FR2548286A1

FR2548286A1 - Radial fan wheel

Info

Publication number: FR2548286A1
Application number: FR8409126A
Authority: FR
Inventors: Karlheinz Witzel
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1983-06-14
Filing date: 1984-06-12
Publication date: 1985-01-04
Also published as: FR2548286B1; ES279480Y; DE8317312U1; ES279480U; IT8422289V0

Abstract

Radial fan wheel comprising a ring of vanes and a hub joined by spokes. The length of the spokes 4 is greater than the radial distance between the hub 3 and the ring of the fan 1, 2.

Description

La présente invention concerne une roue de ventilateur radial comprenant une couronne d'aubes et un moyeu réaunis par des rayons. The present invention relates to a radial fan wheel comprising a crown of blades and a hub joined by spokes.

Dans une roue de ventilateur du type précité (brevet de la
République fédérale d'Allemagne n" 29 39 385), un découplage est obtenu entre le moyeu entrainé par un moteur électrique et la couronne d'aubes, de sorte qu'il est possible de déplacer la gamme de fréquence propre hors de la gamme de la vitesse de rotation de service de la roue. On évite ainsi des vibrations de torsion de la couronne d'aubes, qui sont susceptibles d'entraîner un bruit genant ainsi qu'une destruction de la roue du ventilateur.In a fan wheel of the aforementioned type (patent of the
Federal Republic of Germany No. 29 39 385), a decoupling is obtained between the hub driven by an electric motor and the crown of blades, so that it is possible to move the natural frequency range outside the range of the service rotation speed of the wheel, thus avoiding torsional vibrations of the blade crown, which are liable to cause annoying noise as well as destruction of the fan wheel.

L'invention vise à réaliser une roue de ventilateur du type précité de façon à permettre facilement sa production en une seule pièce plastique et le déplacement de la vibration propre vers une fréquence aussi basse que possible, afin que la roue du ventilateur puisse fonctionner aussi à de faibles vitesses de rotation. The invention aims to produce a fan wheel of the aforementioned type so as to easily allow its production in a single plastic part and the displacement of the own vibration towards a frequency as low as possible, so that the fan wheel can also operate at low rotational speeds.

Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la longueur des rayons est supérieure à la distance radiale entre le moyeu et la couronne du ventilateur. According to an essential characteristic of the invention, the length of the spokes is greater than the radial distance between the hub and the fan crown.

La longueur des rayons, qui sont déviés par rapport à la liaison directe entre le moyeu et la couronne d'aubes, permet d'influencer dans de larges limites le comportement élastique des rayons et par suite la fréquence propre. Il est possible d'abaisser la fréquence propre à moins de 200 Hz. La production d'une telle roue de ventilateur sous forme d'une pièce injectée en matière plastique ne soulève aucune difficulté. Selon une autre caractéristique de l'invention, les rayons - vus suivant la direction axiale - sont disposés radialement et présentent une déviation axiale. Cette réalisation permet la production à l'aide d'un moule relativement simple, sans perturbation des écoulements d'air dans la zone des rayons, de sorte que cette roue est utilisable aussi pour une soufflante à double flux, la taille des orifices d'admission d'air permettant une division du débit. The length of the spokes, which are deflected from the direct connection between the hub and the crown of blades, makes it possible to influence the elastic behavior of the spokes and therefore the natural frequency within wide limits. It is possible to lower the natural frequency to less than 200 Hz. The production of such a fan wheel in the form of an injected plastic part does not raise any difficulty. According to another characteristic of the invention, the spokes - seen in the axial direction - are arranged radially and have an axial deviation. This embodiment allows production using a relatively simple mold, without disturbing the air flows in the spoke area, so that this wheel can also be used for a double-flow blower, the size of the orifices of air intake allowing a division of the flow.

Il est avantageux pour la construction que les rayons - vus en coupe axiale - présentent un tracé en S entre le moyeu et la couronne. It is advantageous for the construction that the spokes - seen in axial section - have an S-shape between the hub and the crown.

Afin de stabiliser les aubes du ventilateur, il est avantageux de réunir par un anneau les extrémités axiales extérieures des aubes de la couronne. In order to stabilize the blades of the fan, it is advantageous to join the outer axial ends of the blades of the crown by a ring.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les rayons sont reliés à une nervure annulaire, qui divise les aubes axialement. According to another characteristic of the invention, the spokes are connected to an annular rib, which divides the blades axially.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la nervure annulaire est disposée au centre axial des aubes. According to another characteristic of the invention, the annular rib is disposed at the axial center of the blades.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les tronçons des aubes situés de part et d'autre de la nervure annulaire sont décalés circonférentiellement les uns par rapport aux autres. According to another characteristic of the invention, the sections of the blades located on either side of the annular rib are offset circumferentially with respect to each other.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyeu est disposé au centre de la longueur axiale des aubes. According to another characteristic of the invention, the hub is arranged at the center of the axial length of the blades.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyeu, les rayons et la couronne sont produits en une seule pièce plastique. According to another characteristic of the invention, the hub, the spokes and the crown are produced in a single plastic part.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 est une élévation axiale d'une roue de ventilateur selon l'invention; et la figure 2 est une coupe axiale de la roue de ventilateur selon figure 1. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description below of an exemplary embodiment and of the appended drawing in which FIG. 1 is an axial elevation of a fan wheel according to the invention; and FIG. 2 is an axial section of the fan wheel according to FIG. 1.

La roue de ventilateur représentée comporte une couronne d'aubes 1 et 2, en saillie de part et autre d'une nervure annulaire 5, les aubes t situées d'une côté de la nervure annulaire 5 étant décalées par rapport aux segments des aubes 2 situés de l'autre coté de ladite nervure, d'environ leur-demi-distance circonférentielle. Les extrémités extérieures des aubes 1 et 2 sont réunies par un anneau 6 et 7, en saillie radiale vers l'extérieur. The fan wheel shown has a crown of blades 1 and 2, projecting on either side of an annular rib 5, the blades t located on one side of the annular rib 5 being offset with respect to the segments of the blades 2 located on the other side of said rib, about their half-circumferential distance. The outer ends of the blades 1 and 2 are joined by a ring 6 and 7, projecting radially outwards.

la nervure annulaire 5, disposée au milieu axial des aubes 1 et 2, est reliée par des rayons 4 à une moyeu 3. Ce dernier est également disposé au centre axial, de sorte que la roue de ventilateur est symétrique et peut donc se monter sur le bout d'arbre gauche ou droit d'un moteur d'entra mement. Les rayons 4 - vus axialement (figure 1) s'étendent radialement. Ils présentent toutefois une déviation axiale (figure 2) qui, dans l'exemple de réalisation représenté, est en S. the annular rib 5, disposed in the axial center of the blades 1 and 2, is connected by spokes 4 to a hub 3. The latter is also disposed in the axial center, so that the fan wheel is symmetrical and can therefore be mounted on the left or right end of the shaft of a drive motor. The spokes 4 - seen axially (Figure 1) extend radially. However, they have an axial deviation (Figure 2) which, in the illustrated embodiment, is in S.

Les rayons 4, qui se rétrécissent légèrement de l'intérieur vers l'extérieur, se raccordent à la nervure annulaire 5. Leurs extrémités intérieures sont reliées à une nervure annulaire 8, qui se raccorde au moyeu 3.The spokes 4, which narrow slightly from the inside to the outside, are connected to the annular rib 5. Their inner ends are connected to an annular rib 8, which connects to the hub 3.

Les rayons 4 agissent comme un faisceau de ressorts circonférentiels, reliant le moyeu 3 à la couronne d'aubes 1 et 2. La forme et le choix de l'épaisseur des rayons 4 permettent d'influencer le comportement élastique. Le comportement élastique des rayons 4 produit un découplage, de sorte qu'il est possible de déplacer la fréquence propre de la roue du ventilateur, en particulier vers les basses fréquences. Des fréquences propres inférieures à 200 Hz par exemple sont ainsi réalisables. The spokes 4 act as a bundle of circumferential springs, connecting the hub 3 to the crown of blades 1 and 2. The shape and the choice of the thickness of the spokes 4 make it possible to influence the elastic behavior. The elastic behavior of the spokes 4 produces decoupling, so that it is possible to shift the natural frequency of the fan wheel, in particular towards the low frequencies. Natural frequencies below 200 Hz for example are thus achievable.

La production de la roue de ventilateur sous forme d'une seule pièce plastique injectée présente en outre l'avantage de permettre la suppression de tout équilibrage. La roue de ventilateur est relativement souple en déformation, de sorte qu'elle se déforme facilement en fonction d'un balourd existant, sans perturbation de son aptitude fonctionnelle. The production of the fan wheel in the form of a single injected plastic part also has the advantage of allowing the elimination of any balancing. The fan wheel is relatively flexible in deformation, so that it easily deforms as a function of an existing unbalance, without disturbing its functional ability.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Radial fan wheel comprising a crown of blades and a hub joined by spokes, said wheel being characterized in that the length of the spokes (4) is greater than the radial distance between the hub (3) and the crown ( 1, 2).

2. Fan wheel according to claim 1, characterized in that the spokes (4) - seen axially - extend radially and have an axial deviation.

3. Fan wheel according to one of claims 1 and 2, characterized in that the spokes (4) - seen in axial section - have an S-shape between the hub (3) and the crown of the fan (1, 2).

4. Fan wheel according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the spokes (4) are made in the form of circumferential springs over a part of their length or over its whole.

5. Fan wheel according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the outer axial ends of the blades (1, 2) of the fan crown are joined by a ring (6, 7).

6. Fan wheel according to claim 5, characterized in that the ring (6, 7) projects radially outwards.

7. Fan wheel according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the spokes (4) are connected to an annular rib (5), which axially divides the blades (1, 2).

8. Fan wheel according to claim 7, characterized in that the annular rib (5) is arranged in the axial center of the blades (1, 2).

9. Fan wheel according to one of claims 7 and 8, characterized in that the segments of the blades (1, 2), located on either side of the annular rib (5), are circumferentially disjointed with respect to the other.

10. Fan wheel according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the hub (3) is arranged in the center of the axial length of the blades (1, 2).

11. Fan wheel according to any one of claims 1 to 10> characterized in that the hub (3), the spokes (4) and the crown (1, 2) are produced in the form of a single plastic part,