EP3111094A1 - Flow rectifier and fan assembly having a flow rectifier - Google Patents

Flow rectifier and fan assembly having a flow rectifier

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EP3111094A1
EP3111094A1 EP14828026.6A EP14828026A EP3111094A1 EP 3111094 A1 EP3111094 A1 EP 3111094A1 EP 14828026 A EP14828026 A EP 14828026A EP 3111094 A1 EP3111094 A1 EP 3111094A1
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EP
European Patent Office
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webs
flow straightener
radial
grid
flow
Prior art date
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Application number
EP14828026.6A
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German (de)
French (fr)
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EP3111094B1 (en
Inventor
Andreas Kienzler
Tobias SIEGER
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Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Original Assignee
Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP3111094B1 publication Critical patent/EP3111094B1/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00—Axial-flow pumps
    • F04D19/002—Axial flow fans
    • 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
    • F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
    • 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
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/663—Sound attenuation
    • 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
    • F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/703—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards

Definitions

  • the invention relates to a flow rectifier for a flow inlet opening of a fan arrangement according to the preamble of claim 1 and to a fan arrangement, preferably a tube fan arrangement according to claim 22.
  • the fan arrangement is particularly preferably a fan arrangement in which the inflow is mainly directed axially. as is the case in particular with tubular fan arrangements.
  • a flow rectifier for a fan which has a lattice structure formed by lattice webs, the suction-side outer surface of which is arranged in a radial plane.
  • the lattice structure of the known flow rectifier is formed by radial webs extending in the radial direction as well as these intersecting circumferential webs extending in the circumferential direction and arranged concentrically.
  • the radial webs run in a star shape toward a central inlet opening, which is bounded by a circumferential web in the radial direction.
  • a disadvantage of the known flow rectifier is a high pressure loss, which leads to a high power consumption of the fan.
  • the known flow straightener seems to be in need of improvement in terms of minimizing the low-frequency blade turning tones.
  • the known flow rectifier comprises star-shaped baffles which, according to one exemplary embodiment, run onto a guide body of an impeller, wherein the guide body axially passes through an outlet opening of the flow rectifier.
  • the guide body is a separate from the baffles Component, which is supported by the baffles.
  • the radially and axially extending baffles meet in a central meeting place.
  • the baffles define a central inlet opening.
  • the object of the invention is to provide a flow rectifier which is suitable in particular for tube fan arrangements or generally fan arrangements with largely axially directed inflow, which reduces turbulence in the inflow and low-frequency rotary noise, preferably with minimized pressure loss of the fan flow straightener. Furthermore, the object is to provide a fan assembly, in particular a pipe ventilator arrangement with such a flow rectifier.
  • the invention has recognized that a centric inlet opening of the flow rectifier is disadvantageous in particular with the use of flow rectifiers in connection with fan arrangements with mainly axially directed inflow, such as in particular Rohrldiveranord-, with regard to an optimized noise reduction Turning tones in the low-frequency range.
  • this is due to the fact that appreciable non-rectified flow components can flow in the direction of the fan wheel due to the centric inflow opening provided in the prior art.
  • a closed center section through which a longitudinal central axis of the flow rectifier passes, is provided which can not be flowed through, so that all the air sucked in is forced through the grid openings delimited by intersecting lattice webs of a lattice structure.
  • the formation of the grid openings is a further essential feature of the flow straightener according to the invention - for optimized rectification and thereby optimized Drehtonge Hurschminimierung in the low-frequency range, namely, it is advantageous that the grid openings are not limited as partially in the prior art only extending in the radial direction Leitfinnen but that the grid openings are closed on all sides or are limited by intersecting grid webs, which form a grid structure, in particular each of two radial webs extending radially and possibly additionally in the axial direction and of two grid webs extending in the circumferential direction.
  • the (lattice) openings are provided in a lattice structure and are not limited exclusively by star-shaped baffles.
  • the flow straightener constructed according to the concept of the invention has a centric region which is closed relative to the axial projection surface and which is surrounded by a multiplicity of lattice openings, each of which is delimited by a plurality of intersecting lattice rods.
  • the grid openings are each limited by four crossing points.
  • the central central portion is axially spaced from the outlet opening, more precisely a center of the outlet opening, wherein it is particularly preferred when a longitudinal central axis extends through the central portion and the center of the outlet opening, still more preferably this longitudinal central axis in the assembled state of the flow rectifier with a Rotary axis of an associated fan of a fan assembly axially aligned.
  • the closed central section there are, as indicated, different possibilities. In principle, it is conceivable to design this as a cover part which is separate from the grid structure and which closes a central opening from at least one axial side and / or covers a grid structure section. It is particularly preferred if the lattice webs are firmly connected to the closed central portion, wherein it is particularly preferred, in particular with regard to a design of the flow rectifier as a plastic injection molded part, when the lattice webs are formed integrally with the closed central portion. In particular, in a latter variant, as will be explained later, the closed central portion can be used as Anspritz Certain or injection.
  • the designed according to the concept of the invention flow straightener, as mentioned, for fan systems with mainly axial inflow, such as pipe fan assemblies.
  • Optimized is the flow straightener in particular for small to very small sizes of fan assemblies, especially with fan diameter from a range between 10mm and 220mm, preferably between 10mm and 120mm and / or for fans with a flow rate between 0.5 3 / h and 50m 3 / h.
  • the lattice webs can be designed to minimize pressure losses as thin as possible.
  • the closed central portion is integrally formed with the grid webs, which is preferably possible by forming the central portion together with the grid structure as a common plastic injection molded part. More preferably, the entire flow rectifier is formed as a plastic injection molded part.
  • the central section it is conceivable for the central section to be formed by a cover part which is separate from the grid webs and which is fixed in a component of the flow rectifier, in particular on the grid structure, for example by screwing, latching or in some other way.
  • the central section either covers a centric entrance opening within the lattice structure or covers a lattice structure section.
  • the closed central portion is also a possibility for forming the closed central portion to form this from a meeting point of several, preferably star-shaped converging in the meeting point grid bars, wherein the grid bars are preferably radial webs, which, as will be explained later, in addition also can extend in the axial direction, in particular when the lattice structure, as will also be explained later, the envelope surface of a three-dimensional geometric body is limited.
  • the central portion of the above embodiment is not punctiform - but the feature is to be understood that the surface of the central portion is only formed by the meeting grid bars in contrast to an alternative embodiment in which the closed central portion has a greater cross-sectional area extension and abut the grid webs at a distance from a longitudinal center axis of the flow rectifier on the outer circumference of the central portion, in particular ends.
  • the suction-side outer side of the lattice structure limits the envelope surface of a three-dimensional geometric body (an envelope surface because the "lateral surface” is perforated by the lattice openings in the concrete case)
  • these limited grid openings are filled or not connected together with the then filled-in areas form the lateral surface of a three-dimensional geometric body, this three-dimensional body is particularly preferably convex in the direction of the suction side or curved concavely in the opposite direction,
  • the radius of curvature The convexly or concavely arched grid structure is selected from a value range between 5 mm and 120 mm, preferably between 5 mm and 60 mm.
  • the radius of curvature is at least approximately half that Diameter of the flow straightener corresponds. It is particularly expedient if the abovementioned three-dimensional body, whose envelope surface or envelope contour is delimited by the lattice structure, is a spherical segment stump, ie the lateral surface preferably has the contour of a no longer complete spherical cap from which an end-side spherical cap section has been removed In terms of a spherical segment stump is a spherical disc with parallel end or base surfaces.
  • the aforementioned three-dimensional geometric body is formed as a truncated cone or as a truncated pyramid, wherein the truncated pyramid is n-side and n> 3, in particular 4, 6, 8 or 12.
  • a base of the three-dimensional body is circular.
  • the Hüllmantel nature may have a continuous contour in the radial direction or a discontinuous course.
  • the envelope lateral surface has two radially adjacent annular sections which are connected to one another via a discontinuous connecting section.
  • grid webs project outwards.
  • the suction-side outer side of the lattice structure does not delimit any envelope surface of a three-dimensional geometric body but in which this outer side is planar or lies in a radial plane.
  • the grid structure is then formed as a total cylinder body, in particular with a circular base.
  • the lattice structure ensures a homogenization of the inflow by reducing turbulence. Due to the walls formed by the bars, velocity fluctuations perpendicular to the main flow direction are hindered. On the distance between the walls to each other this influence can be controlled, wherein it is important at the same time and is advantageous that the pressure loss caused by the grid structure according to the invention is minimized.
  • the central portion is flat disc-shaped or the central portion is formed as a flat portion, in particular with a suction-side outer surface, which is arranged in a radial plane so even.
  • the suction-side surface of the closed central portion is formed as a lateral surface of a three-dimensional geometric body, which is preferably curved in the direction of the suction side convex or in the opposite axial direction, that is formed concave.
  • suction-side surface as a lateral surface of a spherical section, a spherical segment stump, a cone, a truncated cone, a pyramid or a truncated pyramid, wherein the pyramid is again formed on the n-side where n> 3, preferably 4, 6, 8 or 12.
  • the axial projection area of the central portion is not greater than the axial projection area of a hub portion or of a hub of the fan wheel.
  • the closed center section is preferably smaller or at most congruent with the projection surface of the hub of the fan wheel.
  • an axial height H of the flow rectifier which is preferably measured starting from the suction side of the central section, is selected as a function of the diameter of the outlet opening, the ratio preferably being: 0.5 ⁇ H / D A ⁇ 0.5.
  • the diameter D A of the outlet opening preferably corresponds at least approximately to the diameter of a fan wheel in a fan arrangement comprising the appropriately designed flow rectifier.
  • the above embodiment is particularly advantageous in the preferred variant of the flow rectifier, in which the suction-side outer surface of the lattice structure limits the enveloping shell structure of the three-dimensional geometric body. It has proven to be particularly advantageous with regard to noise reduction in the low-frequency range if the lattice webs forming the lattice structure also extend radially in the axial direction and in the case of a three-dimensional configuration of the suction-side outer surface of the lattice structure and radially in the circumferential direction around the central portion extending around the radial webs preferably at an angle of 90 ° ⁇ 10 ° deviation intersecting peripheral webs is formed or when the grid webs include such radial webs and peripheral webs.
  • the aforementioned radial webs meet radially outward on a circumferential, preferably circular edge web or pipe section, wherein even more preferably the edge web or pipe section simultaneously forms an outlet opening edge which limits the outlet opening.
  • the aforementioned edge web is contoured circular.
  • circumferential webs are arranged concentrically, wherein in a first embodiment of the radial distance of each adjacent peripheral webs for all devicesstegpaa- ments is the same.
  • the radial distance of circumferential webs may vary.
  • the depth extent of the circumferential webs is not exactly aligned axially, but the peripheral webs are inclined relative to an axial, in particular conically contoured, very particularly preferably such that the circumferential webs deflect the sucked air in the direction of a longitudinal central axis. It is very particularly preferred if a plurality of circumferential webs in the form of nested, axially tapered funnels are formed or arranged. Also with regard to the design and orientation of the radial webs, there are different possibilities.
  • the radial ge as radially continuous, ie extending from the closed central portion continuously in the radial and preferably at the same time also axial direction, then to open radially outward preferably in the aforementioned edge web or pipe section.
  • radial webs spaced apart from each other by one of the circumferential webs are arranged offset from each other in the circumferential direction, in particular to thereby form or limit grid openings having at least approximately the same cross-sectional area with different radial positions.
  • the, preferably approximately trapezoidal, cross-sectional areas of most grid openings, preferably all grid openings are the same size, which by varying the radial distances of circumferential webs and / or by varying the pitch of the radial webs in dependence can be realized by the radial position.
  • the number of circumferentially annularly juxtaposed openings varies depending on the radial position, so that fewer grid openings are provided in a first, radially inwardly located ring of circumferentially juxtaposed grid openings than in a radially further outward, preferably spaced by a circumferential ridge Ring of grid openings, wherein it is particularly preferred if the measured in the circumferential direction mean grid width in different rings of grid openings is the same.
  • the distance of the circumferential webs can additionally or alternatively be varied.
  • the radial distance of the circumferential webs can be the same size from peripheral web to peripheral web or different sizes.
  • An embodiment in which the grid openings in a first ring in front of the circumferential directions have a pitch which is different from the pitch of the grid opening of a radially adjacent ring from the circumferential directions of juxtaposed grid openings, in particular, but not necessarily, is particularly preferred. to obtain grid openings with the same cross-sectional area.
  • the radial webs which are radially spaced apart from one another via a circumferential web are arranged offset from one another in the circumferential direction.
  • the depth of cut of at least two webs delimiting a grid opening is different.
  • This embodiment is particularly interesting when two radially adjacent surface portions are provided by annularly arranged grid openings, wherein the lateral surface in this case preferably makes a discontinuous jump in the radial direction, which is preferably caused or realized by radially projecting, radially and axially extending Webs whose depth of burial is thus comparatively large. It is also conceivable that the depth of cut of a web varies over its circumferential or alternatively radial extent.
  • the ratio of a web depth substantially extending in the axial direction or a web thickness extending perpendicular to the web longitudinal extent and the web depth extension is greater than 5.
  • W R mean distance between adjacent circumferential webs
  • Wu average circumferential width
  • the diagonal width of grid openings juxtaposed in the radial direction and / or of the grid openings arranged adjacent to one another in the circumferential direction may vary or, alternatively, be the same.
  • a mean width is generally understood as the arithmetic mean of all corresponding (radial or circumferential) widths of the respective opening.
  • the invention also leads to a fan arrangement, preferably a tube ventilator arrangement, with a fan, to which a flow inlet opening, in particular a flow channel, for sucking air is assigned, on the suction side in front of which, preferably detachably, a flow rectifier designed according to the concept of the invention is arranged.
  • the flow rectifier can be fixed externally in the area of a circumferential area of the flow inlet opening and / or at least partially inserted into the flow inlet opening, wherein attachment can also take place within the flow channel, for example by latching.
  • a longitudinal central axis of the flow rectifier which preferably runs centrally through the closed central section, is aligned in the axial direction with the axis of rotation of the fan.
  • the flow rectifier designed according to the concept of the invention is designed for fan arrangements which promote a volume flow of between 0.5 and 50 m 3 / h. It is particularly expedient if, as mentioned, the fan arrangement is designed such that the inflow is directed at least for the most part axially, as is the case, for example, with tube fan arrangements in which the fan is arranged within a tube which forms the flow channel whose inlet opening the flow rectifier is assigned.
  • FIG. 1 is a perspective view of a fan assembly with a trained according to the concept of the invention flow straightener, partially cut,
  • FIG. 1 shows a detail view of FIG. 1
  • FIG. 3 shows a fan arrangement designed as a tube fan arrangement with a flow rectifier designed according to the concept of the invention
  • FIG. 4 shows a variant of a flow straightener with star-shaped radial webs and circumferential webs, wherein the radial webs run on an integral with these closed central portion
  • 5 shows an alternative embodiment with a larger central area compared to FIG. 4, wherein in the embodiment the mean grid widths of grid openings located after different radial positions are at least approximately the same
  • FIG. 6 shows an alternative embodiment of a flow rectifier with a radial pitch of the radial webs
  • FIG. 8 shows a further alternative embodiment of a flow rectifier in which the closed center section is formed by the meeting point of the radial webs, and FIG. 8 shows a further alternative embodiment variant of a flow rectifier with a discontinuous envelope surface of the grid structure;
  • FIG. 9b shows an embodiment of a flow rectifier with only slightly convexly curved grating structures compared to the embodiments described above.
  • like elements and elements having the same function are denoted by the same reference numerals.
  • a fan assembly 1 which comprises a fan formed as an axial fan (here an external rotor rotor) 2, which has a plurality of circumferentially juxtaposed paddle wheels 3, which are arranged on a hub 4.
  • the fan 2 more precisely the Paddle wheels 3 rotate about an axis of rotation 5.
  • the fan 2 is disposed within an axial flow channel 6, which limits a flow inlet opening 7 at its upper end in the plane of the drawing.
  • the flow inlet opening 7 of the flow channel 6 is associated with a flow rectifier 8, which is fixed in the embodiment shown in front of the flow inlet opening 7 on a mounting plate 9.
  • the flow rectifier 8 is arranged so that its axial longitudinal central axis is aligned axially with the axis of rotation 5.
  • the flow rectifier 8 is characterized by a closed central portion 10, here by way of example of plastic, which is formed in the concrete embodiment as a one-piece injection molded part with the closed central portion 10 radially outwardly enclosing grid structure 1 first
  • the lattice structure 1 1 is formed in the concrete embodiment of a plurality of intersecting webs, namely from radially outward to radially inwardly extending radial webs 12 and of these approximately at 90 ° angle ( ⁇ 10 °) crossing, arranged concentrically to the axis of rotation 5 , circular circumferential webs 13.
  • the suction-side outer surface of the lattice structure bounds a (shell) lateral surface of a geometric body, in the concrete embodiment of a Kugelabsacrificingstumpfes, i. a spherical disk.
  • the radial webs 12 therefore extend not only in the radial but also in the axial direction, here in the direction of the suction direction, so that the convexly curved three-dimensional body is obtained.
  • the radial webs 12 extend from an annular edge web 14, with which the flow rectifier 8 rests on the mounting plate 9 radially inward to the non-permeable, closed central portion 10th
  • An axial height H of the flow rectifier 8, measured along the axis of rotation 5 is measured from a center of the suction-side outer surface of the closed central portion 10 to a center of an outlet opening 15 of the flow rectifier 8, which is bounded by an annular outlet opening edge 16, which in turn in the concrete Embodiment of the edge web 14 is formed.
  • the outlet opening 15 has a diameter D A , which corresponds substantially to the diameter of the flow channel.
  • the paddle wheels 3 end in the radial direction shortly before the inner circumference of the flow channel 6, so that in approximation, the outer diameter of the fan wheel 1 corresponds to the diameter D A.
  • the condition for the axial height H is: 0.05 ⁇ H / D A ⁇ 0.5.
  • a closed central portion 10 is formed as a flat plate, the suction-side outer surface is substantially in a radial plane, that is arranged parallel to the outlet opening 15. 2, a section of the lattice structure 1 1 is shown in an enlarged view. Evident is the substantially slightly trapezoidal cross-sectional area of the lattice structure 1 1 limited lattice openings 17.
  • the lattice openings 17 are concretely limited by the radial webs extending in the radial direction and in the concrete embodiment in the axial direction and the concentrically ange- arranged circumferential webs 13, wherein circumferential webs and radial webs meet at an angle ⁇ of about 90 ° ⁇ 10 ° deviation.
  • the Gittestege have a substantially axially extending groove depth T s and a web thickness D s .
  • the grid openings 17 have a diagonal manner W D , a mean radial width W R (with respect to a grid opening average distance between two circumferential webs arranged next to one another in the radial direction) and a mean circumferential width Wu (with reference to a grid opening having a mean distance between two inlets) Circumferential direction juxtaposed radial webs).
  • W D a mean radial width
  • Wu mean circumferential width
  • both an equal pitch of the radial webs in the circumferential direction and an uneven pitch of the circumferential webs in the radial direction is realized.
  • the mean circumferential width of each arranged in a ring grid openings is constant in the embodiment shown.
  • FIG. 3 shows a fan arrangement 1 designed as a tube fan arrangement, with a tubular flow channel 6 in which a fan 2 is arranged.
  • the flow channel 6 defines a flow inlet opening 7, which is associated with a flow rectifier 8.
  • This flow rectifier 8 also has a closed central section 10, which is surrounded by a lattice structure 1 1, which limits a lateral surface of a Kalottenstumpfes.
  • the flow straightener 8 of Fig. 3 is shown in an enlarged view. Evident is the closed, as in the embodiment of FIG. 1 spaced apart axially from the outlet opening 15 central portion 10, run radially on the radial webs 12.
  • the flow rectifier 8 comprises two types of radial webs, namely the radial webs arranged in an inner ring, which delimit comparatively large grid openings, and radially outer, radially and axially extending radial webs, which are crossed by concentrically arranged Um 13. It can be seen that the circumferential webs 13 are conically inclined radially inwards and thus guide the air flow in the direction of the axis of rotation.
  • the embodiment of a flow rectifier 8 according to FIG. 5 differs from the preceding embodiments in that the average circumferential grid width U is at least approximately the same for all grid openings 11. This is achieved in that the radial webs do not run continuously in the radial direction, but that in the radial direction side by side arranged radial webs are arranged offset in the direction of each other, so that the resulting ring rows of grid openings have a different number of grating openings.
  • the central portion 10 also serves as an injection point 18 for the one-piece production of the flow rectifier as a plastic injection molded part.
  • the embodiment of a flow rectifier 8 according to FIG. 6 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 10 in that here the number of grid openings in the grid opening rings is the same, since the radial webs 12 to extend radially continuous star-shaped on the closed central region 10. As a result, the circumferential grid widths Wu vary from grid openings adjacent in the radial direction.
  • the Radialstegtiefen- extent varies.
  • two of the lattice structure 1 1 have two radially adjacently arranged discontinuously interconnected shell envelope surfaces of geometric bodies.
  • the discontinuity is due to the fact that the radial webs are increased in the transition region in the radial direction or protrude radially, i. to form an overhang.
  • the closed central section 10 is formed by a meeting point 19 of the radial webs 12, which in the specific exemplary embodiment only pass by way of example up to the edge web 14.
  • the lattice structure 1 1 is only slightly convexly curved, but, as can be seen, a three-dimensional geometric shape is realized.
  • the flow rectifier 8 is a tube of a tubular fan assembly attachable with an end-side cylinder portion 20 which simultaneously axially spaced from the lattice structure 1 1 forms the outlet opening edge 16, which limits the outlet opening 15 from which the closed central portion 10 is axially spaced.
  • All the exemplary embodiments described above can likewise be provided with a cylinder section 20, in particular in order to then insert this into a flow channel, in order then to possibly push it there, as in the embodiment according to FIGS. 9a and 9b to releasably fix via locking means 21.
  • a completely flat configuration of the grid structure can also be realized, i. the suction-side outer surface of the lattice structure lies in a radial plane. Due to the provision of the cylinder portion 20 then the closed central portion is still spaced from the outlet opening.
  • the flow rectifier shown can be used to completely accommodate a fan, in particular to protect this filigree training from damage.

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Abstract

The invention relates to a flow rectifier for a flow inlet opening (7) of a fan assembly, comprising a grate structure (11) consisting of grate webs that cross each other, which grate webs bound a large number of grate openings (17) for sucking air in, wherein a preferably circular outlet opening bounded by an outlet-opening edge is provided for the outflow of air from the flow rectifier (8). According to the invention, the grate openings (17) bounded by the grate structure (11) are arranged around a closed central section (10) in a circumferential direction and radially outside of said central section, which central section is axially spaced apart from the outlet opening (15).

Description

Strömunqsqleichrichter sowie Lüfteranordnunq mit Strömunqs- qleichrichter  Flow rectifier and fan assembly with flow rectifier
Die Erfindung betrifft einen Strömungsgleichrichter für eine Strömungsein- trittsöffnung einer Lüfteranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Lüfteranordnung, bevorzugt eine Rohrlüfteranordnung gemäß Anspruch 22. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Lüfteranordnung um eine Lüfteranordnung, bei der die Zuströmung hauptsächlich axial gerichtet ist, wie dies insbesondere bei Rohrlüfteranordnun- gen der Fall ist. The invention relates to a flow rectifier for a flow inlet opening of a fan arrangement according to the preamble of claim 1 and to a fan arrangement, preferably a tube fan arrangement according to claim 22. The fan arrangement is particularly preferably a fan arrangement in which the inflow is mainly directed axially. as is the case in particular with tubular fan arrangements.
Aus der EP 0 547 253 B1 ist ein Strömungsgleichrichter für einen Lüfter bekannt, der eine von Gitterstegen gebildete Gitterstruktur aufweist, deren saugseitige Außenfläche in einer Radialebene angeordnet ist. Die Gitter- struktur des bekannten Strömungsgleichrichters wird gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Druckschrift von sich in radialer Richtung erstreckenden Radialstegen sowie diese kreuzenden, sich in Umfangs- richtung erstreckenden und konzentrisch angeordneten Umfangsstegen gebildet. Die Radialstege laufen sternförmig auf eine zentrische Einlass- Öffnung zu, die von einem Umfangssteg in radialer Richtung begrenzt ist. Nachteilig bei dem bekannten Strömungsgleichrichter ist ein hoher Druckverlust, der zu einer hohen Leistungsaufnahme des Lüfters führt. Darüber hinaus scheint der bekannte Strömungsgleichrichter hinsichtlich einer Minimierung der tiefenfrequenten Schaufeldrehtöne verbesserungsbedürftig. From EP 0 547 253 B1 a flow rectifier for a fan is known, which has a lattice structure formed by lattice webs, the suction-side outer surface of which is arranged in a radial plane. According to the exemplary embodiment according to FIG. 1 of the document, the lattice structure of the known flow rectifier is formed by radial webs extending in the radial direction as well as these intersecting circumferential webs extending in the circumferential direction and arranged concentrically. The radial webs run in a star shape toward a central inlet opening, which is bounded by a circumferential web in the radial direction. A disadvantage of the known flow rectifier is a high pressure loss, which leads to a high power consumption of the fan. In addition, the known flow straightener seems to be in need of improvement in terms of minimizing the low-frequency blade turning tones.
Ein alternativer Strömungsgleichrichter ist in der DE 1 052 624 beschrieben. Der bekannte Strömungsgleichrichter umfasst sternförmig angeordnete Leitbleche, die gemäß einem Ausführungsbeispiel auf einen Führungskörper eines Laufrades zulaufen, wobei der Führungskörper axial eine Austrittsöffnung des Strömungsgleichrichters durchsetzt. Bei dem Führungskörper handelt es sich um ein von den Leitblechen separates Bauteil, welches von den Leitblechen getragen wird. Bei einer anderen Ausführung treffen sich die radial sowie axial verlaufenden Leitbleche in einem zentralen Treffpunkt. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform begrenzen die Leitbleche eine zentrische Eintrittsöffnung. An alternative flow rectifier is described in DE 1 052 624. The known flow rectifier comprises star-shaped baffles which, according to one exemplary embodiment, run onto a guide body of an impeller, wherein the guide body axially passes through an outlet opening of the flow rectifier. The guide body is a separate from the baffles Component, which is supported by the baffles. In another embodiment, the radially and axially extending baffles meet in a central meeting place. According to a further alternative embodiment, the baffles define a central inlet opening.
Bei den aus der vorgenannten Druckschrift bekannten Strömungsgleichrichtern wird der Geräuschpegel im tieffrequenten Bereich der Schaufeltöne nicht ausreichend reduziert. Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für Rohrlüfteranordnungen oder allgemein Lüfteranordnungen mit größtenteils axial gerichteter Zu- strömung geeigneten Strömungsgleichrichter anzugeben, der Turbulenzen in der Zuströmung und das tieffrequente Drehtongeräusch reduziert, be- vorzugt bei minimiertem Druckverlust des Strömungsgleichrichters. Ferner besteht die Aufgabe darin, eine Lüfteranordnung, insbesondere eine Rohrlüfteranordnung mit einem solchen Strömungsgleichrichter anzugeben. In the case of the flow rectifiers known from the aforementioned publication, the noise level in the low-frequency range of the blade tones is not sufficiently reduced. On the basis of the aforementioned prior art, the object of the invention is to provide a flow rectifier which is suitable in particular for tube fan arrangements or generally fan arrangements with largely axially directed inflow, which reduces turbulence in the inflow and low-frequency rotary noise, preferably with minimized pressure loss of the fan flow straightener. Furthermore, the object is to provide a fan assembly, in particular a pipe ventilator arrangement with such a flow rectifier.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Strömungsgleichrichters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Lüfteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merk- malen. This object is achieved with regard to the flow rectifier with the features of claim 1 and with respect to the fan assembly with the features of claim 22. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two features disclosed in the description, the claims and / or the figures fall within the scope of the invention.
Die Erfindung hat erkannt, dass insbesondere bei dem Einsatz von Strömungsgleichrichtern im Zusammenhang mit Lüfteranordnungen mit hauptsächlich axial gerichteter Zuströmung, wie insbesondere Rohrlüfteranord- nungen, eine zentrische Eintrittsöffnung des Strömungsgleichrichters nachteilig ist im Hinblick auf eine optimierte Geräuschsreduzierung der Drehtöne im tieffrequenten Bereich. Dies ist nach Auffassung der Anmelderin darauf zurückzuführen, dass durch die im Stand der Technik vorgesehene zentrische Einströmöffnung noch nennenswerte, ungleichgerichtete Strömungsanteile in Richtung Lüfterrad strömen können. Anstelle einer Einströmöffnung ist daher bei einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleichrichter ein geschlossener von einer Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters durchsetzter Zentralabschnitt vorgesehen, der nicht durchströmbar ist, so dass sämtliche angesaugte Luft durch die von sich kreuzenden Gitterstegen einer Gitterstruk- tur begrenzten Gitteröffnungen gezwungen wird. Die Ausbildung der Gitteröffnungen ist dabei ein weiteres wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Strömungsgleichrichters - für ein optimierte Gleichrichtung und dadurch optimierte Drehtongeräuschminimierung im tieffrequenten Bereich ist es nämlich vorteilhaft, dass die Gitteröffnungen nicht wie teilweise im Stand der Technik nur von sich in radialer Richtung erstreckenden Leitfinnen begrenzt werden, sondern dass die Gitteröffnungen allseitig geschlossen sind bzw. von sich kreuzenden Gitterstegen begrenzt sind, die eine Gitterstruktur bilden, insbesondere jeweils von zwei in radialer und ggf. sich zusätzlich in axialer Richtung erstreckenden Radialstegen sowie von zwei sich in Umfangsrichtung erstreckenden Gitterstegen. Anders ausgedrückt ist es also wesentlich, dass die (Gitter-) Öffnungen in einer Gitterstruktur vorgesehen sind und nicht ausschließlich von sternenförmig verlaufenden Leitblechen begrenzt sind. Noch anders ausgedrückt weist der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter einen bezogen auf die axiale Projektionsfläche geschlossenen zentrischen Bereich auf, der umgeben ist von einer Vielzahl von Gitteröffnungen, die jeweils von mehreren sich kreuzenden Gitterstäben begrenzt sind. Bevorzugt sind die Gitteröffnungen dabei jeweils von vier Kreuzungspunkten begrenzt. Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Jedenfalls ist der zentrische Zentralabschnitt axial beabstandet von der Austrittsöffnung, genauer einem Mittelpunkt der Austrittsöffnung, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn sich eine Längsmittelachse durch den Zentralabschnitt und den Mittelpunkt der Austrittsöffnung erstreckt, wobei noch weiter bevorzugt diese Längsmittelachse im montierten Zustand des Strömungsgleichrichters mit einer Rotationsachse eines zugeordneten Lüfters einer Lüfteranordnung axial fluchtet. The invention has recognized that a centric inlet opening of the flow rectifier is disadvantageous in particular with the use of flow rectifiers in connection with fan arrangements with mainly axially directed inflow, such as in particular Rohrlüfteranord-, with regard to an optimized noise reduction Turning tones in the low-frequency range. In the Applicant's opinion, this is due to the fact that appreciable non-rectified flow components can flow in the direction of the fan wheel due to the centric inflow opening provided in the prior art. Instead of an inflow opening, therefore, in a flow rectifier formed according to the concept of the invention, a closed center section, through which a longitudinal central axis of the flow rectifier passes, is provided which can not be flowed through, so that all the air sucked in is forced through the grid openings delimited by intersecting lattice webs of a lattice structure. The formation of the grid openings is a further essential feature of the flow straightener according to the invention - for optimized rectification and thereby optimized Drehtongeräuschminimierung in the low-frequency range, namely, it is advantageous that the grid openings are not limited as partially in the prior art only extending in the radial direction Leitfinnen but that the grid openings are closed on all sides or are limited by intersecting grid webs, which form a grid structure, in particular each of two radial webs extending radially and possibly additionally in the axial direction and of two grid webs extending in the circumferential direction. In other words, it is essential that the (lattice) openings are provided in a lattice structure and are not limited exclusively by star-shaped baffles. In other words, the flow straightener constructed according to the concept of the invention has a centric region which is closed relative to the axial projection surface and which is surrounded by a multiplicity of lattice openings, each of which is delimited by a plurality of intersecting lattice rods. Preferably, the grid openings are each limited by four crossing points. With regard to the concrete design of the closed central section, there are different possibilities. In any case, the central central portion is axially spaced from the outlet opening, more precisely a center of the outlet opening, wherein it is particularly preferred when a longitudinal central axis extends through the central portion and the center of the outlet opening, still more preferably this longitudinal central axis in the assembled state of the flow rectifier with a Rotary axis of an associated fan of a fan assembly axially aligned.
Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es, wie angedeutet, unterschiedliche Möglichkeiten. Grundsätzlich ist es denkbar, diesen als von der Gitterstruktur separates Abdeckteil auszubilden, welches von zumindest einer Axialseite her eine zentrische Öffnung verschließt und/oder einen Gitterstrukturabschnitt ü- berdeckt. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn die Gitterstege fest mit dem geschlossenen Zentralabschnitt verbunden sind, wobei es besonders bevorzugt ist, insbesondere im Hinblick auf eine Ausbildung des Strömungsgleichrichters als Kunststoffspritzgussteil, wenn die Gitterstege ein- teilig mit dem geschlossenen Zentralabschnitt ausgebildet sind. Insbesondere bei einer letztgenannten Variante kann, wie später noch erläutert werden wird, der geschlossene Zentralabschnitt als Anspritzfläche bzw. Anspritzstelle genutzt werden. Insgesamt eignet sich der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter, wie erwähnt, für Lüftersysteme mit hauptsächlich axialer Zuströmung, wie Rohrlüfteranordnungen. Optimiert ist der Strömungsgleichrichter dabei insbesondere für kleine bis sehr kleine Baugrößen von Lüfteranordnungen, insbesondere mit Lüfterraddurchmessern aus einem Bereich zwischen 10mm und 220mm, vorzugsweise zwischen 10mm und 120mm und/oder für Lüfter mit einem Fördervolumenstrom zwischen 0,53/h und 50m3/h. Bei einer Ausbildung zumindest der Gitterstruktur und des geschlossenen Zentralabschnitts als, insbesondere gemeinsames Spritzgussteil können die Gitterstege zur Minimierung von Druckverlusten dünnstmöglich ausgestaltet werden. With regard to the specific design of the closed central section, there are, as indicated, different possibilities. In principle, it is conceivable to design this as a cover part which is separate from the grid structure and which closes a central opening from at least one axial side and / or covers a grid structure section. It is particularly preferred if the lattice webs are firmly connected to the closed central portion, wherein it is particularly preferred, in particular with regard to a design of the flow rectifier as a plastic injection molded part, when the lattice webs are formed integrally with the closed central portion. In particular, in a latter variant, as will be explained later, the closed central portion can be used as Anspritzfläche or injection. Overall, the designed according to the concept of the invention flow straightener, as mentioned, for fan systems with mainly axial inflow, such as pipe fan assemblies. Optimized is the flow straightener in particular for small to very small sizes of fan assemblies, especially with fan diameter from a range between 10mm and 220mm, preferably between 10mm and 120mm and / or for fans with a flow rate between 0.5 3 / h and 50m 3 / h. In an embodiment of at least the lattice structure and the closed central portion as, in particular common injection molded part, the lattice webs can be designed to minimize pressure losses as thin as possible.
Wie bereits erwähnt ist es besonders bevorzugt, wenn der geschlossene Zentralabschnitt einstückig ausgebildet ist mit den Gitterstegen, was bevorzugt durch die Ausbildung des Zentralabschnittes zusammen mit der Gitterstruktur als ein gemeinsames Kunststoffspritzgussteil möglich ist, Besonders bevorzugt ist der gesamte Strömungsgleichrichter als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Alternativ ist es denkbar, dass der Zentralabschnitt von einem von den Gitterstegen separaten Abdeckteil gebildet ist, welches in einem Bauteil des Strömungsgleichrichters, insbesondere an der Gitterstruktur, beispielsweise durch Verschrauben, Verrasten oder auf sonstige Weise festgelegt ist. Bevorzugt überdeckt in diesem Fall der Zentralabschnitt entweder eine zentrische Eingangsöffnung innerhalb der Gitterstruktur oder überdeckt einen Gitterstrukturabschnitt. As already mentioned, it is particularly preferred if the closed central portion is integrally formed with the grid webs, which is preferably possible by forming the central portion together with the grid structure as a common plastic injection molded part. More preferably, the entire flow rectifier is formed as a plastic injection molded part. Alternatively, it is conceivable for the central section to be formed by a cover part which is separate from the grid webs and which is fixed in a component of the flow rectifier, in particular on the grid structure, for example by screwing, latching or in some other way. Preferably, in this case, the central section either covers a centric entrance opening within the lattice structure or covers a lattice structure section.
Ebenfalls besteht eine Möglichkeit zur Ausbildung des geschlossenen Zentralabschnitts darin, diesen von einem Treffpunkt mehrerer, bevorzugt sternförmig in dem Treffpunkt zusammenlaufender Gitterstege zu bilden, wobei es sich bei den Gitterstegen bevorzugt um Radialstege handelt, die sich, wie später noch erläutert werden wird, zusätzlich auch in axialer Richtung erstrecken können, insbesondere dann, wenn die Gitterstruktur, wie ebenfalls später noch erläutert werden wird die Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt. Selbstverständlich ist der Zentralabschnitt vorstehender Ausführungsvariante nicht punktförmig - vielmehr ist das Merkmal so zu verstehen, dass die Fläche des Zentralabschnittes nur gebildet wird von den sich treffenden Gitterstegen in Ab- grenzung zu einer alternativen Ausführungsform, bei der der geschlossene Zentralabschnitt eine größere Querschnittsflächenerstreckung aufweist und die Gitterstege mit Abstand zu einer Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters am Außenumfang des Zentralabschnittes anstoßen, insbesondere enden. Wie bereits angedeutet ist es besonders bevorzugt, wenn die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur die Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt (eine Hüllmantelfläche deshalb, da die„Mantelfläche" im konkreten Fall von den Gitteröffnungen durchlöchert ist). Anders ausgedrückt würde die Gitterstruktur, wenn die von dieser be- grenzten Gitteröffnungen ausgefüllt bzw. nicht verbunden wären zusammen mit den dann ausgefüllten Bereichen die Mantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers bilden, wobei dieser dreidimensionale Körper besonders bevorzugt in Richtung der Saugseite konvex gewölbt oder in die entgegengesetzte Richtung konkav gewölbt ist. Bevorzugt ist der Krümmungsradius der konvex oder konkav gewölbten Gitterstruktur aus einem Wertebereich zwischen 5mm und 120mm, vorzugsweise zwischen 5mm und 60mm gewählt. Grundsätzlich gilt, dass es bevorzugt ist, wenn der Krümmungsradius zumindest näherungsweise dem halben Durchmesser des Strömungsgleichrichters entspricht. Besonders zweck- mäßig ist es dabei, wenn vorgenannter dreidimensionaler Körper, dessen Hüllmantelfläche bzw. Hüllmantelkontur von der Gitterstruktur begrenzt, wird ein Kugelabschnittsstumpf ist, d.h. die Mantelfläche hat bevorzugt die Kontur einer nicht mehr vollständigen Kugelkalotte, von der ein endseitiger Kugelkalottenabschnitt entfernt wurde - anders ausgedrückt handelt es sich bei einem Kugelabschnittsstumpf um eine Kugelscheibe mit parallelen End- bzw. Grundflächen. Alternativ ist es denkbar, dass der vorgenannte dreidimensionale geometrische Körper als Kegelstumpf oder als Pyramidenstumpf ausgebildet ist, wobei der Pyramidenstumpf n-seitig ist und n>3, insbesondere 4, 6, 8 oder 12 ist. Ganz besonders bevorzugt ist eine Grundfläche des dreidimensionalen Körpers kreisförmig ausgebildet. Die Hüllmantelfläche kann einen stetigen Konturverlauf in radialer Richtung aufweisen oder einen unstetigen Verlauf. Bei der letztgenannten Variante ist es bevorzugt, wenn die Hüllmantelfläche zwei radial benachbarte Ringabschnitte aufweist, die über einen unstetigen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind. Bevorzugt stehen in dem Verbindungsabschnitt Gitterstege nach außen vor. There is also a possibility for forming the closed central portion to form this from a meeting point of several, preferably star-shaped converging in the meeting point grid bars, wherein the grid bars are preferably radial webs, which, as will be explained later, in addition also can extend in the axial direction, in particular when the lattice structure, as will also be explained later, the envelope surface of a three-dimensional geometric body is limited. Of course, the central portion of the above embodiment is not punctiform - but the feature is to be understood that the surface of the central portion is only formed by the meeting grid bars in contrast to an alternative embodiment in which the closed central portion has a greater cross-sectional area extension and abut the grid webs at a distance from a longitudinal center axis of the flow rectifier on the outer circumference of the central portion, in particular ends. As already indicated, it is particularly preferred if the suction-side outer side of the lattice structure limits the envelope surface of a three-dimensional geometric body (an envelope surface because the "lateral surface" is perforated by the lattice openings in the concrete case) These limited grid openings are filled or not connected together with the then filled-in areas form the lateral surface of a three-dimensional geometric body, this three-dimensional body is particularly preferably convex in the direction of the suction side or curved concavely in the opposite direction, Preferably, the radius of curvature The convexly or concavely arched grid structure is selected from a value range between 5 mm and 120 mm, preferably between 5 mm and 60 mm. In principle, it is preferable for the radius of curvature to be at least approximately half that Diameter of the flow straightener corresponds. It is particularly expedient if the abovementioned three-dimensional body, whose envelope surface or envelope contour is delimited by the lattice structure, is a spherical segment stump, ie the lateral surface preferably has the contour of a no longer complete spherical cap from which an end-side spherical cap section has been removed In terms of a spherical segment stump is a spherical disc with parallel end or base surfaces. Alternatively, it is conceivable that the aforementioned three-dimensional geometric body is formed as a truncated cone or as a truncated pyramid, wherein the truncated pyramid is n-side and n> 3, in particular 4, 6, 8 or 12. Most preferably, a base of the three-dimensional body is circular. The Hüllmantelfläche may have a continuous contour in the radial direction or a discontinuous course. In the latter variant, it is preferred if the envelope lateral surface has two radially adjacent annular sections which are connected to one another via a discontinuous connecting section. Preferably, in the connecting section grid webs project outwards.
Realisierbar ist auch eine Ausführungsform, bei der die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur keine Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt sondern bei der diese Außenseite eben ausgebildet ist bzw. in einer Radialebene liegt. Bevorzugt dabei ist die Gitterstruktur dann insgesamt als Zylinderkörper, insbesondere mit einer kreisförmigen Grundfläche ausgebildet. Die Gitterstruktur sorgt dabei für eine Vergleichmäßigung der Zuströmung, indem Turbulenzen abgebaut werden. Durch die von den Gitterstäben gebildeten Wände werden Geschwindigkeitsschwankungen senkrecht zur Hauptströmungsrichtung behindert. Über den Abstand der Wände zueinander kann diese Beeinflussung gesteuert werden, wobei es gleichzeitig darauf ankommt und vorteilhaft ist, dass der durch die erfindungsgemäße Gitterstruktur bewirkte Druckverlust minimiert wird. Also feasible is an embodiment in which the suction-side outer side of the lattice structure does not delimit any envelope surface of a three-dimensional geometric body but in which this outer side is planar or lies in a radial plane. Preferably, the grid structure is then formed as a total cylinder body, in particular with a circular base. The lattice structure ensures a homogenization of the inflow by reducing turbulence. Due to the walls formed by the bars, velocity fluctuations perpendicular to the main flow direction are hindered. On the distance between the walls to each other this influence can be controlled, wherein it is important at the same time and is advantageous that the pressure loss caused by the grid structure according to the invention is minimized.
Auch im Hinblick auf die Geometrie des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es unterschiedliche Realisierungsformen. Im einfachsten Fall ist der Zentralabschnitt flachscheibenförmig bzw. ist der Zentralabschnitt als Flachabschnitt ausgebildet, insbesondere mit einer saugseitigen Außenoberfläche, die in einer Radialebene angeordnet also eben ist. Alternativ ist die saugseitige Oberfläche des geschlossenen Zentralabschnittes als Mantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers ausgebildet, der bevorzugt in Richtung der Saugseite konvex oder in die entgegengesetzte Axialrichtung gewölbt, d.h. konkav ausgeformt ist. Möglich ist die Ausbildung der saugseitigen Oberfläche als Mantelfläche eines Kugelabschnitts, eines Kugelabschnittsstumpfes, eines Kegels, eines Kegelstumpfes, einer Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes, wobei die Pyramide wiederum n-seitig ausgebildet ist wobei n>3, vorzugsweise 4, 6, 8 oder 12 ist. Also with regard to the geometry of the closed central portion, there are different forms of implementation. In the simplest case, the central portion is flat disc-shaped or the central portion is formed as a flat portion, in particular with a suction-side outer surface, which is arranged in a radial plane so even. Alternatively, the suction-side surface of the closed central portion is formed as a lateral surface of a three-dimensional geometric body, which is preferably curved in the direction of the suction side convex or in the opposite axial direction, that is formed concave. This is possible Forming the suction-side surface as a lateral surface of a spherical section, a spherical segment stump, a cone, a truncated cone, a pyramid or a truncated pyramid, wherein the pyramid is again formed on the n-side where n> 3, preferably 4, 6, 8 or 12.
Durch die dreidimensionale Ausformung in Kombination mit der Gitterstruktur kann bei minimiertem Druckverlust eine optimierte Geräuschsreduzierung des Drehtongeräuschs erreicht werden. Due to the three-dimensional shaping in combination with the grid structure, an optimized noise reduction of the rotary sound can be achieved with minimized pressure loss.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die axiale Projektionsfläche des Zentralabschnittes nicht größer ist als die axiale Projektionsfläche eines Nabenabschnitts bzw. einer Nabe des Lüfterrades. Mit anderen Worten ist es von Vorteil, wenn der geschlossene Zentralab- schnitt bevorzugt kleiner oder maximal kongruent mit der Projektionsfläche der Nabe des Lüfterrades ist. It has proved to be particularly advantageous if the axial projection area of the central portion is not greater than the axial projection area of a hub portion or of a hub of the fan wheel. In other words, it is advantageous if the closed center section is preferably smaller or at most congruent with the projection surface of the hub of the fan wheel.
Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn eine axiale Höhe H des Strömungsgleichrichters, die bevorzugt gemessen wird aus- gehend von der Saugseite des Zentralabschnittes, in Abhängigkeit des Durchmessers der Austrittsöffnung gewählt wird, wobei bevorzugt das Verhältnis gilt: 0,5 <H/DA^0,5. Dabei entspricht der Durchmesser DA der Austrittsöffnung bevorzugt zumindest näherungsweise dem Durchmesser eines Lüfterrades in einer den entsprechend ausgebildeten Strömungs- gleichrichter umfassenden Lüfteranordnung. It has proven to be particularly expedient if an axial height H of the flow rectifier, which is preferably measured starting from the suction side of the central section, is selected as a function of the diameter of the outlet opening, the ratio preferably being: 0.5 <H / D A ^ 0.5. In this case, the diameter D A of the outlet opening preferably corresponds at least approximately to the diameter of a fan wheel in a fan arrangement comprising the appropriately designed flow rectifier.
Vorstehende Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil bei der bevorzugten Variante des Strömungsgleichrichters, bei welcher die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur die Hüllmantelstruktur des dreidimensiona- len geometrischen Körpers begrenzt. Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Geräuschreduzierung im tieffrequenten Bereich hat sich herausgestellt, wenn die die Gitterstruktur bildenden Gitterstege von sich in radialer und bei einer dreidimensionalen Ausgestaltung der saugseitigen Außenfläche der Gittestruktur auch in axi- aler Richtung erstreckenden Radialstege sowie von sich in Umfangsrich- tung um den Zentralabschnitt herum erstreckenden, die Radialstege vorzugsweise in einem Winkel von 90°±10° Abweichung schneidenden Um- fangsstegen gebildet wird oder wenn die Gitterstege derartige Radialstege und Umfangsstege umfassen. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die vorgenannten Radialstege radial außen auf einen umlaufenden, vorzugsweise kreisförmigen Randsteg oder Rohrabschnitt treffen, wobei noch weiter bevorzugt der Randsteg oder Rohrabschnitt gleichzeitig einen Austrittsöffnungsrand bildet, der die Austrittsöffnung begrenzt. Idealerweise ist vorgenannter Randsteg kreisringförmig konturiert. The above embodiment is particularly advantageous in the preferred variant of the flow rectifier, in which the suction-side outer surface of the lattice structure limits the enveloping shell structure of the three-dimensional geometric body. It has proven to be particularly advantageous with regard to noise reduction in the low-frequency range if the lattice webs forming the lattice structure also extend radially in the axial direction and in the case of a three-dimensional configuration of the suction-side outer surface of the lattice structure and radially in the circumferential direction around the central portion extending around the radial webs preferably at an angle of 90 ° ± 10 ° deviation intersecting peripheral webs is formed or when the grid webs include such radial webs and peripheral webs. It is particularly preferred if the aforementioned radial webs meet radially outward on a circumferential, preferably circular edge web or pipe section, wherein even more preferably the edge web or pipe section simultaneously forms an outlet opening edge which limits the outlet opening. Ideally, the aforementioned edge web is contoured circular.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Umfangsstege konzentrisch angeordnet sind, wobei bei einer ersten Ausführungsvariante der Radialabstand von jeweils benachbarten Umfangsstegen für alle Umfangsstegpaa- rungen gleich ist. Alternativ kann der Radialabstand von Umfangsstegen variieren. It is particularly expedient if the circumferential webs are arranged concentrically, wherein in a first embodiment of the radial distance of each adjacent peripheral webs for all Umfangsstegpaa- ments is the same. Alternatively, the radial distance of circumferential webs may vary.
Idealerweise ist die Tiefenerstreckung der Umfangsstege nicht exakt axial ausgerichtet, sondern die Umfangsstege sind gegenüber einer Axialen geneigt, insbesondere konisch konturiert, ganz besonders bevorzugt der- art, dass die Umfangsstege die angesaugte Luft in Richtung einer Längsmittelachse umlenken. Ganz besonders bevorzugt ist es dabei, wenn eine Mehrzahl von Umfangsstegen in der Art von ineinander geschachtelten, sich axial verjüngenden Trichtern ausgebildet bzw. angeordnet sind. Auch im Hinblick auf die Ausbildung und Ausrichtung der Radialstege gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So ist es denkbar, dass die Radialste- ge als radial durchgehende, d.h. sich von dem geschlossenen Zentralabschnitt durchgehend in radialer und vorzugsweise gleichzeitig auch axialer Richtung erstrecken, um dann radial außen vorzugsweise in dem vorerwähnten Randsteg oder Rohrabschnitt zu münden. Alternativ ist es denk- bar, dass über einen der Umfangsstege voneinander beabstandete Radialstege in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, insbesondere um hierdurch mit unterschiedlichen Radialpositionen Gitteröffnungen mit zumindest näherungsweise gleicher Querschnittsfläche zu bilden bzw. zu begrenzen. Ideally, the depth extent of the circumferential webs is not exactly aligned axially, but the peripheral webs are inclined relative to an axial, in particular conically contoured, very particularly preferably such that the circumferential webs deflect the sucked air in the direction of a longitudinal central axis. It is very particularly preferred if a plurality of circumferential webs in the form of nested, axially tapered funnels are formed or arranged. Also with regard to the design and orientation of the radial webs, there are different possibilities. So it is conceivable that the radial ge as radially continuous, ie extending from the closed central portion continuously in the radial and preferably at the same time also axial direction, then to open radially outward preferably in the aforementioned edge web or pipe section. Alternatively, it is conceivable that radial webs spaced apart from each other by one of the circumferential webs are arranged offset from each other in the circumferential direction, in particular to thereby form or limit grid openings having at least approximately the same cross-sectional area with different radial positions.
So liegt es im Rahmen einer vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung, dass die, bevorzugt näherungsweise trapezförmigen, Querschnittsflächen der meisten Gitteröffnungen, vorzugsweise sämtliche Gitteröffnungen gleich groß sind, was durch Variation der Radialabstände von Umfangs- Stegen und/oder durch Variation der Teilung der Radialstege in Abhängigkeit von deren Radialposition realisiert werden kann. Thus, it is within the scope of an advantageous development of the invention that the, preferably approximately trapezoidal, cross-sectional areas of most grid openings, preferably all grid openings are the same size, which by varying the radial distances of circumferential webs and / or by varying the pitch of the radial webs in dependence can be realized by the radial position.
Dabei variiert die Anzahl von in Umfangsrichtung ringförmig nebeneinander angeordneter Öffnungen in Abhängigkeit der Radialposition, so dass in einem ersten, radial weiter innen gelegenen Ring von in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen weniger Gitteröffnungen vorgesehen sind als in einem radial weiter außen angeordneten, vorzugsweise durch einen Umfangssteg beabstandeten Ring von Gitteröffnungen, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn die in Umfangsrichtung gemessene mittlere Gitterweite in unterschiedlichen Ringen von Gitteröffnungen gleich ist. Zur Erzielung gleicher oder ungleicher Öffnungsquerschnitte kann zusätzlich oder alternativ der Abstand der Umfangsstege variiert werden, Der Radialabstand der Umfangsstege kann von Umfangssteg zu Umfangssteg gleich groß sein oder unterschiedlich groß. Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die Gitteröffnungen in einem ersten Ring vor den Umfangsrichtungen nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen eine Teilung aufweisen, die unterschiedlich ist von der Teilung der Gitteröffnung eines radial benachbarten Rings von den Umfangsrichtungen nebeneinander angeordneter Gitteröffnungen, insbesondere, jedoch nicht zwingend, um Gitteröffnungen mit der gleichen Querschnittsfläche zu erhalten. Mit anderen Worten ist es besonders bevorzugt, wenn die über einen Umfangssteg radial voneinander beabstandeten Radialstege in Umfangsrichtung versetzt zueinander an- geordnet sind. Ein derartiger Strömungsgleichrichter lässt sich zwar nur vergleichsweise aufwändig, insbesondere in Kunststoffspritzgussverfahren, herstellen, jedoch sind die Drehtongeräuschsminimierungseffekte besonders optimal. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Stegtiefe von mindestens zwei eine Gitteröffnung begrenzenden Stegen unterschiedlich ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann interessant, wenn zwei radial benachbarte Flächenabschnitte von ringförmig angeordneten Gitteröffnungen vorgesehen sind, wobei die Mantelfläche in diesem Fall bevorzugt einen unstetigen Sprung in radialer Richtung macht, der bevorzugt verursacht bzw. realisiert ist, durch radial überstehende, radial sowie axial verlaufende Stege, deren Stegtiefe somit vergleichsweise groß ist. Auch ist es denkbar, dass die Stegtiefe eines Steges über seine Um- fangs- oder alternativ Radialerstreckung variiert. In this case, the number of circumferentially annularly juxtaposed openings varies depending on the radial position, so that fewer grid openings are provided in a first, radially inwardly located ring of circumferentially juxtaposed grid openings than in a radially further outward, preferably spaced by a circumferential ridge Ring of grid openings, wherein it is particularly preferred if the measured in the circumferential direction mean grid width in different rings of grid openings is the same. To achieve the same or unequal opening cross-sections, the distance of the circumferential webs can additionally or alternatively be varied. The radial distance of the circumferential webs can be the same size from peripheral web to peripheral web or different sizes. An embodiment in which the grid openings in a first ring in front of the circumferential directions have a pitch which is different from the pitch of the grid opening of a radially adjacent ring from the circumferential directions of juxtaposed grid openings, in particular, but not necessarily, is particularly preferred. to obtain grid openings with the same cross-sectional area. In other words, it is particularly preferred if the radial webs which are radially spaced apart from one another via a circumferential web are arranged offset from one another in the circumferential direction. Although such a flow straightener can be produced only comparatively complicated, in particular in plastic injection molding, but the Drehtoundäuschsminimierungseffekte are particularly optimal. It has proven to be particularly advantageous if the depth of cut of at least two webs delimiting a grid opening is different. This embodiment is particularly interesting when two radially adjacent surface portions are provided by annularly arranged grid openings, wherein the lateral surface in this case preferably makes a discontinuous jump in the radial direction, which is preferably caused or realized by radially projecting, radially and axially extending Webs whose depth of burial is thus comparatively large. It is also conceivable that the depth of cut of a web varies over its circumferential or alternatively radial extent.
Ganz besonders bevorzugt für eine optimale Geräuschreduzierung in tieffrequenten Bereich ist es, wenn das Verhältnis aus einer sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Stegtiefe oder eine sich senkrecht zur Steglängserstreckung und zur Stegtiefenerstreckung erstre- ckenden Stegdicke größer 5 ist. Für eine optimierte Geräuschreduzierung ist es vorteilhaft, wenn für ein Verhältnis aus einer mittleren radialen Weite WR (mittlerer Abstand benachbarter Umfangsstege) und eine mittlere umfängliche Weite Wu (mittlerer Abstand benachbarter Radialstege) gilt: 1 /3<Wu durch WR<3. It is particularly preferred for optimum noise reduction in the low-frequency range if the ratio of a web depth substantially extending in the axial direction or a web thickness extending perpendicular to the web longitudinal extent and the web depth extension is greater than 5. For an optimized noise reduction, it is advantageous if, for a ratio of a mean radial width W R (mean distance between adjacent circumferential webs) and an average circumferential width Wu (mean distance between adjacent radial webs): 1/3 <Wu through W R <3.
Besonders zweckmäßig für eine optimierte Geräuschminimierung ist es, wenn für ein jeweiliges Verhältnis aus einer diagonalen Weite der Gitteröffnungen und einem Durchmesser der Austrittsöffnung gilt: 0,01 <WD/DA<0,15. It is particularly expedient for optimized noise minimization if the following applies for a respective ratio of a diagonal width of the grid openings and a diameter of the outlet opening: 0.01 <W D / D A <0.15.
Die diagonale Weite von in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen und/oder von den in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen kann variieren oder alternativ gleich sein. Allgemein wird im Rahmen vorliegender Anmeldung unter einer mittleren Weite das arithmetische Mittel aller entsprechenden (radialen oder umfänglichen) Weiten der jeweiligen Öffnung verstanden. The diagonal width of grid openings juxtaposed in the radial direction and / or of the grid openings arranged adjacent to one another in the circumferential direction may vary or, alternatively, be the same. In the context of the present application, a mean width is generally understood as the arithmetic mean of all corresponding (radial or circumferential) widths of the respective opening.
Die Erfindung führt auch auf eine Lüfteranordnung, bevorzugt eine Rohrlüfteranordnung, mit einem Lüfter, dem eine Strömungseingangsöffnung, insbesondere eines Strömungskanals, zum Ansaugen von Luft zugeordnet ist, saugseitig vor welcher, vorzugsweise lösbar, ein nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeter Strömungsgleichrichter angeordnet ist. Der Strömungsgleichrichter kann dabei außen im Bereich eines Umfangsran- des der Strömungseingangsöffnung festgelegt und/oder zumindest ab- schnittsweise in die Strömungseingangsöffnung eingeschoben sein, wobei eine Befestigung auch innerhalb des Strömungskanals erfolgen kann, beispielsweise durch Verrasten. Bevorzugt fluchtet eine Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters, welche bevorzugt zentral durch den geschlossenen Zentralabschnitt verläuft in axialer Richtung mit der Drehach- se des Lüfters. Besonders bevorzugt ist der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter für Lüfteranordnungen ausgebildet, die einen Volumenstrom zwischen 0,5 und 50m3/h fördern. Besonders zweckmäßig ist es, wenn wie erwähnt, die Lüfteranordnung so ausgebildet ist, dass die Zuströmung zumindest größtenteils axial gerichtet ist, wie dies beispielsweise bei Rohrlüfteranordnungen der Fall ist, bei welchen der Lüfter innerhalb eines Rohres angeordnet ist, welches den Strömungskanal bildet, dessen Eingangsöffnung der Strömungsgleichrich- ter zugeordnet ist. The invention also leads to a fan arrangement, preferably a tube ventilator arrangement, with a fan, to which a flow inlet opening, in particular a flow channel, for sucking air is assigned, on the suction side in front of which, preferably detachably, a flow rectifier designed according to the concept of the invention is arranged. In this case, the flow rectifier can be fixed externally in the area of a circumferential area of the flow inlet opening and / or at least partially inserted into the flow inlet opening, wherein attachment can also take place within the flow channel, for example by latching. Preferably, a longitudinal central axis of the flow rectifier, which preferably runs centrally through the closed central section, is aligned in the axial direction with the axis of rotation of the fan. Particularly preferably, the flow rectifier designed according to the concept of the invention is designed for fan arrangements which promote a volume flow of between 0.5 and 50 m 3 / h. It is particularly expedient if, as mentioned, the fan arrangement is designed such that the inflow is directed at least for the most part axially, as is the case, for example, with tube fan arrangements in which the fan is arranged within a tube which forms the flow channel whose inlet opening the flow rectifier is assigned.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings.
Diese zeigen in: These show in:
Fig. 1 : eine perspektivische Ansicht einer Lüfteranordnung mit einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleich- richter, zum Teil geschnitten, 1 is a perspective view of a fan assembly with a trained according to the concept of the invention flow straightener, partially cut,
Fig. 2: eine Detailansicht aus Fig. 1 , 2 shows a detail view of FIG. 1,
Fig. 3: eine als Rohrlüfteranordnung ausgebildete Lüfteranordnung mit einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleichrichter, FIG. 3 shows a fan arrangement designed as a tube fan arrangement with a flow rectifier designed according to the concept of the invention, FIG.
Fig. 4: eine Ausführungsvariante eines Strömungsgleichrichters mit sternförmig verlaufenden Radialstegen sowie Umfangsstegen, wobei die Radialstege auf einen einteilig mit diesen ausgebildeten geschlossenen Zentralabschnitt zulaufen, Fig. 5: eine alternative Ausführungsform mit im Vergleich zu Fig. 4 großflächigerem geschlossenen Zentralabschnitt, wobei bei dem Ausführungsbeispiel die mittleren Gitterweiten von nach unterschiedli- chen Radialpositionen befindlichen Gitteröffnungen zumindest näherungsweise gleich sind, 4 shows a variant of a flow straightener with star-shaped radial webs and circumferential webs, wherein the radial webs run on an integral with these closed central portion, 5 shows an alternative embodiment with a larger central area compared to FIG. 4, wherein in the embodiment the mean grid widths of grid openings located after different radial positions are at least approximately the same,
Fig. 6: eine alternative Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters mit in radialer Richtung gleichbleibender Teilung der Radialstege, 6 shows an alternative embodiment of a flow rectifier with a radial pitch of the radial webs,
Fig. 7: eine weitere alternative Ausführungsvariante eines Strömungsgleichrichters mit einer unstetigen Hüllmantelfläche der Gitterstruktur, Fig. 8: eine weitere alternative Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters, bei welcher der geschlossene Zentralabschnitt von dem Treffpunkt der Radialstege gebildet ist, und FIG. 8 shows a further alternative embodiment of a flow rectifier in which the closed center section is formed by the meeting point of the radial webs, and FIG. 8 shows a further alternative embodiment variant of a flow rectifier with a discontinuous envelope surface of the grid structure;
Fig. 9a Fig. 9a
und and
Fig. 9b: eine Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters mit im Vergleich zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nur geringfügig konvex gewölbten Gitterstrukturen. In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.  9b shows an embodiment of a flow rectifier with only slightly convexly curved grating structures compared to the embodiments described above. In the figures, like elements and elements having the same function are denoted by the same reference numerals.
In Fig. 1 ist eine Lüfteranordnung 1 gezeigt, die einen als Axiallüfter ausgebildeten Lüfter (hier ein Außenläuferrotor) 2 umfasst, der eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Schaufelräder 3 aufweist, die an einer Nabe 4 angeordnet sind. Der Lüfter 2, genauer die Schaufelräder 3 rotieren um eine Drehachse 5. Der Lüfter 2 ist innerhalb eines axialen Strömungskanals 6 angeordnet, der an seinem in der Zeichnungsebene oberen Ende eine Strömungseintrittsöffnung 7 begrenzt. Der Strömungseintrittsöffnung 7 des Strömungskanals 6 ist ein Strömungsgleichrichter 8 zugeordnet, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vor der Strömungseintrittsöffnung 7 an einem Montageblech 9 festgelegt ist. Der Strömungsgleichrichter 8 ist so angeordnet, dass seine axiale Längsmittelachse mit der Drehachse 5 axial fluchtet. In Fig. 1, a fan assembly 1 is shown, which comprises a fan formed as an axial fan (here an external rotor rotor) 2, which has a plurality of circumferentially juxtaposed paddle wheels 3, which are arranged on a hub 4. The fan 2, more precisely the Paddle wheels 3 rotate about an axis of rotation 5. The fan 2 is disposed within an axial flow channel 6, which limits a flow inlet opening 7 at its upper end in the plane of the drawing. The flow inlet opening 7 of the flow channel 6 is associated with a flow rectifier 8, which is fixed in the embodiment shown in front of the flow inlet opening 7 on a mounting plate 9. The flow rectifier 8 is arranged so that its axial longitudinal central axis is aligned axially with the axis of rotation 5.
Der Strömungsgleichrichter 8 zeichnet sich aus durch einen geschlossenen Zentralabschnitt 10, hier beispielhaft aus Kunststoff, welcher in dem konkreten Ausführungsbeispiel als einteiliges Spritzgussteil ausgebildet ist mit der den geschlossenen Zentralabschnitt 10 radial außen umschlie- ßenden Gitterstruktur 1 1 . Die Gitterstruktur 1 1 ist in dem konkreten Ausführungsbeispiel gebildet von einer Vielzahl sich kreuzender Stege, von nämlich sich von radial außen nach radial innen erstreckenden Radialstegen 12 und von diese in etwa im 90° Winkel (±10°) kreuzenden, konzentrisch zur Drehachse 5 angeordneten, kreisringförmigen Umfangsstegen 13. The flow rectifier 8 is characterized by a closed central portion 10, here by way of example of plastic, which is formed in the concrete embodiment as a one-piece injection molded part with the closed central portion 10 radially outwardly enclosing grid structure 1 first The lattice structure 1 1 is formed in the concrete embodiment of a plurality of intersecting webs, namely from radially outward to radially inwardly extending radial webs 12 and of these approximately at 90 ° angle (± 10 °) crossing, arranged concentrically to the axis of rotation 5 , circular circumferential webs 13.
Wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, begrenzt die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur eine (Hüll-)Mantelfläche eines geometrischen Körpers, im konkreten Ausführungsbeispiel eines Kugelabschnittstumpfes, d.h. ei- ner Kugelscheibe. As can be seen from Fig. 1, the suction-side outer surface of the lattice structure bounds a (shell) lateral surface of a geometric body, in the concrete embodiment of a Kugelabschnittstumpfes, i. a spherical disk.
Die Radialstege 12 erstrecken sich daher nicht nur in radialer, sondern auch in axialer Richtung, hier in Richtung der Saugrichtung, so dass der konvex gewölbte dreidimensionale Körper erhalten wird. Die Radialstege 12 erstrecken sich von einem kreisringförmigen Randsteg 14, mit welchem der Strömungsgleichrichter 8 auf der Montageplatte 9 aufliegt nach radial innen bis zu dem nicht durchströmbaren, geschlossenen Zentralabschnitt 10. The radial webs 12 therefore extend not only in the radial but also in the axial direction, here in the direction of the suction direction, so that the convexly curved three-dimensional body is obtained. The radial webs 12 extend from an annular edge web 14, with which the flow rectifier 8 rests on the mounting plate 9 radially inward to the non-permeable, closed central portion 10th
Eine axiale Höhe H des Strömungsgleichrichters 8, gemessen entlang der Drehachse 5 bemisst sich von einem Mittelpunkt der saugseitigen Außenoberfläche des geschlossenen Zentralabschnittes 10 bis zu einem Mittelpunkt einer Austrittsöffnung 15 des Strömungsgleichrichters 8, die von einem kreisringförmigen Austrittsöffnungsrand 16 begrenzt wird, welcher wiederum in dem konkreten Ausführungsbeispiel von dem Randsteg 14 gebildet ist. Die Austrittsöffnung 15 weist einen Durchmesser DA, der im Wesentlichen dem Durchmesser des Strömungskanals entspricht. Die Schaufelräder 3 enden in radialer Richtung kurz vor dem Innenumfang des Strömungskanals 6, so dass in Näherung auch der Außendurchmesser des Lüfterrades 1 dem Durchmesser DA entspricht. Es gilt in dem konkreten Ausführungsbeispiel für die axiale Höhe H die Bedingung: 0,05<H/DA<0,5. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein geschlossener Zentralabschnitt 10 als ebene Platte ausgebildet, deren saugseitige Außenfläche im Wesentlichen in einer Radialebene liegt, d.h. parallel zur Austrittsöffnung 15 angeordnet ist. In Fig. 2 ist ein Ausschnitt der Gitterstruktur 1 1 in einer vergrößerten Darstellung gezeigt. Zu erkennen ist die im Wesentlichen leicht trapezförmige Querschnittsfläche der von der Gitterstruktur 1 1 begrenzten Gitteröffnungen 17. Die Gitteröffnungen 17 werden konkret begrenzt von den sich in radialer Richtung und in dem konkreten Ausführungsbeispiel auch in axia- ler Richtung erstreckenden Radialstegen sowie den konzentrisch ange- ordneten Umfangsstegen 13, wobei sich Umfangsstege und Radialstege in einem Winkel α von etwa 90 ° ± 10° Abweichung treffen. An axial height H of the flow rectifier 8, measured along the axis of rotation 5 is measured from a center of the suction-side outer surface of the closed central portion 10 to a center of an outlet opening 15 of the flow rectifier 8, which is bounded by an annular outlet opening edge 16, which in turn in the concrete Embodiment of the edge web 14 is formed. The outlet opening 15 has a diameter D A , which corresponds substantially to the diameter of the flow channel. The paddle wheels 3 end in the radial direction shortly before the inner circumference of the flow channel 6, so that in approximation, the outer diameter of the fan wheel 1 corresponds to the diameter D A. In the specific exemplary embodiment, the condition for the axial height H is: 0.05 <H / D A <0.5. In the embodiment shown, a closed central portion 10 is formed as a flat plate, the suction-side outer surface is substantially in a radial plane, that is arranged parallel to the outlet opening 15. 2, a section of the lattice structure 1 1 is shown in an enlarged view. Evident is the substantially slightly trapezoidal cross-sectional area of the lattice structure 1 1 limited lattice openings 17. The lattice openings 17 are concretely limited by the radial webs extending in the radial direction and in the concrete embodiment in the axial direction and the concentrically ange- arranged circumferential webs 13, wherein circumferential webs and radial webs meet at an angle α of about 90 ° ± 10 ° deviation.
Die Gittestege weisen eine sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckende Stegtiefe Ts sowie eine Stegdicke Ds auf. Die Gitteröffnungen 17 besitzen eine diagonale Weise WD, eine mittlere radiale Weite WR (bezogen auf eine Gitteröffnung mittlerer Abstand zwischen zwei in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Umfangsstegen) sowie eine mittlere umfängliche Weite Wu (bezogen auf eine Gitteröffnung mittlerer Ab- stand zwischen zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Radialstegen). Für die gezeigte Gitterstruktur gilt die Beziehung 1/3<Wu/WR<3. Ferner gilt die Beziehung 0,01 <WD/DA<0,15. The Gittestege have a substantially axially extending groove depth T s and a web thickness D s . The grid openings 17 have a diagonal manner W D , a mean radial width W R (with respect to a grid opening average distance between two circumferential webs arranged next to one another in the radial direction) and a mean circumferential width Wu (with reference to a grid opening having a mean distance between two inlets) Circumferential direction juxtaposed radial webs). For the grid structure shown, the relation 1/3 <Wu / W R <3 applies. Further, the relation 0.01 <W D / D A <0.15.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist bei dem konkreten Ausführungsbeispiel des Strömungsgleichrichters 8 sowohl eine gleiche Teilung der Radialstege in Umfangsrichtung als auch eine ungleiche Teilung der Umfangsstege in radialer Richtung realisiert. Hierdurch ergeben sich jeweils über einen Um- fangssteg beabstandete ringförmige Reihen von Gitteröffnungen, wobei die Gitteröffnungen benachbarter Ringe eine voneinander unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen, da die Radialstege sternförmig angeordnet sind und sich so deren umfängliche Weite Wu von radial innen nach radial außen vergrößert. Die mittlere umfängliche Weite von in jeweils einem Ring angeordneten Gitteröffnungen ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel konstant. As is apparent from Fig. 1, in the concrete embodiment of the flow straightener 8, both an equal pitch of the radial webs in the circumferential direction and an uneven pitch of the circumferential webs in the radial direction is realized. In this way, annular rows of grid openings, spaced apart by a circumferential web, emerge, wherein the grid openings of adjacent rings have a different cross-sectional area, since the radial webs are arranged in a star shape and thus their circumferential width Wu increases from radially inward to radially outward. The mean circumferential width of each arranged in a ring grid openings is constant in the embodiment shown.
In Fig. 3 ist eine als Rohrlüfteranordnung ausgebildete Lüfteranordnung 1 gezeigt, mit einem rohrförmigen Strömungskanal 6, in dem ein Lüfter 2 angeordnet ist. Der Strömungskanal 6 begrenzt eine Strömungseintrittsöffnung 7, welcher ein Strömungsgleichrichter 8 zugeordnet ist. Auch die- ser Strömungsgleichrichter 8 weist einen geschlossenen Zentralabschnitt 10 auf, der von einer Gitterstruktur 1 1 umgeben ist, die eine Mantelfläche eines Kalottenstumpfes begrenzt. FIG. 3 shows a fan arrangement 1 designed as a tube fan arrangement, with a tubular flow channel 6 in which a fan 2 is arranged. The flow channel 6 defines a flow inlet opening 7, which is associated with a flow rectifier 8. This flow rectifier 8 also has a closed central section 10, which is surrounded by a lattice structure 1 1, which limits a lateral surface of a Kalottenstumpfes.
In Fig. 4 ist der Strömungsgleichrichter 8 aus Fig. 3 in einer vergrößerten Darstellung gezeigt. Zu erkennen ist der geschlossene, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 axial von der Austrittsöffnung 15 beabstan- dete Zentralabschnitt 10, auf den Radialstege 12 sternförmig zulaufen. In dem konkreten Ausführungsbeispiel umfasst der Strömungsgleichrichter 8 zwei Arten von Radialstegen, nämlich die in einem inneren Ring angeord- neten Radialstege, die vergleichsweise große Gitteröffnungen begrenzen, sowie radial weiter außen angeordnete, sich radial und axial erstreckende Radialstege, die gekreuzt werden von konzentrisch angeordneten Um- fangsstegen 13. Zu erkennen ist, dass die Umfangsstege 13 konisch nach radial innen geneigt sind und so den Luftstrom in Richtung Drehachse lei- ten. In Fig. 4, the flow straightener 8 of Fig. 3 is shown in an enlarged view. Evident is the closed, as in the embodiment of FIG. 1 spaced apart axially from the outlet opening 15 central portion 10, run radially on the radial webs 12. In the concrete exemplary embodiment, the flow rectifier 8 comprises two types of radial webs, namely the radial webs arranged in an inner ring, which delimit comparatively large grid openings, and radially outer, radially and axially extending radial webs, which are crossed by concentrically arranged Um 13. It can be seen that the circumferential webs 13 are conically inclined radially inwards and thus guide the air flow in the direction of the axis of rotation.
Das Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters 8 gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen dadurch, dass die mittlere umfängliche Gitterweite U bei sämtlichen Gitter- Öffnungen 1 1 zumindest näherungsweise gleich groß ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Radialstege nicht durchgehend in radialer Richtung verlaufen, sondern dass die in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Radialstege in Umgangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, so dass die sich ergebenden Ringreihen von Gitteröffnungen eine unterschiedliche Gitteröffnungsanzahl aufweisen. Der Zentralabschnitt 10 dient gleichzeitig als Anspritzstelle 18 für die einteilige Herstellung des Strömungsgleichrichters als Kunststoffspritzgussteil. The embodiment of a flow rectifier 8 according to FIG. 5 differs from the preceding embodiments in that the average circumferential grid width U is at least approximately the same for all grid openings 11. This is achieved in that the radial webs do not run continuously in the radial direction, but that in the radial direction side by side arranged radial webs are arranged offset in the direction of each other, so that the resulting ring rows of grid openings have a different number of grating openings. The central portion 10 also serves as an injection point 18 for the one-piece production of the flow rectifier as a plastic injection molded part.
Das Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters 8 gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 dadurch, dass hier die Anzahl der Gitteröffnungen in den Gitteröffnungsringen gleich ist, da die Radialstege 12 radial durchgehend sternförmig auf den geschlossenen Zentralbereich 10 zu verlaufen. Hierdurch variieren die umfänglichen Gitterweiten Wu von in radialer Richtung benachbarten Gitteröffnungen. The embodiment of a flow rectifier 8 according to FIG. 6 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 10 in that here the number of grid openings in the grid opening rings is the same, since the radial webs 12 to extend radially continuous star-shaped on the closed central region 10. As a result, the circumferential grid widths Wu vary from grid openings adjacent in the radial direction.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 variiert die Radialstegtiefen- erstreckung. Insbesondere ist zu erkennen, dass von der Gitterstruktur 1 1 zwei in radialer Richtung nebeneinander angeordnete unstetig miteinander verbundene Hüllmantelflächen von geometrischen Körpern begrenzt sind. Die Unstetigkeit kommt dadurch zustande, dass die Radialstege im Übergangsbereich in radialer Richtung erhöht sind bzw. radial vorstehen, d.h. einen Überhang bilden. In the embodiment according to FIG. 7, the Radialstegtiefen- extent varies. In particular, it can be seen that two of the lattice structure 1 1 have two radially adjacently arranged discontinuously interconnected shell envelope surfaces of geometric bodies. The discontinuity is due to the fact that the radial webs are increased in the transition region in the radial direction or protrude radially, i. to form an overhang.
Bei dem Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters gemäß Fig. 8 ist der geschlossene Zentralabschnitt 10 gebildet von einem Treffpunkt 19 der Radialstege 12, die in dem konkreten Ausführungsbeispiel, lediglich beispielhaft durchgehen bis zu dem Randsteg 14. In the exemplary embodiment of a flow rectifier according to FIG. 8, the closed central section 10 is formed by a meeting point 19 of the radial webs 12, which in the specific exemplary embodiment only pass by way of example up to the edge web 14.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b ist die Gitter- struktur 1 1 nur leicht konvex gewölbt, jedoch ist, wie zu erkennen ist, eine dreidimensionale geometrische Form realisiert. Der Strömungsgleichrichter 8 ist ein Rohr einer Rohrlüfteranordnung ansetzbar und zwar mit einem endseitigen Zylinderabschnitt 20, welcher gleichzeitig axial beabstandet von der Gitterstruktur 1 1 den Austrittsöffnungsrand 16 bildet, der die Aus- trittsöffnung 15 begrenzt, von der der geschlossenen Zentralabschnitt 10 axial beabstandet ist. In the embodiment according to FIGS. 9a and 9b, the lattice structure 1 1 is only slightly convexly curved, but, as can be seen, a three-dimensional geometric shape is realized. The flow rectifier 8 is a tube of a tubular fan assembly attachable with an end-side cylinder portion 20 which simultaneously axially spaced from the lattice structure 1 1 forms the outlet opening edge 16, which limits the outlet opening 15 from which the closed central portion 10 is axially spaced.
Sämtliche zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele können ebenfalls mit einem Zylinderabschnitt 20 versehen werden, insbesondere um diesen dann in einen Strömungskanal einzuschieben, um diesen dann ggf. dort, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b über Rastmittel 21 lösbar zu fixieren. All the exemplary embodiments described above can likewise be provided with a cylinder section 20, in particular in order to then insert this into a flow channel, in order then to possibly push it there, as in the embodiment according to FIGS. 9a and 9b to releasably fix via locking means 21.
Alternativ zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b ist auch eine komplett flache Ausgestaltung der Gitterstruktur realisierbar, d.h. dass die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur in einer Radialebene liegt. Aufgrund des Vorsehens des Zylinderabschnitts 20 ist dann trotzdem der geschlossene Zentralabschnitt von der Austrittsöffnung beabstandet. As an alternative to the exemplary embodiment according to FIGS. 9a and 9b, a completely flat configuration of the grid structure can also be realized, i. the suction-side outer surface of the lattice structure lies in a radial plane. Due to the provision of the cylinder portion 20 then the closed central portion is still spaced from the outlet opening.
Alternativ kann der gezeigte Strömungsgleichrichter dazu genutzt werden, einen Lüfter vollständig aufzunehmen, insbesondere um diesen bei filigraner Ausbildung vor Beschädigung zu schützen. Alternatively, the flow rectifier shown can be used to completely accommodate a fan, in particular to protect this filigree training from damage.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Lüfteranordnung 1 fan arrangement
2 Lüfter  2 fans
3 Schaufelräder  3 paddle wheels
4 Nabe  4 hub
5 Drehachse  5 axis of rotation
6 Strömungskanal  6 flow channel
7 Strömungseintrittsöffnung 7 flow inlet opening
8 Strömungsgleichrichter 8 flow straightener
9 Montageplatte  9 mounting plate
10 geschlossener Zentralabschnitt 10 closed central section
1 1 Gitterstruktur 1 1 lattice structure
12 Radialstege  12 radial webs
13 Umfangsstege  13 peripheral webs
14 Randsteg  14 edge bridge
15 Austrittsöffnung  15 outlet opening
16 Austrittsöffnungsrand  16 exit port edge
17 Gitteröffnung  17 grid opening
18 Anspritzstelle  18 gating point
19 Treffpunkt  19 meeting point
20 Zylinderabschnitt  20 cylinder section
21 Rastmittel  21 locking means
Ts Stegtiefe Ts depth of field
Ds Stegdicke D s web thickness
WD diagonale Weite W D diagonal width
WR radiale Weite W R radial width
Wu umfängliche Weite  Wu extensive space
α Winkel α angle

Claims

Strömungsgleichrichter für eine Strömungseintrittsöffnung (7) einer Lüfteranordnung (1 ), umfassend eine Gitterstruktur (1 1 ) aus sich kreuzenden Gitterstegen, die eine Vielzahl Gitteröffnungen (17) zum Ansaugen von Luft begrenzen, wobei für den Luftaustritt aus dem Strömungsgleichrichter (8) eine von einem Austrittsöffnungsrand (16) begrenzte, bevorzugt kreisförmige, Austrittsöffnung (15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Gitterstruktur (1 1 ) begrenzten Gitteröffnungen (17) in Umfangsrichtung um sowie radial außerhalb eines geschlossenen Zentralabschnitts (10) angeordnet sind, der axial von der Austrittsöffnung (15) beabstandet ist. Flow straightener for a flow inlet opening (7) of a fan arrangement (1), comprising a grid structure (1 1) made of intersecting grid webs which delimit a plurality of grid openings (17) for sucking in air, one of which is used for the air outlet from the flow straightener (8). an outlet opening edge (16), preferably circular, outlet opening (15) is provided, characterized in that the grid openings (17) delimited by the grid structure (1 1) are arranged in the circumferential direction around and radially outside of a closed central section (10), which is axially spaced from the outlet opening (15).
Strömungsgleichrichter nach Anspruch 1 , Flow straightener according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das der geschlossene Zentralabschnitt (10) einstückig ausgebildet ist mit den Gitterstegen der Gitterstruktur (1 1 ), oder dass der Zentralabschnitt von einem von den Gitterstegen der Gitterstruktur separaten Abdeckteil gebildet ist, welches eine zentrische Öffnung oder einen zentrischen Gitterstrukturabschnitt überdeckt. that the closed central section (10) is formed in one piece with the lattice webs of the lattice structure (1 1), or that the central section is formed by a cover part that is separate from the lattice webs of the lattice structure and which covers a central opening or a central lattice structure section.
Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, Flow straightener according to one of claims 1 or 2, characterized in
dass der geschlossene Zentralabschnitt (10) von einem Treffpunkt mehrerer, bevorzugt sternförmig in dem Treffpunkt zusammenlaufender, Gitterstege gebildet ist, oder dass die Gitterstege am Au- ßenumfang des geschlossenen Zentralabschnittes mit Radialabstand zu dessem radialem Mittelpunktanstoßen, insbesondere enden. that the closed central section (10) is formed by a meeting point of several grid webs, preferably in a star shape, converging at the meeting point, or that the grid webs on the outside The outer circumference of the closed central section abuts at a radial distance from its radial center point, in particular ends.
Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur (1 1 ) eine Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers, insbesondere eines in Richtung Saugseite konvex gewölbten oder nach innen konkav gewölbten Körpers, eines Kugelabschnittstumpfes, eines Kegelstumpfes oder eines Pyramidenstumpfes begrenzt, oder dass die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur (1 1 ) eine Radialebene begrenzt. that the suction-side outside of the lattice structure (1 1) delimits an envelope surface of a three-dimensional geometric body, in particular a body that is convexly curved towards the suction side or concavely curved inwards, a truncated spherical section, a truncated cone or a truncated pyramid, or that the suction-side outside of the lattice structure (1 1) limited by a radial plane.
Strömungsgleichrichter nach Anspruch 4, Flow straightener according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Hüllmantelfläche mindestens zwei radial benachbarte Ringabschnitte aufweist, die mathematisch unstetig ineinander ü- bergehen. that the enveloping surface has at least two radially adjacent ring sections which merge into one another in a mathematically discontinuous manner.
Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine saugseitige Oberfläche des geschlossenen Zentralabschnittes (10) eine Radialebene begrenzt, oder die saugseitige O- berfläche des geschlossenen Zentralabschnittes (10) eine Mantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers, bevorzugt eines in Richtung Saugseite konvex gewölbten Körpers, eines nach innen konkav gewölbten Körpers, eines Kugelabschnitts, eines Ku- gelabschnittstumpfes, eines Kegels, eines Kegelstumpfes, einer Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes bildet. that a suction-side surface of the closed central section (10) delimits a radial plane, or the suction-side surface of the closed central section (10) is a lateral surface of a three-dimensional geometric body, preferably a body that is convexly curved towards the suction side, a body that is concavely curved inwards, one spherical section, a ball truncated gel section, a cone, a truncated cone, a pyramid or a truncated pyramid.
Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass sich eine, vorzugsweise ausgehend von der Saugseite des geschlossenen Zentralabschnittes (10) gemessene, axiale Höhe H des Strömungsgleichrichters (8) aus dem Verhältnis 0,05<H/DA^0,5 berechnet, wobei DA der Durchmesser der axial von dem geschlossenen Zentralabschnitt beabstandeten Austrittsöffnung (15) des Strömungsgleichrichters (8) ist. that an axial height H of the flow straightener (8), preferably measured starting from the suction side of the closed central section (10), is calculated from the ratio 0.05<H/D A ^0.5, where D A is the diameter of the axial of the closed central section is the outlet opening (15) of the flow straightener (8).
Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, Flow straightener according to one of the preceding claims, characterized in that
dass die die Gitterstruktur (1 1 ) bildenden Gitterstege sich in radialer, und vorzugsweise gleichzeitig in axialer, Richtung erstreckende Radialstege (12) sowie sich in Umfangsrichtung um den geschlossenen Zentralabschnitt (10) herum erstreckende, vorzugsweise die Radialstege (12) in einem Winkel (a) von 90° ±10° Abweichung schneidende, Umfangsstege (13) umfassen oder von diesen gebildet sind. that the grid webs forming the grid structure (1 1) extend in the radial, and preferably at the same time in the axial, radial webs (12) as well as the radial webs (12) extending in the circumferential direction around the closed central section (10), preferably the radial webs (12) at an angle ( a) include or are formed by circumferential webs (13) which intersect with a deviation of 90° ±10°.
Strömungsgleichrichter nach Anspruch 8, Flow straightener according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Radialstege (12) radial außen auf einen umlaufenden, vorzugsweise kreisringförmigen, Randsteg (14) oder Rohrabschnitt treffen. that the radial webs (12) meet radially on the outside on a circumferential, preferably annular, edge web (14) or pipe section.
10. Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, 10. Flow straightener according to one of claims 8 or 9, characterized in
dass die Umfangsstege (13) konzentrisch zu einer Achse, insbesondere der Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters (8) an- geordnet sind. that the circumferential webs (13) are arranged concentrically to an axis, in particular the longitudinal central axis of the flow straightener (8).
1 1 . Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, 1 1 . Flow straightener according to one of claims 8 to 10,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass jeweils radial aufeinanderfolgende Umfangsstege (13) radial gleich oder ungleich beabstandet sind. that radially successive circumferential webs (13) are spaced apart radially at the same or unequal distance.
12. Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , 12. Flow straightener according to one of claims 8 to 11,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Umfangsstege (13) konisch konturiert und vorzugsweise hinsichtlich ihrer Tiefenerstreckung parallel orientiert sind. that the circumferential webs (13) are conically contoured and are preferably oriented parallel in terms of their depth extent.
13. Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 12, 13. Flow straightener according to one of claims 8 to 12,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Radialstege (12) als radial durchgehende und sternförmig in Richtung des geschlossenen Zentralabschnitts (10) aufeinander zu verlaufend angeordnet sind, oder dass über einen der Umfangsstege (13) voneinander beabstandete Radialstege (12) in Umfangs- richtung zueinander versetzt sind. that the radial webs (12) are arranged as radially continuous and star-shaped extending towards one another in the direction of the closed central section (10), or that radial webs (12) spaced apart from one another are offset from one another in the circumferential direction via one of the circumferential webs (13).
14. Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 13, 14. Flow straightener according to one of claims 8 to 13,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Querschnittsflächen der meisten Gitteröffnungen (17), vorzugsweise sämtlicher Gitteröffnungen (17) gleich groß oder unterschiedliche groß sind. that the cross-sectional areas of most grid openings (17), preferably all grid openings (17), are the same size or different sizes.
15. Strömungsgleichrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, 15. Flow straightener according to one of claims 8 to 14, characterized in
dass die Querschnittsflächen von mindestens zwei auf zwei unterschiedlichen Radialpositionen befindlichen Gitteröffnungen (17) gleich groß oder unterschiedlich groß sind. that the cross-sectional areas of at least two grid openings (17) located at two different radial positions are the same size or different sizes.
16. Strömungsleichtrichter nach einem der Ansprüche 8 bis 15, 16. Flow lightener according to one of claims 8 to 15,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Tiefen (Ts) von die eine Gitteröffnung (17) begrenzenden Gitterstegen unterschiedlich sind und/oder dass die Radialstege that the depths (Ts) of the grid webs delimiting a grid opening (17) are different and/or that the radial webs
(12) eine von den Umfangsstegen (13) unterschiedliche Tiefe (Ts) aufweisen, wobei bevorzugt die Tiefe der Radialstege (12) größer ist als die Tiefe der Umfangsstege (13). (12) have a different depth (T s ) than the circumferential webs (13), the depth of the radial webs (12) preferably being greater than the depth of the circumferential webs (13).
17. Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, 17. Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Gitterstege der Gitterstruktur (1 1 ) eine Stegtiefe (Ts) besitzen und eine Stegdicke (Ds), wobei gilt Ts/Ds>5. that the lattice webs of the lattice structure (1 1) have a web depth (Ts) and a web thickness (D s ), whereby T s /D s >5.
18. Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, 18. Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Gitteröffnungen (17) eine mittlere radiale Weite (WR) und eine mittlere umfängliche Gitterweite (Wu) besitzen, wobei gilt that the grid openings (17) have a mean radial width (W R ) and a mean circumferential grid width (Wu), whereby applies
1 /3<Wu/WR<3. Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, 1 /3<Wu/W R <3. Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Gitteröffnungen (17) eine diagonale Weite (WD) besitzen, wobei gilt 0,01 <WD/DA<0,15 und wobei (DA) der Durchmesser der Austrittsöffnung (15) ist. that the grid openings (17) have a diagonal width (W D ), where 0.01 <W D /D A <0.15 and where (DA) is the diameter of the outlet opening (15).
Strömungsgleichrichter nach Anspruch 19, Flow straightener according to claim 19,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die diagonale Weite (WD) von in radialer Richtung benachbarten Gitteröffnungen (17) und/oder von in Umfangsrichtung benachbarten Gitteröffnungen(17) variiert oder gleich ist. that the diagonal width (W D ) of grid openings (17) adjacent in the radial direction and/or of grid openings (17) adjacent in the circumferential direction varies or is the same.
Strömungsgleichrichter nach einem der vorhergehenden Ansprü che, Flow straightener according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Gitterstruktur (1 1 ) und der geschlossene Zentralabschnitt als ein gemeinsames Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sind, bevorzugt mit einer am Zentralabschnitt vorgesehenen Anspritzstelle (18). that the lattice structure (1 1) and the closed central section are designed as a common plastic injection molded part, preferably with an injection point (18) provided on the central section.
Lüfteranordnung, bevorzugt Rohrlüfteranordnung, mit einem Lüfter (2), dem eine Strömungseingangsöffnung zum Ansaugen von Luft zugeordnet ist, der ein Strömungsgleichrichter (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zugeordnet ist, der bevorzugt, insbesondere lösbar, vor der Strömungseingangsöffnung angeordnet ist. Fan arrangement, preferably a tube fan arrangement, with a fan (2), which is assigned a flow inlet opening for sucking in air, which is assigned a flow straightener (8) according to one of the preceding claims, which is preferably, in particular releasably, arranged in front of the flow inlet opening.
Lüfteranordnung nach Anspruch 22, Fan arrangement according to claim 22,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Lüfteranordnung (1 ) so ausgebildet ist, dass die Zuströ- mung zumindest größtenteils axial gerichtet ist. Lüfteranordnung nach einem der Ansprüche 22 oder 23, that the fan arrangement (1) is designed such that the inflow is at least largely axially directed. Fan arrangement according to one of claims 22 or 23,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Strömungleichrichter (8) auf die Strömungseingangsöffnung eingesetzt oder aufgesetzt und bevorzugt lösbar, insbesondere durch Verschrauben und/oder Verrasten und/oder über Bajonettverschlussmittel, insbesondere an einem Strömungskanal (6), festegelegt ist. that the flow straightener (8) is inserted or placed on the flow inlet opening and is preferably fixed in a detachable manner, in particular by screwing and/or latching and/or via bayonet locking means, in particular on a flow channel (6).
Lüfteranordnung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, Fan arrangement according to one of claims 22 to 25,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters (8) axial mit einer Drehachse des Lüfters (2) fluchtet. that a longitudinal center axis of the flow straightener (8) is axially aligned with an axis of rotation of the fan (2).
Lüfteranordnung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, Fan arrangement according to one of claims 22 to 26,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine axiale Projektionsfläche des Zentralabschnitts (10) kleiner oder maximal gleich groß ist wie eine axiale Projektionsfläche einer Nabe (4) des Lüfterrades. that an axial projection surface of the central section (10) is smaller or at most the same size as an axial projection surface of a hub (4) of the fan wheel.
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