DE1628428C3 - Gehäuse für einen Staubsauger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen Staubsauger, der ein Querstromgebläse mit einem Gebläse-Laufrad aufweist, dessen Durchmesser um ein Vielfaches größer ist als die Laufbreite und das zwei geschlossene Stirnscheiben aufweist, mit einer Wirbelzunge, die einer Leitwand etwa diametral gegenüberliegt, und mit einem sich in Strömungsrichtung hinter dem Einlauf sogleich bauchförmig vom Laufrad-Umfang entfernenden und hierbei in eine Spiralform übergehenden Leitwandverlauf, mit einem zwischen den Tangenten am Leitwandanfang und am Leitwandende liegenden Winkel, der kleiner als 90° ist, und mit einer saugseitigen Fläche der keilförmigen Wirbelzunge, die mit dem Laufrad-Umfang einen sich in Drehrichtung des Laufrades erweiternden Spalt bildet und mit der druckseitigen Fläche der Wirbelzunge einen spitzen Winkel einschließt, wobei die Wirbelzunge mit den-. Laufrad-Umfang einen Kanal bildet, durch den ein Teilstrom der geförderten Luft von der Druckseite zum Laufrad-Umfang zurückgeführt wird.
Es hat sich herausgestellt, daß bei derartigen Gebläsen, bei denen der Laufrad-Durchmesser um ein Vielfaches größer ist als die Laufradbreite, im Bereich der Stirnscheiben und der Gehäusewandung Randeinflüsse auftreten, die die Strömung ungünstig beeinflussen.

Bisher ist es für Querstromgebläse in einer von der eingangs genannten Art abweichenden Ausführungsform, bei der u.a. auch der Laufrad-Durchmesser zumindest geringfügig kleiner ist als die Gebläsebreite.

bekannt, die Wandung des Laufrades mit Durchbrechungen zu versehen, die etwas größer sind als der Laufraddurchmesser, und die Durchbrechungen mittels eines Deckels abzudecken. Aufgrund des zwischen Laufrad-Durchmesser und -breite bestehenden Verhältnisses haben hier jedoch eventuell noch im Bereich der Stirnscheiben auftretende Störungen der Randströmung keine besondere Bedeutung.

Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Staubsaugergehäuse mit einem Querstromgebläse, dessen Laufrad-Durchmesser wesentlich größer ist als die -breite, dahingehend zu verbessern, daß die auf die Strömung wirksamen Randeinflüsse zwischen den Stirnscheiben des Laufrades und der Gehäusewandung weitgehend vermindert oder sogar ganz ausgeschaltet werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die den Stirnscheiben des Laufrades gegenüberliegenden Wandungen des Gebläsegehäuses jeweils eine Vertiefung aufweisen, in die die zugeordnete Stirnscheibe so eingesetzt ist, daß zwischen dieser und der Gehäusewand ein Spalt gebildet ist, der in axialer Richtung weniger als 1,5 % und in radialer Richtung weniger als 1 °/o des Gebläsedurchmessers beträgt, und daß zwischen der Innenseite der Stirnscheiben und der Gehäusewandung ein bündiger Übergang des Strömungsquerschnittes gebildet ist.

Aufgrund der vorgeschlagenen Ausbildung wird die Strömung im Randbereich zwischen den Stirnscheiben und der Gehäusewandung jetzt in ihrem Verlauf kaum mehr gestört; es entstehen entsprechend geringere Verwirbelungen und Strömungsverluste.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in der Stirnseite oder der Flachseite der Stirnscheiben labyrinthartige Nuten vorgesehen sind. Auch können in der jeweils einer Stirnscheibe gegenüberliegenden Vertiefung der Gehäusewandung labyrinthartige Nuten vorgesehen sein.

Diese Nuten bewirken aufgrund ihrer Labyrinthwirkung in bestimmtem Ausmaß eine Abdichtung gegenüber Teilströmen, die bestrebt sein könnten, durch den engen Spalt zwischen Stirnscheibe und Gehäusewandung hindurchzutreten.

Ferner wird vorgeschlagen, daß in die Nuten einer Stirnscheibe eine mit der Gehäusewandung verbundene Lippe hineinragt, wodurch eine bessere Dichtwirkung erzielt wird.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung die Anordnung eines Querstromgebläses innerhalb eines Staubsaugergehäuses,

Fig.2a bis 2d verschiedene Varianten eines Teiles

einer Stirnscheibe mit dem angrenzenden Gehäusebereich,

Fig.3 in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch das Querstromgebläse.

Das in F i g. 1 nur schematisch dargestellte Gehäuse 1 des Staubsaugers enthält einen inneren Gehäuseteil 2 sowie einen Luftkanal 3, in den angesaugte Luft über einen Einlauf 4 und einen Staubfilter 5 nach einer Umlenkung an der Stelle 6 gelangt. In den Luftkanal 3 ist ein Querstromgebläse 7 eingeschaltet, das die angesaugte Luft in den nachgeschalteten Teil des Luftkanals 3 und einen gegenüber diesem abgewinkelten Teil 8 drückt. Das Querstromgebläse 7 wird durch einen Elektromotor 9 angetrieben.

Wie aus F i g. 2 erkennbar, hat das Querstromgebläse 7 ein Laufrad, das aus den beiden Stirnscheiben 10 und den Gebläseschaufeln 11 besteht. Die in die Wandung des Luftkanals 3 einbezogene Gehäusewand 13 hat jeweils eine Vertiefung, in die die zugeordnete Stirnscheibe 10 so eingesetzt ist, daß zwischen dieser und der Gehäusewand 13 ein sich in radialer Richtung erstreckender Spalt 12 gebildet ist. Die Größe desselben beträgt weniger als 1 % des Gebläse- bzw. Stirnscheibendurchmessers. Der zwischen der Außenwandung einer Stirnscheibe 10 und dem dieser benachbarten Bereich der Gehäusewandung 13 gebildete Spalt, der sich in axialer Richtung erstreckt, beträgt weniger als 1,5 % des Gebläsedurchmessers.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig.2b und 2c ist die Stirnscheibe 10 jeweils mit ein oder zwei ringförmig umlaufenden Nuten 14 versehen. Soweit kleine Teilströme durch den zwischen der Stirnscheibe 10 und der Gehäusewand 13 befindlichen axialen Spalt oder auch durch den radialen Spalt 12 hindurchtreten oder hindurchzutreten bestrebt sind, ergibt sich durch die Labyrinthwirkung der Nuten 14 eine Abdichtung.

Eine derartige Dichtwirkung läßt sich noch verbessern, wenn gemäß der Ausführungsform nach Fig.2d eine solche Nut 14 mit einer Lippe 15 zusammenwirkt.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein sogenanntes hochstabiles Querstromgebläse. Es ist erkennbar, daß an die Eintrittsseite und die Austrittsseite eines Leitbleches 18 jeweils angelegte Tangenten 16 bzw. 17 einen Winkel bilden, der wesentlich kleiner ist als 90° und vorzugsweise zwischen 30° und 60° liegt. Das Querstromgebläse hat eine Wirbelzunge, die zusätzlich zu der Zunge 19 ein keilförmiges Stück 20 aufweist, das mit der Zunge 19 einen Kanal zum Rückführen einer Teilströmung von der Druckseite auf die Saugseite bildet und so angeordnet ist, daß diese vom Druckraum 21 rückgeführte Teilströmung etwa tangential auf das Laufrad auftrifft. Der saugseitige Spalt verjüngt sich in Richtung auf die Spitze des keilförmigen Stückes 20.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Gehäuse für einen Staubsauger, der ein Querstromgebläse mit einem Gebläse-Laufrad aufweist, dessen Durchmesser um ein Vielfaches größer ist, als die Laufbreite und das zwei geschlossene Stirnscheiben aufweist, mit einer Wirbelzunge, die einer Leitwand etwa diametral gegenüberliegt, und mit einem sich in Strömungsrichtung hinter dem Einlauf sogleich bauchförmig vom Laufrad-Umfang entfernenden und hierbei in eine Spiralform übergehenden Leitwandverlauf, mit einem zwischen den Tangenten am Leitwandanfang und am Leitwandende liegenden Winkel, der kleiner als 90° ist, und mit einer saugseitigen Fläche der keilförmigen Wirbelzunge, die mit dem Laufrad Umfang einen sich in Drehrichtung des Laufrades erweiternden Spalt bildet und mit der druckseitigen Fläche der Wirbelzunge einen spitzen Winkel einschließt, wobei die Wirbelzunge mit dem Laufrad-Umfang einen Kanal bildet, durch den ein Teilstrom der geförderten Luft von der Druckseite zum Laufrad-Umfang zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stirnscheiben (10) des Laufrades (7) gegenüberliegenden Wandungen des Gebläsegehäuses (13) jeweils eine Vertiefung aufweisen, in die die zugeordnete Stirnscheibe (10) so eingesetzt ist, daß zwischen dieser und der Gehäusewand (13) ein Spalt gebildet ist, der in axialer Richtung weniger als 1,5 % und in radialer Richtung weniger als 1 % des Gebläse-Durchmessers (c/2) beträgt, und daß zwischen der Innenseite der Stirnscheiben (10) und der Gehäusewandung (13) ein bündiger Übergang des Strömungsquerschnitts ausgebildet ist.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite oder der Flachseite der Stirnscheiben (10) labyrinthartige Nuten (14) vorgesehen sind.

3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der jeweils einer Stirnscheibe (10) gegenüberliegenden Vertiefung der Gehäusewandung (13) labyrinthartige Nuten vorgesehen sind.

4. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Nuten (14) einer Stirnscheibe (10) eine mit der Gehäusewandung (13) verbundene Lippe (15) hineinragt.