[0001] Die Erfindung betrifft ein Laufradgehäuse zur Aufnahme eines Laufrades eines Axialventilators
oder eines Diagonalventilators sowie einen solchen Ventilator.
[0002] Derartige Ventilatoren sowie deren Laufradgehäuse sind im Stand der Technik seit
langem bekannt.
[0003] Dabei dienen die Laufradgehäuse der Einhausung des Laufrades in Umfangsrichtung,
welches abhängig vom Ventilatortyp als Axiallaufrad oder als Diagonallaufrad ausgebildet
sein kann.
[0004] Meist ist vorgesehen, dass das Laufrad an einer Nabe bzw. einem Nabenkörper gelagert
oder um eine zugehörige Rotationsachse rotierbar befestigt ist, wobei an dem Nabenkörper
auch ein Stator eines das Laufrad antreibenden Motors fixiert sein kann.
[0005] Da dieser Nabenkörper, welcher zu dem Laufradgehäuse gehört, zu einem das Laufrad
in Umfangrichtung umgebenden bzw. einhausenden und somit einen Aufnahmeraum für das
Laufrad bestimmenden Wandring örtlich festgelegt sein muss, sind meist Streben vorgesehen,
welche den Nabenkörper mit dem Wandring verbinden und diese somit relativ zueinander
festlegen und fixieren.
[0006] Derartige Streben sind im Stand der Technik oftmals als in Radialrichtung verlaufende
Streben ausgebildet, welche teilweise auch eine Vor- oder Nachleitfunktion erfüllen
und eine von dem Laufrad erzeugbare Strömung beeinflussen sollen, um der Strömung
beispielsweise einen vorbestimmten Drall aufzuprägen, Turbulenzen zu reduzieren oder
die Strömung gleichzurichten.
[0007] Weiter ist es vorteilhaft, das Laufradgehäuses und insbesondere auch die Streben
möglichst steif auszubilden, da die Steifigkeit des Laufradgehäuses wesentlich für
das Schwingungsverhalten des Laufradgehäuses bzw. des Ventilators ist und somit durch
eine entsprechend hohe Steifigkeit die Akustik des Ventilators sowie auch schlankeren
Streben die Aerodynamik verbessert werden kann.
[0008] Zur Realisierung einer hohen Steifigkeit und Lösung des Problems ist im Stand der
Technik teilweise vorgesehen, das Laufradgehäuse in Gänze oder zumindest die Leitstreben
aus einem eine hohe Steifigkeit aufweisenden Material, beispielsweise Metall, auszubilden,
was jedoch die Materialkosten sowie die Prozesskosten und damit insgesamt die Herstellungskosten
deutlich erhöht.
[0009] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu überwinden
und einen Axial- bzw. Diagonalventilator sowie ein Laufradgehäuse für einen solchen
Ventilator bereitzustellen, welches kostengünstig und einfach herzustellen ist und
sich dabei zugleich durch eine hohe Steifigkeit bei weiterhin guten aerodynamischen
Eigenschaften auszeichnet.
[0010] Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 sowie durch
die Merkmalskombination des nebengeordneten Anspruchs gelöst.
[0011] Erfindungsgemäß wird daher ein Laufradgehäuse zur Aufnahme eines Laufrades eines
Axialventilators oder eines Diagonalventilators, d. h. ein Laufradgehäuse für einen
Axialventilator oder für einen Diagonalventilator, vorgeschlagen. Dabei weist das
Laufradgehäuse einen zu einer zentralen Achse koaxial angeordneten Nabenkörper auf,
wobei die Achse vorzugsweise der Rotationsachse entspricht, um welche das in dem Laufradgehäuse
aufgenommene Laufrad antreibbar ist. Weiter weist das Laufradgehäuse einen die Achse
und den Nabenkörper in Umfangsrichtung vorzugsweise kreisförmig umlaufenden sowie
einen Aufnahmeraum für das Laufrad bestimmenden Wandring auf, welcher entsprechend
entlang der Achse beidseitig geöffnet bzw. durchströmbar ist. Der Wandring kann den
Nabenkörper dabei auch in Axialrichtung überdecken oder in Axialrichtung benachbart
zu diesem angeordnet sein. Zudem weist das Laufradgehäuse eine Vielzahl von sich von
dem Nabenkörper zu dem Wandring erstreckenden und diese dadurch verbindenden Leitstreben
auf, sodass die Leitstreben den Nabenkörper relativ zu dem Wandring ortsfest fixieren.
[0012] Obgleich der Wandring und die Leitstreben grundsätzlich aus verschiedenen Materialien
ausgebildet und/oder einteilig miteinander verbunden sein können, ist vorzugsweise
vorgesehen, dass Wandring und Leitstreben bzw. vorzugsweise das gesamte Laufradgehäuse
einstückig und insbesondere aus Kunststoff ausgebildet sind, sodass das erfindungsgemäß
vorgeschlagene Laufradgehäuse beispielsweise im Spritzgussverfahren herstellbar ist.
[0013] Um nun die Steifigkeit des Laufradgehäuses bei weiterhin sehr guten aerodynamischen
und akustischen Eigenschaften zu erhöhen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zumindest
eine der Leitstreben, vorzugsweise jedoch alle Leitstreben des Laufradgehäuses jeweils
einen radialinneren Fußpunkt am Nabenkörper aufweisen, von welchem sie sich nach radialaußen
bis zu einem Verzweigungspunkt erstreckt, an welchen sich die Leitstrebe in zumindest
zwei radialäußere Teilstreben aufzweigt, welche jeweils einen Wandanschlusspunkt an
den Wandring aufweisen.
[0014] Zusätzlich oder alternativ hierzu ist vorgesehen, dass wiederum zumindest eine der
Leitstreben, vorzugsweise jedoch alle Leitstreben des Laufradgehäuses, zwei radialinnere
Fußpunkte am Nabenkörper aufweist, von welchen sie sich mit je einer radialinneren
Teilstrebe nach radialaußen bis zu einem Vereinigungspunkt erstreckt, an welchen sich
die radialinneren Teilstreben zu einem Wandanschlusspunkt der Leitstrebe an den Wandring
bzw. zu einem der Wandanschlusspunkte der Leitstrebe an den Wandring führend vereinigen.
[0015] Soweit die Leitstreben lediglich Verzweigungspunkte, jedoch keine Vereinigungspunkte
aufweisen, folgt daraus, dass die Leitstreben jeweils genau einen Fußpunkt am Nabenkörper
aufweisen.
[0016] Unabhängig hiervon gilt vorzugsweise für den Fußpunkt und weiter vorzugsweise für
alle Fußpunkte, dass die Leitstreben bzw. die Leitstrebe an jedem Fußpunkt mit dem
Nabenkörper verbunden sind.
[0017] Ebenso gilt vorzugsweise für die Wandanschlusspunkte, dass die Leitstreben an den
Wandanschlusspunkten mit dem Wandring verbunden sind.
[0018] Da es sich um Leitstreben handelt, ist darauf hinzuweisen, dass die Leitstreben miteinander
ausschließlich über den Nabenkörper und den Wandring verbunden sind, jedoch untereinander
keine direkte Verbindung aufweisen, wie es beispielsweise bei einem Gitter der Fall
wäre.
[0019] Es versteht sich zudem, dass die Leitstreben in Umfangsrichtung vorzugsweise gleichmäßig
verteilt an dem Nabenkörper angeordnet sind und den durch den Wandring bestimmten
Aufnahmeraum in eine Axialrichtung entlang der Achse begrenzen bzw. durchströmbar
verschließen.
[0020] Auch Abschnitte der Leitstrebe vor einem Verzweigungspunkt und ebenso, aber unabhängig
hiervon, Abschnitte der Leitstrebe nach einem Vereinigungspunkt können als Teilstrebe
betrachtet werden. Somit weist eine erfindungsgemäße Leitstrebe mit einem Verzweigungspunkt
oder einem Vereinigungspunkt drei Teilstreben auf, welche sich in dem jeweiligen Punkt
treffen und ineinander übergehen.
[0021] Bezüglich der genannten verschiedenen Punkte, wie Fußpunkt, Wandanschlusspunkt, Verzweigungspunkt
und Vereinigungspunkt, ist selbstverständlich, dass diese jeweils nicht als eindimensionaler
Punkt zu verstehen sind, sondern vielmehr einem dreidimensionalen Bereich entsprechen
und daher nur vereinfachend als Punkt bezeichnet werden.
[0022] Der Wandring kann zudem radialaußen Befestigungselemente aufweisen, um das Ventilatorgehäuse
an übergeordnete Systeme anbinden zu können.
[0023] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die zumindest eine Leitstrebe
von dem Nabenkörper bis zu dem Wandring eine vorbestimmte radiale Erstreckung in Radialrichtung
aufweist und der Verzweigungspunkt von dem Nabenkörper nach radialaußen gesehen bei
zwischen 0 und 90%, vorzugsweise zwischen 10 und 80%, weiter vorzugsweise zwischen
40 und 70%, noch weiter vorzugsweise zwischen 50 und 60% der radialen Erstreckung
angeordnet ist.
[0024] Soweit die Leitstrebe zumindest einen Verzweigungspunkt bzw. zumindest zwei radialäußere
Teilstreben aufweist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Wandanschlusspunkte zumindest
zwei der radialäußeren Teilstreben einer Leitstrebe an dem Wandring in Umfangsrichtung
und/oder in Axialrichtung beabstandet zueinander sind, was zu einer Erhöhung der Steifigkeit
in Umfangsrichtung und/oder in Axialrichtung führt.
[0025] Zusätzlich oder alternativ und soweit die Leitstrebe zumindest einen Vereinigungspunkt
bzw. zumindest zwei radialinnere Teilstreben aufweist, kann zudem vorgesehen sein,
dass die Fußpunkte zumindest zwei der radialinneren Teilstreben einer Leitstrebe zu
an dem Nabenkörper in Umfangsrichtung und/oder in Axialrichtung beabstandet zueinander
sind.
[0026] Bei einer vorteilhaften Variante der Erfindung, welche Verzweigungspunkte bzw. radialäußere
Teilstreben vorsieht, ist zudem vorgesehen, dass die zumindest eine Leitstrebe einen
Verzweigungspunkt aufweist, an welchem sie sich in zumindest drei radialäußere Teilstreben
aufzweigt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine
Leitstrebe zwei Verzweigungspunkte aufweist, an welchen sie sich jeweils in zumindest
zwei radialäußere Teilstreben aufzweigt.
[0027] Eine vorteilhafte Variante, welche Vereinigungspunkte bzw. radialinnere Teilstreben
vorsieht, berücksichtigt zudem, dass die zumindest eine Leitstrebe einen Vereinigungspunkt
aufweisen kann, an welchem sich zumindest drei radialinnere Teilstreben vereinigen.
Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Leitstrebe zwei Vereinigungspunkte
aufweisen, an welchen sich jeweils zumindest zwei radialinnere Teilstreben vereinigen.
[0028] Obgleich zumindest ein Vereinigungspunkt, vorzugsweise genau ein Vereinigungspunkt
und/oder ein Verzweigungspunkt, vorzugsweise genau ein Verzweigungspunkt, mit den
entsprechenden Teilstreben vorgesehen sein kann, sind auch Varianten mit mehr als
einem oder zwei jeweiligen Punkten möglich. Dabei hat sich gezeigt, dass vorzugsweise
maximal zwei oder drei Vereinigungspunkte, an welchen sich jeweils genau zwei oder
drei radialinnere Teilstreben vereinigen, und/oder vorzugsweise maximal zwei oder
drei Verzweigungspunkte, an welchen sich jeweils genau zwei oder drei radialäußere
Teilstreben verzweigen, vorgesehen sind.
[0029] Auch wenn die Leitstrebe mehrere Teilstreben aufweist und diese miteinander vereinigt
werden oder zueinander verzweigen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die zumindest
eine Leitstrebe, insbesondere jedoch natürlich alle Leitstreben, von dem Nabenkörper
zu dem Wandring über eine ihrer radialinneren Teilstreben und/oder eine ihrer radialäußeren
Teilstreben hinweg einen stetig differenzierbaren Verlauf aufweisen, sodass also die
Leitstrebe von dem Nabenkörper zu dem Wandring über zumindest eine ihrer Teilstreben
einen knickfreien Bogen beschreibt.
[0030] Zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften weist die zumindest eine Leitstrebe
und/oder zumindest ein Teil deren Teilstreben bzw. alle Leitstreben und alle Teilstreben
im Querschnitt vorzugsweise ein Tragflächenprofil auf.
[0031] Ferner ist die zumindest eine Leitstrebe und/oder zumindest ein Teil deren Teilstreben
bzw. sind alle Leitstreben und alle Teilstreben um eine in Radialrichtung verlaufende
Achse gewölbt und/oder in die Umfangsrichtung gekrümmt.
[0032] Soweit ein Laufrad und dessen einzelne Laufradschaufeln berücksichtigt werden, ist
zudem vorgesehen, dass die Leitstrebe bzw. Leitstreben und/oder ein Teil deren Teilstreben
in eine zu einer Krümmung der Laufradschaufeln entgegengesetzten Umfangsrichtung gekrümmt
sind.
[0033] Weiter weist die zumindest eine Leitstrebe eine Vorderkante auf, welche sich an den
Teilstreben durch eine jeweilige Teilkante bestimmt. Hiervon ausgehend ist vorzugsweise
vorgesehen, dass ein Abstand der Teilkanten der radialäußeren Teilstreben in Umfangsrichtung
mit zunehmendem Abstand von der Achse kontinuierlich größer wird und/oder ein Abstand
der Teilkanten der radialinneren Teilstreben in Umfangsrichtung mit zunehmendem Abstand
von der Achse kontinuierlich kleiner wird.
[0034] Durch die mittels des Laufrads erzeugbare Strömung wird an den Leitstreben bzw. an
deren Teilstreben ein Anstellwinkel bestimmt, welcher jedoch vorzugsweise größer größer
10° ist.
[0035] Eine Differenz zwischen den Anstellwinkeln zweier Teilstreben einer Leitstrebe auf
einem und insbesondere einem beliebigen, d. h. jedem, Radialschnitt beträgt jedoch
vorzugsweise maximal 20°, insbesondere maximal 10°.
[0036] Als Radialschnitt wird dabei ein in Umfangsrichtung verlaufender und somit im Wesentlichen
zylinderförmiger Schnitt verstanden, wobei der Radialschnitt auch dadurch definiert
sein kann, dass der Schnitt durch die beiden Teilstreben einen identischen radialen
Abstand zu der Achse bzw. Rotationsachse aufweist.
[0037] Ebenso gilt vorzugsweise, dass die zumindest eine Leitstrebe und deren Teilstreben
in Axialrichtung eine axiale Erstreckung aufweisen, wobei eine Differenz zwischen
den axialen Erstreckungen zweier Teilstreben einer Leitstrebe auf einem Radialschnitt
maximal 50%, insbesondere maximal 35%, weiter insbesondere maximal 20% der größeren
der beiden axialen Erstreckungen beträgt.
[0038] Wie einleitend bereits dargestellt, betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung einen
Ventilator, bei welchem es sich vorzugsweise um einen Axialventilator oder einen Diagonalventilator
handelt. Ein solcher Ventilator weist ein Laufrad und ein erfindungsgemäßes Laufradgehäuse
auf, wobei das Laufrad in dem durch den Wandring bestimmten Aufnahmeraum an dem Nabenkörper
angeordnet ist, beispielsweise direkt über ein Lager oder über einen Elektromotor
an dem Nabenkörper gelagert und/oder an dem Nabenkörper angeordnet sowie um eine der
Achse entsprechenden Rotationsachse rotatorisch antreibbar ist.
[0039] Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch
möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.
[0040] Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der
Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ansicht eines Laufradgehäuses;
- Fig. 2
- eine zweite Ansicht des Laufradgehäuses;
- Fig. 3
- verschiedene Varianten von Leitstrebenverläufen.
[0041] Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen
auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
[0042] Die Figuren 1 und 2 zeigen dasselbe Laufradgehäuse 10 aus zwei entgegengesetzten
axialen Ansichten, sodass in Figur 1 das Laufradgehäuse in einer ersten axialen Ansicht
bzw. Ansicht von oben und in Figur 2 aus der entgegengesetzten Richtung bzw. als Ansicht
von unten gezeigt ist. Dabei sind auch identische Merkmale dargestellt, für welche
die nachfolgende Beschreibung gleichermaßen gilt, sodass die beiden Figuren lediglich
der besseren Visualisierung der Erfindung dienen.
[0043] Grundsätzlich zeigen die Figuren 1 und 2 ein Laufradgehäuse 10 mit einem zu einer
zentralen Achse A koaxialen Nabenkörper 11, welcher in Umfangsrichtung U von einem
Wandring 13 umlaufen wird, sodass dieser einen Aufnahmeraum 12 für ein darin anordenbares
Laufrad bestimmt. Um den Nabenkörper 11 an dem Wandring 13 zu fixieren, sind zudem
eine Vielzahl von in Umfangsrichtung U gleichmäßig verteilte Leitstreben 20 vorgesehen,
welche sich jeweils von einem Fußpunkt 21, an welchem sie in den Nabenkörper 11 übergehen,
in Radialrichtung R nach außen zu einem Wandanschlusspunkt 23 erstrecken, an welchem
sie in den Wandring 13 übergehen.
[0044] Das zugrunde liegende Kernproblem ist, dass ein steifes Laufradgehäuse 10 bereitgestellt
werden soll, welches vorteilhafte Schwindungseigenschaften aufweist und dabei kostengünstig
herstellbar ist. Statt ein metallisches Material für die Herstellung zu wählen oder
zusätzliche, die Steifigkeit erhöhende Leitstreben bzw. ein die Steifigkeit erhöhendes
Gitter statt der Leitstreben vorzusehen, ist bei dem Laufradgehäuse 10, wie es in
den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, vorgesehen, dass alle Leitstreben 20 jeweils
einen radialinneren Fußpunkt 21 am Nabenkörper 11 aufweisen, von welchem sie sich
jeweils nach radialaußen bis zu einem Verzweigungspunkt 24 erstrecken, an welchem
sich die Leitstrebe 20 in zwei radialäußere Teilstreben 22A aufzweigt, welche jeweils
einen Wandanschlusspunkt 23 an den Wandring 13 aufweisen.
[0045] Entsprechend ist für jede einzelne Leitstrebe 20 festzustellen, dass diese sich ausgehend
von dem Nabenkörper y-förmig nach radialaußen erstreckt, sodass eine jeweilige sich
von dem Fußpunkt 21 nach radialaußen erstreckende Teilstrebe 22 an dem Verzweigungspunkt
24 in zwei radialäußere Teilstreben 22A übergeht.
[0046] Dabei weisen die Leitstreben 20 von dem Nabenkörper 11 bis zu dem Wandring 13 eine
vorbestimmte radiale Erstreckung in Radialrichtung R auf, wobei der Verzweigungspunkt
24 von dem Nabenkörper 11 nach radialaußen gesehen bei zwischen ca. 50% der radialen
Erstreckung angeordnet ist.
[0047] Eingezeichnet ist jeweils ein Radialschnitt S durch die beiden radialäußeren Teilstreben
22A einer Leitstrebe 20. Für alle Radialschnitte S und somit auch für den beispielhaft
dargestellten Radialschnitt S gilt, dass eine Differenz zwischen den axialen Erstreckungen
der beiden Teilstreben 22A der Leitstrebe 20, d. h. der Erstreckung der Teilstreben
22A entlang der Achse A, wie sie an bzw. in dem Radialschnitt S vorliegend maximal
50%, vorzugsweise jedoch maximal 20% der größeren axialen Erstreckung beträgt.
[0048] In Figur 3 ist eine schematische Ansicht eines Laufradgehäuses analog zu Figur 1
dargestellt, wobei neben dem Nabenkörper 11 und dem Wandring 13 verschiedene Konfigurationen
von sich erfindungsgemäß von dem Nabenkörper 11 zu dem Wandring 13 erstreckende Leitstreben
20 dargestellt sind. Deren Verläufe sind jeweils anhand schematischer Linien dargestellt,
wobei das Laufradgehäuse in Sektoren a bis h aufgeteilt und je Sektor ein schematischer
Verlauf einer Leitstrebe 20 bzw. eine Leitstrebe 20 dargestellt ist.
[0049] Klarstellend kann sowohl ein Laufradgehäuse 10 vorgesehen sein, bei welchem jede
Leitstrebe 20 oder lediglich ein Teil der Leitstreben 20 identisch und einen Verlauf
aufweisend ausgebildet ist, wie er in einem der Sektoren a bis h der Figur 3 dargestellt
ist.
[0050] Es kann jedoch ebenso vorgesehen sein, dass ein erster Teil der Leitstreben 20 einem
ersten Verlauf folgt, wie er in einem der Sektoren a bis h der Figur 3 dargestellt
ist, und ein zweiter Teil der Leitstreben 20 einem zweiten Verlauf folgt, wie er in
einem der Sektoren a bis h der Figur 3 dargestellt ist. Vorzugsweise wechseln sich
dann Leitstreben 20 mit unterschiedlichen Verläufen ab, sodass das Laufradgehäuse
10 beispielsweise ausschließlich Leitstreben 20 einer ersten Variante und einer zweiten
Variante aufweist, wobei nach einer Leitstrebe 20 der ersten Variante, beispielsweise
gemäß dem in Sektor a dargestellten Verlauf, jeweils unmittelbar eine Leitstrebe 20
der zweiten Variante, beispielsweise gemäß dem in Sektor d dargestellten Verlauf,
folgt und umgekehrt.
[0051] Bezüglich der Verläufe bzw. Leitstreben 20 ist dabei betreffend die Sektoren das
Folgende festzustellen:
Sektor a: Die in Sektor a schematisch dargestellte Leitstrebe 20 weist einen Verlauf
gemäß dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verlauf der Leitstreben 20 auf. Entsprechend
erstreckt sich die Leitstrebe 20 von genau einem Fußpunkt 21 am Nabenkörper 11 über
eine Teilstrebe 22 bis zu einem Verzweigungspunkt 24 nach radialaußen. Am Verzweigungspunkt
24 verzweigt sich die Teilstrebe 22 in zwei radialäußere Teilstreben 22A, welche jeweils
mit einem Wandanschlusspunkt 23 in den Wandring 23 übergehen.
Sektor b: Der Verlauf der in Sektor b dargestellten Leitstrebe 20 entspricht im Wesentlichen
der in Sektor a gezeigten Leitstrebe 20, wobei sich die Leitstrebe 20 bzw. die Teilstrebe
22 am Verzweigungspunkt 24 in drei radialäußere Teilstreben 22A aufgeht, welche wiederum
jeweils einen Wandanschlusspunkt 23 aufweisen.
Sektor c: Auch die in Sektor c dargestellte Leitstrebe 20 besitzt drei Teilstreben
22A, welche jedoch nicht von einem gemeinsamen Verzweigungspunkt 24 abzweigen. Vielmehr
sind zwei in Radialrichtung R beabstandete Verzweigungspunkte vorgesehen, von welchen
jeweils eine radialäußere Teilstrebe 22A abzweigt.
Sektor d: In Sektor d ist ein Verlauf dargestellt, welcher das Gegenstück zu dem in
Sektor a dargestellten Verlauf der Leitstrebe 20 bildet. Dabei weist die Leitstrebe
20 genau zwei Fußpunkte 21 auf, von welchen sich jeweils eine radialinnere Teilstrebe
22B bis zu einem Vereinigungspunkt 25 erstreckt, an welchem sich die radialinneren
Teilstreben 22B zu einer sich bis zu genau einem Wandanschlusspunkt 23 verlaufenden
Teilstrebe 22 vereinigen.
Sektor e: Der in Sektor e gezeigte Verlauf betrifft wie der Verlauf entsprechend Sektor
d eine Ausführung ausschließlich mit Vereinigungspunkt 25 und bildet das Gegenstück
zu dem in Sektor b dargestellten Verlauf, sodass also drei Fußpunkte 21 vorgesehen
sind, von welchen sich je eine radialinnere Teilstrebe 22B bis zu dem Vereinigungspunkt
25 erstreckt, an welchem die drei radialinneren Teilstreben 22B in eine sich bis zu
dem genau einen Wandanschlusspunkt 23 erstreckende Teilstrebe 22 übergehen.
Sektor f: Ebenso gilt für Sektor f, dass ein Verlauf dargestellt ist, welcher ausschließlich
und hier genau zwei Vereinigungspunkte 25 vorsieht sowie ein Gegenstück zu dem in
Figur c dargestellten Verlauf bildet. Drei radialinnere Teilstreben 22B erstrecken
sich von dem jeweiligen Fußpunkt 21
Sektor g: Durch den in Sektor g dargestellten Verlauf wird deutlich, dass auch Mischformen,
d. h. Varianten mit sowohl Verzweigungspunkt 24 als auch Vereinigungspunkt 25, möglich
sind, sodass der Verlauf einer Kombination der aus den Sektoren a und d bekannten
Verläufe entspricht. Die Leitstrebe 20 erstreckt sich entsprechend durch zwei radialinnere
Teilstreben 22B von dem Nabenkörper 11 bis zu einem Vereinigungspunkt 25. Ausgehend
von dem Vereinigungspunkt 25 erstreckt sich die Leitstrebe 20 mittels einer Teilstrebe
22 bis zu einem Verzweigungspunkt 24 nach radial außen, in welchem diese sich in zwei
radialäußere Teilstreben 22A verzweigt und bis zu dem Wandring 13 erstreckt.
Sektor h: Mittels des in Sektor h dargestellten Verlaufs wird illustriert, dass Verzweigungspunkte
24 und Vereinigungspunkte 25 auch aufeinanderfallen bzw. integral gebildet sein können.
1. Laufradgehäuse (10) zur Aufnahme eines Laufrades eines Axialventilators oder eines
Diagonalventilators,
mit einem zu einer zentralen Achse (A) koaxial angeordneten Nabenkörper (11),
einem die Achse (A) und den Nabenkörper (11) in Umfangsrichtung (U) umlaufenden sowie
einen Aufnahmeraum (12) für das Laufrad bestimmenden Wandring (13) und
einer Vielzahl von sich von dem Nabenkörper (11) zu dem Wandring (13) erstreckenden
Leitstreben (20),
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine der Leitstreben (20) einen radialinneren Fußpunkt (21) am Nabenkörper
(11) aufweist, von welchem sie sich nach radialaußen bis zu einem Verzweigungspunkt
(24) erstreckt, an welchen sich die Leitstrebe (20) in zumindest zwei radialäußere
Teilstreben (22A) aufzweigt, welche jeweils einen Wandanschlusspunkt (23) an den Wandring
(13) aufweisen, und/oder
zumindest eine der Leitstreben (20) zwei radialinnere Fußpunkte (21) am Nabenkörper
(11) aufweist, von welchen sie sich mit je einer radialinneren Teilstrebe (22B) nach
radialaußen bis zu einem Vereinigungspunkt (25) erstreckt, an welchen sich die radialinneren
Teilstreben (22B) zu einem Wandanschlusspunkt (23) an den Wandring (13) führend vereinigen.
2. Laufradgehäuse nach Anspruch 1,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) von dem Nabenkörper (11) bis zu dem Wandring
(13) eine vorbestimmte radiale Erstreckung in Radialrichtung (R) aufweist und der
Verzweigungspunkt (24) von dem Nabenkörper (11) nach radialaußen gesehen bei zwischen
0 und 90%, insbesondere zwischen 10 und 80%, weiter insbesondere zwischen 40 und 70%,
weiter insbesondere zwischen 50 und 60%, der radialen Erstreckung angeordnet ist.
3. Laufradgehäuse nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Wandanschlusspunkte (23) zumindest zwei der radialäußeren Teilstreben (22A)
einer Leitstrebe (20) an dem Wandring (13) in Umfangsrichtung (U) und/oder in Axialrichtung
beabstandet zueinander sind und/oder
wobei die Fußpunkte (21) zumindest zwei der radialinneren Teilstreben (22B) einer
Leitstrebe (20) zu an dem Nabenkörper (11) in Umfangsrichtung (U) und/oder in Axialrichtung
beabstandet zueinander sind.
4. Laufradgehäuse nach dem vorhergehenden Anspruch,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) einen Verzweigungspunkt (24) aufweist, an
welchem sie sich in zumindest drei radialäußere Teilstreben (22A) aufzweigt, und/oder
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) zwei Verzweigungspunkte (24) aufweist, an
welchen sie sich jeweils in zumindest zwei radialäußere Teilstreben (22A) aufzweigt,
und/oder
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) einen Vereinigungspunkt (25) aufweist, an
welchem sich zumindest drei radialinnere Teilstreben (22B) vereinigen, und/oder
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) zwei Vereinigungspunkte (25) aufweist, an
welchen sich jeweils zumindest zwei radialinnere Teilstreben (22B) vereinigen.
5. Laufradgehäuse nach dem vorhergehenden Anspruch,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) von dem Nabenkörper (11) zu dem Wandring
(13) über eine radialinnere Teilstrebe (22B) und/oder eine radialäußere Teilstrebe
(22A) hinweg einen stetig differenzierbaren Verlauf aufweist.
6. Laufradgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) und/oder zumindest ein Teil deren Teilstreben
(22, 22A, 22B) um eine in Radialrichtung (R) verlaufende Achse gewölbt und/oder in
die Umfangsrichtung (U) gekrümmt sind.
7. Laufradgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) eine Vorderkante (26) aufweist, welche sich
an den Teilstreben (22, 22A, 22B) durch eine jeweilige Teilkante (26A, 26B) bestimmt,
und
wobei ein Abstand der Teilkanten (26A) der radialäußeren Teilstreben (22A) in Umfangsrichtung
(U) mit zunehmendem Abstand von der Achse (X) kontinuierlich größer wird und/oder
wobei ein Abstand der Teilkanten (26B) der radialinneren Teilstreben (22B) in Umfangsrichtung
(U) mit zunehmendem Abstand von der Achse (X) kontinuierlich kleiner wird.
8. Laufradgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Leitstreben (20) und/oder die Teilstreben (22, 22A, 22B) einen jeweiligen
Anstellwinkel größer 10° aufweisen.
9. Laufradgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei eine Differenz zwischen den Anstellwinkeln zweier Teilstreben (22A, 22B) einer
Leitstrebe (20) auf einem Radialschnitt (S) maximal 20°, insbesondere maximal 10°
beträgt.
10. Laufradgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die zumindest eine Leitstrebe (20) und deren Teilstreben (22, 22A, 22B) in Axialrichtung
eine axiale Erstreckung aufweisen und
wobei eine Differenz zwischen den axialen Erstreckungen zweier Teilstreben (22A, 22B)
einer Leitstrebe (20) auf einem Radialschnitt (S) maximal 50%, insbesondere maximal
35%, weiter insbesondere maximal 20% der größeren axialen Erstreckung beträgt.
11. Ventilator mit einem Laufrad und einem Laufradgehäuse (10) gemäß einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei das Laufrad in dem durch den Wandring (13) bestimmten Aufnahmeraum (12) an dem
Nabenkörper (11) angeordnet, an dem Nabenkörper (11) gelagert und/oder angeordnet
sowie um eine der Achse (A) entsprechenden Rotationsachse rotatorisch antreibbar ist.