EP4015836A1

EP4015836A1 - Fan wheel with reinforcement ring

Info

Publication number: EP4015836A1
Application number: EP21207483.5A
Authority: EP
Inventors: Martin Baer; Walter Hofmann; Michael Strehle; Christoph CARLE
Original assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2022-06-22
Also published as: CN114635873A; DE102020133825A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lüfterrad mit zumindest einer Bodenscheibe und einer Mehrzahl von um eine Rotationsachse des Lüfterrads ausgebildeten Lüfterradschaufeln, die sich ausgehend von der Bodenscheibe in axialer Richtung erstrecken und jeweils zwischen sich zusammen mit der Bodenscheibe einen Strömungskanal bilden, wobei innerhalb der Bodenscheibe ein Verstärkungsring angeordnet ist, der eine Mehrzahl von Axialvorsprüngen aufweist, die sich in axialer Richtung in die Lüfterradschaufeln hinein erstrecken und somit sowohl die Bodenscheibe als auch die Lüfterradschaufeln verstärkt.The invention relates to a fan wheel with at least one base disk and a plurality of fan wheel blades formed around an axis of rotation of the fan wheel, which extend in the axial direction starting from the base disk and each form a flow channel between them together with the base disk, with a reinforcement ring being arranged inside the base disk which has a plurality of axial projections which extend in the axial direction into the fan wheel blades and thus reinforce both the bottom disk and the fan wheel blades.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lüfterrad eines Gebläses mit einem Verstärkungsring.The invention relates to a fan wheel of a blower with a reinforcement ring.

Gattungsbildende Lüfterräder für Gebläse bzw. Ventilatoren sind aus dem Stand der Technik in einer Vielzahl von Varianten bekannt, beispielsweise als Axial-, Radial- oder Diagonallaufräder mit einer Bodenscheibe, an der eine Mehrzahl von Lüfterradschaufeln angeordnet ist, und wahlweise einer die Lüfterradschaufeln überdeckenden Deckscheibe.Generic fan wheels for blowers or fans are known from the prior art in a large number of variants, for example as axial, radial or diagonal impellers with a base disk on which a plurality of fan wheel blades is arranged, and optionally a cover disk covering the fan wheel blades.

Aufgrund der hohen Drehzahl im Betrieb ist für Lüfterräder der vorliegenden Art die Festigkeit von entscheidender Bedeutung. Insbesondere kritisch ist bei starker Belastung der Bereich des Übergangs von der Bodenscheibe zu den Lüfterradschaufeln.Due to the high speed in operation, this is the case for fan wheels Kind of strength is crucial. The transition area from the bottom disk to the fan wheel blades is particularly critical under heavy loads.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Lüfterrad mit erhöhter Festigkeit, insbesondere in diesem kritischen Bereich bereitzustellen.The object of the invention is therefore to provide a fan wheel with increased strength, particularly in this critical area.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the combination of features according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird ein Lüfterrad mit zumindest einer Bodenscheibe und einer Mehrzahl von um eine Rotationsachse des Lüfterrads ausgebildeten Lüfterradschaufeln vorgeschlagen, die sich ausgehend von der Bodenscheibe in axialer Richtung erstrecken und jeweils zwischen sich zusammen mit der Bodenscheibe einen Strömungskanal bilden. Innerhalb der Bodenscheibe ist ein Verstärkungsring angeordnet, der eine Mehrzahl von Axialvorsprüngen aufweist, die sich in axialer Richtung in die Lüfterradschaufeln hinein erstrecken und dabei sowohl die Bodenscheibe als auch die Lüfterradschaufeln verstärkt.According to the invention, a fan wheel is proposed with at least one base disk and a plurality of fan wheel blades formed around an axis of rotation of the fan wheel, which extend in the axial direction starting from the base disk and each form a flow channel between them together with the base disk. A reinforcement ring is arranged inside the bottom disk, which has a plurality of axial projections which extend in the axial direction into the fan wheel blades and thereby reinforce both the bottom disk and the fan wheel blades.

Der speziell mit den Axialvorsprüngen ausgestaltete Verstärkungsring ist in dem Scheibenkörper der Bodenscheibe aufgenommen, wobei sich die Axialvorsprünge genau an der Stelle axial parallel zur Rotationsachse des Lüfterrads erstrecken, so dass die Lüfterradschaufeln die Axialvorsprünge umschließen. Dies erhöht lokal, aber auch insgesamt die Lüfterradfestigkeit und ermöglicht höhere Belastungen. Zudem ist die Werkstoffauswahl für das Lüfterrad variabler. Es können durch die Nutzung des Verstärkungsringes auch kostengünstigere Werkstoffe für den Lüfterradkörper eingesetzt werden, die durch den Einsatz des Verstärkungsringes gleichwohl die technischen Anforderungen erfüllen. Auch erhöht sich die Gestaltungsfreiheit bezüglich des Designs an kritischen Bereichen, wie der Laufradschaufelgestaltung und dem Übergang zwischen der Bodenscheibe und den Lüfterradschaufeln. Die geometrische Ausgestaltung des Verstärkungsringes ist ebenfalls variabel und kann an die unterschiedliche Beanspruchung im jeweiligen Betrieb angepasst werden. So kann beispielsweise aus einem Set von Verstärkungsringen der jeweils für das jeweilige Lüfterrad benötige Verstärkungsring ausgewählt werden.The reinforcement ring specially designed with the axial projections is accommodated in the disk body of the bottom disk, with the axial projections extending exactly at the point axially parallel to the axis of rotation of the fan wheel, so that the fan wheel blades enclose the axial projections. This increases the fan wheel strength locally, but also overall, and enables higher loads. In addition, the choice of material for the fan wheel is more variable. By using the reinforcement ring, it is also possible to use more cost-effective materials for the fan wheel body, which nevertheless meet the technical requirements through the use of the reinforcement ring. The freedom of design in critical areas, such as the impeller blade design and the transition between the bottom disk and the fan wheel blades, is also increased. The geometric The design of the reinforcement ring is also variable and can be adapted to the different demands in the respective operation. For example, the reinforcement ring required for the respective fan wheel can be selected from a set of reinforcement rings.

Insbesondere bei Lüfterrädern aus Kunststoff wird die bedarfsgerecht benötige Festigkeit erreicht. Dabei wird werkstoffbedingt gleichzeitig eine hohe Korrosionsbeständigkeit des Lüfterrads erzielt. Es ist deshalb in einer günstigen Ausgestaltung des Lüfterrads vorgesehen, dass der Verstärkungsring aus einem Material gebildet ist, dessen Festigkeit höher ist als diejenige des Materials des Lüfterradkörpers. Als Materialkombination wird vorzugsweise Kunststoff für das Lüfterrad und Metall für den Verstärkungsring gewählt.The required strength is achieved in particular with fan wheels made of plastic. At the same time, due to the material used, the fan impeller achieves a high level of corrosion resistance. It is therefore provided in a favorable embodiment of the fan wheel that the reinforcement ring is formed from a material whose strength is higher than that of the material of the fan wheel body. Plastic is preferably selected for the fan wheel and metal for the reinforcement ring as a combination of materials.

Vorteilhaft ist ferner ein Ausführungsbeispiel des Lüfterrads, bei dem eine geometrische Form der Axialvorsprünge einer geometrischen Form der Lüfterradschaufeln entspricht, wobei die Lüfterradschaufeln die Axialvorsprünge vollständig einschließen. Die Lüfterradschaufeln können verschiedene Ausbildungen aufweisen, beispielsweise geradlinig, vorwärtsgekrümmt oder rückwärtsgekrümmt verlaufend. Die Axialvorsprünge werden vorzugsweise in derselben Form ausgebildet und verstärken die Lüfterradschaufeln nicht nur punktuell, sondern zumindest abschnittsweise entlang ihrer Erstreckung.Also advantageous is an exemplary embodiment of the fan wheel in which a geometric shape of the axial projections corresponds to a geometric shape of the fan wheel blades, with the fan wheel blades completely enclosing the axial projections. The fan wheel blades can have different configurations, for example running in a straight line, curved forwards or curved backwards. The axial projections are preferably formed in the same shape and reinforce the fan wheel blades not only at certain points, but at least in sections along their extension.

Günstig ist dabei eine Ausgestaltung der Lüfterräder, bei der sich die Axialvorsprünge innerhalb der Lüfterradschaufeln über mindestens 30%, weiter bevorzugt über mindestens 50%, weiter bevorzugt über mindestens 70% einer Gesamterstreckung der Lüfterradschaufeln von einer radialen Innenseite zu einer radialen Außenseite des Lüfterrads erstrecken. Die Verstärkungswirkung steigt, je länger sich die Lüfterradschaufeln und die Axialvorsprünge in ihrer jeweiligen Erstreckung überdecken.A configuration of the fan wheels is favorable in which the axial projections within the fan wheel blades extend over at least 30%, more preferably over at least 50%, more preferably over at least 70% of a total extension of the fan wheel blades from a radial inside to a radial outside of the fan wheel. The reinforcement effect increases the longer the fan wheel blades and the axial projections overlap in their respective extent.

Grundsätzlich ist dabei günstig, wenn die Axialvorsprünge eine Mitte der Gesamterstreckung der Lüfterradschaufeln von der radialen Innenseite zu der radialen Außenseite des Lüfterrads überstrecken.In principle, it is favorable if the axial projections are at a center of the overall extension of the fan wheel blades extend from the radial inside to the radial outside of the fan wheel.

Ferner sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des Lüfterrads vor, dass sich die Axialvorsprünge innerhalb der Lüfterradschaufeln über mindestens 10%, weiter bevorzugt mindestens 20%, %, weiter bevorzugt mindestens 30% einer axialen Gesamterstreckung der Lüfterradschaufeln ausgehend von der Bodenscheibe erstrecken. Die axiale Erstreckung verläuft parallel zur Rotationsachse. Bereits eine geringe Erstreckung in Axialrichtung hat einen positiven Einfluss, da der kritische Übergangsbereich von der Bodenscheibe zu den Lüfterradschaufeln durch den Verstärkungsring jeweils verstärkt ist. Eine längere Axialerstreckung der Axialvorsprünge verstärkt insbesondere die Lüfterradschaufeln und mithin das gesamte Lüfterrad.Furthermore, an advantageous embodiment of the fan wheel provides that the axial projections within the fan wheel blades extend over at least 10%, more preferably at least 20%, more preferably at least 30% of an overall axial extension of the fan wheel blades, starting from the base disk. The axial extent runs parallel to the axis of rotation. Even a small extension in the axial direction has a positive influence, since the critical transition area from the base disk to the fan wheel blades is reinforced by the reinforcement ring. A longer axial extension of the axial projections strengthens the fan wheel blades in particular and consequently the fan wheel as a whole.

Das Lüfterrad ist in einer Weiterbildung dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärkungsring als einteiliger geschlossener Ring ausgebildet ist. Somit wird die gesamte Bodenscheibe über ihren gesamten Umfang verstärkt.In a development, the fan wheel is characterized in that the reinforcement ring is designed as a one-piece closed ring. The entire bottom disk is thus reinforced over its entire circumference.

Eine günstige Ausgestaltung sieht zudem vor, dass der Verstärkungsring eine Vielzahl von Löchern in einem Lochmuster aufweist. Die Löcher reduzieren den Materialaufwand und somit das Gewicht des Verstärkungsringes. Dies wiederum verringert die Masse des Lüfterrads und die im Betrieb wirkenden Kräfte. Zudem verbessern die Löcher die Anbindung an den Lüfterradkörper.A favorable embodiment also provides that the reinforcement ring has a large number of holes in a hole pattern. The holes reduce the amount of material used and thus the weight of the reinforcement ring. This in turn reduces the mass of the fan wheel and the forces acting during operation. In addition, the holes improve the connection to the fan wheel body.

Eine Weiterbildung des Lüfterrads ist dadurch gekennzeichnet, dass das Lochmuster derart ausgebildet ist, dass jeweils radial benachbarte Löcher in Umfangsrichtung zueinander versetzt positioniert sind. Bei runden Löchern können diese enger aneinander angeordnet werden. Zudem überlagert sich die durch das jeweilige Loch erzeugte Materialschwächung sich nicht. Der Verstärkungsring als Ganzes bleibt trotz einer Vielzahl von Löchern bei einem derartigen Lochmuster stabil. Eine Lochgesamtquerschnittsfläche im Verstärkungsring liegt vorzugsweise bei über 50%, insbesondere bei über 75% der Fläche des Verstärkungsringes. Eine alternative Lochform ist gekennzeichnet durch Sechsecke und das Lochmuster insbesondere durch ein Wabenmuster.A further development of the fan impeller is characterized in that the hole pattern is designed in such a way that radially adjacent holes are offset from one another in the circumferential direction. With round holes, these can be placed closer together. In addition, the weakening of the material produced by the respective hole does not overlap. The reinforcement ring as a whole remains stable despite a large number of holes with such a hole pattern. A hole total cross-sectional area in Reinforcement ring is preferably over 50%, in particular over 75% of the area of the reinforcement ring. An alternative hole shape is characterized by hexagons and the hole pattern in particular by a honeycomb pattern.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Lüfterrads sieht vor, dass der Verstärkungsring lokal in Umfangsrichtung beschränkt ausgebildete Radialerweiterungen aufweist. Derartige Radialerweiterungen stehen lokal beschränkt gegenüber dem ringförmigen Verlauf der Außenumfangskante des Lüfterrads hervor und erhöhen lokal die Ringfläche durch eine radiale Vergrößerung der Erstreckung des Verstärkungsringes.A further advantageous embodiment of the fan impeller provides that the reinforcing ring has radial expansions that are locally restricted in the circumferential direction. Such radial extensions protrude in a locally limited manner in relation to the annular course of the outer peripheral edge of the fan wheel and locally increase the ring surface by radially increasing the extension of the reinforcement ring.

Dabei ist eine besonders vorteilhafte Ausführung des Lüfterrads dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Radialerweiterungen in einem Bereich des Verstärkungsrings vorgesehen sind, in dem die Axialvorsprünge ausgebildet sind. In anderen Worten liegen die Radialerweiterungen und die Axialvorsprünge in einer durch die Rotationsachse des Lüfterrads gelegten Radialebene. Der Verstärkungsring weist mithin zur Erhöhung der Festigkeit eine erhöhte Fläche und Materialansammlung genau in dem Bereich auf, in welchem auch die Axialvorsprünge ausgebildet sind.A particularly advantageous embodiment of the fan wheel is characterized in that the respective radial extensions are provided in a region of the reinforcement ring in which the axial projections are formed. In other words, the radial extensions and the axial projections lie in a radial plane that runs through the axis of rotation of the fan wheel. The reinforcement ring therefore has an increased area and accumulation of material precisely in the area in which the axial projections are also formed, in order to increase the strength.

Bei einer besonderen Ausgestaltung des Lüfterrads sind die Axialvorsprünge in Umfangsrichtung gesehen außermittig gegenüber den Radialerweiterung ausgebildet. Durch die Rotation des Lüfterrads im Betrieb verlaufen ist die Belastung an der Schaufelvorderkante und der Schaufelhinterkante der Lüfterradschaufeln unterschiedlich. Somit ergeben sich auch unterschiedliche Belastungen im kritischen Bereich des Übergangs zur Bodenscheibe. Die außermittige Positionierung trägt dem Sachverhalt Rechnung und ermöglicht eine besonders starke Festigkeitserhöhung, die sich positiv auf den Betrieb, d.h. die Rotation des Lüfterrads auswirkt.In a special embodiment of the fan wheel, the axial projections are formed eccentrically in relation to the radial expansion, as seen in the circumferential direction. Due to the rotation of the fan wheel during operation, the load on the blade front edge and the blade rear edge of the fan wheel blades is different. This also results in different loads in the critical area of the transition to the floor pane. The off-centre positioning takes this into account and enables a particularly strong increase in strength, which has a positive effect on the operation, i.e. the rotation of the fan wheel.

In einer Weiterbildung weisen die Radialerweiterungen jeweils zwei speziell gestaltete Umfangsrandabschnitte auf. Dabei ist vorgesehen, dass die Umfangsrandabschnitte jeweils gegenüber an einer am Außenrand des Verstärkungsrings angelegten Tangente unterschiedliche Winkel aufweisen. Die unterschiedlichen Winkel tragen ebenfalls der Tatsache Rechnung, dass die Belastung abhängig von der Rotationsrichtung des Lüfterrads unterschiedlich ist. Besonders günstig ist eine Ausgestaltung des Lüfterrads, bei dem die Winkel angepasst sind an Neigungswinkel der Lüfterradschaufeln gegenüber der Rotationsachse. So wird beispielsweise bei rückwärtsgekrümmten Lüfterradschaufeln der Neigungswinkel in dieselbe Rückwärtsrichtung angepasst, so dass einer der Umfangsrandabschnitte und die Lüfterradschaufeln aufeinander abgestimmt, insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel nach radial außen auslaufen.In a development, the radial extensions each have two special designed peripheral edge portions. It is provided that the peripheral edge sections each have different angles with respect to a tangent applied to the outer edge of the reinforcing ring. The different angles also take into account the fact that the load varies depending on the direction of rotation of the fan wheel. A design of the fan wheel in which the angles are adapted to the angle of inclination of the fan wheel blades relative to the axis of rotation is particularly favorable. For example, in the case of backward-curved fan wheel blades, the angle of inclination is adjusted in the same backward direction, so that one of the peripheral edge sections and the fan wheel blades are matched to one another, in particular parallel or essentially parallel, and run out radially outward.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine erste Schnittansicht eines Teilabschnitts eines erfindungsgemäßen Lüfterrads;
Fig. 2: eine zweite Schnittansicht des Lüfterrads aus Figur 1,
Fig. 3: eine perspektivische Darstellung des Verstärkungsringes des Lüfterrads aus Figur 1.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the dependent claims or are presented in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures. Show it:

1: a first sectional view of a portion of a fan wheel according to the invention;
2: a second sectional view of the fan wheel figure 1 ,
3: a perspective view of the reinforcement ring of the fan wheel figure 1 .

Die Figuren 1 und 2 zeigen beispielhaft ein Ausführungsbeispiel eines Lüfterrads 1 in Schnittansichten, wobei in Figur 1 zum besseren Verständnis der Erfindung auch die verdeckten Kanten dargestellt sind. Das Lüfterrad 1 ist gebildet aus einer Bodenscheibe 2, einer Deckscheibe 3 und mehreren um die Rotationsachse RA ausgebildeten Lüfterradschaufeln 4, die sich zwischen der Bodenscheibe 2 und der Deckscheibe 3 in axialer Richtung erstrecken und jeweils zwischen sich einen Strömungskanal bilden. Die Lüfterradschaufeln 4 sind gekrümmt dargestellt, können jedoch auch beispielsweise geradlinig geformt sein. Die Bodenscheibe 2 geht auf ihrer radialen, zur Rotationsachse RA weisenden Innenseite in eine Aufnahme 5 zum Anschluss eines Antriebs für das Lüfterrad 1 über. Die Deckscheibe 3, die Bodenscheibe 2 und die Lüfterradschaufeln 4 bilden den Lüfterradkörper und sind aus Kunststoff einstückig im Gussverfahren, insbesondere Spritzgussverfahren hergestellt. Innerhalb der Bodenscheibe 2 eingeschlossen ist der Verstärkungsring 6 angeordnet, der vorzugsweise aus Metall gebildet und im Gussverfahren, insbesondere Spritzgussverfahren mit eingebracht ist.the figures 1 and 2 show an example of an embodiment of a fan wheel 1 in sectional views, wherein in figure 1 for a better understanding of the invention, the hidden edges are also shown. The fan wheel 1 is formed from a base disk 2 , a cover disk 3 and a plurality of fan wheel blades 4 which are formed around the axis of rotation RA and which extend in the axial direction between the base disk 2 and the cover disk 3 and in each case form a flow channel between them. The fan wheel blades 4 are shown curved, but can also be formed, for example, in a straight line. On its radial inner side facing the axis of rotation RA, the bottom disk 2 merges into a receptacle 5 for connecting a drive for the fan wheel 1 . The cover disk 3, the base disk 2 and the fan wheel blades 4 form the fan wheel body and are made of plastic in one piece using a casting process, in particular an injection molding process. Enclosed within the bottom disk 2 is the reinforcing ring 6, which is preferably made of metal and is introduced using the casting process, in particular the injection molding process.

Der Verstärkungsring 6 ist einzeln in Figur 3 gezeigt. Er ist ausgebildet als einteiliger geschlossener Ring mit einem flachen Ringkörper 77, der in Umfangsrichtung verteilt mehrere jeweils gleich geformte Radialerweiterungen 8 aufweist. Im Bereich der Radialerweiterungen 8 ist die Fläche des Ringkörpers 77 lokal vergrößert. Jede der Radialerweiterungen 8 bildet zwei Umfangsrandabschnitte 9, 9', bei denen sich der Gesamtradius des Verstärkungsrings 6 vergrößert. Die Umfangsrandabschnitte 9, 9' weisen in der gezeigten Ausführungsvariante jeweils gegenüber an einer am Außenrand des Verstärkungsrings 6 angelegten Tangente unterschiedliche Winkel α und β auf, wobei gilt α<β. Die Winkel α und β sind an den jeweiligen Neigungswinkel der Lüfterradschaufeln 4 gegenüber der Rotationsachse RA angepasst, d.h. dass die Winkel anders sein können, wenn sich die Krümmung der Laufradschaufeln 4 ändert. Der Verlauf der Radialerweiterungen 8 zwischen den beiden Umfangsrandabschnitten 9, 9' entspricht demjenigen des übrigen Ringkörpers 77 zwischen den Radialerweiterungen 8.The reinforcement ring 6 is individually in figure 3 shown. It is designed as a one-piece, closed ring with a flat annular body 77, which has a plurality of radial extensions 8, each of which is of the same shape, distributed in the circumferential direction. In the area of the radial extensions 8, the area of the annular body 77 is locally enlarged. Each of the radial extensions 8 forms two peripheral edge sections 9, 9', in which the overall radius of the reinforcing ring 6 increases. In the embodiment variant shown, the circumferential edge sections 9, 9' each have different angles α and β with respect to a tangent applied to the outer edge of the reinforcing ring 6, where α<β applies. The angles α and β are adapted to the respective angle of inclination of the fan wheel blades 4 relative to the axis of rotation RA, ie the angles can be different if the curvature of the wheel blades 4 changes. The course of the radial extensions 8 between the two peripheral edge sections 9, 9' corresponds to that of the rest of the annular body 77 between the radial extensions 8.

Zudem erstrecken sich von der Oberfläche des Ringkörpers 77 in axialer Richtung mehrere Axialvorsprünge 7. Die Axialvorsprünge 7 sind in Umfangsrichtung in gleicher Weise gekrümmt wie die Lüfterradschaufeln 4. Wie in Figur 1 gut zu erkennen erstrecken sich die Axialvorsprünge 7 in axialer Richtung in die Lüfterradschaufeln 4 hinein. Figur 2 zeigt, dass die geometrische Form der Axialvorsprünge 7 der geometrischen Form der Lüfterradschaufeln 4 entspricht und die Lüfterradschaufeln 4 die Axialvorsprünge 7 vollständig einschließen. Auf dem Ringkörper 77 des Verstärkungsrings 7 sind die Axialvorsprünge 7 und die Radialerweiterungen 8 im jeweils gleichen Umfangsabschnitt vorgesehen. Dabei überlappt in Projektion gesehen der jeweilige Axialvorsprung 7 den jeweiligen Umfangsrandabschnitt 9'. Die Axialvorsprünge 7 sind mithin in Umfangsrichtung gesehen außermittig gegenüber den Radialerweiterungen 8 ausgebildet. Jeder der Axialvorsprünge 7 weist mindestens einen gegenüber den Innen- und Außenwandflächen des jeweiligen Axialvorsprungs 7 vorspringenden Nippel 21 auf, welcher mit dem Lüfterradkörper der Lüfterradschaufeln 4 in Eingriff steht.In addition, several axial projections 7 extend from the surface of the ring body 77 in the axial direction. The axial projections 7 are curved in the circumferential direction in the same way as the fan wheel blades 4. As in FIG figure 1 clearly visible, the axial projections 7 extend in the axial direction Direction into the fan wheel blades 4 inside. figure 2 shows that the geometric shape of the axial projections 7 corresponds to the geometric shape of the fan wheel blades 4 and the fan wheel blades 4 completely enclose the axial projections 7 . On the annular body 77 of the reinforcing ring 7, the axial projections 7 and the radial extensions 8 are provided in the same circumferential section. Viewed in projection, the respective axial projection 7 overlaps the respective peripheral edge section 9'. The axial projections 7 are therefore formed eccentrically in relation to the radial extensions 8 when viewed in the circumferential direction. Each of the axial projections 7 has at least one nipple 21 which projects in relation to the inner and outer wall surfaces of the respective axial projection 7 and which is in engagement with the fan wheel body of the fan wheel blades 4 .

Der Ringkörper 77 des Verstärkungsringes 6 weist über den gesamten Umfang verteilt eine Vielzahl von sechseckigen Löchern 10 auf, die in einem Lochmuster so zueinander positioniert sind, dass jeweils radial benachbarte Löcher 10 bezüglich ihrer jeweiligen Mitte in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. Hieraus ergibt sich eine Wabenstruktur der Löcher 10. Auch ist möglich und von der Offenbarung umfasst, dass die Löcher 10 in radialer Projektion gesehen zueinander teilweise überlappend auf dem Ringkörper 77 angeordnet sind. Die Radialerweiterungen 8 sind frei von Löchern 10.The ring body 77 of the reinforcement ring 6 has a large number of hexagonal holes 10 distributed over the entire circumference, which are positioned in a hole pattern relative to one another such that radially adjacent holes 10 are offset from one another with respect to their respective centers in the circumferential direction. This results in a honeycomb structure of the holes 10. It is also possible and covered by the disclosure for the holes 10 to be arranged partially overlapping one another on the ring body 77, viewed in radial projection. The radial extensions 8 are free of holes 10.

Bezugnehmend auf die Figuren 1 und 2 ist zudem die Größe der Axialvorsprünge 7 im Verhältnis zu den Laufradschaufeln 4 dargestellt. Bei der gezeigten Ausführung erstrecken sich die Axialvorsprünge 7 innerhalb der Lüfterradschaufeln 4 über eine Länge L von 60% der Gesamterstreckung S der Lüfterradschaufeln 4 von der radialen Innenseite zu einer radialen Außenseite des Lüfterrads 1. Dabei sind die die Axialvorsprünge 7 mittig innerhalb der Lüfterradschaufeln 4 positioniert und überstrecken mithin auch die Mitte deren Gesamterstreckung, siehe insbesondere Figur 2. In axialer Richtung erstrecken sich die Axialvorsprünge 7 entlang der Rotationsachse RA innerhalb der Lüfterradschaufeln 4 über mindestens 15% der axialen Gesamterstreckung H der Lüfterradschaufeln 4, siehe Figur 1.Referring to the figures 1 and 2 the size of the axial projections 7 in relation to the impeller blades 4 is also shown. In the embodiment shown, the axial projections 7 within the fan wheel blades 4 extend over a length L of 60% of the total extension S of the fan wheel blades 4 from the radial inside to a radial outside of the fan wheel 1. The axial projections 7 are positioned centrally within the fan wheel blades 4 and therefore also extend the middle of their total extent, see in particular figure 2 . In the axial direction, the axial projections 7 extend inside along the axis of rotation RA the fan wheel blades 4 over at least 15% of the total axial extent H of the fan wheel blades 4, see figure 1 .

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten umfasst, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Auch wenn vorliegend in den Figuren eine Vielzahl der offenbarten Merkmale in Gesamtheit dargestellt ist, dient dies dem besseren Verständnis. Es sind jedoch auch Ausführungen umfasst, welche nur bestimmte der offenbarten Merkmale berücksichtigen, beispielsweise muss nicht zwingend eine Lochung mit bestimmtem Lochmuster ausgeführt sein. Zudem können die Größenverhältnisse in den angegebenen Bereichen angepasst werden.The invention is not limited in its implementation to the preferred exemplary embodiment given above. Rather, a number of variants are included, which make use of the solution shown even in the case of fundamentally different designs. Even if a large number of the features disclosed are shown in their entirety in the figures, this is for better understanding. However, designs are also included which only take certain of the disclosed features into account, for example a perforation with a specific hole pattern does not necessarily have to be implemented. In addition, the proportions in the specified areas can be adjusted.

Claims

Fan wheel (1) with at least one base disk (2) and a plurality of fan wheel blades (4) formed around an axis of rotation (RA) of the fan wheel (1), which extend in the axial direction starting from the base disk (2) and together between each other form a flow channel with the base disk (2), a reinforcing ring (6) being arranged inside the base disk (2) and having a plurality of axial projections (7) which extend in the axial direction into the fan wheel blades (4) and thus both the bottom disk (2) and the fan wheel blades (4) are reinforced.

Fan wheel according to Claim 1, characterized in that the reinforcement ring (6) is formed from a material whose strength is higher than that of the material of the fan wheel body which defines the fan wheel (1).

Fan wheel according to Claim 1 or 2, characterized in that a geometric shape of the axial projections (7) corresponds to a geometric shape of the fan wheel blades (4), the fan wheel blades (4) completely enclosing the axial projections (7).

Fan wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the axial projections (7) within the fan wheel blades (4) extend over at least 50% of a total extension of the fan wheel blades (4) from a radial inside to a radial outside of the fan wheel (1).

Fan wheel according to the preceding claim, characterized in that the axial projections (7) extend over a center of the total extension of the fan wheel blades (4).

Fan wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the axial projections (7) within the fan wheel blades (4) extend over at least 10% of an overall axial extension of the fan wheel blades (4).

Fan wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing ring (6) is designed as a one-piece closed ring.

Fan wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing ring (6) has a large number of holes (10) in a hole pattern.

Fan wheel according to the preceding claim, characterized in that the hole pattern is designed in such a way that radially adjacent holes (10) are positioned offset to one another with respect to their respective centers in the circumferential direction.

Fan wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcement ring (6) has radial expansions (8) which are locally restricted in the circumferential direction.

Fan wheel according to the preceding claim, characterized in that the radial extensions (8) are provided in a region of the reinforcement ring (6) in which the axial projections (7) are formed.

Fan wheel according to the preceding claim, characterized in that the axial projections (7), seen in the circumferential direction, are formed eccentrically in relation to the radial extensions (8).

Fan wheel according to one of the preceding claims 10-12, characterized in that the radial extensions (8) each have two peripheral edge sections (9, 9 '), each opposite to an on Outer edge of the reinforcing ring (6) applied tangent have different angles (a, β).

Fan wheel according to the preceding claim, characterized in that the angles are adapted to the angle of inclination of the fan wheel blades (4) relative to the axis of rotation (RA).