WO2014195375A2 - Radiallüfter - Google Patents
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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
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- F04D29/667—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by influencing the flow pattern, e.g. suppression of turbulence
Definitions
- Such conventional radial fans usually have impeller outer diameters Da from 50 mm to 205 mm and fan widths from 24 mm to 1 50 mm
- the channel 5 begins at its narrowest point, at which a tongue 6 of the housing 4 is formed, which separates the beginning of the channel from the channel end within the curved region of the housing 4.
- the distance of the impeller 3 to the tongue 8 is referred to below as the tongue spacing za, this corresponds to the channel width at the beginning of the channel (measured in the radial direction with respect to the axis of rotation 2 of the impeller 3).
- the tongue spacing za is determined as a fraction (10.0642%) of the impeller diameter, which applies here.
- r ⁇ cp SFßasis ⁇ [r iRBasis + 58.5 mm (( ⁇ + 71 °) / 360 o) j
- the outlet in the form of an outlet opening 7 is provided from the housing 4, wherein the outlet in the tangential direction in a corresponding air channel opens. Due to the rounded configuration of the tongue 8 and the tongue spacing za> 0 mm, a bifurcation of the channel 5 is provided in the tongue area.
- the critical angle c sE in which the radius expands in a nonlinear spiral segment is 70 ° according to the embodiment described above, but it may generally be in the range of 70 ° to 200 °, especially in the range of 70 ° to 190 ° ,
- the end angle cp B siE is in the range of 215 ° to 222 °, in particular it is about 219 °.
- Preferred Width Enlargement Factors B / SF Ba sis "B BaS is in the range 1, 2 to 1, 35.
- the spiral width can be constant over its course, increase linearly or not linearly.
- blower according to the second exemplary embodiment illustrated by the curve in FIG. 3 is based on the following dimensions and parameters:
- Such a designed housing has a larger radius in the initial region than a corresponding housing of the conventionally designed scaled base fan.
Abstract
Bei einem Radiallüfter (1), aufweisend ein Gehäuse (4) und ein im Gehäuse (4) angeordnetes Laufrad (3) mit einem Laufradaußendurchmesser (2 · rLR), welches um eine Drehachse (2) drehbar ist, und das Gehäuse eine Einlassöffnung, einen Kanal (5), der zwischen der in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) angeordneten Wand des Gehäuses (4), den stirnseitigen Wänden des Gehäuses (4) und dem Laufrad (3) ausgebildet ist, sowie eine Auslassöffnung (7) für die Luft hat, und der Kanal (5) eine kleinste radiale Breite im Bereich einer Zunge (6) hat, ist der Wandverlauf des Kanals (5) in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich 0° ≤ φ ≤ φse = 200° in Gestalt eines ersten, nicht linearen Spiralsegments ausgebildet, dem ersten, nicht linearen Spiralsegment (S) nach einem Kreissegment mit in Bezug auf die Drehachse (2) exzentrischem Mittelpunkt schließt sich ein zweites, lineares Spiralsegment (BS1) an, und dem zweiten, linearen Spiralsegment (BS1) nach einem Kreissegment mit in Bezug auf die Drehachse (2) exzentrischem Mittelpunkt schließt sich ein drittes, nicht lineares Spiralsegment (BS2) an.
Description
Radiallüfter
Beschreibung Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Radiallüfter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Stand der Technik
Bei Radiallüftern mit axialem Einströmen und radialem Ausströmen sind üblicherweise Spiralgehäuse vorgesehen, welche der Geschwindigkeitsverzögerung, der Luftführung und der Luftumienkung dienen.
Aus der DE 10 2009 033 776 A1 ist ein Radiallüftergehäuse bekannt, bei dem das Gehäuse einen ersten Wandbereich mit nicht-linearer Erweiterung, insbesondere in Gestalt einer logarithmischen Erweiterung, und einen zweiten Wandbereich mit linearer Erweiterung aufweist,
Die DE 32 38 913 C2 offenbart ein Gehäuse, das sich in einem ersten Bereich entsprechend einer logarithmischen Spirale erweitert, in einem zweiten Bereich äquidistant zum Laufrad verläuft, und in einem dritten Bereich wieder spiralförmig bis zum Luftauslass erweitert.
In der US 6,439,839 B1 ist ein Radiallüfter offenbart, dessen Gehäuse sich in einem ersten Bereich in einem geringeren Winkel als dem einer durchgängigen archimedischen Spirale vergrößert, und einem zweiten Bereich in einem größeren Winkel als diese archimedische Spirale vergrößert.
Durch Benutzung ist ferner der im Folgenden näher beschriebene Radiallüfter bekannt. Der Radiallüfter weist ein Laufrad mit einem Laufradaußendurchmesser Da auf, welches in einem Gehäuse drehbar gelagert und von einem in axialer Richtung des Laufrads angeordneten Elektromotor antreibbar ist. Zwischen der in radialer Richtung angeordneten Wand des Gehäuses und dem Laufrad ist ein Kanal ausgebildet, der sich in Abhängigkeit eines Winkels zum Anfang des Kanals bis zu einem Austritt erweitert. Der Anfang des Kanals (φ = 0°) wird durch den engsten Bereich zwischen dem Laufrad und einer Zunge definiert
Die innere Grenze des Kanals wird durch den Außenumfang des Laufrads definiert. Der Verlauf der äußeren Grenze des Kanals in Bezug auf die Drehachse des Laufrads besteht beim bekannten Radiallüfter aus mehreren Spiralsegmenten, welche um die Drehachse des Laufrads angeordnet sind:
1 . 0° < φ 30° - Kreisbogen mit in Bezug auf die Drehachse des Laufrads versetztem Mittelpunkt
2. 30° < φ < 219° - lineare Zunahme des Spiralradius mit dem Winkel φ
3, tangentialer Übergang in Gestalt eines Kreissegments mit versetztem Mittelpunkt in Bezug auf die Laufraddrehachse
4. 219° < φ < 289° - quadratische Zunahme des Spiralradius (Polynom 2, Grades) 5, 289° < φ < 309° - Kreisbogen mit versetztem Mittelpunkt in Bezug auf die Laufraddrehachse
6. Gerade als Austritt
Zusätzlich sind eine sogenannte schräge Zunge zargenseitig, eine vertikale schräge Zunge motorseitig und ein Zargenring vorgesehen.
Derartige herkömmliche Radiallüfter haben üblicherweise Laufradaußendurchmesser Da von 50 mm bis 205 mm und Gebläsebreiten von 24 mm bis 1 50 mm
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Radiallüfter mit verbesserten Eigenschaften, insbesondere in Hinblick auf die Geräuschbildung bei begrenztem Bauraum, zur Verfügung zu stellen. Ferner soll aus Radiallüftern bekannter Ausgestaltung und Abmessung (s.o. durch Benutzung bekannter Stand der Technik) für den entsprechenden, zur Verfügung stehenden Bauraum ein verbesserter Radiallüfter entwickelt werden, welcher einen besseren Wirkungsgrad hat.
Diese Aufgabe wird durch einen Radiallüfter mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie ein entsprechendes Verfahren zur Dimensionierung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Dadurch, dass auf Grundlage eines bekannten Radtallüfters das Gehäuse einfach an leicht veränderte Bauraumverhältnisse angepasst werden kann, lassen steh Kosten für die Entwicklung des Gehäuses und damit des Radiallüfters verringern. Hierbei wird das bekannte Gebläse mit einem Skalierungsfaktor verkleinert und als Grundlage für die Dimensionierung eines erfindungsgemäßen Gebläses, wie in den Ansprüchen beschrieben, genutzt. Insbesondere lassen sich trotz der Verkleinerung aufgrund der Skalierung im Verhältnis etwas größere Laufräder nutzen. Insbesondere bevorzugt bei einem Skalierungsfaktor von 0,85 Laufräder mit einem Laufradaußendurchmesser von 0,9 des Basis-Laufradaußendurchmessers.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Radiallüfters gemäß dem
Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 einen Radienverlauf gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 einen Radien verlauf gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
Fig. 4 einen Radienverlauf gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 einen Radienverlauf gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, und
Fig.. 8 einen Radienverlauf gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel,
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Radiallüfter 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Hierbei handelt es sich um einen Radiallüfter, der auf Grundlage eines bekannten Radiallüfters ausgelegt wurde, wobei auf Bezugsgrößen dieses bekannten Radiailüfters als "Basis" eingegangen wird. Vorliegend sind ein Skalierungsfaktor SFBaSis von 0,85 und ein Basis-Laufradaußendurchmesser 140 mm, d.h. rLRBasis = 70 mm, vorgesehen, wobei der Basisradiallüfter auf zuvor beschriebene, durch Benutzung bekannte Weise ausgelegt ist.
Der erfindungsgemäße Radiallüfter 1 , welche vorliegend Teil eines Kraftfahrzeugklimatisierungs- und -belüftungssystems {nicht näher dargestellt) mit einer Reihe von die Luft zu- und abführenden Luftkanälen ist, weist ein um eine Drehachse 2 drehbares, von einem nicht dargestellten Elektromotor angetriebenes Laufrad 3 in einem Gehäuse 4 auf. Hierbei ist zwischen dem Laufrad 3, welches einen Laufradaußendurchmesser (2 · rLR) von 126 mm hat, und der in radialer Richtung der Drehachse 2 angeordneten Wand des Gehäuses 4 ein Kanal 5 ausgebildet, dessen innere Grenze der Außenumfang des Laufrades 3 und dessen äußere Grenze die Wand des Gehäuses 4 bildet.
Das Gehäuse 4 weist eine Einlassöffnung, die vorliegend durch eine kreisförmige, konzentrisch zum Laufrad 3 ausgebildete Öffnung gebildet ist, und eine Auslassöffnung auf, die am Kanalende mit im Wesentlichen
rechteckförmigem Querschnitt ausgebildet ist, Die Drehachse 2 definiert ein Polarkoordinatensystem. Der Verlauf der Wand des Gehäuses 4 um die Drehachse 2 ergibt sich über einen Winkeibereich von 0° bis 289° als eine Funktion r(cp), die im Folgenden näher beschrieben wird.
Der Kanal 5 beginnt definitionsgemäß an seiner engsten Stelle, an welcher eine Zunge 6 des Gehäuses 4 ausgebildet ist, welche den Kanalbeginn vom Kanalende innerhalb des gekrümmt verlaufenden Bereichs des Gehäuses 4 trennt. Der Abstand des Laufrads 3 zur Zunge 8 wird im Folgenden als Zungenabstand za bezeichnet, wobei dies der Kanalbreite am Kanalanfang (in radialer Richtung bezüglich der Drehachse 2 des Laufrades 3 gemessen) entspricht. Hierbei wird der Zungenabstand za festgelegt als Bruchteil (10,0642 %) des Laufraddurchmessers, wobei vorliegend gilt.
0,100642■ 2 · rLR = 12,681 mm
Die äußere Wand ergibt sich als eine Kurve um die Drehachse 2 mit einer radialen Entwicklung r(cp), wobei der Winkel φ ausgehend von der geringsten Kanalbreite genommen wird, d.h. bei φ = 0° gilt für den Abstand der radialen Wand des Gehäuses
r{0°) = rLR + za
und unter Berücksichtigung der prozentualen Auslegung des Zungenabstands in Bezug auf den Laufradaufiendurchmesser
r(0°) = rLR + za = (1 + 0,100642 · 2) · rLR = 1 ,201284· rLR
Somit ergibt sich für das vorliegende Ausführungsbeispiel beim Laufraddurchmesser von 126 mm (rLR = 63 mm) ein Zungenabstand von 12,681 mm und ferner
r(0°) = 1 ,201284 · rLR = 75,681 mm
Ausgehend von diesem Punkt S erstreckt sich ein erstes, nicht lineares Spiralsegment um die Drehachse 2 als Ursprung des entsprechenden Polarkoordinatensystems, welches der folgenden Gleichung genügt und den Wandverlauf in Bezug auf die Drehachse 2 des Laufrads 3 wiedergibt
r(cp) = (rLR + za) e tan0 im Bereich 0° < φ < fSe
Hierbei beträgt der Erweiterungswinke! α vorliegend 2,2°. Dieser Erweiterungswinkel und der sich ergebende vergrößerte Zungenabstand im Vergleich zur skalierten Basisspirale ermöglichen, dass Laufräder mit größerem Laufradaußendurchmesser einbaubar sind. Zum besseren Verständnis werden der Anfangswinkel eines Winkelbereichs mit dem am Ende angeordneten Index "0" und der Endwinkel mit dem am Ende angeordneten Index "E" bezeichnet. Der (End-)Grenzwinkel cpss des ersten,
nicht linearen Spiralsegments beträgt vorliegend 70°. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gilt somit
r(q>) = 75,681 mm e»1an2'r im Bereich 0° < φ < 70°
Ein erster Teil dieses nichtlinearen Spiralsegments S kann in einem Winkelbereich φ von maximal 35° durch zwei Kreisbogensegmente ersetzt werden, wobei die Kreismittelpunkte in der Regel nicht mit der Drehachse zusammenfallen. Es folgt im Bereich c se < φ < cpesio ein Übergangsstück, gebildet durch ein Kreissegment mit tangentialen Übergängen, wobei der Kreismittelpunkt in der Regel nicht mit der Drehachse 2 zusammenfällt. Hierbei gilt, dass der Winkel des Kreissegments kleiner als der Winkel des ersten Übergangs ist, d.h.
An das Übergangsstück schließt ein zweites, lineares Spiralsegment BS1 an, für welches gilt
r{cp) = SFßasis ■ [r iRBasis + 58,5 mm ((φ + 71 °)/360o)j
im Bereich cpBsio φ <PBSI E
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind SFBaSis 0,85, r.L Basis = 70 mm und (pssiE = 217,783°,
Damit ergibt sich
SFßasis · [riRBasis + 58,5 mm ((φ + 71 °)/360°)] 0,85 ■ [70 mm + 58,5 mm «cp + 71 °)/360°)]
und hieraus beispielsweise für φ
r(200°) = 0,85 · [70 mm + 58,5 mm ((200°+71 °)/360°)]
= 96,932 mm
Nach einem Kreissegment mit tangentialen Übergängen zwischen cpesie und ( BS2Q und einem Radius r, der sich ergibt aus
r = SFßasis■ 122,633 mm
also beim vorliegenden Skalierungsfaktor SFßasis von 0,85 mit einem Radius von
r= SFßasis · 122,633 mm = 0,85■ 122,633 mm = 104,238 mm wobei der Mittelpunkt des entsprechenden Kreises versetzt zur Drehachse 2 des Laufrades 3 angeordnet ist, schließt sich ein drittes, nicht lineares Spiralsegment BS2 an, für weiches gilt
r(f) = SFßasis* De 1 + [1520,3 (φ - 210°)/360° / (26-7,5·(φ-2 0°)/70°)] mm] mit rEi = 117,1 mm und im Bereich <J>BS2Q < φ <PBS2E
wobei φΒ32ο = 219° und fesae = 289° betragen.
Damit ergibt sich beispielsweise für den Winkel 270° ein Radius
r{270°) = SFßasis- [rEi + [1520,3- (f - 210°}/360° / (26-7,5 (φ-210ο)/70ο)] mm] = 0,85· [117,1mm+[1520,3- (270o-210o)/360 (26-7(5 (270o-210o)/70°)]mm]
= 108,450 mm
Und für den Endradius r{c Bs2E) am Ende des Winkelbereichs ergibt sich r(289°) = 113,135 mm
Nachfolgend ist der Austritt in Gestalt einer Auslassöffnung 7 aus dem Gehäuse 4 vorgesehen, wobei der Austritt in tangentialer Richtung in einen
entsprechenden Luftkanal mündet. Aufgrund der abgerundeten Ausgestaltung der Zunge 8 und dem Zungenabstand za > 0 mm ist eine Gabelung des Kanals 5 im Zungenbereich vorgesehen.
Das Laufrad 3 des Gebläses 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat vorliegend einen Durchmesser (2 · rLR = 126 mm), der kleiner als der des Laufrades des Basislüfters (2 ■ rLRBasis = 1 0 mm) ist.
Für das Gehäuse 4 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Radienverlauf r(cp) bis zum Endwinkel des zweiten, linearen Spiralsegments cpBS2E = 289°, an welchem der Austritt beginnt, in Fig.. 2 dargestellt.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beträgt der Erweiterungswinkel et = 2,2°. Möglich sind insbesondere auch kleinere Erweiterungswinkel α für größere Laufradaußendurchmesser. Die Erweiterungswinkel α liegen im Allgemeinen im Bereich von 0,8° bis 4,07°. Insbesondere gilt für einen Laufrad Skalierungsfaktor (Verhältnis von Laufradaußendurchmesser zum Laufradbasisdurchmesser) von 0,9, dass der Erweiterungswinkel maximal 4,07° beträgt, bei einem Laufradskalierungsfaktor von 0,95 der Erweiterungswinkel maximal 3,2° und bei einem Laufradskalierungsfaktor von 1 ,0 der Erweiterungswinkel maximal 2,4s beträgt.
Ferner beträgt der Grenzwinkel c sE, in welchem sich der Radius in einem nicht linearen Spiralsegment erweitert, gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 70°, er kann jedoch aligemein im Bereich von 70° bis 200°, insbesondere im Bereich 70° bis 190°, liegen.
Der Endwinkel cpBsiE liegt im Bereich von 215° bis 222°, insbesondere beträgt er etwa 219°.
Die zuvor unter Bezugnahme auf einen Basislüfter mit einem Basis- Laufradaußendurchmesser von 140 mm und einem Skalierungsfaktor SFBasis von 0,85 beschriebene Auslegung kann auch auf andere Basislüfter angewendet werden. Insbesondere für Basis-Laufradaußendurchmesser von 45 mm bis 195 mm und Skalierungsfaktoren SFßasis von 0,8 bis 0,95.
Die Breite des Gebläses ist vorstehend nicht näher beschrieben, jedoch kann auch sie in Anlehnung an die Breite des Basislüfters ausgelegt werden, insbesondere vergrößert werden, um das verringerte Spiralvolumen bei einer Vergrößerung des Laufradaußendurchmessers ausgleichen zu können. Hierbei gilt für die Breite, bezogen auf die skalierte Basis-Breite, d.h. die Breite des skalierten Basislüfters
1 ,0 -5 B/SFeasis ' Bßasis - 1 ,5
Bevorzugte Breitenvergrößerungsfaktoren B/SFBasis " BBaSis liegen im Bereich 1 ,2 bis 1 ,35. Dabei kann die Spiralbreite über ihren Verlauf konstant sein, sich linear oder nicht linear vergrößern.
Die Radienverläufe weiterer Ausführungsbeispiele werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 3ff näher beschrieben. Hierbei ergeben sich die
Radienverläufe durch die zuvor angegebenen Formeln in Verbindung mit den folgenden Parametern,
Dem in Fig. 3 durch den Radienverlauf dargestellten Gebläse gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel liegen folgende Abmessungen und Parameter zugrunde:
Basis-Laufradaußendurchmesser 2 ■ rLRBasis 1 Laufradaußendurchmesser 2■ rLR 140 mm Skalierungsfaktor SFBasts 0,95 Erweiterungswinkel α 4,05 Erstes Spiralsegment - Endwinkel <pSE 170°
Ein derartig ausgelegtes Gehäuse hat im Anfangsbereich einen größeren Radius als ein entsprechendes Gehäuse des auf herkömmliche Weise ausgelegten skalierten Basislüfters. Entsprechendes gilt auch für alle Gehäuse gemäß den folgenden Ausführungsbeispielen, die auf den folgenden Abmessungen und Parametern beruhen:
Drittes Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 4)
Basis-Laufradaußendurchmesser 2 · rLRBasis 140 mm Laufradaußendurchmesser 2■ rLR 126 mm
Skalierungsfaktor SFB;lsls 0,8
Erweiterungswinkel α 3,1
Erstes Spiralsegment - Endwinkel c sE 200°
Viertes Ausführungsbeispiel (stehe Fig. 5)
Basis-Laufradaußendurchmesser 2 ■ rLRBasis 140 mm Laufradaußendurchmesser 2 · rL 126 mm
Skalierungsfaktor SFBas,s 0,82
Erweiterungswinkel α 0,8
Erstes Spiralsegment - Endwinkel φ5ε 70° Fünftes Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 6)
Basis-Laufradaußendurchmesser 2 · rLRBaSis 1 0 mm Laufradaußendurchmesser 2■ rLR 126 mm
Skalierungsfaktor SFBaSis 0,85
Erweiterungswinkel α 4,07
Erstes Spiralsegment - Endwinkel φ5ε 200°
Claims
1 . Radiallüfter (1 ), aufweisend ein Gehäuse (4) und ein im Gehäuse (4) angeordnetes Laufrad (3) mit einem Laufradaußendurchmesser (2 · rLR), welches um eine Drehachse (2) drehbar ist, und das Gehäuse eine Einlassöffnung, einen Kanal (5), der zwischen der in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) angeordneten Wand des Gehäuses (4), den stirnseitigen Wänden des Gehäuses (4) und dem Laufrad (3) ausgebildet ist, sowie eine Auslassöffnung (7) für die Luft hat, und der Kanal (5) eine kleinste radiale Breite im Bereich einer Zunge (6) hat, und sich der Wandverlauf des Kanals (5) durch eine Abfolge von Spiralsegmenten unterschiedlicher Verläufe ergibt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wandverlauf des Kanals (5) in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich 0° < φ < c sE in Gestalt eines ersten, nicht linearen Spiralsegments (S) ausgebildet ist, wobei für den Endwinkel (cpSE ) des ersten, nicht linearen Spiralsegments (S) gilt
2. Radiallüfter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für den Verlauf im Bereich 0° < φ < < SE gilt: r((p) = (rLR + za) e'
wobei za die kleinste radiale Breite des Kanals (5) ist und sich ergibt aus
0,100642 · 2 · rLR
und der Erweiterungswinkei (a ) 0,8° bis 4,07° beträgt.
3. Radiallüfter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Spiralsegment (S) in einem Winkelbereich von 0° < φ < 35° durch zwei Kreisbogensegmente ersetzbar ist, deren Mittelpunkt nicht auf der Drehachse
(2) liegt.
4. Radiallüfter nach Anspruch 1 , 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass sich der Wandverlauf in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich ( BSIO< f ^ φ BSI E in Gestalt des zweiten, linearen Spiralsegments ergibt aus
Γ(φ) = SFßasis ■ [tlRBas.s + 58,5 mm - ((φ + 7Ί °)/360°)]
mit ΨΒΒ < ψΒ8ΐ ο, SFBasis im Bereich von 0,8 bis 0,95 und rLRBasis im Bereich von 45 mm bis 195 mm und 215° < <pBSi E < 222°.
5, Radiallüfter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
SFßasis = 0,85, üRBasis = 70 mm und cpBsiE = 217,783°.
6. Radiallüfter nach Anspruchl , 2, 4, 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Wandverlauf in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich <pBs2o < φ ^ ΨΒΒΙΕ in Gestalt des dritten, nicht linearen Spiralsegments ergibt aus
Γ(φ) = SFBasis- [rE1 + [1520, 3 (cp - 210°)/360° / (26-7,5·(φ-210ο)/70ο)] mm] mit rE1 = 1 17,1 mm und im Bereich >BS2o 9 ΨΒΒΙΕ wobei 9BS2O = 219° und c Bs2E = 289° betragen.
7. Radiallüfter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass q>BS20 = 219,443° und φΒ52Ε = 289° betragen, und cpBSi E = 217,783° beträgt.
8, Radiallüfter nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Erweiterungswinkel α bei einem Verhältnis der
Laufradaußendurchmesser (2 ry zum Basis-Laufradaußendurchmesser (2 i LRBasts) von 0,9 minimal 2,2 und maximal 4,07°, von 0,95 minimal 0,8" maximal 3,2 °, und von 1 ,0 minimal 0,8° maximal 2,4° beträgt,
9, Radiallüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Skalierungsfaktor von 0,85 der Erweiterungswinkel α im
Bereich von 2,2° bis 4,0° und der Endwinkel (<PSE) des ersten, nicht linearen Spiralsegments (S) im Bereich von 70° bis 180° liegt.
10. Verfahren zur Dimensionierung eines Radiallüfters (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dimensionierung ein bekannter Radiallüfter zugrunde liegt, dessen Gehäuse folgenden Wandverlauf aufweist:
1 . 0° < φ < 30° - Kreisbogen mit in Bezug auf die Drehachse des 5 Laufrads versetztem Mittelpunkt
2. 30° < φ 219° - lineare Zunahme des Spiralradius mit dem Winkel φ
3. tangentialer Übergang in Gestalt eines Kreissegments mit versetztem Mittelpunkt in Bezug auf die Laufraddrehachse
I 0 4. 219° < φ 289° - quadratische Zunahme des Spiralradius
5. 289° < φ < 309° - Kreisbogen mit versetztem Mittelpunkt in
Bezug auf die Laufraddrehachse
6, Gerade als Austritt
1 5 dessen Laufrad einen Basis-Laufradaußendurchmesser (2 ri_RBasis) und eine definierte Gebläsebreite aufweist, dieses bekannte Gebläse mit dem Skalierungsfaktor (SFBaSis) verkleinert wird, wobei der Skalierungsfaktor (SFBasis) im Bereich von 0,8 bis 0,95 liegt, der Wandverlauf des Kanals (5) in radialer Richtung bezüglich der 0 Drehachse (2) im Bereich 0° < φ < <pSE in Gestalt eines ersten, nicht linearen Spiralsegments (S) ausgebildet ist, wobei für den Endwinkel (cpse) des ersten, nicht linearen Spiralsegments (S) gilt
70° < fsE * 200°
und für den Verlauf gilt r(cp) = (rLR + za) e tana wobei za die kleinste radiale Breite des Kanals (5) ist und sich ergibt aus za = 0, 100642 - 2 - 0* und der Erweiterungswinkel (et ) 0,8° bis 4,07° beträgt, dem ersten, nicht linearen Spiralsegment (S) nach einem Kreissegment mit tangentialen Übergang und in Bezug auf die Drehachse (2) exzentrischen Mittelpunkt sich ein zweites, lineares Spiralsegment (BS1 ) anschließt, und dem zweiten, linearen Spiralsegment (BS1 ) nach einem Kreissegment mit tangentialen Übergang und in Bezug auf die Drehachse (2) exzentrischen Mittelpunkt sich ein drittes, nicht lineares Spiralsegment (BS2) anschließt, wobei sich der Wandverlauf in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich <pBsio < φ £ cpssiE in Gestalt des zweiten, linearen Spiralsegments ergibt aus r(cp) = SFsasis ' "LRBasis + 58,5 mm ((cp + 71 o)/360°)]mit cpSE < <PBSIO,
SFßasis im Bereich von 0,8 bis 0,95 und rLRBasis im Bereich von 45 mm bis 195 mm und < fesie < 222°° und sich der Wandverlauf in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (2) im Bereich < Bs2o s φ < cpBS2E in Gestalt des dritten, nicht linearen Spiralsegments ergibt aus r(cp) = SFBaSis" [rEi + [1520, 3- (cp - 21 Q°)/360° / (26-7,5 - {cp~210°)/700)] mm] mit rEi = 1 17, 1 mm und im Bereich cpBs2o < φ < f BS2E
wobei pBS?o = 219° und ΨΒ 2Ε = 289° betragen.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Laufradaußendurchmesser (2 TLR) ZU Basis- Laufradaußendurchmesser (2 rLR8asis) im Bereich von 0,85 bis 1 ,05 liegt.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3238913C2 (de) | 1982-10-21 | 1985-10-03 | Werner Dr. 8972 Sonthofen Röhrs | Radialventilatorgehäuse |
| US6439839B1 (en) | 1999-08-10 | 2002-08-27 | Lg Electronics Inc. | Blower |
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|---|---|---|---|---|
| DE1503649A1 (de) * | 1965-12-18 | 1969-02-06 | Meissen Turbowerke | Lueftertypenreihen nach dem Baukastensystem |
| US3846040A (en) * | 1972-06-16 | 1974-11-05 | D Dennis | Blower housing |
| US5156524A (en) * | 1990-10-26 | 1992-10-20 | Airflow Research And Manufacturing Corporation | Centrifugal fan with accumulating volute |
| KR100337287B1 (ko) * | 1999-07-28 | 2002-05-17 | 윤종용 | 원심 송풍기 |
| US7206724B2 (en) * | 2003-11-04 | 2007-04-17 | Whirlpool Corporation | Method for designing a blower wheel scroll cage |
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| JP5029178B2 (ja) * | 2007-07-06 | 2012-09-19 | 株式会社デンソー | 遠心式送風機 |
| JP2009013923A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Denso Corp | 遠心式送風機 |
| JP4631941B2 (ja) * | 2008-07-18 | 2011-02-16 | 株式会社デンソー | 遠心式送風機 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3238913C2 (de) | 1982-10-21 | 1985-10-03 | Werner Dr. 8972 Sonthofen Röhrs | Radialventilatorgehäuse |
| US6439839B1 (en) | 1999-08-10 | 2002-08-27 | Lg Electronics Inc. | Blower |
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