[0001] Die Erfindung betrifft ein Seitenkanalgebläse nach aem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Bei Gebläsen dieser Bauart läuft in einem Gehäuseringkanal ein Schaufelgitter um,
das eintrittsseitig von einem Medienstrom exzentrisch teilbeaufschlagt ist und von
diesem mehrfach durchströmt wird, wobei der Medienstrom im Ringkanal und beim wiederholten
Durchströmen des Schaufelgitters auf schraubenförmigen Bahnen geführt ist. Angesichts
dieses mehrfachen Durchströmens des Schaufelgitters sind bei allerdings kleinen Massenströmen
im Vergleich zu anderen Gebläsebauarten mit Seitenkanalgebläsen relativ große Förderhöhen
in einer Stufe erzielbar.
[0003] Die Gehäuse derartiger Gebläse bestehen aus einer Unterschale und einer Oberschale,
die in einer Teilungsfuge zusammengefügt sind. Das zu fördernde Medium tritt über
einen axial gerichteten Ansaugstutzen, der an die Oberschale angeformt ist und sich
axial über den im übrigen die größte Axialausdehnung aufweisenden Nabenbereich hinauserstreckt,
in den Ringkanal ein und austrittsseitig über einen zum Ansaugstutzen parallel verlaufenden
oder aber tangential gerichteten Abströmstutzen nach der vom Schaufelgitter vermittelten
Energiezufuhr wieder aus dem Rin
bkanal aus. Insbesondere der axial gerichtete Ansaugstutzen, der nach herrschender
Auffassung der Fachwelt im Interesse einer beruhigten Medienströmung auf der Eintrittsseite
eine bestimmte axiale Länge haben muß und sich daher bei bekannten Geräten über die
Axialausdehnung des Nabenbereichs hinauserstreckt, macht für solche Gebläse Axialabmessungen
der Einbauräume erforderlich, die durch die übrigen Gebläseabmessungen nicht bedingt
sind.
[0004] Erfindungsgemäß wurde demgegenüber bei einem Gebläse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 ohne Inkaufnahme von Wirkungsgradeinbußen oder erhöhter Geräuschentfaltung gegenüber
bekannten Gebläsen eine Reduzierung der axialen Baulänge dadurch erreicht, daß sich
der Zuströmkanal von einer Gehäuseeintrittsöffnung aus, die im Bereich eines sich
zwischen der maximalen Axialausdehnung des Gehäuses, etwa im Nabenbereich, und der
Umlaufebene des Laufrades erstreckenden Schrägansatzes der Oberschale angeordnet ist,
zum Ringkanal hin erstreckt.
[0005] Bei der Erfindung handelt es sich demnach aarum, daß an die Stelle der bei bekannten
Gebläsen dieser Bauart üblichen und von der Fachwelt für notwendig gehaltenen Ansaugstutzen
einer vorbestimmten Axialerstreckung im Bereich eines Schrägansatzes der Oberschale
des Gehäuses eine einfache Eintrittsöffnung getreten ist, so daß anstelle der Medienführung
in einem eine bestimmte Axialerstreckung aufweisenden Ansaugstutzen beim Stande der
Technik erfindungsgemäß eine Senkenströmung im Bereich der Eintrittsöffnung stattfindet.
Eingehende Versuche haben zu der überraschenden Feststellung geführt, daß die erfindungsgemäße
Ausbildung des Ansaugbereichs nicht zu einer Verschlechterung der Leistungskennwerte
eines derartigen Gebläses führt. Demgemäß ist durch die Erfindung ein Gebläse geschaffen
worden, dessen Einbau unter äußerst beengten Platzverhältnissen gelingt, nämlich immer
dann, wenn ein Einbauraum mit einem Axialmaß zur Verfügung steht, der mindestens gleich
der Axialausdehnung des Gebläses im Nabenbereich ist.
[0006] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den nachgeordneten Patentansprüchen
2 bis 7 angegeben.
[0007] So ist es nach Patentanspruch 2 vorteilhaft, wenn sichdie im Bereich des Schrägansatzes
der Oberschale ange-. ordnete Gehäuseeintrittsöffnung im wesentlichen über die gesamte
Axialausdehnung der Oberschale des Gehäuses erstreckt. Die Eintrittsöffnung im Bereich
des Schrägansatzes kann auch bis zur Oberkante des Laufradgitters bzw. bis unter eine
obere Deckscheibe des Schaufelgitters reichen.
[0008] Mit der Ausgestaltung nach Patentanspruch 4 gelingt es, im Bereich der Gehäuseaustrittsöffnung
auf dem Schrägansatz einen Saugstutzen lösbar und austauschbar anzubringen, der beispielsweise
axial, halbaxial, radial oder auch tangential zum Laufradgitter gerichtet sein kann.
Insbesondere der radialen Anordnung des Ansaugstutzens nach Patentanspruch 5 und der
tangentialen Anordnung nach Patentanspruch 6 kommt Bedeutung insofern zu, als die
Anordnung eines Ansaugstutzens gelingt, der nicht über die Axialausdehnung des Gebläses
im Nabenbereich hinausragt. bei tangentialer Anordnung kann der Medienstrom gegen
die Drehrichtung des Laufrades mit Gegendrall zum Gitter zugeführt werden.
[0009] In der beigefügten Zeichnung sollen nachstehend einige Ausführungsformen der Erfindung
erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
Fig. 1 ein herkömmliches Seitenkanalgebläse mit einem axial gerichteten Eintrittsstutzen
für die Zufuhr des zu fördernden Mediums zu dem ein umlaufendes Schaufelgitter aufnehmenden
Ringkanal in einer Schnittansicht mit senkrecht zur Umlaufebene des Laufrades verlaufenden
Schnitt,
Fig. 2 in einer Ansicht wie in Fig. 1 eine erfindungsgemäße Gebläseausführung,
Fig. 3 in einer Ausschnittansicht aus Fig. 2 die Anordnung eines lösbar und austauschbar
im Bereich einer Gehäuseeintrittsöffnung anzubringenden Ansaugstutzens,
Fig. 4 in einer Ansicht wie in Fig. 3,die Anordnung eines radial zum umlaufenden Schaufelgitter
gerichteten Ansaugstutzens,
Fig. 5 die einstückige Zuordnung eines Ansaugstutzens wie in Fig. 4 zur Oberschale
des Gehäuses und
Fig. 6 in einer Ausschnittansicht mit parallel zur Umlaufebene des Laufrades verlaufender
Schnittlinie die Möglichkeit der zum Laufradgitter radialen und auch tangentialen
Anordnung eines Ansaugstutzens.
[0010] Bei dem Seitenkanalgebläse 10 nach Fig. 1 besteht das Gehäuse 11 aus einer laufradseitigen
Unterschale 12 und einer letztere abdeckenden Oberschale 13, die in einer parallel
zur Umlaufebene des Laufrades 14 verlaufenden Teilungsebene zusammengefügt sind. In
dem Gehäuse befindet sich ein umlaufender Ringkanal 15, der etwa je zur Hälfte von
der Unterschale 12 und der Oberschale 13 gebildet ist. Im Nabenbereich des Gehäuses
ist ein Außenläufermotor 16 aufgenommen, dessen Außenläufer 17 einen umlaufenden Befestigungsflansch
18 besitzt, mit dem der Laufradboden 19 in hier nicht weiter interessierender Weise
fest verbunden ist. Im Bereich des äußeren Umfanges des Laufradbodens 19 ist ein Schaufelgitter
20 angeordnet, dessen Schaufeln 21 etwa in der Mitte seiner Radialerstreckung in den
Ringkanal 15 hineinragen. An die Oberschale 13 des Gehäuses 11 ist ein axial zum Laufradgitter
20 gerichteter Ansaugstutzen 25 angeformt, der sich axial über die Oberschale im Nabenbereich
hinauserstreckt und einen axial gerichteten Zuströmkanal 26 zum Zuführen des zu fördernden
Mediums zu dem das umlaufende Schaufelgitter 20 aufnehmenden Ringkanal 15 bildet.
Durch einen hier nicht weiter interessierenden Trennkörper vom Ansaugstutzen 25 getrennt
ist ein tangential gerichteter Abströmstutzen 27 mit einem entsprechend verlaufenden
Abströmkanal vorgesehen.
[0011] Bei der erfindungsgemäßen Gebläseausführung nach Fig. 2 sind für gleiche Teile wie
in Fig. 1 gleiche Bezugszeichen verwendet, jedoch zur Unterscheidung um einhundert
erhöht. Der Aufbau dieses Gebläses unterscheidet sich von dem Gebläse gemäß Fig. 1
nach dem Stande der Technik dadurch, daß die Oberschale 113 des Gehäuses 111 einen
Schrägansatz 130 besitzt, der vom Nabenbereich, in dem der Außenläufermotor 116 aufgenommen
ist, nach außen in Richtung auf die Umlaufebene des Schaufelgitters 120 abfällt. Im
Bereich dieses Schrägansatzes befindet sich eine Gehäuseeintrittsöffnung 131, von
der sich ein im Vergleich zu der Ausführungsform nach Fig. 1 kurz bemessener, eigentlich
nur angedeuteter Zuströmkanal 126 in das Gehäuse und zu dem Ringkanal 115 mit dem
umlaufenden Schaufelgitter 120 hin erstreckt. Von diesem Zuströmkanal ist wiederum
ein tangential gerichteter Abströmkanal, der sich in dem Austrittsstutzen 127 erstreckt,
durch einen hier nicht weiter interessierenden Trennkörper getrennt.
[0012] Es hat sich gezeigt, daß beim Betrieb eines Gebläses nach der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
gemäß Fig. 2-im Bereich der Gehäuseeintrittsöffnung 131 eine Senkenströmung auftritt,
die eine einwandfreie Medienzuströmung zum Ringkanal 115 und damit zu dem umlaufenden
Schaufelgitter des Laufrades 114 sicherstellt. Ein Abfall der Leistungskenndaten oder
eine erhöhte Geräuschentfaltung gegenüber herkömmlichen Gebläseausbildungen mit einem
axial gerichteten Ansaugstutzen konnten hingegen nicht festgestellt werden.
[0013] Die Ausschnittansicht nach Fig. 3 zeigt die Möglichkeit der Anbringung eines axial
gerichteten Ansaugstutzens 125 im Bereich des Schrägansatzes der Oberschale 113 des
Gehäuses, womit das erfindungsgemäße Gebläse auf die in Fig. 1 veranschaulichte herkömmliche
bauart um - gerüstet ist. Der Anschluß eines derartigen Stutzens 125 erfolgt über
einen umlaufenden Verbindungsflansch 133 des Ansaugstutzens, der mit dem die Gehäuseeintrittsöffnung
131 umschließenden Bereich des Schrägansatzes verbunden ist. Anstelle eines axial
gerichteten Stutzens 125 könnte sich der Ansaugstutzen auch unter einem vorbestimmten
Winkel von der Gehäuseeintrittsöffnung 131 forterstrecken.
[0014] Eine alternative Möglichkeit zeigt Fig. 4, indem im Bereich der Gehäuseeintrittsöffnung
131 ein Ansaugstutzen 125' angeordnet ist, der einen radial zum Schaufelgitter 120
des Laufrades 114 gerichteten Ansaugkanal aufweist. Dieser Ansaugstutzen ist ebenfalls
mit einem umlaufenden befestigungsflansch 133' auf die die Gehäuseeintrittsöffnung
131 umgebenden Bereiche des Schrägansatzes aufgesetzt und in im einzelnen hier nicht
interessierender Weise befestigt.
[0015] Eine weitere Bauvariante zeigt Fig. 5, bei der an die Oberschale 113' ein Ansaugstutzen
125" einstückig angeformt ist, der in Übereinstimmung mit der Ausführungsform nach
Fig. 4 einen radial zum Schaufelgitter 120 des in der Unterschale 112 des Gehäuses
aufgenommenen Laufrades 114 gerichteten Zuströmkanal besitzt.
[0016] In dem Horizontalschnitt nach Fig. 6 ist die Unterschale 112 des Gehäuses mit dem
Ringkanal 115 und dem in letzterem umlaufenden Schaufelgitter 120 des Laufrades 114
dargestellt. Der tangential zum Schaufelgitter 120 gerichtete Austrittskanal ist von
dem Abströmstutzen 127 gebildet. Die der nicht dargestellten Oberschale im Bereich
des obengenannten Schrägansatzes zugeordnete Gehäuseeintrittsöffnung 126 ist ihrem
Umriß nach in einer strichpunktierten Linie dargestellt und zwischen dieser Eintrittsöffnung
131 und dem tangential zum Laufradgitter gerichteten Abströmkanal befindet sich ein
äußerer Trennkörper 136, der sich radial von einem inneren Trennkörper 135 forterstreckt.
Bei dem inneren Gehäusetrennkörper 135 kann es sich beispielsweise-um einen im Nabenbereich
eines derartigen Gebläses angeordneten Außenläufermotor bzw. um die einen derartigen
Außenläufermotor aufnehmenden Gehäuseteile handeln. Ebenfalls ersichtlich ist aus
Fig. 6 die Anordnung eines nur strichpunktiert angedeuteten Ansaugstutzens 125', der
sich in Übereinstimmung mit Fig. 4 radial zum Schaufelgitter 120 des Laufrades 114
erstreckt. Alternativ dazu ist in gestrichelten Linien die Anordnung eines Ansaugstutzens
125"' tangential zum umlaufenden Schaufelgitter 120 angeneutet. Das mit stark nach
vorwärts gekrümmten Schaufeln ausgerüstete Schaufelgitter 120 läuft in Richtung des
Drehpfeils 137 um, so daß bei einer Anordnung des Ansaugstutzens tangential zum Schaufelgitter
die Zuströmung des zu fördernden Mediums gegen die Drehrichtung des Laufrades mit
tangentialem Vorlauf und sogenanntem Gegendrall erfolgt.
1. Seitenkanalgebläse mit einem einen Ringkanal aufweisenden Gehäuse aus einer Unterschale
und einer Oberschale und mit einem Laufrad, dessen Schaufelgitter in dem Gehäuseringkanal
aufgenommen und eintrittsseitig durch eiren Medienstrom, der über einen Zuströmkanal
im Gehäuse in den Ringkanal eintritt, exzentrisch teilbeaufschlagt sowie von diesem
Medienstrom mehrfach durchströmt ist, wobei der Medienstrom im Ringkanal und beim
wiederholten Durchströmen des Schaufelgitters auf schraubenförmigen Lahnen geführt
wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Zuströmkanal von einer Gehäuseeintrittsöffnung (131) aus, die im Bereich
eines sich zwischen der maximalen Axialausdehnung des Gehäuses (111) und der Umlaufebene
des Laufrades (114) erstreckenden Schrägansatzes (130) der Oberschale (113) angeordnet
ist, zum Ringkanal (115) hin erstreckt.
2. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich
des Schrägansatzes (130) uer Oberschale (113) angeordnete Gehäuseeintrittsöffnung
(131) sich im wesentlichen über die gesamte Axialausdehnung der Oberschale des Gehäuses
erstreckt.
3. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der
Schrägansatz (130) mit der Eintrittsöffnung (131) bis zur Oberkante des Laufradgitters
(120) erstreckt, vorzugsweise jedoch bis unter eine obere Deckscheibe des Schaufelgitters.
4. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der Gehäuseeintrittsöffnung (131) auf dem Schrägansatz (130) ein Ansaugstutzen
(125, 125', 125"') lösbar und austauschbar befestigt ist.
5. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugstutzen
(125) einen zum Laufradgitter (120) radial gerichteten Ansaugkanal sowie in der Nähe
der Gehäuseeintrittsöffnung (131) einen die Ansaugströmung in annähernd axialer Richtung
umlenkenden Bereich aufweist.
6. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugstutzen
(125 "') einen zum Laufradgitter (120) tangential gerichteten Ansaugkanal sowie in
der Nähe der Gehäuseeintrittsöffnung (131) einen die Ansaugströmung in annähernd axialer
Richtung umlenkenden Bereich aufweist.
7. Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich aer Gehäuseeintrittsöffnung (131) ein radial oder tangential zum Laufradgitter
(120) gerichteter Ansaugstutzen (125", 125"') einstückig an die Oberschale (113')
des Gehäuses angeformt ist.