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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gebläse, insbesondere ein Gebläse für ein Haushaltsgerät.
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Es sind vorwärtsgekrümmte Radiallüfter bekannt, bei denen für den Druckaufbau ein spiralförmiges Gehäuse zwingend notwendig ist. Solche Gebläse können vielseitig eingesetzt werden. Beispielsweise können Gebläse in elektrischen Haushaltsgeräten verwendet werden, die luftführende Geräte sind. Beispielsweise können solche Gebläse in Küchengeräten, wie Dunstabzugshauben, Backöfen oder Kühlschränken oder aber beispielsweise in Wäschetrocknern eingesetzt werden.
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In der
DE 10 2007 021 318 A1 werden ein Dunstabzugsgehäuse und eine Dunstabzugshaube offenbart. Das Dunstabzugsgehäuse ist ausgebildet, um wenigstens ein Lüftergehäuse und wenigstens einen vom Lüftergehäuse umschlossenen Motor nebst Laufrad, insbesondere eines Radiallüfters, aufzunehmen. Das Dunstabzugsgehäuse weist zudem eine Absaugöffnung zur Aufnahme der Dämpfe von einer Kochstelle, auf. An der Oberseite des Lüftergehäuses weist das Lüftergehäuse einen Luftauslass beziehungsweise einen Luftstutzen auf. Das Lüftergehäuse stelle ein Spiralgehäuse dar.
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Durch die Anordnung des Spiralgehäuses ergibt sich eine Ausblasrichtung des Radiallüfters. Bei manchen Anwendungen ist jedoch eine mehrseitige Ausblasrichtung notwendig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Gebläse bereitzustellen, welches eine mehrseitige Ausblasrichtung aufweist bei dennoch geringem Performanceverlust, insbesondere Druckverlust, Volumenstromverlust, Effizienzverlust und / oder bei geringer Geräuschentwicklung. Zudem soll das Gebläse einen möglichst geringen Bauraum benötigen.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem beispielsweise das Spiralgehäuse in der Laufradebene geschnitten und um die Rotationsachse auf die geforderten Ausblasrichtungen gegeneinander verdreht wird.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Gebläse, mit einem Spiralgehäuse, in dem ein Lüfter mit einem auf einer Achse drehbar angeordneten Laufrad zumindest teilweise aufgenommen ist. Das Gebläse ist dadurch gekennzeichnet, dass das Spiralgehäuse zumindest zwei spiralförmige Luftleitwände umfasst, die zumindest zwei Ausblasöffnungen an dem Spiralgehäuse zumindest teilweise ausbilden.
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Richtungsangaben, wie oben und unten bzw. die davon abgeleiteten Angaben Oberseite und Unterseite beziehen sich auf das Gebläse in der Ausrichtung, in der die Achse in der Vertikalen liegt.
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Das Gebläse weist erfindungsgemäß ein Spiralgehäuse und einen Lüfter auf. Der Lüfter weist ein auf einer Achse drehbar gelagertes Laufrad auf. Durch das Gebläse wird ein Unterdruck erzeugt, der zum Ansaugen von Luft aus der Umgebung dient. Bei der Verwendung des Gebläses in einem Kühlschrank oder Wäschetrockner kann die Luft Reinluft darstellen. Bei der Verwendung des Gebläses in einer Dunstabzugshaube stellt die Luft verunreinigte Luft dar, die auch als Wrasen oder Dünste bezeichnet werden kann und vor dem Eintreten in das Gebläse mittels Filterelementen gereinigt wird.
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Als Spiralgehäuse wird erfindungsgemäß ein zumindest teilweise geschlossener Behälter zur Beeinflussung der Strömung der Luft in dem Gebläse bezeichnet. Das Spiralgehäuse bildet im Sinne der vorliegenden Erfindung zumindest einen Teil eines Strömungsraumes.
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Die Luft kann über eine Ansaugöffnung oder mehrere Ansaugöffnungen, die dem Spiralgehäuse vorgesehen sind, in das Gebläse angesaugt werden und somit in den Innenraum des Gebläses eintreten. Die Ansaugöffnung oder Ansaugöffnungen liegen senkrecht zu der Achse des Lüfters und im Bereich der Achse, so dass Luft in das Innere des Lüfterrades eingesaugt wird. Insbesondere bilden erfindungsgemäß die spiralförmigen Luftleitwände die radialen Außenwände des Spiralgehäuses und definieren im Inneren den Strömungsraum. In dem Bereich der spiralförmigen Luftleitwand ist somit der Innenraum, das heißt der Strömungsraum spiralförmig oder schneckenförmig ausgebildet. Das Spiralgehäuse ist zudem dazu geeignet den Lüfter oder zumindest einen Teil des Lüfters, insbesondere das Laufrad des Lüfters, in sich aufzunehmen. Das Lüfterrad des Lüfters ist drehbar auf einer Achse, welche eine Rotationsachse ist, angeordnet und wird zur Erzeugung eines Luftstroms in dem Gebläse eingesetzt. Das Lüfterrad wird vorzugsweise durch einen Motor angetrieben. Der Motor des Lüfters kann ebenfalls in dem Spiralgehäuse aufgenommen sein oder separat zu diesem vorliegen. Der Lüfter ist in dem Spiralgehäuse so angeordnet, dass die Achse des Lüfters durch den Mittelpunkt verläuft und die Wand oder Wände des Spiralgehäuses parallel zu der Achse des Lüfters stehen.
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Erfindungsgemäß weist das Spiralgehäuse zumindest zwei Ausblasöffnungen auf, die derart ausgebildet sind, dass durch diese die Luft, welche von der Ansaugöffnung oder den Ansaugöffnungen durch das Spiralgehäuse zu einer Ausblassöffnung geleitet wird, wieder nach außen abgegeben werden kann. Die mindestens zwei Ausblasöffnungen weisen vorzugsweise in radialer oder tangentialer Richtung des Lüfters nach außen. Es ist im Sinne der vorliegenden Erfindung auch möglich, dass mehr als zwei Ausblasöffnungen an dem Gebläse angeordnet sind. An den Ausblasöffnungen oder diesen nachgeschaltet können Filterelemente, beispielsweise Geruchsfilter, angeordnet sein. Die Ausblassöffnungen sind beispielsweise derart ausgebildet, dass sie die Luft direkt nach außen in die Umgebung abgeben, wobei die Luft zuvor durch ein Filterelement treten kann. Alternativ können die Ausblassöffnungen jedoch auch derart ausgestaltet sein, dass sie die Luft in ein Gehäuse führen, aus der die Luft dann in die Umgebung abgegeben wird. Auch bei dieser Alternative kann die Luft zuvor durch ein Filterelement treten.
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Jede der mindestens zwei Ausblasöffnungen wird erfindungsgemäß zumindest teilweise durch eine der spiralförmigen Luftleitwände des Gebläses ausgebildet. Insbesondere bildet ein Ende der spiralförmigen Luftleitwand zumindest die radial äußere Begrenzung der Ausblasöffnung. An dem anderen Ende der spiralförmigen Luftleitwände, das heißt das Ende, an dem der Radius der Luftleitwand am geringsten ist, kann eine Abkantung vorgesehen sein, die sich von dem Ende der spiralförmigen Luftleitwand aus in radialer oder tangentialer Richtung nach außen erstreckt. Diese Abkantung kann auch als Nase bezeichnet werden. Das Ende der Abkantung, das dem Ende der spiralförmigen Luftleitwand abgewandt ist, bildet eine seitliche Begrenzung der Ausblasöffnung. In den axialen Richtungen kann die Ausblasöffnung durch senkrecht zu der Achse stehende Wände, beispielsweise eine Deckscheibe oder ein Trennblech, begrenzt sein.
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Indem das erfindungsgemäße Gebläse zumindest zwei Ausblasöffnungen aufweist, die zumindest teilweise durch spiralförmige Luftleitwände gebildet werden, ergibt sich eine Reihe von Vorteilen. Zum einen kann das erfindungsgemäße Gebläse in Geräten verwendet werden, bei denen mehrseitige Ausblasrichtung für einige Anwendungen notwendig sind. Weiterhin vorteilhaft ist an dem erfindungsgemäßen Gebläse, dass die Effizienz des Gebläses oder der Volumenstrom im Gebläse nicht vermindert wird. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Fall, da die Luft von dem Laufrad unmittelbar durch die jeweilige spiralförmige Luftleitwand zu der jeweiligen Ausblasöffnung geleitet wird und somit eine Aufspaltung des Luftstroms in der Strömungsrichtung nicht erforderlich ist, wie diese beim Vorsehen eines Umlenkbleches nach dem Auslass eines herkömmlichen Spiralgehäuses bewirkt werden kann.
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Bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses, in dem die zumindest zwei spiralförmigen Luftleitwände um die Achse des Lüfters zueinander verdreht angeordnet sind. Die Achse ist erfindungsgemäß die Rotationsachse des Lüfters. Als verdreht werden demnach Luftleitwände bezeichnet, die gegeneinander so um die Rotationsachse verdreht sind, dass die durch diese gebildeten Ausblasöffnungen in unterschiedlichen Winkelpositionen um die Achse liegen. Durch das Verdrehen können die Ausblasöffnungen des erfindungsgemäßen Gebläses somit in unterschiedliche Richtungen weisen, beispielweise in entgegengesetzte Richtungen. Insbesondere können die spiralförmigen Luftleitwände variabel zueinander verdreht werden. Demnach kann der Abstand zwischen den zumindest zwei Ausblassöffnungen unterschiedlich groß zueinander sein und je nach Anwendung variable eingestellt werden. Die Trennlinie der gegeneinander verdrehten Luftleitwände liegt vorzugsweise in der Laufradebene, die senkrecht zu der Achse des Laufrades liegt.
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Vorteilhaft an der Ausführungsform, bei der die spiralförmigen Luftleitwände zueinander verdreht angeordnet sind, ist, dass beispielsweise kein Umlenkblech in dem Gebläse oder nach der Ausblassöffnung angeordnet werden muss, um den Volumenstrom gleichmäßig zu verteilen. Die Verwendung eines solchen Umlenkbleches generiert einen Druckverlust und stellt eine zusätzliche Geräuschquelle dar. Durch das Verdrehen der spiralförmigen Luftleitwände zueinander wird die Geometrie des Spiralgehäuses des erfindungsgemäßen Gebläses derart verändert, dass der Volumenstrom auch, wie bei der Verwendung eines Umlenkbleches, gleichmäßig verteilt wird. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist jedoch, dass durch das Verdrehen keine Behinderung des Luftstroms in Strömungsrichtung erfolgt und damit kein Druckverlust erfolgt und keine zusätzliche Geräuschquelle erschaffen wird. Außerdem wird auch die Effizienz des Gebläses nicht beeinträchtigt.
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Weiterhin ist durch die Verwendung eines Umlenkblechs innerhalb eines Gebläses und insbesondere in Strömungsrichtung nach dem Gebläse der Bauraumbedarf groß. Ein Außengehäuse, in dem das Gebläse aufgenommen ist, beispielsweise ein Dunstabzugsgehäuse, muss nämlich zur Aufnahme des Gebläses und des Umlenkbleches ausgelegt sein. Zudem muss der durch das Umlenkblech umgelenkte Luftstrom an dem Gebläse vorbeigeführt werden und es kommt somit zu einer zusätzlichen Umströmung des Spiralgehäuses. Durch die vorliegende Ausführungsform, bei der die Luftleitwände das Spiralgehäuse ausbilden und insbesondere die Luft zu den Ausblassöffnungen führt, wird die Problematik eines großen Bauraumbedarfs umgangen, da keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung, werden lediglich die spiralförmigen Luftleitwände zueinander verdreht. Das erfindungsgemäße Gebläse kann daher in einem kleineren Außengehäuse, aufgenommen werden, als ein Gebläse mit nachgeschaltetem Umlenkblech.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses sind die zumindest zwei Ausblasöffnungen zueinander beabstandet angeordnet. Als beabstandet zueinander angeordnet, werden erfindungsgemäß die zumindest zwei Ausblasöffnungen bezeichnet, die separat zueinander in dem Spiralgehäuse ausgebildet sind. Demnach stehen die zwei Ausblasöffnungen nicht in Verbindung miteinander. Aus dieser Ausführungsform ergibt sich vorteilhaft, dass die Luft, welche durch das erfindungsgemäße Gebläse über die zumindest zwei Ausblasöffnungen nach außen abgegeben wird, in unterschiedliche Richtungen abgegeben werden kann. Die Ausrichtung der jeweiligen Ausblasöffnungen kann gemäß den Anforderungen an das erfindungsgemäße Gebläse variabel eingestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses ist das Spiralgehäuse in axialer Richtung des Lüfters in zumindest einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich unterteilt, wobei jeder Bereich durch eine spiralförmige Luftleitwand begrenzt ist.
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Als Bereich ist erfindungsgemäß ein Teil des Spiralgehäuses definiert, der eine Ausblasöffnung aufweist und durch eine spiralförmige Luftleitwand begrenzt ist und demnach ein Spiralsegment des Innenraumes des Spiralgehäuses bildet. Die Begrenzung des Bereichs durch eine spiralförmige Luftleitwand definiert die Größe des jeweiligen Bereiches. Somit ist ein Bereich als der Teil des Spiralgehäuses definiert, in den die Luft nachdem sie durch die Ansaugöffnung ins Gebläse eintritt, geleitet wird und entlang der spiralförmigen Luftleitwand zur Ausblasöffnung geführt wird. Der erste Bereich kann auch als oberer Bereich und der zweite Bereich als unterer Bereich des Spiralgehäuses bezeichnet werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann das Spiralgehäuse auch in mehr als zwei Bereiche aufgeteilt sein. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass eine gezielte Führung beziehungsweise Leitung der Luft im Gebläse möglich ist. Weiterhin kann durch das Ausbilden zweier Bereiche des Spiralgehäuses das Spiralgehäuse beispielsweise aus mehreren Teilen hergestellt werden, wobei jedes Teil einen der Bereiche bildet. Durch einen solchen mehrteiligen Aufbau können Hohlräume, wie insbesondere der Strömungsraum des jeweiligen Bereiches, das heißt der Spiralraum auf einfache Weise hergestellt werden. Zudem ist vorteilhaft, dass die Bereiche in axialer Richtung des Lüfters zueinander angeordnet und insbesondere benachbart sind. Hierdurch kann über einen Teil des Umfangs des Laufrades der erste Bereich mit Luft versorgt werden und über einen weiteren axial dazu benachbarten Teil des Umfangs des Laufrades der zweite Bereich mit Luft versorgt werden. Hierdurch erfolgt die Verteilung des Luftstroms zuverlässig auf die beiden Bereiche.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses ist zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein Trennblech angeordnet, das im Folgenden auch als Trennwand bezeichnet wird. Als Trennblech wird erfindungsgemäß eine ebene Platte bezeichnet, die aus Metall oder Kunststoff bestehen kann. Das Trennblech liegt vorzugsweise senkrecht zu der Achse des Lüfters. Zudem ist in dem Trennblech eine Durchlassöffnung für das Laufrad des Lüfters vorgesehen. Durch die einfache Ausgestaltung des Trennblechs wird die Herstellung und die Montage des Trennblechs innerhalb des Spiralgehäuses vereinfacht und kann aufwandsarm erfolgen. Die Trennwand ist vorzugsweise fest innerhalb des Spiralgehäuses positioniert. Beispielsweise kann die Trennwand mit den spiralförmigen Luftleitwänden verbunden sein. Weiterhin vorteilhaft an der Ausführungsform, bei der ein Trennblech vorgesehen ist, ist, dass die Bereiche im Inneren des Spiralgehäuses voneinander abgegrenzt sind und somit eine Verwirbelung der in dem jeweiligen Bereich von der Ansaugöffnung zur jeweiligen Ausblasöffnung geleiteten Luft nicht stattfinden kann, wodurch der Volumenstrom oder die Effizienz des Gebläses beeinträchtigt werden könnte.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses ist zumindest eine spiralförmige Luftleitwand ausgehend vom kleinsten Radius in der Höhe vergrößert. Als Höhe der Luftleitwand wird deren Abmessung in der axialen Richtung des Lüfters bezeichnet. Die spiralförmige Luftleitwand bildet durch ihre Anordnung erfindungsgemäß eine Spirale beziehungsweise Schnecke aus. Die Luftleitwand kann beispielsweise einen Teil einer logarithmischen Spirale beschreiben, wobei die Luftleitwand aber erst in einem Abstand von dem Mittelpunkt der logarithmischen Spirale beginnt. Bei einer logarithmischen Spirale verändert sich der Abstand von ihrem Mittelpunkt bei jeder Umdrehung um diesen Mittelpunkt um den gleichen Faktor. Der Radius wächst also proportional zur Spirallänge. Die Luftleitwand, die einen Teil einer logarithmischen Spirale beschreibt, weist in der Nähe des Mittelpunktes der Spirale einen kleineren Radius auf als an dem Ende der Luftleitwand, die zumindest einen Teil der Ausblassöffnung bildet. An dem Ende der spiralförmigen Luftleitwand, an dem der Radius am geringsten ist, kann eine Abkantung in Form einer Nase vorgesehen sein.
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Die Höhe der spiralförmigen Luftleitwand ist beispielsweise im Bereich der Ansaugöffnung, welches das Ende der spiralförmigen Luftleitwand ist, das vom kleinsten Radius am weitesten entfernt angeordnet ist, am größten. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass die Fläche der Auslassöffnung in axialer Richtung vergrößert ist und die Luftströmung homogenisiert wird.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses, umfasst der Lüfter ein auf der Achse angetriebenes Laufrad, an dessen Umfang Schaufeln angeordnet sind. Als angetriebenes Laufrad kann erfindungsgemäß auch ein Rotor bezeichnet werden, der durch einen Motor angetrieben wird und dessen Achse entsprechend als Rotornabe bezeichnet wird. Die Schaufeln können an der Rotornabe befestig sein und sich von der Rotornabe radial nach außen, insbesondere gekrümmt nach außen, erstrecken. Der Lüfter stellt somit vorzugsweise einen Radiallüfter dar. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass die Hauptströmung der angesaugten verunreinigten Luft mittels der Schaufeln umgelenkt wird und somit von zumindest einer Ansaugöffnung innerhalb des Gehäuses zu zumindest einer Ausblasöffnung innerhalb des Gebläses gezielt geleitet wird. Die Luft wird somit nach dem Ansaugen durch die Schaufeln radial nach außen, in den Innenraum des Spiralgehäuses, abgegeben. Durch die Verwendung eines Radiallüfters kann eine höhere Förderleistung als bei einem Axiallüfter bei gegebener Antriebsleistung erzielt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses ist das Laufrad innerhalb des Spiralgehäuses nahe des kleinsten Radius, welcher durch die Anordnung der jeweiligen spiralförmigen Luftleitwand entsteht, angeordnet. Die spiralförmige Luftleitwand ist derart angeordnet, dass sie einen Teil einer logarithmischen Spirale ausbildet. Besonders bevorzugt endet die spiralförmige Luftleitwand in unmittelbarer Nähe zu dem Laufrad.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses weist das Spiralgehäuse zumindest zwei Deckscheiben auf, die jeweils einen Teil einer Ausblasöffnung definieren.
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Erfindungsgemäß sind die Deckscheiben die Wände des Spiralgehäuses, die das Spiralgehäuse in axialer Richtung abschließen. Die Deckscheiben können jeweils in einer Ebene senkrecht zu der Achse des Lüfters liegen. Die Deckscheiben sind jeweils insbesondere mit zumindest einem Teil der spiralförmigen Luftleitwände verbunden. Somit wird bei dieser Ausführungsform die Ausblasöffnung durch das Ende der spiralförmigen Luftleitwand und die Deckwand sowie einer gegebenenfalls vorgesehenen Trennwand definiert. Vorzugsweise sind die Deckscheiben jeweils eine Platte beziehungsweise Scheibe, die luftundurchlässig ist. Mindestens in einer Deckscheibe ist eine Öffnung, welche auch als Ansaugöffnung bezeichnet wird, ausgebildet. Die Ansaugöffnung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Aussparung in der Deckscheibe, welche beispielsweise ein Loch ist. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass kein unkontrolliertes Eintreten der angesaugten Luft in das Gebläse erfolgen kann, sondern die Luft durch die Deckscheibe gezielt zur Ansaugöffnung geleitet wird. Weiterhin vorteilhaft ist außerdem, dass die Luftströmung innerhalb des Spiralgehäuses auch gezielt von der Ansaugöffnung in der Deckscheibe, durch welche die Luft in das Gebläse und in das Innere des Laufrades des Lüfters eintritt, zu der jeweiligen Ausblasöffnung geleitet wird und nach außen abgegeben wird. Dadurch kann die Luft nicht unkontrolliert aus dem Spiralgehäuse austreten.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses liegt in zumindest einer Deckscheibe ein Ansauggitter oder in zumindest zwei Deckscheiben jeweils ein Ansauggitter, zum Ansaugen von Luft in das Laufrad, vor. Als Ansauggitter wird die luftdurchlässige Abdeckung bezeichnet, welche eine Ansaugöffnung in einer Deckscheibe abdeckt. Durch das Ansauggitter kann der Eingriff in das Innere des Gebläses verhindert werden und dient somit dem Schutz des Benutzers.
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Ein Gebläse, welches eine Ansaugöffnung vorzugsweise mit Ansauggitter in nur einer Deckscheibe aufweist, wird auch als einseitiges Gebläse bezeichnet. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass die Luft gezielt in das Laufrad eintritt und die Luftströmung durch die Schaufeln des Laufrades umgelenkt wird, wodurch die Luft gezielt zu einer Ausblassöffnung innerhalb des Gebläses geführt wird.
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Ein Gebläse, welches in zumindest zwei Deckscheiben jeweils eine Ansaugöffnung vorzugsweise mit Ansauggitter aufweist, wird auch als zweiseitiges oder doppelflutiges Gebläse bezeichnet. Insbesondere sind in dieser Ausführungsform die Ansaugöffnungen in den Deckscheiben, welche durch die Ansauggitter abgedeckt werden, derart angeordnet, dass sie einander gegenüber liegen. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass eine größere Menge an Luft in das Gebläse eingesaugt werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses ist das Gebläse ein Radiallüfter mit vorwärtsgekrümmten Schaufeln, der auch als vorwärtsgekrümmter Radiallüfter bezeichnet wird. Die Luft wird parallel beziehungsweise axial zur Achse (Rotornabe) des Laufrades angesaugt und durch die Rotation des Laufrades umgelenkt und radial ausgeblasen. Eine solche Umlenkung kann beispielsweise um 90° erfolgen. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass eine gezielte Luftführung von der Ansaugöffnung zu der Ausblassöffnung erfolgt.
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Das erfindungsgemäße Gebläse kann in einem luftführenden Gerät, insbesondere elektrischen Gerät aufgenommen sein. Somit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Gerät mit mindestens einem erfindungsgemäßen Gehäuse.
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Das Gerät kann beispielsweise ein Haushaltsgerät sein. In Haushaltsgeräten, wie Backöfen, Kühlschränken oder Wäschetrocknern ist die Erzeugung von Luftströmen in unterschiedliche Richtungen vorteilhaft. Bei einem Kühlschrank kann beispielsweise das Ausblasen von für die Kühlung verwendete Luft in unterschiedlichen Richtungen aus einem Sockel des Kühlschrankes erfolgen.
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Das Gerät kann aber beispielsweise auch eine Dunstabzugshaube darstellen.
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Die Dunstabzugshaube stellt beispielsweise eine Umlufthaube, Ablufthaube oder Muldenlüftung dar. Vorteilhaft an der Verwendung eines erfindungsgemäßen Gebläses in einer Dunstabzugshaube ist, dass die gereinigte Luft in mehrere und unterschiedliche Richtungen ausgeblasen werden kann. Insbesondere ist dies vorteilhaft bei beispielsweise einem Deckenlüfter, bei dem die Luft im Bereich der Raumdecke in horizontaler Richtung ausgegeben wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann hierbei die Luft aus der Dunstabzugshaube im Umluftbetrieb in mehrere Richtungen ausgegeben werden.
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Vorteile und Merkmale, die bezüglich des Gebläses beschrieben werden, gelten - soweit anwendbar - entsprechend für das Gerät, in dem dieses verwendet wird und umgekehrt.
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Die vorliegende Erfindung wird mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
- 1: eine schematische Perspektivansicht des Innenraums des Spiralgehäuses einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses;
- 2: eine schematische Perspektivansicht der Ausführungsform der 1;
- 3: eine schematische Perspektivansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses;
- 4: eine Perspektivansicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses; und
- 5: eine weitere schematische Perspektivansicht der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses.
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In 1 ist eine Perspektivansicht des Innenraums des Spiralgehäuses 11 einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses 1 dargestellt. Das erfindungsgemäße Gebläse 1 ist hierbei ein Radiallüfter. Das Gebläse 1 umfasst ein Spiralgehäuse 11, in dem ein Lüfter 12 beziehungsweise Rotor, der ein auf der Achse angetriebenes Laufrad 120 aufweist, aufgenommen ist. Das Laufrad 120 ist um die Achse, welche eine Rotationsachse ist drehbar.
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Das Spiralgehäuse 11 weist zumindest zwei spiralförmige Luftleitwände 110 auf. Die Luftleitwände 110 sind die radialen Außenwände des Spiralgehäuses 11 und beschreiben die Form einer Spirale oder Schnecke. Insbesondere bilden die Luftleitwände 110 einen Teil einer logarithmischen Spirale. Bei einer logarithmischen Spirale verändert sich der Abstand von ihrem Mittelpunkt bei jeder Umdrehung um diesen Mittelpunkt um den gleichen Faktor. Der Radius wächst also proportional zur Spirallänge. Das Ende der spiralförmigen Luftleitwand 110, welches am nächsten am Mittelpunkt der Spirale angeordnet ist, weist eine Nase 1102 auf. Das Laufrad 120 des Lüfters 12 ist nahe der Nase 1102 der jeweiligen spiralförmigen Luftleitwand 110 innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet.
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Außerdem ist in der 1 dargestellt, dass das Spiralgehäuse 11 zwei Ausblasöffnungen 111 aufweist, die in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind, insbesondere in entgegengesetzte Richtungen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung könnte das Spiralgehäuse 11 auch mehr als zwei Ausblasöffnungen 111 aufweisen. Die Ausrichtung der zwei Ausblasöffnungen 111 erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass die zwei spiralförmigen Luftleitwände 110 um die Achse verdreht zueinander angeordnet sind.
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Weiterhin zeigt die 1, dass das Spiralgehäuse 11 in axialer Richtung in zwei Bereiche 1100, 1101 aufgeteilt ist, nämlich in einen ersten Bereich 1100, der auch als oberer Bereich und in einen zweiten Bereich 1101, der auch als unterer Bereich bezeichnet werden kann. Demnach ist das Spiralgehäuse 11 mehrteilig aufgebaut. Als ein Bereich 1100, 1101 ist erfindungsgemäß der Teil des Spiralgehäuses 11 definiert, der eine Ausblasöffnung 111 aufweist und durch eine spiralförmige Luftleitwand 110 begrenzt ist und demnach ein Spiralsegment des Innenraumes des Spiralgehäuses 11 bildet. Somit ist ein Bereich 1100, 1101 als der Teil des Spiralgehäuses 11 definiert, in den die Luft, nachdem sie durch die Ansaugöffnung (nicht dargestellt) ins Gebläse 1 eintritt, geleitet wird und entlang der spiralförmigen Luftleitwand 110 zur Ausblasöffnung 111 geführt wird.
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Insbesondere wird die Luft durch die Ansaugöffnung (nicht dargestellt) in das Gebläse 1, insbesondere das Laufrad 120 eingesaugt und durch die Schaufeln (nicht dargestellt), welche am Umfang des Laufrades 120 angeordnet sind, wird die Luftströmung innerhalb des Spiralgehäuses 11 umgelenkt, wodurch die Luft gezielt zu einer Ausblasöffnung 111 geführt wird.
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In dieser Ausführungsform ist weiterhin gezeigt, dass der erste Bereich 1100 und der zweite Bereich 1101 durch ein Trennblech 1103 voneinander getrennt sein können. Das Trennblech 1103 ist insbesondere eine ebene Platte, welche luftundurchlässig ist. Durch die Anordnung eines Trennblechs 1103 innerhalb des Spiralgehäuses 11 wird gewährleistet, dass die Luftströme des ersten Bereichs 1101 und des zweiten Bereichs 1102 nicht miteinander verwirbelt werden, wodurch der Volumenstrom gestört werden könnte und die Effizienz des Gebläses 1 insgesamt vermindert werden könnte.
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2 zeigt eine schematische Perspektivansicht der Ausführungsform der 1. Das Spiralgehäuse 11 wird zum einen durch die spiralförmigen Luftleitwände 110, welche die radialen Außenwände des Spiralgehäuses 11 sind, und zum anderen durch Deckscheiben 112 ausgebildet. Im Unterschied zu der Darstellung in der 1, ist in der 2 der Innenraum des Spiralgehäuses 11 nicht sichtbar, sondern dieser durch eine Deckscheibe 112 abgedeckt. Die Deckscheiben 112 bilden beispielsweise die axialen Begrenzungen des Spiralgehäuses 11 und stellen beispielsweise die Oberseite und Unterseite des Spiralgehäuses 11 dar. In der vorliegenden Darstellung ist nur eine Deckscheibe 112 gezeigt, die zusammen mit der spiralförmigen Luftleitwand 110 einen Hohlraum im Spiralgehäuse 11 ausbildet und insbesondere die Ausblasöffnung 111 des Spiralgehäuses 11 definiert.
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In der 2 ist nur eine Ansaugöffnung mit einem Ansauggitter 113 in der Deckscheibe 112 gezeigt. Demnach handelt es sich bei dem dargestellten Gebläse 1 um ein einseitiges Gebläse 1. Im Sinne der vorliegenden Erfindung können jedoch beide Deckscheiben 112 eine Ansaugöffnung mit Ansauggitter 113 aufweisen, in diesem Fall würde das Gebläse 1 als ein zweiseitiges beziehungsweise doppelflutiges Gebläse 1 bezeichnet werden.
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3 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses 1. Die Ausführungsform in 3 des erfindungsgemäßen Gehäuses 1 entspricht grundsätzlich der Ausführungsform der 2. Im Unterschied zur 2, ist in der 3 dargestellt, dass die spiralförmigen Luftleitwände 110 ausgehend vom kleinsten Radius in der Höhe vergrößert sind. Der geringste beziehungsweise kleinste Radius ist hierbei nahe des Mittelpunkts der Spirale der spiralförmigen Luftleitwand 110 angeordnet. Somit ist die Höhe der spiralförmigen Luftleitwand 110 im Bereich der Ausblassöffnung 111 am größten. Durch die vergrößerte Höhe der spiralförmigen Luftleitwand 110 wird auch dementsprechend die Fläche der Ausblassöffnung 111 vergrößert. Auch in der Ausführungsform nach 3 ist ein Trennblech 1103 gezeigt, welches zwischen den Bereichen (nicht gezeigt) angeordnet ist.
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In der 4 wird eine Perspektivansicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses 1 gezeigt. In dieser Darstellung ist eindeutig zu erkennen, dass das Spiralgehäuse 11 in axialer Richtung in einen ersten Bereich 1100 und in einen zweiten Bereich 1101 aufgeteilt ist. Weiterhin ist gezeigt, dass die zwei spiralförmigen Luftleitwände 110 um die Achse verdreht zueinander angeordnet sind, wodurch die Ausblassöffnungen 111 in entgegengesetzte Richtungen weisen. Das Laufrad 120, welches im Spiralgehäuse 11 aufgenommen ist, ist sowohl innerhalb des ersten Bereichs 1100 als auch im zweiten Bereich 1101 angeordnet, wodurch die Luftströmung der angesaugten Luft, die über die Ansaugöffnung in der Deckscheibe (nicht gezeigt) in das Laufrad eintritt, mittels der Schaufeln (nicht gezeigt) in dem entsprechenden Bereich 1100, 1101 umgelenkt wird. Dadurch ist eine gezielte Luftführung von der Ansaugöffnung zu der entsprechenden Ausblasöffnung 111 in dem entsprechenden Bereich 1100, 1101 des Spiralgehäuses 11 gewährleistet. Das Laufrad 120 ist im jeweiligen Bereich 1100, 1001 derart angeordnet, dass es in der Nähe des kleinsten Radius, welcher durch die Anordnung der jeweiligen spiralförmigen Luftleitwand 110 ausgebildet wird, angeordnet ist. In dieser Ausführungsform ist im Unterschied zu den ersten zwei Ausführungsformen, gemäß den 1 bis 3, kein Trennblech zwischen den Bereichen 1100, 1101 angeordnet.
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In 5 ist eine weitere schematische Perspektivansicht der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebläses gezeigt. In dieser Ausführungsform ist noch einmal schematisch der Innenraum des Spiralgehäuses 11 gezeigt. Im Gegensatz zur 4 ist deutlich zu erkennen, dass das Laufrad 120 nahe der Nase 1002 der jeweiligen spiralförmigen Luftleitwand 110 angeordnet ist. Die Nase 1002 ist an dem Ende der spiralförmigen Luftleitwand 110 angeordnet, welches den kleinsten Radius der spiralförmigen Luftleitwand 110 definiert. Weiterhin ist auch in dieser Ausführungsform gezeigt, dass das erfindungsgemäße Gebläse 1, zwei Ausblasöffnungen 111 aufweist und das Spiralgehäuse 11 als Begrenzung neben den spiralförmigen Luftleitwänden 110 auch Deckscheiben 112 aufweist..
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Bezugszeichenliste
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| 1 |
Gebläse |
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11 |
Spiralgehäuse |
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| |
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110 |
spiralförmige Luftleitwand |
| |
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1100 |
erste Bereich |
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1101 |
zweite Bereich |
| |
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1102 |
Nase |
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1103 |
Trennblech |
| |
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111 |
Ausblasöffnung |
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112 |
Deckscheibe |
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113 |
Ansauggitter |
| |
12 |
Lüfter |
Lüfter |
|
| |
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120 |
Laufrad |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007021318 A1 [0003]
