DE102018103175B3 - rotor assembly - Google Patents
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Abstract
Rotoranordnung zur Erzeugung einer Luftströmung, mit einem mehrere Rotorblätter (12) aufweisenden, in einem Strömungskanal (11) positionierten Rotor (10), mit mehreren Resonator-Kammern (15), die unter Ausbildung mindestens eines in Umfangsrichtung umlaufenden Kammer-Rings (16) aus mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Resonator-Kammern (15) bezogen auf den Rotor (10) radial außen angeordnet sind, wobei die Resonator-Kammern (15) von mindestens einem radial inneren Rotorgehäusering (17), der den Strömungskanal (11) abschnittsweise begrenzt, und mindestens einem radial äußeren Rotorgehäusering (18) definiert sind, die beide bezogen auf den Rotor (10) radial außen angeordnet sind, und die relativ zueinander verlagerbar sind, wobei Resonanzfrequenzen der Resonator-Kammern (15) durch Veränderung eines jeweiligen Resonator-Volumens einer jeden Resonator-Kammer (15) einstellbar sind, und wobei die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern (15) eines Kammer-Rings (16) gemeinsam einstellbar sind, dadurch, dass der jeweilige radial innere Rotorgehäusering (17) und der jeweilige radial äußere Rotorgehäusering (18) relativ zueinander bezogen auf den Rotor (10) in Umfangsrichtung verdrehbar sind. Rotor arrangement for generating an air flow, comprising a rotor (10) having a plurality of rotor blades (12) and arranged in a flow channel (11), with a plurality of resonator chambers (15) which form at least one circumferentially circumferential chamber ring (16). from a plurality of circumferentially juxtaposed resonator chambers (15) relative to the rotor (10) are arranged radially outward, wherein the resonator chambers (15) of at least one radially inner rotor housing ring (17) which limits the flow channel (11) in sections , and at least one radially outer rotor housing ring (18) are defined, which are both disposed radially relative to the rotor (10) and which are displaceable relative to each other, wherein resonant frequencies of the resonator chambers (15) by changing a respective resonator volume each resonator chamber (15) are adjustable, and wherein the resonator volumes of all the resonator chambers (15) of a chamber ring (16) are jointly adjustable, characterized in that the respective radially inner rotor housing ring (17) and the respective radially outer rotor housing ring (18) relative to each other with respect to the rotor (10) are rotatable in the circumferential direction.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rotoranordnung.The invention relates to a rotor assembly.
Aus der
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Die
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige, konstruktiv einfache Rotoranordnung mit verbesserter und einfacherer, an einen aktuellen Betriebspunkt der Rotoranordnung anpassbarer Schalldämpfung zu schaffen.The object of the invention is to provide a novel, structurally simple rotor arrangement with improved and simpler, adaptable to a current operating point of the rotor assembly sound attenuation.
Diese Aufgabe wird nach durch eine Rotoranordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a rotor assembly according to claim 1.
Die erfindungsgemäße Rotoranordnung weist einen mehrere Rotorblätter aufweisenden, in einem Strömungskanal positionierten Rotor auf. Die erfindungsgemäße Rotoranordnung weist ferner mehrere Resonator-Kammern auf, die unter Ausbildung mindestens eines in Umfangsrichtung umlaufenden Kammer-Rings aus mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Resonator-Kammern bezogen auf den Rotor radial außen angeordnet sind, wobei die Resonator-Kammern von mindestens einem radial inneren Rotorgehäusering, der den Strömungskanal abschnittsweise begrenzt, und mindestens einem radial äußeren Rotorgehäusering definiert sind, die beide bezogen auf den Rotor radial außen angeordnet sind, und die relativ zueinander verlagerbar sind, wobei Resonanzfrequenzen der Resonator-Kammern durch Veränderung eines jeweiligen Resonator-Volumens einer jeden Resonator-Kammer einstellbar sind, und wobei die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern eines Kammer-Rings gemeinsam einstellbar sind, dadurch, dass der jeweilige radial innere Rotorgehäusering und der jeweilige radial äußere Rotorgehäusering relativ zueinander bezogen auf den Rotor in Umfangsrichtung verdrehbar sind. Bei der erfindungsgemäßen Rotoranordnung kann mit einfachen Mitteln eine verbesserte Schalldämpfung gewährleistet werden. Die Ausführung ist konstruktiv besonders einfach, um die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern des jeweiligen Kammer-Rings gemeinsam zu verändern und so die Schalldämpfung an den aktuellen Betriebspunkt der Rotoranordnung anzupassen.The rotor assembly according to the invention has a rotor having several rotor blades, positioned in a flow channel. The rotor assembly according to the invention further comprises a plurality of resonator chambers, which are arranged to form at least one circumferentially circumferential chamber ring of a plurality of circumferentially juxtaposed resonator chambers radially on the outside relative to the rotor, wherein the resonator chambers of at least one radially inner Rotorgehäusering, which defines the flow channel in sections, and at least one radially outer Rotorgehäusering are defined, both of which are arranged radially relative to the rotor radially outward, and which are displaceable relative to each other, wherein resonant frequencies of the resonator chambers by changing a respective resonator volume of each Resonator chamber are adjustable, and wherein the resonator volumes of all resonator chambers of a chamber ring are adjustable together, characterized in that the respective radially inner rotor housing ring and the respective radially outer rotor housing ring relative to each other a uf the rotor in the circumferential direction are rotatable. In the rotor assembly according to the invention an improved sound attenuation can be ensured by simple means. The design is structurally particularly simple in order to change the resonator volumes of all the resonator chambers of the respective chamber ring together and thus adapt the sound attenuation to the current operating point of the rotor assembly.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung sind alle Resonator-Kammern des oder jedes Kammer-Rings bezogen auf die Luftströmung stromabwärts der Rotorblätter des Rotors angeordnet. Diese Anordnung der Resonator-Kammern stromabwärts der Rotorblätter des Rotors erlaubt eine besonders vorteilhafte Schalldämpfung.According to a preferred development, all the resonator chambers of the or each chamber ring are arranged downstream of the rotor blades of the rotor with respect to the air flow. This arrangement of the resonator chambers downstream of the rotor blades of the rotor allows a particularly advantageous sound attenuation.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung sind die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern abhängig von der Drehzahl des Rotors stufenlos einstellbar. Auch hiermit ist eine besonders vorteilhafte Schalldämpfung möglich, da die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern abhängig von der Drehzahl des Rotors stufenlos einstellbar sind.According to a preferred embodiment, the resonator volumes of all resonator chambers are infinitely adjustable depending on the rotational speed of the rotor. Again, a particularly advantageous sound attenuation is possible because the resonator volumes of all resonator chambers are continuously adjustable depending on the speed of the rotor.
Nach einer ersten Variante einer bevorzugten Weiterbildung sind bezogen auf den Rotor in Axialrichtung oder Strömungsrichtung hintereinander mehrere Kammer-Ringe aus jeweils mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Resonator-Kammern ausgebildet, wobei die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern aller Kammer-Ringe gemeinsam einstellbar sind. Dann, wenn alle Resonator-Kammern aller Kammer-Ringe gemeinsam hinsichtlich ihrer Resonator-Volumina einstellbar sind, ist die konstruktive Ausführung der Rotoranordnung besonders einfach. Es reicht dann ein einziger Aktuator zur Einstellung der Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern aller Kammer-Ringe aus.According to a first variant of a preferred refinement, a plurality of chamber rings are formed one after the other relative to the rotor in the axial direction or flow direction, each of which has a plurality of resonator chambers arranged side by side in the circumferential direction, the resonator volumes of all Resonator chambers of all chamber rings are adjustable together. Then, when all the resonator chambers of all chamber rings are adjustable together with respect to their resonator volumes, the structural design of the rotor assembly is particularly simple. It then suffices a single actuator for adjusting the resonator volumes of all resonator chambers of all chamber rings.
Nach einer zweiten Variante einer bevorzugten Weiterbildung sind bezogen auf den Rotor in Axialrichtung oder Strömungsrichtung hintereinander mehrere Kammer-Ringe aus jeweils mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Resonator-Kammern ausgebildet, wobei die Resonator-Volumina aller Resonator-Kammern eines jeden Kammer-Rings gemeinsam jedoch unabhängig von den Resonator-Volumina der Resonator-Kammern mindestens eines anderen Kammer-Rings einstellbar. Diese zweite Variante verfügt gegenüber der ersten Variante über den Vorteil, dass im Bereich jedes Kammer-Rings die Resonator-Volumina der jeweiligen Resonator-Kammern derart eingestellt werden können, dass sie sich von den Resonator-Volumina der Resonator-Kammern mindestens eines anderen Kammer-Rings unterscheiden. Hierdurch kann die Schalldämpfung besonders vorteilhaft erfolgen. Es sind jedoch mehr Aktuatoren erforderlich als bei der ersten Variante.According to a second variant of a preferred refinement, a plurality of chamber rings are formed one after the other relative to the rotor in the axial direction or flow direction, each of a plurality of circumferentially adjacent resonator chambers, wherein the resonator volumes of all resonator chambers of each chamber ring, however, are independent adjustable by the resonator volumes of the resonator chambers of at least one other chamber ring. In contrast to the first variant, this second variant has the advantage that in the region of each chamber ring, the resonator volumes of the respective resonator chambers can be set such that they differ from the resonator volumes of the resonator chambers of at least one other chamber. Different ring. As a result, the sound attenuation can be particularly advantageous. However, more actuators are required than in the first variant.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 einen teilweisen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Rotoranordnung in axialer Blickrichtung; -
2 ein Detail der1 ; -
3 einen teilweisen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Rotoranordnung in Umfangsblickrichtung; und -
4 einen teilweisen Querschnitt durch eine alternative erfindungsgemäße Rotoranordnung in Umfangsblickrichtung.
-
1 a partial cross section through a rotor assembly according to the invention in the axial direction of view; -
2 a detail of1 ; -
3 a partial cross section through a rotor assembly according to the invention in the circumferential direction; and -
4 a partial cross section through an alternative inventive rotor assembly in the circumferential direction.
Die Rotoranordnung der
Die Rotoranordnung verfügt über mehrere Resonator-Kammern
Die Resonator-Kammern
Die Resonanzfrequenzen der Resonator-Kammern
Im Ausführungsbeispiel der
Demgegenüber zeigt
So sind die Resonator-Volumina der Resonator-Kammern
Die Resonator-Volumina der Resonator-Kammern
Während die Variante der
Die Resonator-Kammern
Der radial innere Rotorgehäusering
Im Ausführungsbeispiel der
Die Verstellung des jeweiligen äußeren Rotorgehäuserings
Wie bereits ausgeführt, sind durch die Veränderung der Resonator-Volumina der Resonator-Kammern
Die Veränderung der Resonator-Volumina der Resonator-Kammern
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung sind, wie insbesondere
Die erfindungsgemäße Rotoranordnung kommt vorzugsweise in Kraftfahrzeuganwendungen zum Einsatz, so zum Beispiel bei einem Lüfter eines Wasserkühlers eines Kraftfahrzeugs.The rotor assembly according to the invention is preferably used in automotive applications, such as a fan of a water cooler of a motor vehicle.
Es sind jedoch auch andere Anwendungsfälle für die Erfindung denkbar, so zum Beispiel bei Standventilatoren, Drohnen, Turbinen oder dergleichen.However, other applications for the invention are conceivable, such as in stand fans, drones, turbines or the like.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018103175.0A DE102018103175B3 (en) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | rotor assembly |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102018103175.0A DE102018103175B3 (en) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | rotor assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102018103175B3 true DE102018103175B3 (en) | 2019-03-21 |
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ID=65527142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018103175.0A Active DE102018103175B3 (en) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | rotor assembly |
Country Status (1)
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DE (1) | DE102018103175B3 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3985263A1 (en) * | 2020-10-19 | 2022-04-20 | Volvo Truck Corporation | Acoustic resonator for fan |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2253076A (en) | 1991-02-21 | 1992-08-26 | Lotus Car | Attenuating acoustic vibrations in a medium. |
JPH10306972A (en) | 1997-05-09 | 1998-11-17 | Toshiba Corp | Refrigerator |
US5979593A (en) | 1997-01-13 | 1999-11-09 | Hersh Acoustical Engineering, Inc. | Hybrid mode-scattering/sound-absorbing segmented liner system and method |
WO2002048998A1 (en) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | ABB Fläkt AB | Fluid-transporting system |
WO2009152420A2 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | The Penn State Research Foundation | Dipole flow driven resonators for fan noise mitigation |
US20150369514A1 (en) | 2014-06-18 | 2015-12-24 | Trane International Inc. | Adjustable Noise Attenuation Device for Use in Blow Through Air Handler/Furnace with Mixed Flow Blower Wheel |
-
2018
- 2018-02-13 DE DE102018103175.0A patent/DE102018103175B3/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2253076A (en) | 1991-02-21 | 1992-08-26 | Lotus Car | Attenuating acoustic vibrations in a medium. |
US5979593A (en) | 1997-01-13 | 1999-11-09 | Hersh Acoustical Engineering, Inc. | Hybrid mode-scattering/sound-absorbing segmented liner system and method |
EP1085196A1 (en) | 1997-01-13 | 2001-03-21 | Hersh Acoustical Engineering Inc. | Hybrid mode-scattering/sound-absorbing segmented liner system and method |
JPH10306972A (en) | 1997-05-09 | 1998-11-17 | Toshiba Corp | Refrigerator |
WO2002048998A1 (en) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | ABB Fläkt AB | Fluid-transporting system |
WO2009152420A2 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | The Penn State Research Foundation | Dipole flow driven resonators for fan noise mitigation |
US20090308685A1 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | The Penn State Research Foundation | Dipole flow driven resonators for fan noise mitigation |
US20150369514A1 (en) | 2014-06-18 | 2015-12-24 | Trane International Inc. | Adjustable Noise Attenuation Device for Use in Blow Through Air Handler/Furnace with Mixed Flow Blower Wheel |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3985263A1 (en) * | 2020-10-19 | 2022-04-20 | Volvo Truck Corporation | Acoustic resonator for fan |
US11815285B2 (en) | 2020-10-19 | 2023-11-14 | Volvo Truck Corporation | Acoustic resonator for fan |
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