DE19626896A1 - Lüfter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lüfter mit einer in einem Gehäuse angeordneten und von einem Motor angetriebenen rotierenden Trommel, die Luft an der Ansaugseite des Lüftergehäuses axial oder achsparallel ansaugt, wobei die Trommel zahlreiche auf einem Ring angeordnete etwa radial nach außen ragende in sich gekrümmte Schaufeln aufweist, die die Luft radial von der Trommelachse nach außen fördern und der Luft bei ihrem Austritt am Umfang der Trommel eine tangentiale Strömungskomponente geben. Aus der älteren nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung 196 12 923.0 vom 01.04.1996 ist ein Lüfter der genannten Art bekannt, bei dem stromabwärts zur Trommel mit dieser rotierende Axialschaufeln vorgesehen sind, die die axiale Förderung der Luft in dem Lüftergehäuse unterstützen. An diese mit der Trommel rotierenden Axialschaufeln schließt sich stromabwärts gesehen ein Gehäuseraum an, in dem die Luft ringförmig in einen Gehäuseraum strömt, in dem im wesentlichen keine Beeinflussung durch die strömungsleitenden Gehäuseelemente erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lüfter der eingangs genannten Art zu schaffen, der gegenüber dem vorbekannten Lüfter noch weiter verbesserte strömungstechnische Eigenschaften aufweist, insbesondere im Hinblick auf eine möglichst hohe Förderleistung bei geringer Geräuschentwicklung.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein Lüfter der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Durch strömungstechnische Versuche hat es sich gezeigt, daß sich die strömungstechnischen Eigenschaften des Lüfters noch weiter verbessern lassen, wenn man anstelle der mit der Trommel rotierenden Axialschaufeln stromabwärts zur Trommel im Gehäuse fest eingebaute Leitschaufeln verwendet, die die axiale Förderung der Luft in dem Luftergehäuse unterstützen. Man läßt also erfindungsgemäß nur die Trommel rotieren, nicht aber die stromabwärts dahinter angeordneten Leitschaufeln.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Gehäuseraum, in dem die Umlenkung der Luft aus der radialen/tangentialen Richtung in die axiale Richtung erfolgt, ein die Trommel umgebender Ringraum, der außen umgeben ist von der Gehäusewandung eines unteren Gehäuseabschnitts des Lüftergehäuses. Die äußere Wandung dieses unteren Gehäuseabschnitts kann sich in Strömungsrichtung etwas konisch nach außen hin erweitern, so daß der Durchmesser des Ringraums in Strömungsrichtung zunächst zunimmt und eine gewisse Entspannung des Luftstroms erfolgt. Auf diesen ersten sich erweiternden Gehäuseabschnitt hin folgt dann vorzugsweise ein zylindrischer Abschnitt und/oder ein konisch sich verjüngender Abschnitt des Lüftergehäuses, so daß dann eine Druckzunahme der erzeugten axialen Luftströmung erfolgt. Die Leitschaufeln befinden sich dabei vorzugsweise in dem zylindrischen Abschnitt und/oder konisch sich verjüngenden Abschnitt des Lüftergehäuses. Vorzugsweise sind die Leitschaufeln in sich gekrümmt. Weiter stehen die Leitschaufeln vorzugsweise wenigstens abschnittsweise in einem Winkel zur axialen Strömungsrichtung der aus dem Ringraum austretenden Luft.

Weiter erstrecken sich die Leitschaufeln vorzugsweise von einem die Verlängerung der Trommelachse mit Abstand umgebenden Kreisring (gedachte Kreislinie) radial nach außen. In Strömungsrichtung gesehen stromabwärts des Bereichs mit dem konisch sich verjüngenden Gehäuseabschnitt, in dem die Druckerhöhung erfolgt, hat das Lüftergehäuse vorzugsweise einen zylindrischen Gehäuseabschnitt, der relativ kurz sein kann, so daß an diesen ein Anschlußrohr einer Lüftungsrohrleitung anschließbar ist.

Die Leitschaufeln können in Strömungsrichtung gesehen einen ersten (unteren) Abschnitt aufweisen, der zur Achse des Lüftergehäuses geneigt ist und wenigstens einen oberen Abschnitt aufweisen, der etwa axial zur Lüfterachse ausgerichtet ist, wobei vorzugsweise die Leitschaufeln dazwischen einen mittleren Abschnitt aufweisen, der ebenfalls in einem Winkel zur Achse des Lüftergehäuses geneigt ist, jedoch in einem geringeren Neigungswinkel als der erste (untere) Abschnitt der Leitschaufeln, so daß dieser mittlere Abschnitt steiler ist. Durch die Leitschaufeln kann man die von der Trommel kommende wirbelförmig rotierende Luftströmung beruhigen und allmählich in eine in sich parallele axiale Ringströmung überführen, wobei man bei dieser durch die Leitschaufeln vollzogenen Umlenkung und Beruhigung durch die Form und Anordnung der Leitschaufeln der Luftströmung einen vergleichsweise geringen Strömungswiderstand entgegensetzt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung ragt die Antriebswelle der Trommel in Strömungsrichtung aus dem Motorgehäuse des Antriebsmotors nach oben hin heraus, so daß auf dieser Antriebswelle eine zweite rotierende Trommel bei Bedarf angeordnet werden kann. Man kann dadurch eine weitere Druckerhöhung erzielen, da diese zweite Trommel die bereits beschleunigte Luft axial ansaugt und ähnlich der ersten Trommel dann radial/tangential abgibt. Im Bereich dieser zweiten Trommel und weiter stromabwärts hat man dann vorzugsweise einen Aufbau des äußeren Gehäuses, der demjenigen im unteren Bereich in Höhe der ersten Trommel entspricht. Dies bedeutet, daß zunächst im Bereich der zweiten Trommel eine Gehäuseabschnitt vorhanden ist, der sich nach außen hin konisch erweitert, wobei hier die Umlenkung in die axiale Strömungsrichtung erfolgt. Anschließend folgt stromabwärts ein sich konisch verjüngender Gehäuseabschnitt, wobei vorzugsweise dort weitere Leitschaufeln angeordnet sind, die dann wieder die gleiche Aufgabe haben wie die ersten Leitschaufeln und die wirbelförmige Strömung ausrichten und beruhigen. Durch den konisch sich verjüngenden Gehäuseabschnitt erzeugt man auch hier wieder eine weitere Druckerhöhung. Die axial hintereinander geschalteten Trommeln werden vorzugsweise von dem gleichen Motor angetrieben.

Man kann dieses Prinzip der Anordnung natürlich auch dahingehend erweitern, daß man mehrere solcher Trommeln mit den entsprechenden Leitschaufeln und Gehäuseabschnitten hintereinander anordnet. Denkbar ist ebensogut auch eine Anordnung, bei der zunächst eine rotierende Trommel und ein Gehäuseaufbau vorhanden ist, wie eingangs beschrieben und dann mit größerem Abstand davon, nachdem die Luftströmung einen gewöhnlichen Rohrabschnitt einer Lüftungsrohrleitung passiert hat eine zweite Lüfteranordnung der gleichen Art vorgesehen ist, wobei diese dann auch von einem eigenen Antriebsmotor angetrieben wird. Zwischen der ersten und der zweiten Lüftereinrichtung kann sich auch eine Umlenkung der Rohrleitung, also zum Beispiel 90°-Bögen oder dergleichen befinden.

Die erfindungsgemäßen Lüfter haben folgende Vorteile. Sie lassen sich einfach mit glatten runden Abluftrohren kombinieren, wobei ein Anschluß standardisierter runder Rohrsysteme problemlos möglich ist. Bei der Verwendung zum Beispiel für Küchen-Ablufthauben ergeben sich extrem flache Designmöglichkeiten für diese. Die Geräuschentwicklung ist verringert, dadurch daß bessere Schallschutzmaßnahmen möglich sind. Es lassen sich mehrere Lüfter der erfindungsgemäßen Art hintereinander anordnen. Die erfindungsgemäßen Lüfter können auch in einem Mauerdurchbruch nach außen montiert werden.

Das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Lüfter beruht darauf, daß die Luft zunächst in axialer Richtung angesaugt und beschleunigt wird, dann radial/tangential am Umfang der Trommel mit den Schaufeln austritt, dann umgelenkt wird und letztlich wieder in axialer Richtung vom Lüfter ausgeblasen wird, das heißt die Ansaugrichtung und die Ausblasrichtung fluchten miteinander.

Der Trommelläufer ist ein Laufrad mit vorwärts gekrümmten flachen Schaufeln. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Trommel ist auf die Arbeitsweise des Gebläses ausgerichtet und optimiert im Hinblick auf die Verhältnisse zwischen Umlaufgeschwindigkeit und relativer bzw. absoluter Luftgeschwindigkeit des erzeugten Luftstroms. Der bei Rotation der Trommel entstehende zentrifugale Luftstrom erhält seine axiale Komponente in Richtung der Lüfterachse gesehen durch die spezielle Ausbildung der Gehäusewandung und es wird ein druckerzeugender axial abfließender Drall ausgebildet, der dann anschließend über geformte Leitschaufeln stabilisiert und endgültig axial bzw. achsparallel ausgerichtet wird. Die Luft an der Eintrittsseite in das Schaufelrad erhält bereits eine Art diagonale Vorspannung. Beim Auftreffen der durch die Rotation der Trommel beschleunigten Luft auf die schräge Wandung des Gehäuses ist die axiale Komponente des Luftstroms bereits beträchtlich. Diese wird dann in axialer Richtung durch die Unter/Überdruckbeziehungen zwischen Ein- und Austrittsseite unterstützt.

Die Leitschaufeln sind so ausgebildet, daß der Drall des Luftstroms weitestgehend abgebaut wird. Steigung und Krümmung der Leitschaufeln sind so gewählt, daß die günstigsten An- und Abströmverhältnisse nach aerodynamischen Grundsätzen erreicht werden. Damit wird ein optimaler Druck und ein großer Volumenstrom erzielt.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Gehäuse eines erfindungsgemäßen Lüfters;

Fig. 2 eine Frontansicht des erfindungsgemäßen Lüftergehäuses;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Gehäuse des erfindungsgemäßen Lüfters nach Fig. 1

Fig. 4 eine Detailansicht einer im Gehäuse fest eingebauten Leitschaufel gemäß Fig. 1;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch das Lüftergehäuse einer alternativen Variante der Erfindung;

Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein Lüftergehäuse, anhand dessen die Strömungsverhältnisse im Lüftergehäuse erläutert werden;

Fig. 7 einen Längsschnitt durch ein Lüftergehäuse gemäß einer alternativen Variante der Erfindung anhand dessen die Strömungsverhältnisse durch das Lüftergehäuse erläutert werden;

Fig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII von Fig. 6;

Fig. 9 eine vergrößerte Detailansicht eines Ausschnitts aus Fig. 8.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Die Darstellung zeigt einen Längsschnitt durch einen Lüfter, dessen Gehäuse allgemein mit 10 bezeichnet ist. Das Gehäuse des Lüfters ist insgesamt rohrförmig, wobei es in unterschiedlichen Abschnitten verschiedene Querschnittsgrößen aufweist. Im unteren Bereich nimmt das Gehäuse 10 konzentrisch und mittig eine von einem Motor angetriebene rotierende Trommel 11 auf, mittels derer von unten her Luft axial oder achsparallel angesaugt wird. In diesem unteren ansaugseitigen Abschnitt 10c erweitert sich das Gehäuse konisch nach außen, so daß der Innendurchmesser in diesem Bereich von unten nach oben hin zunimmt. Es folgt dann weiter oben ein kurzer zylindrischer Abschnitt 10b des Gehäuses. Auf diesen folgt dann nach oben hin ein trichterförmiger sich konisch verjüngender Abschnitt 10d, der dann schließlich in einen kurzen zylindrischen Gehäuseabschnitt 10e mündet. An diesen obersten Gehäuseabschnitt 10e kann ein Anschlußrohr einer Lüftungsrohrleitung angeschlossen werden.

Wie bereits schon erwähnt befindet sich im unteren ansaugseitigen Gehäuseabschnitt 10c eine rotierende Trommel 11 mit zahlreichen auf einem Ring angeordneten radial nach außen ragenden und in sich gekrümmten Schaufeln 12. Die Trommel 11 wird von einem Motor 17 angetrieben, der oberhalb der Trommel angeordnet ist, wobei Trommel und Motor mittels einer Antriebswelle 19 fest miteinander verbunden sind. Die in Pfeilrichtung angesaugte Luft wird durch die Schaufeln 12 radial von der Trommelachse nach außen gefördert und gelangt durch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Schaufeln 12 in den Gehäuseraum 20. Durch die Krümmung der Schaufeln 12 erhält die in Bezug auf die Lüfterachse 18 parallel angesaugte Luft eine tangentiale Strömungskomponente und tritt so tangential am Umfang der Trommel 11 in den Gehäuseraum 20 ein. Durch die sich in Strömungsrichtung konisch erweiternde Innenwandung des Gehäuseabschnitts 10c wird die Luft umgelenkt und erhält erneut eine axiale Komponente und strömt weiter in den Gehäuseraum 20a.

Wie man aus Fig. 1 und 2 erkennen kann, ist in dem Gehäusebereich 10b der Antriebsmotor 17 zentrisch um die Lüfterachse 18 herum angeordnet. Ebenfalls in diesem Bereich beginnen die Leitschaufeln 15, welche sich stromabwärts gesehen bis zu dem zylindrischen Gehäuseteil 10e des Lüfters erstrecken. Diese Leitschaufeln 15 sind so angeordnet, daß sie sich jeweils von einem die Verlängerung der Antriebswelle des Motors mit Abstand umgebenden Kreisring radial nach außen erstrecken und zwar von der inneren Wandung des Gehäuseabschnitts 10b bzw. 10d bis zu dem Motorgehäuse des Antriebsmotors 17, wie auch aus Fig. 3 zu erkennen ist. Das Motorgehäuse des Antriebsmotors 17 ist mit mindestens zwei Leitschaufeln 15 fest verbunden, wodurch der Antriebsmotor seine feste Position in dem Gehäuseabschnitt 10b erhält. Die Leitschaufeln 15 sind in sich gekrümmt und weisen in Strömungsrichtung gesehen, wie aus Fig. 4 ersichtlich, einen ersten Abschnitt 15a auf, der zur Lüfterachse geneigt ist. Darauf folgt im weiteren Verlauf ein mittlerer Bereich 15b, der ebenfalls in einem Winkel zur Achse des Lüftergehäuses geneigt ist, jedoch in einem geringeren Winkel als der erste Abschnitt 15a, so daß dieser mittlere Abschnitt 15b steiler ist. Die Leitschaufeln 15 enden in einem Bereich 15c, der etwa axial zur Lüfterachse ausgerichtet ist. Die einzelnen Abschnitte mit unterschiedlichen Neigungen gehen fließend ineinander über, die Leitschaufeln sind somit strömungsgünstig gestaltet. In einem Lüftergehäuse dieser Art können zum Beispiel vier bis acht Leitschaufeln über den Umfang gleichmäßig verteilt angebracht sein.

Die angesaugte Luft strömt also weiter in den Gehäuseraum 20a zwischen der Gehäusewandung 10b und dem Antriebsmotor 17 nach oben. Dabei trifft die Luftströmung auf die dort angeordneten Leitschaufeln 15, wobei die axiale Strömungskomponente weiter unterstützt wird und der Druck der strömenden Luft wesentlich erhöht wird. Die Luft wird dann weiter in Pfeilrichtung durch den konisch sich verjüngenden Gehäuseabschnitt 10d gedrückt, wobei die druckerhöhende Wirkung der Leitschaufeln 15 durch die Verringerung des Querschnitts des Lüftergehäuses in Strömungsrichtung unterstützt wird. Schließlich gelangt die Luft in den letzten kurzen zylindrischen Abschnitt 10e des Lüftergehäuses und kann dann in den Innenraum eines angeschlossenen Rohres einer Lüftungsrohrleitung strömen, wobei der Druck der angesaugten Luft um ein Vielfaches erhöht wurde.

Es besteht die Möglichkeit eine beliebige Anzahl von erfindungsgemäßen Lüftern in einer Lüftungsrohrleitung hintereinander anzuordnen. Die aus dem ersten angeordneten Lüfter austretende Luft strömt mit erhöhtem Druck in den zweiten Lüfter der Anordnung ein, wo wiederum auf die bereits beschriebene Weise eine Druckerhöhung stattfindet. Dieser Effekt kann durch die Anordnung mehrerer Lüfter hintereinander gesteigert werden, so daß für den Druck der endseitig austretenden Luft Werte erzielt werden, die bisher mit herkömmlichen bekannten Lüftern noch nicht erreicht wurden.

Außerdem können mehrere erfindungsgemäße Lüfter in einer Lüftungsrohrleitung mit Abstand voneinander angeordnet werden und zwar jeweils nach den Teilen der Lüftungsrohrleitung, die einen Druckabfall bewirken z. B. eine 90°-Krümmung. Durch den dahintergeschalteten Lüfter kann der Druckabfall ausgeglichen werden.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 eine alternative Variante der Erfindung beschrieben. Die Darstellung zeigt einen Längsschnitt durch ein doppeltes Lüftergehäuse, bei dem zwei Trommeln 11, 110 in axialer Richtung hintereinander geschaltet sind, um den Druck an der Druckseite des Lüfters zu erhöhen. Die Form des unteren Gehäusebereichs ist ähnlich wie bei dem oben beschriebenen einstufigen Lüftergehäuse 10. Es ist ein unterer konischer Gehäuseabschnitt 100c vorhanden, in dem sich das Gehäuse 100 in Strömungsrichtung erweitert. Daran schließt sich in Strömungsrichtung an ein mittlerer konisch verjüngter Gehäuseabschnitt 100d, in dem sich das Lüftergehäuse 100 wieder verjüngt. Es ergibt sich ein unterer Gehäuseraum 200, in dem die Umlenkung der Luft die aus der Trommel 11 radial/tangential austritt in die axiale Richtung erfolgt. In Strömungsrichtung schließt sich daran der mittlere verjüngte Gehäuseraum 200a an, in dem die Druckerhöhung erfolgt. Konzentrisch in diesem Gehäuseabschnitt liegt der Antriebsmotor 17, wobei dieser umgeben ist von den unteren Leitschaufeln 150, die sich in dem Gehäuseraum 200a nach außen hin erstrecken. Bis zum oberen Ende des Gehäuseraums 200a und der Gehäusewandung 100d entspricht das Gehäuse und der Aufbau im Prinzip demjenigen eines einfachen Lüftergehäuses 10 wie es in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist. Da sich nun die Antriebswelle 19 des Antriebsmotors 17 axial über diesen Motor nach außen hin erstreckt, wie man aus Fig. 5 erkennen kann, besteht die Möglichkeit in Strömungsrichtung stromabwärts des Motors 17 auf der Antriebswelle 19 eine zweite Trommel 110 zu befestigen, die sich ebenfalls mit der ersten Trommel 11 dreht. Diese zweite Trommel 110 ist umgeben von einem sich konisch erweiternden mittleren Gehäuseabschnitt 100f, der in seiner Form ähnlich dem unteren konisch sich erweiternden Gehäuseabschnitt 100c ist, so daß hier wiederum eine Umlenkung der aus der zweiten Trommel 110 radial/tangential austretenden Luft in die axiale Richtung erfolgen kann. Die Luft strömt also zunächst in den mittleren erweiterten Gehäuseraum 210 und gelangt dann in einen oberen Gehäuseraum 210a, in dem wieder eine Druckerhöhung stattfindet, da sich das Gehäuse in dem oberen konisch ausgebildeten Gehäuseabschnitt 100g wieder verjüngt, ähnlich wie dies in dem mittleren konisch sich verjüngenden Gehäuseabschnitt 100d der Fall ist, wobei der Gehäuseabschnitt 100g etwas länger ist. In diesem sich verjüngenden Gehäuseraum 210a, in dem wieder eine Verdichtung stattfindet, sind wiederum obere Leitschaufeln 220 angeordnet, wobei in dem Gehäuseabschnitt 100g mittig ein im unteren Bereich zylindrischer und darüber konischer Füllkörper 221 vorgesehen ist, der dafür sorgt, daß sich in dem Gehäuseraum 210a zunächst eine ringförmige axiale Luftströmung ausbildet. Diese Luft gelangt dann in den Innenraum eines obersten relativ kurzen zylindrisch ausgebildeten Gehäuseabschnitt 100e, an den ein herkömmliches Lüfterrohr anschließbar ist. Durch den hier vorhandenen konzentrisch angeordneten Konus 222 des Füllkörpers hat die aus dem oberen Gehäuseraum 210a zunächst ringförmig ankommende Luftströmung die Möglichkeit sich nach innen zur Rohrmitte hin auszudehnen. Aufgrund des spitz zulaufenden Konus 222 vergrößert sich in dem obersten Gehäuseraum 223 der freie Querschnitt des rohrförmigen Lüftergehäuses, wodurch ein allmählicher Übergang in die Strömungsverhältnisse in dem an den Gehäuseabschnitt 100e anzuschließenden Lüfterrohr gegeben ist.

Fig. 6 zeigt noch einmal den Strömungsverlauf innerhalb des Gehäuses bei der Variante mit nur einer rotierenden Trommel. Wie man sieht wird die Luft axial angesaugt, verläßt dann radial/tangential die Trommel, erfährt dort eine Umlenkung an der Gehäusewandung und strömt weiter axial durch das Gehäuse, wo die Luft achsparallel austritt und somit in einer Richtung, die mit der Ansaugrichtung im Prinzip übereinstimmt.

Fig. 7 zeigt den Strömungsverlauf der Luft bei dem Doppelgehäuse mit zwei hintereinander geschalteten Trommeln auf der gleichen Achse. In dem unteren Gehäuseabschnitt entspricht der Strömungsverlauf demjenigen bei dem einfachen Gehäuse gemäß Fig. 6. Von der zweiten Trommel wird die Luft dann achsparallel angesaugt und erfährt dann wieder im Prinzip die gleiche Umlenkung im oberen Gehäuseabschnitt wie im unteren Gehäuseabschnitt auch, so daß die Luft dann entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Fig. 6 ebenfalls am oberen Ende achsparallel austritt.

Fig. 8 zeigt einen Querschnitt durch ein Gehäuse im unteren Bereich von Fig. 6. Man erkennt in der Darstellung die Schaufeln 12 der Trommel 11, die im Schnitt eine Sichelmondform haben. Fig. 9 zeigt diese Schaufeln noch einmal in einer vergrößerten Ansicht. Man kann dort erkennen, daß die konkav gekrümmte Innenseite bzw. Vorderseite der Schaufeln 12, die mit 12a bezeichnet ist, schwächer gekrümmt ist als die konvex gekrümmte Außenseite bzw. Rückseite der Schaufeln 12, die mit 12b bezeichnet ist. Man sieht, daß die Schaufeln 12 der Trommel in der Drehrichtung der rotierenden Trommel 11 gekrümmt sind, wobei die Trommel sich gemäß dem in Fig. 8 eingezeichneten Pfeil hier im Uhrzeigersinn dreht. In Fig. 9 ist außerdem ein sogenanntes Geschwindigkeitsdreieck eingezeichnet, das jeweils die Vektoren U der Umlaufgeschwindigkeit, W der relativen Geschwindigkeit des austretenden Luftstroms und C der absoluten Geschwindigkeit des austretenden Luftstroms enthält. Die Krümmung der relativ flach gekrümmten Schaufeln 12 der Trommel 11 ist so gewählt, daß deren Wirkungsgrad, d. h. die Umlaufgeschwindigkeit im Verhältnis zur relativen und zur absoluten Luftgeschwindigkeit der ausströmenden Luft optimiert ist.

Claims (23)

1. Lüfter mit einer in einem Gehäuse angeordneten und von einem Motor angetriebenen rotierenden Trommel, die Luft an der Ansaugseite des Lüftergehäuses axial oder achsparallel ansaugt, wobei die Trommel zahlreiche auf einem Ring angeordnete etwa radial nach außen ragende in sich gekrümmte Schaufeln aufweist, die die Luft radial von der Trommelachse nach außen fördern und der Luft bei ihrem Austritt am Umfang der Trommel eine tangentiale Strömungskomponente geben, dadurch gekennzeichnet, daß die radial/tangential am Umfang der Trommel (11) austretende Luft in einem Gehäuseraum (20) des Lüfters umgelenkt wird in eine zur Achse der Trommel (11) parallele axiale Luftströmung, wobei stromabwärts zur Trommel (11) im Gehäuse fest eingebaute Leitschaufeln (15) vorgesehen sind, die die axiale Förderung der Luft in dem Lüftergehäuse (10) unterstützen.

2. Lüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseraum (20), in dem die Umlenkung der Luft aus der radialen/tangentialen Richtung in die axiale Richtung erfolgt, ein die Trommel (11) umgebender Ringraum ist, der außen umgeben ist von der Gehäusewandung eines unteren Gehäuseabschnitts (10c) des Lüftergehäuses.

3. Lüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Gehäuseabschnitt (10c) eine äußere Wandung aufweist, die sich in Strömungsrichtung etwas konisch nach außen hin erweitert, so daß der Durchmesser des Ringraums (20) in Strömungsrichtung zunimmt.

4. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) in Strömungsrichtung gesehen stromabwärts des Ringraums (20) angeordnet sind.

5. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) wenigstens abschnittsweise in einem Winkel zur axialen Strömungsrichtung der aus dem Ringraum (20) austretenden Luft stehen.

6. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) in sich gekrümmt sind.

7. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) sich jeweils von einem die Verlängerung der Trommelachse mit Abstand umgebenden Kreisring radial nach außen erstrecken.

8. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) sich in einem zylindrischen Abschnitt (10b) und/oder konischen Abschnitt (10d) des Lüftergehäuses befinden, der sich an den unteren sich konisch erweiternden Gehäuseabschnitt (10c) des Lüftergehäuses in Strömungsrichtung anschließt.

9. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Abschnitt (10d) des Lüftergehäuses, in dem sich die Leitschaufeln (15) zumindest teilweise erstrecken, sich in Strömungsrichtung verjüngt.

10. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lüftergehäuse (10) in Strömungsrichtung gesehen stromabwärts des Bereichs mit dem konischen Gehäuseabschnitt (10d) einen zylindrischen Gehäuseabschnitt (10e) aufweist, an den ein Anschlußrohr (11) einer Lüftungsrohrleitung anschließbar ist.

11. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) in Strömungsrichtung gesehen einen ersten (unteren) Abschnitt (15a) aufweisen, der zur Achse des Lüftergehäuses geneigt ist und wenigstens einen oberen Abschnitt (15c) aufweisen, der etwa axial zur Lüfterachse ausgerichtet ist.

12. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) einen mittleren Abschnitt (15b) aufweisen, der ebenfalls in einem Winkel zur Achse des Lüftergehäuses geneigt ist, jedoch in einem geringeren Neigungswinkel als der erste Abschnitt (15a) der Leitschaufeln, so daß dieser mittlere Abschnitt (15b) steiler ist.

13. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) so ausgebildet sind, daß die einzelnen Abschnitte (15a, 15b, 15c) mit unterschiedlicher Neigung zur Lüfterachse quasi fließend ineinander übergehen.

14. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang verteilt vier bis acht Leitschaufeln (15) vorgesehen sind.

15. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (15) sich von der äußeren Wandung des Gehäuseabschnitts (10d) in Richtung auf die Gehäusemitte bis zu einem Motorgehäuse des Antriebsmotors (17) erstrecken, der zentrisch um die Lüfterachse (18) herum dort fest angeordnet ist.

16. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (19) in Strömungsrichtung aus dem Motorgehäuse des Antriebsmotors (17) nach oben hin herausragt und eine zweite rotierende Trommel (110) auf dieser Antriebswelle (19) angeordnet ist.

17. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gehäuse außen im Bereich der zweiten rotierenden Trommel (110) in einem Gehäuseabschnitt (100f) erneut nach außen hin konisch erweitert.

18. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung stromabwärts an die zweite rotierende Trommel (110) weitere Leitschaufeln (220) angeordnet sind.

19. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse dort wo die zweiten Leitschaufeln (220) angeordnet sind einen sich konisch verjüngenden Gehäuseabschnitt (100g) aufweist.

20. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß beide axial hintereinander geschalteten Trommeln von dem gleichen Motor (17) angetrieben werden.

21. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Schaufeln (12) der Trommel (11) im Querschnitt etwa sichelmondförmig ausgebildet sind.

22. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Schaufeln (12) der Trommel (11) in der Richtung gekrümmt ausgebildet sind, die dem Drehsinn der rotierenden Trommel (11) entspricht.

23. Lüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die konkav gekrümmte Innenseite (Vorderseite) (12a) der Schaufeln (12) schwächer gekrümmt ist als die konvex gekrümmte Außenseite (Rückseite) (12b) der Schaufeln (12).