DE2210866C3 - Housing for a cross-flow fan - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Querstromgebläse, mil einem die austretende Strömung führenden, in eine Spiralform übergehenden Leitblech und einer die ein- und austretende Strömung voneinander trennenden Zunge, die die Gestalt eines keilförmigen Körpers mit zum Laufradumfang hin gerichteter Spitze hat, deren saugseitiger Schenkel mit dem druckseitigen Schenkel einen spitzen Winkel und mit dem Laufradumfang einen Spalt bildet, der sich entgegen der Umlaufrichtung des Laufrades verjüngt, wobei die Wände der als Hohlkörper ausgebildeten keilförmigen Wirbelzunge druckseitige Eintritts- und saugseitige Austrittsöffnungen aufweisen. The invention relates to a housing for a cross-flow fan, with a leading to the exiting flow, baffle plate that merges into a spiral shape and one that separates the incoming and outgoing flow Tongue, which has the shape of a wedge-shaped body with the tip directed towards the impeller circumference, whose The suction-side leg has an acute angle with the pressure-side leg and one with the impeller circumference Gap forms, which tapers against the direction of rotation of the impeller, the walls of the as a hollow body have formed wedge-shaped vortex tongue on the pressure-side inlet and suction-side outlet openings.

Bei einem bekannten Gebläse dieser Art besteht der daß der durch die Zunge zurückgeführte Teilluftstrom an der Saugseite der Zunge in Form einzelner Schichten austritL In diesem Austrittsbereich sind im saugseitigen Zungenschenkel Kanäle in einer solchen Richtung angeordnet, daß die Zusatzluft in im wesentlichen tangentialer Richtung austritt. Diese Art der Zuführung eines Zusatzluftstromes ist aus folgenden Gründen nachteilig:In a known blower of this type, there is that which is returned by the tongue Partial air flow on the suction side of the tongue in the form of individual layers exits in this exit area are arranged in the suction-side tongue leg channels in such a direction that the additional air in im emerges in a substantial tangential direction. This type of supply of an additional air stream is from the following Disadvantageous reasons:

Durch die Einzelkanäle ist ein erheblicher zusätzlicher Bauaufwand bedingt. Es müssen zwangsweise Einzelströme in definierten Schichten auftreten, an deren miteinander benachbarten Grenzflächen Mischungs- und Wirbelvorgänge stattfinden, die mit Energieverlusten verbunden sind. Es ist ferner nachteilig, daß durch die Einzelströmungen eine höhere Geräuschbildung verursacht wird. Ferner ist der von der Einströmseite in den Unterdruckbereich zwischen der Zunge und dem Laufrad eindringende Teil der Frischluft mit einer derart gerichteten Zusatzströmung in seiner Richtung nicht wesentlich beeinflußbar. Hinzu kommt, daß es bisher nicht möglich war, die dem Laufrad radial zustrebende Luft durch geeignete Ausbildung der Keilzunge zu veranlassen, aus der radialen Richtung abzuweichen und dem Laufraddrehsinn entgegengerichtet in die saugseitigen Schaufeltei'e des Laufrades einzutreten.The individual channels require a considerable additional construction effort. It must be compulsory Individual currents occur in defined layers, at the adjacent interfaces of which mixing and vortex processes take place, which are associated with energy losses. It is also disadvantageous that a higher level of noise is caused by the individual currents. Furthermore, from the Inflow side into the negative pressure area between the tongue and the impeller penetrating part of the fresh air with an additional flow directed in this way, its direction cannot be significantly influenced. Come in addition, that it was not previously possible, the radially towards the impeller air by suitable training of the To cause the wedge tongue to deviate from the radial direction and counter to the direction of rotation of the impeller to enter the suction-side blade part of the impeller.

Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für ein Gebläse der eingangs genannten Art eine Zunge zu schaffen, die konstruktiv einfach und günstig in der Herstellung ist und mit der sich gleichzeitig die Zusatzströmung so zuführen läßt, daß unnötige Verwirbelungen vermieden werden und eine wirkungsvollere Beeinflussung dei Sirömungsverliä!tnisse im Bereich des saugseitigen Zungenschenkels möglich ist.Proceeding from this, the object of the invention was to provide, for a blower of the type mentioned at the beginning to create a tongue that is structurally simple and inexpensive to manufacture and with which at the same time the additional flow can be supplied so that unnecessary turbulence is avoided and one more effective influencing of the air flow is possible in the area of the tongue leg on the suction side.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgeinäß vorgeschlagen, daß die Zungenschenkel durch ein die vorgegebene Zungenform bestimmendes Lochblech und eine Schicht aus feinporig luftdurchlässigem Filtermaterial gebildet sind.In order to solve this problem, according to the invention suggested that the tongue legs through a predetermined tongue shape determining perforated plate and a layer of fine-pored, air-permeable filter material are formed.

Auf Grund dieser Ausführungsform läßt sich die Zunge einfach und mit nur geringen Kosten herstellen. Das feinporig luftdurchlässige Filtermaterial ermöglicht eine feine Verteilung der Zusatzluft in Form einzelner Strömungsfäden ohne die Bildung definierter Grenzschichten. Ferner wird die Zusatzluft, die auf Grund der Ausbildung der Zunge etwa senkrecht aus der Schenkelebene austritt, jetzt in einer zur Beeinflussung der Strömungsverhältnisse in diesem Bereich wesentlich günstigeren Richtung zugeführt. Ferner ergibt sich ein sehr niedriger Geräuschpegel für das Gebläse.Because of this embodiment, the tongue can be produced easily and at low cost. The fine-pored, air-permeable filter material enables a fine distribution of the additional air in the form of individual pieces Flow threads without the formation of defined boundary layers. Furthermore, the additional air that is due to the Formation of the tongue emerges approximately vertically from the leg plane, now in an influencing manner the flow conditions in this area are fed in a much more favorable direction. Furthermore, there is a very low noise level for the fan.

Nachfolgend werden einige vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben, von denen eine darin besteht, daß das Filtermaterial an der Außenseite des die Zunge bildenden Lochbleches befestigt ist. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Zunge an der der Zungenspitze gegenüberliegenden Seite offen ist und daß die Zunge dort durch ein Leitblech abgedeckt ist, daß mit dem saugseitigen freien Ende des Zungenschenkels einen freien Spalt bildet. Durch diesen kann dann ein weiterer Teil der Zusatzluft im Bereich des Schenkelendes austreten, ohne das Lochblech und das Filtermaterial zu durchsetzen. In diesem Bereich kann ferner günstig sein, wenn das Leitblech dasSome advantageous embodiments of the invention are described below, one of which is therein consists in that the filter material is attached to the outside of the perforated plate forming the tongue. Farther it is proposed that the tongue is open on the side opposite the tip of the tongue and that the tongue is covered there by a baffle that with the suction-side free end of the tongue leg forms a free gap. This then allows a further part of the additional air in the area of the Exit leg end without penetrating the perforated plate and the filter material. In this area can also be favorable if the baffle the

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saugseitige freie Schenkelende der Zunge so übergreift, daß die Mündung des Spaltes in etwa tangentialer Richtung des Laufrades weist.Suction-side free leg end of the tongue engages so that the mouth of the gap is approximately tangential The direction of the impeller.

Ferner kann zwischen dem druckseitigen freien Schenkelende und dem Leitblech ein in das Innere derFurthermore, between the pressure-side free leg end and the baffle, a can into the interior of the

Zunge mündender Spalt vorgesehen sein, durch den von der Druckseite her ein Teilluftstrom in die Zunge eintreten kann, ohne das Lochblech und das Filtermaterial zu durchsetzen.Tongue opening gap can be provided through which a partial air flow from the pressure side into the tongue can occur without penetrating the perforated plate and the filter material.

Die Form der Zunge kann vorteilhaft so gewählt werden, daß der saugseitige Schenkel zum Laufrad hin konkav und der druckseitige Schenkel zur Drucksirömung des Gebläses hin konkav gebogen verlaufen.The shape of the tongue can advantageously be chosen so that the suction-side leg towards the impeller concave and the leg on the pressure side for pressure flow of the fan are concave.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand einer Zeichnung näher beschrieben, die einen schematischen Schnitt durch ein Querstromgebläse darstellt. Das Gebläse hat ein Laufrad 1. Diesem ist ein Leitblech 2 zugeordnet, das zur Führung der austretenden Strömung bestimmt ist und sich von der mit der Ziffer 4 bezeichneten engsten Stelle des zwischen dem Leitblech und dem Laufrad gebildeten Spaltes stetig vom Laufradumfang ·;. eg nach außen entfernt, wobei es einer Spiralform folgt. Eine Zunge 3 nennt die einsprechend den Pteilen 5 eintretende und entsprechend den Pfeilen 6 austretende Luftströmung. Die Zunge 3 ist keilförmig und hat eine zum Laufrad 1 gerichtete Spitze. Der saugseitige Schenkel 8 der Zunge 3 bildet mit dem druckseitigen Schenkel 9 einen spitzen Winkel, der bei der in der Zeichnung dargestellten Alisführungsform bis zu 75° betragen kann. Der durch die Schenkel 8 und 9 gebildete Teil der Zunge 3 hat die Form eines an der dem Laufradumfang ahgewandien Seite ilfenen Winkelstückes, das sich über dk· ganze Länge des Laufrades oder angenähert über dessen ganze Länge erstreckt. Der saugseitige Schenkel 8 zur Zunge 3 bildet mit dem Umfang des Laufrades 1 einen Spalt 10, der sieh entgegen der Drehrichtung des Laufrades 1 wie durch den Pfeil 11 angezeigt verjüngt. Der Schenkel 8 ist bogenförmig und so angeordnet, daß er sich entsprechend der durch den Pfeil 12 dargeslellten Richtung vom Laufradumfang entfernt. Auch der druckseitige Schenkel 9 der Zunge 3 ist leicht bogenförmig gewölbt, wobei sich die Wölbung entsprechend dem Pfeil 13 im Sinne einer Vergrößerung des Abstandes vom Luftstrom erstreckt. Die Spitze 7 der Zunge 3 zeigt zum Laufradumfang hin und liegt dem mit der Ziffer 4 bezeichneten Beginn des Leitbleches 2 annähernd diametral gegenüber. Die Spitze 7 hat hierbei einen mit der Ziffer 16 bezeichneten Abstand vom Laufradumfang.An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to a drawing which shows a schematic section through a cross-flow fan. The fan has an impeller 1. This is assigned a guide plate 2, which is intended for guiding the exiting flow and extends continuously from the impeller circumference from the narrowest point, designated by the number 4, of the gap formed between the guide plate and the impeller . eg removed outwards, following a spiral shape. A tongue 3 names the air flow corresponding to the Pteile 5 and exiting according to the arrows 6. The tongue 3 is wedge-shaped and has a tip directed towards the impeller 1. The suction-side leg 8 of the tongue 3 forms an acute angle with the pressure-side leg 9, which can be up to 75 ° in the aluminum guide shape shown in the drawing. The part of the tongue 3 formed by the legs 8 and 9 has the shape of an angle piece on the side facing the impeller circumference, which extends over the entire length of the impeller or approximately over its entire length. The suction-side leg 8 to the tongue 3 forms with the circumference of the impeller 1 a gap 10 which tapers against the direction of rotation of the impeller 1 as indicated by the arrow 11. The leg 8 is arcuate and arranged in such a way that it moves away from the impeller circumference in the direction shown by the arrow 12. The leg 9 of the tongue 3 on the pressure side is also slightly arched, the arch extending in accordance with the arrow 13 in the sense of increasing the distance from the air flow. The tip 7 of the tongue 3 points towards the impeller circumference and lies approximately diametrically opposite the beginning of the guide plate 2, which is designated by the number 4. The tip 7 has a distance, designated by the number 16, from the impeller circumference.

Die Zunge 3 besieht aus einem Lochblech 17, das entsprechend dem Verlauf der Schenkel 8 und 9 geformt ist, und einer Schicht aus feinporig luftdurchlässigem Filtermaterial 18; letztere ist an der Außenseite der Zunge 3 befestigt. Das Lochblech 17 dient also zur Bestimmung der eigentlichen Zungenform und zum Tragen des Filtermaterials 18, während letzteres die Aufgabe hat, die durchströmende Luft fein zu verteilen. Als Filtermaterial kann Schaumstoff oder Schaumgummi, Moosgummi, oder ähnliches bekanntes Kunststoffmaterial oder aber auch Steinwolle oder Glaswolle dienen.The tongue 3 consists of a perforated plate 17 which is shaped according to the course of the legs 8 and 9 is, and a layer of fine-pored air-permeable filter material 18; the latter is on the outside of the Tongue 3 attached. The perforated plate 17 is used to determine the actual tongue shape and to Carrying the filter material 18, while the latter has the task of finely distributing the air flowing through. Foam or foam rubber, cellular rubber or similar known plastic material can be used as the filter material or rock wool or glass wool can also be used.

Der offene Teil der Zunge 3 wird von einem LeitblechThe open part of the tongue 3 is supported by a baffle

19 überdeckt, das mit der Zunge 3 am freien Hnde des saugseitigen Schenkels 8 einen Spalt 20 und im dem freien Ende des druckseiligen Schenkels 9 einen weiteren Spalt 21 bildet. Ein Teil der auf die Saugsciic zurückgeführten Luft kann also auch durch diese Spalte19 covers that with the tongue 3 on the free hands of the suction-side leg 8 a gap 20 and in the free end of the pressure-rope leg 9 a another gap 21 forms. Part of the on the suction sciic Recirculated air can also pass through this column

20 und 21 strömen. Das saugseitige Ende 22 des Leitblechs 19 ist so gebogen, daß die aus dem Spalt austretende Teilströmung eine etwa tangential Richtung zum Laufrad hat. Durch diesen Teilluftstrom werden auch die aus dem saugseitigen Schenkel 8 austretenden, feinverleilten Teilluftströme etwas aus ihrer ursprünglich zur Schenkelebene senkrechten Austriusriehtung abgelenkt.20 and 21 stream. The suction-side end 22 of the guide plate 19 is bent so that the out of the gap exiting partial flow has an approximately tangential direction to the impeller. Through this partial air flow the finely dispersed partial air currents emerging from the suction-side leg 8 are also somewhat reduced deflected their originally perpendicular to the leg plane Austriusriehtung.

Man führt also der dem Laufrad 1 vom Austritt her zufließenden Luft von der Druckseite der Zunge 3 her einen Teilstrom frischer Luft zu und verbessert damit das Verhalten der Strömung im kritischen Zungenbereich. Eine weitere Verbesserung ist durch die zusätzliche Zuführung eines energiereicheren und mehr gerichteten Teilluftstromes durch die Spalte 20 und 21 gegeben, der auf diesem Wege zur Saugseite des Laufrades 1 gelangt.The air flowing into the impeller 1 from the outlet is thus led from the pressure side of the tongue 3 a partial flow of fresh air and thus improves the behavior of the flow in the critical tongue area. Another improvement is through the additional supply of a more energetic one and more directed partial air flow through the column 20 and 21, which in this way to the suction side of the Impeller 1 arrives.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gehäuse für ein Querstromgebläse, mit einem die austretende Strömung führenden, in eine Spiralform übergehenden Leitblech und einer die ein- und austretende Strömung voneinander trennenden Zunge, die die Gestalt eines keilförmigen Körpers mit zum Laufradumfang hin gerichteter Spitze hat, deren saugseitiger Schenkel mit dem druckseitigen Schenkel einen spitzen Winkel und mit dem Laufradumfang einen Spalt bildet, der sich entgegen der Umlaufrichtung des Laufrades verjüngt, wobei die Schenkel der als Hohlkörper ausgebildeten Zunge druckseitige Eintritts- und saugseitige Austrittsöffnungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (8, 9) durch ein die vorgegebene Zungenform bestimmendes Lochblech (17) und eine Schicht aus feinporig luftdurchlässigem Filtermaterial (18) gebildet sind.1. Housing for a cross-flow fan, with a leading to the exiting flow, in a Spiral shape transitioning baffle and a separating the incoming and outgoing flow from each other Tongue, which is in the form of a wedge-shaped body with a direction towards the circumference of the impeller The tip has the leg on the suction side with the leg on the pressure side at an acute angle and with the impeller circumference forms a gap which tapers against the direction of rotation of the impeller, wherein the legs of the tongue formed as a hollow body, inlet and pressure side have suction-side outlet openings, characterized in that the legs (8, 9) through a perforated plate (17), which determines the shape of the tongue, and a layer Fine-pored air-permeable filter material (18) are formed. 2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermaterial (18) an der Außenseite des die Zunge (3) bildenden Lochbleches (17) befestigt ist.2. Housing according to claim 1, characterized in that the filter material (18) on the Outside of the tongue (3) forming perforated plate (17) is attached. 3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (3) an der der Zungenspil/c (7) gegenüberliegenden Seite offen ist und daß die Zunge (3) dort durch ein Leitblech (19) abgedeckt ist, das mit dein freien Ende des saugseiügen Zungenschenkels (8) einen Spalt (20) bildet.3. Housing according to claim 1 or 2, characterized in that the tongue (3) on the Zungenspil / c (7) opposite side is open and that the tongue (3) there through a guide plate (19) is covered that with your free end of the suction tongue leg (8) a gap (20) forms. 4. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (19) das Ende des saugseitigen Zungenschenkels (8) so übergreift, daß die Mündung des Spaltes (20) in etwa Uingentialer Richtung des Laufrades (1) weist.4. Housing according to claim 3, characterized in that the guide plate (19) is the end of the Suction-side tongue leg (8) overlaps so that the mouth of the gap (20) is approximately Uingentialer Direction of the impeller (1) points. 5. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem freien Ende des druckseitigen Schenkels (9) und dem Leitblech (19) ein in das Innere der Zunge (3) mündender Spalt (21) vorgesehen ist.5. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that between the free End of the pressure-side leg (9) and the guide plate (19) into the interior of the tongue (3) opening gap (21) is provided. 6. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der saugseitige Schenkel (8) zum Laufrad (1) hin konkav gebogen verläuft.6. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the suction-side leg (8) runs concave towards the impeller (1). 7. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der druckseitige Schenkel (9) /ur Druckströmung des Gebläses hin konkav gebogen verläuft.7. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure side Leg (9) / ur pressure flow of the fan runs concavely curved. 5050