist energieökonomisch die günstigste Variante. Allerdings benötigt diese Variante einen größeren Abstand (Spalt 18) zwischen stationären und rotierenden Teilen, weil durch Temperaturschwankungen und durch den Lauf des Motors verursachte Schwingungen zu Lageveränderungen führen, die ausgeglichen werden müssen. Dabei darf es logischerweise nicht zu Berührungen der Teile kommen und auch die Leistung des Radiaiventilators 1 darf darunter nicht wesentlich leiden, weil ansonsten nicht sichergestellt wäre, daß die projektierte Kühlleistung in Phasen größten Kühlbedarfes auch erreicht werden würde. Alldem trägt die folgende Ausführung Rechnung.The radial fan 1 is driven by the motor 27 of the motor vehicle. In the present case, the torque is transmitted to the radial fan 1 via a V-belt drive 28. In other applications, the radial fan 1 can be connected directly to the crankshaft of the engine 27 via a clutch. The direct drive from the motor 27 to the radial fan 1 is the cheapest option in terms of energy economy. However, this variant requires a larger distance (gap 18) between stationary and rotating parts because of temperature fluctuations and vibrations caused by the running of the engine lead to changes in position, which must be compensated. Logically, the parts must not come into contact with one another and the performance of the radial fan 1 must not suffer significantly because otherwise it would not be ensured that the projected cooling capacity would also be achieved in phases of greatest cooling demand. The following version takes all of this into account.
Hier ist der in Fig. 1 mit „X" gekennzeichnete Bereich von großer Bedeutung und in den Fig. 3 bis 6 als Schnittdarstellung in zwei Varianten abgebildet. Unterhalb der einzelnen Fig. 3 bis 6 verläuft jeweils horizontal die gedachte Laufradachse 29. Mit dem Bezugszeichen 18 ist der Spalt bezeichnet, der jetzt einen deutlich größeren Toleranzausgleich zwischen der stationären Einströmdüse 8 und dem Laufrad 3 mit dem mitrotierenden Leitring 6 gestattet, als das beim Stand der Technik der Fall ist. Dies ist in den Fig. 3 bis 6 erkennbar aus den Kreisen mit gestrichelter Linienführung. In den Fig. 3 bis 6 haben gleiche Teile gleiche Bezugszeichen, die der besseren Übersichtlichkeit halber nur in der Fig. 3 vollständig angegeben worden sind. In den Fig. 3 ; 4 und 6 besteht der Luftleitring 6 aus dem unteren kreisförmigen Abschnitt 11 , dem vertikalen Abschnitt 13 und dem oberen horizontalen Abschnitt 14.Here, the area marked “X” in FIG. 1 is of great importance and is shown in two variants as a sectional illustration in FIGS. 3 to 6. The imaginary impeller axis 29 runs horizontally below each of FIGS. 3 to 6 with the reference symbol 18 is the gap which now permits a significantly greater tolerance compensation between the stationary inflow nozzle 8 and the impeller 3 with the co-rotating guide ring 6 than is the case in the prior art. This can be seen in FIGS 3 to 6, the same parts have the same reference numerals, which, for the sake of clarity, have only been given in full in Fig. 3. In Figs. 3, 4 and 6, the air guide ring 6 consists of the lower one circular section 11, vertical section 13 and upper horizontal section 14.
In den Fig. 4 bis 6 sind nur die dort wesentlichen Teile mit Bezugszeichen versehen worden. Aus den Abbildungen geht hervor, daß zwischen der Deckscheibe 5 und dem Luftleitring 6 Verbindungsstege 21 angeordnet sind. Von solchen Verbindungsstegen 21 sind mehrere gleichmäßig am Umfang verteilt vorgesehen. In den Schnittdarstellungen ist jeweils nur ein Verbindungssteg 21 dargestellt. Es versteht sich, daß der nicht gezeigte Querschnitt der Verbindungsstege 21 eine strömungsgünstige Form besitzt. Erkennbar ist der sich verengende Luftspalt 10 zwischen dem Luftleitring 6 und der Deckscheibe 5. Am zum Laufrad 3 weisenden Ende 9 des Luftspaltes 10 soll die Breite des Luftspaltes 3 mm betragen. Dadurch wird eine gute Sogwirkung für den von oben aus dem Laufrad 3 abströmenden Teilluftstrom erzielt. Der Teilluftstrom, der eigentlich als Lei- stungsvertust zu werten ist und bei allen Radialventilatoren auftritt, wird über den Luftspalt 10 in die Hauptströmung zurückgeführt. Die Zurückführung erfolgt so, daß der Teilluftstrom entlang der inneren Oberfläche der Deckscheibe 5 geleitet wird. Dadurch werden Verwirbelungen des Luftstromes weitestgehend vermieden. Um diese Wirkung zu unterstützen, liegt die Tangente 16 des teilkreisförmigen Kragens 15 der Einströmdüse 8 in einer Flucht mit dem teilkreisförmigen Abschnitt 11 des Luftleitringes 6. Die Tangente 17 des teilkreisförmigen Abschnittes 11 fluchtet etwa mit dem Teilkreis 12 der Deckscheibe 5. Die zuvor beschriebene Sogwirkung zieht den größten Teil des Teilluftstromes ab, so daß der relativ große Spalt 18, der den gewünschten Toleranzausgleich ermöglicht, keine wesentliche schädliche Wirkung hinsichtlich Leistungsverlust entfalten kann. Um diese schädlichen Wirkungen weiter zu reduzieren, sind in den Fig. 4 bis 6 verschiedene Möglichkeiten für Spaltabdeckungen eingezeichnet worden. In Fig. 4 ist als Spaltabdeckung das kreisriπgartige Teil 19 vorgesehen, daß um den Kragen 15 der Einströmdüse 8 angeordnet ist. Das kreisringartige4 to 6, only the parts which are essential there have been provided with reference numerals. The figures show that 6 connecting webs 21 are arranged between the cover plate 5 and the air guide ring 6. Several of these connecting webs 21 are provided, distributed uniformly around the circumference. Only one connecting web 21 is shown in the sectional views. It is understood that the cross section, not shown, of the connecting webs 21 has a streamlined shape. The narrowing air gap 10 between the air guide ring 6 and the cover disk 5 can be seen. At the end 9 of the air gap 10 facing the impeller 3, the width of the air gap should be 3 mm. This provides a good suction effect for the partial air flow flowing out of the impeller 3 from above. The partial air flow, which should actually be regarded as a power loss and occurs with all radial fans, is returned to the main flow via the air gap 10. The return takes place in such a way that the partial air flow is directed along the inner surface of the cover plate 5. This largely prevents turbulence in the air flow. In order to support this effect, the tangent 16 of the part-circular collar 15 of the inflow nozzle 8 is in alignment with the part-circular section 11 of the air guide ring 6. The tangent 17 of the part-circular section 11 is approximately aligned with the part circle 12 of the cover disk 5. The suction effect described above draws off most of the partial air flow, so that the relatively large gap 18, which enables the desired tolerance compensation, cannot develop any significant deleterious effect with regard to loss of performance. In order to further reduce these harmful effects, various options for gap covers have been drawn in FIGS. 4 to 6. In Fig. 4 is the circular cover Part 19 provided that is arranged around the collar 15 of the inflow nozzle 8. The circular
Teil 19 kann ein nachgiebiger Kunststoff sein. Im Unterschied dazu zeigt die Fig. 6 eine elastischePart 19 can be a compliant plastic. In contrast to this, FIG. 6 shows an elastic one
Spaltabdeckung 20. Es handelt sich hier um einen Ring aus Gummi. Dieser Ring hat einen etwas größeren Durchmesser als der von dem oberen horizontalen Abschnitt 14 des Laufringes 6 gebilde- te Durchmesser. Der Ring ist an der Einströmdüse 8 befestigt und erstreckt sich in axialer Richtung bis über das Ende des horizontalen Abschnittes 14.Gap cover 20. This is a rubber ring. This ring has a slightly larger diameter than the diameter formed by the upper horizontal section 14 of the race 6. The ring is fastened to the inflow nozzle 8 and extends in the axial direction to the end of the horizontal section 14.
Die Fig.5 zeigt die vorteilhafte Variante, bei der der Luftleitring 6 nur aus dem vertikalen Abschnitt 13 und dem unteren teilkreisförmigen Abschnitt 11 besteht. Dieser Luftleitring 6 hat bei vergleichbar guten Wirkungen geringere Fertigungskosten. Zur Abdeckung des Spaltes 18 ist hier eine aus bür- stenartigen Teilen bestehende elastische Abdeckung 20 vorgesehen, die ringförmig angeordnet ist. Diese Abdeckung 20 ist ebenfalls an der Einströmdüse 8 befestigt und erstreckt sich in axialer Richtung bis dicht an den vertikalen Abschnitt 13 des Luftleitringes 6. 5 shows the advantageous variant in which the air guide ring 6 consists only of the vertical section 13 and the lower part-circular section 11. This air guide ring 6 has lower manufacturing costs with comparable good effects. To cover the gap 18, an elastic cover 20 consisting of brush-like parts is provided, which is arranged in a ring. This cover 20 is also attached to the inflow nozzle 8 and extends in the axial direction up to the vertical section 13 of the air guide ring 6.
Liste der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used
1 Radialventilator1 centrifugal fan
2 Kühlanlage2 cooling system
3 Laufrad 4 Radialschaufeln3 impeller 4 radial blades
5 Deckscheibe5 cover plate
6 Luftleitring (LR)6 air guide ring (LR)
7 Laufradboden7 impeller base
8 Einströmdüse 9 Ende des Luftspaltes8 Inlet nozzle 9 End of the air gap
10 Luftspalt zwischen Leitring und Deckscheibe10 Air gap between the guide ring and cover plate
11 Teilkreis am Leitring11 Pitch circle on the guide ring
12 Teilkreis an Deckscheibe12 pitch circle on cover plate
13 vertikaler Abschnitt am LR 14 horizontaler Abschnitt am LR13 vertical section on LR 14 horizontal section on LR
15 kragenförmiges Ende an Einströmdüse15 collar-shaped end on the inlet nozzle
16 Tangente zwischen Viertelkreis und teilkreisförmigem Abschnitt LR16 tangent between quarter circle and part-circular section LR
17 Tangente vom Abschnitt LR zum Teilkreis Deckscheibe17 Tangent from the LR section to the cover disk pitch circle
18 Spalt zwischen LR und Einströmdüse 19 kreisringförmiges Teil18 gap between LR and inlet nozzle 19 annular part
20 elastische Spaltabdeckung20 elastic gap cover
21 Verbindungsstege LR-Deckscheibe21 connecting webs LR cover plate
22 Strömungspfeile22 flow arrows
23 Ladeluftkühler 24 Kühlmittelkühler23 Intercooler 24 Coolant cooler
25 Ölkühler25 oil cooler
26 Kondensator26 capacitor
27 Motor27 engine
28 Keilriemen 29 Achse des Laufrades 28 V-belts 29 Axle of the wheel

Claims

Patentansprüche claims
1. Radialventilator (1), insbesondere als Lüfter für die Kühlanlage (2) eines Kraftfahrzeuges, umfassend ein Laufrad (3) mit Radialschaufeln (4), eine düsenartig geformte Deckscheibe (5), einen daran befestigten Luftleitring (6), einen Laufradboden (7) sowie eine stationäre Einströmdüse (8), da- durch gekennzeichnet, daß zwischen der Deckscheibe (5) und dem mitrotierenden Luftleitring (6) ein radialer Luftspalt (10) ausgebildet ist.1. Radial fan (1), in particular as a fan for the cooling system (2) of a motor vehicle, comprising an impeller (3) with radial blades (4), a cover disk (5) shaped like a nozzle, an air guide ring (6) attached to it, an impeller base ( 7) and a stationary inflow nozzle (8), characterized in that a radial air gap (10) is formed between the cover plate (5) and the co-rotating air guide ring (6).
2. Radialventilator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Luftspalt (10) durch die Überdeckung zwischen Deckscheibe (5) und Luftleitring (6) gebildet ist und vorzugsweise düsenartig, zum Laufrad (3) hin konisch verläuft sowie am Ende (9) eine Breite zwischen 2 und 5 mm aufweist, die am gesamten Umfang vorzugsweise konstant ist.2. Radial fan according to claim 1, characterized in that the radial air gap (10) is formed by the overlap between the cover plate (5) and air guide ring (6) and preferably nozzle-like, tapered towards the impeller (3) and at the end (9) has a width between 2 and 5 mm, which is preferably constant over the entire circumference.
3. Radialventilator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verbin- dungsstege (21) am Umfang verteilt zwischen Luftleitring (6) und Deckscheibe (5) angeordnet sind.3. Radial fan according to claims 1 and 2, characterized in that a plurality of connecting webs (21) distributed around the circumference between the air guide ring (6) and cover plate (5) are arranged.
4. Radialventilator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitring (6), im Querschnitt gesehen, einen zur Deckscheibe (5) weisenden unteren etwa teilkreisförmigen Abschnitt (11), einen zwischen dem Auslauf der Deckscheibe (5) und der stationä- ren Einströmdüse (8) positionierten etwa vertikalen Abschnitt (13) und einen oberen zur Einlaufdüse (8) weisenden etwa horizontalen Abschnitt (14) besitzt.4. Radial fan according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air guide ring (6), seen in cross section, a to the cover plate (5) facing lower approximately part-circular section (11), one between the outlet of the cover plate (5) and of the stationary inflow nozzle (8) positioned approximately vertical section (13) and an upper approximately horizontal section (14) facing the inlet nozzle (8).
5. Radialventilator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überdeckung zwischen dem Ende des teilkreisförmigen Abschnittes (15) der stationären Ein- strömdüse (8) und dem oberen horizontalen Abschnitt (14) des Luftleitringes (6) vorgesehen ist.5. Centrifugal fan according to claim 4, characterized in that an overlap between the end of the part-circular section (15) of the stationary inflow nozzle (8) and the upper horizontal section (14) of the air guide ring (6) is provided.
6. Radialventilator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitring (6) im Querschnitt gesehen, einen zur Deckscheibe (5) weisenden unteren etwa teilkreisförmigen Abschnitt (11) und einen zwischen dem Auslauf der Deckscheibe (5) und der stationären Einström- düse (8) positionierten etwa vertikalen Abschnitt (13) aufweist.6. Radial fan according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air guide ring (6) seen in cross section, a to the cover plate (5) facing lower approximately part-circular section (11) and one between the outlet of the cover plate (5) and the stationary inflow nozzle (8) positioned approximately vertical section (13).
7. Radialventilator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kragenförmige Ende (15) der stationären Einströmdüse (8) im Querschnitt viertelkreisförmig oder etwas geringer als der Viertelkreis ausgebildet ist. 7. Radial fan according to one of the preceding claims, characterized in that the collar-shaped end (15) of the stationary inflow nozzle (8) in cross-section is quarter-circular or slightly smaller than the quarter-circle.
8. Radialventilator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tangente (16) des Viertelkreises mit dem teilkreisförmigen unteren Abschnitt (11) des Luftleitringes (6) strakt und dessen Tangente (17) mit dem teilkreisförmigen Abschnitt (12) der Deckscheibe (5) fluchtet.8. Radial fan according to one of the preceding claims, characterized in that the tangent (16) of the quarter circle with the part-circular lower section (11) of the air guide ring (6) is strict and its tangent (17) with the part-circular section (12) of the cover plate ( 5) is aligned.
9. Radialventilator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spalt (18) zwischen der stationären Einströmdüse (8) und dem mitrotierenden Leitring (6) elastische und/oder starre Mittel zur Abdeckung (19;20) des Spaltes (18) vorgesehen sind.9. Radial fan according to one of the preceding claims, characterized in that in the gap (18) between the stationary inflow nozzle (8) and the co-rotating guide ring (6) elastic and / or rigid means for covering (19; 20) of the gap (18 ) are provided.
10. Radialventilator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß um das Ende (15) der stationären Einströmdüse (8) ein kreisriπgförmiges Teil (19) angeordnet ist.10. A radial fan according to claim 9, characterized in that a circular part (19) is arranged around the end (15) of the stationary inflow nozzle (8).
11. Radialventilator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einströmdüse (8) oder an dem mitrotierenden Leitring (6) den gesamten Umfang umfassende elastische Spaltabdeckung (20) angeordnet ist. 11. A radial fan according to claim 9, characterized in that on the inflow nozzle (8) or on the co-rotating guide ring (6) the entire circumference comprising elastic gap cover (20) is arranged.
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