DE2327125B2

DE2327125B2 - Axialventilator mit gehaeuse

Info

Publication number: DE2327125B2
Application number: DE19732327125
Authority: DE
Inventors: Alfons 2800 Bremen Raesfeld
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-05-28
Filing date: 1973-05-28
Publication date: 1976-12-02
Also published as: DE2327125A1; DE2327125C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Axialventilator mit Gehäuse, insbesondere in leitradloser Ausführung, und mit am Gehäuse befestigten Schutzgittern für die Laufradflügel, deren Tiefe von der Flügelwurzel bis zur Flügelspitze stetig zunimmt und das Dickenverhältnis

-.-stetig abnimmt.

Axialventilatoren dieser Art sind bereits durch die DT-OS 14 28 273. 15 03 608 und 15 03 609 bekanntgeworden. Bei den Laufradflügeln dieser Axialventilatoren ist auf der Abströmseite eine Zunahme der axialen Flügelerstreckung in Richtung zur Flügelspitze festzustellen. Ferner weisen die Schaufeln — in Achsrichtung gesehen — von der Wurzel bis zur Spitze veränderliche Abstände voneinander auf. Da jedoch bei der Geräuschentstehung neben den Einflüssen der Umfangsgeschwindigkeit und sonstigen Faktoren auch die spezifische Flügelbelastung eine wesentliche Rolle spielt, können an die obengenannten Axialventilatoren so keine allzu hohen Forderungen an die Laufruhe gestellt werden. Im Gegensatz hierzu besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe in der Schaffung eines Axialventilators, dessen Drehzahl und damit das Betriebsgeräusch relativ klein gehalten und bei gutem Wirkungsgrad auf kleinstem Raum eine hohe Luftleistung erzielt werden kann. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Axialventilator der obenerwähnten Art dadurch erreicht, daß die Konturen der einzelnen Laufradflügel — in axialer Richtung des Ventilators gesehen — ohne Hinterschneidung so aneinander angrenzen, daß sie über die gesamte Flügellänge (radiale Erstreckung) parallel verlaufen. In Weiterbildung der Erfindung ist es von Vorteil, daß die Abnahme des Dickenverhältnisses > dem Faktor 2 ist. Zwecks ft.s Erreichung einer hohen Luftleistung bei günstigem Wirkungsgrad und Unterbringung des Ventilators auf kleinstem Raum ist es vorteilhaft, daß der Einstellwinkel

(y) der Laufradflügel und deren Flügeltiefe so aufeinander abgestimmt sind, daß die axiale Erstreckung der Flügel auf der Abström- und/oder Anströmseite durch eine Ebene begrenzt wird, die durch den Sicherheitsabstand zwischen Flügel und Schutzgitter gegeben fet

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt

F i g. 1 zeigt einen Teilquerschnitt durch den Axialventilator und

Fig 2 in Draufsicht die verwendbaren Schaufelformen, z. B. ein Kreisbogenprofil bzw. Tragflügelprofil, sowie die Flügeltiefen und Winkelangaben;

Fi g- 3 zeigt eine Teilansicht des Axialventilators, aus der die aneinander angrenzenden Konturen der einzelnen Laufradflügel ohne Hinterschneidungen zu erkennen sind; .

Fig.4 und Fig.5 zeigen eine stufenlose bzw. stufenförmige Erweiterung des Gehäuses auf der Abströmseite, jedoch beginnt die Erweiterung schon innerhalb des Laufradbereiches.

Das Gehäuse des Axialventüators ist mit 1 und das Laufrad mit 2 bezeichnet. Das Laufrad besteht aus der Nabe 3 und den Laufradflügeln 4. Die beidseitig angeordneten Schutzgitter sind mit 5 und 6 bezeichnet, die z. B. auch aus Maschendraht hergestellt sein können. Der Sicherheitsabstand zwischen Flügel und Schutzgitter ist mit a gekennzeichnet.

In Fig. 2 sind zwei verschiedene Schaufelformen dargestellt. Die Tiefe des Tragflügelprofils ist mit /,, die größte Dicke mit f\ und der zugehörige Einstellwinkel mit yi und die Tiefe des Kreisbogenprofiis mit /₂, die größte Dicke mit h und der zugehörige Einstellwinkel mit V₂ bezeichnet. Durch Abstimmung entsprechender Dickenverhältnisse und damit der Auftriebsbeiwene auf die stetig zunehmende Flügeltiefe in Richtung großer Umfangsgeschwindigkeiten - also zur Flügelspitze hin

- kann die spezifische Flächenbelastung klein gehalten und die Geräuschentwicklung in mäßigen Grenzen gehalten werden. Sind dabei - in Achsrichtung gesehen

- bestimmte Abstände des rotierenden Flügels von anderen Bauteilen, z. B. von Schutzgittern, einzuhalten, so ist in jedem Falle die sich durch Rechnung ergebene größte axiale Erstreckung des Flügels an seiner Wurzel auch für die gesamte Flügellänge bis zur Spitze beizubehalten und zugunsten einer großen Flügeltiefe und damit einer relativ kleinen spezifischen Flügelbelastung auszunutzen. Dabei bleibt infolge des sogenannten Aufwertungseffektes, hervorgerufen durch die sich bei größerer Flügeltiefe ergebenden höheren Reynoldzahlen, auch ein guter Wirkungsgrad erhalten.

Wie aus F i g. 3 ersichtlich, sind die einzelnen Flügel so ausgebildet, daß zwischen dem Gehäuse 1 und den Flügeln ein möglichst geringer Spalt b entsteht. Auch zwischen den benachbarten Flügeln 4 ist ein äußerst geringer Spalt c vorgesehen, der es wegen fehlender Hinterschneidung ermöglicht, z. B. gegossene oder gespritzte Laufräder noch leicht ausformen zu können.

Gemäß Fig.4 ist die Erweiterung des Gehäuses 1 stufenlose in Form eines Kegelmantelsteilstückes ausgebildet, wie bei 11 dargestellt. Die Erweiterung, die eine Erhöhung des statischen Druckes und der Fördermenge bewirkt, beginnt bereits innerhalb des Laufradbereiches, ζ. B. bei ²h der Laufradbreite.

Auch in F i g. 5 beginnt die Erweiterung etwa bei ²Ii der Laufradbreite, und zwar stufenförmig.

Auch bei dieser Ausführungsart ist der zur Längsachse parallel verlaufende Teil der Erweiterung siebartig durchlöchert, wie bei 12 angedeutet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Axialventilator mit Gehäuse, insbesondere in leitradloser Ausführung und mit am Gehäuse befestigten Schutzgittern für die Laufradflügel, deren Tiefe von der Flügelwurzel bis zur Flügelspitze stetig zunimmt und das Dickenverhältnis y stetig abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Konturen der einzelnen Laufradflügel (4) — in axialer Richtung des Ventilators gesehen — ohne Hinterschneidung so aneinander angrenzen, daß sie über die gesamte Flügellänge (radiale Erstreckung) parallel verlaufen.

7. Axialventilator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahme des Dickenverhältnisses a dem Faktor 2 ist.

3. Axialventilator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellwinkel (y), der Laufradflügel (4} und deren Flügeltiefe (I) so aufeinander abgestimmt sind, daß die axiale Erstreckung der Flügel auf der Abström- und/oder Anströmseite durch eine Ebene begrenzt wird, die durch den Sicherheitsabstand zwischen Flügel (4) und Schutzgitter (5; 6) gegeben ist.