Leitradloser Axialventilator, insbesondere zur Belüftung von Wärmetauschern

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen leitradlosen Axialventilator, insbesondere zur Belüftung von Wärmetauschern, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1; ein derartiger Axialventilator ist aus der DE-A-25 21 416 bekannt.

[0002] Bei dem bekannten schallgedämpften Axialventilator mit einer von einem Gehäuse umschlossenen Ventilatoreinheit ist vorgesehen, den lichten Durchmesser des Gehäusestükkes, welches sich an das den strömungsaktiven Teil des Ventilators ummantelnden Gehäuseteil anschließt, um etwa 25 % sprunghaft zu vergrößern; spezielle Konstruktionsparameter für eine Laufradauslegung, eine spezifische Abrundung der abströmseitigen Schaufelecken der Schaufeln des Laufrades sowie über das Vorhandensein eines zumindest abströmseitigen Schutzgitters fehlen im bekannten Fall.

[0003] Eine typische Anforderung an Ventilatoren der eingangs genannten Art, insbesondere wenn sie zum Betrieb in Verbindung mit Kühlern eingesetzt werden sollen, ist die Forderung nach einer bestimmten Freiblasemenge, d.h. einer bestimmten geförderten Luftmenge ohne wesentlichen statischen Druckunterschied, bei gleichzeitiger Forderung nach einem Mindestluftdruck bei einem bestimmten Prozenzsatz dieser Luftmenge, z. B. bei einer wegen Kühlervereisung oder Kühler- bzw. Filterverschmutzung um 30 - 40 % verminderten Freiblasemenge. Weiterhin soll die geforderte Luftmenge den Ventilator mit möglichst gleichmäßigem Geschwindigkeitsprofil und möglichst geringer Drallkomponente verlassen, wodurch Strömungsgeräusche an den beströmten und zu kühlenden Bauteilen klein bleiben. Ferner sind aus Einbaugründen die Maximalabmessungen derartiger Ventilatoren vorgeschrieben. Da weiterhin Saug- und Druckseite der Ventilatoren zugänglich sind, müssen aus Sicherheitsgründen dort Schutzgitter angebracht sein, die an sich den zuvor genannten Forderungen nachteilig entgegenstehen.

[0004] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ausgehend von einem leitradlosen Ventilator der eingangs genannten Art ohne Notwendigkeit einer Vergrößerung bzw. Veränderung der Einbauverhältnisse, wie z. B. der Entfernung von ausströmseitigen Schu_tzgittern und ohne Verschlechterung des Laufradwirkungsgrades den spezifischen Schalleistungspegel wesentlich senken zu können.

[0005] Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.

[0006] Zwar ist durch die DE-A-2 327 125 bereits ein Axialventilator bekannt, dessen Gehäuse mit einer Erweiterung versehen ist, das auf der Abströmseite entweder hinter dem Laufrad stufenlos bzw. stufenförmig oder bereits innerhalb des Laufradbereiches beginnt; abgerundete abströmseitige Ecken der Schaufeln im Zusammenwirken zu einem in bestimmter Weise erweiterten Gehäuse werden jedoch weder beschrieben noch zeichnerisch dargestellt. Zur Geräuschminderung wird gezielt nur das Mittel einer möglichst geringen Drehzahl eingesetzt.

[0007] Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Kombination der Abrundung der abströmseitigen Ecken der Schaufeln in Verbindung mit einem sprunghaft erweiterten umgebenden Gehäuse im Widerspruch zur Lehrbuchmeinung, nach der die Vergrößerung des mittleren Luftspaltes zwischen Laufrad und umgebenden Gehäuse an sich eine Geräuschpegelanhebung erwarten läßt und außerdem die maximal mögliche Druckerzeugung (Abreißpunkt) bei größeren Luftspalten verschlechtert wird, trotzdem keine Geräuschanhebung in Kauf genommen werden muß.

[0008] Als besonders zweckmäßige Konstruktionsauslegung für das gesamte, mit einem sprunghaft erweiterten Diffusor-Gehäuseteil versehene Ventilatorgehäuse hat sich eine Konstruktion erwiesen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß für das Diffusor-Gehäuseteil ein Gesamtöffnungs- bzw. Durchmesserverhältnis von 1,03,< D_2/D_A < 1,25 und eine gesamte axiale Länge von 0,10 D_{A <} 1_D ≤ 0,5 D_A vorgesehen ist, wobei D_A etwa die lichte Weite des Ventilatorgehäuses im Bereich des Laufrades und D₂ den größten Durchmesser des Diffusor-Gehäuseteils bezeichnet.

[0009] Eine herstellungstechnisch besonders günstige Ausführung des Diffusor-Gehäuseteils ist dadurch gekennzeichnet, daß für diesen Gehäuseteil zunächst eine hinter dem Laufrad beginnende plötzliche Erweiterung mit einem Steigungswinkel: 15° < α₁ ≤ 60° bis auf ein Durchmessermaß: 1,02 D_A < D₂₁ < D₂ und eine anschließende allmähliche Erweiterung mit dem Steigungswinkel: 0° ≤ a₂ < 10° auf das Durchmessermaß D₂ vorgesehen ist. In vorteilhafter Weise besteht der Diffusor-Gehäuseteil dabei aus einem im Bereich seiner Erweiterung mittels eines entsprechenden Prägestempels aufgeweiteten Rohrstück.

[0010] Die erzielbaren Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion des umgebenden Ventilatorgehäuses in Kombination mmit der vorgesehenen Flügelkantenabrundung lassen sich im Sinne der Aufgabenstellung vorliegender Erfindung dadurch noch weiter verbessern, daß nach einer Ausgestaltung der Erfindung ein Laufrad für einen leitradlosen Axialventilator mit über den Umfang der Laufradnabe einer Ventilatoreinheit gleichmäßig bzw. ungleichmäßig verteilt angeordneten verwundenen profilierten Schaufeln mit derart gewölbter Skelettlinie, daß der Relativbetrag (f/1) von Wölbungshöhe (f) der Skelettlinie über Schaufelsehne zu Abstandslänge (1) zwischen Vorder- und Hinterkante einer Schaufel im Bereich: 0,02 < f/1 _< 0,1 liegt, vorgesehen ist, wobei das Laufrad nach einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung durch folgende weitere Konstruktionsparameter gekennzeichnet ist:

mit folgenden Definitionen:

D_e = Außendurchmesser des Laufrades;

D_i - Nabendurchmesser des Laufrades;

I_a = Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Außenschnitt;

1, - Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Innenschnitt;

_YA-Schaufeleinstellwinkel am Außenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen;

γ_i=Schaufeleinstellwinkel am Innenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen.

[0011] Auch die nach dieser Ausgestaltung vorgesehenen speziellen Konstruktionsparameter einer Flügelradauslegung liegen außerhalb der von der Fachliteratur empfohlenen Richtlinien, nach denen folgendes gilt:

Ausgehend vom lehrbuchmäßigen Stand der Technik sind zur Lösung der gestellten Aufgabe folgende Maßnahmen erfolgversprechend:

a) Verringerung des Nabenverhältnisses D_;/D_e zur Erzielung einer möglichst gleichmäßigen Geschwindigkeitsverteilung und damit geringen Geräuschentwicklung,

b) Erhöhung der Druckziffer,

c) Erhöhung der Volumenziffer.

[0012] Diese drei dem Durchschnittsfachmann bekannten Auslegungsgrößen für Ventilatoren sind miteinander derart verkettet, daß die Größen a) und c) im gleichen Sinne jedoch entgegengesetzt zur Dimensionsgröße b) wirken. Durch die Vorgabe maximaler Einbauverhältnisse sowie von erforderlichem Druck und erforderlichem Volumenstrom sind die Dimensionsgrößen: Druckziffer und Volumenziffer dadurch festgelegt, daß man versuchen wird, die Umfangsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl des Laufrades aus Geräuschgründen möglichst klein zu halten. Der minimale zugehörige Wert der Umfangsgeschwindigkeit ist jedoch durch einen von der Bauart, insbesondere vom Nabenverhältnis D_i/D_a des Laufrades abhängigen maximal möglichen Wert für die Druckziffer bestimmt. Als Auslegungsregel kann bekannterweise hierfür gelten, daß zum Erzielen eines guten Wirkungsgrades der Wert für die Druckziffer umso kleiner wird, je größer der Wert der Volumenziffer ist. Dieser Zusammenhang ist aus der einschlägigen Literatur als Cordier-Kurve bekannt. Aus dem Lehrbuch "Ventilatoren" von Bruno Eck, 1972, S.271, Abb.265, sind darüber hinaus modifizierte Zusammenhänge zwischen der Druckziffer und der Volumenziffer bzw. der davon linear abhängigen dimensionslosen Größen der Durchmesserzahl und Schnellaufzahl bekannt. In Abhängigkeit von diesen Größen wird in dem genannten Lehrbuch jeweils ein Nabenverhältnis empfohlen, mit dem ein optimaler Wert in Verbindung mit einem guten Wirkungsgrad gewährleistet werden kann. Ein wesentliches Abweichen von den empfohlenen Werten soll zur Folge haben, daß kein guter Wirkungsgrad erreichbar ist und insbesondere daß bei Unterschreitung der lehrbuchmäßig empfohlenen Werte des Nabenverhältnisses ein Abreißen der Strömung im Nabenbereich und eine entsprechende höhere Geräuschbildung eintreten.

[0013] Obwohl die nach der Ausgestaltung vorgesehene Laufradauslegung von den zuvor genannten bzw. allgemein empfohlenen Werten abweicht, hat sich trotzdem in überraschender Weise gezeigt, daß der erfindungsgemäße Ventilator mit den speziellen Konstruktionsparametern für das Schaufelprofil unter Einhaltung der geforderten Werte für Volumenstrom und Maximaldruck bei einem bestimmten Prozentsatz dieses Volumenstroms sowie bei gegebenen Maximaleinbauverhältnissen und möglichst geringer Umfangsgeschwindigkeit sowie einem geringen Nabenverhältnis Abreißerscheinungen im Laufrad nicht auftreten und die Strömung dem Zustand einer gleichmäßigen Geschwindigkeitsverteilung bei gegebenem Volumenstrom näher liegt als bei größeren, bekannten Nabenverhältnissen und daß der absolute Betrag dieser Geschwindigkeit geringer ist. Außerdem ergibt die erfindungsgemäß vorgesehene Schaufelradauslegung mit hoher Arbeitsverteilung im Schaufelaußenbereich in unerwarteter Weise in Kombination mit der erfindungsgemäßen Gehäuseausführung und Flügelkantenabrundung eine weitere Verbesserung im Hinblick auf eine möglichst gleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung mit reduzierten Spitzenwerten hinter dem Ventilator und somit trotz hoher Förderleistung eine weitere Geräuschminderung, die insgesamt eine Absenkung von 3 bis 4 dB(A) ermöglicht.

[0014] Außerdem hat sich gezeigt, daß der Druckverlust an einem nach einer Ausgestaltung vorgesehenen austrittsseitigen Schutzgitter geringer ist, was zu einer weiteren Geräuschreduzierung infolge geringerer zu erbringender Luftleistung und infolge reduzierter Strömungsgeräusche führt.

[0015] Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer in einem Ventilatorgehäuse angeordneten Ventilatoreinhelt eines leitradlosen Axialventilators,

Fig. 2 eine stirnseitige Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten Teilausschnitt der Darstellung in Fig.1,

Fig. 4 eine radiale Draufsicht auf einen Teil der als Abwicklung dargestellten Nabenoberfläche mit der

Darstellung eines Schaufelprofils im Innen- und im Außenschnitt.

[0016] Gemäß Fig. 1, 2 ist eine im wesentlichen aus einem Antriebsmotor M mit auf dessen Abtriebswelle befestigtem Lüfterrad LR mit Schaufeln S1-S8 bestehende Lüftereinheit in einem umgebenden Gehäuse angeordnet, das sich aus einem unmittelbar die Ventilatoreinheit M, LR umgebenden ersten Gehäuseteil G1 und einem zweiten Diffusor-Gehäuseteil G2 zusammensetzt. Sowohl an der Eintritt- als auch an der Austrittsseite des Gehäuses ist jeweils ein Schutzgitter SG befestigt.

[0017] Gemäß einer Ausgestal ung der Erfindung ist vorgesehen, daß sich an den unmittelbar die Ventilatoreinheit M, LR umgebenden ersten Gehäuseteil G1 austrittsseitig ein zweiter Diffusor-Gehäuseteil G2 von sprunghaft vergrößerter lichter Weite im Abstandsbereich von ± 0,3 1₈ zu den abströmseitigen Ecken der Schaufeln S1-S8- anschließt, wobei die Größe 1, die Sehnenlänge des Schaufelprofils im Außenschnitt bezeichnet und als Ausgangspunkt des Abstandsbereichs laufradseitig von nicht abgerundeten Ecken ausgegangen wird.

[0018] Um einerseits in lufttechnisch günstiger Weise eine sprunghafte Erweiterung des Gehäuses zu erreichen und andererseits diese Erweiterung mit möglichst geringem Fertigungsaufwand herstellen zu können, ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung für den Diffusor-Gehäuseteil G2 eine plötzliche Erweiterung hinter dem Laufrad LR im vorgenannten Sinne zunächst mit einem Steigungswinkel: 15° ≤ α₁ ≤ 60° bis auf ein Durchmessermaß: 0,4 D₂ < D₂₁ ≤ D₂ vorgesehen, dem sich eine anschließende allmähliche Erweiterung mit einem Steigungswinkel: 0° < α₂ ≤ 10° auf das Durchmessermaß D₂ anschließt; zweckmäßigerweise wird ein derart ausgebildeter Diffusor-Gehäuseteil aus einem dem Durchmessermaß D_A zunächst entsprechenden Rohrstück hergestellt, das durch einen die Außenmaße der Erweiterung aufweisenden Prägestempel aufgeweitet ist.

[0019] Nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist für das Diffusor-Gehäuseteil G2 ein Gesamtöffnungs-Durchmesserverhältnis: 1,03 ≤ D_A/D₂ ≤ 1,25 und elne gesamte axiale Länge: 0,10 D_A < 1_D ≤ 0,5 D_a vorgesehen, wobei D_A etwa die lichte Weite des Ventilatorgehäuses (erster Gehäuseteil G1) im Bereich des Laufrades LR und D₂ den größten Durchmesser des Diffusor-Gehäuseteils G2 an seiner Austrittsseite bezeichnet.

[0020] Wie inbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, ist im Sinne eines guten Luftradwirkungsgrades bei gleichzeitiger hoher Geräuscharmut in Kombination mit der erfindungsgemäßen Aufweitung des Gehäuses im Bereich des Diffusor-Gehäuseteils G2 vorgesehen, daß zumindest die abströmseitigen Ecken der Schaufeln S1-S8 entsprechend einem Krümmungsradius von 0,1 1_a ≤ r ≤ 0,2 1_a abgerundet sind.

[0021] Weiterhin ist in Kombination mit den vorgenannten Konstruktionsparametern des Ventilatorgehäuses und der abströmseitigen Ecken der Schaufeln unter Bezugnahme auf die Teilabwicklung der Nabe N gemäß Fig.4 mit den dort eingetragenen Bezugsgrößen für die Drehrichtung D, die Luftströmungsrichtung L und eine im Außen- und Innenschnitt dargestellte Schaufel eine erfindungsgemäße Laufradkonstruktion durch folgende Konstruktionsparameter gekennzeichnet:

D_a=Außendurchmesser des Laufrades.

D_i = Nabendurchmesser des Laufrades;

1_a = Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Außenschnitt;

1_i ― Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Innenschnitt;

γ_a = Schaufeleinstellwinkel am Außenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen;

γ_i - Schaufeleinstellwinkel am Innenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen.

[0022] Mit den vorgenanten Konstruktionsparametern ist das gesamte Schaufelprofil unter Zugrundelegung der üblichen Berechnungsverfahren für profilierte Schaufeln von Verdichtern und Ventilatoren bestimmbar; dabei sind die bei Konstruktionen von Axiallaufrädern üblichen und empfohlenen Überdeckungsverhältnisse zugrundezulegen.

Ansprüche

1. Leitradloser Axialventilator, insbesondere zur Belüftung von Wärmetauschern, mit einem eine Ventilatoreinheit unmittelbar umschließenden ersten Gehäuseteil und einem ausströmseitig anschließenden zweiten Diffusor- Gehäuseteil von sprunghaft vergrößerter lichter Weite, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die abströmseitigen Ecken am Außenrand der Schaufeln (S1-S8) der Ventilatoreinheit (M;LR) abgerundet (Krümmungsradius r) sind und der Beginn der sprunghaft vergrößerten lichten Weite des Diffusor-Gehäuseteils (G2) im Abstandsbereich von ± 0,3 1_a zum Schnittpunkt der Verlängerung der Schaufelhinterkante einerseits und der Flügelsehne andererseits im Bereich der abströmseitigen Ecken der Schaufeln (S1-S8) des Laufrades (LR) vorgesehen ist, wobei die Größe 1_a die Sehnenlänge des Schaufelprofils im Außenschnitt bezeichnet.

2. Leitradloser Axialventilator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abströmseitigen Ecken der Schaufeln (S1-S8) entsprechend einem Krümungsradius: 0,1 1_a ≤ r < 0,31_a abgerundet sind.

3. Leitradloser Axialventilator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Diffusor-Gehäuseteil (G2) ein Gesamtöffnungs- bzw. Durchmesserverhältnis: 1,03 _< D_2/D_A < 1,25 vorgesehen ist, wobei D_A der lichten Weite des Ventilatorgehäuses (erster Gehäuseteil G1) im Bereich des Laufrades (LR) entspricht und D₂ den größten Durchmesser des Diffusor-Gehäuseteils (G2) bezeichnet.

4. Leitradloser Axialventilator nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Diffusor-Gehäuseteil (G2) eine gesamte axiale Länge: 0,10 D_A < 1_D ≤ 0,5 D_A vorgesehen ist, wobei D_A der lichten Weite des Ventilatorgehäuses (erster Gehäuseteil G1) im Bereich des Laufrades (LR) entspricht.

5. Leitradloser Axialventilator nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Diffusor-Gehäuseteil (G2) eine hinter dem Laufrad (LR) beginnende plötzliche Erweiterung mit einem Steigungswinkel: 15° ≤ α₁ ≤ 60° bis auf ein Durchmessermaß 0,04 D_A ≤ D₂₁ ≤ D₂ und eine anschließende allmähliche Erweiterung mit dem Steigungswinkel: 0° ≤ a2 < 10° auf das Durchmessermaß D₂ vorgesehen ist.

6. Leitradloser Axialventilator nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor-Gehäuseteil (G2) aus einem im Bereich seiner Erweiterung mittels eines entsprechenden Prägestempels aufgeweiteten Rohrstück besteht.

7. Leitradloser Axialventilator nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gehäuseteil (G1) und der Diffusor-Gehäuseteil (G2) zusammen ein einstückiges Rohrstück bilden.

8. Leitradloser Axialventilator nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor-Gehäuseteil (G2) ausströmseitig mit einem Schutzgitter (SG) versehen ist.

9. Leitradloser Axialventilator mit über den Umfang der Laufradnabe einer Ventilatoreinheit gleichmäßig bzw. ungleichmäßig verteilt angeordneten verwundenen profilierten Schaufeln mit derart gewölbter Skelettlinie, daß der Relativbetrag (f/1) von Wölbungshöhe (f) der Skelettlinie gegenüber Schaufelsehne zu Abstandslänge (1) zwischen Vorder- und Hinterkante einer Schaufel im Bereich: 0,02 ≤ f/1 < 0,1 liegt, nach einem der Ansprüche 1 - 8, gekennzeichnet durch folgende Konstruktionsparameter für das Laufrad der Ventilatoreinheit:

mit folgenden Definitionen:

D_a=Außendurchmesser des Laufrades;

D_i=Nabendurchmesser des Laufrades;

1_a=Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Außenschnitt;

1_i=Sehnenlänge zwischen Vorderkante und Hinterkante des Schaufelprofils im Innenschnitt;

γA=Schaufeleinstellwinkel am Außenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen;

γ_i=Schaufeleinstellwinkel am Innenschnitt einer Schaufel gegen Umfangsrichtung D (Drehrichtung) gemessen.

Claims

1. An axial ventilator without guide ring, particularly but not exclusively for ventilating heat exchangers, comprising a first housing part which directly surrounds a ventilator unit, and a second diffuser-housing part connected at the outflow end and of abruptly increased internal width, characterised in that at least the downstream corners at the outer edge of the vanes (S1 - S8) of the ventilator unit (M; LR) are rounded (radius of curvature r) and the beginning of the abruptly increased internal width of the diffuser housing part (G2) is located at a distance in the region of ± 0.3 1, from the point of intersection of the prolongation of the rear edge of the vane, on the one hand, and the vane chord, on the other hand, in the region of the downstream corners of the vanes (S1 - S8) of the impeller (LR), where 1a is the chord length of the vane profile in the outer section.

2. An axial ventilator without guide ring as claimed in Claim 1, characterised in that the downstream corners of the vanes (S1 S8) are rounded to correspond with a radius of curvature: 0.1 1_,a ≤r≤ 0.3 1g.

3. An axial ventilator without guide ring as claimed in Claim 1 or 2, characterised in that an overall opening ratio, or diameter ratio, of 1.03 < D₂/D_A < 1.25, is provided for the diffuser housing part (G2), where D_A corresponds to the internal width of the ventilator housing (first housing part G1) in the region of the impeller (LR) and D₂ is the maximum diameter of the diffuser housing part (G2).

4. An axial ventilator without guide ring as claimed in one of Claims 1 - 3, characterised in that an overall axial length of 0.10 D_A < 1_D < 0.5 D_A is provided for the diffuser housing part (G2), where D_A corresponds to the internal width of the ventilator housing (first housing part G1) in the region of the impeller (LR).

5. An axial ventilator without guide ring as claimed in one of Claims 1 - 4, characterised in that for the diffuser housing part (G2), an abrupt widening is provided starting after the impeller (LR), with an angle of divergence: 15° ≤ α₁ ≤ 60° to a diameter of 0.04 D_A≤ D₂₁ ≤ D₂ and a subsequent gradual increase in width with an angle of divergence: 0° ≤α₂≤ 10° to a diameter D₂.

6. An axial ventilator without guide ring as claimed in one of Claims 1 - 5, characterised in that the diffuser housing part (G2) consists of a tubular element which is caused to bulge in the region of its widened portion by means of a corresponding press die.

7. An axial ventilator without guide ring as claimed in one of Claims 1 - 6, characterised in that the first housing part (G1) and the diffuser housing part (G2) together form an integral tubular member.

8. An axial ventilator without guide ring as claimed in one of Claims 1 - 7, characterised in that at the outflow end, the diffuser housing part (G2) is provided with a protective screen (SG).

9. An axial ventilator without guide ring, comprising twisted, profiled vanes which are arranged so as to be uniformly or non-uniformly distributed around the periphery of the impeller hub of a ventilator unit, the mean camber line of a vane being curved in such manner that the ratio (f/1) of height of curvature (f) of the mean camber line relative to the vane chord to the spacing length (1) between the front and rear edges of a vane is in the range of 0.02 ≤ f/1 ≤ 0.1 as claimed in one of Claims 1 - 8, characterised by the following constructional parameters for the impeller of the ventilator unit:

with the following definitions:

D_a=outer diameter of the impeller;

D_i=hub diameter of the impeller;

1_a= chord length between front and rear edges of the vane profile at the outer section;

1_i=chord length between front and rear edges of the vane profile at the inner section;

γ_A=vane adjustment angle at the outer section of a vane, measured in the peripheral direction D (direction of rotation);

γ_i=vane adjustment angle at the inner section of a vane, measured in the peripheral direction D (direction of rotation).

Revendications

1. Ventilateur axial sans couronne de guidage, en particulier pour l'aération d'échangeurs de chaleur, comportant au moins une première partie de carter entourant directement une unité de ventilateur et une seconde partie de carter à diffuseur s'y raccordant c'oté de fuite et possédant une section de passage libre qui croît brusquement, caractérisé par le fait qu'au moins les sommets sur le bord extérieur des aubes (S1-S8), situés du c'oté fuite de l'unité de ventilateur (M; LR) sont arrondis (rayon de courbure r), et que le début de la section de passage qui croît brusquement de la partie de carter à diffusion (G2) se situe à la distance de 0,3 1₈ par rapport à l'intersection entre le prolongement du bord arrière des aubes, d'une part, et la corde de l'aile, d'autre part, dans la zone des sommets de fuite des aubes (S1-S8) de la roue à aubes (LR), la valeur 1a désignant la longueur de la corde du profil, dans la coupe extérieure du profil, des aubes.

2. Ventilateur axial sans couronne de guidage, caractérisé par le fait que les sommets c'oté fuite des aubes (S1-S8) sont arrondis suivant un rayon de courbure: 0,1 1_a ≤ r ≤ 0,3 1_a.

3. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il est prévu, pour la partie de carter à diffusion (G2) un rapport d'ouverture totale ou un rapport de diamètres: 1 ,03 x D₂/D_A ≤ 1,25, relation dans laquelle D_A est le diamètre de passage libre de l'élément de ventilateur (premier élément de ventilateur G1) dans la zone du rotor de la soufflante (LR) et D₂ représente le plus grand diamètre de la partie de carter à diffuseur (G2).

4. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon l'une des revendications 1-3, caractérisé par le fait qu'il est prévu pour l'élément de carter à diffuseur (G2) une longueur axiale totale: 0,10 D_A ≤ 1_D ≤ 0,5D_a, relation dans laqelle D_A représente le diamètre de passage libre du carter de ventilateur (première partie de ventilateur G1) au niveau du rotor de la soufflante (LR).

5. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon l'une des revendications 1-4, caractérisé par le fait qu'il est prévu pour la partie de carter à diffuseur (G2) un accroissement brusque qui commence derrière le rotor de la soufflante (LR), avec un angle de pente: 15° 6 α₁ ≤ 60°, jusqu'à un diamètre 0,04 D_A < D₂₁ ≤ D₂ et un élargissement croissant progressivement et s'y raccordant, avec un angle de pente: 0° < α₂ ≤ 10° jusqu'au diamètre D₂.

6. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon l'une des revendications 1-5, caractérisé par le fait que la partie de carter à diffuseur (G2), est constituée par une pièce tubulaire qui a été élargie, dans la zone de son élargissement, à l'aide d'un poinçon correspondant.

7. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon l'une des revendications 1-6, caractérisé par le fait que la première partie de carter (G1) et la partie de carter à diffuseur (G2), constituent, ensemble, une pièce tubulaire d'un seul tenant.

8. Ventilateur axial sans couronne de guidage selon l'une des revendications 1-7, caractérisé par le fait que la partie de carter à diffuseur (G2) est pourvue, du c'oté de fuite, d'un grillage de protection (SG).

9. Ventilateur axial sans courant de guidage comportant, sur la périphérie du moyeu du rotor d'une unité de ventilateur, avec distribution uniforme ou non uniforme d'aubes profilées et gauchies, avec une ligne de squelette galbée de telle façon que le rapport (f/1) entre la hauteur du galbe (f) de la ligne de squelette et la forme de l'aube par rapport à l'écartement (1) entre le bord antérieur et le bord postérieur d'une aube, se situe dans la zone: 0,02 < f/1 ≤ 0,1, selon l'une des revendications 1-8, caractérisé par les paramètres de construction suivants pour le rotor de l'unité de ventilateur:

avec les définitions suivantes:

D_a=diamètre extérieur du rotor;

D_i-diamètre du moyeu du rotor;

1_a=longueur de la corde entre le bord antérieur et le bord postérieur du profil de l'aube, dans la coupe extérieure;

1_i=longueur de la corde entre le bord antérieur et le bord postérieur du profil de l'aube dans la coupe intérieure;

γ_A=angle de réglage des aubes au niveau de la coupe extérieure d'une aube mesuré par rapport au sens périphérique (D) (sens de rotation);

γ_i=angle de réglage au niveau de la coupe intérieure d'une aube, mesuré par rapport au sens périphérique (D) (sens de rotation).

Zeichnung