CN209743197U - 斜流式通风机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种斜流式通风机(1)，包括电动机(10)、壳体(11)以及容置在所述壳体(11)内部且可由所述电动机(10)驱动的斜流式叶轮(12)，所述斜流式叶轮工作时所产生的斜向流动经所述壳体(11)的内壁(111)导引而转为轴向流动方向，其中，所述斜流式叶轮(12)具有沿周向分布的叶轮叶片(121)以及沿周向包围所述叶轮叶片(121)的挡环(122)，并且所述斜流式通风机(1)进一步具有加热元件(13)，所述加热元件在所述壳体(11)的内壁(111)与所述挡环(122)的外侧面之间的气隙中紧邻所述挡环(122)定向。本实用新型提供的斜流式通风机在较低温度下也能使用。

Description

斜流式通风机
技术领域
本实用新型涉及一种具有加热元件的轴向紧凑型斜流式通风机。
背景技术
斜流式通风机及其应用是普遍已知的现有技术，例如DE 10 2014 210 373 A1。
斜流式通风机在较高的背压(Gegendruck)和较小的安装空间下例如应用于冷却技术或抽油烟机时，对空气性能有高要求。具体来说，在冷却技术中，可能会由于环境温度较冷以及由于通过斜流式通风机的空气的空气温度较冷而导致斜流式通风机的部件结冰，并且导致斜流式通风机的叶轮上或者斜流式叶轮与馈送空气的入口喷嘴之间例如形成冰层。这会对斜流式通风机的效率产生不良影响并且加大斜流式通风机的噪声排放。这样的冰层也能将斜流式通风机完全锁住。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的是克服上述缺点并提供一种在较低温度下也能使用的斜流式通风机。
这个目的通过以下方案而达成。
一种斜流式通风机，其中，所述斜流式通风机包括电动机、壳体以及容置在所述壳体内部且可由所述电动机驱动的斜流式叶轮，所述斜流式叶轮工作时所产生的斜向流动经所述壳体的内壁导引而转为轴向流动方向，其中，所述斜流式叶轮具有沿周向分布的叶轮叶片以及沿周向包围所述叶轮叶片的挡环，并且所述斜流式通风机进一步具有加热元件，所述加热元件在所述壳体的内壁与所述挡环的外侧面之间的气隙中紧邻所述挡环定向。
优选地，所述斜流式通风机进一步包括：入口喷嘴，所述入口喷嘴在吸入侧布置于所述壳体上并且沿轴向延伸到所述挡环中，其中，从径向剖面看，所述入口喷嘴与所述挡环部分地重叠，并且在所述挡环和所述入口喷嘴的重叠部分之间形成喷嘴间隙。
优选地，从径向剖面看，所述加热元件与所述挡环和所述入口喷嘴所形成的所述喷嘴间隙重叠。
优选地，所述加热元件沿周向包围所述挡环。
优选地，所述加热元件呈带状，并且所述加热元件沿着所述轴向的宽度延伸大于所述加热元件在所述径向上的高度延伸。
优选地，所述加热元件可以电方式被加热。
优选地，所述入口喷嘴、所述壳体和所述挡环限定沿周向包围所述挡环的空腔，所述加热元件布置在所述空腔中。
优选地，在所述壳体与所述加热元件之间设有用于将所述壳体与所述加热元件热隔离的隔离层。
优选地，所述叶轮叶片与所述挡环一体成型。
优选地，所述挡环在所述吸入侧上形成两个沿轴向延伸的环唇，所述环唇在所述排出侧上会合而形成环壁。
优选地，所述挡环具有在轴向流动方向上沿径向向外扩展的、指向所述壳体的内壁的通流横截面。
优选地，在所述壳体的内壁上设有至少一个沿径向延伸的安装止挡，所述加热元件可以预定的轴向位置布置在所述安装止挡上。
优选地，所述壳体形成沿周向围绕所述挡环延伸的安装环，所述安装环的指向所述挡环的内表面在径向上与所述挡环之间存在恒定距离，并且所述加热元件在径向上与所述挡环隔开恒定距离地固定在所述安装环的内表面上。
优选地，所述加热元件可在所述吸入侧上***所述壳体中并且可固定在所述壳体的内壁的邻近所述挡环的部分上。
优选地，所述加热元件固定在所述壳体上。
本实用新型提出一种斜流式通风机，包括电动机、壳体以及容置在所述壳体内部且可由所述电动机驱动的斜流式叶轮。所述斜流式叶轮工作时所产生的斜向流动经所述壳体的内壁导引而转为轴向流动方向。所述斜流式叶轮具有沿周向分布的叶轮叶片以及沿周向包围所述叶轮叶片的挡环。此外，所述斜流式通风机具有加热元件，所述加热元件在所述壳体的内壁与所述挡环的外侧面之间的气隙中紧邻所述挡环定向。优选地，加热元件固定在壳体上并且被壳体包围。
借助于加热元件，可以例如通过从加热元件直接向挡环发出的热辐射来加热挡环，从而特别是防止挡环上形成冰层。补充性或替代性地，加热元件也可以通过热对流和流经加热元件的空气来加热挡环。此外，通过挡环也可以加热与挡环连接的叶轮叶片或整个斜流式叶轮，并且优选使其保持不结冰。
本实用新型的有利方案进一步提出：所述斜流式通风机进一步包括入口喷嘴，所述入口喷嘴在吸入侧布置于所述壳体上并且沿轴向延伸到所述挡环中，因而从径向剖面看，所述入口喷嘴与所述挡环部分地重叠。在所述挡环和所述入口喷嘴的重叠部分之间形成喷嘴间隙。通过喷嘴间隙或者说挡环和入口喷嘴的重叠部分之间的径向距离，挡环相对于优选为位置固定的入口喷嘴的旋转得以实现或者说不受阻碍。然而，挡环和入口喷嘴的重叠部分处同样有可能形成冰层，该冰层能够封闭喷嘴间隙并且妨碍或阻止挡环相对于入口喷嘴旋转。也会对流动产生不良影响。
因此，通过加热元件也能加热挡环和入口喷嘴的重叠部分或者说加热喷嘴间隙，并防止结冰。为此，所述斜流式通风机的特别有利的进一步方案提出：从径向剖面看，所述加热元件与所述挡环和所述入口喷嘴所形成的所述喷嘴间隙重叠，或者说在所述喷嘴间隙的高度处布置在所述壳体的内壁上。如此一来，例如从加热元件发出的热辐射就能直接作用于挡环和入口喷嘴的重叠部分，并且既加热这些部分又加热这些部分之间的喷嘴间隙。
为能均匀地防止结冰或者为斜流式叶轮除冰，一种同样有利的方案提出：所述加热元件沿周向包围所述挡环。加热元件优选沿周向完全包围挡环。
此外，在所述斜流式通风机的有利方案中，所述加热元件呈带状，其中所述加热元件沿着所述斜流式通风机或所述斜流式叶轮的轴向的宽度延伸大于所述加热元件在所述斜流式通风机或所述斜流式叶轮的径向上的高度延伸。通过加热元件的扁平带状设计，优选地不仅只均匀加热狭窄部分，而是均匀加热挡环的在径向上位于外侧的外表面。
在同样有利的另一技术方案中，所述加热元件可以电方式被加热。加热元件优选由数个平行布置的通电加热丝形成，这些加热丝以辐射和/或对流的方式特别是朝挡环方向释放其所产生的热量。替代性地，也可以将一或数个加热带或平面加热元件用作加热元件。
在替代性的有利实施方式中，所述斜流式通风机进一步如下设置：所述入口喷嘴、所述壳体和所述挡环限定沿周向包围所述挡环的空腔，所述加热元件布置在所述空腔中。斜流式通风机所产生的气流可在以上述方式形成的空腔中循环。优选地，由主流动馈送的气流在挡环与壳体内壁之间的气隙处流入空腔并且通过喷嘴间隙从空腔中流出。其中，气流在空腔中流经加热元件，通过热对流从加热元件吸收热量并且将这部分热量释放到挡环和/或入口喷嘴上。如果被加热元件加热的气流还穿过入口喷嘴和挡环的重叠部分之间的喷嘴间隙，就能防止喷嘴间隙和气隙结冰。
为了防止或最大程度地减小从加热元件到壳体的传热，另一技术方案提出：在所述壳体与所述加热元件之间设有用于将所述壳体与所述加热元件热隔离的隔离层，该隔离层例如由整面地布置在加热元件指向壳体内壁一侧上的铝箔形成。
同样有利的是：在本实用新型的另一方案中，所述叶轮叶片与所述挡环一体成型。
在所述斜流式通风机的实施方式中，所述挡环进一步地在所述吸入侧上形成两个沿轴向延伸的环唇(Ringlippe)，所述环唇在所述排出侧上会合而形成环壁或盖板。环唇可以特别是通过沿径向延伸的接片而彼此相连。
在另一技术方案中，所述挡环具有在轴向流动方向上沿径向向外扩展的、指向所述壳体的内壁的通流横截面。
在同样有利的实用新型方案中，为了简化加热元件在壳体中的安装，在所述壳体的内壁上设有至少一个沿径向延伸的安装止挡，所述加热元件可以预定的轴向位置布置在所述安装止挡上。壳体可一体设置安装止挡。安装止挡例如可被构建为环周延伸的梯级，加热元件可安放在该梯级上。
特别是针对从轴向俯视角度看呈有角形状或者至少不呈圆形的壳体，本实用新型的方案进一步提出：所述壳体形成沿周向围绕所述挡环延伸的安装环，所述安装环的指向所述挡环的内表面在径向上与所述挡环之间存在恒定距离。安装环可例如通过接片与其余的壳体连接或者由壳体形成。所述加热元件在径向上与所述挡环隔开恒定距离地固定在所述安装环的内表面上。
同样是为了简化加热元件的安装，在有利方案中进一步如下设置：所述加热元件可在所述吸入侧上***所述壳体中并且可固定在所述壳体的内壁的邻近所述挡环的部分上。为此，壳体特别是采用在吸入侧上例如通过拆除入口喷嘴而可被打开的设计。
为了将加热元件固定在壳体上，至少在实施方式中有利地如下设置：所述加热元件固定在所述壳体上。加热元件例如可粘接、卡接或螺接在壳体上，或者借助弹簧元件固定在壳体上。
本实用新型提供一种在较低温度下也能使用的斜流式通风机。
附图说明
下面参照附图并结合本实用新型的优选实施方案对关于本实用新型其他有利改进方案的特征予以详细说明。其中：
图1为斜流式通风机的剖视图。
具体实施方式
图1是例示性和示意性的，并且示出斜流式通风机1的在其旋转轴处将斜流式通风机1平分的径向剖面。
斜流式通风机1在图1中以组装状态被示出。斜流式叶轮12包括数个从轴向敞开的轮毂125沿径向向外延伸的叶轮叶片121，这些叶轮叶片被挡环122包围。挡环122具有在轴向流动方向上沿径向向外扩展的、指向壳体11的内壁111的通流横截面。电动机10***斜流式叶轮12的轴向敞开的轮毂125中并且被轮毂完全包围。电动机 10沿轴向(也就是沿着旋转轴R)一直延伸到轴向敞开的轮毂125中。由电动机10驱动的斜流式叶轮12布置在形成流道的壳体11内部。工作时，斜流式通风机1通过斜流式叶轮12从吸入侧A沿轴向吸入空气，并且斜向地(也就是与旋转轴R成预定流出角地)朝壳体11的内壁111方向输送空气，并且在其排出侧B上再度沿轴向排出空气。在吸入侧上，入口喷嘴14布置在壳体11上并且以其优选具有最小通流横截面的端部从吸入侧A朝排出侧B方向一直延伸到斜流式叶轮 12的区域中，因而从径向剖面看，挡环122与入口喷嘴14的端部重叠。
在吸入侧上，入口喷嘴14贴靠在壳体11或其内壁111上，并且延伸至挡环122或者说延伸至挡环122的背离壳体11的内壁。由于入口喷嘴14的端部与挡环122重叠，在二者之间的重叠区域内形成狭窄的喷嘴间隙16，通过该喷嘴间隙，斜流式叶轮12连同其挡环122可相对于入口喷嘴14围绕旋转轴R旋转。挡环122沿着与旋转轴R 正交的径向从吸入侧A向排出侧B扩展，使得挡环122的环壁124 或盖板靠近壳体11的内壁111，并且在二者之间限定狭窄的气隙。
由壳体11、入口喷嘴14和挡环122共同限定一个沿周向围绕挡环122延伸的空腔15，该空腔仅通过挡环122与入口喷嘴14之间的狭窄的喷嘴间隙16以及挡环122与壳体11之间的狭窄气隙而打开。
如果斜流式通风机1在较冷的环境温度下使用或者被用来吸入冷空气，可能会发生以下情形：特别是挡环122上形成冰层，或者挡环122与入口喷嘴14之间的喷嘴间隙16结冰，从而阻止或者至少妨碍斜流式叶轮12和挡环122转动，斜流式通风机1工作时所产生的噪声增加。为了防止冰层的形成，图1中示出的实施方式在空腔15 中设置带状加热元件13，该加热元件在壳体11的内壁111与挡环122 的外侧面之间的气隙中紧邻挡环122定向。在挡环122与加热元件 13之间，在空腔15中仅存在空气，而不存在能够隔离从加热元件13 向挡环122发出的热辐射的其他元件。此外，加热元件13可以电方式被加热。通过安装环112，沿周向围绕挡环122延伸的加热元件13 在径向上与挡环122之间存在均匀的恒定距离，使得挡环在周向上能够被加热元件13均匀地加热。除了从加热元件13向挡环122发出的热辐射外，还通过挡环122与壳体11之间位于挡环排出侧B上的气隙将空气吸入空腔15，这部分空气通过喷嘴间隙16而流出。借助于这种在空腔15中循环的流动，导引空气流经加热元件13或沿着加热元件流动，使得这部分空气在加热元件13处吸收热量并且至少在喷嘴间隙16处将热量释放到挡环122和入口喷嘴14上。因此，这样的对流或热对流特别是用来加热气隙并使气隙保持不结冰。特别是由喷嘴间隙通过旋转着的斜流式叶轮12的抽吸作用驱动循环。挡环122 和叶轮叶片121被加热后冰融化而产生的水可与通过斜流式通风机1 的气流一同在排出侧B上随气流排出斜流式通风机1。

Claims (15)

1.一种斜流式通风机(1)，其特征在于，所述斜流式通风机(1)包括电动机(10)、壳体(11)以及容置在所述壳体(11)内部且可由所述电动机(10)驱动的斜流式叶轮(12)，所述斜流式叶轮工作时所产生的斜向流动经所述壳体(11)的内壁(111)导引而转为轴向流动方向，其中，
所述斜流式叶轮(12)具有沿周向分布的叶轮叶片(121)以及沿周向包围所述叶轮叶片(121)的挡环(122)，并且
所述斜流式通风机(1)进一步具有加热元件(13)，所述加热元件在所述壳体(11)的内壁(111)与所述挡环(122)的外侧面之间的气隙中紧邻所述挡环(122)定向。
2.根据权利要求1所述的斜流式通风机，其特征在于，所述斜流式通风机进一步包括：
入口喷嘴(14)，所述入口喷嘴在吸入侧布置于所述壳体(11)上并且沿轴向延伸到所述挡环(122)中，其中，
从径向剖面看，所述入口喷嘴(14)与所述挡环(122)部分地重叠，并且
在所述挡环(122)和所述入口喷嘴(14)的重叠部分之间形成喷嘴间隙(16)。
3.根据权利要求2所述的斜流式通风机，其特征在于，
从径向剖面看，所述加热元件(13)与所述挡环(122)和所述入口喷嘴(14)所形成的所述喷嘴间隙(16)重叠。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述加热元件(13)沿周向包围所述挡环(122)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述加热元件(13)呈带状，并且所述加热元件沿着所述轴向的宽度延伸大于所述加热元件在径向上的高度延伸。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述加热元件(13)可以电方式被加热。
7.根据权利要求2或3所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述入口喷嘴(14)、所述壳体(11)和所述挡环(122)限定沿周向包围所述挡环(122)的空腔(15)，所述加热元件(13)布置在所述空腔中。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
在所述壳体(11)与所述加热元件(13)之间设有用于将所述壳体(11)与所述加热元件(13)热隔离的隔离层。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述叶轮叶片(121)与所述挡环(122)一体成型。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述挡环(122)在吸入侧上形成两个沿轴向延伸的环唇(123)，所述环唇在排出侧上会合而形成环壁(124)。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述挡环(122)具有在轴向流动方向上沿径向向外扩展的、指向所述壳体(11)的内壁(111)的通流横截面。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
在所述壳体(11)的内壁(111)上设有至少一个沿径向延伸的安装止挡，所述加热元件(13)可以预定的轴向位置布置在所述安装止挡上。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述壳体(11)形成沿周向围绕所述挡环(122)延伸的安装环(112)，所述安装环的指向所述挡环(122)的内表面在径向上与所述挡环(122)之间存在恒定距离，并且
所述加热元件(13)在径向上与所述挡环(122)隔开恒定距离地固定在所述安装环(112)的内表面上。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述加热元件(13)可在吸入侧上***所述壳体(11)中并且可固定在所述壳体(11)的内壁(111)的邻近所述挡环(122)的部分上。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的斜流式通风机，其特征在于，
所述加热元件(13)固定在所述壳体(11)上。
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