SE522560C2 - Luftbehandlingsaggregat innehållande en dubbelsugande fläkt - Google Patents

Description

20 25 30 522 560 2 För axialfläktar är situationen än besvärligare då det endast finns framåt som utloppsrikt- ning. Dessutom krävs någon forrn av strömningsriktare för att inte erhålla ett roterande flöde som ger än större tryckfall i efterföljande kanalsystem och komponenter.

Utrymmet efier fläkthjulet i en karnrnarfläkt kan betraktas som en trycklåda. Utloppsarean kan göras stor och en störning, såsom t.ex. en kanalböj kan monteras direkt vid utloppet utan ökat tryckfall.

Dubbelsugande radialfläktar med snäckfonnigt fläkthus och axialfläktar har högre verk- ningsgrad än karnrnarfläktar om efterföljande kanalsystem ej förses med störning nära fläktutloppet och är därför önskvärda i sig.

Dubbelsugande radialfläktar är normalt försedda med remtransmission.

Kammarfläktar konstrueras med fördel direktdrivna d v s utan transmissionsförluster.

I Norden förser man normalt ett luflbehandlingsaggregat med någon typ av värmeåtervin- nare. En av de vanligaste typerna är roterande värmeväxlare. Den har den högsta tempera- turverkningsgraden. En vanlig aggregattyp är därvid de så kallade enhetsaggregaten. Dessa aggregat är konstruerade med hänsyn till roterande värmeväxlare. Aggregatets tvärsnitt är kvadratiskt och i höjdled delat i två lufiströmmar, till- och frånlufi. Fördelen med dessa aggregat är de är j ärnnbreda och kompakta. Samma fördelar kan uppnås med modulaggregat om det konstrueras likartat. Om samtliga aggregat kan byggas som modulaggregat medför det en betydande reduktion av antalet artiklar som skall produceras, liksom att byggnads- konstruktören väl kärmer de mått som kan komma att gälla.

Tekniska problemet För att uppnå flexibilitet med modul- och enhetsaggregat konstrueras sådana aggregatdelar som betjänar en luñström med identiska tvärsnitt. Nackdel uppkommer därvid för modul- aggregat gentemot enhetsaggregat då man tvingas dela det kvadratiska tvärsnittet i två iden- tiska luftströmmar. Detta ger låg höjd i förhållande till bredd för fläktinsatsen. Man tvingas att reducera maximalt luftflöde altemativt öka lufihastigheten genom fläkten. 10 15 20 25 30 « - - v nu 522 560 onunu a n - ø . nu 3 För att erhålla lågt tryckfall och minimera ljudalstring konstrueras kanalsystem med låga lufihastigheter, normalt mindre än 6 m/s. Då dubbelsugande radialfläktar med snäckfonnigt fläkthus används insätts någon typ av övergång till den önskade större kanaldimensionen.

Insatser med dubbelsugande radialfläktar med snäckformigt fläkthus måste tillverkas för olika utloppsriktningar. Detta medför ökat antal artiklar i produktion.

I en dubbelsugande radialfläkt med snäckformigt fläkthus alstras det ljud, dels som brus, dels som ton. Ljud uppkommer bl a då fläktskovlarna passerar den trängsta sektorn i fläkt- huset. Denna sektor föreligger vid lufifonnaren, som bryter av luftströmmen runt fläkthjulet mot utloppet. Det finns olika former av mer eller mindre komplicerade lufifonnare för att minska den tonala delen, den s k skovelfrekvensen. Människor uppfattar toner mer än brus.

Av denna anledning är skovelfrekvensen extra besvärande. Skovelfrekvensen framträder än mer vid axialfläktar.

Beskrivning av föreliggande uppfinning Det har nu överraskande visat sig möjligt att kunna tillgodose dessa krav och lösa utestående problem genom föreliggande uppfinning, som karaktäriseras av, att aggregatet omfattar ett fläkthus som är väsentligen kvadratiskt i ett tvärsnitt vinkelrätt mot fläktaxeln; att fläkten, vilken utgöres av en dubbelfläkt, är en radialfläkt med bakåtsvängda flälctblad och är försedd med en diffusor med en diameter som är åtminstone 50% större än diametern hos fläkthjulet.

Med väsentligen kvadratiskt tvärsnitt menas här att sidoma i “kvadraten” kan variera med i 10-20% Den nominella diametem på fläkthjulet mätes härvid över den största diametern på radial- fläktskovlama.

Fläkten är så integrerad i aggregatdelen att den för funktionen att transportera luft kan anses som en enhet. F läkthjulet är företrädesvis ett dubbelsugande radialfläkthjul. F läkthjulet är placerat i en ringdiffusor med en diameter som är minst 50% större än diametem på fläkt- hjulet. 10 15 20 25 30 | v u . -u 522 560 n» v. 4 Genom att integrera en fläkt i en aggregatdel bereds utrymme för en större diameter på fläkthjul. Det medger också att det finns plats för att placera fläkthjulet i en ringdiffusor.

Med diffusom återvinns dynamiskt tryck till statiskt tryck. Det medför lägre tryckförluster och därigenom ökar verkningsgraden.

Dimensionen på fläktutloppet kan göras stor för att erhålla låg lufihastighet. Fläkten är okänslig för normala stömingar efier fläktutlopp d v s kanalböj eller ljuddämpare kan mon- teras nära utloppet utan ökat tryckfall.

Genom att hela konstruktionen kan ses som en kompakt trycklåda kan utloppsöppningen placeras efter önskemål utan att själva fläktkonstruktionen påverkas. Antalet artiklar i produktion kan minimeras. Möjlighet finns också till flera samtidiga utloppsriktningar vilket i sig är en nyhet.

Avsaknad av luftformare ger förutsättning för reducerad ljudnivå och då särskilt med av- seende på skovelfrekvensen. Krav på vibrationsisolering kan också enkelt tillgodoses med föreliggande fläkt.

Föreliggande uppfinning kommer att närmare åskådliggöras med hänvisning till bifogade ritning, som visar en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning, utan att dock vara begränsad därtill och vari FIG. 1 visar en modulenhet sedd framifrån; FIG. 2 visar utföringsfonnen enligt FIG. 1 sedd i ett perspektiv; FIG. 3 visar utföringsformen enligt FIG. l i en genomskärning vinkelrätt mot frontalvyn i FIG. 1; och FIG. 4 visar en detalj för motorupphängning.

Med l betecknas en modulenhet generellt, i vilken en dubbelradialfläkt 2 är anordnad på en axel 3 kopplad till en remdrivning 4. Dubbelfläkten 2, som är försedd med bakåtsvängda fläktblad 8, är försedd med en diffusor bildad mellan två diffusorskivor 5, lämpligen cirkulära skivor, varvid diffiisom har en diameter som är minst 50 % större än fläktens diameter, och företrädesvis är 55 till 80% större än fläkthjulets diameter. Diffusorskivoma 5 är placerade i plan med dubbelfläktens utloppsöppning. Utanför diffusorskivoma 5 10 15 20 25 30 522 560 '''' " un: nu 5 föreligger inloppsskivor 9 vilka är isolerade från utloppssidan medelst dukstoser 21 och vidare föreligger tillluflskanaler för matning av fläkten, vilka kanaler mynnar i en inloppsöppning runt dubbelfläktens axel 3. Fläkten 2 är centralt placerad i ett utrymme 6 som har ett kvadratiskt tvärsnitt i ett plan vinkelrätt mot dubbelfläktens 2 axel 3. I någon riktning från detta utrymme är en utloppsöppning 7, vilken vanligtvis upptager hela enhetens 1 sida framför dubbelfläkten 1. Öppningens 7 storlek kan naturligtvis varieras efter behov.

Ett kanalrör (ej visat) kan kopplas direkt till öppningen 7, varvid ett sådant kanalrör kan var direkt böjt om utrymmet så kräver.

F läktdelen 2 drivs av en motor 8 vilken via en remskiva 9 kopplad till fläktens 2 axel 3 överför rotationen till fläkten 2.

Genom det kvadratiska tvärsnittet i dubbelfläktens utryrnme skapas ett stabilt flöde i resten av ett ventilationssystem.

I en speciell utföringsforrn av uppfinningen åstadkommes ett motorstativ för dubbelsugande radialfläktar i luftbehandlingsaggregat. För fläktdelen i ett luflbehandlingsaggregat gäller ett antal konstruktionskrav, såsom att fläktdelen, dvs aggregathölje innehållande komplett fläkt med drivanordning skall vara så kort som möjligt på grund av den normalt rådande platsbristen för luftbehandlíngsaggregatet; fläktdelen skall ges möjlighet till inspektion från alternativa sidor sett i luftströmmens riktning; fläktdelen skall vara remdriven för att kunna variera motorstorlek och varvtal på fläkt; fläktdelar skall kunna monteras vertikalt; motorstativ med motor får inte aerodynamiskt påverka inströmningen i fläkten; fläktdelen skall oberoende av motorinfástning ges möjlighet till olika utblåsningsriktningar; fläktdel med motor skall vara vibrationsisolerad; motorstativet skall vara anpassningsbart till olika motorer; motorstativet skall medge noggrann uppriktning av remtransmission; motorstativet skall medge enkel inspektion och service av fläktdelen; och fläktdelen skall kunna rengöras.

Av tradition placeras motom på eller mellan balkar, varvid balkama vibrationsisoleras invändigt mot aggregathölj et, oflast närmast dess botten. Vanligen placeras motorn uppströms fläkten, vilket ger en enkel och robust konstruktion, varvid dock nackdelen är att fläktdelen blir längre. Altemativt kan motom placeras vid sidan av fläkten, men detta kan endast ske då fläktdelen har tillräcklig bredd. Problemet är härvid att göra konstruktionen 10 15 20 25 | n | » vn 522 560 6 tillräckligt vridstyv utan att öka kostnaderna för konstruktionen. Vid ett vertikalt montage av fläktdelen uppkommer ett vridande moment på gmnd av fläktinsatsens tyngd eftersom vibrationsisoleringen är anpassad till horisontellt montage mellan balkar och botten av aggregathölj et.

Om man placerar en väsentligen stor motor bredvid fläktdelen åstadkommes en osymmetrisk lufiström som ger upphov till en virvel vid fläktinloppet som är placerat på motorsidan vilket medför försämrad fläktkapacitet.

Vidare är byte av motor i en fläktdel ett arbetsmiljöproblem eftersom tunga motorer skall placeras in med precision i trånga utrymmen. Speciellt fläktdelar med dubbelsugande radialfläktar är svåra att rengöra på grund av balkar och hålprofiler i aggregatuppbyggnaden.

Problemet har lösts genom att placera motom 8 på en fällbar brygga 10. Bryggan 10 är därvid monterad på en stomme ll omfattande två parallella balkar 12, vilka i sin nedre ände 13 är vridbart, roterbart lagrade till hållare 14 och i sin övre ände 15 är fiigöringsbart lagrade till hållare 16. Av produktionstekniska skäl är hållama 14 och 16 identiska, varvid lagringen av balkama 12 sker på olika sätt. Hållama 14 och 16 omfattar i denna utföringsfonn dels ett hål 17 för vridbar, rotationslagring av en tapp 18 genom balkarna 12, dels en slits 19 för anspänning av rem mellan motorn 8 och remskivan 4. Motom 8 säkras därvid till justeringsslitsama 19 via säkringsskruvar 20 som löper i nänmda slitsar 19 och som är fastade i de övre ändama 15 på respektive balk 12. Genom att eliminera säkringsskmvama 20 kan motorn fällas framåt förbi fläktenheten 2. Hållama 14 och 16 är i sin tur fast lagrade till en rörstomme 11 anordnad att upptaga de vridmoment som utövas av motorn 8 under drift. Rörstommen Il är vidare anordnad till lufibehandlingsaggregatets infästningsbalkar via dämparfásten 22 för att eliminera vibrationer till stommen, såsom en byggnad.

Claims (4)

10 15 20 25 ' ' 522 5670 PATENTKRAV

1. l. Luftbehandlingsaggregat innehållande en dubbelsugande fläkt (2), kännetecknat av, att aggregatet omfattar ett utrymme (6) som är väsentligen kvadratiskt i ett tvärsnitt vinkelrätt mot fläktaxeln (3); att fläkten (2), som är en radialfläkt med bakåtsvängda fläktblad är centralt placerad i nämnda utrymme åtminstone i förhållande till tre av dess sidor radiellt mot fläktaxeln och är försedd med en diffusor bildad mellan diffusorskivor (5) med en diffusordiameter som är minst 50% större än fläktskovlarnas största diameter.

2. Luftbehandlingsaggregat enligt krav 1, kännetecknat av, att diffusoms diameter är 55 till 80 % större än fläktskovlamas största diameter.

3. Luftbehandlingsaggregat enligt krav 1-2, kännetecknat av, att fläkthuset (6) har en utloppsöppning (7) som väsentligen motsvarar fläktens bredd och diffusoms diameter.

4. Luftbehandlingsaggregat enligt krav 1-2, kännetecknat av, att fläkthuset (6) har en utloppsöppning (7) som väsentligen motsvarar fläktens bredd men understiger diffusorns diameter.