NL8002278A - Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. - Google Patents
Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8002278A NL8002278A NL8002278A NL8002278A NL8002278A NL 8002278 A NL8002278 A NL 8002278A NL 8002278 A NL8002278 A NL 8002278A NL 8002278 A NL8002278 A NL 8002278A NL 8002278 A NL8002278 A NL 8002278A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- impeller
- rods
- network
- flow
- fan
- Prior art date
Links
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 description 13
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 206010038743 Restlessness Diseases 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/68—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
- F04D29/681—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
V * —'" ‘ _ f — 1 N.0. 27.845 -1-
Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap.
Aanvraagster noemt als uitvinder: Ir G. Houwer.
De uitvinding heeft betrekking op een ventilator, in het bijzonder met geringe geluidsproductie, bestaande uit een waaier met axiale instroming, met een aandrijfmotor voor de waaier, en een de waaier omgevend huis met ten minste één stromings-5 kanaal, waarvan het wandoppervlak uit een geluidsabsorberend materiaal, zoals een polyurethaanschuim met open cellen bestaat.
Ventilatoren van dit type worden veelal geplaatst in gebouwen en zelfs in kamers, in beide gevallen dus direct in de omgeving van mensen. Enerzijds zullen daarom de eisen wat de geluidspro-.jq duet ie betreft steeds strenger worden, anderzijds worden er beperkingen gesteld aan de afmetingen en ook aan de prijs. Als voorbeeld worden ventilatoren genoemd welke gebruikt kunnen worden in luchtbe-handelingsinstallaties en bijvoorbeeld in afzuig- of wasemkappen boven kookplaatsen in een keuken. Voor het verkrijgen van een 15 laag geluidsniveau kunnen dempers vrijwel niet vermeden worden.
Praktisch komen voor de toegepaste dempers alleen absorptiedempers in aanmerking, bijvoorbeeld in de vorm van polyurethaanschuim met open cellen als bekleding der wanden. Binnen aanvaardbare afmetingen kunnen de de stromingswegen in het huis omgevende absorberende wan-20 den de hogere frequenties effectief dempen, doch in het gebied beneden circa 250-300 Hz is er nauwelijks sprake van enige demping. Het is dan ook een bekend euvel, dat dit soort ventilatoren vaak een hinderlijke bromtoon veroorzaken. Uit een analyse van de voor dit soort ventilatoren toegepaste van schoepen voorziene waaiers blijkt, n_ dat een zeer belangrijke bron voor het ontstaan van geluidstrillin-25 gen te vinden is in het feit dat de grenslaagstroming van het schoep-oppervlak loslaat, waardoor wervelvorming ontstaat. Meestal gebeurt dit aan de zuigzijde van de schoep op enige afstand voorbij de aan-stroomkant van de schoep. Zelfs in het ontwerppunt treedt dit ver-50 schijnsel bij hoogwaardige ventilatoren op, howel er veel aandacht is besteed aan de vormgeving van de schoepen. Omdat de stromings-weerstand in het circuit voor en achter de ventilator variabel is, bijvoorbeeld door vervuiling van filters of door het instellen van een andere stand bij luchtbehandelingsinstallaties, ligt het werke-55lijke bedrijfspunt vaak ver weg van het ontwerppunt, waardoor het verschijnsel alleen maar verergerd wordt.
Uit onderzoek is gebleken dat de loslaatwervels geluid 'produceren doordat in hun stromingsveld de druk varieert.
800 2 2 78 -2-
Een wervelstroming en het daarop volgende zog geven geen stationair "beeld te zien, doch een dat in hoge mate onrustig is, omdat de achtereenvolgende werveltjes verschillend van grootte zijn en elkaar daarbij kunnen versterken, doch ook uitdampen. Bovendien 5 verplaatsen de wervels zich ten opzichte van de stilstaande omgeving, hetgeen op zijn beurt opnieuw een variatie van het drukveld veroorzaakt, voor een stationaire waarnemer. Bit alles is bovendien nauw verbonden met de stromingssnelheid ter plaatse van het loslaatgebied en in het zog. Uiteraard is de grootte ervan eveneens van invloed.
10 Be grootte van de ontstane geluidsdruk is in eerste instantie afhankelijk van de stromingssnelheid. Baarnaast is er echter een correlatie tussen de geluidsdruk als functie van de frequentie en de verdeling van de ontstane werveltjes naar grootte. Hoe groter de wervels, hoe lager de frequenties van de daardoor ontstane geluidsdruk.
15 Omdat de maximale geluidsdrukken optreden bij hogere fre quenties wanneer de gemiddelde grootte van de loslaatwerveltjes afneemt, kan door het bewust nastreven hiervan, het niet te vermijden verschijnsel van het loslaten van de grenslaagstroming zodanig veranderd worden, dat de ontstane geluidsdruk optreedt bij frequenties ' 20 welke goed gedempt kunnen worden door het absorberende materiaal in het huis. Be uitvinding beoogt nu deze omvorming tot microwervels zich te laten voltrekken zonder noemenswaardig afbreuk te doen aan de stromingsweerstand door de waaier.
Be ventilator zoals in de aanhef omschreven wordt volgens 25·· de uitvinding dan ook gekenmerkt, doordat in de stromingswegen tussen de de impuls overdragende lichamen in de waaier ten minste op de plaatsen waar wervelvorming optreedt door loslating van de grenslaagstroming en/of in het daarop aansluitende zog, een ruimtelijk netwerk van willekeurig gerichte staafjes is aangebracht.
30 Bankzij het aanbrengen van genoemd netwerk van staafjes worden de ontstane wervels opgedeeld in een groot aantal kleine werveltjes, die elkaar ten dele vernietigen en waarvan het gedeelte dat de waaier met de stroming verlaat, een geluidsdruk op relatief hoog frequentieniveau heeft. Het netwerk wordt daarbij aangebracht op die 35 plaatsen waar de wervels over het algemeen ontstaan en/of waar zich hun zocjbevindt in de stroming door de waaier. Evenwel is het vaak zo, dat het bedrijfsgebied, mede als functie van het toerental van de ventilator, sterk valabel kan zijn. In dat geval is de plaats waar het loslaten van de grenslaagstroming begint eveneens zeer variabel 40 en de geometrie van het zog evenzo. Baarom wordt volgens een variatie 800 2 2 78 ^ ' * % -3- op de uitvinding deze eveneens gekenmerkt doordat ten minste het gedeelte van alle stromingswegen tussen de schoepen in de waaier nabij diens buitenomtrek geheel gevuld is met een ruimtelijk netwerk van willekeurig gerichte staafjes.
5 Dankzij het aanbrengen van het netwerk van staafjes wordt de van nature ontstaande geluidsdruk op lage frequenties omgevormd tot hoge frequenties, waardoor het geluidsniveau van de lage frequenties sterk afneemt en veelal praktisch tot verdwijnen wordt ge- t bracht.
10 Yoor een effectieve werking vormen de staafjes een ruimte lijk netwerk dat in willekeurige richtingen georiënteerd is, zodat ongeordende werveltjes naar zin, oriëntatie en grootte ontstaan. De staafjes zijn met elkaar verbonden en vormen daarbij het netwerk. De invloed van de staaforiëntatie en staafaf metingen en onderlinge lig-15 ging van de staven in het netwerk vertonen een wisselwerking wat effectiviteit betreft met de afmetingen, de stromingsrichting enzovoort van de aanstromende wervels. De meest effectieve vermindering in wervelgrootte wordt dan ook verkregen door het netwerk, in stromingsrichting gezien, een toenemende dichtheid van staafjes te laten 20 hebben. Hierdoor worden bij het doorstromen van het staafjesnetwerk de aankomende grote wervels geleidelijk aan in telkens weer kleinere opgesplitst. Daarbij gaat een deel van de wervelenergie op in wrij-vingswarmte. Op deze wijze worden wervels afgebroken tot kleinere eenheden, waardoor de geluidsdruk naar hogere frequenties wordt ver-25 schoven, doch door de aanwezigheid van nieuwe weerstandszogjes van elk netwerkstaafje worden op hun beurt extra werveltjes in de stroming gebracht, welke op hun beurt een, zij het kleine, bijdrage leveren aan de verhoging van de totale geluidsenergie. Dit vindt echter plaats bij hogere frequenties. Het netto resultaat van een en ander 50 is een verschuiving van de geluidsenergie naar hogere frequenties met een geringe toename van de uitgestraalde energie bij deze hogere frequenties, doch met een vermindering bij de lage frequenties.
Het rendement van een aldus uitgevoerde ventilator zal een weinig afnemen, doch dit wordt, wat de kostprijs betreft, in veel 55 gevallen meer dan gecompenseerd door de verminderde inspanning welke nodig is voor de absorptiedemper in het huis. In het algemeen hebben nageschakelde geluiddempers op zichzelf weerstand, hetgeen negatief op het totale rendement van de installatie uitwerkt.
ïen slotte kan de gehele waaier uit een ruimtelijk netwerk 40 van willekeurig gerichte staafjes bestaan, zodat de waaier van het 800 2 2 78 -4- « Λ * bekende capillaire type verkregen wordt, welke bijvoorbeeld geheel van "schuimstof" vervaardigd kan zijn, zoals bijvoorbeeld een poly-uretaanskelet. Opgemerkt zij, dat de benaming "schuim” nog een celstructuur suggereert, zij het met open cellen, doch hier wordt met 5 nadruk de met "schuim^materialen eveneens mogelijke vorm van een skelet- of staafjes-netwerk bedoeld. Bij een waaier van dit laatste type kunnen, afhankelijk van het toepassingsgebied, de schoepen geheel weggelaten worden.
Het bovenbeschreven principe kan zowel bij radiale (centri-10 fugale-) waaiers toegepast worden, als bij axiale of semi-axiale en zelfs bij zogenaamde wrijvingswaaiers. Bij de laatsten wordt de bewe-gingsenergie door wandwrijving van de schijven aan de lucht overgedragen, waardoor over het gehele oppervlak van de schijven micro-wervels opgewekt worden, met hoge frequentie. Daardoor is de ab-15 sorbtiedemping in het huis bij deze waaiers zeer effectief. Aangezien de schijven echter met elkaar verbonden moeten zijn door loodrecht op de stroming staande pennen of dergelijke, ontstaan aldaar grove wervels met lage frequente geluidstrillingen als gevolg, heel vaak met een discrete toon, welke afhankelijk is van de doorsnede 20 van het obstakel en de snelheid van het langsstromende medium (Strouhal-getal). Door nu om deze pennen en/of in hun zog eveneens het ruimtelijk netwerk van staafjes volgens de uitvinding aan te brengen, worden ook deze lage frequenties omgevormd tot hoge frequenties en wordt met zekerheid de zuivere toon onderdrukt door de 25 onregelmatigheid van het netwerk. Wanneer bovendien het oppervlak der schijven bewust opgeruwd wordt neemt enerzijds de impulsoverdracht door wrijving sterk toe, en komt de Q-H-karakteristiek hoger te liggen, doch ook blijven de opgewekte wervels klein en ligt hun frequentie hoog.
jO Tenslotte kan opgemerkt worden dat capillaire waaiers op zichzelf bekend zijn en toegepast worden vanwege hun geringe geluidsproductie. Zo is uit de Nederlandse octrooiaanvrage 264·541 een toepassing van dergelijke waaiers bekend, waarbij in het bijzonder gebruik gemaakt wordt van het feit dat de stroming door de waaier 35 in veel geringere mate dan bij een schoepenwaaier beïnvloed wordt door verstoringen van de stroming voor en na de waaier. Yerder wordt het merendeel van de capillaire waaiers gebruikt voor andere doeleinden, zoals bijvoorbeeld om als warmteuitwisselaar te dienen, zoals de Nederlandse octrooiaanvrage 6709155 beschrijft of om tevens 40 als verdamper dienst te doen. Het Amerikaanse octrooischrift 800 22 78 -5- 3*190·544 "beschrijft een eenvoudige constructie van een dergelijke waaier.
Aan de hand van de onderstaande "beschrijving van de "bijbehorende figuren van uitvoeringsvoorbeelden, zal de uitvinding nader 5 worden toegelicht.
Fig. 1 toont een segment van een waaier met schoepen in bekende uitvoering; fig. 2 toont dezelfde waaier als fig. 1, doch ingericht volgens de uitvinding; 10 fig. 3 toont een segment van de waaier van fig. 1, uitge rust volgens een alternatieve uitvoering van de uitvinding; fig. 4 toont een segment van de waaier volgens fig. 1, uitgevoerd volgens wederom een andere uitvoering volgens de uitvinding; fig. 5 toont een segment van de waaier volgens fig. 1 vol-15 gens wederom een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; fig. 6 toont een "wrijving"- of "Tesla"-waaier, verbeterd volgens de uitvinding; fig. 7 toont een bekende axiale waaier, waarbij de schoepen ingericht zijn volgens de uitvinding; 2Q fig· 8 toont een grafiek betreffende geluidsproduktie en dempingskarakteristieken van de waaier en het huis volgens de uitvinding; fig. 9 toont een ventilator volgens de uitvinding in eenvoudigste uitvoering; 25 fig. 10 toont een alternatieve uitvoering van een ventila tor volgens de uitvinding.
In fig. 1 is met 1 een segment van een waaier aangeduid waarvan de as 2 zichtbaar is, en een cirkelboog 3 welke schematisch de cilinder aanduidt over welks oppervlak de aanstroomzijde van de 30 schoepen zich verplaatst bij rotatie van de.waaier 1 om de as 2. Evenzo geeft de cirkelboog 4 schematisch de baan aan over welke bij rotatie van de waaier 1 de einden van de schoepen bewegen. Met 5 is een schoep weergegeven, waarvan er op de waaier 1 meerdere zijn aangebracht. De rotatierichting van de waaier is met de pijl 6 aange-35 duid. De schoep 5 is veelal van kunststof of plaatmetaal vervaardigd en relatief dun ten opzichte van de stromingswegen tussen opeenvolgende schoepen. De stroming van het medium, veelal lucht, door de waaier vindt van binnen naar buiten plaats, zodat het vlak 7 van schoep 5 de overdrukzijde van de schoep , terwijl de zijkant 8 4q de onderdruk- of zuigzijde van de schoep is. Bij veel bedrijfscondi- 8 00 2 2 78 - * . · -6- ties zal aan de zuigzijde 8 van schoep 5 <ie stroming loslaten en wervels vertonen welke schematisch met 9 zijn aangeduid. Er ontstaan hinnen de waaier en ook buiten de waaier een zog 11 van wervels. Hoe dichter het punt waar het loslaten begint, en dat schematisch met 10 5 is aangegeven, zich bij het hart of de as 2 van de waaier bevindt, des te groter de wervels 9 en het zog 11 worden. Mede door de instabiliteit van deze wervels ontstaat er een variabele geluidsdruk, van welke de frequentie lager is naarmate de wervels grover en groter zijn. Het voorkomen van het loslaten van de stroming zou voor deze 10 hinderlijke geluids geluidsbron de oplossing zijn, doch zelfs bij hoogwaardige waaiers is dit al in het ontwerppunt practisch onmogelijk, en ten gevolge van de grote variatie in bedrijfspunt waarop deze waaiers moeten kunnen werken volkomen uitgesloten. Door toeren-talvariatie van de waaier en een zeer sterk variërende stromingsweer-15 stand in het stromingscircuit dat door de waaier bediend wordt, wordt dit probleem alleen maar moeilijker oplosbaar bij de bron zelf. De uitvinding beoogt nu, uitgaande van de veronderstelling dat altijd in meerdere of mindere mate loslaten van de stroming ontstaat, niettemin de geluidsoverlast te beperken. Daartoe dienen de ontstane wer-20 veis 9 -zo klein mogelijk gehouden te worden, zodat zowel de wervels 9 als het zog 11 slechts microwervels bevat, welke een relatief hoogfrequente geluidsdruk geven, die op zijn beurt gemakkelijk door absorptie weg te dempen is in het de waaier omgevende huis. Dit heeft bij de veel toegepaste centrifugaal waaiers de vorm van een 25 slakkenhuis dat bekleed is met of vervaardigd zijn kan van absorberend materiaal, zoals bijvoorbeeld polyurethaanschuim. Bij axiale waaiers is dit veelal het "pers"kanaal né de waaier en vaak ook het zuigkanaal vóór de waaier.
Eig. 2 toont een schoep 5> overeenkomstig als die van 30 fig. 1. Evenwel is op de plaats waar volgens fig. 1 de stroming loslaat en de wervels 9 ontstaan, dit gebied opgevuld met een ruimtelijk netwerk van willekeurig gerichte, met elkaar verbonden staafjes 12. De ontstaande wervels worden daardoor opgesplitst in evenzovele microwervels, zodat het uitgaande zog 11 uitsluitend bestaat uit mi-35 crowervels, zoals de uitvinding beoogt. Het is evenwel niet noodzakelijk, zoals fig. 3 toont, om het staafjesnetwerk stroomopwaarts aan te brengen tot aan het meest stroomopwaarts gelegen punt waar de grenslaag van schoep 5 loslaat. De plaats van dit punt 10 is immers sterk afhankelijk van het momentane bedrijfsgebied van de 40 waaier. In veel gevallen zal het daarom voldoende zijn, het staaf- 8 0 0 2 2 78 -7- 0esnetwerk slechts aan te brengen nabij het stroomafwaartse einde van de waaier 5, zoals met 12 in fig. 3 is aangegeven. Weliswaar kunnen in het gebied 9 daardoor wat grotere en grovere wervels ontstaan, doch deze kunnen niet het zog 11 bereiken zonder door het staafjes-5 netwerk 12 gereduceerd te zijn tot de gewenste microwervels.
De fig. 4 en 5 tonen een andere oplossing om ervoor te zor-gem dat in ieder geval buiten de waaier slechts microwervels op kunnen treden. Met 13, respectievelijk 14 zijn concentrische ringen van een staafjesnetwerk aangeduid, dat zich nabij de buitenomtrek van 10 de waaier binnen, respectievelijk buiten de omtrek bevindt. De radiale uitgestrektheid van een dergelijk netwerk kan relatief gering zijn om toch effectief te kunnen zijn. Het gaat hierbij immers niet om demping, doch om afbraak van grovere wervels tot microwervels.
In alle gevallen volgens de fig. 2 t/m 5 kan voor het 15 staafjesnetwerk een polyurethaanschuim gebruikt worden met zeer hoge porositeit, waarvan de celwanden gereduceerd zijn tot staafjes. Dit materiaal kan bijvoorbeeld door lijmen gehecht zijn aan de schoepen. Het is in skeletbouwwijze verkrijgbaar.
In fig. 6 is een zogenaamde "wrijving!! of "Telsa"waaier 20 gebeeld, bestaande uit een as 2 waaraan met een bout of dergelijke .......101 draaivast een cirkelvormige grondplaat 100 is bevestigd. Op deze grondplaat zijn concentrisch een aantal (bijvoorbeeld 4) schijfvormige ringen 102 bevestigd met behulp van een aantal bouten 103· Om de ringen op onderlinge afstand te houden zijn er om de bouten 103 . 25 afstandschijven 105 aangebracht. Bij rotatie van de as 2 wordt door de wandwrijving van de schijven op de lucht ertussen een kracht uitgeoefend welke de.lucht in eerste instantie tangentieel meesleurt. Daarbij ondervindt elk luchtdeeltje tevens een centrifugale versnelling zodat een stroming volgens de pijlen 7-8 gaat optreden, afhan-30 kelijk van toerental, ruwheid van het schijfoppervlak, afstand IO4 tussen de schijven, etc. De pennen 103 en ringen 105 veroorzaken daarbij periodiek met de hoofdstroom meegevoerde loslaatwervels, welke een zuivere toon veroorzaken. Door nu volgens de uitvinding om de pennen 103 en ringen 105 lokaal het netwerk van staafjes vol-35 gens de uitvinding aan te brengen, worden ook hier de grove wervels verkleind tot hoger-frequente kleinere. Het zog 107 kan eventueel eveneens van een netwerk worden voorzien. Yoor het overige geven ruwe schijfoppervlakken van nature al de gewenste fijne wervels.
In fig. 7 is een normale axiale waaier afgebeeld met as 2, 40 naaf 110, vier bladen 5, en aan de zuigzijde van de bladen een be- 800 22 78 -8- kleding 113 met het staafjesnetwerk -volgens de uitvinding. Een verloop van de dikte en van de koorde vanaf waar dit netwerk wordt aangebracht als functie van de straal vanaf de rotatie-as kan zinvol zijn. Met 116 is schematisch het geïsoleerde perskanaal aangeduid.
5 De ring 117 kan eveneens geïsoleerd uitgevoerd zijn.
In fig. 8 is schematisch in grafiek weergegeven hoe de verschillende geluids- en dempingskarakteristieken verlopen van de bekende ventilatoren en van die volgens de uitvinding. Kromme 1 geeft het geluidsvermogen Lw in decibel van een gebruikelijke waaier met 10 individuele schoepen als functie van de frequentie. Kromme 2 geeft hetzelfde geluidsvermogen voor een capillaire waaier. Kromme 3 geeft de absorptiecoëfficiënt α van het absorberende schuimmateri-aal van het blok waarin het slakkenhuis is uitgespaard. De grafiek geldt voor ongeveer 2 cm dik polyurethaanschuim. De kromme 13 geeft 15 het resulterende geluidsvermogen weer van een bekende schoepenwaaier die werkt in een slakkenhuis dat uitgespaard is in absorberend materiaal volgens kromme 3· Hetzelfde is weergegeven in kromme 23 voor de samenwerking tussen de capillaire waaier 2 en dezelfde absorberende slakkenhuisconstructie 3· Duidelijk blijkt hoe goed 20 de beide schuimstofcomponenten op elkaar afgestemd zijn, omdat vooral in het lagere frequentiegebied de kromme 23 een aanzienlijk lager geluidsvermogen aangeeft als de kromme 13· Bij behoud van gelijke capaciteit van de ventilator geeft de ventilator volgens de uitvinding een zoveel lager geluidsniveau af dat het bereikte effect 25 enorm is vergeleken met de bekende constructies.
De fig. 9 en 10 tonen een waaier welke geen schoepen 5 meer heeft, doch uitsluitend uit een cilindrische ring van een staafjes-netwerk bestaat, vergelijkbaar met de fig. 4 en 5· Weliswaar verliest een dergelijke waaier aan nuttig effect tegenover een waaier jO volgens de fig. 4 en 5 met schoepen 5> doch de fabrikage-kostprijs kan daardoor beduidend lager zijn.
Van een kleine centrifugaalventilator van het type volgens de uitvinding zijn in de fig. 9 en 10 slechts schematisch die delen weergegeven welke rechtstreeks verband houden met de uitvinding. De 35 capillaire cilindrische waaier 1 is bevestigd op bekende wijze op de as 2' van de aandrijvende elektromotor 3· Deze laatste is op niet-weergegeven wijze star bevestigd op het huis of frame waarin zich de luchtvoerende delen bevinden. De door de waaier verplaatste lucht stroomt door het slakkenhuisvormige kanaal 4> dat in een blok van 40 avsorberend schuimmateriaal, zoals polyurethaanschuim, is uitgespaard.
800 2 2 78 -9-
De wanden 6 die het slakkenhuis begrenzen, worden door het absorberend materiaal zelf gevormd. Zoals schematisch door de pijl 7 is aangegeven, wordt de lucht in axiale richting langs de motor aange zogen, waardoor deze tevens gekoeld wordt. De lucht wordt door de 5 roterende waaier onder invloed van het opgewekte centrifugaalver-snellingsveld naar buiten geworpen en wordt afgevoerd zoals schematisch met pijl 8 is weergegeven door het slakkenhuis. Bij dit voorbeeld heeft de rotor 1 een axiale hoogte h, welke gelijk is aan de hoogte van het blok 5 en van het slakkenhuis. De eindvlakken 9 en 10 10 van het absorberende blok worden op niet weergegeven wijze afgesloten, opdat het slakkenhuis vormige kanaal rondom door wanden begrensd wordt. Deze afsluiting kan eveneens van geluidabsorberend materiaal vervaardigd zijn, doch in veel gevallen zal een metalen plaat voldoende zijn. Op de ene afdekplaat kan de motor gemonteerd 15 zijn, terwijl deze plaat ten minste een doorgang voor de as moet hebben, doch hij kan tevens voorzien zijn van een aanzuigopening ten minste ter grootte van de inwendige diameter van de waaier,terwijl de andere afdekplaat op het zijvlak 9 van het slakkenhuisblok naar keuze met of zonder aanzuigopening uitgevoerd kan zijn.
20 Hoewel dit niet is weergegeven, kan de motor ook in het inwendige van de waaier ingebouwd zijn, voor het geval deze een voldoende grote diameter heeft. De koeling van de motor is dan automatisch verzekerd, terwijl de gehele ventilator nauwelijks dikker hoeft te zijn dan de maat h. Een motor met buiten-rotor zou daarbij zinvol 25 toegepast kunnen worden.
Eig. 10 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van het slakkenhuisblok alwaar het slakkenhuis rondom omgeven is door absorberend materiaal. Het blok is verdeeld in een helft 52 en een andere helft 51» evenals het slakkenhuisvormige kanaal dat in twee delen 41 50 en 42 is verdeeld, welke elk een hoogte h:2 hebben. Bij overigens dezelfde afmetingen van de waaier als die van fig. 9> is de capaciteit van de ventilator volgens fig. 2 gelijk aan die van fig. 9· 33e deling van het blok in twee gedeelten 51 en 52 vergemakkelijkt de / fabrikage van het slakkenhuis. In de bovenste en onderste eindvlak-35 ken van het slakkenhuis zijn ten minste doorvoeringen 91 voor de aandrijvende as van de waaier aangebracht. Tevens moet voor de axiale luchtinstroming volgens de pijl 7 van fig. 9 naar de waaier in ten minste één van deze eindvlakken een grotere opening 92 aangebracht zijn. De eindvlakken 11 en 12 van de beide geluidabsorberende 40 blokken 51 en 52 vormen nu één geheel met de wanden van elk half 800 22 78 -10- slakkenhuis. Yoor de bevestiging van de motor en van de gehele ventilator in bijvoorbeeld een wasemkap kan het gecombineerde blok 51, 52 opgenomen worden in een niet weergegeven stijf frame van metaal of kunststof.
5 Bij het aanzuigen van verontreinigde lucht zal de capillai re waaierrotor relatief snel kunnen verstoppen. Het is daarom zaak, de bevestiging van de rotor op zijn as en de toegankelijkheid tot de rotor in de gemonteerde ventilator zo eenvoudig mogelijk uit te voeren, opdat vervanging snel en gemakkelijk kan plaatsvinden, mede door 10 ondeskundige gebruikers.
800 22 78
Claims (7)
1. Ventilator, in het bijzonder met geringe geluidsproductie, bestaande uit een waaier met axiale instroming, met een aandrijf motor voor de waaier, en een de waaier omgevend huis metten minste één stromingskanaal, waarvan het wandoppervlak bestaat uit 5 een geluidabsorberend materiaal, zoals een polyurethaanschuim met open cellen, met het kenmerk, dat in de stromingswegen tussen de impulsoverdragende lichamen in de waaier ten minste op de plaatsen waar wervelvorming optreedt door loslating van de grens-laagstroming en/of in het daarop aansluitende zog, een ruimtelijk 10 netwerk van willekeurig gerichte staafjes is aangebracht.
2. Ventilator volgens conclusie 1, met een waaier van het centrifugaaltype, waarbij schoepen voor de impulsoverdracht zorgen, met het kenmerk, dat ten minste het gedeelte van alle stromingswegen tussen de schoepen in de waaier nabij diens buitenom- 15 trek geheel gevuld is met een ruimtelijk netwerk van willekeurig gerichte staafjes.
5. Ventilator volgens conclusie 1 van het centrifugaaltype, met het kenmerk, dat de waaier van het capillaire type is, waarbij de stromingswegen in de gehele waaier uit een ruimtelijk 20 netwerk van willekeurig gerichte staafjes bestaat, zoals een "schuim-stof"-waaier van bijvoorbeeld een polyurethaanskelet.
4· Ventilator volgens conclusie 1, met een waaier van het axiale of semi-axiale type, waarbij de impulsoverdragende lichamen draagvlakvormige schoepen zijn, met het kenmerk, dat het 25 netwerk van ruimtelijke staafjes aan de onderdrukzijde van elke schoep is aangebracht met een verlopende dikte en/of koorde als functie van de straal ten opzichte van de rotatie-as van de waaier.
5· Ventilator volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de,-impuls via wrijving overdragende lichamen een stape-30 ling van op geringe afstand van elkaar gelegen parallele schijven zijn (zogenaamde Tesla-waaier), welke met een aantal axiaal verlopende bouten of dergelijke tot de waaier verenigd zijn, en dat het ruimtelijk netwerk zich in de stromingskanalen tussen de schijven bevindt rondom de bouten of dergelijke en/of in hun stroomafwaarts 35 gelegen zogbaan.
6. Ventilator volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het k^ n m e r k, dat het netwerk van willekeurig gerichte staafjes uit/polyurethaanskelet met zeer hoge porositeit bestaat. 800 2 2 78 ► ' -12-
7· Yentilator volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het netwerk in stromingsrich-ting gezien een toenemende dichtheid van staafjes vertoont. 800 22 78
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8002278A NL8002278A (nl) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8002278A NL8002278A (nl) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. |
| NL8002278 | 1980-04-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8002278A true NL8002278A (nl) | 1981-11-16 |
Family
ID=19835169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8002278A NL8002278A (nl) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL8002278A (nl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2596108A1 (fr) * | 1986-03-22 | 1987-09-25 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Pales pour helice de ventilateur |
-
1980
- 1980-04-18 NL NL8002278A patent/NL8002278A/nl not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2596108A1 (fr) * | 1986-03-22 | 1987-09-25 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Pales pour helice de ventilateur |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2321775C1 (ru) | Радиальное колесо вентилятора, блок вентилятора и система радиального вентилятора | |
| DK2778432T3 (en) | Fan device with flow rectifier | |
| US3223313A (en) | Air moving device | |
| EP3742056A1 (en) | Range hood with vortex fan | |
| JPH10122188A (ja) | 遠心送風機 | |
| CN101617127B (zh) | 风机叶轮、系统和传动装置结构系列 | |
| CN101617128B (zh) | 风机叶轮、系统和传动装置结构系列 | |
| JPH06508695A (ja) | 適応騒音消去高効率ファン | |
| WO1997009535A1 (en) | A radial fan wheel | |
| CN112448541A (zh) | 一种高效散热和能够降噪的电机结构 | |
| US4411592A (en) | Pressure variation absorber | |
| US5191247A (en) | Substantially noiseless fan for internally cooling electric motors | |
| CN105782090A (zh) | 一种降噪减涡轴流风机 | |
| CN101072952B (zh) | 风扇组件 | |
| JPH09100795A (ja) | 空気調和機 | |
| NL8002278A (nl) | Geluidsarme ventilator, in het bijzonder voor een wasemkap. | |
| DK2574794T3 (en) | VENTILATION COMPONENT | |
| CN105756962A (zh) | 低噪音油烟风机 | |
| CN117751247A (zh) | 导流器辅助混流式吊扇 | |
| JP4697132B2 (ja) | 空気調和機 | |
| CN103557184B (zh) | 一种用于离心通风设备的扩压器及电机 | |
| EP3743984B1 (en) | An electric machine | |
| CN214404123U (zh) | 吹风机 | |
| CN219220822U (zh) | 离心风机及油烟机 | |
| WO2020169498A1 (en) | Device for reducing fan-generated noise |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| BV | The patent application has lapsed |