EP3877657A1 - Rotor für einen lüfter - Google Patents

Rotor für einen lüfter

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Publication number
EP3877657A1
EP3877657A1 EP19772690.4A EP19772690A EP3877657A1 EP 3877657 A1 EP3877657 A1 EP 3877657A1 EP 19772690 A EP19772690 A EP 19772690A EP 3877657 A1 EP3877657 A1 EP 3877657A1
Authority
EP
European Patent Office
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rotor
balancing chamber
rotation
weight
weight element
Prior art date
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Pending
Application number
EP19772690.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hendrik Niemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elektrosil GmbH
Original Assignee
Elektrosil GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elektrosil GmbH filed Critical Elektrosil GmbH
Publication of EP3877657A1 publication Critical patent/EP3877657A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/325—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans
    • F04D29/329—Details of the hub
    • 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
    • F04D29/662—Balancing of rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/32—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels
    • F16F15/36—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of unbalance, there is movement of masses until balance is achieved
    • F16F15/363—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of unbalance, there is movement of masses until balance is achieved using rolling bodies, e.g. balls free to move in a circumferential direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/32—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels
    • F16F15/36—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of unbalance, there is movement of masses until balance is achieved
    • F16F15/366—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of unbalance, there is movement of masses until balance is achieved using fluid or powder means, i.e. non-discrete material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/30—Compensating imbalance
    • G01M1/36—Compensating imbalance by adjusting position of masses built-in the body to be tested
    • G01M1/365—Compensating imbalance by adjusting position of masses built-in the body to be tested using balancing liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/32—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels

Definitions

  • the invention relates to a rotor for a fan, which comprises a carrier element and a plurality of blades, the blades being arranged on the carrier element and the rotor being rotatable about an axis of rotation.
  • the invention relates to a method for reducing an imbalance of a rotor for a fan.
  • the object of the present invention is to improve a rotor for a fan and a method for reducing an imbalance of a rotor in such a way that an imbalance of the rotor is automatically reduced.
  • a rotor for a fan which has a carrier element and a large number of blades.
  • the blades are arranged on the carrier element, in particular fastened to the latter, the rotor being rotatable about an axis of rotation.
  • the balancing chamber is preferably arranged concentrically to the axis of rotation.
  • the rotor is arranged rotatably about its axis of rotation.
  • the rotor can be arranged, preferably arranged, on a drive shaft of an electric drive motor in a rotationally fixed manner.
  • the rotor is an impeller, that is to say preferably a rotor, which is enclosed by an annular or tubular housing.
  • the rotor advantageously has an imbalance.
  • the rotor is designed for a fan, the fan serving in particular for cooling electronics in the automotive sector.
  • the carrier element has at least one balancing chamber for receiving at least one weight element.
  • the balancing chamber extends in the circumferential direction and has at most one interruption in the circumferential direction, so that the balancing chamber allows at least substantially free movement of the at least one weight element in the circumferential direction and the at least one weight element is arranged in such a way during at least a first rotation of the rotor about the axis of rotation, that an imbalance of the rotor is reduced automatically.
  • reducing an unbalance should in particular be understood to mean minimizing the unbalance of the rotor. This can preferably be understood to mean that the unbalance is balanced, that is to say completely compensated.
  • the at most one interruption of the balancing chamber is in particular formed by a partition wall, the partition wall (except for its thickness) is preferably defined by a plane which is defined by the radial direction at its position and by the direction which is defined by the axis of rotation of the rotor , certainly. Because the balancing chamber has at most one interruption, the at least one weight element can move substantially freely within the balancing chamber in the circumferential direction. At least during a first rotation of the rotor about the axis of rotation, the at least one weight element can be arranged such that an unbalance of the rotor is automatically reduced.
  • the balancing room defines, in particular, a career that is continuous except for at most one interruption, in other words lane, for the at least one Weight element.
  • the balancing room is therefore preferably not segmented into different areas.
  • the balancing room is designed as a single coherent room.
  • the balancing chamber is preferably designed such that the at least one weight element introduced into the balancing chamber is arranged during at least a first rotation of the rotor about the axis of rotation such that an unbalance of the rotor is automatically reduced.
  • the rotor comprises the at least one weight element.
  • the rotor comprises the at least one weight element.
  • it is exactly one weight element or several weight elements.
  • independent reduction of the unbalance is understood to mean that the unbalance is reduced without external intervention. To reduce the unbalance, there is therefore no need for a measuring method to determine where balancing weights have to be arranged. Furthermore, the arrangement of these balancing weights is accurate not necessary at the predetermined point, since the weight elements arrange themselves in a compensatory manner, in other words by themselves.
  • the first rotation is particularly suitable for arranging the at least one weight element accordingly to reduce the unbalance.
  • the first rotation is preferably defined by the fact that the rotation speed is at least 100 rpm, preferably at least 250 rpm, preferably at least 500 rpm, preferably at least 750 rpm, preferably at least 1,000 rpm.
  • rpm preferably at least 1,500 r / min, preferably at least 2,000 r / min, preferably at least 2,500 r / min, preferably at least 3,000 r / min, preferably at least 3,500 r / min, preferably at least 4,500 r / min, preferably at least 5,000 rpm and / or at most 500 rpm, preferably at most 750 rpm, preferably at most 1,000 rpm, preferably at most 1,500 rpm, preferably at most 2,000 rpm, preferably at most 2,500 rpm, preferably at most 3,000 rpm, preferably at most 3,500 rpm, preferably at most 4,000 rpm, preferably at most 4,500 rpm, preferably at most 5,000 rpm, preferably at most 5,500 rpm, preferably at most 6,500 rpm, preferably at most 7,000 rpm
  • a certain rotational speed is therefore preferably required so that the at least one weight element assumes a stable position within the balancing
  • the at least one weight element is arranged such that an imbalance of the rotor is automatically reduced.
  • weight element is in particular compensation elements for reducing the imbalance, which, due to the centrifugal forces generated at least by the first rotation and the vibrations thereby excited due to the imbalance, position themselves compensatively in order to independently reduce the imbalance of the rotor.
  • the balancing chamber advantageously has no interruption in the circumferential direction, so that the balancing chamber allows the at least one weight element to move freely in the circumferential direction. In this way, the balancing room extends in particular continuously, without any interruption.
  • the balancing chamber is designed to be closed on both sides in the radial direction, the balancing chamber being designed to be closed on at least one side in the direction of the axis of rotation.
  • the balancing chamber is designed to be closed on at least one side in the direction of the axis of rotation, wherein it is designed to be closable on the other side, for example by a cover.
  • the rotor comprises a cover for closing the balancing chamber.
  • the balancing chamber can have a width that is at most 4 mm, preferably at most 3 mm, particularly preferably at most 2.5 mm and / or at least 1 mm, and / or preferably at least 1.5 mm, particularly preferably at least 2 mm.
  • the balancing chamber has a width of 2.1 mm.
  • the width of the balancing chamber is defined in particular in the radial direction and can be designed to be constant throughout. In particular, the width extends between the inner surfaces of the two boundaries of the balancing chamber in the radial direction.
  • the balancing chamber is advantageously designed as an annular cavity, the balancing chamber preferably having a U-shaped cross section in a radial section. In other words, the balancing chamber is designed as an annular space. In particular, the balancing chamber has a U-shaped cross section in each radial section.
  • the balancing chamber can advantageously be designed as a circular cylindrical cavity.
  • the balancing chamber is preferably arranged on a radially outer region of the carrier element.
  • a boundary of the balancing chamber in the radially outer direction a boundary being understood to mean in particular a wall which form the radially outer surface of the carrier element.
  • the rotor preferably has exactly one balancing chamber.
  • the rotor can comprise a plurality of balancing spaces, which can preferably be arranged adjacent in the radial direction and / or in the direction of the axis of rotation, so that, for example, a delimitation of the balancing space in the radial and / or in the direction of the axis of rotation likewise forms a delimitation of the adjacent balancing space.
  • the balancing chamber and the carrier element of the rotor are preferably formed from the same material, in particular from the same plastic.
  • the balancing chamber and the carrier element can in particular be formed in one piece.
  • the at least one weight element can be a liquid, for example water or oil.
  • the weight element can be a disperse system which consists of at least two components.
  • the weight element can be a gel. It can also be a dispersion of two liquids, that is to say an emulsion.
  • the at least one weight element can be a rolling element, in particular a cylinder and / or a ball.
  • the balancing chamber can accommodate several weight elements, which are preferably all of the same design.
  • the weight elements can be designed differently with regard to their size and / or weight.
  • the weight elements are formed by rolling elements.
  • some weight elements can represent rolling elements, while another weight element forms a liquid. Weight elements can thus be formed in liquid by rolling bodies.
  • the at least one weight element can also be a hardenable mass.
  • the curable mass is characterized in particular by the fact that after hardening, i.e. after a certain time has passed, in particular at least two hours, preferably at least three hours, particularly preferably at least four hours, and / or after exposure to a certain temperature, preferably a temperature of at least 50 ° C., particularly preferably at least 60 ° C., particularly preferably at least 70 ° C and / or at most 100 ° C, particularly preferably at most 90 ° C, most preferably at most 85 ° C, solidified.
  • the at least one weight element assumes a first position during at least a first rotation of the rotor about the axis of rotation, which ensures that the imbalance of the rotor is automatically reduced.
  • the weight element can be designed in such a way that, even when the rotor is at a standstill, it remains in the first position, in other words it remains permanently in the first position. This is particularly the case if the at least one weight element is a hardenable mass. In such a case, the weight element serves to independently reduce the imbalance of the rotor and permanently after the first rotation.
  • the position of the weight element can change again when the rotor is at a standstill, so that the at least one weight element is then in a second position that deviates from the first position. As soon as the rotor is brought into rotation again, in particular a rotation described above, the at least one weight element again assumes the first position.
  • the at least one weight element preferably has a weight, this weight corresponding to 0.2% to 5%, preferably 0.5% to 4%, particularly preferably 1% to 3%, particularly preferably 2%, of the rotor.
  • the combined weight of all weight elements corresponds to 0.2% to 5%, preferably 0.5% up to 4%, particularly preferably 1% to 3%, particularly preferably 2%, of the entire rotor.
  • the weight of the entire rotor includes in particular all of the magnets of the rotor.
  • the total weight of the rotor can also include the weight of the weight elements.
  • the invention relates to a fan comprising a rotor described above, the fan being used to cool electronics in the automotive field.
  • the fan can be integrated, for example, in an automobile, in particular in a seat of the automobile or in an area comprising a fitting and / or a console.
  • the invention comprises a method for reducing an imbalance of a rotor for a fan, the method using a rotor according to one of claims 1 to 13.
  • the method comprises the introduction of at least one weight element into a balancing chamber, the method comprising a first rotation of the rotor about the axis of rotation, so that the at least one weight element is arranged in such a way that an unbalance of the rotor is automatically reduced.
  • the method thus serves to independently reduce the unbalance.
  • the method does not include a measuring method to determine at which point the at least one weight element must be arranged in order to reduce an imbalance of the rotor.
  • the method furthermore does not include any external intervention in order to arrange the weight element in such a way that the imbalance of the rotor is reduced.
  • the method can further include closing the balancing chamber in at least one direction, preferably in the direction of the axis of rotation of the rotor.
  • rotating the rotor means in particular that the rotor is brought into a rotation as described above, so that the at least one weight element is positioned in such a way that an unbalance of the rotor is reduced independently.
  • the at least one weight element is advantageously arranged at least during the first rotation of the rotor, in particular with each such rotation of the To a first position which is designed to independently reduce the imbalance of the rotor, the at least one weight element preferably being arranged in a second position when the rotor is at a standstill, which deviates from the first position. As soon as the rotor is again brought into a rotation corresponding to the first rotation, the weight element is arranged again in a first position.
  • the method can thus in particular involve bringing the rotor to a standstill, so that the at least one weight element is arranged in a second position that differs from the first position, and / or rotating the rotor again about the axis of rotation so that the at least one weight element again arranged in such a way that an unbalance of the rotor is reduced.
  • the method can be used to repeatedly reduce the imbalance of the rotor when producing a rotation of the rotor as described above.
  • the weight element can be a hardenable mass, the method comprising hardening the hardenable mass so that the at least one weight element remains in the first position when the rotor is at a standstill, in particular permanently.
  • Hardening primarily comprises the elapse of a certain time, in particular at least two hours, preferably at least three hours, particularly preferably at least four hours, and / or the action of a certain temperature, preferably a temperature of at least 50 ° C., particularly preferably at least 60 ° C, particularly preferably at least 70 ° C and / or at most 100 ° C, particularly preferably at most 90 ° C, most preferably at most 85 ° C.
  • the position of the at least one weight element after hardening therefore does not change again when the rotor is at a standstill.
  • the rotor is thus permanently balanced, so that the method can be a method for independent one-time balancing of an imbalance of the rotor. The method can thus serve to reduce the unbalance once and for all.
  • Figure 1 is a view of a radial section of a rotor according to the invention
  • Figure 2 shows a cross section of a rotor according to Figure 1 along the section line A-A;
  • FIG. 3 shows a cross section of a further rotor according to the invention
  • FIG. 4 shows a further cross section of the rotor according to the invention from FIG. 3;
  • Figure 5 shows a cross section of a further rotor according to the invention;
  • FIG. 6 shows a further cross section of the rotor according to the invention from FIG. 5; 7 shows a cross section of a further rotor according to the invention and FIG. 8 shows a process diagram of a method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a radial section of a rotor (10) according to the invention, which has a carrier element (11) and airfoils (14), the airfoils (14) on the carrier element (11), specifically on a radially outer region (12) of the carrier element ( 11) are attached.
  • the rotor (10) is arranged such that it can rotate about an axis of rotation (15).
  • the rotor (10) is firmly connected to the shaft (28) of a drive motor.
  • the rotor (10), in particular the carrier element (11) of the rotor (10), has a balancing chamber (18), which in particular acts as a recess (13) in the carrier element (11) is formed.
  • the balancing chamber (18), which serves to accommodate weight elements (20), extends in the circumferential direction (17).
  • FIG. 2 shows a cross section of the rotor (10) according to the invention from FIG. 1 along the section line A-A.
  • FIG. 2 clearly shows the weight elements (20) accommodated in the balancing chamber (18), which in the present example are designed as rolling bodies (22), namely balls.
  • the balancing chamber (18) has an interruption (24) in the form of a partition (25) in the circumferential direction. Nevertheless, the balancing room (18) is designed as a coherent space.
  • the width (19) of the balancing chamber can also be clearly seen, which is constant throughout, in particular in the circumferential direction.
  • the width (19) is determined in the radial direction (16).
  • FIG. 3 shows a cross section of a further rotor (10) according to the invention, which is essentially identical to the rotor (10) according to FIGS. 1 and 2.
  • the balancing chamber (18) has no interruption (24), so that it extends throughout its circumference in the circumferential direction (17) and thus allows the weight elements (20) to move freely in the circumferential direction (17).
  • FIG. 3 shows the rotor (10) during a rotation in which the weight elements (20) are arranged in such a way that an unbalance of the rotor (10) is automatically reduced.
  • the weight elements (20) are arranged in a first position (26), which is shown in FIG. 3, in which they at least partially compensate for the unbalance.
  • FIG. 4 shows a cross section of the rotor (10) according to the invention according to Figure 3 at a standstill.
  • the weight elements (20) have been arranged in a second position (27), which differs from the first position (26), which is shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 shows a cross section of a further rotor (10) according to the invention, which is essentially identical to the rotor of FIG. 1 with the only difference that the rotor (10) has only one weight element (20), the weight element ( 20) is a liquid (21).
  • FIG. 5 shows the liquid (21) during a rotation in which the weight elements (20) are arranged in such a way that an unbalance of the rotor (10) is automatically reduced. They are arranged in a first position (26).
  • FIG. 6 shows a cross section of the rotor (10) of FIG. 5 at a standstill, the liquid (21) having spread due to the lack of centrifugal forces and being arranged in a second position (27) deviating from the first position (26).
  • FIG. 7 shows a cross section of a further rotor according to the invention, which is essentially identical to the rotor of FIG. 1 with the only difference that the weight element (20) is a hardenable mass (23), in particular an adhesive, which is in the balancing room (18) is introduced.
  • the curable mass (23) When the rotor is rotating, the curable mass (23) will be arranged in a first position (26), which is shown in FIG. 7, in which it cures, so that it remains in this position even when the rotor is at a standstill and no deviating therefrom Will take position.
  • FIG. 8 shows a method diagram of a method (100) according to the invention for reducing an imbalance of a rotor (10) for a fan, the method (100) comprising the use of a rotor (10) described above.
  • the method further comprises introducing (101) at least one weight element (20) into a balancing chamber (18) of the rotor (10) and rotating (102) the rotor (10) about the axis of rotation (15) so that the at least one Arrange the weight element (20) in such a way that an unbalance of the rotor (10) is automatically reduced.
  • the at least one weight element (20) is arranged in a first position (27).
  • the method (100) can also include hardening (103) the hardenable mass, so that the at least one weight element (20) can also be used when the rotor () 10) remains in the first position (26).

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Abstract

Es wird ein Rotor (10) für einen Lüfter vorgeschlagen, der ein Trägerelement (11) und eine Vielzahl von Schaufelblättern (14) aufweist, wobei die Schaufelblätter (14) am Trägerelement (11) angeordnet sind und wobei der Rotor (10) um eine Rotationsachse (15) herum drehbar ist. Das Trägerelement weist (11) mindestens einen Wuchtraum (18) zur Aufnahme mindestens eines Gewichtselementes (20) auf, wobei sich der Wuchtraum (18) in Umfangsrichtung (17) erstreckt und wobei der Wuchtraum (18) in Umfangsrichtung (17) höchstens eine Unterbrechung (24) aufweist, sodass der Wuchtraum (18) eine zumindest im wesentlichen freie Bewegung des mindestens einen Gewichtselementes (20) in Umfangsrichtung (17) erlaubt und sich zumindest bei einer ersten Rotation des Rotors (10) um die Rotationsachse (15) das mindestens eine Gewichtselement (20) derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird.

Description

Rotor für einen Lüfter
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Rotor für einen Lüfter, der ein Trägerelement und eine Vielzahl von Schaufelblättern umfasst, wobei die Schaufelblätter am Trägerelement angeordnet sind und wobei der Rotor um eine Rotationsachse herum drehbar ist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors für einen Lüfter.
Stand der Technik
Grundsätzlich ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass eines der wichtigsten Qualitätsmerkmale eines Rotors seine Wuchtgüte ist. Eine Unwucht führt zu Vibrationen bei Rotationen des Rotors und somit zu einem erhöhten Verschleiß. Aus dem Stand der Technik ist ferner bekannt, die Unwucht durch das Anbringen von Ausgleichsgewichten auszugleichen. Dafür muss zunächst messtechnisch bestimmt werden, an welcher Stelle am Rotor die Ausgleichsgewichte angebracht werden sollen, um dann in einem weiteren Schritt die Ausgleichsgewichte zu befestigen. Das dadurch erzielte Auswuchten des Rotors ist somit stets ein zweistufiger, zeitaufwendiger Prozess.
Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Rotor für einen Lüfter sowie ein Verfahren zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors derart zu verbessern, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird.
Erfindungsgemäß wird hierfür ein Rotor für einen Lüfter vorgeschlagen, der ein Trägerelement und eine Vielzahl von Schaufelblättern aufweist. Die Schaufelblätter sind am Trägerelement angeordnet, insbesondere an diesem befestigt, wobei der Rotor um eine Rotationsachse herum drehbar ist. Vorzugsweise ist der Wuchtraum konzentrisch zur Rotationsachse angeordnet. Insbesondere ist der Rotor um seine Rotationsachse herum drehbar angeordnet. Ferner kann der Rotor drehfest auf einer Antriebswelle eines elektrischen Antriebsmotors anordnenbar, vorzugsweise angeordnet, sein.
Insbesondere handelt es sich bei dem Rotor um einen Impeller, das heißt vorzugsweise einem Rotor, der von einem ring- oder röhrenförmigen Gehäuse umschlossen ist. Vorteilhafterweise ist der Rotor mit einer Unwucht behaftet. Der Rotor ist für einen Lüfter ausgebildet, wobei der Lüfter insbesondere zur Kühlung von Elektronik im Automotive-Bereich dient.
Erfindungsgemäß weist das Trägerelement mindestens einen Wuchtraum zur Aufnahme mindestens eines Gewichtelementes auf. Der Wuchtraum erstreckt sich in Umfangsrichtung und weist in Umfangsrichtung höchstens eine Unterbrechung auf, sodass der Wuchtraum eine zumindest im Wesentlichen freie Bewegung des mindestens einen Gewichtselementes in Umfangsrichtung erlaubt und sich bei zumindest einer ersten Rotation des Rotors um die Rotationsachse das mindestens eine Gewichtselement derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird.
Bei dem Begriff „Reduzieren einer Unwucht" ist insbesondere eine Minimierung der Unwucht des Rotors zu verstehen. Vorzugsweise kann darunter verstanden werden, dass die Unwucht ausgewuchtet, das heißt komplett ausgeglichen, wird.
Die höchstens eine Unterbrechung des Wuchtraumes wird insbesondere durch eine Trennwand gebildet, die Trennwand wird (bis auf deren Dicke) vorzugsweise durch eine Ebene definiert, die durch die radiale Richtung an ihrer Position als auch durch die Richtung, die durch die Rotationsachse des Rotors definiert wird, bestimmt. Dadurch, dass der Wuchtraum höchstens eine Unterbrechung aufweist, kann sich das mindestens eine Gewichtselement im Wesentlichen frei innerhalb des Wuchtraumes in Umfangsrichtung bewegen. Zumindest bei einer ersten Rotation des Rotors um die Rotationsachse kann das mindestens eine Gewichtselement sich derart anordnen, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird.
Der Wuchtraum definiert insbesondere eine bis auf die höchstens eine Unterbrechung durchgehende Laufbahn, in anderen Worten Spur, für das mindestens eine Gewichtselement. Der Wuchtraum ist somit vorzugsweise nicht in unterschiedliche Bereiche segmentiert. Der Wuchtraum ist als ein einziger zusammenhängender Raum ausgebildet. Ferner bevorzugt ist der Wuchtraum derart ausgebildet, dass sich das mindestens eine in den Wuchtraum eingebrachte Gewichtselement bei zumindest einer ersten Rotation des Rotors um die Rotationsachse derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird. Insbesondere umfasst der Rotor das mindestens eine Gewichtselement.
Insbesondere umfasst der Rotor das mindestens eine Gewichtselement. Insbesondere handelt es sich um genau ein Gewichtselement oder mehrere Gewichtselemente. Unter dem Begriff „selbstständige Reduzierung der Unwucht" wird verstanden, dass die Unwucht ohne Eingriff von außen reduziert wird. Zur Reduzierung der Unwucht ist somit kein Messverfahren notwendig, um festzustellen, an welcher Stelle Ausgleichsgewichte angeordnet werden müssen. Ferner ist das Anordnen dieser Ausgleichsgewichte genau an der vorbestimmten Stelle nicht notwendig, da sich die Gewichtselemente selbständig, in anderen Worten von alleine, kompensatorisch anordnen.
Dies gilt zumindest bei einer ersten Rotation des Rotors. Die erste Rotation ist insbesondere dazu geeignet, dass sich das mindestens eine Gewichtselement entsprechend zur Reduzierung der Unwucht anordnet. Vorzugsweise ist die erste Rotation dadurch definiert ist, dass die Rotationsgeschwindigkeit mindestens 100 U/Min., bevorzugterweise mindestens 250 U/Min., bevorzugterweise mindestens 500 U/Min., vorzugsweise mindestens 750 U/Min., bevorzugterweise mindestens 1.000 U/Min., vorzugsweise mindestens 1.500 U /Min., vorzugsweise mindestens 2.000 U/Min., vorzugsweise mindestens 2.500 U/Min., vorzugsweise mindestens 3.000 U/Min., vorzugsweise mindestens 3.500 U/Min., vorzugsweise mindestens 4.500 U/Min., vorzugsweise mindestens 5.000 U/Min. und/oder höchstens 500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 750 U/Min., bevorzugterweise höchstens 1.000 U/Min., bevorzugterweise höchstens 1.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 2.000 U/Min., bevorzugterweise höchstens 2.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 3.000 U/Min., bevorzugterweise höchstens 3.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 4.000 U/Min., bevorzugterweise höchstens 4.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 5.000 U/Min., bevorzugterweise höchstens 5.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 6.500 U/Min., bevorzugterweise höchstens 7.000 U/Min. Es ist somit vorzugsweise eine gewisse Rotationsgeschwindigkeit erforderlich, damit das mindestens eine Gewichtselement eine stabile, die Unwucht zumindest zum Teil kompensierende Position innerhalb des Wuchtraumes einnimmt.
Insbesondere ordnet sich bei jeder oben beschriebenen Rotation des Rotors um die Rotationsachse das mindestens eine Gewichtselement derart an, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird.
Bei dem Begriff „Gewichtselement" handelt es sich insbesondere um Ausgleichselemente zur Reduzierung der Unwucht, die sich in Folge der zumindest durch die erste Rotation erzeugten Zentrifugalkräfte und der dadurch erregten Schwingungen aufgrund der Unwucht kompensatorisch positionieren, um die Unwucht des Rotors selbstständig zu reduzieren.
Vorteilhafterweise weist der Wuchtraum in Umfangsrichtung keine Unterbrechung auf, sodass der Wuchtraum eine gänzlich freie Bewegung des mindestens einen Gewichtselementes in Umfangsrichtung erlaubt. Somit erstreckt sich der Wuchtraum insbesondere vollumfänglich durchgängig, ohne jegliche Unterbrechung.
Insbesondere ist der Wuchtraum in radialer Richtung zu beiden Seiten abgeschlossen ausgebildet, wobei der Wuchtraum in Richtung der Rotationsachse zu zumindest einer Seite abgeschlossen ausgebildet ist. Insbesondere ist der Wuchtraum in Richtung der Rotationsachse zu zumindest einer Seite abgeschlossen ausgebildet, wobei er zur anderen Seite verschließbar ausgebildet ist, beispielsweise durch einen Deckel. Insbesondere umfasst der Rotor einen Deckel zum Verschließen des Wuchtraumes.
Der Wuchtraum kann eine Weite aufweisen, die höchstens 4 mm, bevorzugterweise höchstens 3 mm, besonders bevorzugt höchstens 2,5 mm und/oder zumindest 1 mm, und/oder bevorzugterweise zumindest 1,5 mm, besonders bevorzugt zumindest 2 mm aufweist. Insbesondere weist der Wuchtraum eine Weite von 2,1 mm auf. Die Weite des Wuchtraumes ist insbesondere in radialer Richtung definiert und kann vollumfänglich konstant ausgebildet sein. Insbesondere erstreckt sich die Weite zwischen den Innenflächen der beiden Begrenzungen des Wuchtraums in radialer Richtung. Der Wuchtraum ist vorteilhafterweise als ringförmiger Hohlraum ausgebildet, wobei der Wuchtraum in einem Radialschnitt vorzugsweise einen U-förmigen Querschnitt aufweist. In anderen Worten ist der Wuchtraum als Ringraum ausgebildet. Insbesondere weist der Wuchtraum in jedem Radialschnitt einen U-förmigen Querschnitt auf. Vorteilhafterweise kann der Wuchtraum als kreiszylindrischer Hohlraum ausgebildet sein.
Der Wuchtraum ist vorzugsweise an einem radial äußeren Bereich des Trägerelementes angeordnet. Dabei kann beispielsweise eine Begrenzung des Wuchtraumes in die radial äußere Richtung, wobei unter einer Begrenzung insbesondere eine Wand zu verstehen ist, die radial äußere Fläche des Trägerelementes bilden.
Ferner bevorzugt weist der Rotor genau einen Wuchtraum auf. Alternativ kann der Rotor mehrere Wuchträume umfassen, die vorzugsweise in radialer Richtung und/oder in Richtung der Rotationsachse benachbart angeordnet sein können, sodass beispielsweise eine Begrenzung des Wuchtraumes in radialer und/oder in Richtung der Rotationsachse ebenfalls eine Begrenzung des benachbarten Wuchtraumes bildet.
Vorzugsweise sind der Wuchtraum und das Trägerelement des Rotors aus demselben Material, insbesondere aus demselben Kunststoff, gebildet. Der Wuchtraum und das Trägerelement können insbesondere einstückig ausgebildet sein.
Bei dem mindestens einen Gewichtelement kann es sich um eine Flüssigkeit handeln, beispielsweise Wasser oder Öl. Ferner kann es sich bei dem Gewichtselement um ein disperses System, das aus mindestens zwei Komponenten besteht, handeln. Beispielsweise kann das Gewichtselement ein Gel sein. Ferner kann es sich um eine Dispersion von zwei Flüssigkeiten, das heißt eine Emulsion, handeln.
Ferner kann es sich bei dem mindestens einen Gewichtselement um einen Rollkörper handeln, insbesondere einen Zylinder und/oder eine Kugel.
Insbesondere kann de r Wuchtraum mehrere Gewichtselemente aufnehmen, die vorzugsweise alle gleichartig ausgebildet sind. Ferner können die Gewichtselemente unterschiedlich, hinsichtlich ihrer Größe und/oder Gewicht, ausgebildet sein. Beispielsweise sind die Gewichtselemente durch Rollkörper gebildet. Ferner können einige Gewichtselemente Rollkörper darstellen, während ein weiteres Gewichtselement eine Flüssigkeit bildet. Gewichtselemente können somit durch Rollkörper in Flüssigkeit ausgebildet sein.
Es kann sich bei dem mindestens einen Gewichtselement auch um eine aushärtbare Masse handeln. Die aushärtbare Masse zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sich diese nach einem Aushärten, d.h. nach dem Verstreichen einer gewissen Zeit, insbesondere mindestens zwei Stunden, bevorzugterweise mindestens drei Stunden, besonders bevorzugt mindestens vier Stunden, und/oder der Einwirkung einer gewissen Temperatur, vorzugsweise einer Temperatur von mindestens 50°C, besonders bevorzugt mindestens 60°C, besonders bevorzugt mindestens 70°C und/oder höchstens 100°C, besonders bevorzugt höchstens 90°C, am meisten bevorzugt höchstens 85°C, verfestigt.
Insbesondere nimmt das mindestens eine Gewichtselement bei zumindest einer ersten Rotation des Rotors um die Rotationsachse eine erste Position ein, die dafür sorgt, dass die Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird. Dabei kann das Gewichtselement derart ausgebildet sein, dass es, auch bei Stillstand des Rotors, die erste Position beibehält, in anderen Worten in der ersten Position dauerhaft verharrt. Dies ist insbesondere der Fall, wenn es sich bei dem mindestens einen Gewichtselement um eine aushärtbare Masse handelt. In einem solchen Fall dient das Gewichtselement dazu, die Unwucht des Rotors selbstständig zu reduzieren und zwar nach der ersten Rotation dauerhaft.
Ferner kann sich die Position des Gewichtselementes bei Stillstand des Rotors wieder ändern, sodass sich das mindestens eine Gewichtselement dann in einer zweiten Position befindet, die von der ersten Position abweicht. Sobald der Rotor erneut in eine Rotation gebracht wird, insbesondere eine oben beschriebene Rotation, nimmt das mindestens eine Gewichtselement erneut die erste Position ein.
Vorzugsweise weist das mindestens eine Gewichtselement ein Gewicht auf, wobei dieses Gewicht 0,2% bis 5%, vorzugsweise 0,5% bis 4%, besonders bevorzugt 1% bis 3%, insbesondere bevorzugt 2%, des Rotors entspricht. Insbesondere entspricht das gemeinsame Gewicht sämtlicher Gewichtselemente 0,2% bis 5%, vorzugsweise 0,5% bis 4%, besonders bevorzugt 1% bis 3%, insbesondere bevorzugt 2%, des gesamten Rotors. Das Gewicht des gesamten Rotors umfasst insbesondere sämtliche Magnete des Rotors. Insbesondere kann das gesamte Gewicht des Rotors das Gewicht der Gewichtselemente mit umfassen.
Insbesondere betrifft die Erfindung einen Lüfter, umfassend einen oben beschriebenen Rotor, wobei der Lüfter zur Kühlung von Elektronik im Automotive- Bereich dient. Der Lüfter kann dafür beispielsweise in einem Automobil, insbesondere in einen Sitz des Automobils oder in einen Bereich umfassend eine Armatur und/oder eine Konsole, integriert ausgebildet sein.
In einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors für einen Lüfter, wobei das Verfahren einen Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 13 verwendet. Das Verfahren umfasst das Einbringen von mindestens einem Gewichtselement in einen Wuchtraum, wobei das Verfahren eine erste Rotation des Rotors um die Rotationsachse umfasst, sodass sich das mindestens eine Gewichtselement derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird. Das Verfahren dient somit zur selbständigen Reduzierung der Unwucht.
Das Verfahren umfasst insbesondere kein Messverfahren, um festzustellen, an welcher Stelle das mindestens eine Gewichtselement angeordnet werden muss, um eine Unwucht des Rotors zu reduzieren. Insbesondere umfasst das Verfahren ferner keinen Eingriff von außen, um das Gewichtselement derart anzuordnen, dass die Unwucht des Rotors reduziert wird.
Insbesondere kann das Verfahren ferner das Verschließen des Wuchtraumes in zumindest eine Richtung, vorzugsweise in Richtung der Rotationsachse des Rotors, umfassen. Unter dem Begriff Rotieren des Rotors ist insbesondere gemeint, dass der Rotor in eine oben beschriebene Rotation gebracht wird, sodass sich das mindestens eine Gewichtselement derart positioniert, dass eine Unwucht des Rotors selbstständig reduziert wird.
Vorteilhafterweise ordnet sich das mindestens eine Gewichtselement zumindest bei der ersten Rotation des Rotors, insbesondere bei jeder derartigen Rotation des Rotors, in eine erste Position an, die dazu ausgebildet ist, die Unwucht des Rotors selbstständig zu reduzieren, wobei sich das mindestens eine Gewichtselement bei Stillstand des Rotors vorzugsweise in einer zweiten Position anordnet, die von der ersten Position abweicht. Sobald der Rotor erneut in eine der ersten Rotation entsprechende Rotation gebracht wird, ordnet sich das Gewichtselement erneut in einer ersten Position an. Das Verfahren kann somit insbesondere das Herbeiführen eines Stillstands des Rotors umfassen, sodass sich das mindestens eine Gewichtselement in einer zweiten Position anordnen, die von der ersten Position abweicht, und/oder das erneute Rotieren des Rotors um die Rotationsachse, sodass sich das mindestens eine Gewichtselement wieder derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors reduziert sind. Insbesondere kann mittels des Verfahrens die Unwucht des Rotors wiederkehrend bei Herstellen einer oben beschriebenen Rotation des Rotors reduziert werden.
Insbesondere kann es sich bei dem Gewichtselement um eine aushärtbare Masse handeln, wobei das Verfahren das Aushärten der aushärtbaren Masse umfasst, sodass das mindestens eine Gewichtselement bei Stillstand des Rotors in der ersten Position verbleibt, und zwar insbesondere dauerhaft verbleibt. Das Aushärten, umfasst vor allem das Verstreichen einer gewissen Zeit, insbesondere mindestens zwei Stunden, bevorzugterweise mindestens drei Stunden, besonders bevorzugt mindestens vier Stunden, und/oder die Einwirkung einer gewissen Temperatur, vorzugsweise einer Temperatur von mindestens 50°C, besonders bevorzugt mindestens 60°C, besonders bevorzugt mindestens 70°C und/oder höchstens 100°C, besonders bevorzugt höchstens 90°C, am meisten bevorzugt höchstens 85°C. Die Position des mindestens eines Gewichtelementes nach Aushärten verändert sich bei Stillstand des Rotors daher nicht wieder. Somit ist der Rotor dauerhaft ausgewuchtet, sodass es sich bei dem Verfahren um ein Verfahren zur selbstständigen einmaligen Auswuchtung einer Unwucht des Rotors handeln kann. Das Verfahren kann somit zur einmaligen dauerhaften Reduzierung der Unwucht dienen. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun in Bezug auf die Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen schematisch:
Figur 1 eine Ansicht auf einen Radialschnitt eines erfindungsgemäßen Rotors; Figur 2 einen Querschnitt eines Rotors nach Figur 1 entlang der Schnittlinie A-A;
Figur 3 einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors;
Figur 4 einen weiteren Querschnitt des erfindungsgemäßen Rotors der Figur 3; Figur 5 einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors;
Figur 6 einen weiteren Querschnitt des erfindungsgemäßen Rotors der Figur 5; Figur 7 einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors und Figur 8 ein Verfahrensschema eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt einen Radialschnitt eines erfindungsgemäßen Rotors (10), der ein Trägerelement (11) sowie Schaufelblätter (14) aufweist, wobei die Schaufelblätter (14) am Trägerelement (11), und zwar an einem radial äußeren Bereich (12) des Trägerelementes (11) befestigt sind. Der Rotor (10) ist um eine Rotationsachse (15) rotierbar angeordnet. Der Rotor (10) ist mit dem Schaft (28) eines Antriebsmotors fest verbunden.
Der Rotor (10), insbesondere das Trägerelement (11) des Rotors (10), weist einen Wuchtraum (18) auf, der insbesondere als Ausnehmung (13) des Trägerelementes (11) ausgebildet ist. Der Wuchtraum (18), der zur Aufnahme von Gewichtselementen (20) dient, erstreckt sich in Umfangsrichtung (17).
In Figur 2 ist ein Querschnitt des erfindungsgemäßen Rotors (10) der Figur 1 entlang der Schnittlinie A-A gezeigt. Deutlich sind in Figur 2 die in den Wuchtraum (18) aufgenommenen Gewichtselemente (20) zu sehen, die in dem vorliegenden Beispiel als Rollkörper (22), und zwar Kugeln, ausgebildet sind. Der Wuchtraum (18) weist in Umfangsrichtung eine Unterbrechung (24) in Form einer Trennwand (25) auf. Dennoch ist der Wuchtraum (18) als zusammenhängender Raum ausgebildet. Deutlich ist auch die Weite (19) des Wuchtraumes zu sehen, die insbesondere in Umfangsrichtung durchgängig konstant ausgebildet ist. Die Weite (19) wird in radialer Richtung (16) bestimmt.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors (10), der im Wesentlichen identisch zum Rotor (10) gemäß der Figuren 1 und 2 ausgebildet ist. Der einzige Unterschied besteht darin, dass der Wuchtraum (18) keine Unterbrechung (24) aufweist, sodass sich dieser in Umfangsrichtung (17) durchgängig vollumfänglich erstreckt und somit eine gänzlich freie Bewegung der Gewichtselemente (20) in Umfangsrichtung (17) erlaubt. Figur 3 zeigt den Rotor (10) bei einer Rotation, bei der sich die Gewichtselemente (20) derart anordnen, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird. Dafür ordnen sich die Gewichtselemente (20) in einer ersten Position (26) an, die in Figur 3 dargestellt ist, in der sie die Unwucht zumindest teilweise kompensieren.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Rotors (10) gemäß der Figur 3 bei Stillstand. Die Gewichtselemente (20) haben sich in einer zweiten Position (27) angeordnet, die von der ersten Position (26), die in Figur 3 abgebildet ist, abweicht.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors (10), der im Wesentlichen identisch zum Rotor der Figur 1 ausgebildet ist mit dem einzigen Unterschied, dass der Rotor (10) nur ein Gewichtselement (20) aufweist, wobei es sich bei dem Gewichtselement (20) um eine Flüssigkeit (21) handelt. Figur 5 zeigt die Flüssigkeit (21) bei einer Rotation, bei der sich die Gewichtselemente (20) derart anordnen, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird. Und zwar sind sie in einer ersten Position (26) angeordnet. In Figur 6 ist ein Querschnitt des Rotors (10) der Figur 5 bei Stillstand gezeigt, wobei sich die Flüssigkeit (21) durch die fehlenden Zentrifugalkräfte ausgebreitet hat und in einer zweiten von der ersten Position (26) abweichenden Position (27) angeordnet ist.
Figur 7 zeigt einen Querschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Rotors, der im Wesentlichen identisch zum Rotor der Figur 1 ausgebildet ist mit dem einzigen Unterschied, dass es sich bei dem Gewichtselement (20) um eine aushärtbare Masse (23), insbesondere einen Klebstoff handelt, der in den Wuchtraum (18) eingebracht ist. Die aushärtbare Masse (23) wird sich bei einer Rotation des Rotors in eine erste Position (26), die in Figur 7 gezeigt ist, anordnen, in der sie aushärtet, sodass sie auch bei Stillstand des Rotors in dieser Position verbleibt und keine davon abweichende Position einnehmen wird.
Figur 8 zeigt ein Verfahrensschema eines erfindungsgemäßen Verfahrens (100) zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors (10) für einen Lüfter, wobei das Verfahren (100) die Verwendung eines oben beschriebenen Rotors (10) umfasst. Das Verfahren umfasst ferner das Einbringen (101) von mindestens einem Gewichtselement (20) in einen Wuchtraum (18) des Rotors (10) sowie das Rotieren (102) des Rotors (10) um die Rotationsachse (15), sodass sich das mindestens eine Gewichtselement (20) derart anordnen, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird. Insbesondere ordnet sich das mindestens eine Gewichtselement (20) in einer ersten Position (27) an. Ferner kann das Verfahren (100), wenn es sich bei dem Gewichtselement (20) um eine aushärtbare Masse (23) handelt, das Aushärten (103) der aushärtbaren Masse umfassen, sodass das mindestens eine Gewichtselement (20) auch bei Stillstand des Rotors (10) in der ersten Position (26) verbleibt.
Bezugszeichenliste
10 Rotor
11 Trägerelement
12 radial äußerer Bereich des Trägerelementes
13 Ausnehmung des Trägerelementes
14 Schaufelblätter
15 Rotationsachse
16 radiale Richtung
17 Umfangsrichtung
18 Wuchtraum
19 Weite
20 Gewichtselement
21 Flüssigkeit
22 Rollkörper
23 aushärtbare Masse
24 Unterbrechung
25 Trennwand
26 erste Position
27 zweite Position
28 Schaft
100 Verfahren zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors für einen Lüfter
101 Einbringen von mindestens einem Gewichtselement in einen Wuchtraum des Rotors
102 erste Rotation des Rotors um die Rotationsachse
103 Aushärten der aushärtbaren Masse

Claims

Ansprüche
1. Rotor (10) für einen Lüfter,
wobei der Rotor (10) ein Trägerelement (11) und eine Vielzahl von Schaufelblättern (14) aufweist,
wobei die Schaufelblätter (14) am Trägerelement (11) angeordnet sind, wobei der Rotor (10) um eine Rotationsachse (15) herum drehbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Trägerelement (11) mindestens einen Wuchtraum (18) zur Aufnahme mindestens eines Gewichtselementes (20) aufweist,
wobei sich der Wuchtraum (18) in Umfangsrichtung (17) erstreckt,
wobei der Wuchtraum (18) in Umfangsrichtung (17) höchstens eine
Unterbrechung (24) aufweist,
sodass der Wuchtraum (18) eine zumindest im wesentlichen freie Bewegung des mindestens einen Gewichtselementes (20) in Umfangsrichtung (17) erlaubt und sich zumindest bei einer ersten Rotation des Rotors (10) um die Rotationsachse (15) das mindestens eine Gewichtselement (20) derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird.
2. Rotor (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wuchtraum (18) in Umfangsrichtung (17) keine Unterbrechung (24) aufweist,
sodass der Wuchtraum (18) eine gänzlich freie Bewegung des mindestens einen Gewichtselementes (20) in Umfangsrichtung (17) erlaubt.
3. Rotor (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wuchtraum (18) in radialer Richtung (16) zu beiden Seiten abgeschlossen ausgebildet ist, wobei der Wuchtraum (18) in Richtung der Rotationsachse (15) zu zumindest einer Seite abgeschlossen ausgebildet ist.
4. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wuchtraum (18) eine Weite (19) von höchstens 4 mm, bevorzugterweise höchstens 3 mm, besonderes bevorzugt höchstens 2,5 mm und/oder zumindest 1 mm, bevorzugterweise zumindest 1,5 mm, besonders bevorzugt zumindest 2 mm, aufweist.
5. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wuchtraum (18) als ringförmiger Hohlraum ausgebildet ist,
wobei der Wuchtraum (18) in einem Radialschnitt vorzugsweise einen U- förmigen Querschnitt aufweist.
6. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wuchtraum (18) in einem radial äußeren Bereich (12) des Trägerelementes (11) angeordnet ist.
7. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wuchtraum (18) und das Trägerelement (11) aus demselben Material gebildet sind.
8. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
es sich bei dem mindestens einen Gewichtselement (20) um eine Flüssigkeit
(21) handelt.
9. Rotor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
es sich bei dem mindestens einen Gewichtselement (20) um einen Rollkörper
(22) handelt.
10. Rotor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
es sich bei dem mindestens einen Gewichtselement (20) um eine aushärtbare Masse (23) handelt.
11. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rotor (10) das mindestens eine Gewichtselement (20) umfasst.
12. Rotor (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das mindestens eine Gewichtselement (20) ein Gewicht aufweist,
wobei das Gewicht 0,2 % bis 5 %, vorzugsweise 0,5 % bis 4 %, besonders bevorzugt 1 % bis 3 %, insbesondere bevorzugt 2 %, des Gewichts des Rotors (10) entspricht.
13. Lüfter
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lüfter einen Rotor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
14. Verfahren (100) zur Reduzierung einer Unwucht eines Rotors (10) für einen Lüfter,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verfahren (100) einen Rotor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 verwendet,
wobei das Verfahren (100) das Einbringen (101) von mindestens einem Gewichtselement (20) in einen Wuchtraum (18) des Rotors (10) umfasst, wobei das Verfahren (100) eine erste Rotation (102) des Rotors (10) um die Rotationsachse (15) umfasst,
sodass sich das mindestens eine Gewichtselement (20) derart anordnet, dass eine Unwucht des Rotors (10) selbstständig reduziert wird.
15. Verfahren (100) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich das mindestens eine Gewichtselement (20) bei der ersten Rotation des Rotors (10) in einer erster Position (26) anordnet.
16. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Gewichtselement (20) um eine aushärtbare Masse (23) handelt,
wobei das Verfahren (100) das Aushärten (103) der aushärtbaren Masse (23) umfasst,
sodass das mindestens eine Gewichtselement (20) bei Stillstand des Rotors (10) in der ersten Position (26) verbleibt.
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