EP2766610B1

EP2766610B1 - Fan with sound-insulated fan housing

Info

Publication number: EP2766610B1
Application number: EP12775605.4A
Authority: EP
Inventors: Reinhold Both
Original assignee: CFT GmbH Compact Filter Technic
Current assignee: CFT GmbH Compact Filter Technic
Priority date: 2011-10-11
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2032-09-19
Also published as: WO2013053342A1; EP2766610A1; CA2851745C; DE102011115530A1; CA2851745A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Lüfter mit schallgedämpftem Lüftergehäuse, vorzugsweise für den Einsatz im untertägigen Berg- und Tunnelbau, mit schallgedämpftem, meist rohrförmigem Lüftergehäuse mit Doppelwand, zwischen deren Außenwandung und Innenwandung schalldämpfendes Füllmaterial verpackt ist und in deren Luftkanal ein Lüfterrad mit Antrieb und Führungsnase angeordnet ist, wobei der das Lüfterrad mit seinen Flügeln tragende Antrieb mit der Innenwandung der Doppelwand verbunden ist und wobei die Doppelwand aus Segmenten besteht, die über ihre Segmentkopfwände lösbar miteinander verbunden sind.The invention relates to a fan with silenced fan housing, preferably for use in underground mining and tunneling, with sound-damped, mostly tubular fan housing with double wall, between the outer wall and inner wall sound-absorbing filling material is packed and in the air duct a fan with drive and guide nose is arranged wherein the drive carrying the fan with its wings is connected to the inner wall of the double wall and wherein the double wall consists of segments which are detachably connected to each other via their segment head walls.

Lüfter oder Ventilatoren werden in unterschiedlichsten Bereichen der Industrie, aber auch in Privatbereichen eingesetzt, beispielsweise um die zu kühlende Luft durch ein Kühlaggregat hindurch zu führen oder auch um die Luft durch einen nachgeschalteten Entstauber hindurch zu ziehen oder hindurch zu drücken, um den mitgeführten Staub aus der Luft heraus zu filtern. Ventilatoren und Gebläse werden auch als Lüfter bezeichnet, wenn sie zur Luftabsaugung allgemein vorgesehen sind. Im weitesten Sinne werden alle den sog. Verdichtern zugerechnet, wobei je nach Einsatzgebiet die vom Antrieb und Lüfterart sowie der durchströmenden Luft erzeugten Geräusche durch eine schalldämmende Wandung aufgefangen werden sollen. Diese schalldämmenden Bauteile werden in der Regel zwischen der Außenwandung und der Innenwandung des rohrförmigen Lüftergehäuses untergebracht und bestehen beispielsweise aus Styropor. Zur Dämpfung werden auch Mineralfaserstoffmatten eingesetzt, die in den Zwischenraum eingelegt sind. Im untertägigen Bergbau wird die Verwendung von stabilen Füllmaterialbauteilen bevorzugt, um so die Stabilität der den Antrieb und das Lüfterrad aufnehmenden Rohrwandung zu sichern. Aufgrund der benötigten großen Luft- bzw. Wettermengen unter Tage müssen die Lüfter entsprechend groß und mit entsprechender Schalldämmung versehen werden. Dabei soll das schalldämpfende Füllmaterial sowohl die vom Antrieb mit dem vorgesetzten Lüfterrad ausgehende Schallbelastung wie auch die vom durchströmenden Wetterstrom ausgehende Schallbelastung dämpfen. Abgesehen vom unter Tage sowieso bevorzugten stabilen Aufbau solcher Geräte wird wegen der angesprochenen Belastung auch das gesamte Lüftergehäuse entsprechend stabil ausgebildet. Die Schalldämpfung solcher Geräte ist aber verhältnismäßig gering und liegt deutlich niedriger als bei den über Tage Geräten. Auch aus der FR 2 393 960 A1 ist ein Lüfter bekannt, der über eine Doppelwandung mit eingefügtem Schalldämmungsmaterial verfügt. Die Innenwandung weist kleine Schalldurchlassöffnungen auf, wobei im Bereich des Antriebes und des Lüfterrades auf diese Öffnungen der Stabilität wegen verzichtet ist. Es sind sogar zusätzliche Verstärkungen vorgesehen. Das Lüfterrad selbst ist durch einen U-förmigen Ring im Lüftergehäuse abgesichert. Die FR 2 505 416 A ist ähnlich aufgebaut, wobei die Innenwandung zumindest bei einer der gezeigten Ausführungen als Schalldurchlassöffnungen dienende Perforationen aufweist. Als Dämmungsmaterial wird eine Art Wellpappe eingesetzt, die über eine gewisse Stabilität, allerdings schlechte Dämmwerte verfügt. In der US 4,508,486 A ist ein Lüfter bzw. ein Lüftergehäuse gezeigt, dessen Innenwandung entsprechende Perforationen aufweist. Als Dämmmaterial wird Kunststoffschaum eingesetzt, der in Schichten aufgebracht ist, wobei dieses Dämmmaterial im Bereich von Lüfter und Motor vorgesehen ist. Bei der JP 54010412 A ist dagegen nur der direkte Bereich der Lüfterräder abgedämmt, allerdings ohne Perforationen. Zusätzlich sind auch noch die Stützen für diese Lüfterräder über Dämmteile abgedämmt. Aufgrund des teilweise komplizierten Aufbaus, vor allem aber wegen nur ungenügender Aufnahmemöglichkeiten für den nachteiligen Schall ist die mit den bekannten Geräten zu erzielende Schalldämpfung bzw. Schalldämmung nach den heutigen Vorschriften (80 db) zu gering.Fans or fans are used in various areas of industry, but also in private areas, for example, to guide the air to be cooled through a cooling unit or to pull the air through a downstream deduster or press through to the entrained dust to filter out the air. Fans and blowers are also referred to as fans if they are generally intended for air extraction. In the broadest sense, all are attributed to the so-called compressors, whereby, depending on the field of application, the noise generated by the drive and fan type as well as the air flowing through is to be absorbed by a sound-absorbing wall. These sound-insulating components are usually housed between the outer wall and the inner wall of the tubular fan housing and consist for example of Styrofoam. For damping also mineral fiber mats are used, which are inserted into the space. In underground mining, the use of stable filler material components is preferred so as to increase the stability of the drive and secure the fan wheel receiving pipe wall. Due to the large amounts of air or weather required underground, the fans must be correspondingly large and provided with appropriate sound insulation. In this case, the sound-absorbing filling material is intended to dampen both the sound pollution emitted by the drive with the upstream fan impeller and the sound load emanating from the stream of air flowing through it. Apart from the underground anyway preferred stable construction of such devices, the entire fan housing is designed to be stable due to the mentioned load. The sound attenuation of such devices is relatively low and is significantly lower than in the over-the-day devices. Also from the FR 2 393 960 A1 a fan is known which has a double wall with inserted sound insulation material. The inner wall has small sound passage openings, which is omitted in the area of the drive and the fan wheel on these openings for stability. There are even additional reinforcements provided. The fan itself is secured by a U-shaped ring in the fan housing. The FR 2 505 416 A is similarly constructed, wherein the inner wall has at least one of the embodiments shown serving as sound openings perforations. The insulation material used is a type of corrugated board which has a certain stability but poor insulation values. In the US 4,508,486 a fan or a fan housing is shown, the inner wall has corresponding perforations. As insulating material plastic foam is used, which is applied in layers, this insulating material is provided in the range of fan and motor. In the JP 54010412 A on the other hand, only the direct area of the fan wheels is insulated, but without perforations. In addition, even the supports for these fan wheels are insulated by insulating parts. Due to the sometimes complicated structure, but especially because of insufficient recording options for the adverse sound that can be achieved with the known devices soundproofing or sound insulation according to the current regulations (80 db) is too low.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Lüfter mit einer Schalldämpfung zu schaffen, die die vom durchziehenden Luftstrom und dem Antrieb und Lüfterrad ausgehende Lärmbelastung möglichst auf 80 db und darunter dämpft.The invention is therefore based on the object to provide a fan with a sound attenuation that attenuates the outgoing from the passing airflow and the drive and fan noise as possible to 80 db and below.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Innenwandung große Schalldurchlassöffnungen, insbesondere im Segment mit Lüfterrad und Antrieb aufweist, die zur Adsorption des vom Lüfterrad und dem Antrieb sowie des vom durchströmenden Wetterstrom ausgehenden Schalls so groß ausgebildet sind, dass auf die Innenwandung bis auf die Stützbereiche für Antrieb und Lüfterrad verzichtet ist, und wobei das schalldämmende Füllmaterial in dem durch Außenwandung, Innenwandung mit den Schalldurchlassöffnungen sowie Segmentkopfwände vorgegebenen Hohlraum gegen Herausfallen und/oder herausgepresst werden durch einen Bezug gesichert angeordnet ist und dass die Außenwandung und/oder die Doppelwand als solche die verringerte Stabilität des Lüftergehäuses ausgleichend ausgebildet ist.The object is achieved according to the invention in that the inner wall has large sound openings, especially in the segment with fan and drive, which are designed to adsorb the fan of the fan and the drive and the outgoing air stream through the sound emitted so large that on the inner wall to is dispensed with the support areas for drive and fan, and wherein the sound-insulating filling material in the predetermined by outer wall, inner wall with the sound openings and segment head walls cavity against falling out and / or pressed out is arranged secured by a cover and that the outer wall and / or the double wall as such, the reduced stability of the fan housing is compensated.

Bei einem derart ausgebildeten Lüfter wird dem von dem Antrieb und dem Lüfterrad sowie der durchströmenden Luft bzw. den Wettern ausgehenden Schallbelastung von dem "freigelegten" Füllmaterial so aufgenommen, dass damit die Lärmbelastung auf unter 80 db reduziert werden kann. Dies haben entsprechende interne Versuche gezeigt. Selbst bei voller Belastung des Lüfters liegt der db-Wert bei 79. Dies wird dadurch erreicht, dass die Dämpfflächen des Füllmaterials für den vom Lüfterrad und dem Antrieb sowie den Wettern erzeugten Schall "geöffnet" werden, sodass dieses Füllmaterial praktisch unbeeinflusst den Schall absorbieren kann. Dabei werden, wie weiter hinten ausgeführt, diese Schalldurchlassöffnungen so groß ausgebildet, dass die Innenwandung bis auf die wirklich für die Abstützung von Antrieb und Lüfterrad sowie anderen Bauteilen benötigten Teilbereiche völlig entfällt. Die dadurch eventuell entstehende geringere Stabilität des gesamten Lüftergehäuses wird dadurch ausgeglichen, dass entweder die Außenwandung oder auch die gesamte Doppelwand das Problem ausgleichend ausgebildet ist. Das kann eine Verstärkung, also Verdickung der Außenwandung sein, es kann aber auch eine andere Art der Stabilisierung verwendet werden oder eine andere Formgebung der Doppelwand, ohne das die "Befreiung" des Füllmaterials von der sie abdeckenden Innenwandung dadurch beeinträchtigt wird.In a fan designed in this way, the sound load emanating from the drive and the fan as well as the air flowing through or the bettors is absorbed by the "exposed" filler so that the noise load can be reduced to below 80 db. This has been shown by corresponding internal experiments. Even when the fan is fully loaded, the db value is 79. This is achieved by "opening" the damping surfaces of the filler for the sound generated by the fan and the drive and the bettors, so that this filler can absorb the sound virtually unaffected , In this case, as explained further below, these sound passage openings are formed so large that the inner wall is completely eliminated except for the areas that are really required for supporting the drive and fan as well as other components. The resulting possibly lower stability of the entire fan housing is compensated by the fact that either the outer wall or the entire double wall, the problem is compensated. That can be a reinforcement, so However, it may also be another type of stabilization be used or other shape of the double wall, without the "liberation" of the filling material is affected by the inner wall covering it.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Innenwandung der Segmente bis auf den Bereich von Antrieb und Lüfterrad völlig entfällt und durch einen schalldurchlässigen Bezug ersetzt oder mit schallschluckendem Belag beschichtet ist. Auf einen solchen Belag oder Bezug kann dann verzichtet werden, wenn das Füllmaterial als solches die notwendige Stabilität aufweist um abzusichern, dass es trotz der Schalldurchlassöffnungen in dem vorgesehenen Hohlraum verbleibt.After an expedient embodiment of the invention, it is provided that the inner wall of the segments is completely eliminated except for the area of the drive and the fan wheel and replaced by a sound-permeable cover or coated with sound-absorbing covering. On such a covering or cover can be dispensed with if the filler material as such has the necessary stability to ensure that it remains despite the sound passage openings in the space provided.

Weiter vorn ist darauf hingewiesen worden, dass auf die Innenwandung im Bereich des Antriebes nicht verzichtet werden soll, wobei hierzu vorgesehen ist, dass die Innenwandung im Bereich der Flügel des Lüfterrades und der Halterung des Antriebes einen ringförmigen Mantel bildend geformt ist, an dem der Antrieb mit seiner als Stützfüße ausgebildeten Halterung festgelegt ist und der ringförmige Mantel seinerseits über Haltestützen mit der Außenwandung verbunden ist. Dies bedeutet, dass der Antrieb mit dem daran drehbar angelenkten Lüfterrad über Stützfüße mit der Restinnenwandung in Form eines ringförmigen Mantels über Stützfüße verbunden ist, während dieser ringförmige Mantel als solcher über Haltestützen an der Außenwandung festgelegt ist. Damit kann der Antrieb mit dem Lüfterrad gesichert innerhalb des rohrförmigen Lüftergehäuses positioniert werden, wobei der durch den Antrieb erzeugte und über die Stützfüße und die Haltestützen übertragene Schall auch noch weitgehend gedämpft werden kann, da die Haltestützen innerhalb des Dämmmaterials liegen und von diesem dicht eingefasst sind.Earlier it has been pointed out that the inner wall in the area of the drive should not be dispensed with, it being provided for this purpose that the inner wall in the area of the blades of the fan wheel and the holder of the drive form an annular jacket forming the drive is fixed with its designed as a support feet bracket and the annular jacket is in turn connected via support posts with the outer wall. This means that the drive is connected to the rotatably articulated fan wheel via support legs with the rest of the inner wall in the form of an annular shell via support legs, while this annular shell is fixed as such via support posts on the outer wall. Thus, the drive can be positioned with the fan secured within the tubular fan housing, wherein the generated by the drive and transmitted via the support legs and the support posts sound can also be largely attenuated, since the support posts are within the insulating material and are edged by this tight ,

In dem den Antrieb und das Lüfterrad aufweisenden Segment sind die Schalldurchlassöffnungen einerseits von der Segmentkopfwand bis zum Außenrand der Flügel und andererseits von der anderen Segmentkopfwand bis zu den Stützfüßen des Antriebes reichend ausgebildet und bilden dabei vorzugsweise einen bis auf eventuelle Stützstreben durchgehenden Öffnungsring. Bei den übrigen Segmenten, die entweder diesem den Antrieb und das Lüfterrad tragenden Segment vorgeordneten oder nachgeordneten Segmente ist ein solcher ringförmiger Mantel nicht erforderlich, hier gehen die Schalldurchlassöffnungen also von einer Segmentkopfwand bis zur anderen durch. Bei dem mittleren Segment ist die Größe der Schalldurchlassöffnungen so groß gewählt wie eben möglich, wobei diese Schalldurchlassöffnungen ringförmig ausgeführt werden.In the segment having the drive and the fan wheel, the sound passage openings are on the one hand from the segment head wall to the outer edge of the wings and on the other hand from the other segment head wall up to formed the supporting feet of the drive reaching and preferably form a continuous through to any support struts opening ring. In the other segments, either this drive and the fan-bearing segment upstream or downstream segments such an annular jacket is not required, here go the sound openings so from one segment head wall to the other. In the middle segment, the size of the sound passage openings is chosen to be as large as possible, these sound openings being annular.

Je nach Größe und Ausbildung des Lüfters müssen dem den Antrieb und das Lüfterrad tragenden Segment mehrere Segmente vor- oder nachgeordnet werden. Um hier flexibel sein zu können, sieht die Erfindung vor, dass die Segmentkopfwände zu den Schalldurchlassöffnungen hin Umkantungen bildend geformt und somit mit der Außenwandung und der jeweiligen Segmentkopfwand eine Art U bildend geformt sind. Solche Segmentkopfwände eignen sich optimal zu einer lösbaren Verbindung der einzelnen Segmente, da hier in dem mittleren U-Bogen, der durch die Umkantungen stabilisiert ist, Verschraubungen u. ä. angebracht werden können.Depending on the size and design of the fan, the segment carrying the drive and the fan must be preceded or arranged by several segments. In order to be able to be flexible here, the invention provides that the segment head walls are formed forming edgings towards the sound passage openings and thus forming a type U with the outer wall and the respective segment head wall. Such segment head walls are ideal for a detachable connection of the individual segments, since here in the middle U-bow, which is stabilized by the folded edges, screw u. Ä. Can be attached.

Wegen der hohen Belastung in Form von Schwingungen beispielsweise müssen die Segmente bleibend fest miteinander verbunden werden, was dadurch erreichbar ist, dass die Segmentkopfwände des Segmentes mit der Segmentkopfwand des benachbarten Segmentes über die Segmentkopfwände aneinanderpressende Spannteile lösbar miteinander verbunden sind. Diese Spannteile sorgen also dafür, dass die benachbarten Segmente mit ihren Segmentkopfwänden dicht und bleibend, aber entsprechende Belastungen ausgleichend, miteinander verbunden bleiben.Because of the high load in the form of vibrations, for example, the segments must be permanently connected to each other, which is achievable in that the segment head walls of the segment with the segment head wall of the adjacent segment on the segment head walls abeinanderpressende clamping parts are releasably connected together. This clamping parts thus ensure that the adjacent segments with their segment head walls tight and lasting, but compensating corresponding loads remain connected to each other.

Diese "Anpassung" an Belastungen über die Spannteile erreicht man insbesondere dadurch, dass die Spannteile ein der Bohrung im benachbarten Segment angepasstes karabinerhakenförmiges Koppelteil und eine zwischengefügte Feder aufweisen. Über das Koppelteil wird eine relativ einfache Verbindung zwischen den einzelnen benachbarten Segmenten möglich, wobei über die "nachgiebigen" Spannteile dann dafür gesorgt wird, dass diese Segmentkopfwände gleich aneinandergepresst werden und in dieser Verbindung verharren. Über diese karabinerhakenförmigen Koppelteile erübrigt sich jedwede Haupt- oder Nebentätigkeit, sodass eine schnelle und wirksame Verbindung der einzelnen Segmente auf diese Weise erreicht wird.This "adaptation" of loads on the clamping parts is achieved in particular by the fact that the clamping parts have a bore of the adjacent segment adapted karabinerhakenförmige coupling member and an intermediate spring. About the coupling part is a relatively simple Connection between the individual adjacent segments possible, it is then ensured via the "resilient" clamping parts that these segment head walls are pressed against each other and remain in this connection. About this karabinerhakenförmigen coupling parts is unnecessary any main or secondary activity, so that a quick and effective connection of the individual segments is achieved in this way.

Weiter vorn ist darauf hingewiesen worden, dass die aufgrund der Schalldurchlassöffnungen fehlende Fixierung des Füllmaterials durch einen schalldurchlässigen Bezug oder ähnliches ersetzt wird. Diese Wirkung kann dadurch unterstützt oder auch ersetzt werden, dass die Haltestützen oder Haltestützenreihen und die Spannteile das schalldämpfende Füllmaterial mit fixierend angeordnet und ausgebildet sind. Dies gilt in der Regel nur für das Segment, das den Antrieb und das Lüfterrad trägt, kann aber auch für die übrigen Segmente gelten, wenn diese mit solchen Haltestützen oder Haltestützenreihen zusätzlich ausgerüstet werden. Denkbar ist dabei, dass die Haltestützen mit zusätzlichen Halteelementen ausgerüstet werden oder eine entsprechende Fixierung o. ä. erhalten.It has been pointed out earlier that the lack of fixation of the filling material due to the sound passage openings is replaced by a sound-permeable cover or the like. This effect can be supported or replaced, that the support posts or support columns and the clamping parts are arranged and formed with the sound-damping filling material with fixing. This usually applies only to the segment that carries the drive and the fan, but can also apply to the other segments, if they are equipped with such support posts or support columns. It is conceivable that the support posts are equipped with additional holding elements or a corresponding fixation o. Ä. Obtained.

Zur Stabilisierung der Anordnung von Antrieb und Lüfterrad innerhalb des Lüftergehäuses kann es zweckmäßig sein, Außenwandung und Innenwandung im Bereich der Haltestützen für den Antrieb über eine zweite Reihe von Haltestützen miteinander zu verbinden, wobei die Haltestützen in zwei Reihen vorzugsweise jeweils versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei ist es denkbar, dass zwei Reihen solcher Haltestützen oder auch mehrere Reihen verwendet werden, je nachdem wie groß das Lüftergehäuse und der darin angeordnete Antrieb ist. Die Haltestützen als solche tragen den ringförmigen Mantel, der seinerseits für die Halterung des Antriebes und des Lüfterrades verantwortlich ist.To stabilize the arrangement of drive and fan within the fan housing, it may be expedient to connect the outer wall and inner wall in the region of the support posts for the drive via a second series of support posts with each other, the support posts in two rows are preferably arranged offset from each other. It is conceivable that two rows of such support posts or multiple rows are used, depending on how large the fan housing and the drive arranged therein. The support posts as such wear the annular jacket, which in turn is responsible for the support of the drive and the fan.

Je nach Ausbildung des gesamten Lüfters werden Führungsnasen eingesetzt, die vor dem Lüfterrad und auch hinter dem Lüfterrad dafür sorgen, dass den einzelnen Flügeln des Lüfterrades die Luft bzw. die Wetter gezielt zugeführt werden, ohne dass dabei zu viel Turbolenzen entstehen. Auch dieses Lüfterrad kann gemäß der Erfindung mit dazu dienen, die entstehende Schallbelastung zu reduzieren, wozu gemäß der Erfindung vorgesehen ist, dass die dem Lüfterrad in Richtung ankommendem Luftstrom vorgeordnete Führungsnase bzw. ihr Endstück dem Kopf des Lüfterrades angepasst und dieses in geringem Abstand umfassend und den Luftstrom nicht unterbrechend ausgebildet ist. Dies unterstützt die gleichmäßige Führung des Luft- bzw. Wetterstromes, wobei das gezielt noch dadurch unterstützt werden kann, dass die Führungsnase oder die Führungsnasen eine Wandung auf weisen, die von einem schalldurchlässigen, eine glatte Außenfläche aufweisenden Bezug gebildet ist. Da die Führungsnase als solche keine große Belastung auszuhalten hat, kann ein entsprechend stabiles Füll- bzw. schalldämpfendes Material eingesetzt werden, das dann eine große Fläche zur Verfügung stellt, um den entstehenden Schall zu dämpfen. Dies bedeutet dann, dass bei dem durch den ringförmigen Kanal geführten Lüftergehäuseinnenraum eine Schalldämpfung beidseitig erfolgt, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn die Führungsnasen weit in den Wetterstrom hineinreichend ausgeführt werden.Depending on the design of the entire fan guide lugs are used, which ensure in front of the fan and also behind the fan that the individual wings of the fan the air or the weather targeted be supplied without causing too much turbulence. Also, this fan can serve according to the invention with the purpose of reducing the resulting sonic load, what is provided according to the invention that the impeller in the direction incoming air stream upstream guide nose or its tail adapted to the head of the fan and this at a short distance and comprehensive the air flow is not interrupted. This supports the uniform guidance of the air or weather current, which can be specifically supported by the fact that the guide lug or the guide lugs have a wall, which is formed by a sound-permeable, a smooth outer surface having reference. Since the guide nose as such has to withstand a large load, a correspondingly stable filling or sound-damping material can be used, which then provides a large area available to dampen the resulting sound. This then means that in the guided through the annular channel fan housing interior sound attenuation takes place on both sides, which is particularly advantageous if the guide lugs are far enough carried out in the stream of weather.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein Lüftergehäuse zur Verfügung gestellt wird, das mit einer Schalldämmung versehen ist, die großflächig freigelegt ist, um so die entstehenden Geräusche bzw. den Schall abzufangen und so zu dämpfen, dass eine Belastung von unter 80 db erreichbar ist. Ein solcher Lüfter kann als Flüsterer bezeichnet werden, weil er weit unter den Normwerten liegt und weil eine derartige Belastung gerade im unter Tage Betrieb aufgrund der dort herrschenden allgemeinen Lärmbelastung gar nicht mehr hörbar ist. Erreicht wird dies insbesondere dadurch, dass alle die Bereiche von einer schallundurchlässigen Wandung freigehalten werden, die nicht zur Abstützung des Antriebes und des Lüfterrades benötigt werden, sodass insgesamt eine ringförmige Großfläche zur Absorbierung auftretender Schallgeräusche bzw. Schallbelastungen zur Verfügung steht.The invention is particularly characterized in that a fan housing is provided, which is provided with a sound insulation, which is exposed over a large area, so as to absorb the resulting noise or sound and dampen so that a load of less than 80 db is reachable. Such a fan can be called Whisperer, because it is far below the standard values and because such a load is no longer audible, especially in underground operation due to the prevailing general noise pollution there. This is achieved in particular by the fact that all the areas are kept free of a sound-impermeable wall, which are not needed to support the drive and the fan, so that a total of an annular large area for absorbing sound noises or noise is available.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:

Figur 1: ein aufgeschnittenes Lüftergehäuse mit Lüfterrad und Antrieb sowie den vor- und nachgeordneten Führungsnasen,
Figur 2: einen Teilausschnitt mit vergrößerter Wiedergabe des Antrieb und Lüfterrad tragenden Segmentes des Lüftergehäuses,
Figur 3: ein Spannteil zur Fixierung der benachbarten Segmente in Seitenansicht und
Figur 4: das Spannteil in Vor-Kopf-Ansicht.

Further details and advantages of the subject invention will become apparent from the following description of the accompanying drawings in which a preferred embodiment with the necessary details and individual parts is shown. Show it:

FIG. 1: a cut fan housing with fan and drive and the upstream and downstream guide lugs,
FIG. 2: a partial section with enlarged representation of the drive and fan-wheel-carrying segment of the fan housing,
FIG. 3: a clamping part for fixing the adjacent segments in side view and
FIG. 4: the clamping part in front-head view.

Bei dem in Figur 1 gezeigten Lüfter 1 handelt es sich um einen für den unter Tage Einsatz vorgesehenen Lüfter mit entsprechend stabilem Lüftergehäuse 2. Dieses Lüftergehäuse 2 besteht aus einer rohrförmigen Doppelwand 3, wobei die Außenwandung 4 durchgehend und die Innenwandung 5 durch gezielt ausgebildete Schalldurchlassöffnungen 24, 25 unterbrochen ist. Zwischen der Außenwandung 4 und der Innenwandung 5 ist schalldämpfendes Füllmaterial 6 angeordnet, das so untergebracht und angeordnet ist, dass es durch den vorbeistreichenden Luftzug bzw. Wetterzug nicht negativ beeinträchtigt wird.At the in FIG. 1 shown fan 1 is a provided for underground use fan with a correspondingly stable fan housing 2. This fan housing 2 consists of a tubular double wall 3, wherein the outer wall 4 is continuous and the inner wall 5 is interrupted by selectively trained sound passage openings 24, 25. Between the outer wall 4 and the inner wall 5 sound-damping filling material 6 is arranged, which is housed and arranged so that it is not adversely affected by the passing draft or weather.

Außen an der Doppelwand 3 des Lüftergehäuses 2 sind Aufhängungen 7, 7' vorgesehen, um ein solches Element bzw. einen solchen Lüfter 1 sicher beispielsweise am Streckenausbau in einer untertägigen Strecke aufhängen zu können.On the outside of the double wall 3 of the fan housing 2, suspensions 7, 7 'are provided in order to be able to suspend such an element or such a fan 1 safely, for example, at the track extension in an underground route.

Innerhalb des Lüftergehäuses 2 verläuft der Luftkanal 8, in dem der Antrieb 10 mit dem Lüfterrad 9 fixiert angeordnet ist, um den Luftstrom 42 zu erzeugen. Dem Antrieb 10 ist eine Führungsnase 11 vorgeordnet und eine Führungsnase 12 nachgeordnet, um so eine gleichmäßige und möglichst geräuscharme Führung des Luftstromes 42 zu erreichen.Within the fan housing 2 extends the air channel 8, in which the drive 10 is arranged fixed to the fan 9 to generate the air flow 42. The drive 10 is preceded by a guide nose 11 and a Guide nose 12 downstream, so as to achieve a uniform and quietest possible guidance of the air flow 42.

Das Lüfterrad 9, das drehbar mit dem Antrieb 10 verbunden ist, weist Flügel 14, 15 auf, die mit ihrem Außenrand 29 dicht an der Innenwandung 5 entlang geführt werden und so gebogen sind, dass der Luftstrom 42 erzeugt wird. Lüfterrad 9 und Antrieb 10 sind einem besonders ausgebildeten Segment 16 des Lüftergehäuses 2 zugeordnet. Dieses Lüftergehäuse 2 besteht nämlich aus den Segmenten 16, 17 und 18 oder auch noch weiteren Segmenten. Während bei den äußeren Segmenten 17, 18 praktisch auf die Innenwandung 5 verzichtet ist, ist beim mittleren Segment 16 ein ringförmiger Mantel 23 als Rest der Innenwandung 5 erhalten, der über Haltestützen 28, 28' mit der Außenwandung 4 verbunden ist, sodass er seine Stützfunktion für den Antrieb 10 und das Lüfterrad 9 erfüllen kann. Entsprechendes zeigt Figur 1 und verdeutlich Figur 2. Der ringförmige Mantel 23 ist mit der Halterung 22 bzw. dem Stützfuß 27 des Antriebes 10 verbunden, wobei auf der gegenüberliegenden Seite bzw. versetzt mehrere solcher Stützfüße 27 vorgesehen sind, sodass eine genaue Fixierung und Anordnung des Antriebes 10 im Luftkanal 8 gesichert ist.The fan 9, which is rotatably connected to the drive 10, has wings 14, 15, which are guided with its outer edge 29 close to the inner wall 5 along and are bent so that the air flow 42 is generated. Fan 9 and drive 10 are associated with a specially trained segment 16 of the fan housing 2. This fan housing 2 consists namely of the segments 16, 17 and 18 or even further segments. While in the outer segments 17, 18 is practically dispensed with the inner wall 5, an annular jacket 23 is obtained as the remainder of the inner wall 5 at the middle segment 16, which is connected via support posts 28, 28 'with the outer wall 4, so that it has its supporting function for the drive 10 and the fan 9 can meet. Corresponding shows FIG. 1 and clear FIG. 2 , The annular jacket 23 is connected to the bracket 22 and the support leg 27 of the drive 10, wherein on the opposite side or offset a plurality of such support legs 27 are provided so that an accurate fixation and arrangement of the drive 10 is secured in the air duct 8.

Figur 2 verdeutlich weiter, dass das mittlere Segment 16 über mehrere Haltestützen 28, 40 verfügen kann, die reihenweise angeordnet sind, wobei sie bezüglich der Reihen versetzt zueinander positioniert werden können, um so gleichzeitig auch die in diesem Hohlraum angeordneten Füllmaterialien 6 mit abzusichern. FIG. 2 illustrates further that the central segment 16 may have a plurality of support posts 28, 40 which are arranged in rows, wherein they can be positioned offset from one another with respect to the rows, so as to simultaneously secure the arranged in this cavity filling materials 6 with.

Der Hohlraum 21 wird von der Außenwandung 4 und den Segmentkopfwänden 19, 30 gebildet sowie den diesen Segmentkopfwänden zugeordneten Umkantungen 33, 34. Zum Luftkanal 8 hin fehlt die Innenwandung 5 bis auf den ringförmigen Mantel 23, sodass Öffnungsringe 32, 32' entstehen, wo der Schall ungehindert auf die ihn zumindest teilweisen absorbierende Füllmaterialbefüllung stößt.The cavity 21 is formed by the outer wall 4 and the segment head walls 19, 30 and the edge walls associated with this Umkantungen 33, 34. The air duct 8 towards the inner wall 5 is missing except for the annular jacket 23 so that opening rings 32, 32 'arise where the Sound strikes unhindered on him at least partially absorbing filling material filling.

Durch die Umkantungen 33, 34 an den Segmentkopfwänden 18, 19 und auch 20 werden die einzelnen Segmente 16, 17, 18 vorteilhaft stabilisiert, was beim mittleren Segment durch die Haltestützen 28, 28' und den ringförmigen Mantel 23 noch zusätzlich unterstützt wird. Auf jeden Fall wird so bereits eine vorteilhafte Schallreduzierung sichergestellt, wobei das schallschluckende Füllmaterial 6 hier auch noch durch einen schalldurchlässigen Bezug 26 zusätzlich abgesichert sein kann. Auf jeden Fall wird dieser schalldurchlässige Bezug 26 bei den übrigen Segmenten 17, 18 die Innenwandung 5 weitgehend ersetzen. Dies zeigt insbesondere Figur 1, wo das Lüftergehäuse 2 im Schnitt wiedergegeben ist.By the folded edges 33, 34 on the segment head walls 18, 19 and 20, the individual segments 16, 17, 18 are advantageously stabilized, which is additionally supported in the middle segment by the support posts 28, 28 'and the annular jacket 23. In any case, an advantageous reduction in noise is already ensured in this way, whereby the sound-absorbing filling material 6 can also be additionally secured by a sound-permeable cover 26 here. In any case, this sound-permeable cover 26 in the other segments 17, 18, the inner wall 5 largely replace. This shows in particular FIG. 1 where the fan housing 2 is shown in section.

Um die einzelnen Segmente 16, 17, 18 lösbar, aber gegen Belastung vorteilhaft gesichert miteinander verbinden zu können, sind die Umkantungen 33, 34 an den Segmentkopfwänden 19, 20, 30 vorteilhaft, denn sie können die die Segmente wirksam miteinander verbindenden Spannteile 36, 37 aufnehmen, was Figur 2 verdeutlicht. Diese Spannteile 36, 37 sind in den Figuren 3 und 4 zusätzlich dargestellt, wobei solch ein Spannteil 36, 37 über ein Koppelteil 38 verfügt, das z. B. eine Art Schraubenkopf 47 und eine Schraubenmutter 48 besitzt. Dieses Koppelteil 38 verfügt zusätzlich über eine Feder 39, die dafür sorgt, dass die Segmentkopfwände 19, 20 wirksam und bleibend lösbar miteinander verbunden und aneinander gepresst sind. Denkbar ist es dabei, dass diese Koppelteile 38 auch Festteile sind, die über eine karabinerhakenförmige Ausbildung der Koppelteile 38 in entsprechende Bohrungen 49 in den beiden benachbarten Segmentkopfwänden 19, 20 einzusetzen sind. Über die Verstärkung 50 wird erreicht, dass bei entsprechenden Bewegungen eine Beeinträchtigung der Segmentkopfwände 19, 20 nicht eintreten kann bzw. dass damit auch das eingelegte schalldämpfende Füllmaterial 6 mit fixiert wird.In order to be able to connect the individual segments 16, 17, 18 releasably but advantageously secured against stress, the folded edges 33, 34 on the segment head walls 19, 20, 30 are advantageous because they can effectively clamp the segments 36, 37 connecting the segments together record what FIG. 2 clarified. These clamping parts 36, 37 are in the FIGS. 3 and 4 additionally shown, wherein such a clamping part 36, 37 has a coupling part 38, the z. B. has a kind of screw head 47 and a nut 48. This coupling part 38 additionally has a spring 39, which ensures that the segment head walls 19, 20 are effectively and permanently detachably connected to one another and pressed against one another. It is conceivable that these coupling parts 38 are also fixed parts, which are to be inserted via a snap hook-shaped design of the coupling parts 38 in corresponding holes 49 in the two adjacent segment head walls 19, 20. About the gain 50 is achieved that with appropriate movements, a deterioration of the segment head walls 19, 20 can not occur or that thus the inserted sound-damping filling material 6 is fixed with.

Figur 1 zeigt, dass nicht nur die Schalldurchlassöffnungen 24, 25 beim Segment 16, sondern auch die entsprechenden Schalldurchlassöffnungen 25' bei den Segmenten 17, 18 ihre schalldämpfende Funktion wirksam wahrnehmen, sondern gleichzeitig auch die besonders ausgebildeten Führungsnasen 11, 12. Diese Führungsnasen 11, 12 sind am freien Ende abgerundet ausgebildet und können hier einen schallschluckenden Belag 45 aufweisen, während bis zum Lüfterrad 9 hin bzw. bis zum Antrieb 10 die gesamte Führungsnase 11 bzw. 12 nur durch im Abstand angeordnete Stützen 46 gehalten ist, während die eigentliche Wandung 44 schallschluckend ausgebildet ist bzw. einen schallschluckenden Belag 45 aufweist. In jedem Fall ist so der Luftkanal 8, der ja ringförmig verläuft bzw. ausgebildet ist, sowohl auf der Innenseite wie auf der Außenseite durch schallschluckendes oder schalldämpfendes Material abgegrenzt. Neben den Stützen 46 sind endseitig verstärkte Stützen 53 für das Vorderteil 54 der Führungsnase 11, 12 vorgesehen. FIG. 1 shows that not only the sound passage openings 24, 25 at the segment 16, but also the corresponding sound passage openings 25 'at the segments 17, 18 perform their sound-absorbing function effectively, but at the same time the specially trained guide lugs 11, 12th These guide lugs 11, 12 are rounded at the free end and can here have a sound-absorbing lining 45, while up to the fan 9 or until the drive 10, the entire guide lug 11 and 12 is held only by spaced supports 46, while the actual wall 44 is sound-absorbing or has a sound-absorbing covering 45. In any case, the air channel 8, which is indeed annular or formed, is delimited both on the inside and on the outside by sound-absorbing or sound-damping material. In addition to the supports 46 reinforced end supports 53 for the front part 54 of the guide lug 11, 12 are provided.

Am dem dem Vorderteil 54 gegenüberliegenden Endstück 52 der Führungsnase 11 ist eine besondere Formgebung dieser Führungsnase vorgesehen. Dieses Endstück ist nämlich dem Kopf 43 des Lüfterrades 9 angepasst ausgebildet bzw. dieses teilweise umfassend, sodass dadurch eine besonders gleichmäßige Führung des Luftstromes 42 möglich ist.At the front part 54 opposite end piece 52 of the guide lug 11, a special shape of this guide nose is provided. This tail is in fact adapted to the head 43 of the impeller 9 adapted or this partially, so that thereby a particularly uniform guidance of the air flow 42 is possible.

Claims

Ventilation fan, preferably for use in underground mine and tunnel construction, having a sound-insulated, usually tubular fan housing (2) with a double wall (3), between whose outer wall (4) and inner wall (5) with noise outlet openings (24, 25) sound-insulation filler material (6) is packed and in whose air duct (8) an impeller (9) with drive (10) and guide nose (11, 12) is located, whereby the drive (10) supporting the impeller (9) with its blades (14, 15) is connected with the inner wall (5) of the double wall (3) and whereby the double wall (3) consists of segments (16, 17, 18) that are detachably connected with each other through their segment ends (19, 20, 30),
characterised in that
the inner wall (5) has large noise outlet openings (24, 25), in particular in the segment (16) with impeller (9) and drive (10), that are designed so large for the adsorption of the noise emanating from the impeller (9) and the drive (10) and from the ventilating air flow, that the inner wall (5) is done without with the exception of the supporting sections for drive (10) and impeller (9), and whereby the sound-absorbing filler material (6) in the cavity (21) formed by the outer wall (4), inner wall (5) with the noise outlet openings (24, 25) and the segment ends (19, 20, 30) is arranged secured against falling out and/or being pressed out through a cover (26) and that the outer wall (4) and/or the double wall (3) is designed as such to compensate for the reduced stability of the fan housing (2).
Ventilation fan in accordance with 1,
characterised in that
the inner wall (5) of the segments (16, 17, 18) is completely omitted apart from the section of the drive (10) and impeller (9) and is replaced with a sound-permeable cover (26) or with coated with a sound-absorbing coating (45).
Ventilation fan in accordance with 1,
characterised in that
the inner wall (5) in the area of the blades (14, 15) of the impeller (9) and the mounting (22) of the drive (10) is shaped to form an annular casing (23), on which the drive (10) with its mounting (22) designed as stands (27) is fixed and the annular casing (23) itself is connected with the outer wall (4) through rests (28).
Ventilation fan in accordance with one of the previous claims
characterised in that
the noise outlet openings (24, 25) are designed to reach on the one hand from the segment end wall (19) up to the outer edge (29) of the blades (14, 15) and on the other hand from the other segment end wall (30) up to the stands (27) of the drive (10) and in the course of this preferably form an opening ring (32) passing through to possible supporting struts.
Ventilation fan in accordance with one of the previous claims
characterised in that
the segment ends (19, 30) are shaped to form returned edges (33, 34) towards the noise outlet openings (24, 25) and thus are shaped to form a type of U with the outer wall (4) and the respective segment end wall (19, 30).
Ventilation fan in accordance with one of the previous claims
characterised in that
the segment ends (19, 30) of the segment (16) detachably connected with one another with the segment end wall (20) of the adjacent segment (17) via clamping parts (36, 37) that press the segment ends (19, 20) to one another.
Ventilation fan in accordance with 6,
characterised in that
the clamping parts (36, 37) have snap-hook shaped coupling part (38) adapted to the hole (49) in the adjacent segment (20) and a fitted spring (39).
Ventilation fan in accordance with 3,
characterised in that
the rests (28) or rest rows and the clamping parts (36, 37) are arranged and designed to fix the sound-absorbing filler material (6) as well.
Ventilation fan in accordance with 3,
characterised in that
the outer wall (4) and inner wall (5) are connected to one another in the area of the rests (28) for the drive (10) by means of a second row of rests (28'), whereby the rests (28) are preferably arranged offset to each other in two rows.
Ventilation fan in accordance with one of the previous claims
characterised in that
the guide nose (11) or its end piece (52) upstream from the impeller (9) in the direction of the incoming flow of air (42) is adjusted to the head (43) of the impeller (9) and is designed encompassing the latter at close distance and not interrupting the flow of air (42).
Ventilation fan in accordance with one of the previous claims
characterised in that
the guide nose (11) or the guide noses (11, 12) have a wall (44) that is formed by a sound-permeable cover (45) having a smooth outer surface.