EP1694967B1 - Gebläse mit Laminar-flow-element vor der Ansaugöffnung - Google Patents

Gebläse mit Laminar-flow-element vor der Ansaugöffnung Download PDF

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EP1694967B1
EP1694967B1 EP04787004A EP04787004A EP1694967B1 EP 1694967 B1 EP1694967 B1 EP 1694967B1 EP 04787004 A EP04787004 A EP 04787004A EP 04787004 A EP04787004 A EP 04787004A EP 1694967 B1 EP1694967 B1 EP 1694967B1
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EP
European Patent Office
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radial fan
sensor
bypass
fan
air inlet
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EP04787004A
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English (en)
French (fr)
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EP1694967A1 (de
Inventor
Martin Geiger
Rudolf Tungl
Reinhold Hopfensperger
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Ebm Papst Landshut GmbH
Original Assignee
Ebm Papst Landshut GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/34Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
    • F23D14/36Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air in which the compressor and burner form a single unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/301Pressure

Definitions

  • the invention relates to a radial fan with laminar flow element and bypass.
  • the radial fan has a housing and an impeller disposed therein, an air inlet and an air outlet, wherein between the air inlet and the air outlet, a pressure chamber is formed.
  • Such radial blower (See, for example, patent document DE-A-10017807 ) are often used in burners for home automation. In such burners, it is particularly when the system operates on the electronic composite principle, requires that the system parameters are detected as accurately as possible in order to adapt the respective control exactly the required needs.
  • Valves are pneumatically controlled, the control pressure is provided by the pressure generation of the impeller or tapped at a corresponding point at the air inlet. This makes it necessary that always a minimum working pressure must be maintained in order to apply the necessary control forces. This means that a greater power consumption is required for a drive motor than would be necessary to provide only the desired heating power.
  • control commands for the respective valves are not passed on by pneumatic forces, but as electrical impulses to the valves.
  • the electrical impulses are controlled by a computer unit to the valves.
  • the respective control signals are dependent on the retrieved power, and this in turn can specify a speed for the drive motor.
  • the amount of fuel to be added depends on controlled the air mass, which is detected by a suitable sensor. In the same way, the fuel mass, usually gas, can be detected and mixed computer-controlled with respect to the amount.
  • the invention has for its object to provide a radial fan of the type mentioned, in which a cost-effective manner as accurate mass measurement is achieved for a subsequent needs-based control.
  • a laminar flow element is angeordet before the air inlet, which has a sensor for detecting at least one parameter of the flowing through the air inlet medium in a bypass formed therein.
  • the arrangement of a laminar flow element in front of the air inlet ensures that the flow is virtually laminar, regardless of the speed and other device parameters.
  • the special placement of the sensor for detecting a parameter of the medium flowing through the air inlet allows a largely trouble-free detection of the desired parameters.
  • the laminar flow element consists of an arrangement of flow channels, which are enclosed by an outer cylinder. It can advantageously be provided that the flow channels are formed in an insert which is inserted in the outer cylinder, wherein the bypass is formed between the two components. In this way, a simple processing and production of the component is possible.
  • the bypass has an entrance slit and an exit slit, which are each formed between the insert and the outer cylinder.
  • the gap formation between two different components makes it possible in a simple manner to set the volume flow through the bypass in relation to the volume flow in the main flow to the desired level.
  • the inlet gap is in flow communication with an inflow opening of the tongue element, advantageously behind the inlet gap Calming chamber is provided for calming the air flow, and the sensor is arranged in a sensor channel, which communicates via a supply and an outflow opening with the settling chamber in fluid communication.
  • this inflow is advantageously evenly distributed over the circumference of the air inlet.
  • the further medium is advantageously supplied via a Zü einselement, in which also a sensor for tapping predetermined parameters is provided. Also, this sensor is advantageously arranged in a bypass which extends between an insert and an outer ring. The rest of the training with calming chamber and flow connection of the bypass channel is formed similarly as in connection with the bypass in the laminar flow element.
  • Fig. 1 shows an axial section through the air inlet portion of a radial fan 1 according to a first embodiment.
  • the radial fan 1 has a housing 2 with an impeller 3 arranged therein.
  • an air inlet 4 and, schematically illustrated, an air outlet 5 for the radial delivery of a medium mixture is formed substantially centrally on a side wall of the housing 2.
  • the air inlet 4 is provided with an inlet curvature.
  • a laminar flow element 7 is arranged in front of the air inlet 4.
  • the laminar flow element has an array of flow channels 10 formed by a plurality of passages formed in the laminar flow element 7. These passages may be circular but may have any other suitable cross-sectional shape.
  • the flow channels 10 are formed in the illustrated embodiment in an insert 12 which is inserted into an outer cylinder 11.
  • the outer cylinder has a circumferential inner rib 28, on which the insert 12 rests with a shoulder 29.
  • a bypass 8 is formed between the inflow opening 4 'of the laminar flow element and the outflow region 29 of the laminar flow element.
  • a sensor 9 is provided, by means of which the desired parameter of the medium flowing through the bypass is tapped as a reference value for passing through the laminar flow element medium.
  • the bypass has a design which leads to a particular calming of the medium flow, in particular in the region of the sensor.
  • the bypass in the flow direction of an entrance slit 13, a first settling chamber 15 ', an inflow port 17, a sensor channel 16, a discharge port 18, a second settling chamber 15 "and an exit slit 14 is formed.
  • FIGS. 2 to 5 details I to IV of FIG. 1 are shown enlarged.
  • Detail 1 shows the entrance area of the bypass 8.
  • the outer cylinder 11 has at its upper free end an inwardly directed, over the entire circumference circumferential shoulder 11 '.
  • the laminar flow element 7 does not abut against the shoulder 11 'of the outer cylinder 11, but forms with its upper end face 7' and the opposite surface 11 "of the shoulder 11 'a circumferential annular gap, which subsequently in the flow path
  • the sensor channel 16 branches off from the settling chamber 15 'in its upper region at an inflow opening 17. In the lower region of the sensor channel 16, a settling chamber 15 "is again formed, which via the outflow opening 18 with the Sensor channel 16 is in flow communication.
  • the settling chamber 15 ' is in fluid communication with the air passage in the outflow region 29 of the laminar flow element via the exit slit 14.
  • the outflow region 29 is narrowed to a nozzle 30. This nozzle 30 reduces the cross section of the discharge area to the cross section of the air inlet 4.
  • the senor 9 is arranged in the sensor channel 16.
  • the sensor 9 may be configured to pick different parameters of the passing medium, such as temperature and flow rate.
  • the senor 9 is arranged on an insert 9 ', which is inserted into a corresponding recess in the outer cylinder 11.
  • the recess in turn opens to the sensor channel, so that the sensor can come into direct contact with the flowing medium.
  • the nozzle 30 terminates at a predetermined distance in front of the air inlet 4 of the housing 3. Between the nozzle 30 and the air inlet 4, a circumferential annular gap is provided, which via an inflow channel 19 in flow communication with a supply element 20 stands for another medium.
  • the gap formed between the wall of the nozzle 30 and the air inlet 4 is preferably wider on the side facing away from the feed element 20 than on the side facing the feed element. Such a design ensures that that over the circumference of the air inlet 4, the additional medium is evenly distributed to the first medium.
  • the additional medium, fuel gas in the present case is supplied via a feed element 20.
  • the supply element 20 has a connection 31 for a gas line. This connection is in fluid communication with a cylindrical ring 32, in which an inner ring 33 is inserted.
  • the supply element 20 is also equipped with a sensor 21 which is arranged in a bypass 22.
  • the bypass design corresponds essentially to the training, as has been described in connection with the laminar flow element 7.
  • the bypass 22 thus consists essentially of an entrance slit 26, which is located in the region of the transition between the connection 31 for the gas line and the inner ring 33. Adjacent to the entrance slit 26 is an upper settling chamber 23 ', to which an inflow opening 24 for the sensor duct 35 adjoins in the upper area.
  • the sensor channel 35 is in flow communication with the lower settling chamber 23 "in its lower region via a drain 25.
  • the lower settling chamber 23" is in fluid communication with the discharge opening 36 via the outlet gap 27.
  • the discharge opening 36 passes into the inflow channel 19, which directs the second medium in the manner described above to the air inlet 4 of the housing.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the laminar flow element according to the invention.
  • the inflow channel 19 of the further medium does not open via an annular gap widening and decreasing uniformly over the circumference but via a plurality of openings 19 'into the region of the air inlet 4 or the nozzle region of the air inlet.
  • the openings 19 ' are distributed uniformly over the circumference, but have a larger passage cross-section with increasing distance from the feed element 20. In this way it can also be ensured that a uniform mass flow of the gas over the circumference of the air inlet 4 is supplied to the pressure chamber.
  • the invention is not limited to the illustrated and described embodiments.
  • only one sensor is provided, but it can be arranged for more accurate detection over the circumference of the laminar flow element distributed multiple sensors whose measurement result is evaluated in a computer accordingly and the influx of gas is adjusted accordingly.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Radialgebläse mit Laminar-Flow-Element und Bypass. Das Radialgebläse besitzt ein Gehäuse und ein darin angeordnetes Gebläserad, einen Lufteinlaß und einen Luftauslaß, wobei zwischen dem Lufteinlaß und dem Luftauslaß ein Druckraum ausgebildet ist.
  • Derartige Radialgebläse (Siehe z.B. Patentdokument DE-A-10017807 ) werden häufig bei Brennern für die Haustechnik eingesetzt. Bei solchen Brennern ist es insbesondere dann, wenn die Anlage nach dem elektronischen Verbundprinzip arbeitet, erforderlich, dass die Systemparameter möglichst genau erfaßt werden, um die jeweilige Steuerung exakt dem erforderlichen Bedarf anzupassen.
  • Üblicherweise werden solche Brennanlagen mit einem pneumatischen Verbund ausgestattet, d.h. Ventile werden pneumatisch gesteuert, wobei der Steuerdruck durch die Druckerzeugung des Gebläserads bereitgestellt wird bzw. an einer entsprechenden Stelle am Lufteinlaß abgegriffen wird. Hierdurch ist es erforderlich, dass stets ein Mindestarbeitsdruck eingehalten werden muß, um die nötigen Steuerkräfte aufzubringen. Dies bedeutet, dass eine größere Leistungsaufnahme für einen Antriebsmotor erforderlich ist, als notwendig wäre, um lediglich die gewünschte Heizleistung zu erbringen.
  • Eine wesentliche Verbesserung wird erzielt, wenn die Steuerung nach dem Prinzip des elektronischen Verbunds geführt wird. Bei dem elektronischen Verbund werden die Steuerbefehle für die jeweiligen Ventile nicht über pneumatische Kräfte, sondern als elektrische Impulse an die Ventile weitergegeben. Die elektrischen Impulse werden von einer Rechnereinheit an die Ventile gesteuert. Die jeweiligen Steuersignale sind abhängig von der abgerufenen Leistung, und diese wiederum kann eine Drehzahl für den Antriebsmotor vorgeben. Die zuzugebende Brennstoffmenge wird in Abhängigkeit von der Luftmasse gesteuert, die über einen geeigneten Sensor erfaßt wird. In gleicher Weise kann auch die Brennstoffmasse, meist Gas, erfaßt und hinsichtlich der Menge rechnergesteuert beigemischt werden.
  • Ein Problem besteht jedoch in der Plazierung der Sensoren für die Luftmassen- bzw. Gasmengenmessung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Radialgebläse der genannten Gattung anzugeben, bei welcher in kostengünstiger Weise eine möglichst exakte Massenmengenmessung für eine nachfolgende bedarfsgerechte Steuerung erzielt wird.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass vor dem Lufteinlaß ein Laminar-Flow-Element angeordet ist, das in einem darin ausgeformten Bypass einen Sensor zur Erfassung mindestens eines Parameters des durch den Lufteinlaß strömenden Mediums aufweist. Durch die Anordnung eines Laminar-Flow-Elements vor dem Lufteinlaß ist gewährleistet, dass die Anströmung quasi laminar erfolgt, unabhängig von der Drehzahl und anderen Geräteparametern. Die besondere Plazierung des Sensors zur Erfassung eines Parameters des durch den Lufteinlaß strömenden Mediums ermöglicht eine weitgehend störungsfreie Erfassung der gewünschten Parameter.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Laminar-Flow-Element aus einer Anordnung von Strömungskanälen besteht, die von einem AußenZylinder umschlossen sind. Dabei kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Strömungskanäle in einem Einsatz ausgebildet sind, der in dem Außenzylinder eingesetzt ist, wobei der Bypass zwischen den beiden Bauteilen ausgebildet ist. Auf diese Weise ist eine einfache Bearbeitung und Herstellung des Bauteils möglich.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung kann darin gesehen werden, dass der Bypass einen Eintrittsspalt und einen Austrittsspalt aufweist, die jeweils zwischen dem Einsatz und dem Außenzylinder ausgebildet sind. Durch die Spaltbildung zwischen zwei unterschiedlichen Bauelementen ist es auf einfache Weise möglich, den Volumenstrom durch den Bypass im Verhältnis zum Volumenstrom in der Hauptströmung auf das gewünschte Maß einzustellen. Durch die Bereitststellung eines Spalts als Zufluß für den Bypass wird dafür Sorge getragen, dass dem Sensor laminare Strömung zugeführt wird, so dass genaueste Meßergebnisse erzielt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Eintrittsspalt in Strömungsverbindung mit einer Einströmöffnung des Zungenelements steht, wobei vorteilhafterweise hinter dem Eintrittsspalt eine Beruhigungskammer zur Beruhigung der Luftströmung vorgesehen ist, und der Sensor in einer Sensorkanal angeordnet ist, der über eine Zu- und eine Abströmöffnung mit der Beruhigungskammer in Strömungsverbindung steht. Durch diese strömungstechnische Maßnahme wird ein Höchstmaß an Beruhigung für das zu messende Medium erreicht, wodurch die Qualität des Meßergebnisses noch mehr gesteigert ist.
  • Zwischen dem Laminar-Flow-Element und dem Lufteinlaß des Gehäuses ist ein Zustrom für ein weiteres Medium ausgebildet, wobei dieser Zustrom vorteilhafterweise über den Umfang des Lufteinlasses gleichmäßig verteilt ist. Durch diese Maßnahme wird eine bestmögliche Vermischung der Luft mit dem Brennmedium erzielt.
  • Das weitere Medium wird vorteilhafterweise über ein Züleitungselement zugeführt, in welchem ebenfalls ein Sensor zum Abgreifen vorbestimmter Parameter vorgesehen ist. Auch dieser Sensor ist vorteilhafterweise in einem Bypass angeordnet, der sich zwischen einem Einsatz und einem Außenring erstreckt. Die übrige Ausbildung mit Beruhigungskammer und Strömungsverbindung des Bypasskanals ist ähnlich ausgebildet wie in Verbindung mit dem Bypass im Laminar-Flow-Element.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Schnittansicht einer schematischen Darstellung eines Teils eines Radialgebläses mit Gehäuse, Gebläserad, Lufteinlaß und Zuleitungslement für weitere Medien,
    • Fig. 2 eine Darstellung des Details I in Fig. 1,
    • Fig. 3 eine Darstellung des Details II in Fig. 1,
    • Fig. 4 eine Darstellung des Details III in Fig. 1,
    • Fig. 5 eine Darstellung des Details IV in Fig. 1,
    • Fig. 6 eine alternative Ausführungsform im Schnitt gem. Fig. 1,
    • Fig. 7 eine Darstellung eines Schnitts entlang der Linie A-A in Fig. 6 und
    • Fig. 8 eine Darstellung des Details V in Fig. 6.
  • Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch den Lufteinlaßbereich eines Radialgebläses 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Radialgebläse 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem darin angeordneten Gebläserad 3 auf. In der schematischen Darstellung ist im wesentlichen zentral an einer Seitenwand des Gehäuses 2 ein Lufteinlaß 4 und, schematisch dargestellt, ein Luftauslaß 5 zur radialen Abgabe eines Mediumgemischs ausgebildet.
  • Zwischen dem Lufteinlaß 4 und dem Luftauslaß 5 erstreckt sich ein Druckraum 6, in welchem das Gebläserad 3 den Druck und die Geschwindigkeit des durchströmenden Mediums erhöht.
  • In üblicher Weise ist der Lufteinlaß 4 mit einer Einlaufkrümmung versehen. Vor dem Lufteinlaß 4 ist ein Laminar-Flow-Element 7 angeordnet. Das Laminar-Flow-Element weist eine Anordnung von Strömungskanälen 10 auf, die durch eine Vielzahl von in dem Laminar-Flow-Element 7 ausgeformten Durchgängen gebildet werden. Diese Durchgänge können kreisrund sein, aber auch jede andere geeignete Querschnittsform aufweisen.
  • Die Strömungskanäle 10 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Einsatz 12 ausgebildet, der in einen Außenzylinder 11 eingesetzt ist. Hierzu weist der Außenzylinder eine umlaufende innere Rippe 28 auf, an der der Einsatz 12 mit einer Schulter 29 aufliegt.
  • Zwischen der Einströmöffnung 4' des Laminar-Flow-Elements und dem Ausströmbereich 29 des Laminar-Flow-Elements ist ein Bypass 8 ausgebildet. Im Weg dieses Bypass 8 ist ein Sensor 9 vorgesehen, mittels welchem der gewünsche Parameter des durch den Bypass strömenden Mediums als Referenzwert für durch das Laminar-Flow-Element durchtretendes Medium abgegriffen wird.
  • Der Bypass weist erfindungsgemäß eine-Gestaltung auf, die zu einer besonderen Beruhigung des Medium-Stromes insbesondere im Bereich des Sensors führt.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Bypass in Strömungsrichtung von einem Eintrittsspalt 13, einer ersten Beruhigungskammer 15', einer Zuströmöffnung 17, einem Sensorkanal 16, einer Abströmöffnung 18, einer zweiten Beruhigungskammer 15" und einem Austrittsspalt 14 gebildet.
  • In den Fig. 2 bis 5 sind Details I bis IV der Fig. 1 vergrößert wiedergegeben. Detail 1 zeigt den Eingangsbereich des Bypass 8. Der Außenzylinder 11 weist an seinem oberen freien Ende eine nach innen gerichtete, über den gesamten Umfang umlaufende Schulter 11' auf. Das Laminar-Flow-Element 7 schließt nicht auf Anschlag an der Schulter 11' des Außenzylinders 11 an, sondern bildet mit seiner oberen Stirnfläche 7' und der gegenüberliegenden Fläche 11" der Schulter 11' einen umlaufenden Ringspalt, der in weiterer Folge des Strömungswegs zu der Beruhigungskammer 15' erweitert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel zweigt von der Beruhigungskammer 15' in deren oberen Bereich der Sensorkanal 16 an einer Zuströmöffnung 17 ab. Im unteren Bereich des Sensorkanals 16 ist wiederum eine Beruhigungskammer 15" ausgebildet, die über die Abströmöffnung 18 mit dem Sensorkanal 16 in Strömungsverbindung steht. Die Beruhigungskammer 15' wiederum steht über den Austrittsspalt 14 mit dem Luftdurchgang im Ausströmbereich 29 des Laminar-Flow-Elements in Strömungsverbindung. In unmittelbarem Anschluß an den Austrittsspalt 14 ist der Ausströmbereich 29 zu einer Düse 30 verengt. Diese Düse 30 reduziert den Querschnitt des Ausströmbereichs auf den Querschnitt des Lufteinlasses 4.
  • An geeigneter Stelle ist in dem Sensorkanal 16 der Sensor 9 angeordnet. Der Sensor 9 kann eingerichtet sein, unterschiedliche Parameter des vorbeiströmenden Mediums abzugreifen, so zum Beispiel Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit.
  • Durch die unmittelbare Nachbarschaft des Ausströmspalts 14 zu der Düse 30 im Ausströmbereich wird in Folge des Druckunterschieds sichergestellt, dass eine kontinuierliche Strömung im Bypass erhalten wird:
  • Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, ist der Sensor 9 an einem Einsatz 9' angeordnet, der in eine entsprechende Ausnehmung in dem Außenzylinder 11 eingesetzt ist. Die Ausnehmung ihrerseits öffnet sich zum Sensorkanal hin, so dass der Sensor in unmittelbaren Berührkontakt mit dem strömenden Medium treten kann.
  • Wie weiter aus Fig. 1 zu erkennen ist, endet die Düse 30 in einem vorbestimmten Abstand vor dem Lufteinlaß 4 des Gehäuses 3. Zwischen der Düse 30 und dem Lufteinlaß 4 ist ein umlaufender Ringspalt vorgesehen, der über einen Zuströmkanal 19 in Strömungsverbindung mit einem Zuleitungselement 20 für ein weiteres Medium steht. Der zwischen der Wand der Düse 30 und dem Lufteinlaß 4 gebildete Spalt ist vorzugsweise auf der dem Zuleitungselement 20 abgewandten Seite breiter als auf der dem Zuleitungselement zugewandten Seite. Durch eine derartige Gestaltung wird sichergesellt, dass über den Umfang des Lufteinlasses 4 das zusätzliche Medium gleichmäßig verteilt dem ersten Medium zugeführt wird.
  • Das zusätzliche Medium, im vorliegenden Fall Brenngas, wird über ein Zuleitungselement 20 zugeführt. Das Zuleitungselement 20 weist einen Anschluß 31 für eine Gasleitung auf. Dieser Anschluß steht in Strömungsverbindung mit einem Zylinderring 32, in welchem ein Innenring 33 eingesetzt ist. Das Zuleitungselement 20 ist ebenfalls mit einem Sensor 21 ausgerüstet, der in einem Bypass 22 angeordnet ist. Die Bypassgestaltung entspricht im wesentlichen der Ausbildung, wie sie in Zusammenhang mit dem Laminar-Flow-Element 7 beschrieben worden ist. Der Bypass 22 besteht somit im wesentlichen aus einem Eintrittsspalt 26, der sich im Bereich des Übergangs zwischen dem Anschluß 31 für die Gasleitung und dem Innenring 33 befindet. An den Eintrittsspalt 26 schließt sich eine obere Beruhigungskammer 23' an, an die im oberen Bereich eine Zuflußöffnung 24 für den Sensorkanal 35 anschließt. Der Sensorkanal 35 steht in seinem unteren Bereich über einen Abfluß 25 mit der unteren Beruhigungskammer 23" in Strömungsverbindung. Die untere Beruhigungskammer 23" steht über den Austrittsspalt 27 mit der Abströmöffnung 36 in Strömungsverbindung. Die Abströmöffnung 36 geht über in den Zuströmkanal 19, der das zweite Medium in der weiter oben beschriebenen Weise zu dem Lufteinlaß 4 des Gehäuses leitet.
  • In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Laminar-Flow-Elements dargestellt. Bei dieser Ausführungsvariante mündet der Zuströmkanal 19 des weiteren Mediums nicht über einen sich gleichmäßig über den Umfang verbreiternden und wieder abnehmenden Ringspalt, sondern über eine Vielzahl von Öffnungen 19' in den Bereich des Lufteinlasses 4 bzw. den Düsenbereich des Lufteinlasses ein. Die Öffnungen 19' sind gleichmäßig über den Umfang verteilt, haben jedoch mit zunehmenden Abstand vom Zuleitungselement 20 einen größeren Durchtrittsquerschnitt. Auf diese Weise kann ebenfalls sichergestellt werden, dass ein gleichmäßiger Massenstrom des Gases über den Umfang des Lufteinlasses 4 dem Druckraum zugeführt wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausbildungsformen beschränkt. So ist beispielsweise in dem dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich ein Sensor vorgesehen, es können jedoch zur genauereh Erfassung über den Umfang des Laminar-Flow-Elements verteilt mehrere Sensoren angeordnet sein, deren Meßergebnis in einem Rechner entsprechend ausgewertet und der Zustrom an Gas entsprechend eingeregelt wird.

Claims (13)

  1. Radialgebläse (1) mit einem Gehäuse (2) und einem darin angeordneten Gebläserad (3), einem Lufteinlass (4) und einem Luftauslaß (5), wobei zwischen letzteren ein Druckraum (6) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Lufteinlass (4) ein Laminarelement (7) angeordnet ist, das in einem darin ausgeformten Bypass (8) einen Sensor (9) zur Erfassung mindestens eines Parameter des durch den Lufteinlass (4) strömenden Mediums umfasst.
  2. Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminarelement (7) aus einer Anordnung von Strömungskanälen (10) besteht, die von einem Außenzylinder (11) umschlossen sind.
  3. Radialgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanäle (10) in einem Einsatz (12) ausgebildet sind, der in den Außenzylinder (11) eingesetzt ist, wobei der Bypass (8) zwischen beiden Bauteilen ausgebildet ist.
  4. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypass (8) einen Eintrittsspalt (13) und einen Austrittsspalt (14) aufweist, die jeweils zwischen dem Einsatz (12) und dem Außenzylinder (11) ausgebildet sind.
  5. Radialgebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintrittsspalt (13) und der Austrittsspalt (14) in Strömungsverbindung mit der Einströmöffnung (4') des Laminarelements (7) bzw. dessen Ausströmbereich (29) stehen.
  6. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 4 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypass (8) hinter dem Eintrittsspalt (13) einen Beruhigungskammer (15') zur Beruhigung der Luftströmung aufweist.
  7. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9) in/an einem Sensorkanal (16) angeordnet ist, der über eine Zu- und eine Abströmöffnung (17; 18) in Strömungsverbindung mit jeweils einem Beruhigungskammer (15', 15") steht.
  8. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Laminarelement (7) und dem Lufteinlass (4) des Gehäuse (2) ein Zustromkanal (19) für ein weiteres Medium ausgebildet ist.
  9. Radialgebläse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Medium über den Umfang des Lufteinlasses (4) gleichmäßig verteilt zuströmt.
  10. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Medium über ein Zuleitungselement (20) zugeführt wird.
  11. Radialgebläse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Zuleitungselement (20) einen Sensor (21) für das weitere Medium aufweist.
  12. Radialgebläse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (21) in einem Bypass (22) angeordnet ist, der einen Beruhigungskammer (23) aufweist.
  13. Radialgebläse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (21) in einem Sensorkanal (35) angeordnet ist, der mit dem Beruhigungskammer (23) über einen Zu- und einen Abfluss (24, 25) in Strömungsverbindung steht.
EP04787004A 2003-10-23 2004-09-24 Gebläse mit Laminar-flow-element vor der Ansaugöffnung Not-in-force EP1694967B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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