DE1428034B2

DE1428034B2 - Einrichtung zum kuehlen des elektromotors eines geblaeses

Info

Publication number: DE1428034B2
Application number: DE19631428034
Authority: DE
Inventors: Jean Ivan Ragnar Stockholm Boivie
Original assignee: Electrolux AB
Current assignee: Electrolux AB
Priority date: 1962-12-21
Filing date: 1963-12-12
Publication date: 1971-09-30
Also published as: DE1428034A1; FR1376180A; US3274410A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung Der in der Zeichnung dargestellte Gebläsemotor 10, zum Kühlen des Elektromotors eines Gebläses, das ein Elektromotor, ist ein sogenannter geschlossener einen Hauptluftstrom fördert, aus dem unter Aus- Motor mit einem Gehäuse 11 und einem vorderen nutzung des Druckunterschiedes am Gebläserad ein und hinteren Lagerschild 12 und 13. In jedem Lager-Kühlluftstrom abzweigbar und nach der Kühlung des 5 schild sind mehrere Durchbrechungen 14 und 15 vorElektromotors in den Hauptluftstrom zurückführ- gesehen, von denen jeweils nur eine für jeden Lagerbar ist. schild in der Zeichnung ersichtlich ist. Mit dem

Zur Kühlung von Gebläsemotoren ist es vielfach hinteren Lagerschild 13 ist der Motor 10 mittels

bekannt, den durch das Gebläse erzeugten Luftstrom mehrerer Schrauben 17, welche in am Lagerschild

oder einen Teil desselben am Motor oder durch io vorgesehene Anlageaugen 16 eingreifen, gegen die

diesen hindurchstreichen zu lassen. Eine derartige Innenseite zu einer Schale 18 verformten Platte oder

Kühlung ist jedoch in solchen Fällen nicht möglich, Trennwand 19 befestigt, um die Motor-Gebläseein-

wo das Gebläse bereits aufgeheizte Luft zu fördern heit gegen den Motorraum abzuschirmen, so daß ein

hat, wie dies beispielsweise bei Gebläsen für Kraft- Eindringen von Staub od. dgl. aus dem Motorraum

fahrzeugheizanlagen der Fall ist. 15 in das Gebläsesystem verhindert ist. An ihrem vor-

Das gleiche gilt grundsätzlich auch für weitere deren Ende trägt die in Lagern 21 und 22 aufge-

bekannte Gebläse, welche einen Kühlluftstrom durch nommene Motorwelle 20 ein Gebläserad 23, welches

den Motor mittels Hilfsgebläseflügeln erzielen, ohne in der nachfolgend beschriebenen Weise ausgebil-

die Kühlluft wenigstens zum Teil wieder zu den det ist.

Eintrittsöffnungen am Motor zurückzuleiten. Außer- 20 Eine Nabe 25, welche mittels einer Schraube 24 dem stellen die Hilfsgebläseflügel eine zusätzliche am vorderen Ende der Motorwelle 20 befestigt ist, Komplizierung und Verteuerung dar. Es ist auch trägt eine zum vorderen Lagerschild 12 weisende und schon ein Axialgebläse bekanntgeworden, welches bis dorthin reichende Ringscheibe 26, deren Randteil den Druckunterschied zwischen einerseits dem Be- als Auflager für nasenförmig ausgebildete innere Teile reich unmittelbar hinter dem Gebläserad und anderer- 25 28 von Gebläseflügeln 27 dient. Bei dem dargestellten seits am Ende eines den Motor umkleidenden, sich Ausführungsbeispiel hat die Ringscheibe 26 im nach hinten verjüngenden, langen Tubus zur Er- wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das Gezeugung eines den Motor kühlenden Luftstromes ent- häuse 11 des Motors 10, und von den Auflagestellen gegen der Richtung des Hauptluftstromes ausnutzt. verlaufen die Flügelkonturen, wie ersichtlich, im Diese bekannte Ausführung hat den Nachteil, daß 30 wesentlichen parallel zur Motorwelle in unmittelbarer der den Motor umkleidende Tubus verhältnismäßig Nähe des Umfangs des vorderen Lagerschildes 12 und lang sein muß, um eine für den gewollten Zweck von hier linear schräg auswärts in Richtung zum ausreichende Druckdifferenz zu erhalten. Derartige Motorgehäuse bis in die Nähe der Außenkante der voluminöse Umkleidungen lassen sich jedoch in man- herausgepreßten Schale 18 mit einer Neigung, die chen Anwendungsfällen, z. B. im Motorraum von 35 angenähert gleich ist der Neigung der Ringscheibe Kraftfahrzeugen, nicht unterbringen. 26. An diesen geradlinigen schrägen Abschlußkontur-

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine teilen der Gebläseflügel 27 ist eine Ringscheibe 29

Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, befestigt, so daß zwischen dem inneren Umfang der

welche wesentlich kleiner und kompakter als die letzteren und der Außenkante der Ringscheibe 26 ein

zuletzt genannte bekannte Ausführung ist. 40 erster axialer Ringspalt 30 und zwischen dem Außen-

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß da- umfang der Ringscheibe 29 und dem Rand der Schale

durch gelöst, daß bei einem Radialgebläse die Trag- 18 ein zweiter axialer Ringspalt 31 gebildet sind. Die

scheibe des Gebläserades zusammen mit einer den Ringscheibe 29 ist an ihrem inneren Umfang mit

Motor abschirmenden Schale einen Ringspalt zum einem axial gerichteten Kragen 32 versehen, dessen

Abzweigen des Kühlluftstroms bildet. 45 Innenfläche dicht an der Umfangsfläche des vorderen

Bei dem neuen Vorschlag wird die Erkenntnis Lagerschildes 12 liegt.

ausgenutzt, daß sich die verhältnismäßig starke Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen

Druckdifferenz im Bereich vor und hinter dem Einrichtung ist wie folgt:

Gebläserad besonders gut dazu eignet, einen Kühl- Wenn die Motor-Gebläseeinheit in Betrieb gesetzt

luftstrom zu erzeugen. Dieser strömt an die Trag- 50 ist, zieht das Gebläse die durch ein Heizelement er-

scheibe entlang, durch den Ringspalt, die Schale und wärmte Luft vom vorderen Einlaß an und fördert sie

den Motor und tritt dann durch einen inneren Ring- in Pfeilrichtung A. Wenn der Luftstrom die Kante

spalt in der Tragscheibe wieder auf deren Oberfläche. der Ringscheibe 26 überstreicht, wird in dem Ring-

Während dieser Zirkulation findet im Inneren der spalt 30 zwischen der genannten Kante und der

Schale eine Abkühlung statt. Das Gebläse kann aus 55 Innenkante der Ringscheibe 29 ein Vakuum erzeugt,

diesem Grunde auch in einem aufgeheizten Luftstrom Da sowohl der Ringspalt 30 über die Durchbrechun-

arbeiten, selbst wenn keine äußere Kühlluft zur Ver- gen 14 im vorderen Lagerschild 12 und über die

fügung steht, weil sie z. B. im Motorraum nur im Durchbrechungen 15 im hinteren Lagerschild 13 als

verunreinigten Zustand vorhanden ist. auch der Ringspalt 31 zwischen der Außenkante der

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in 60 Ringscheibe 29 und dem Rand der Schale 18 mit der

der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels umgebenden Luft in Verbindung stehen, wird eine

näher erläutert. Es zeigt fortwährende Luftumwälzung durch das Motorge-

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht häuse in Pfeilrichtung B erzeugt, so daß der Motor

einer Motor-Gebläseeinheit für eine Kraftfahrzeug- gekühlt wird. Es ist außerdem offensichtlich, daß die

heizanlage mit einer Einrichtung gemäß der Erfindung 65 durch den Ringspalt 31 angesaugte Luft zum Teil

zur Kühlung des Gebläsemotors, der Frischluft entnommen wird, die durch den

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des Gebläse- Gebläseeinlaß eintritt und zum Teil der Luft, die

rades der Motor-Gebläseeinheit entsprechend Fig. 1. durch den Ringspalt angesaugt wird und bereits der

Kühlung gedient hat, d. h. mit anderen Worten, es findet konstant eine gewisse Wiederumwälzung der Kühlluft durch den Elektromotor statt. Sowohl die Menge der wieder umgewälzten Luft, als auch die der Gesamtkühlluft, die durch den Elektromotor je Zeiteinheit fließt, ist nicht nur durch die Umlaufgeschwindigkeit des Gebläserades, sondern auch durch die absolute und relative Bemessung des Strömungsweges der Kühlluft bestimmt. Bei geeigneter Bemessung der Wiederumwälzung wird eine zufriedenstellende Kühlung erreicht, während dazu nur ein minimaler Betrag der eintretenden Frischluft abgezweigt wird.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, und es sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, Abwandlungen möglich. So kann z. B. die Ausbildung der von der Nabe 25 getragenen Ringscheibe 26 und der Ringscheibe 29, die damit verbundenen Gebläseflügel 27 und die das hintere Ende des Motors umgebende Schale 18 — sofern eine solche Schale vorhanden ist — in weiten Grenzen verändert werden und der Kühlluftstrom, statt durch Durchbrechungen in den Lagerschilden eines sonst gänzlich geschlossenen Motors geleitet zu sein, bei einem im wesentliehen offenen Elektromotor seine Strömungsrichtung durch die Flächen entsprechend geformter und angeordneter Leitbleche erhalten.

Claims

Patentansprüche: ,

1. Einrichtung zum Kühlen des Elektromotors eines Gebläses, das einen Hauptluftstrom fördert, aus dem unter Ausnutzung des Druckunterschiedes am Gebläserad ein Kühlluftstrom abzweigbar und nach der Kühlung des Elektromotors in den Hauptluftstrom zurückführbar ist, insbesondere für Kraftfahrzeugheizanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Radialgebläse die Tragscheibe (29) des Gebläserades zusammen mit einer den Motor (10) abschirmenden Schale (18) einen Ringspalt (31) zum Abzweigen des Kühlluftstroms bildet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlluftstrom mit dem Hauptluftstrom über zwei auf derselben Seite des Gebläserades (23) mit radialem Zwischenabstand angeordnete Ringspalte (30, 31), welche Anschluß an die Kühlluftkanäle (14,15) des Gebläsemotors (10) haben, kommuniziert.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere Ringspalt (30) durch Durchbrechungen der Tragscheibe (26, 29) der Flügel (27) des Gebläserades (23) gebildet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere Ringspalt (30) zwischen zwei mit axialem Zwischenabstand angeordneten, sich im wesentlichen tangential zu dem vom Gebläserad (23) aus der axialen Einströmrichtung in die radiale Ausströmrichtung umgelenkten Hauptluftstrom erstreckenden Ringscheiben (26,29), welche die Flügel (27) des Gebläserades (23) tragen, ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gebläsemotor (10) mit einem an den axial entgegengesetzten Enden durchbrochenen Gehäuse (11,12,13) versehen ist, wobei die auf Seiten des Gebläserades (23) befindliche Durchbrechung (14) Anschluß hat an den radial inneren Ringspalt (30) und die am entgegengesetzten Ende befindliche Durchbrechung (15) über den Innenraum der Verkleidung (18, 19) Anschluß hat an den radial äußeren Ringspalt (31).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen