DE202013101596U1

DE202013101596U1 - Lüftereinheit

Info

Publication number: DE202013101596U1
Application number: DE202013101596U
Authority: DE
Original assignee: Elektrosil Systeme der Elektronik GmbH
Current assignee: Elektrosil GmbH
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2023-04-16

Abstract

Lüftereinheit (100), aufweisend eine Außenschale (10), eine innerhalb der Außenschale (10) angeordnete Innenschale (11) und einen innerhalb der Innenschale (11) angeordneten Lüfter (12), wobei die Innenschale (11) durch einen Luftspalt (13) zwischen Innschale (11) und Außenschale (10) von der Außenschale (10) entkoppelt ist, wobei der Luftspalt (13) eine Luftspaltdicke (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenschale (11) und der Außenschale (10) ein Luftspaltreduzierungsmittel (14) angeordnet ist, wobei die Luftspaltdicke (19) im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels (14) um mindestens 25 % und weniger als 100 % bezogen auf die maximale Luftspaltdicke (19) zwischen der Innenschale (11) und der Außenschale (10) reduziert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüftereinheit mit verbesserter Schwingungs- und Geräuschdämpfung und einer Anordnung zur Vermeidung eines Strömungskurzschlusses.
Unter Lüfter sind im Folgenden Ventilatoren, insbesondere Kompaktaxialventilatoren, zu verstehen. Lüfter, beispielsweise Axiallüfter, werden in zahlreichen Bereichen eingesetzt. Beispielsweise dienen derartige Lüfter zur Kühlung des Innenraums von Computergehäusen oder anderen elektronischen Geräten. Ferner werden derartige Lüfter auch in der Automobilindustrie, beispielsweise für die Sitzklimatisierung eingesetzt. Insbesondere in solchen Komfortanwendungen ist es wichtig, Vibrationen und störende Geräusche zu vermeiden. Axiallüfter und Lüfter im Allgemeinen weisen allerdings üblicherweise eine herstellungsbedingte Unwucht auf, die im Betrieb des Lüfters zu ungewünschten Vibrationen führen kann. Auch können durch Motor- und Luftströmungsgeräusche der Lüfter im Betrieb störende Geräusche entstehen. Diese Geräusche müssen insbesondere in Komfortanwendungen reduziert und gedämpft werden.
Zur Verbesserung der Geräuschdämpfung und Reduzierung der Vibrationsgeräusche bei Lüftern sind aus dem Stand der Technik Lösungen bekannt, wobei das Lüftergehäuse mittels elastomeren Verbindungsgliedern mit dem Montagegehäuse verbunden ist.
Die DE 10 2009 005 383 A1 schlägt vor, ein Lüftungsrohr, durch welches der Lüfter im Betrieb Luft transportiert mit einem Aufhängeglied aus einem elastomeren Werkstoff zu verbinden und in einem Ring aus hartem Kunststoff aufzuhängen. Ferner ist vorgesehen, dass der das Luftführungsrohr haltende Ring einen rohrartigen Fortsatz aus weichem Kunststoff zur geräuschdämpfenden Verbindung der Lüftereinheit mit einem Trägerteil aufweist. Ein derartiger rohrartiger Fortsatz kann beispielsweise als Faltenbalg ausgebildet sein und ein Federelement mit einem vorgegebenen Schwingungsverhalten zur Vibrations- und Geräuschdämpfung aufweisen.
In der DE 10 2010 045 899 B3 wird eine Ventilatoreinheit beziehungsweise Lüftereinheit, mit einer verbesserten Ausbildung der elastischen Aufhängung eines Axialventilators in einem Tragring beschrieben. Die verbesserte Ausbildung der elastischen Aufhängung des Axialventilators dient der Dämpfung von Schwingungs- und Vibrationsgeräuschen.
Bei einem derartigen Aufbau einer Lüftereinheit wird somit vermieden, dass der in einem Montagegehäuse, beziehungsweise in einer Außenschale, angeordneter Tragring (Innenschale), die Innenwand der Außenschale direkt berührt, beziehungsweise direkt mit dieser in Kontakt steht. Dies wird in der Regel durch das Vorsehen elastischer Verbindungselemente zwischen Innenschale und Außenschale der Lüftereinheit erreicht. Nachteilig ist, dass aufgrund eines eventuellen Luftspaltes zwischen der Innenschale und der Außenschale der Lüftereinheit im Betrieb Strömungskurzschlüsse entstehen können. Derartige Strömungskurzschlüsse treten beispielsweise auf, wenn die Luftzufuhr von außen bereichsweise reduziert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lüftereinheit vorzuschlagen, welche eine sehr hohe Schwingungs- und Geräuschdämpfung aufweist, wobei Strömungskurzschlüsse bei bereichsweiser Reduzierung der Anströmluft vermieden oder stark reduziert werden.
Beschreibung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird eine Lüftereinheit, insbesondere eine Lüftereinheit für einen Axiallüfter, vorgeschlagen, welcher eine Außenschale aufweist, wobei innerhalb dieser Außenschale eine Innenschale, beziehungsweise ein Tragring für den Lüfter mit innerhalb der Innenschale angeordnetem Lüfter angeordnet ist.
Dabei dient die Außenschale als Montagegehäuse für die Innenschale der Lüftereinheit. Die Innenschale der Lüftereinheit stellt den Tragring für den Lüfter, insbesondere Axiallüfter, dar. Üblicherweise ist die Innenschale als zylinderförmiges Lüftungsrohr ausgebildet.
Zur Reduzierung der Schwingungs- und Vibrationsgeräusche ist die Innenschale durch Vorsehen eines Luftspaltes zwischen Innenschale und Außenschale von der Außenschale entkoppelt. Unter entkoppelt wird verstanden, dass die Innenschale von der Außenschale vibrationstechnisch entkoppelt ist. Da dies erfindungsgemäß dadurch gelöst ist, dass ein Luftspalt zwischen Innenschale und Außenschale vorgesehen ist, steht die Innenschale nicht in direktem Kontakt mit der Außenschale.
Der Lüfter insbesondere der Axiallüfter ist in geeigneter und aus dem Stand der Technik bekannterweise mit dem Tragring verbunden. Zusätzlich zur Funktion des Tragrings für den Lüfter stellt die Innenschale somit ein Luftführungsrohr dar, durch dieses der Lüfter im Betrieb Luft transportiert. Da der Lüfter auch in beiden Richtungen betrieben werden kann, wird die Luft durch das Luftführungsrohr, beziehungsweise durch die Innenschale, in beiden Richtungen befördert. Die Außenschale stellt das Montagegehäuse der Lüftereinheit dar und kann unterschiedliche Formen aufweisen. Bevorzugterweise ist die Außenschale, wie auch die Innenschale, zylinderförmig ausgebildet. Dabei weist die Außenschale einen größeren Durchmesser als die Innenschale auf. Üblicherweise ist die Außenschale auch länger ausgebildet als die Innenschale. Unter Länge der Lüftereinheit oder Länge der Innen- und Außenschale wird die Ausdehnung in Axialrichtung verstanden. Bevorzugterweise weist die Außenschale neben dem zylinderförmigen Abschnitt, in welchem die Innenschale angeordnet ist, auch einen Befestigungsflansch zur Befestigung der Lüftereinheit auf. Die Stirnseite der Lüftereinheit, beziehungsweise der Außenschale, an der der Befestigungsflansch angeordnet ist, wird im Folgenden als Vorderseite der Lüftereinheit bezeichnet. Die Hinterseite der Lüftereinheit stellt somit die gegenüberliegende Stirnseite der Lüftereinheit oder der Außenschale dar. Bevorzugterweise ist die Innenschale im hinteren Bereich innerhalb der Außenschale und somit möglichst in einem Abstand zum Befestigungsflansch angeordnet.
Da die Innenschale mit einem kleineren Durchmesser als der Durchmesser der Außenschale unter Vorsehen eines Luftspaltes innerhalb der Außenschale angeordnet ist, weist die Lüftereinheit einen Abstand zwischen Innenschale und Außenschale auf. Dabei handelt es sich um den Abstand zwischen der Außenfläche der Innenschale und der Innenfläche, beziehungsweise der zur Außenfläche der Innenschale hin gerichteten Fläche, der Außenschale. Dieser Abstand zwischen Innenschale und Außenschale kann umfänglich sowie auch in Längsrichtung unterschiedliche Werte aufweisen. Vorzugsweise sind aber die Innenschale und zumindest bereichsweise auch die Außenschale zylinderförmig ausgebildet, wobei die Innenschale mittig innerhalb der Außenschale angeordnet ist. Somit ist bevorzugt, dass der Abstand zwischen Innenschale und Außenschale konstant ist.
Zur Vermeidung eines Strömungskurzschlusses ist zwischen Innenschale und Außenschale ein Luftspaltreduzierungsmittel angeordnet. Ohne dieses Vorsehen eines Luftspaltreduzierungsmittels wäre die Luftspaltdicke identisch zum Abstand zwischen Innenschale und Außenschale. Durch das Vorsehen eines Luftspaltreduzierungsmittels entspricht die Luftspaltdicke im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels dem Abstand zwischen dem Luftspaltreduzierungsmittel und der Außenschale oder der Innenschale. Somit ist das Luftspaltreduzierungsmittel bevorzugterweise entweder an der Außenfläche der Innenschale oder der Innenfläche der Außenschale angeordnet.
Der Luftspalt zwischen Innenschale und Außenschale erstreckt sich in Längsrichtung entlang der gesamten Länge der Innenschale. Dabei kann der Luftspalt unterschiedliche Dicken aufweisen. Beispielsweise kann der Luftspalt durch eine nicht mittige Anordnung der Innenschale innerhalb der Außenschale an verschieden Bereichen unterschiedliche dick sein. Auch kann die Luftspaltdicke aufgrund unterschiedlicher Formen von Innen- und Außenschale unterschiedliche Dicken aufweisen. Ferner kann die Luftspaltdicke durch Unebenheiten an der Außenfläche der Innenschale und/oder durch Unebenheiten an der Innenfläche der Außenschale bereichsweise verringert oder vergrößert sein.
Durch das Luftspaltreduzierungsmittel wird der Abstand zwischen Innenschale und Außenschale, beziehungsweise die Luftspaltdicke ohne Vorsehen eines Luftspaltreduzierungsmittels, zwar reduziert, aber nicht vollständig abgedeckt. Dies bedeutet, dass die Luftspaltdicke im Bereich des Reduzierungsmittels durch das Luftspaltreduzierungsmittel zwar reduziert ist, aber weniger als um 100% gegenüber der maximalen Luftspaltdicke reduziert ist. Ein vollständiges Schließen des Luftspaltes durch das Luftspaltreduzierungsmittel ist nicht vorgesehen. Die Luftspaltdicke wird durch das Luftspaltreduzierungsmittel im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels erfindungsgemäß um mindestens 25 % in Bezug auf die maximale Luftspaltdicke zwischen der Innenschale und der Außenschale reduziert. Dies bedeutet, dass durch das Luftspaltreduzierungsmittel mindestens 25 % des maximalen Abstandes zwischen Innenschale und Außenschale abgedeckt sind und somit die Luftspaltdicke im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels höchstens 75 % des maximalen Abstandes zwischen Innenschale und Außenschale beträgt.
Vorzugsweise ist die Luftspaltdicke durch das Luftspaltreduzierungsmittel im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels um mindestens 25 % aber weniger als 100 % des Abstandes zwischen der Innenschale und der Außenschale im selben Bereich reduziert. Dies bedeutet, dass die Luftspaltdicke durch das Luftspaltreduzierungsmittel im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels um mindestens 25 % aber weniger als 100 % des Abstandes zwischen der Innenschale und der Außenschale ohne Vorsehen des Luftspaltreduzierungsmittels in dem Bereich reduziert ist.
Durch die Entkopplung von Innenschale und Außenschale, beziehungsweise das Vorsehen eines Luftspaltes zwischen Innenschale und Außenschale, werden Vibrations- und Schwingungsgeräusche gedämpft. Somit weist die erfindungsgemäße Lüftereinheit eine sehr gute Schwingungs- und Geräuschdämpfung auf. Durch die Reduzierung der Luftspaltdicke mittels eines Luftspaltreduzierungsmittels, welches zumindest bereichsweise zwischen Innenschale und Außenschale angeordnet ist und die Luftspaltdicke dadurch um mindestens 25 % und weniger als 100 % reduziert, können Strömungskurzschlüsse vermieden werden. Der Luftstrom, der möglicherweise durch den Luftspalt zwischen Innenschale und Außenschale strömt, beziehungsweise ein möglicher Kurzschlussstrom, prallt am Luftspaltreduzierungsmittel ab, beziehungsweise wird durch das Luftspaltreduzierungsmittel abgelenkt. Im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels tritt somit eine Verwirbelung des Luftstromes auf. Dadurch wird ein Strömungskurzschluss entweder komplett vermieden oder zumindest stark reduziert.
Bevorzugterweise weist die Lüftereinheit zwischen Innenschale und Außenschale mindestens ein Verbindungsmittel zur Verbindung der Innenschale mit der Außenschale auf. Vorzugsweise ist das mindestens eine Verbindungsmittel als Aufhängeglied ausgebildet. Dabei kann das Verbindungsmittel entweder fest mit der Innen- oder der Außenschale verbunden sein. Beispielsweise können umfänglich verteilt an der Außenfläche der Innenschale Haltezapfen angeordnet sein, auf welche die Verbindungsmittel aufgesteckt sind. Die Verbindungsmittel könnten aber auch einstückig mit der Innen- oder der Außenschale ausgebildet sein. Ferner können die Verbindungsmittel mit dem Luftspaltreduzierungsmittel in Verbindung stehen oder einstückig mit dem Luftspaltreduzierungsmittel ausgebildet sein. Bevorzugterweise sind in der dem Verbindungsmittel gegenüberliegenden Schale, also der Innen- oder der Außenschale, Ausnehmungen vorgesehen, in welche die Verbindungsmittel, vorzugsweise Aufhängeglieder, aufgehängt beziehungsweise eingehängt werden können. Beispielsweise sind die Aufhängeglieder auf an der Außenfläche der Innenschale angeordnete Haltezapfen gesteckt und somit mit der Innenschale verbunden. Beim Einsetzen der Innenschale in die Außenschale werden die Aufhängeglieder in die in der Außenschale vorgesehenen Ausnehmungen eingehängt. Besonders bevorzugterweise weist die Lüftereinheit drei Verbindungsmittel auf. Dabei sind die Verbindungsmittel vorzugsweise umfänglich gleichmäßig verteilt. Die Verbindungsmittel weisen bevorzugterweise ein elastisches oder ein elastomeres Material auf.
Ferner ist es bevorzugt, dass sich der Luftspalt zwischen Innenschale und Außenschale umfänglich über mindestens 50 %, besonders bevorzugterweise über mindestens 75 % des Umfanges der Innenschale erstreckt. Somit ist es bevorzugt, dass die Verbindungsmittel zwischen Innenschale und Außenschale den Luftspalt möglichst nicht zu stark unterbrechen. Besonders bevorzugterweise wird der Luftspalt lediglich durch die Verbindungsmittel unterbrochen. Dabei ist bevorzugt, dass die Verbindungsmittel zwischen Innenschale und Außenschale eine größere Länge als Breite aufweisen. Bei der Länge des Verbindungsmittels handelt es sich um die Länge, welche sich entlang der Länge der Innenschale, beziehungsweise in axialer Richtung, erstreckt. Dadurch wird der Luftspalt umfänglich betrachtet nicht zu stark unterbrochen.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Luftspaltdicke des Luftspaltreduzierungsmittels um mindestens 50 %, in besonders bevorzugterweise um mindestens 75 % und ganz besonders bevorzugterweise um mindestens 80 % bezogen auf die maximale Luftspaltdicke zwischen der Innenschale und der Außenschale reduziert ist. Durch eine größere bereichsweise Reduzierung des Luftspaltes in Bezug auf den Abstand zwischen Innenschale und Außenschale der Lüftereinheit können Strömungskurzschlüsse besonders sicher vermieden werden.
Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass das Luftspaltreduzierungsmittel umfänglich durchgehend, also ununterbrochen, zwischen der Innenschale und der Außenschale angeordnet ist. Eine unterbrochen ausgebildete Ausgestaltung des Luftspaltreduzierungsmittels ist allerdings auch möglich. Beispielsweise könnte das Luftspaltreduzierungsmittel in Form von mehreren umfänglich zwischen der Innenschale und der Außenschale verteilter Stege oder Noppen ausgebildet sein. Eine umfänglich ununterbrochen, beziehungsweise durchgehende, Ausgestaltung des Luftspaltreduzierungsmittels könnte durch einen geschlossenen Ring oder einen die Innenschale umlaufenden Steg, beziehungsweise eine Wulst realisiert sein. Ferner kann das Luftspaltreduzierungsmittel in umfänglich unterbrochener oder durchgehender Weise im mittleren Bereich (bezogen auf die Länge) der Innenschale angeordnet sein. Alternativerweise könnte das Luftspaltreduzierungsmittel im hinteren Bereich oder auch im vorderen Bereich der Innenschale angeordnet sein. Des Weiteren können entlang der Länge der Innenschale mehrere Luftspaltreduzierungsmittel vorgesehen sein. Beispielsweise könnten zwei die Innenschale umlaufende Ringe vorgesehen sein, wobei ein erster Ring im vorderen Bereich der Innenschale und ein zweiter Ring im hinteren Bereich der Innenschale angeordnet ist. Besonders bevorzugterweise ist zumindest ein Luftspaltreduzierungsmittel parallel zur umlaufenden stirnseitigen Kante der Innenschale ausgerichtet.
Auch ist es bevorzugt, dass das Luftspaltreduzierungsmittel zwischen der Innenschale und der Außenschale umfänglich über mindestens 50 %, besonders bevorzugterweise über mindestens 75 %, des Umfangs der Innenschale angeordnet ist. Somit ist sichergestellt, dass bei einer umfänglich unterbrochenen Ausgestaltung des Luftspaltreduzierungsmittels umfänglich betrachtet mindestens 50 %, besonders bevorzugterweise über mindestens 75 %, des Umfangs der Innenschale der Luftspalt in seiner Dicke reduziert ist. Ganz besonders bevorzugterweise ist das Luftspaltreduzierungsmittel allerdings vollumfänglich zwischen der Innenschale und der Außenschale angeordnet, wodurch der Luftspalt durch das Luftspaltreduzierungsmittel über den gesamten Umfang in seiner Dicke reduziert ist.
Ferner kann das mindestens eine Verbindungsmittel zur Verbindung der Innenschale mit der Außenschale am Luftspaltreduzierungsmittel angeordnet sein. Beispielsweise kann das Verbindungsmittel auf am Luftspaltreduzierungsmittel vorgesehene Haltezapfen aufgesteckt sein. Des Weiteren könnte das Verbindungsmittel einstückig mit dem Luftspaltreduzierungsmittel ausgebildet sein. Andere geeignete Ausgestaltungen, wobei das Verbindungsmittel am Luftspaltreduzierungsmittel angeordnet ist, sind ferner möglich. Durch das Vorsehen des Verbindungsmittels am Luftspaltreduzierungsmittel kann die Fertigung vereinfacht und Material für das Verbindungsmittel eingespart werden. Beispielsweise ist durch das Vorsehen des Verbindungsmittels auf dem Luftspaltreduzierungsmittel ein geringerer Abstand durch das Verbindungsmittel zu überbrücken.
Des Weiteren ist das Luftspaltreduzierungsmittel bevorzugterweise einstückig mit der Innenschale oder der Außenschale ausgebildet. Somit ist bevorzugterweise auch vorgesehen, dass die Innenschale, das Luftspaltreduzierungsmittel und das Verbindungsmittel oder die Außenschale, das Luftspaltreduzierungsmittel und das Verbindungsmittel einstückig ausgebildet sind.
Ferner ist das Luftspaltreduzierungsmittel bevorzugterweise als Hervorhebung ausgebildet. Beispielsweise kann das Luftspaltreduzierungsmittel einstückig mit der Innenschale gefertigt sein und als Hervorhebung auf der Außenfläche der Innenschale, beispielsweise stegartig, ringartig oder wulstartig, vollumfänglich angeordnet sein. Dabei kann das Luftspaltreduzierungsmittel unterschiedliche Formen und Breiten aufweisen. Auch können mehrere, beispielsweise parallel zueinander angeordnete Luftspaltreduzierungsmittel, beispielsweise eine Doppelwulst, vorgesehen sein. Auch eine labyrinthartige Ausgestaltung des Luftspaltreduzierungsmittels ist denkbar. Bevorzugterweise ist das Luftspaltreduzierungsmittel als eine Art Ring oder Steg derart vollumfänglich um die Innenschale herum angeordnet, dass zwei Seitenflächen des Luftspaltreduzierungsmittels im Wesentlichen senkrecht zur Außenfläche der Innenschale und senkrecht zur Innenfläche der Außenschale ausgerichtet sind. Ferner ist bevorzugterweise eine Stirnseite des Luftspaltreduzierungsmittels im wesentlich parallel zur Innenfläche der Außenschale oder zur Außenfläche der Innenschale ausgerichtet. Dabei können die Übergänge beziehungsweise die Kanten zwischen den Seitenflächen des Luftspaltreduzierungsmittels und der Stirnseite des Luftspaltreduzierungsmittels kantig oder abgeschrägt ausgebildet sein.
Bevorzugterweise weist das Luftspaltreduzierungsmittel zumindest bereichsweise eine abgerundete oder abgeschrägte Kante auf. Beispielsweise kann der Übergangsbereich zwischen der Außenfläche der Innenschale oder der Innenfläche der Außenschale und einer oder beider Seitenflächen des Luftspaltreduzierungsmittels abgerundet beziehungsweise abgeschrägt sein. Besonders bevorzugterweise weist dieser Übergangsbereich einen Radius auf. Durch das Vorsehen eines abgerundeten oder abgeschrägten Übergangs zwischen Außenfläche der Innenschale oder Innenfläche der Außenschale und einer oder beider Seitenwände des Luftspaltreduzierungsmittels kann ein Luftstrom, welcher in den Luftspalt zwischen Außenschale und Innenschale eintritt, durch das Luftspaltreduzierungsmittel beziehungsweise durch die besondere geometrische Ausgestaltung, besser abgelenkt werden.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Luftspaltdicke im Verhältnis zur Länge der Innenschale steht. Bevorzugterweise weist die Luftspaltdicke eine maximale Dicke zwischen 1 und 50 % der Länge der Innenschale, besonders bevorzugterweise zwischen 10 und 40 % der Länge der Innenschale, ganz besonders bevorzugterweise zwischen 15 und 30 % der Länge der Innenschale auf.
Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen schematisch:
1 eine perspektivische Ansicht einer Lüftereinheit,
2 einen Querschnitt durch eine Lüftereinheit,
3 einen Längsschnitt durch eine Lüftereinheit,
4 eine perspektivische Ansicht einer Innenschale, beziehungsweise eines Tragrings, einer Lüftereinheit mit im inneren der Innenschale angeordnetem Lüfter.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lüftereinheit 100 mit einer Außenschale 10, einer innerhalb der Außenschale 10 angeordneten Innenschale 11 und einem innerhalb der Innenschale 11 angeordneten Lüfter 12, nämlich einen Axiallüfter. Dabei verläuft die Drehachse des Axiallaufrades parallel beziehungsweise axial zum Luftstrom. Die Außenschale 10 der Lüftereinheit 100 dient als Montagegehäuse und weist eine im Wesentlichen zylinderförmige, beziehungsweise rohrförmige, Form auf. Die Innenschale 11 der Lüftereinheit 100 dient als Tragring für den Axiallüfter. Die Verbindung des Lüfters 12 mit der Innenschale 11 ist in 1 nicht gezeigt. Zur Entkopplung der Innenschale 11 von der Außenschale 10 ist zwischen der Innenschale 11 und der Außenschale 10 ein Luftspalt 13 vorgesehen. Zur Verbindung der Innenschale 11 mit der Außenschale 10 sind an der Innenschale 11 Verbindungsmittel 15a, 15b, 15c angeordnet. Diese Verbindungsmittel 15a, 15b, 15c bestehen aus einem elastomeren Werkstoff und sind als Aufhängeglieder ausgebildet. Diese Aufhängeglieder werden in korrespondierende Öffnungen in der Außenschale 10 aufgehängt. Somit ist eine Entkopplung der Innenschale 11 von der Außenschale 10 durch einen umfänglichen Luftspalt 13 zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 sichergestellt. Dieser Luftspalt 13 wird lediglich durch die drei umfänglich gleichmäßig verteilten Aufhängeglieder unterbrochen. Der Luftspalt 13 erstreckt sich zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 in Längsrichtung der Lüftereinheit 100 über die gesamte Länge 22 der Innenschale 11.
Zur Vermeidung eines Strömungskurzschlusses ist zwischen der Innenschale 11 und der Außenschale 10 innerhalb des Luftspaltes 13 ein Luftspaltreduzierungsmittel 14 angeordnet. Dieses Luftspaltreduzierungsmittel 14 ist einstückig mit der Innenschale 11 ausgebildet. Wie in 1 gezeigt, ist dieses Luftspaltreduzierungsmittel 14 vollumfänglich in Form einer ringartigen Hervorhebung beziehungsweise in Form eines Steges oder einer Wulst, um die Innenschale 11 herum angeordnet. Durch dieses Luftspaltreduzierungsmittel 14 wird der Luftspalt 13 zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 bereichsweise reduziert. Der Luftspalt 13 weist also in Längsrichtung unterschiedliche Luftspaltdicken 19 auf.
2 zeigt einen Querschnitt durch die Lüftereinheit 100. Innerhalb einer Außenschale 10 ist eine Innenschale 11 mit einem in deren Innerem angeordnetem Axiallüfter angeordnet. Die Verbindung des Axiallüfters mit der Innenschale 11 ist in 2 nicht gezeigt. Zur Entkopplung der Innenschale 11 von der Außenschale 10 ist zwischen der Innenschale 11 und der Außenschale 10 ein Luftspalt 13 vorgesehen. Die Innenschale 11 ist mit der Außenschale 10 durch Verbindungsmittel 15a, 15b, 15c verbunden. Das Luftspaltreduzierungsmittel 14 ist einstückig mit der Innenschale 11 ausgebildet und vollumfänglich ringförmig um die Innenschale 11 herum angeordnet. Die Innenschale 11 ist mittels der Aufhängeglieder in korrespondierende Öffnungen, beziehungsweise Ausnehmungen 17a, 17b, 17c in der Außenschale 10 aufgehängt und somit mit dieser verbunden.
Wie in 2 gezeigt, ist die Außenschale 10 in einem umfänglich betrachtet gleichmäßigen Abstand zur Innenschale 11 angeordnet. Dieser Abstand zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 entspricht dem maximalen Luftspalt 13. Durch das um die Innenschale 11 vollumfänglich angeordnete Luftspaltreduzierungsmittel 14 ist der Luftspalt 13 zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 bereichsweise reduziert. Dieser Luftspalt 13 ist umfänglich lediglich durch die drei Verbindungsmittel 15a, 15b, 15c unterbrochen. Durch die Reduzierung des Luftspaltes 13 mittels des Luftspaltreduzierungsmittels 14 ist die ursprüngliche Dicke des Luftspaltes 13, beziehungsweise der Abstand zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels 14 um mindestens 80 % reduziert. Dies bedeutet, dass die Dicke 19 des Luftspaltes 13 aufgrund des Vorsehens des Luftspaltreduzierungsmittels 14 in diesem Bereich höchstens 20 % des Abstandes zwischen Innenschale 11 und Außenschale 10 entspricht.
3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Lüftereinheit 100 mit einer innerhalb einer Außenschale 10 entkoppelt angeordneten Innenschale 11. Die Innenschale 11 ist vollumfänglich in einem Abstand 21 zur Außenschale 10 innerhalb der Außenschale 10 angeordnet. Zur Reduzierung des Luftspaltes 13, beziehungsweise der Dicke 19 des Luftspaltes 13, ist ein vollumfänglich um die Innenschale 11 herum angeordnetes Luftspaltreduzierungsmittel 14 vorgesehen. Dieses Luftspaltreduzierungsmittel 14 ist ringförmig, oder stegförmig oder wulstförmig um die Innenschale 11 herum ausgebildet. Dabei weist der Übergangsbereich 30a, 30b zwischen Außenwand der Innenschale 11 und dem Luftspaltreduzierungsmittel 14 eine Abrundung beziehungsweise einen Radius 31 auf. Die Stirnseite 29 des Luftspaltreduzierungsmittels 14 verläuft parallel zur Außenschale 10 und in einem Abstand zur Außenschale 10, wobei dieser Abstand zwischen Stirnseite 29 des Luftspaltreduzierungsmittels 14 und der Innenwand der Außenschale 10 der reduzierten Luftspaltdicke 19 entspricht. Die Seitenflächen 28a, 28b des Luftspaltreduzierungsmittels 14 verlaufen im Wesentlichen, außer im Bereich des abgerundeten Übergangsbereiches 30a, 30b zwischen Innenschale 11 und Luftspaltreduzierungsmittel 14, senkrecht gerichtet zur Innenschale 11 und zur Außenschale 10. Aufgrund des Vorsehens eines Radius 31 im Übergangsbereich 30a, 30b zwischen Innenschale 11 und Luftspaltreduzierungsmittel 14 kann die Luftströmung besser abgeleitet werden. Da das Lüfterrad des Axiallüfters in beiden Richtungen betrieben werden kann und ein Strömungskurzschluss prinzipiell in beiden Richtungen auftreten könnte, ist auf beiden Seiten des Luftspaltreduzierungsmittels 14 im Übergangsbereich 30a, 30b zur Innenschale 11 ein Radius 31 vorgesehen. Prinzipiell könnte der Radius 31 auch größer oder kleiner ausgebildet sein. Alternativerweise könnte der Übergangsbereich 30a, 30b abgeschrägt ausgebildet sein. Ferner könnte der Radius 31 derartig groß gewählt werden, dass die beiden Seitenflächen 28a, 28b im Wesentlichen nicht mehr parallel zueinander, sondern in einem Winkel zueinanderstehen oder halbkreisförmig ausgebildet sein.
Die Innenschale 11 ist vollständig innerhalb der Außenschale 10 der Lüftereinheit 100 angeordnet. Die Länge 22 der Innenschale 11 ist dabei wesentlich kürzer ausgebildet, als die Länge 23 der Außenschale 10. Die Innenschale 11 ist möglichst im hinteren Bereich der Außenschale 10 angeordnet.
Da die Aufhängeglieder am Luftspaltreduzierungsmittel 14 angeordnet sind und diese Aufhängeglieder in Öffnungen, beziehungsweise Schlitze in der Außenschale 10 aufgehängt werden, ist das Luftspaltreduzierungsmittel 14 im hinteren Drittel der Innenschale 11, also im hinteren Bereich der Lüftereinheit 100 angeordnet. Dadurch können die Einführungsschlitze in der Außenschale 10 für die Aufhängeglieder möglichst kurzgehalten werden.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Innenschale 11 der Lüftereinheit 100 mit einem innerhalb der Innenschale 11 angeordneten Axiallüfter. Wie in 3 bereits gezeigt, ist vollumfänglich um die Innenschale 11 herum, einstückig mit der Innenschale 11 ausgebildet, ein ringförmiges Luftspaltreduzierungsmittel 14 angeordnet. Der Übergangsbereich 30a, 30b zwischen der Außenwand der Innenschale 11 und dem Luftspaltreduzierungsmittel 14 ist abgerundet. Am Luftspaltreduzierungsmittel 14 sind umfänglich gleichmäßig verteilt, das heißt, in gleichen Abständen zueinander angeordnet, Haltezapfen 18a, 18b, 18c angeordnet. Diese Haltezapfen 18a, 18b, 18c sind einstückig mit der Innenschale 11 und dem Luftspaltreduzierungsmittel 14 ausgebildet. Auf diese Haltezapfen 18a, 18b, 18c sind die Aufhängeglieder, welche aus einem elastomeren Werkstoff bestehen, aufgesteckt. Mittels dieser elastischen Aufhängeglieder wird die Innenschale 11 wie in den Abbildungen der 1 bis 3 gezeigt, in die Außenschale 10 aufgehängt.
Bezugszeichenliste

100: Lüftereinheit
10: Außenschale
11: Innenschale
12: Lüfter
12a: Laufrad
13: Luftspalt
14: Luftspaltreduzierungsmittel
15a, 15b, 15c: Verbindungsmittel
17a, 17b, 17c: Ausnehmung
18a, 18b, 18c: Haltezapfen
19: Luftspaltdicke
20: Luftspaltlänge
21: Abstand zwischen Innenschale und Außenschale
22: Länge der Innenschale
23: Länge der Außenschale
25: Breite des Luftspaltreduzierungsmittels
26: vordere Seite der Lüftereinheit
27: hintere Seite der Lüftereinheit
28a, 28b: Seitenflächen des Luftspaltreduzierungsmittels
29: Stirnseite des Luftspaltreduzierungsmittels
30a, 30b: Übergangsbereich
31: Radius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009005383 A1 [0004]
DE 102010045899 B3 [0005]

Claims

Lüftereinheit (100), aufweisend eine Außenschale (10), eine innerhalb der Außenschale (10) angeordnete Innenschale (11) und einen innerhalb der Innenschale (11) angeordneten Lüfter (12), wobei die Innenschale (11) durch einen Luftspalt (13) zwischen Innschale (11) und Außenschale (10) von der Außenschale (10) entkoppelt ist, wobei der Luftspalt (13) eine Luftspaltdicke (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenschale (11) und der Außenschale (10) ein Luftspaltreduzierungsmittel (14) angeordnet ist, wobei die Luftspaltdicke (19) im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels (14) um mindestens 25 % und weniger als 100 % bezogen auf die maximale Luftspaltdicke (19) zwischen der Innenschale (11) und der Außenschale (10) reduziert ist.
Lüftereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschale (11) mittels mindestens einem Verbindungsmittel (15a, 15b, 15c) mit der Außenschale (10) verbunden ist, wobei das mindestens eine Verbindungsmittel (15) bevorzugterweise als Aufhängeglied (16) ausgebildet ist.
Lüftereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Luftspalt (13) zwischen Innenschale (11) und Außenschale (10) umfänglich über mindestens 50 %, bevorzugterweise über mindestens 75 % des Umfangs der Innenschale (11) erstreckt.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftspaltdicke (19) im Bereich des Luftspaltreduzierungsmittels (14) um mindestens 50 %, bevorzugterweise um mindestens 75 %, und besonders bevorzugterweise um mindestens 80 % bezogen auf die maximale Luftspaltdicke (19) zwischen der Innenschale (11) und der Außenschale (10) reduziert ist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftspaltreduzierungsmittel (14) umfänglich unterbrochen oder durchgehend zwischen Innenschale (11) und Außenschale (19) angeordnet ist
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftspaltreduzierungsmittel (14) zwischen Innenschale (11) und Außenschale (10) umfänglich über mindestens 50 %, bevorzugterweise über mindestens 75 %, des Umfangs der Innenschale (11), besonders bevorzugterweise vollumfänglich angeordnet ist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungsmittel (15a, 15b, 15c) am Luftspaltreduzierungsmittel (14) angeordnet ist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftspaltreduzierungsmittel (14) einstückig mit der Innenschale (11) oder der Außenschale (10) ausgebildet ist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftspaltreduzierungsmittel (14) als Hervorhebung und/oder stegartig und/oder ringartig ausgebildet ist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftspaltreduzierungsmittel (14) zumindest bereichsweise eine abgerundete oder abgeschrägte Kante aufweist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergangsbereich (30a, 30b) zwischen einer Seitenfläche (28a, 28b) des Luftspaltreduzierungsmittels (14) und der Innenschale (11) oder der Außenschale (10) abgeschrägt oder abgerundet ist, bevorzugterweise einen Radius (31) aufweist.
Lüftereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftspaltdicke (19) eine maximale Dicke zwischen 1 und 50 % der Länge der Innenschale (22), bevorzugterweise zwischen 10 und 40 % der Länge der Innenschale (22), besonders bevorzugterweise zwischen 15 und 30 % der Länge der Innenschale (22) aufweist.