EP2276932A2 - Air exhaust device - Google Patents

Air exhaust device

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Publication number
EP2276932A2
EP2276932A2 EP08844189A EP08844189A EP2276932A2 EP 2276932 A2 EP2276932 A2 EP 2276932A2 EP 08844189 A EP08844189 A EP 08844189A EP 08844189 A EP08844189 A EP 08844189A EP 2276932 A2 EP2276932 A2 EP 2276932A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
fan
flow
air flow
guide vanes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08844189A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Herrman Boiting
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BERLING GmbH
Original Assignee
BOITING RUTH
BOITING RUTH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOITING RUTH, BOITING RUTH filed Critical BOITING RUTH
Publication of EP2276932A2 publication Critical patent/EP2276932A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/16—Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
    • F04D17/165—Axial entry and discharge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps

Definitions

  • the present invention relates to an air exhaust device having a suction port, an air duct and an exhaust port.
  • the object is achieved for a generic Beerabsaugvorraum by the lying between the suction port and the exhaust port air duct is designed so that the air flow is guided from the intake to a rotating driven fan, the air flow between the air blades passes through and downstream behind the fan several Guide vanes in the air duct Channel are arranged, which cause by their shape design a directional deflection of the exiting the fan air flow.
  • the design of the air duct according to the invention makes it possible to deposit the suspended particles, in particular, where the air moving in the air stream has its highest flow velocity and therefore the centrifugal forces which are used to separate the suspended particles are greatest.
  • axial or radial fans are suitable as a fan wheel, wherein any type of impeller shape, for example with backward or forward curved or radial end blades, is possible.
  • the guide vanes may be arranged so that the air flow exiting the fan wheel flows around them on their front and rear sides. According to a preferred embodiment, they have a flat cross-sectional profile which has a curved shape pointing in the direction of deflection.
  • the guide vanes may be shaped such that the air flow exiting from the guide vanes has a flow direction at least approximately radial to the fan wheel, in the transverse direction to the direction of rotation of the fan wheel
  • the air duct is designed so that the air flow flows through the fan in the radial direction from the inside out and the vanes are arranged in particular circular around the outer periphery of the fan around.
  • This design is advantageous because in this solution, the air flow of the sucked air is accelerated from the inside to the outside and on the outer circumference of the fan more vanes can be placed with a larger Monabscheide Scheme than in the inner region of the fan.
  • the airflow flowing into the fan wheel can be well focused.
  • the sucked by the fan air flow has comparatively high flow velocities, which makes this is particularly suitable to specifically suck cooking fumes, without that cooking fumes can flow past the Lucasabsaugvorraum.
  • the guide vanes are arranged stationary.
  • the fixed arrangement results in defined flow conditions and a simple basic structure of the air suction device. The noise is still acceptable.
  • the stationary vanes convert the velocity of air flowing from the impeller into pressure. By means of the additional deflection of the air flow through the guide vanes, suspended particles contained in the air stream are deposited on the surface of the guide vanes in this area.
  • the vanes can also be mounted on an actively or passively driven rotatable wheel, whereby the pressure and speed ratios of the air flow change accordingly.
  • the air duct leads the air flow after the passage of the guide vanes of the exhaust opening. After the suspended particles have been separated from the air stream, the extracted air can be fed directly to the exhaust port to minimize pressure and / or velocity losses of the air flow and manufacturing costs of the air suction through unnecessarily long and tortuous air supply channels.
  • the fan and / or the vanes are removable and removable from the air extraction device. After dismantling and removal of these components from the air extraction, they can be easily cleaned, especially by setting in a dishwasher. Furthermore, on the underside of the air suction device, a collecting device which is detachably connected to the Heilabsaufvorraum. From the air blades of the fan wheel and / or from the guide vanes - A - these suspended particles can drop or fall by gravity into the catcher, where they can then be easily removed after loosening the catcher of the Heilabscheidevortechnisch in a cleaning process.
  • the fan impeller elements are preceded by the sucked by the fan air flow can be deflected.
  • air guide elements come, for example, beads around which the incoming air flow is guided around, and / or air guide elements, which have baffles on which suspended particles can precipitate, into consideration.
  • the suction opening is covered by an engagement protection, which leaves at its edge and / or distributed over its surface flow openings through which the air flow can flow through to the fan.
  • the anti-tamper protection prevents a person from reaching the area of the rotating fan wheel with his or her fingers in order to exclude possible injuries when using the air suction device. If the protection is designed as a collecting tray for condensate and / or separated suspended particles, it fulfills a dual function. It should be detachably connected to the rest of the air extraction device in order to be able to carry out cleaning work easily and quickly.
  • FIG. 1 shows a longitudinal sectional view of an air suction device only with
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of the air suction device shown in Fig. 1 from a top view with drawn therein direction vectors of the air flow
  • FIG. 3 shows a longitudinal sectional view of an air suction device in which the fan impeller elements and an engagement protection are arranged upstream and the flow direction of the air flow is indicated by arrows,
  • FIG. 5 shows a three-dimensional view of an air suction device obliquely from below with a partial insight into the components therein
  • Fig. 6 a three-dimensional view of an air extraction device obliquely from above with a partial insight into the components therein.
  • Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a Lucasabsaugvorraum 2 is shown.
  • the intake opening 4 located in the exemplary embodiment on the underside and the exhaust opening 6 located on the upper side can be seen.
  • the air suction device 2 is a fan 8, which is provided with air blades 10.
  • the fan 8 is driven by a motor 12.
  • an air flow is generated with the air blades 10, which passes through the suction port 4 in the Vietnameseabsaugvorraum 2, the fan 8 passes between the air blades 10, then guided between the guide vanes 14 and through the exhaust port 6, the Heilabsaugvorraum second leaves again.
  • the thus defined, between suction port 4 and exhaust port 6 lying air duct is indicated in the cross-sectional view in Fig. 1 in its course through the dotted line of the air flow.
  • the guide vanes 14 are fixedly mounted in the Lucasabsaugvorraum 2, but they can also be arranged to be movable.
  • the air flow which is passed through the fan 8, as seen in the flow direction at the end of the air blades 10 its highest speed. With this speed, the air flow enters the effective range of the guide vanes 14.
  • the speed of the air flow in the area of the guide vanes 14 decreases, but the pressure increases.
  • the guide vanes 14 are closed upwards and downwards by a corresponding cover. Between two adjacent guide vanes 14 results in this way, a flow channel closed on the other side, through which the air flow generated by the air blades 10 must flow.
  • an air guide space 16 is provided through which the air flow of the exhaust opening 6 can be fed.
  • the air guiding space 16 is arranged above the fan wheel 8.
  • annular gap 18 which surrounds the guide vanes 14 annular and in which the emerging from the space between the vanes 14 air flow in the direction of the air guide space 16 is deflected.
  • the air flow flows through the fan 8 in the radial direction from the inside to the outside.
  • the vanes 14 are arranged in a circle around the outer circumference of the fan 8 around.
  • the air blades 10 of the impeller 8 and the guide vanes 14 are arranged in the embodiment in a plane, so that there is no deflection of the air flow into another plane in the transition of the air flow from the air blades 10 in the region of the vanes 14 into it. Due to the even transition of the air flow from the fan 8 with its air blades 10 in the region of the guide vanes 14 in energy and speed losses are avoided.
  • This also results in a comparatively flat design of the air suction device 2, since the air duct has an overall flat channel cross-section and thus an overall very flat shape.
  • the deflection of the air flow behind the guide vanes 14 acts pressure- increasing the space between the guide vanes 14, whereby the speed of the air flow in the region of the guide vanes 14 additionally braked and the segregation of the suspended particles is additionally promoted from the air flow.
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of the air suction device depicted in FIG. 1 along the line A-A indicated there.
  • the course of the air flow L through the fan 8 and the guide vanes 14 is clearly visible.
  • the air flow reaches the effective range of the air blades 10 that are capable of rotating with the fan wheel 8, by means of which the air flow is accelerated.
  • the guide vanes 14 Directly adjacent to the effective region of the air blades 10 are the guide vanes 14, which receive the air flow emerging from the fan wheel 8 and deflect it in an arc. Due to the shape of the guide vanes 14 shown in FIG. 2, the air flow emerging from the fan 8 at the discharge end of the guide vanes 14 receives an approximately radial flow direction relative to the axis of rotation of the fan wheel 8.
  • the front edges of the vanes 14 seen in the flow direction are directed at least approximately in the direction of the exiting the fan 8 air flow, while the ends of the vanes 14 in relation to the axis of rotation of the fan 8 in pointing radially outward.
  • the airflow discharged by the fan 8 is rectified at least approximately in the radial direction, so that it only needs to be deflected in the annular gap 18 upwards.
  • Fig. 3 is a longitudinal sectional view of an air suction device 2 is shown, in which in the region of the intake opening 4, an additional air guide element 20 and an engagement guard 22 are arranged.
  • the air guide element 20 serves the purpose of redirecting the intake air drawn in through the intake opening 4 in the direction of the air blades 10 of the fan wheel 8.
  • the air guide 20 may also be used to more evenly distribute the incoming air into the fan 8 over the height of the impeller 8, as would be the case without an air guide 20.
  • the surfaces of the air guide element 20 can already be used to collect suspended particles that separate due to the directional deflection of the air flow which inevitably results in the region of the air guide element 20. Since the suspended particles accumulating on the surface of the air guiding element 20 can form droplets which drip off from the air guiding element 20, it makes sense to form the engaging protection 22 as a kind of collecting device in which the droplets can be collected.
  • Fig. 4 is a three-dimensional view of an air guide element 20 is shown, as it could look like an embodiment of the invention.
  • the air guide 20 has a support structure 24, are secured to the rings 26 spaced from each other, which delimit between them feed channels to the air blades 10 of the fan 8.
  • the rings 26 each have a free flow cross-section 28, which is smaller in the flow direction. By reducing the flow cross-section in the flow direction, an approximately uniform flow of the air blades 10 over the height is achieved.
  • Fig. 4 indicate the course of the air flow arrows, the air flow in the region of the rings 26 is sharply deflected. As a result, 26 suspended particles can accumulate on the surfaces of the rings and adhere there.
  • a bead 30 is shown, which can be embodied peripherally around the intake opening 4 and reinforces the deflection of the air flow in the region of the intake opening 4.
  • the shape, size and configuration of the air guiding elements 20 it should be noted that, as far as possible, an acceptable compromise is achieved between the desired separating effect of suspended particles and the power loss caused by the multiple deflection. Because of the particular speeds in the transition region of the air flow from the impeller 8 to the guide vanes 14, it can be assumed that there the more significant proportion of suspended particles is separated from the air stream flowing through. Because of the high separation efficiency in this area, it is advantageous to provide in the conveying section of the air duct, which is upstream of the effective range of the impeller 8, only one type of pre-separation of suspended particles, which are comparatively easily removable from the air stream, by the downstream separation elements, however, recognizable be relieved of a part of the otherwise accruing pollution load.
  • the air guiding elements 20 arranged upstream of the fan wheel 8 in such a way that particularly heavy or long-chain molecules of suspended particles are deposited there.
  • the spoilers 20 may be configured to collect fats carried in the airflow while the airfoils 14 downstream of the fan 8 are configured to collect lighter oil particles from the airflow.
  • a grading of the separation efficiency by the fan upstream and downstream separation members can be particularly advantageous in terms of the cleaning ability of the respective components. If a pre-separation of Suspended particles is provided in front of the fan 8, a part of the suspended particles is already removed there from the air flow and accumulated. For the cleaning of the air suction 2 of trapped suspended particles, it may then be sufficient to clean at shorter intervals, only the air guide 20 and the engaging contactor 22, while the more difficult to disassemble components such as the fan 8 with the air blades 10 or the vanes 14 because of by the pre-separation lower amount of dirt must then be cleaned less frequently. In order to simplify the cleaning of the relevant components, it is advantageous if they are detachably connected to the Lucasabsaugvorraum 2, in particular with snap, snap, bayonet or clamp closures or the like.
  • the engagement protector 22 is designed so that it is not possible to reach with the fingers through the suction port 4 in the rotation range of the air blades 10. This design of the engagement protection 22 avoids injury to persons during operation of the air extraction device 2.
  • the engagement contactor 22 is designed and mounted so that at its edge still flow openings 32 result, through which the air flow can flow from the outside to the fan.
  • Fig. 5 is a three-dimensional view of a Lucasabsaugvorraum 2 seen obliquely from below.
  • the air suction device 2 has an outer housing 34, which is shown partially broken away to illustrate the device according to the invention in Fig. 5.
  • the region of the intake opening 4 is clearly visible, in which an air-conducting element 20 is inserted in the exemplary embodiment shown.
  • the step-shaped graduation of the flow cross-sections 28 is clearly visible from the bottom view. Downstream of the spoiler 20 is the fan 8, the direction of rotation is indicated in Fig. 5 by an arrow.
  • FIG. 6 shows the air suction device 2 from a view obliquely from above with a partially broken housing 34.
  • the air flow passes through the annular gap 18 in the air guide space 16.
  • the partition between the fan 8 and the air guide 20 is not shown.
  • a partition between the fan 8, the guide vanes 14 and the air duct 16 is advantageous, however, to ensure an undisturbed flow of air from the fan 8 in the area between the vanes 14 into it. From the air duct 16 from the air flow can then enter the exhaust port 6.
  • the functional organs which guide the air flow from the suction opening 4 to the discharge opening 6 in the air suction device 2, together form the air duct, through which the air flow is passed through the air suction device 2.
  • the inventive design of the air duct a high efficiency can be achieved with a relatively low energy consumption.
  • the shape of the air blades provided with the blower type, and the location and shape of the vanes that are used the respective designs of the components must be optimized and adjusted to each other.
  • the air suction device 2 according to the invention may be provided with noise-reducing internals, such as sound insulation mats, sound-absorbing cavities and the like.
  • the components provided for the air suction device 2 may be made of suitable materials, such as, for example, inexpensive plastic injection molding, but also metals, such as aluminum or the like.
  • the air extraction device according to the invention can be used as a cooker hood in private or commercial kitchens use, but also in other applications, such as air purification in industrial manufacturing plants or in air conditioning systems for air purification or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The invention relates to an air exhaust device (2) comprising an intake opening (4), an air conduction channel and a discharge opening (6). The aim of the invention is to improve the precipitation rate of the air exhaust device. To achieve this: the air conduction channel lying between the intake opening (4) and the discharge opening (6) is designed in such a way that the air stream is conducted from the intake opening (4) to a rotatably driven impeller (8); the air stream passes between the blades (10) of the impeller; and several guide vanes (14) are situated in the air conduction channel downstream of the impeller (8), the design of said vanes causing the air stream (8) that exits the impeller to change direction.

Description

Luftabsaugvorrichtung air extractor
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Luftabsaugvorrichtung mit einer Ansaugöffnung, einem Luftführungskanal und einer Ausblasöffnung.The present invention relates to an air exhaust device having a suction port, an air duct and an exhaust port.
Aus der Schrift WO 03/095900 ist eine Dunstabzugshaube bekannt, bei der durch eine Beschleunigung und eine anschließende mehrfache Umlenkung eines Luftstroms in einem Luftführungskanal in dem Luftstrom enthaltene Schwebeteilchen an Seitenwänden des Luftführungskanals abgeschieden werden. Mit dieser Dunstabzugshaube können auch feine Schwebteilchen wie beispielsweise Öltröpfchen, die in Kochdünsten enthalten sind, vom Luftstrom getrennt werden.From the document WO 03/095900 an extractor hood is known in which by an acceleration and a subsequent multiple deflection of an air flow in an air duct in the air flow contained suspended particles are deposited on side walls of the air duct. With this hood also fine suspended particles such as oil droplets, which are contained in cooking fumes, are separated from the air flow.
Es hat sich als nachteilig erwiesen, die Schwebeteilchen in Bereichen des Luftführungskanals abzuscheiden, die über die Förderstrecke des Luftstroms gesehen entfernt vom Gebläse liegen, da die durch den Luftführungskanal beförderte Luft erst im Bereich des Gebläses seine höchste Strömungsgeschwindigkeit erzielt. Obwohl die Abscheideleistung der vorbekannten Dunstabzugshaube ein hohes Niveau erreicht, ist ihr Wirkungsgrad bei der Abscheidung noch nicht gänzlich zufrieden stellend. Die scharfe und mehrfache Umlenkung des Luftstroms kostet Energie und der Stromverbrauch für das Gebläse sowie das Betriebsgeräusch ist erhöht. Die theoretisch mögliche Abscheideleistung wird nicht optimal ausgeschöpft.It has proven to be disadvantageous to deposit the suspended particles in areas of the air duct, which are seen over the conveying path of the air flow away from the blower, since the air conveyed through the air duct reaches its highest flow velocity only in the area of the blower. Although the separation efficiency of the previously known extractor hood reaches a high level, its efficiency in the deposition is not yet completely satisfactory. The sharp and multiple deflection of the air flow costs energy and the power consumption for the fan and the operating noise is increased. The theoretically possible separation efficiency is not optimally exploited.
Demgemäß ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftabsaugvorrichtung zu schaffen, deren Abscheideleistung von Schwebeteilchen verbessert ist.Accordingly, it is the object of the present invention to provide an air suction device whose separation efficiency of suspended particles is improved.
Die Aufgabe wird für eine gattungsgemäße Luftabsaugvorrichtung gelöst, indem der zwischen der Ansaugöffnung und der Ausblasöffnung liegende Luftführungskanal so gestaltet ist, dass der Luftstrom von der Ansaugöffnung zu einem rotierend antreibbaren Lüfterrad geführt ist, der Luftstrom zwischen dessen Luftschaufeln hindurch tritt und stromabwärts hinter dem Lüfterrad mehrere Leitschaufeln im Luftführungs- kanal angeordnet sind, die durch ihre Formgestaltung eine Richtungsumlenkung des aus dem Lüfterrad austretenden Luftstroms bewirken.The object is achieved for a generic Luftabsaugvorrichtung by the lying between the suction port and the exhaust port air duct is designed so that the air flow is guided from the intake to a rotating driven fan, the air flow between the air blades passes through and downstream behind the fan several Guide vanes in the air duct Channel are arranged, which cause by their shape design a directional deflection of the exiting the fan air flow.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Luftführungskanals ist es möglich, die Schwebeteilchen insbesondere dort abzuscheiden, wo die im Luftstrom bewegte Luft ihre höchste Strömungsgeschwindigkeit aufweist und deshalb die Zentrifugalkräfte, die zur Abscheidung der Schwebeteilchen genutzt werden, am größten sind. Grundsätzlich eignen sich Axial- oder Radialventilatoren als Lüfterrad, wobei jede beliebige Art von Laufradform, beispielsweise mit rückwärts- oder vorwärtsgekrümmten oder radialendigen Schaufeln, möglich ist. Die Leitschaufeln können so angeordnet sein, dass der aus dem Lüfterrad austretende Luftstrom diese auf ihrer Vorder- und Rückseite umströmt. Sie weisen nach einer bevorzugten Ausgestaltung ein flaches Querschnittsprofil auf, das eine in Umlenkungsrichtung weisende gekrümmte Form aufweist. Es ist sinnvoll, die Anordnung und Form der Leitschaufeln an einen gewählten Gebläsetyp und das verwendete Laufrad anzupassen, um den aus dem Lüfterrad austretenden Luftstrom möglichst optimal abgreifen und übernehmen zu können. Die Leitschaufeln können so geformt sein, dass der aus den Leitschaufeln austretende Luftstrom eine zum Lüfterrad zumindest annähernd radiale Strömungsrichtung aufweist, in Querrichtung zur Rotationsrichtung des LüfterradesThe design of the air duct according to the invention makes it possible to deposit the suspended particles, in particular, where the air moving in the air stream has its highest flow velocity and therefore the centrifugal forces which are used to separate the suspended particles are greatest. Basically, axial or radial fans are suitable as a fan wheel, wherein any type of impeller shape, for example with backward or forward curved or radial end blades, is possible. The guide vanes may be arranged so that the air flow exiting the fan wheel flows around them on their front and rear sides. According to a preferred embodiment, they have a flat cross-sectional profile which has a curved shape pointing in the direction of deflection. It makes sense to adapt the arrangement and shape of the vanes to a selected type of blower and the impeller used in order to optimally tap and take over the airflow exiting the fan impeller. The guide vanes may be shaped such that the air flow exiting from the guide vanes has a flow direction at least approximately radial to the fan wheel, in the transverse direction to the direction of rotation of the fan wheel
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Luftführungskanal so angelegt, dass der Luftstrom das Lüfterrad in radialer Richtung von innen nach außen durchströmt und die Leitschaufeln insbesondere kreisförmig um den Außenumfang des Lüfterrads herum angeordnet sind. Diese Gestaltung ist vorteilhaft, weil bei dieser Lösung der Luftstrom der angesaugten Luft von innen nach außen hin beschleunigt wird und am Außenumfang des Lüfterrades mehr Leitschaufeln mit einer größeren Gesamt- abscheidefläche platziert werden können als im inneren Bereich des Lüfterrades. Der in das Lüfterrad einströmende Luftstrom kann gut fokussiert werden. Der vom Lüfterrad angesaugte Luftstrom weist vergleichsweise hohe Strömungsgeschwindigkeiten auf, wodurch sich dieser besonders dazu eignet, gezielt Kochdünste abzusaugen, ohne dass dabei Kochdünste an der Luftabsaugvorrichtung vorbei strömen können. Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die Leitschaufeln ortfest angeordnet. Durch die ortsfeste Anordnung ergeben sich definierte Strömungsverhältnisse und ein einfacher Grundaufbau der Luftabsaugvorrichtung. Die Geräuschentwicklung ist noch akzeptabel. Durch die feststehenden Leitschaufeln wird die Geschwindigkeit der aus dem Lüfterrad strömenden Luft in Druck umgewandelt. Mittels der zusätzlichen Umlenkung des Luftstroms durch die Leitschaufeln werden in diesem Bereich im Luftstrom enthaltene Schwebeteilchen auf der Oberfläche der Leitschaufeln abgeschieden. Die Leitschaufeln können jedoch auch auf einem aktiv oder passiv angetriebenen drehbaren Rad angebracht sein, wodurch sich die Druck- und Geschwindigkeitsverhältnisse des Luftstroms entsprechend verändern.According to one embodiment of the invention, the air duct is designed so that the air flow flows through the fan in the radial direction from the inside out and the vanes are arranged in particular circular around the outer periphery of the fan around. This design is advantageous because in this solution, the air flow of the sucked air is accelerated from the inside to the outside and on the outer circumference of the fan more vanes can be placed with a larger Gesamtabscheidefläche than in the inner region of the fan. The airflow flowing into the fan wheel can be well focused. The sucked by the fan air flow has comparatively high flow velocities, which makes this is particularly suitable to specifically suck cooking fumes, without that cooking fumes can flow past the Luftabsaugvorrichtung. According to a further embodiment, the guide vanes are arranged stationary. The fixed arrangement results in defined flow conditions and a simple basic structure of the air suction device. The noise is still acceptable. The stationary vanes convert the velocity of air flowing from the impeller into pressure. By means of the additional deflection of the air flow through the guide vanes, suspended particles contained in the air stream are deposited on the surface of the guide vanes in this area. However, the vanes can also be mounted on an actively or passively driven rotatable wheel, whereby the pressure and speed ratios of the air flow change accordingly.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung führt der Luftführungskanal den Luftstrom nach der Passage der Leitschaufeln der Ausblasöffnung zu. Nachdem die Schwebeteilchen aus dem Luftstrom abgeschieden worden sind, kann die abgesaugte Luft direkt der Ausblasöffnung zugeführt werden, um Druck- und/oder Geschwindigkeitsverluste des Luftstroms und Herstellungskosten der Luftabsaugvorrichtung durch unnötig lange und gewundene Luftförderkanäle möglichst gering zu halten.According to a further embodiment of the invention, the air duct leads the air flow after the passage of the guide vanes of the exhaust opening. After the suspended particles have been separated from the air stream, the extracted air can be fed directly to the exhaust port to minimize pressure and / or velocity losses of the air flow and manufacturing costs of the air suction through unnecessarily long and tortuous air supply channels.
Es wird vorgeschlagen, die Luftschaufeln des Lüfterrades und die Leitschaufeln in einer Ebene anzuordnen. Dadurch ergibt sich eine flache Bauweise der Luftabsaugvorrichtung und der Luftstrom muss zwischen dem Lüfterrad und den Leitschaufeln nicht noch in eine andere Ebene umgelenkt werden.It is proposed to arrange the air blades of the fan wheel and the guide vanes in a plane. This results in a flat design of the air extraction and the air flow between the fan and the vanes must not be redirected to another level.
Es wird außerdem vorgeschlagen, dass das Lüfterrad und/oder die Leitschaufeln aus der Luftabsaugvorrichtung demontier- und entnehmbar sind. Nach dem Demontieren und Entnehmen dieser Bauteile aus der Luftabsaugvorrichtung können diese leicht gereinigt werden, insbesondere auch durch das Einstellen in eine Spülmaschine. Des Weiteren kann auf der Unterseite der Luftabsaugvorrichtung eine Auffangvorrichtung angebracht sein, die lösbar mit der Luftabsaufvorrichtung verbunden ist. Von den Luftschaufeln des Lüfterrades und/oder von den Leitschaufeln abgeschie- - A - dene Schwebeteilchen können der Schwerkraft folgend in die Auffangvorrichtung tropfen oder fallen, wo sie dann nach dem Lösen der Auffangvorrichtung von der Luftabscheidevorrichtung leicht in einem Reinigungsvorgang entfernt werden können.It is also proposed that the fan and / or the vanes are removable and removable from the air extraction device. After dismantling and removal of these components from the air extraction, they can be easily cleaned, especially by setting in a dishwasher. Furthermore, on the underside of the air suction device, a collecting device which is detachably connected to the Luftabsaufvorrichtung. From the air blades of the fan wheel and / or from the guide vanes - A - these suspended particles can drop or fall by gravity into the catcher, where they can then be easily removed after loosening the catcher of the Luftabscheidevorrichtung in a cleaning process.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind dem Lüfterrad Luftleitelemente vorgeordnet, durch die der vom Lüfterrad angesaugte Luftstrom umlenkbar ist. Durch die Umlenkung des Luftstroms vor dem Lüfterrad können bereits erste Schwebeteilchen abgeschieden werden. Als Luftleitelemente kommen beispielsweise Wulste, um die der einströmende Luftstrom herum geführt ist, und/oder Luftleitelemente, die über Prallflächen verfügen, auf denen sich Schwebeteilchen niederschlagen können, in Betracht.According to one embodiment of the invention, the fan impeller elements are preceded by the sucked by the fan air flow can be deflected. By deflecting the air flow in front of the fan already first suspended particles can be deposited. As air guide elements come, for example, beads around which the incoming air flow is guided around, and / or air guide elements, which have baffles on which suspended particles can precipitate, into consideration.
Es wird vorgeschlagen, dass die Ansaugöffnung von einem Eingriffschutz abgedeckt ist, der an seinem Rand und/oder über seine Fläche verteilt Durchströmungsöffnungen frei lässt, durch die der Luftstrom hindurch zum Lüfterrad strömen kann. Der Eingriffschutz verhindert, dass eine Person mit den Fingern in den Bereich des rotierenden Lüfterrades gelangen könnte, um eventuelle Verletzungen beim Gebrauch der Luftabsaugvorrichtung möglichst auszuschließen. Wenn der Eingriffschutz als Auffangschale für Kondensat und/oder abgeschiedene Schwebeteilchen gestaltet ist, erfüllt er eine Doppelfunktion. Es sollte lösbar mit der übrigen Luftabsaugvorrichtung verbunden sein, um leicht und schnell Reinigungsarbeiten vornehmen zu können.It is proposed that the suction opening is covered by an engagement protection, which leaves at its edge and / or distributed over its surface flow openings through which the air flow can flow through to the fan. The anti-tamper protection prevents a person from reaching the area of the rotating fan wheel with his or her fingers in order to exclude possible injuries when using the air suction device. If the protection is designed as a collecting tray for condensate and / or separated suspended particles, it fulfills a dual function. It should be detachably connected to the rest of the air extraction device in order to be able to carry out cleaning work easily and quickly.
Weitere vorteilhafte Abwandlungen und Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich der nachfolgenden gegenständlichen Beschreibung, den Zeichnungen und den Merkmalen der Unteransprüche entnehmen. Bei gleicher Funktion sind Bauteile in der gegenständlichen Beschreibung mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die einzelnen Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele können jeweils auch einzeln ohne Zusammenhang zu den weiteren in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmalen der Ausführungsbeispiele Gegenstand der Erfindung sein. Die einzelnen Merkmale können zudem beliebig miteinander kombiniert werden, ohne dass eine derartige Kombination ausdrücklich in den Ausführungsbeispielen gezeigt wird.Further advantageous modifications and embodiments of the invention can be taken from the following objective description, the drawings and the features of the dependent claims. For the same function components in the subject description are provided with the same reference numerals. The individual features of the exemplary embodiments described below can also be the subject of the invention individually without any relation to the further features of the exemplary embodiments described in the exemplary embodiment. The individual features can also be combined with each other without such a combination being expressly shown in the embodiments.
Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to embodiments. Show it:
Fig. 1 : eine Längsschnittansicht einer Luftabsaugvorrichtung nur mit1 shows a longitudinal sectional view of an air suction device only with
Lüfterrad und Leitschaufeln sowie der nachgeordneten Luftabführung,Fan wheel and vanes and the downstream air discharge,
Fig. 2: eine Querschnittansicht der in Fig. 1 abgebildeten Luftabsaugvorrichtung aus einer Sicht von oben mit darin eingezeichneten Richtungsvektoren der Luftströmung,2 shows a cross-sectional view of the air suction device shown in Fig. 1 from a top view with drawn therein direction vectors of the air flow,
Fig. 3: eine Längsschnittansicht einer Luftabsaugvorrichtung, bei der dem Lüfterrad Luftleitelemente sowie ein Eingriffschutz vorgeordnet sind und die Strömungsrichtung des Luftstroms durch Pfeile angedeutet ist,3 shows a longitudinal sectional view of an air suction device in which the fan impeller elements and an engagement protection are arranged upstream and the flow direction of the air flow is indicated by arrows,
Fig. 4: eine dreidimensionale Ansicht eines Abscheideeinsatzes,4 shows a three-dimensional view of a separation insert,
Fig. 5: eine dreidimensionale Ansicht einer Luftabsaugvorrichtung von schräg unten mit einem teilweisen Einblick in die darin befindlichen Bauteile, und5 shows a three-dimensional view of an air suction device obliquely from below with a partial insight into the components therein, and
Fig. 6: eine dreidimensionale Ansicht einer Luftabsaugvorrichtung von schräg oben mit einem teilweisen Einblick in die darin befindlichen Bauteile.Fig. 6: a three-dimensional view of an air extraction device obliquely from above with a partial insight into the components therein.
In Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Luftabsaugvorrichtung 2 dargestellt. In der Schnittansicht ist die im Ausführungsbeispiel auf der Unterseite befindliche Ansaugöffnung 4 und die auf der Oberseite befindliche Ausblasöffnung 6 zu erkennen. In der Luftabsaugvorrichtung 2 befindet sich ein Lüfterrad 8, das mit Luftschaufeln 10 versehen ist. Das Lüfterrad 8 ist von einem Motor 12 antreibbar. Durch die Drehbewegung des Lüfterrades 8 wird mit den Luftschaufeln 10 ein Luftstrom erzeugt, der durch die Ansaugöffnung 4 in die Luftabsaugvorrichtung 2 eintritt, das Lüfterrad 8 zwischen dessen Luftschaufeln 10 passiert, danach zwischen den Leitschaufeln 14 geführt wird und durch die Ausblasöffnung 6 die Luftabsaugvorrichtung 2 wieder verlässt. Der so definierte, zwischen Ansaugöffnung 4 und Ausblasöffnung 6 liegende Luftführungskanal ist in der Querschnittsansicht in Fig. 1 in seinem Verlauf durch die punktierte Linie des Luftstroms angedeutet.In Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a Luftabsaugvorrichtung 2 is shown. In the sectional view, the intake opening 4 located in the exemplary embodiment on the underside and the exhaust opening 6 located on the upper side can be seen. In the air suction device 2 is a fan 8, which is provided with air blades 10. The fan 8 is driven by a motor 12. By the rotational movement of the impeller 8, an air flow is generated with the air blades 10, which passes through the suction port 4 in the Luftabsaugvorrichtung 2, the fan 8 passes between the air blades 10, then guided between the guide vanes 14 and through the exhaust port 6, the Luftabsaugvorrichtung second leaves again. The thus defined, between suction port 4 and exhaust port 6 lying air duct is indicated in the cross-sectional view in Fig. 1 in its course through the dotted line of the air flow.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Leitschaufeln 14 ortsfest in der Luftabsaugvorrichtung 2 angebracht, sie können jedoch auch beweglich angeordnet sein. Der Luftstrom, der durch das Lüfterrad 8 hindurchgeführt ist, erreicht in Strömungsrichtung gesehen am Ende der Luftschaufeln 10 seine höchste Geschwindigkeit. Mit dieser Geschwindigkeit tritt der Luftstrom in den Wirkbereich der Leitschaufeln 14 ein. Durch die Umlenkung des Luftstroms in eine von der Austrittsrichtung des Luftstroms aus dem Lüfterrad 8 abweichende Richtung verringert sich die Geschwindigkeit des Luftstroms im Bereich der Leitschaufeln 14, der Druck steigt jedoch an. Da Schwebeteilchen, die im Luftstrom mitgeführt werden, häufig eine andere spezifische Dichte aufweisen als die im Luftstrom bewegten Gase, ergibt sich im Bereich der Umlenkung des Luftstroms an den Leitschaufeln 14 eine Entmischung und Abscheidung der Schwebeteilchen aus dem Luftstrom in der Weise, dass die Schwebeteilchen auf die Oberfläche der Leitschaufeln 14 auftreffen, dort anhaften und dadurch aus dem durch die Luftabsaugungsvorrichtung 2 hindurchströmenden Luftstrom abgeschieden werden.According to one embodiment of the invention, the guide vanes 14 are fixedly mounted in the Luftabsaugvorrichtung 2, but they can also be arranged to be movable. The air flow, which is passed through the fan 8, as seen in the flow direction at the end of the air blades 10 its highest speed. With this speed, the air flow enters the effective range of the guide vanes 14. By deflecting the air flow in a direction different from the outlet direction of the air flow from the fan wheel 8, the speed of the air flow in the area of the guide vanes 14 decreases, but the pressure increases. Since suspended particles entrained in the air stream often have a different specific gravity than the gases moving in the air stream, in the region of the deflection of the air stream at the guide vanes 14 a segregation and separation of the suspended particles from the air stream results in such that the suspended particles impinge on the surface of the guide vanes 14, adhere there and are thereby separated from the air stream flowing through the air suction device 2.
Damit der Luftstrom durch den Bereich zwischen den Leitschaufeln 14 hindurchtritt, ist es vorteilhaft, wenn die Leitschaufeln 14 nach oben und unten hin durch eine entsprechende Abdeckung geschlossen sind. Zwischen zwei benachbarten Leitschaufeln 14 ergibt sich auf diese Weise ein umseitig geschlossener Strömungskanal, durch den der von den Luftschaufeln 10 erzeugte Luftstrom hindurchströmen muss. Um eine ungehinderte Strömung des Luftstroms an den Leitschaufeln 14 entlang zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn in Strömungsrichtung gesehen stromabwärts der Leitschaufeln 14 ein Luftführungsraum 16 vorgesehen ist, durch den der Luftstrom der Ausblasöffnung 6 zuführbar ist. Im Ausführungsbeispiel ist der Luftführungsraum 16 oberhalb des Lüfterrades 8 angeordnet. Zur Überleitung des aus den Leitschaufeln 14 austretenden Luftstroms zum Luftführungsraum 16 ist außerdem ein Ringspalt 18 vorhanden, der die Leitschaufeln 14 ringförmig umgreift und in dem der aus dem Zwischenraum zwischen den Leitschaufeln 14 austretende Luftstrom in die Richtung des Luftführungsraums 16 umlenkbar ist.In order for the air flow to pass through the region between the guide vanes 14, it is advantageous if the guide vanes 14 are closed upwards and downwards by a corresponding cover. Between two adjacent guide vanes 14 results in this way, a flow channel closed on the other side, through which the air flow generated by the air blades 10 must flow. To allow for unimpeded flow of airflow along the vanes 14 allow it, it is advantageous if viewed in the flow direction downstream of the guide vanes 14, an air guide space 16 is provided through which the air flow of the exhaust opening 6 can be fed. In the exemplary embodiment, the air guiding space 16 is arranged above the fan wheel 8. For the transfer of the exiting from the vanes 14 air flow to the air guide chamber 16 also has an annular gap 18 which surrounds the guide vanes 14 annular and in which the emerging from the space between the vanes 14 air flow in the direction of the air guide space 16 is deflected.
In dem in Fig. 1 abgebildeten Ausführungsbeispiel durchströmt der Luftstrom das Lüfterrad 8 in radialer Richtung von innen nach außen. Die Leitschaufeln 14 sind kreisförmig um den Außenumfang des Lüfterrads 8 herum angeordnet. Die Luftschaufeln 10 des Lüfterrades 8 und die Leitschaufeln 14 sind im Ausführungsbeispiel in einer Ebene angeordnet, so dass sich beim Übergang des Luftstroms von den Luftschaufeln 10 in den Bereich der Leitschaufeln 14 hinein keine Umlenkung des Luftstroms in eine andere Ebene hinein ergibt. Durch den ebenen Übergang des Luftstroms von dem Lüfterrad 8 mit seinen Luftschaufeln 10 in den Bereich der Leitschaufeln 14 hinein werden Energie- und Geschwindigkeitsverluste vermieden. Es ergibt sich zudem eine vergleichsweise flache Bauform der Luftabsaugvorrichtung 2, da der Luftführungskanal einen insgesamt flachen Kanalquerschnitt und damit eine insgesamt sehr flache Form aufweist. Durch die Verwendung eines Lüfterrades 8 ist abgesehen vom Ansaugbereich ein wesentlicher Teil der Grundfläche der Luftabsaugvorrichtung 2 für die Durchströmung und Beschleunigung mit der angesaugten Luft verfügbar, insbesondere, wenn man auch die Leitschaufeln 14 als Bestandteil des Luftführungskanals mit berücksichtigt. Trotz der flachen Bauform können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr hohe Luftdurchsatzraten erzielt werden, da die Vorrichtung einen insgesamt sehr günstigen und wirkungsgradoptimierten Strömungsverlauf aufweist. Zwar wird im Ausführungsbeispiel der Luftstrom im Bereich des Ringspaltes 18 um etwa 180 ° umgelenkt, da diese Umlenkung hinter der Abscheidezone der Schwebeteilchen im Bereich der Leitschaufeln 14 liegt, wird dadurch der Wirkungsgrad der Vorrichtung insgesamt nicht wesentlich beeinträchtigt. Vielmehr wirkt die Umlenkung des Luftstroms hinter den Leitschaufeln 14 druck- erhöhend auf den Raum zwischen den Leitschaufeln 14, wodurch die Geschwindigkeit des Luftstroms im Bereich der Leitschaufeln 14 zusätzlich abgebremst und die Entmischung der Schwebeteilchen aus dem Luftstrom zusätzlich gefördert wird.In the embodiment shown in Fig. 1, the air flow flows through the fan 8 in the radial direction from the inside to the outside. The vanes 14 are arranged in a circle around the outer circumference of the fan 8 around. The air blades 10 of the impeller 8 and the guide vanes 14 are arranged in the embodiment in a plane, so that there is no deflection of the air flow into another plane in the transition of the air flow from the air blades 10 in the region of the vanes 14 into it. Due to the even transition of the air flow from the fan 8 with its air blades 10 in the region of the guide vanes 14 in energy and speed losses are avoided. This also results in a comparatively flat design of the air suction device 2, since the air duct has an overall flat channel cross-section and thus an overall very flat shape. By using a fan 8, apart from the suction area, a substantial part of the base area of the air suction device 2 is available for the flow and acceleration with the intake air, especially if one also considers the vanes 14 as part of the air duct. Despite the flat design very high air flow rates can be achieved with the device according to the invention, since the device has an overall very favorable and efficiency-optimized flow pattern. Although the air flow in the embodiment of the annular gap 18 is deflected by about 180 °, since this deflection is behind the separation zone of the suspended particles in the region of the guide vanes 14, the efficiency of the device is not significantly affected overall. Rather, the deflection of the air flow behind the guide vanes 14 acts pressure- increasing the space between the guide vanes 14, whereby the speed of the air flow in the region of the guide vanes 14 additionally braked and the segregation of the suspended particles is additionally promoted from the air flow.
In Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 abgebildeten Luftabsaugvorrichtung entlang der dort angedeuteten Linie A-A gezeigt. In der Querschnittsansicht ist der Verlauf des Luftstroms L durch das Lüfterrad 8 und die Leitschaufeln 14 hindurch gut erkennbar. Ausgehend von der Ansaugöffnung 4 gelangt der Luftstrom in den Wirkbereich der mit dem Lüfterrad 8 rotierend beweglichen Luftschaufeln 10, durch die der Luftstrom beschleunigt wird. Direkt an den Wirkbereich der Luftschaufeln 10 schließen sich die Leitschaufeln 14 an, die den aus dem Lüfterrad 8 austretenden Luftstrom aufnehmen und in einem Bogen umlenken. Durch die in Fig. 2 abgebildete Form der Leitschaufeln 14 erhält der aus dem Lüfterrad 8 austretende Luftstrom am Abgabeende der Leitschaufeln 14 eine in Bezug auf die Drehachse des Lüfterrades 8 bezogene annähernd radiale Strömungsrichtung.FIG. 2 shows a cross-sectional view of the air suction device depicted in FIG. 1 along the line A-A indicated there. In the cross-sectional view, the course of the air flow L through the fan 8 and the guide vanes 14 is clearly visible. Starting from the intake opening 4, the air flow reaches the effective range of the air blades 10 that are capable of rotating with the fan wheel 8, by means of which the air flow is accelerated. Directly adjacent to the effective region of the air blades 10 are the guide vanes 14, which receive the air flow emerging from the fan wheel 8 and deflect it in an arc. Due to the shape of the guide vanes 14 shown in FIG. 2, the air flow emerging from the fan 8 at the discharge end of the guide vanes 14 receives an approximately radial flow direction relative to the axis of rotation of the fan wheel 8.
Dem Fachmann ist klar, dass der in Fig. 2 im Bereich des Lüfterrades 8 theoretisch als allgemeine Strömungsrichtung dargestellte Strömungsverlauf des Luftstroms nicht der tatsächlichen Bewegungsrichtung der in einem mit höherer Geschwindigkeit angetriebenen Lüfterrad 8 befindlichen Luft entspricht. Je größer die Drehgeschwindigkeit des Lüfterrades 8 ausfällt, um so mehr orientieren sich die Bewegungsvektoren der im Bereich des Lüfterrades 8 mitbewegten Gase in die Drehrichtung des Lüfterrades 8. Durch die auf das im Luftstrom bewegte Gas einwirkenden Fliehkräfte und bei einer entsprechenden Ausformung der Luftschaufeln 10 erhält der im Bereich des Lüfterrades 8 bewegte Luftstrom eine nach außen gerichtete Bewegungskomponente, durch die der im Lüfterrad 8 bewegte Luftstrom aus diesem austritt und in den Wirkbereich der Leitschaufeln 14 gelangt. Bezogen auf diese dynamische Strömungsrichtung des Luftstroms am Außenrand des Lüfterrades 8 sind die in Strömungsrichtung gesehenen vorderen Kanten der Leitschaufeln 14 zumindest in etwa in Richtung des aus dem Lüfterrad 8 austretenden Luftstroms gerichtet, während die Enden der Leitschaufeln 14 in Relation zur Drehachse des Lüfterrades 8 in radialer Richtung nach außen weisen. Durch diese Formgestaltung der Schau- feln 14 wird der vom Lüfterrad 8 abgegebene Luftstrom zumindest annähernd in radialer Richtung gleichgerichtet, so dass dieser im Ringspalt 18 nur nach oben hin umgelenkt zu werden braucht. Natürlich ist es möglich, den Luftstrom mittels einer geeigneten Ausformung der Leitschaufeln 14 auch in anderer Weise umzulenken als in eine radiale Richtung.It is clear to the person skilled in the art that the flow pattern of the air flow shown theoretically as a general flow direction in FIG. 2 in the region of the fan wheel 8 does not correspond to the actual direction of movement of the air located in a fan wheel 8 driven at a higher speed. The greater the rotational speed of the fan wheel 8 fails, the more the motion vectors of the gases moving in the area of the fan wheel 8 are oriented in the direction of rotation of the fan wheel 8. By virtue of the centrifugal forces acting on the gas moving in the air flow and with a corresponding shaping of the air blades 10 the airflow moving in the area of the fan wheel 8 has an outwardly directed component of movement, through which the airflow moving in the fan wheel 8 exits from it and reaches the effective area of the guide vanes 14. Based on this dynamic flow direction of the air flow at the outer edge of the fan 8, the front edges of the vanes 14 seen in the flow direction are directed at least approximately in the direction of the exiting the fan 8 air flow, while the ends of the vanes 14 in relation to the axis of rotation of the fan 8 in pointing radially outward. Through this design of the showcase 14, the airflow discharged by the fan 8 is rectified at least approximately in the radial direction, so that it only needs to be deflected in the annular gap 18 upwards. Of course, it is possible to deflect the air flow by means of a suitable shaping of the guide vanes 14 in a different manner than in a radial direction.
In Fig. 3 ist eine Längsschnittansicht einer Luftabsaugvorrichtung 2 gezeigt, in der im Bereich der Ansaugöffnung 4 ein zusätzliches Luftleitelement 20 sowie ein Eingriffschutz 22 angeordnet sind. Das Luftleitelement 20 dient dem Zweck, die durch die Ansaugöffnung 4 angesaugte Zuluft in die Richtung der Luftschaufeln 10 des Lüfterrades 8 umzulenken. Das Luftleitelement 20 kann außerdem dazu verwendet werden, die in das Lüfterrad 8 einströmende Zuluft über die Bauhöhe des Lüfterrades 8 gleichmäßiger zu verteilen, als dies ohne ein Luftleitelement 20 der Fall wäre. Die Flächen des Luftleitelementes 20 können bereits dazu verwendet werden, Schwebeteilchen aufzufangen, die sich aufgrund der im Bereich des Luftleitelementes 20 zwangsläufig ergebenden Richtungsumlenkung des Luftstroms abzuscheiden. Da die sich auf der Oberfläche des Luftleitelementes 20 ansammelnden Schwebeteilchen Tröpfchen bilden können, die vom Luftleitelement 20 herabtropfen, ist es sinnvoll, den Eingriffschutz 22 als eine Art Auffangvorrichtung auszubilden, in der die Tröpfchen gesammelt werden können.In Fig. 3 is a longitudinal sectional view of an air suction device 2 is shown, in which in the region of the intake opening 4, an additional air guide element 20 and an engagement guard 22 are arranged. The air guide element 20 serves the purpose of redirecting the intake air drawn in through the intake opening 4 in the direction of the air blades 10 of the fan wheel 8. The air guide 20 may also be used to more evenly distribute the incoming air into the fan 8 over the height of the impeller 8, as would be the case without an air guide 20. The surfaces of the air guide element 20 can already be used to collect suspended particles that separate due to the directional deflection of the air flow which inevitably results in the region of the air guide element 20. Since the suspended particles accumulating on the surface of the air guiding element 20 can form droplets which drip off from the air guiding element 20, it makes sense to form the engaging protection 22 as a kind of collecting device in which the droplets can be collected.
In Fig. 4 ist eine dreidimensionale Ansicht eines Luftleitelementes 20 dargestellt, wie es nach einer Ausgestaltung der Erfindung aussehen könnte. Das Luftleitelement 20 verfügt über eine Tragstruktur 24, an der Ringe 26 beabstandet zueinander befestigt sind, die zwischen sich Zuführungskanäle zu den Luftschaufeln 10 des Lüfterrades 8 begrenzen. Die Ringe 26 weisen jeweils einen freien Strömungsquerschnitt 28 auf, der in Strömungsrichtung kleiner wird. Durch den sich in Strömungsrichtung verkleinernden Strömungsquerschnitt wird eine annähernd gleichmäßige Anströmung der Luftschaufeln 10 über deren Bauhöhe erreicht. Wie die in Fig. 4 den Verlauf des Luftstroms andeutenden Pfeile zeigen, wird der Luftstrom im Bereich der Ringe 26 scharf umgelenkt. Dadurch können sich auf den Oberflächen der Ringe 26 Schwebeteilchen ansammeln und dort anhaften. Um die Umlenkung des Luftstroms im Bereich der Ansaugöffnung 4 zu verstärken und dadurch eine Abscheidung von Schwebeteilchen auch schon im Vorfeld des Lüfterrades 8 zu erhöhen, ist es möglich, neben dem Luftleitelement 20 zusätzliche oder anders geformte Luftleitelemente 20 vorzusehen, die eine Umlenkung des in die Ansaugöffnung 4 einströmenden Luftstroms bewirken. So ist in Fig. 3 beispielhaft ein Wulst 30 eingezeichnet, der um die Ansaugöffnung 4 umlaufend ausgestaltet sein kann und die Umlenkung des Luftstroms im Bereich der Ansaugöffnung 4 verstärkt.In Fig. 4 is a three-dimensional view of an air guide element 20 is shown, as it could look like an embodiment of the invention. The air guide 20 has a support structure 24, are secured to the rings 26 spaced from each other, which delimit between them feed channels to the air blades 10 of the fan 8. The rings 26 each have a free flow cross-section 28, which is smaller in the flow direction. By reducing the flow cross-section in the flow direction, an approximately uniform flow of the air blades 10 over the height is achieved. As shown in Fig. 4 indicate the course of the air flow arrows, the air flow in the region of the rings 26 is sharply deflected. As a result, 26 suspended particles can accumulate on the surfaces of the rings and adhere there. In order to increase the deflection of the air flow in the region of the intake opening 4 and thereby increase a separation of suspended particles even in advance of the impeller 8, it is possible to provide 20 additional or differently shaped spoiler elements 20 in addition to the spoiler 20, a deflection of the in the Inlet opening 4 cause incoming air flow. Thus, in FIG. 3, for example, a bead 30 is shown, which can be embodied peripherally around the intake opening 4 and reinforces the deflection of the air flow in the region of the intake opening 4.
Bei der Form, Größe und Ausgestaltung der Luftleitelemente 20 ist zu beachten, dass zwischen der gewünschten Abscheidewirkung von Schwebeteilchen und dem durch die mehrfache Umlenkung bewirkten Leistungsverlust nach Möglichkeit ein vertretbarer Kompromiss erzielt wird. Wegen der besonderen Geschwindigkeiten im Übergangsbereich des Luftstroms vom Lüfterrad 8 zu den Leitschaufeln 14 ist davon auszugehen, dass dort der bedeutendere Anteil an Schwebeteilchen aus dem hindurchströmenden Luftstrom abgeschieden wird. Wegen der hohen Abscheideeffizienz in diesem Bereich ist es vorteilhaft, in dem Förderabschnitt des Luftführungskanals, der dem Wirkbereich des Lüfterrades 8 vorgeordnet ist, nur eine Art Vorabscheidung von Schwebeteilchen vorzusehen, die vergleichsweise leicht aus dem Luftstrom entfernbar sind, durch die die nachgeordneten Trennorgane jedoch erkennbar von einem Teil der sonst anfallenden Schmutzfracht entlastet werden. So ist es vorstellbar, die dem Lüfterrad 8 vorgeordneten Luftleitelemente 20 so zu gestalten, dass dort besonders schwere bzw. langkettige Moleküle von Schwebeteilchen abgeschieden werden. So können die Luftleitelemente 20 beispielsweise darauf ausgelegt sein, im Luftstrom beförderte Fette aufzufangen, während die dem Lüfterrad 8 nachgeordneten Luftschaufeln 14 darauf ausgelegt werden, leichtere ölpartikel aus dem Luftstrom aufzufangen.With regard to the shape, size and configuration of the air guiding elements 20, it should be noted that, as far as possible, an acceptable compromise is achieved between the desired separating effect of suspended particles and the power loss caused by the multiple deflection. Because of the particular speeds in the transition region of the air flow from the impeller 8 to the guide vanes 14, it can be assumed that there the more significant proportion of suspended particles is separated from the air stream flowing through. Because of the high separation efficiency in this area, it is advantageous to provide in the conveying section of the air duct, which is upstream of the effective range of the impeller 8, only one type of pre-separation of suspended particles, which are comparatively easily removable from the air stream, by the downstream separation elements, however, recognizable be relieved of a part of the otherwise accruing pollution load. Thus, it is conceivable to design the air guiding elements 20 arranged upstream of the fan wheel 8 in such a way that particularly heavy or long-chain molecules of suspended particles are deposited there. For example, the spoilers 20 may be configured to collect fats carried in the airflow while the airfoils 14 downstream of the fan 8 are configured to collect lighter oil particles from the airflow.
Eine Stufung der Abscheideleistung durch dem Lüfterrad vor- und nachgeordnete Abscheideorgane kann sich insbesondere im Hinblick auf die Reinigungsmöglichkeit der jeweiligen Bauteile vorteilhaft auswirken. Wenn eine Vorabscheidung von Schwebeteilchen vor dem Lüfterrad 8 vorgesehen ist, wird ein Teil der Schwebeteilchen bereits dort aus dem Luftstrom entfernt und angesammelt. Für die Reinigung der Luftabsaugvorrichtung 2 von aufgefangenen Schwebeteilchen kann es dann ausreichen, in kürzeren Intervallen nur das Luftleitelement 20 und den Eingriff schütz 22 zu reinigen, während die schwieriger zu demontierenden Bauteile wie das Lüfterrad 8 mit den Luftschaufeln 10 oder die Leitschaufeln 14 wegen des durch die Vorabscheidung geringeren Schmutzanfalls dann seltener gereinigt werden müssen. Um die Reinigung der betreffenden Bauteile zu vereinfachen, ist es vorteilhaft, wenn diese lösbar mit der Luftabsaugvorrichtung 2 verbunden sind, insbesondere mit Schnell-, Schnapp-, Bajonett- oder Klemmverschlüssen oder dergleichen.A grading of the separation efficiency by the fan upstream and downstream separation members can be particularly advantageous in terms of the cleaning ability of the respective components. If a pre-separation of Suspended particles is provided in front of the fan 8, a part of the suspended particles is already removed there from the air flow and accumulated. For the cleaning of the air suction 2 of trapped suspended particles, it may then be sufficient to clean at shorter intervals, only the air guide 20 and the engaging contactor 22, while the more difficult to disassemble components such as the fan 8 with the air blades 10 or the vanes 14 because of by the pre-separation lower amount of dirt must then be cleaned less frequently. In order to simplify the cleaning of the relevant components, it is advantageous if they are detachably connected to the Luftabsaugvorrichtung 2, in particular with snap, snap, bayonet or clamp closures or the like.
Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, ist der Eingriffschutz 22 so gestaltet, dass es nicht möglich ist, mit den Fingern durch die Ansaugöffnung 4 in den Drehbereich der Luftschaufeln 10 zu gelangen. Durch diese Gestaltung des Eingriffschutzes 22 wird eine Verletzung von Personen während des Betriebs des Luftabsaugvorrichtung 2 vermieden. Wie aus der Abbildung in Fig. 3 erkennbar ist, ist der Eingriff schütz 22 so gestaltet und so angebracht, dass sich an dessen Rand noch Durchströmungsöffnungen 32 ergeben, durch die der Luftstrom von außen zum Lüfterrad hin strömen kann.As can be seen from Fig. 3, the engagement protector 22 is designed so that it is not possible to reach with the fingers through the suction port 4 in the rotation range of the air blades 10. This design of the engagement protection 22 avoids injury to persons during operation of the air extraction device 2. As can be seen from the figure in Fig. 3, the engagement contactor 22 is designed and mounted so that at its edge still flow openings 32 result, through which the air flow can flow from the outside to the fan.
In Fig. 5 ist eine dreidimensionale Ansicht einer Luftabsaugvorrichtung 2 von schräg unten zu sehen. Die Luftabsaugvorrichtung 2 verfügt über ein äußeres Gehäuse 34, das zur Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Fig. 5 teilweise weggebrochen dargestellt ist. In der Ansicht von schräg unten ist der Bereich der Ansaugöffnung 4 gut erkennbar, in den im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Luftleitelement 20 eingesetzt ist. Die treppenförmige Stufung der Strömungsquerschnitte 28 ist aus der Ansicht von unten gut erkennbar. Dem Luftleitelement 20 nachgeordnet ist das Lüfterrad 8, dessen Drehrichtung in Fig. 5 durch einen Pfeil angedeutet ist. Die Luftschaufeln 10 des Lüfterrades drücken den Luftstrom in die Zwischenräume zwischen den Leitschaufeln 14. Der weitere Verlauf des Strömungsweges des Luftstroms ist anhand der Fig. 6 verständlich, die die Luftabsaugvorrichtung 2 aus einer Ansicht von schräg oben mit einem teilweise weggebrochenen Gehäuse 34 zeigt. Der Luftstrom gelangt durch den Ringspalt 18 in den Luftführungsraum 16. In der in Fig. 6 enthaltenen Ansicht ist die Trennwand zwischen dem Lüfterrad 8 und dem Luftleitelement 20 nicht dargestellt. Eine Trennwand zwischen dem Lüfterrad 8, den Leitschaufeln 14 und dem Luftführungsraum 16 ist jedoch vorteilhaft, um einen ungestörten Luftstrom vom Lüfterrad 8 in den Bereich zwischen den Leitschaufeln 14 hinein zu gewährleisten. Vom Luftführungsraum 16 aus kann der Luftstrom dann in die Ausblasöffnung 6 gelangen.In Fig. 5 is a three-dimensional view of a Luftabsaugvorrichtung 2 seen obliquely from below. The air suction device 2 has an outer housing 34, which is shown partially broken away to illustrate the device according to the invention in Fig. 5. In the view obliquely from below, the region of the intake opening 4 is clearly visible, in which an air-conducting element 20 is inserted in the exemplary embodiment shown. The step-shaped graduation of the flow cross-sections 28 is clearly visible from the bottom view. Downstream of the spoiler 20 is the fan 8, the direction of rotation is indicated in Fig. 5 by an arrow. The air blades 10 of the fan wheel press the air flow in the spaces between the guide vanes 14th The further course of the flow path of the air flow is understandable with reference to FIG. 6, which shows the air suction device 2 from a view obliquely from above with a partially broken housing 34. The air flow passes through the annular gap 18 in the air guide space 16. In the view shown in Fig. 6, the partition between the fan 8 and the air guide 20 is not shown. A partition between the fan 8, the guide vanes 14 and the air duct 16 is advantageous, however, to ensure an undisturbed flow of air from the fan 8 in the area between the vanes 14 into it. From the air duct 16 from the air flow can then enter the exhaust port 6.
Die Funktionsorgane, die in der Luftabsaugvorrichtung 2 den Luftstrom von der Ansaugöffnung 4 bis zur Ausblasöffnung 6 leiten, bilden zusammen den Luftführungskanal, durch den der Luftstrom durch die Luftabsaugvorrichtung 2 hindurchgeleitet wird. Insbesondere durch die Kombination von bewegten Elementen mit sich daran stromabwärts anschließenden Leitschaufeln 14 wird eine hochgradige Abscheidung von Schwebeteilchen aus dem Luftstrom erzielt, der durch den Luftführungskanal hindurchströmt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Luftführungskanals kann ein hoher Wirkungsgrad bei einem vergleichsweise geringen Energieaufwand erzielt werden. Je nach gewähltem Gebläsetyp, der Form der Luftschaufeln, mit dem der Gebläsetyp versehen ist, und der Lage und Form der Leitschaufeln, die verwendet werden, müssen die jeweiligen Gestaltungen der Bauteile aufeinander optimiert und angepasst werden. Bei einer hohen Effizienz des Gesamtsystems kann die Drehzahl des Lüfterrades 8 vergleichsweise niedrig gehalten werden, so dass auch das vom Lüfterrad 8 verursachte Laufgeräusch und die beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung auftretenden Windgeräusche auf einem insgesamt noch zufriedenstellenden Niveau gehalten werden können. Die erfindungsgemäße Luftabsaugvorrichtung 2 kann mit geräuschmindernden Einbauten versehen sein, wie beispielsweise Schalldämmmatten, schallabsorbierenden Hohlräumen und dergleichen. Die für die Luftabsaugvorrichtung 2 vorgesehenen Bauteile können aus geeigneten Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise kostengünstig herstellbarem Kunst- stoffspritzguss, aber auch Metallen, wie beispielsweise Aluminium oder dergleichen. Die erfindungsgemäße Luftabsaugvorrichtung kann als Dunstabzugshaube in privaten oder gewerblich genutzten Küchen Verwendung finden, aber auch in anderen Anwendungen, beispielsweise zur Luftreinigung in industriellen Fertigungsanlagen oder in Klimaanlagen zur Luftreinigung oder dergleichen.The functional organs, which guide the air flow from the suction opening 4 to the discharge opening 6 in the air suction device 2, together form the air duct, through which the air flow is passed through the air suction device 2. In particular, by the combination of moving elements with vanes 14 downstream therefrom, a high degree of separation of suspended particles from the air flow is achieved, which flows through the air duct. The inventive design of the air duct, a high efficiency can be achieved with a relatively low energy consumption. Depending on the type of blower selected, the shape of the air blades provided with the blower type, and the location and shape of the vanes that are used, the respective designs of the components must be optimized and adjusted to each other. At a high efficiency of the overall system, the speed of the fan 8 can be kept relatively low, so that the noise caused by the fan 8 and the wind noise occurring during operation of the device according to the invention can be kept at a still satisfactory level. The air suction device 2 according to the invention may be provided with noise-reducing internals, such as sound insulation mats, sound-absorbing cavities and the like. The components provided for the air suction device 2 may be made of suitable materials, such as, for example, inexpensive plastic injection molding, but also metals, such as aluminum or the like. The air extraction device according to the invention can be used as a cooker hood in private or commercial kitchens use, but also in other applications, such as air purification in industrial manufacturing plants or in air conditioning systems for air purification or the like.
Die vorstehende gegenständliche Beschreibung dient der Erläuterung der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen. Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann von einem Fachmann auf eine ihm als geeignet erscheinende Weise abgewandelt werden, um die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine ihm als geeignet erscheinende Weise auf einen konkreten Anwendungsfall anzupassen. Dabei können einzelne vorteilhafte Ausgestaltungen in beliebiger Weise mit der Grundidee der Erfindung einzeln, zu mehreren oder insgesamt kombiniert werden. Auch ist es möglich, naheliegende Abwandlungen in die Gestaltungsüberlegungen einzubeziehen, die in der Beschreibung nicht erwähnt worden sind. The above objective description serves to explain the invention by means of embodiments. The invention is not limited to the embodiments described above but can be modified by a person skilled in the art to appear to be suitable for adapting the properties of the device according to the invention in a manner which seems to be suitable to a specific application. In this case, individual advantageous embodiments in any way with the basic idea of the invention individually, combined to several or in total. Also, it is possible to include obvious modifications in the design considerations that have not been mentioned in the description.

Claims

Patentansprüche claims
1. Luftabsaugvorrichtung (2) mit einer Ansaugöffnung (4), einem Luftführungskanal und einer Ausblasöffnung (6), dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen der Ansaugöffnung (4) und der Ausblasöffnung (6) liegende Luftführungskanal so gestaltet ist, dass der Luftstrom von der Ansaugöffnung (4) zu einem rotierend antreibbaren Lüfterrad (8) geführt ist, der Luftstrom zwischen dessen Luftschaufeln (10) hindurch tritt und stromabwärts hinter dem Lüfterrad (8) mehrere Leitschaufeln (14) im Luftführungskanal angeordnet sind, die durch ihre Formgestaltung eine Richtungs- umlenkung des aus dem Lüfterrad (8) austretenden Luftstroms bewirken.1. Air suction device (2) with a suction opening (4), an air duct and a blow-out opening (6), characterized in that between the suction port (4) and the exhaust opening (6) lying air duct is designed so that the air flow from the Suction opening (4) is guided to a rotating driven fan wheel (8), the air flow between the air blades (10) passes through and downstream of the fan (8) a plurality of guide vanes (14) are arranged in the air duct, which by their shape design a directional deflecting the air flow emerging from the fan wheel (8).
2. Luftabsaugvorrichtung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Luftführungskanal so angelegt ist, dass der Luftstrom das Lüfterrad (8) in radialer Richtung von innen nach außen durchströmt und die Leitschaufeln (14) insbesondere kreisförmig um den Außenumfang des Lüfterrads (8) herum angeordnet sind.2. Luftabsaugvorrichtung (2) according to claim 1, characterized in that the air duct is designed so that the air flow through the fan (8) in the radial direction from the inside out and the guide vanes (14) in particular circular around the outer periphery of the fan ( 8) are arranged around.
3. Luftabsaugvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (14) ortsfest angeordnet sind.3. air suction device (2) according to claim 1 or 2, characterized in that the guide vanes (14) are arranged stationary.
4. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftführungskanal den Luftstrom nach der Passage der Leitschaufeln (14) der Ausblasöffnung (6) zuführt.4. Luftabsaugvorrichtung (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the air duct feeds the air flow after the passage of the guide vanes (14) of the exhaust opening (6).
5. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftschaufeln (10) des Lüfterrades (8) und die Leitschaufeln (14) in einer Ebene angeordnet sind.5. Luftabsaugvorrichtung (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the air blades (10) of the fan wheel (8) and the guide vanes (14) are arranged in a plane.
6. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (8) und/oder die Leitschaufeln (14) aus der Luftabsaugvorrichtung (2) demontier- und entnehmbar sind. 6. Luftabsaugvorrichtung (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the fan wheel (8) and / or the guide vanes (14) from the air suction device (2) are removable and removable.
7. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Unterseite der Luftabsaugvorrichtung (2) eine Auffangvorrichtung angebracht ist, die lösbar mit der Luftabsaugvorrichtung (2) verbunden ist.7. Luftabsaugvorrichtung (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that on the underside of the air suction device (2) a collecting device is attached, which is releasably connected to the air suction device (2).
8. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Lüfterrad (8) Luftleitelemente (20) vorgeordnet sind, durch die der vom Lüfterrad (8) angesaugte Luftstrom umlenkbar ist.8. Air suction device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the fan wheel (8) air guide elements (20) are arranged upstream, by which the fan wheel (8) sucked air flow is deflected.
9. Luftabsaugvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (4) von einem Eingriffschutz (22) abgedeckt ist, der an seinem Rand und/oder über seine Fläche verteilt Durchströmungsöffnungen (32) frei lässt, durch die der Luftstrom hindurch zum Lüfterrad (8) strömen kann.9. air suction device (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the suction opening (4) by an engagement protection (22) is covered, the distributed at its edge and / or distributed over its surface flow openings (32), through the the air flow through the fan wheel (8) can flow.
10. Luftabsaugvorrichtung (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffschutz (22) als Auffangschale für Kondensat und/oder abgeschiedene Schwebeteilchen gestaltet ist. 10. air suction device (2) according to claim 9, characterized in that the engagement protection (22) is designed as a collecting tray for condensate and / or separated suspended particles.
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