WO2021013437A1 - Befestigungsvorrichtung zum befestigen eines ventilators an einer trägerstruktur - Google Patents

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WO2021013437A1
WO2021013437A1 PCT/EP2020/066726 EP2020066726W WO2021013437A1 WO 2021013437 A1 WO2021013437 A1 WO 2021013437A1 EP 2020066726 W EP2020066726 W EP 2020066726W WO 2021013437 A1 WO2021013437 A1 WO 2021013437A1
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WO
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support
fastening
fastening device
fan
support element
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PCT/EP2020/066726
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French (fr)
Inventor
Harald ALLERSTORFER
Christoph CARLE
Original Assignee
Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg
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Priority to US17/622,423 priority patent/US20230029281A1/en
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    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/16Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D29/626Mounting or removal of fans
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    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
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    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/50Building or constructing in particular ways
    • F05D2230/54Building or constructing in particular ways by sheet metal manufacturing

Definitions

  • Fastening device for fastening a fan to a
  • the present invention relates to a fastening device for fastening a fan to a support structure and to a ventilation system.
  • a corresponding fastening device When operating motor-driven fans, depending on the application, a corresponding fastening device must be provided in order to correctly position and align the fan for the application.
  • a fan is attached to a support structure, which can be formed by a duct, for example.
  • the fastening device fulfills the purpose of ensuring reliable operation by reducing the forces that occur during operation of the fan through the fastening transmission device can be recorded without causing vibrations. Furthermore, the fastening device must not or only slightly impair the flow behavior of the fan. The aim is therefore that the air flowing in and out is not adversely affected by the smallest possible cross-sectional area of the fastening device.
  • CN 208702754 U also discloses the attachment of a fan to a support structure via struts.
  • four struts are provided which, starting from a ring element, extend radially outwards in order to be fastened there to the support structure.
  • the motor of the fan has fastening elements by means of which it can be fastened to the ring element.
  • the object of the present invention is to provide a fastening device that enables improved stability with reduced weight. light.
  • a further object of the invention is to provide a ventilation system with improved stability and reduced weight.
  • the invention achieves this object by the fastening device according to claim 1 and the ventilation system according to claim 10.
  • a fastening device for fastening a fan to a support structure with at least two support elements, each of which can be connected to the support structure at its first end, at least two of the support elements having a fastening means for fastening a fan, the support elements at their second end are connected to the adjacent support element, so that the support elements support one another, the fastening means being spaced from a connection point at which the second end is connected to the adjacent support element.
  • connection according to the invention of the support elements can ensure that they stabilize each other without the need for an additional component to stabilize the fastening device. Furthermore, by eliminating further components, the weight of the fastening device can be reduced.
  • the inventive spacing of the second end from the fastening means ensures that the force flow caused by the mutual support of the structure does not coincide with the location at which the fan is connected to the fastening device. An interruption or negative influence on the power flow can thus be prevented.
  • the connection point does not overlap either completely or partially with the fastening means.
  • a separation of functions can therefore be achieved in a simple constructive manner: the rigidity and stability of the structure of the fastening device is achieved by mutually supporting the second end at the connection point of the adjacent support element; the connection between the fan and the fastening device is achieved solely via the fastening means.
  • the fastening means is arranged between the second end and the connection point.
  • the first support point is the first end of the support element at which it is attached to the support structure.
  • the second support point is located at the connection point at which the second end is connected to the adjacent support element.
  • the third support point is located at the second end, via which a connection to an adjacent support element is also established. Because the fastening means is arranged between the connection point and the second end, the forces acting on the support elements via the fastening means during operation of the fan can be absorbed evenly. This arrangement achieves a particularly high level of rigidity, which has an advantageous effect in particular during operation due to lower vibrations.
  • each support element is provided which are each connected to one another at an angle of 90 °, so that the support elements form a rectangular, preferably a square, support structure.
  • the rectangular structure has proven to be advantageous because it enables a suitable compromise to be achieved between the complexity of the structure and stability. It is particularly advantageous if at least two first support elements have a receiving element and at least two second support elements have a support element at the second end, the receiving element being set up to receive the support element.
  • the support element is preferably gebil det by a projection at the second end, which can rest on the top of the adjacent support element, that is, at the junction of the adjacent support element. It is made possible by a support in the direction of the axis of rotation of the attached fan.
  • the receiving element is preferably set up to limit the movement of the support element in two additional spatial directions, so that the fastening device is stabilized even further.
  • each support element can also have a support element at the second end and a
  • the support element has two legs which are arranged essentially at right angles to one another.
  • An essentially right-angled arrangement in the context of the present invention is to be understood as an arrangement at an angle between 70 ° and 110 °, more preferably at an angle between 80 ° and 100 °.
  • the angle refers to the main direction of extension of the respective legs.
  • the fastening means can be spaced apart in precisely this direction from the first end of the support element, via which the connection to the support structure takes place, so that there is sufficient space for the rotating rotor blades is created.
  • the second legs are accordingly arranged in a plane orthogonal to the axis of rotation of the attached fan, so that an ideal attachment position for attaching the motor flange via the attachment means results.
  • the support element is preferably formed from a planar element which has a base area, a support section of the first leg being angled relative to the base area and a support section of the second leg being angled relative to the base area.
  • An initial component for the support element can be produced, for example, by punching.
  • a support section adjoining the base area and a carrier section can then be manufactured by bending the starting component. The support section is reached by bending at an angle of approximately 90 °; the beam section by bending at an angle of 30 to 60 °.
  • the fastening means is designed as part of the section Stützab.
  • the fastening means is preferably a bore through which the motor flange can be connected to the fastening device via a screw.
  • the support section can also be adapted to the geometry of the annular motor flange.
  • the support element for reinforcing at least partial segments is reinforced by a second surface element.
  • the connection between the surface elements can be made, for example, by rivet or adhesive connections.
  • a ventilation system comprising a fan and a fastening device for fastening the fan to a support structure, a drive motor of the fan being connected to the fastening device via a motor flange, which is the fastening device according to the invention.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a Belüf processing system according to the invention with a fastening device according to the invention and a fan;
  • FIG. 2 shows a side view of a ventilation system according to the invention with a fastening device according to the invention and a fan;
  • FIG 3 shows a plan view of a ventilation system according to the invention with a fastening device according to the invention and a fan.
  • FIG. 1 shows a ventilation system 16 according to the invention with a fastening device 1 according to the invention and a fan 2.
  • the fastening device 1 comprises four support elements 3a and 3b, which can be connected at a first end 4 to a support structure (not shown). At their respective second end 7, the support elements 3a, 3b are supported on an adjacent support element 3a, 3b.
  • a section of the base area 12 is preferably angled in such a way that it rests flat against a connection point 17 of the adjacent support element 3a, 3b.
  • the connection between the two support elements 3a, 3b can preferably take place by means of a rivet and / or adhesive connection.
  • the fan 2 fastened to the fastening device 1 comprises rotor blades 19 for generating an air flow, a drive motor 20 and a motor flange 6 which is fastened to the fastening device 1 by a fastening means 5.
  • the four support elements 3a and 3b are largely identical. They each have a first leg 8 and a second leg 9.
  • the main orientation of the first leg 8 corresponds to the direction an axis of rotation 18 of the fan 2.
  • the main orientation of the second leg 9 is orthogonal to the first leg 8.
  • the support elements 3a and 3b are made from a surface element, preferably from sheet metal.
  • the support elements 3a and 3b have the base surface 12, a carrier section 13 and a support section 14.
  • the carrier section 13 and the support section 14 are angled with respect to the base surface 12, so that a stabilizing effect is achieved.
  • the carrier section 13 is part of the first leg 8, which is in turn angled at the first end 4 so that a fastening to the carrier structure can take place via a fastening means, preferably a bore.
  • the support section 14 is part of the second leg 9. It is preferably angled at a right angle with respect to the base surface 12, so that the surface of the support section 14 is oriented in a plane orthogonal to the axis of rotation 18.
  • the support elements 3a and 3b differ from one another in the following features:
  • the second support element 3b has the fastening means 5 via which the motor flange 6 is connected to the second support element 3b. So that the preferably two bores that form the fastening element 5 are aligned with the bores of the motor flange 6, the support section 14 is preferably adapted to the ring shape of the motor flange 6. Alternatively or additionally, it is of course possible to arrange the fastening means 5 on the first support element 3a.
  • the second Stauerele element 3b has a support element 11, which is preferably formed by a partial section of the second end 7 is formed, which rests on the support section 14 of the adjacent first support element 3a; see also FIG. 3.
  • the first support element 3a has a receiving element 10 which is set up to receive the support element 11 of the adjacent second support element 3b.
  • the receiving element 10 is preferably formed by a U-shaped section which is preferably bent upwards at right angles with respect to the support section 14.
  • the recessed interior of the U-shaped section can support the support element 11 in such a way that it limits the movement (in addition to the delimitation by the support section 14 in two additional spatial directions. This configuration only enables the support element 11 to move upwards, which Because the support element 11 is preferably assigned to the second support element 3b, the force acting on the support element 3b via the fastening means 5 can also be better absorbed by the adjacent first support element 3a, so that efficient mutual support is made possible.
  • the support elements 3 a and 3 b are reinforced in certain sections by a second surface element 15.
  • the first and the second surface element 15 preferably consist of the same starting material.
  • the base area 12 and the carrier section 12 are preferably reinforced, but not the support section 14.
  • the connection between the first surface element and the second surface element 15 is preferably made at specific points by a rivet and / or adhesive connection.
  • the fan 2 shown is a radial fan, the rotor blades 18 being arranged below the rectangular support structure which is formed by the four second legs 9 and their support sections 14.
  • the first legs 8 advantageously extend so far downwards in the direction of the axis of rotation 18 that they protrude beyond the lower end of the fan 2. Thus, a sufficient stand can be created from the support structure, which could otherwise negatively affect the flow behavior.
  • the carrier portions 13 are angled in the direction with respect to the base 12 in which the Ro torschaufeln 18 are aligned. This is intended to ensure that the flow direction preferably coincides with the alignment of the carrier section 13. Fluid mechanical losses can thus be reduced.
  • FIG. 2 shows that the drive motor 20 protrudes at least partially upwards beyond the rectangular support structure, so that good accessibility, for example for attaching power supply lines, is ensured.
  • FIG. 3 shows that the ventilation system 16 according to the invention with the fastening device 1 according to the invention and the fan 2 is shown in a plan view.
  • the preferably square support structure which is formed by the second legs 9 and their support sections 14, can be seen in FIG.
  • FIG. 3 shows that the spacing of the first end 4 from the connection point 17 in the direction of a plane which is oriented orthogonally to the rotation object 18 enables the rotor blades 19 to be accommodated despite the relatively large diameter and at the same time through the square Support structure a stable reception of the motor flange 6 with the smaller radius compared to the rotor blades 19 is made possible.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung (1) zum Befestigen eines Ventilators (2) an einer Trägerstruktur, aufweisend - wenigstens zwei Stützelemente (3a, 3b), die jeweils an ihrem ersten Ende (4) mit der Trägerstruktur verbindbar sind, wobei wenigstens zwei der Stützelemente (3a, 3b) ein Befestigungsmittel (5) zur Befestigung eines Ventilators (2) aufweisen, wobei - die Stützelemente (3a, 3b) an ihrem zweiten Ende (7) mit dem benachbarten Stützelement (3a, 3b) verbunden sind, so dass sich die Stützelemente (3a, 3b) gegenseitig abstützen, wobei - das Befestigungsmittel (5) von einer Verbindungsstelle (17), an der das zweite Ende (7) mit dem benachbarten Stützelement (3a, 3b) verbunden ist, beabstandet ist.

Description

Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Ventilators an einer
Trägerstruktur
Beschreibung:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Ventilators an einer Trägerstruktur sowie ein Belüftungssystem.
Beim Betrieb von motorbetriebenen Ventilatoren muss je nach Anwendungszweck eine entsprechende Befestigungsvorrichtung vorgesehen sein, um den Ventilator für die Anwendung korrekt zu positionieren und auszurichten. Üblicherweise ist ein Ventilator an einer Trägerstruktur befestigt, die bspw. durch einen Kanal gebildet sein kann.
Die Befestigungsvorrichtung erfüllt neben der Positionierung und Ausrichtung des Ventilators den Zweck, einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten, indem die beim Betrieb des Ventilators auftretenden Kräfte durch die Befesti- gungsvorrichtung aufgenommen werden, ohne dass es zu Vibrationen kommt. Ferner darf die Befestigungsvorrichtung das Strömungsverhalten des Ventilators nicht oder nur geringfügig beeinträchtigen. Es wird daher ange strebt, dass die zu- und abströmende Luft durch eine möglichst geringe Querschnittsfläche der Befestigungsvorrichtung nicht negativ beeinträchtigt wird.
Die DE 10 2012 004 617 A1 schlägt zur Lösung dieses Problems vor, dass die Aufhängung des Ventilators durch zwei Streben erfolgt, die einteilig ausgeführt sind und in der Mitte einen Befestigungsteil aufweisen, der wiederum an einem Befestigungsblock des Motors befestigt ist. Zusätzlich ist ein weiteres Stützteil vorgesehen, dass zur weiteren Stabilisierung ebenfalls am Be festigungsblock befestigt ist.
Aus der DE 20 2006 013 442 U1 ist es bekannt, eine Trägerstruktur mit einem Ventilator zu verbinden, indem vier Strebenpaare den Ventilator an einem Befestigungsflansch halten. Die Streben sind dabei an ihrem Ende mit dem Befestigungsflansch des Ventilators verbunden.
Die CN 208702754 U offenbart ebenfalls die Befestigung eines Ventilators an einer Trägerstruktur über Streben. Dabei sind vier Streben vorgesehen, die sich ausgehend von einem Ringelement nach radial außen Erstrecken, um dort an der Trägerstruktur befestigt zu werden. Der Motor des Ventilators weist Befestigungselement auf, über die er an dem Ringelement befestigt werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Befestigungsvorrichtung bereitzustellen, die eine verbesserte Stabilität bei reduziertem Gewicht ermög- licht. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Belüftungssystem mit verbesserter Stabilität bei reduziertem Gewicht bereitzustellen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Belüftungssystem gemäß Anspruch 10.
Erfindungsgemäß wird eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Ventilators an einer Trägerstruktur vorgeschlagen, mit wenigstens zwei Stützelementen, die jeweils an ihrem ersten Ende mit der Trägerstruktur verbindbar sind, wobei wenigstens zwei der Stützelemente ein Befestigungsmittel zur Befestigung eines Ventilators aufweisen, wobei die Stützelemente an ihrem zweiten Ende mit dem benachbarten Stützelement verbunden sind, so dass sich die Stützelemente gegenseitig abstützen, wobei das Befestigungsmittel von einer Verbindungsstelle, an der das zweite Ende mit dem benachbarten Stützelement verbunden ist, beabstandet ist.
Durch die erfindungsgemäße Verbindung der Stützelemente kann erreicht werden, dass diese sich gegenseitig stabilisieren, ohne dass ein zusätzliches Bauteil zur Stabilisierung der Befestigungsvorrichtung benötigt wird. Weiter kann durch den Wegfall weiterer Bauteile das Gewicht der Befestigungsvorrichtung reduziert werden.
Ferner wird durch die erfindungsgemäße Beabstandung des zweiten Endes von dem Befestigungsmittel erreicht, dass der durch das gegenseitige Ab stützen der Struktur bedingte Kraftfluss nicht mit dem Ort zusammenfällt, an dem der Ventilator mit der Befestigungsvorrichtung verbunden ist. Eine Unterbrechung bzw. negative Beeinflussung des Kraftflusses kann damit ver hindert werden. Unter einer räumlichen Beabstandung im Sinne der vorlie- genden Erfindung ist zu verstehen, dass sich die Verbindungsstelle weder ganz noch teilweise mit dem Befestigungsmittel überschneidet. Es kann da her auf einfache konstruktive Weise eine Funktionstrennung erreicht werden: Die Steifigkeit und Stabilität der Struktur der Befestigungsvorrichtung wird durch das gegenseitige Abstützen des zweiten Endes an der Verbindungsstelle des benachbarten Stützelements erreicht; die Verbindung zwischen dem Ventilator und der Befestigungsvorrichtung wird allein über das Befestigungsmittel erreicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Befestigungsmittel zwischen dem zweiten Ende und der Verbindungsstelle ange ordnet ist. Es ergeben sich damit an jedem der Stützelemente drei Stützstel len: Die erste Stützstelle ist das erste Ende des Stützelements, an der die Befestigung an der Trägerstruktur erfolgt. Die zweite Stützstelle befindet sich an der Verbindungsstelle, an der das zweite Ende mit dem benachbarten Stützelement verbunden ist. Die dritte Stützstelle, befindet sich am zweiten Ende, über das ebenfalls eine Verbindung zu einem benachbarten Stützele ment hergestellt ist. Dadurch, dass das Befestigungsmittel zwischen der Ver bindungsstelle und dem zweiten Ende angeordnet ist, können die während des Betriebs des Ventilators über das Befestigungsmittel auf die Stützele mente wirkenden Kräfte gleichmäßig aufgenommen werden. Durch diese Anordnung wird eine besonders hohe Steifigkeit erreicht, die sich insbesondere im Betrieb durch geringere Vibrationen vorteilhaft auswirkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind vier Stützelemente vorgesehen, die jeweils in einem Winkel von 90° miteinander verbunden sind, so dass die Stützelemente eine rechteckige, vorzugsweise eine quadratische, Stützstruktur bilden. Die rechteckige Struktur hat sich als vorteilhaft erwiesen, weil dadurch ein geeigneter Kompromiss zwischen Komplexität des Aufbaus und Stabilität erreicht werden kann. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn wenigstens zwei erste Stützelemente ein Aufnahmeelement aufweisen, und wenigstens zwei zweite Stützelemente ein Auflageelement an dem zweiten Ende aufweisen, wobei das Aufnahme- element dazu eingerichtet ist, das Auflageelement aufzunehmen. Das Auflageelement ist vorzugsweise durch einen Vorsprung am zweiten Ende gebil det, der auf der Oberseite des benachbarten Stützelements aufliegen kann, also an der Verbindungsstelle des benachbarten Stützelements. Es wird da durch eine Abstützung in Richtung der Rotationsachse des befestigten Venti- lators ermöglicht. Vorzugsweise ist das Aufnahmeelement dazu eingerichtet, die Bewegung des Auflageelements in weiteren zwei Raumrichtungen zu begrenzen, so dass die Befestigungsvorrichtung noch weiter stabilisiert wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn entlang der rechteckigen Stützstruktur ab- wechselnd das erste Stützelement mit dem Aufnahmeelement und das zwei tes Stützelement mit dem Auflageelement angeordnet sind. Somit kann si chergestellt werden, dass an zwei Stellen der rechteckigen Stützstruktur eine zusätzliche Abstützung über das Zusammenwirken des Auflageelements mit dem Aufnahmeelement erreicht wird. Weiter vorzugsweise kann auch jedes Stützelement mit einem Auflageelement an dem zweiten Ende und einem
Aufnahmeelement an der Verbindungsstelle ausgeführt sein. Dadurch kann ein zusätzliches Abstützen an vier Stellen erreicht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Stützelement zwei Schenkel aufweist, die im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Unter einer im Wesentlichen rechtwinkligen Anordnung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung in einem Winkel zwischen 70° und 110° zu verstehen, weiter vorzugsweise in einem Winkel zwischen 80° und 100°. Der Winkel bezieht sich dabei auf die Haupt- erstreckungsrichtung der jeweiligen Schenkel. Durch den ersten Schenkel, der sich vorzugsweise in Richtung der Rotationsachse des eingesetzten Ventilators erstreckt, kann das Befestigungsmittel in genau dieser Richtung von dem ersten Ende des Stützelements, über das die Anbindung an die Träger- Struktur erfolgt, beabstandet werden, so dass ausreichend Raum für die rotierenden Rotorschaufeln geschaffen wird. Die zweiten Schenkel sind dementsprechend in einer Ebene orthogonal zur Rotationsachse des befestigten Ventilators angeordnet, so dass sich eine ideale Befestigungsposition zum Befestigen des Motorflansches über die Befestigungsmittel ergibt.
Vorzugsweise ist das Stützelement aus einem Flächenelement gebildet, das eine Grundfläche aufweist, wobei ein Trägerabschnitt des ersten Schenkels gegenüber der Grundfläche, und ein Stützabschnitt des zweiten Schenkels gegenüber der Grundfläche abgewinkelt ist. Durch die Verwendung von Flä- chenelementen, insbesondere von Blechteilen, wird eine kostengünstige Fer tigung ermöglicht. Ein Ausgangsbauteil für das Stützelement kann bspw. durch Stanzen hergestellt werden. Durch Biegen des Ausgangsbauteils kann dann ein an die Grundfläche angrenzender Stützabschnitt sowie ein Träger abschnitt gefertigt werden. Der Stützabschnitt wird durch Biegung in einem Winkel von etwa 90° erreicht; der Trägerabschnitt durch Biegung in einem Winkel von 30 bis 60°.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Befestigungsmittel als Teil des Stützab schnittes ausgebildet ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Befesti- gungsmittel um eine Bohrung, durch die der Motorflansch über eine Schraube mit der Befestigungsvorrichtung verbindbar ist. Durch die Anordnung des Befestigungsmittels an dem Stützabschnitt können zusätzliche Element ent fallen. Weiter vorzugsweise kann der Stützabschnitt auch an die Geometrie des ringförmigen Motorflansches angepasst sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Stützelement zur Verstärkung zumindest von Teilsegmenten durch ein zweites Flächenelement verstärkt. Die Verbindung zwischen den Flächenelementen kann bspw. durch Niet- oder Klebeverbindungen erfolgen. Die Verstärkung von Teilsegmenten hat den Vorteil, dass nur an den erforderlichen Stellen eine kostengünstige und gewichtsparende Stabilisierung erfolgt.
Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird ferner ein Belüftungssystem vorgeschlagen, aufweisend einen Ventilator und eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Ventilators an einer Trägerstruktur, wobei ein Antriebsmotor des Ventilators über einen Motorflansch mit der Befestigungsvorrichtung verbunden ist, wobei es sich um die erfindungsgemäße Befesti gungsvorrichtung handelt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Belüf tungssystems mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung und einem Ventilator;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Belüftungssystems mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung und einem Ventilator; und
Fig. 3 eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Belüftungssystems mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung und einem Ventilator.
Sofern nachfolgend zum besseren Verständnis Richtungsangaben, wie bspw.„oben“ oder„unten“, gemacht werden, so entsprechen sie der Richtung, die sich aus der Ausrichtung der Figuren auf dem Blatt ergeben.
In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Belüftungssystem 16 mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 und einem Ventilator 2 dargestellt.
Die Befestigungsvorrichtung 1 umfasst vier Stützelemente 3a und 3b, die an einem ersten Ende 4 mit einer nicht dargestellten Trägerstruktur verbunden werden können. An ihrem jeweils zweiten Ende 7 stützen sich die Stützelement 3a, 3b an einem benachbarten Stützelement 3a, 3b ab. Hierzu ist vorzugsweise ein Abschnitt der Grundfläche 12 derart abgewinkelt, dass er flä chig an einer Verbindungsstelle 17 des benachbarten Stützelement 3a, 3b anliegt. Die Verbindung zwischen den zwei Stützelementen 3a, 3b kann vorzugsweise durch eine Niet-, und/oder Klebeverbindung erfolgen.
Der an der Befestigungsvorrichtung 1 befestigte Ventilator 2 umfasst Rotorschaufeln 19 zur Erzeugung eines Luftstroms, einen Antriebsmotor 20 und einen Motorflansch 6, der durch ein Befestigungsmittel 5 an der Befestigungsvorrichtung 1 befestigt ist.
Die vier Stützelemente 3a und 3b sind weitestgehend identisch aufgebaut. Sie weisen jeweils einen ersten Schenkel 8 und einen zweiten Schenkel 9 auf. Die Hauptausrichtung des ersten Schenkels 8 entspricht der Richtung einer Rotationsachse 18 des Ventilators 2. Die Hauptausrichtung des zweite Schenkels 9 ist orthogonal zum ersten Schenkel 8. Die Stützelemente 3a und 3b sind aus einem Flächenelement, vorzugsweise aus einem Blech, hergestellt. Die Stützelemente 3a und 3b weisen die Grundfläche 12, einem Trägerabschnitt 13 und einem Stützabschnitt 14 auf. Der Trägerabschnitt 13 und der Stützabschnitt 14 sind gegenüber der Grundfläche 12 abgewinkelt, so dass eine Stabilisierungswirkung erzielt wird.
Der Trägerabschnitt 13 ist Bestandteil des ersten Schenkels 8, wobei dieser an dem ersten Ende 4 wiederum abgewinkelt ist, damit über ein Befesti gungsmittel, vorzugsweise eine Bohrung, eine Befestigung an der Trägerstruktur erfolgen kann.
Der Stützabschnitt 14 ist Bestandteil des zweiten Schenkels 9. Er ist vorzugsweise in einem rechten Winkel gegenüber der Grundfläche 12 abgewinkelt, so dass die Oberfläche des Stützabschnitts 14 in einer Ebene orthogo nal zur Rotationsachse 18 ausgerichtet ist.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 weichen die Stützelemente 3a und 3b in folgenden Merkmalen voneinander ab: Das zweite Stützelement 3b weist das Befestigungsmittel 5 auf, über das der Motorflansch 6 mit dem zweiten Stützelement 3b verbunden ist. Damit die vorzugsweise zwei Boh rungen, die das Befestigungselement 5 bilden, mit den Bohrungen des Motorflansches 6 fluchtend übereinander liegen, ist der Stützabschnitt 14 vorzugsweise an die Ringform des Motorflansches 6 angepasst. Alternativ oder zusätzlich ist es selbstverständlich möglich, an dem ersten Stützelement 3a das Befestigungsmittel 5 anzuordnen. Weiterhin weist das zweite Stützele ment 3b ein Auflageelement 1 1 auf, das vorzugsweise durch einen Teilab- schnitt des zweiten Endes 7 gebildet ist, der auf dem Stützabschnitt 14 des benachbarten ersten Stützelements 3a aufliegt; siehe auch Figur 3. Das erste Stützelement 3a weist im Vergleich zum zweiten Stützelement 3b ein Aufnahmeelement 10 auf, das dazu eingerichtet ist, das Auflageelement 11 des benachbarten zweiten Stützelements 3b aufzunehmen. Das Aufnahmeelement 10 wird vorzugsweise durch einen u-förmigen Abschnitt gebildet, der vorzugsweise gegenüber dem Stützabschnitt 14 rechtwinklig nach oben gebogen ist. Das ausgesparte Innere des u-förmigen Abschnitts kann des Auflageelement 11 derart lagern, dass es die Bewegung (neben der Begrenzung durch den Stützabschnitt 14 in zwei zusätzlich Raumrichtungen begrenzt. Durch diese Ausgestaltung wird lediglich eine Bewegung des Auflageele ments 11 nach oben ermöglicht, was die Montage erleichtert. Dadurch, dass das Auflageelement 11 vorzugsweise dem zweiten Stützelement 3b zuge ordnet ist, kann auch die über die Befestigungsmittel 5 auf das Stützelement 3b wirkende Kraft besser durch das benachbarte erste Stützelement 3a aufgenommen werden, so dass eine effiziente gegenseitige Abstützung ermöglicht wird.
Ferner ist in Figur 1 dargestellt, dass die Stützelemente 3a und 3b in be- stimmten Abschnitten durch ein zweites Flächenelement 15 verstärkt sind.
Vorzugsweise bestehen das erste und das zweite Flächenelement 15 aus dem gleichen Ausgangsmaterial. Vorzugsweise sind die Grundfläche 12 und der Trägerabschnitt 12 verstärkt, nicht aber der Stützabschnitt 14. Die Verbindung zwischen dem ersten Flächenelement und dem zweiten Flächen- element 15 erfolgt vorzugsweise punktuell durch eine Niet-, und/oder Klebeverbindung.
In Figur 2 ist das erfindungsgemäße Belüftungssystem 16 mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 und dem Ventilator 2 in einer Sei- tenansicht dargestellt. Da es sich um das identische Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 handelt, wird nachfolgend nur noch auf die in dieser Darstellung vorteilhafter erkennbaren Merkmale eingegangen.
Bei dem dargestellten Ventilator 2 handelt es sich im einen Radialventilator, wobei die Rotorschaufeln 18 unterhalb der rechteckigen Stützstruktur, die durch die vier zweiten Schenkel 9 und deren Stützabschnitte 14 gebildet ist, angeordnet sind. Die ersten Schenkel 8 erstrecken sich vorteilhaferweise in Richtung der Rotationsachse 18 so weit nach unten, dass sie über das unte- re Ende des Ventilators 2 hinausragen. Somit kann ein ausreichender Ab stand zur Trägerstruktur geschaffen werden, die sonst das strömungsverhalten negative beeinträchtigen könnte. Ferner sind die Trägerabschnitte 13 in die Richtung gegenüber der Grundfläche 12 abgewinkelt, in die auch die Ro torschaufeln 18 ausgerichtet sind. Flierdurch soll erreicht werden, dass die Strömungsrichtung vorzugsweise mit der Ausrichtung des Trägerabschnitts 13 übereinstimmt. Strömungsmechanische Verluste können so reduziert werden.
Ferner zeigt Figur 2, dass der Antriebsmotor 20 zumindest teilweise über die rechteckige Stützstruktur nach oben hinausragt, so dass eine gute Zugäng lichkeit, bspw. zum Anbringen von Stromversorgungsleitungen, gewährleistet ist.
In Figur 3 ist das erfindungsgemäßes Belüftungssystem 16 mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 und dem Ventilator 2 in einer Draufsicht dargestellt. Es werden auch hier nur die in dieser Darstellung vorteilhafter erkennbaren Merkmale beschrieben. In der Figur 3 ist die vorzugsweise quadratische Stützstruktur, die durch die zweiten Schenkel 9 und deren Stützabschnitte 14 gebildet ist, zu erkennen. Ferner zeigt Figur 3, dass durch die Beabstandung des ersten Endes 4 von der Verbindungsstelle 17 in Richtung einer Ebene, die orthogonal zur Rotati- onsache 18 ausgerichtet ist, die Aufnahme der Rotorschaufeln 19 trotz des relativ großen Durchmessers ermöglicht werden kann und gleichzeitig durch die quadratische Stützstruktur eine stabile Aufnahme des Motorflansches 6 mit dem im Vergleich zu den Rotorschaufeln 19 kleineren Radius ermöglicht wird.

Claims

Patentansprüche
1. Befestigungsvorrichtung (1) zum Befestigen eines Ventilators (2) an einer Trägerstruktur, aufweisend
- wenigstens zwei Stützelemente (3a, 3b), die jeweils an ihrem ersten Ende (4) mit der Trägerstruktur verbindbar sind, wobei wenigstens zwei der Stützelemente (3b) ein Befestigungsmittel (5) zur Befestigung eines Ventilators (2) aufweisen, wobei
- die Stützelemente (3a, 3b) an ihrem zweiten Ende (7) mit dem be nachbarten Stützelement (3a, 3b) verbunden sind, so dass sich die Stützelemente (3a, 3b) gegenseitig abstützen, wobei
- das Befestigungsmittel (5) von einer Verbindungsstelle (17), an der das zweite Ende (7) mit dem benachbarten Stützelement (3a, 3b) ver bunden ist, beabstandet ist.
2. Befestigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (5) zwischen dem zweiten Ende (7) und der Verbindungsstelle (17) angeordnet ist.
3. Befestigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass vier Stützelemente (3a, 3b) vorgesehen sind, die jeweils in einem Winkel von 90° miteinander verbunden sind, so dass die Stützelemente (3a, 3b) eine rechteckige Stützstruktur bilden.
4. Befestigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei erste Stützelemente (3a) ein Aufnahmeelement
(10) aufweisen, und wenigstens zwei zweite Stützelemente (3b) ein Auflageelement (11) an dem zweiten Ende (7) aufweisen, wobei das Aufnahmeelement (10) ausgebildet ist, das Auflageelement (11) aufzunehmen.
5. Befestigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der rechteckigen Stützstruktur abwechselnd das erste Stützelement (3a) mit dem Aufnahmeelement (10) und das zweite Stützelement (3b) mit dem Auflageelement (11) angeordnet sind.
6. Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (3a, 3b) zwei Schenkel (8, 9) aufweist, die im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
7. Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
- das Stützelement (3a, 3b) aus einem Flächenelement gebildet ist, das eine Grundfläche (12) aufweist, wobei ein Trägerabschnitt (13) des ers ten Schenkels (8) gegenüber der Grundfläche (12), und ein Stützabschnitt (14) des zweiten Schenkels (9) gegenüber der Grundfläche (12) abgewinkelt ist.
8. Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (5) als Teil des Stützabschnittes (14) aus gebildet ist.
9. Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, da- durch gekennzeichnet, dass das Stützelement (3a, 3b) zur Verstärkung zumindest von Teilsegmenten durch ein zweites Flächenelement (15) verstärkt ist.
10. Belüftungssystem (16) aufweisend einen Ventilator (2) und eine Befes- tigungsvorrichtung (1 ) zum Befestigen des Ventilators (2) an einer T rä- gerstruktur nach einem der vorigen Ansprüche, wobei ein Antriebsmotor (20) des Ventilators (2) über einen Motorflansch (6) mit der Befestigungsvorrichtung (1) verbunden ist
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