DE1945979B2

DE1945979B2 - Seitenkanalgeblaese

Info

Publication number: DE1945979B2
Application number: DE19691945979
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Ing. 7860 Schopfheim Faller
Original assignee: Werner Rietschle Maschinen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Werner Rietschle Maschinen und Apparatebau GmbH
Priority date: 1969-09-11
Filing date: 1969-09-11
Publication date: 1977-08-25
Also published as: DE1945979A1

Description

4. Seitenkanalgebläse nach einem der vorherge- 25 bestimmten Drosselung an zu erreichen. Gemäß der

henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die rückwärtige Begrenzung des Arbeitsraumes (2) zumindest teilweise durch eine Wand (12) des Laufrades (4) gebildet ist.

Erfindung wird hierzu vorgeschlagen, daß die Stirnflächen der Schaufeln des Laufrades beidseitige axiale Anschrägungen aufweisen und/oder daß der Querschnitt des von Seitenkanal und Laufrad gebildeten

5. Seitenkanalgebläse nach einem der vorherge- 30 Arbeitsraumes durch zumindest eine einen kleinen henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Radius aufweisende scharfe Umlenkung begrenzt ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird die

eine scharfe Umlenkung (10) im Übergang von der rückwärtigen Begrenzung (13) des Arbeitsraumes (2) in dessen radial äußere Begrenzung (15) vorgesehen ist.

6. Seitenkanalgebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine scharfe Umlenkung (10) im Übergang von der Druckkennlinie so verändert, daß sie nicht bis ~ur Fördermenge Null ansteigt, sondern unterhalb einer bestimmten, vom gewünschten Arbeitspunkt abhängigen Mindestfördermenge stark abfällt. Das Gebläse hat so bei Nullförderung nur noch einen Leistungsbedarf, der weit unter dem bei der gewünschten Mindestfördermenge liegt. Durch die entsprechende Wahl des Radius

zumindest teilweise durch eine Wand (13) des

Seitenkanals (5) gebildeten rückwärtigen Begren- 40 kann man dabei ein Abbiegen der Druckkennlinie bei

niedrigeren oder höheren Drücken erzwingen. Für die erwünschte Ablösung bzw. Verwirbelung der Strömung Arbeitsraum haben sich dabei Umlenkradien als

im zweckmäßig erwiesen, die dem 0,1- bis 0,25fachen der

zung des Arbeitsraumes (2) und dessen radial äußere Begrenzung (15) vorgesehen ist.

7. Seitenkanalgebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die

Größe des Radius (r) der Umlenkungen (9,10) dem 45 größten axialen Breite des radialen Querschnittes des 0,1- bis 0,25fachen der axialen Breite (11) des Arbeitsraumes entsprechen.

radialen Querschnittes des Arbeitsraumes (2) ent- Für die gewünschte Ablösung bzw. Verwirbelung der

spricht. Strömung im Arbeitsraum zum Abbiegen der Druck-

8. Seitenkanalgebläse nach einem der vorherge- kennlinie erweist es sich weiter als zweckmäßig, wenn henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 50 bezogen auf die Drehrichtung des Laufrades, das bezogen auf die Drehrichtung (19) des Laufrades (4') Verhältnis der Breite der voreilenden Abschrägung zur

Breite der nacheilenden Abschrägung im Bereich von 0,2 bis 1 liegt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Seitenkanalgebläse, das ein Laufrad und einen ringförmigen Seitenkanal aufweist,

F i g. 2 die Druckkennlinie eines Gebläses gemäß der Erfindung,

F i g. 3 eine Teilansicht eines Laufrades entsprechend dem Pfeil III in Fig. 1 in erfindungsgemäCer Ausgestaltung,

F i g. 4 den in F i g. 3 dargestellten Ausschnitt eines

das Verhältnis der Breite (b) der voreilenden Anschrägung (18') zur Breite (a) der nacheilenden Anschrägung (17') im Bereich von 0,2 bis 1 liegt.

Die Erfindung betrifft ein Seitenkanalgebläse mit einem Laufrad mit axial angeschrägten Schaufelstirnflächen und einem ringförmigen Seitenkanal.

Gebläse bzw. Pumpen dieser Gattung sind bekannt (DT-PS 4 99484, 7 01459, CH-PS 4 23 078). Die Anschrägung der Schaufelstirnflächen dient dort u.a.

dem Zweck, daß das vom Rade seitlich abgedrängte

Wasser nach derjenigen Seite des Gehäuses zu eine 65 Laufrades in einer abgewickelten Ansicht gemäß dem Beschleunigung erhält, in der der Seitenkanal nicht Pfeil IV in F i g. 3, und

angeordnet ist. F i g. 5 das in F i g. 4 angedeutete Detail A in

Bei Gebläsen dieser Art ist der Leistungsbedarf bei vergrößertem Maßstab.

Das in F i g. 1 dargestellte Seitenkanalgebläse weist ein Gehäuse 1 auf, innerhalb dessen ein Arbeitsraum 2 liegt, der durch ein auf einer Welle 3 im Gehäuse 1 gelagertes Laufrad 4 und einen im wesentlichen seitlich davon liegenden ringförmigen Seitenkanal 5 begrenzt ist. Der Seitenkanal 5 ist, was im Ausführungsbeispiel nicht weiter dargestellt ist, wie bei Seitenkanalgebläsen üblich, über ein verhältnismäßig kleines Bogenstück unterbrochen, wobei angrenzend an diese Unterbrechung einerseits die Saugöffnung und andererseits die Drucköffnung vorgesehen ist.

Die Funktion eines derartigen Seitenkanalgebläses ist derart, daß innerhalb des Arbeitsraumes 2 beim Durchgang des zu fördernden Mediums dieses wiederholt im Laufrad 4 radial von innen nach außen beschleunigt wird und nach Verlassen des Rades 4 im Seitenkanal 5 wieder nach innen gelenkt wird, so daß sich der Umfangsbewegung des Mediums längs des Seilenkanals 5 eine Drehbewegung etwa um den Mittelpunkt des radialen Querschnittes des Arbeitsraumes 2 überlagert.

Aufgrund dieser Funktionsweise ergibt sich bei den bekannten Gebläsen dieser Art ein Druckverlauf über der Fördermenge, wie er in F i g. 2 teilweise strichliert durch die Kurve 7 schematisch dargestellt ist. Die aus der Kurve 7 erkennbare Charakteristik bekannter Gebläse dieser Art, bei denen bei Nullförderung die größte Druckhöhe und damit auch der größte Leistungsbedarf gegeben ist, ist teilweise unerwünscht. Dies gilt auch für andere bekannte Ausführungen dieser Seitenkanalgebläse, bei denen die Druckkennlinie ab einer bestimmten Drosselung nicht weiter ansteigt, sondern bis zur Nullförderung eine konstante Druckhöhe beibehält; denn auch bei diesen Ausführungsarten ist der Energiebedarf bei Nullförderung noch zu hoch, weshalb zur Verhütung einer Überwärmung des Gebläses von einem Betrieb bei Nullförderung abgeraten wird. Durch die dargestellten Ausführungsbeispiele wird erreicht, daß die Druck-Charakteristik derart verändert wird, daß nach Überschreiten einer vorgegebenen, kleineren Fördermenge die Druckhöhe mit fallender Fördermenge nicht mehr ansteigt, sondern, wie in F i g. 2 mit der Kurve 8 angedeutet, stark abfällt.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 weist hierzu der Arbeitsraum 2 in seiner Querschnittsbegrenzung zwei einen kleinen Radius r aufweisende, scharfe Umlenkungen 9, 10 auf, die in Drehrichtung des Laufrades 4 über die Länge des Arbeitsraumes 2 durchlaufen. Durch diese scharfen Umlenkungen 9, 10 wird eine Ablösung bzw. Verwirbelung der Strömung von einer gewissen Drosselung ab bewirkt. Wird diese Drosselstellung überschritten, so entsteht bei weiterer Drosselung durch die besagte Ablösung bzw. Verwirbelung der Strömung ein Druckabfall, woraus sich ein Kurvenverlauf ergibt, der etwa dem in Fig.2 mit 8 bezeichnetem entspricht, Als Krümmungsradien r für die Umlenkungen 9, 10 hat sich ein solcher als zweckmäßig erwiesen, der dem 0,1- bis 0,25fachen der axialen Breite des radialen Querschnittes des Arbeitsraumes 2 entspricht.

Die Umlenkungen 9, 10 sind im Ausführungsbeispiel an der rückwärtigen Arbeitsraumbegrenzung, d. h. an dem dem Seitenkanal 5 gegenüberliegenden Teil des Arbeitsraumes 2 vorgesehen, der teilweise durch die Wand 12 des Laufrades 4 gebildet ist. Die Wand 12 liegt in einer Ebene mit einer Wand 13, die dem Gehäuse 1 zugehört. Die Umlenkung 9 ist im Übergang von der durch einen Teil des Laufrades 4 gebildeten, schaufelfußseitigen Begrenzung 14 des Arbeitsraumes 2 in die von dem Seitenkanal 5 abgewandte, rückwärtige Arbeitsraumbegrenzung, die durch die Wände 12, 13 gebildet ist, vorgesehen. Die Umlenkung 10 ist im Übergang von dem durch die Wand 13 gebildeten Teil der rückwärtigen Arbeitsraumbegrenzung in die radial äußere Begrenzung 15 des Arbeitsraumes 2 vorgesehen.

Die als Bezugsgröße eingeführte axiale Breite 11 des radialen Querschnittes des Arbeitsraumes 2 wird bei Gebläsen der gleichen Art, jedoch anderen Aufbaues, in gleicher Weise bestimmt. Dies gilt sowohl für Gebläse, bei denen mehrere Gebläseeinheiten der in F i g. 1 gezeigten Art hintereinander geschaltet sind, den sogenannten Mehrstufen-Gebläsen, als auch für Gebläse, bei denen zwei Einheiten im wesentlichen spiegelbildlich angeordnet sind, den sogenannten zweiflutigen Gebläsen. Auch bei ineinander übergehenden Arbeitsräumen solcher zweiflutiger Gebläse bezieht sich die Breite 11 auf die Einzelflut.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 bis 5 finden entsprechende, durch den Index' gekennzeichnete Bezugszeichen Verwendung. Es wird hier die Verwirbelung bzw. Ablösung der Strömung von einer gewissen Drosselung ab dadurch erzielt, daß die Schaufeln 6' des Laufrades 4' an ihren axialen Stirnflächen 16', die den in Fig. 1 mit 16 bezeichneten Flächen entsprechen, beidseitige Anschrägungen 17', 18' aufweisen. Bezogen auf die Drehrichtung 19 des Laufrades 4' beträgt das Verhältnis der Breite b der voreilenden Anschrägung 18' zur Breite a der nacheilenden Anschrägung 17' etwa 0,2 bis 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

voller Drosselung, d.h. bei Fördermenge Null am höchsten, was sich besonders ausgeprägt bei Gebläsen mit steil endender Druckkennlinie zeigt. Eine derartige Leistungscharakteristik erweist sich dann als besonders nachteilig, wenn das Gebläse im Wechselbetrieb zwischen Förderung und voller Drosselung arbeiten muß, wie dies zum Beispiel der Fall ist, wenn kurzzeitig keine Luftzufuhr erwünscht ist, Ein entsprechendes kurzzeitiges Abschalten des Gebläses, ίο durch das dieser Nachteil ausgeglichen werden könnte, ist aber nicht immer möglich. Ein rascher Aufbau der Förderstromes ist nämlich dann nicht zu gewährleisten, wenn das Gebläse erst angefahren werden muß. Im Hinblick auf jene Einsätze, bei denen das Gebläse is bei voller druck- oder saugseitiger Drosselung arbeiten muß, sind solche Gebläse deshalb schon mit einem Überdruckventil ausgerüstet worden, wenn man nicht die bei Nullförderung, also beim Arbeiten mit voller Drosselung auftretende Erwärmung, sowie den Patentansprüche:

1. Seitenkanalgebläse mit einem Laufrad mit axial angeschrägten Schaufelstirnf'lächen und einem ringförmigen Seitenkanal, dadurch gekennzeichne t, daß die Stirnflächen (16') der Schaufeln (6') des Laufrades (4') beidseitig axiale Anschrägungen (17', 18') aufweisen und/oder daß der Querschnitt des von Seitenkanal (5) und Laufrad (4) gebildeten Arbeitsraumes (2) durch zumindest eine einen kleinen Radius (r) aufweisende scharfe Umlenkung (9,10) begrenzt ist.

2. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die scharfen Umlenkungen (9, 10) in Drehrichtung des Laufrades (4) über die Länge des Arbeitsraumes (2) durchlaufend vorgesehen sind.

3. Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß eine scharfe Umlen- _

kung (9) im Übergang von der durch einen Teil des jo diesem Fall besonders hohen Energieverbrauch in Kauf

Laufrades (4) gebildeten, schaufelfußseitigen Begrenzung (14) des Arbeitsraumes (2) in die vom Seitenkanal (5) abgewandte rückwärtige Arbeitsraumbegrenzung (12, 13) vorgesehen ist.

nehmen wollte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil bei einem Gebläse der eingangs genannten Art zu vermeiden und einen starken Druckabfall von einer