DE2555673A1

DE2555673A1 - Verfahren und vorrichtung zur erkennung des arbeitens von axialgeblaesen im abreissgebiet

Info

Publication number: DE2555673A1
Application number: DE19752555673
Authority: DE
Inventors: Niels Erik Friis Dam; Ole Roslyng
Original assignee: Nordisk Ventilator Co
Current assignee: Novenco Building and Industry AS
Priority date: 1975-08-12
Filing date: 1975-12-11
Publication date: 1977-04-28
Also published as: DK136004C; DK365675A; DK136004B

Description

NORDISK VENTILATOR CO. A/S, Nsestved, Dänemark

Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung des Arbeitens von Axialgebläsen im Abreissgebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung des Arbeitens im Abreissgebiet von einem Axialgebläse oder -verdichter in einem Luftkanal durch Druckmessung in einer der Rotationsrichtung des Gebläselaufers entgegengesetzten Richtung in einer rechtwinklig zur Achse des Läufers unmittelbar vor den Gebläseschaufeln verlaufenden Ebene.

Wenn ein Axialgebläse in seinem normalen, gesunden Arbeitsbereich arbeitet, werden sämtliche Schaufelkanäle zwischen den Gebläseschaufeln gleichmässig und stetig von der geforderten Luftmenge durchströmt·

Arbeitet das Gebläse dagegen im sogenannten Abreissgebiet oder Ablösuhgsbereich, treten starke Druckschwankungen auf, die beim Arbeiten des Gebläses in diesem Bereich für längere Zeit zu einem Abbrechen der Gebläseschaufeln führen können· Es muss deshalb vermieden werden, dass das Gebläse in diesem Bereich arbeitet, und aus diesem Grunde wird auch immer angestrebt, einem Axialgebläse solche Betriebsbedingungen zu geben, dass es nur im normalen Arbeitsbereich arbeitet.

Die beim Arbeiten im Abreissgebiet auftretenden Druckschwankungen kommen dadurch zum Ausdruck, dass eine oder mehrere Zonen entstehen, in denen die Durchströmung blockiert wird oder sogar in entgegengesetzter Richtung erfolgt, und es konnte festgestellt werden, dass sich diese Abreisszonen mit einer Winkelgeschwindigkeit bewegen, die kleiner ist als die Rotationsgeschwindigkeit des Läufers ·

In einem in der Zeitschrift "Stahl und Eisen", Öl (I96I}, Nr. 9, 27. April I96I, Seite 5Ö9-593, veröffentlichten Aufsatz von Hart-

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wig Petermann wird vorgeschlagen, diese letztgenannte Erkenntnis zum Registrieren des Arbeitens eines Axialgebläses im Abreissgebiet auszunutzen, und zwar dadurch, dass man mit einer Messsonde in der Form eines gebogenen, an der Stirnseite offenen Rohrstückes, eines sogenannten Hakenrohres, in einer Radialebene unmittelbar vor den Gebläseschaufeln den Gesamtdruck in der Rotationsrichtung des Gebläselaufers entgegengesetzten Richtung misst. Es hat sich nämlich gezeigt, dass eine Kurve, die diesen Druck als Funktion der geförderten Luftmenge darstellt, am Übergang vom normalen Arbeitsbereich auf der Kennlinie des Gebläses zum Abreissgebiet einen charakteristischen Knickpunkt aufweist, so dass eine derartige Druckmessung zum Registrieren des Eintretens in das Abreissgebiet geeignet ist.

Dem bekannten Verfahren ist jedoch die Grenze gesetzt, dass es nur in Verbindung mit Axialgebläsen anwendbar ist, die keine drehbaren Schaufeln haben und mit konstanter Drehzahl laufen und bei denen keine Regelelemente in der Form von Luftklappen auf der Saugseite des Gebläses in den Luftkanal eingebaut sind. Beispielsweise bewirkt die Anwesenheit von Regelklappen notwendigerweise eine Änderung des statischen Druckes in der Messebene und damit auch des Druckpegels im genannten Knickpunkt. Folglich lässt sich in solchen Fällen der genannte Knickpunkt nicht mit einem gewöhnlichen Pressostat registrieren, weshalb das bekannte Verfahren zur überwachung und Steuerung derartiger Gebläse zwecks Verhinderns eines Arbeitens im Abreissgebiet ungeeignet ist.

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird dieser Mangel dadurch behoben, dass die Messung als eine Messung des Unterschiedes zwischen dem in der genannten Richtung wirksamen Gesamtdruck und einem Referenzdruck ausgeführt wird, der im wesentlichen dem statischen Druck in im wesentlichen derselben Messebene entspricht.

Es sei bemerkt, dass, wenn hier von dem in der betreffenden Richtung wirksamen Gesamtdruck die Rede ist, nicht notwendigerweise der absolute Gesamtdruck gemeint ist, der durch einen Vektor re-

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präsentiert wird, dessen Richtung nicht unbedingt mit der angegebenen, der Rotationsrichtung des Läufers entgegengesetzten Richtung zusammenzufallen braucht. Ebenso gilt, dass der genannte Referenzdruck nicht genau gleich dem statischen Druck zu sein braucht· Das wesentliche ist, dass die Grosse, die gemessen wird, für den Unterschied zwischen dem Gesamtdruck und dem statischen Druck repräsentativ ist, was besagen will, dass Abweichungen zwischen den Drücken, die gemessen werden, und dem Gesamtdruck bzw. dem statischen Druck dieselbe Richtung haben müssen.

Hierdurch wird erreicht, dass für einen konstanten Anstellwinkel der Schaufeln und eine konstante Drehzahl des Läufers der Druckpegel im beschriebenen Knickpunkt konstant ist, so dass unabhängig von der Anwesenheit eventueller Regelklappen eine genaue Registrierung des Eintretens in das Abreissgebiet erreicht wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann im Prinzip dadurch ausgeübt werden, dass ausser der beschriebenen Druckmessung in der Rotationsrichtung des Läufers entgegengesetzter Richtung eine Messung des genannten Referenzdruckes in derselben Messebene und eine Registrierung der Differenz zwischen den auf diese Weise gemessenen Druckwerten vorgenommen wird.

Bei Axialgebläsen, deren Schaufeln während des Betriebes verstellbar sind, oder bei Gebläsen mit regelbarer Läuferdrehzahl tritt jedoch das Problem auf, dass die Strömungsgeschwindigkeit in dem Punkt, wo das Gebläse in das Abreissgebiet eintritt, von der Einstellung der Gebläse schaufeln bzw. der Läuferdrehzahl abhängig ist. Die im Aufsatz in der genannten Zeitschrift beschriebene Messsonde beeinflusst aufgrund ihrer Ausgestaltung die Strömung in der unmittelbaren Nähe der Sondenöffnung, so dass in der Sonde ein Druck herrscht, der niedriger ist als der statische Druck in der ungestörten umgebenden Luft. Dies bewirkt bei regelbaren Gebläsen der beschriebenen Art, dass eine Registrierung des genannten Differenzdruckes durch Druckmessung mit einer derartigen Messsonde einen desto kleineren, d.h. negativeren, Wert ergibt, je grosser die Luftgeschwindigkeit und damit die geförderte Luftmenge ist.

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Um diesen Mangel zu beheben und somit eine zusätzliche Verbesserung des erfindungsgemässen Verfahrens im Hinblick auf eine zuverlässige Registrierung des Eintretens auch von regelbaren Gebläsen in das Abreissgebiet anzugeben, ist erfindungsgemäss eine Vorrichtung zur Ausübung des angegebenen Verfahrens gekennzeichnet durch zwei rohrförmige Druckmesssonden zum Messen des in der genannten Richtung wirksamen Gesamtdruckes bzw. eines Referenzdruckes, der im wesentlichen dem statischen Druck in im" wesentlichen derselben Messebene entspricht, welche Sonden so ausgestaltet sind und so angebracht werden, dass die um sie herum herrschenden Strömungsverhältnisse die gleichen sind, wenn das Gebläse ausserhalb des Abreissgebietes arbeitet, und durch Mittel zur Aufnahme des Unterschiedes zwischen den mit Hilfe der Sonden gemessenen Druckwerte·

Hierdurch wird erreicht, dass der registrierte Differenzdruck annähernd Null ist, solange das Gebläse in seinem normalen Arbeitsbereich arbeitet, aber beim Eintreten des Gebläses in das Abreissgebiet einen markanten, einem Knickpunkt in der Differenzdruck-Kennlinie entsprechenden Anstieg aufweist, so dass mit Hilfe eines Differenzdruckpressostaten eine zuverlässige und sichere Registrierung erfolgen kann·

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erklärt. Es zeigt

Fig. 1 die Kennlinie eines Axialgebläses,

Fig. 2 die Veranschaulichung eines bekannten Verfahrens zur Erkennung des Arbeitens eines Axialgebläses im Abreissgebiet,

Fig. 3 die Veranschaulichung der Erkennung des Arbeitens im Abreissgebiet mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens,

Fig. 4 eine erste AusfBhrungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Ausübung des in Fig. 3 veranschaulichten Verfahrens, Fig. 5 eine Weiterentwicklung der erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 die Veranschaulichung der Erkennung des Arbeitens im Abreissgebiet mit Hilfe einer Vorrichtung nach Fig. 5 und 6, Fig. Ö-ll eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsge-

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massen Vorrichtung, * »*

Fig. 12 ein Beispiel für die Montage einer Vorrichtung nach Fig. ß-11 in Verbindung mit einem in einem Luftkanal angebrachten Axialgebläse und

Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung für die Anwendung in Verbindung mit einem Axialgebläse mit Vorleitapparat,

Fig. 1 zeigt ein typisches Diagramm für die Kennlinie eines Axialgebläses in der Form einer graphischen Darstellung des Druckunterschiedes ρ zwischen der Saugseite und der Druckseite des Gebläses als Funktion der geförderten Luftmenge q . Der Kurvenverlauf a-b gibt den normalen oder gesunden Arbeitsbereich des Gebläses wieder, in welchem bei zunehmendem Gegendruck die geförderte Luftmenge bis zum Punkt b nach und nach abnimmt, in welchem Punkt sowohl der Druck als auch die geförderte Luftmenge plötzlich bis zu einem Punkt c abfallen. Diesen Zustand bezeichnet man als das Arbeiten im Abreissgebiet, und genau wie bei z.B. einer Flugzeugtragfläche beruht das Auftreten dieses Phänomens bei einer Gebläseschaufel darauf, dass der das Tragflächenprofil umströmende Luftstrom der Profiloberfläche nur folgt, solange der Einfallwinkel des Luftstromes in bezug auf die Längsachse des Profils unter einem von der Profilform abhängigen, kritischen Wert liegt. Wenn der Einfallwinkel den kritischen Wert erreicht, löst sich der Luftstrom plötzlich von der konvexen Seite des Profils ab, so dass sich dort starke Wirbel bilden und gleichzeitig ein erheblicher Druckabfall auftritt. Beginnt der Gegendruck wieder zu steigen, nimmt die geförderte Luftmenge zuerst bis zum Punkt d zu, wo sie plötzlich zu Punkt e springt und gleichzeitig das Gebläse wieder in seinem normalen Arbeitsbereich arbeitet.

Um zu vermeiden, dass das Gebläse in diesen unstabilen Bereich seiner Kennlinie eintritt und dort arbeitet, so dass die Gefahr des Brechens oder Abbrechens der Gebläseschaufeln entsteht, wird vorgeschrieben, dass Axialgebläse nur innerhalb des durch den Kurvenverlauf a-e angegebenen Bereiches angewendet werden sollten, in dem sämtliche Schaufelkanäle zwischen den Gebläseschaufeln gleichmassig und stetig von der geförderten Luftmenge durchströmt werden.

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In Fig. 2 ist durch eine graphische Darstellung das im genannten Zeitschriftartikel beschriebene Verfahren zur Erkennung des Eintretens in das Abreissgebiet veranschaulicht. Die gestrichelte Kurve I entspricht der Gebläsekennlinie nach Fig· I und repräsentiert somit den statischen Druckunterschied am Geblase, während die strichpunktierte Kurve II den Verlauf des statischen Druckes an der Kanalwand in einer unmittelbar vor den Gebläseschaufeln befindlichen Ebene und die voll ausgezogene Kurve III den Druck in derselben Ebene zeigt, der in der der Rotationsrichtung des Gebläseläufers entgegengesetzten Richtung orientiert ist. Das im Zeitschriftartikel vorgeschlagene Erkennungsverfahren geht, wie bereits erwähnt, darauf hinaus, den durch die Kurve III in Fig. 2 repräsentierten Druck in der der Rotationsrichtung des Gebläseläufers entgegengesetzten Richtung in einer unmittelbar vor den Gebläseschaufeln befindlichen Radialebene zu messen, da diese Druckkurve beim Obergang vom normalen Arbeitsbereich auf der Kennlinie des Gebläses zum Abreissgebiet einen charakteristischen Knickpunkt K besitzt. Dieses bekannte Verfahren eignet sich, wie bereits erwähnt, jedoch nur für die Anwendung in Verbindung mit Axialgebläsen, die keine drehbaren Schaufeln haben, mit konstanter Drehzahl laufen und bei denen auf der Saugseite des Gebläses keine Regelelemente in der Form von z.B. einer Drosselklappe in den Luftkanal eingebaut sind. Bei Anwesenheit derartiger Regelklappen ändert sich nämlich die Lage der Kurve II in Fig. 2, so dass auch der charakteristische Knickpunkt auf der Kurve III verschoben wird.

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird diese Begrenzung dadurch beseitigt, dass die Messung als Differenzmessung des Unterschiedes zwischen dem genannten Druck in der der Rotationsrichtung des Gebläselaufers entgegengesetzten Richtung und einem Referenzdruck ausgeführt wird, der im wesentlichen dem statischen Druck in im wesentlichen derselben Messebene vor den Gebläseschaufeln, also annähernd den Kurven III und II in Fig. 2, entspricht. Hierdurch ergibt sich ein Verlauf wie der durch die voll ausgezogene Kurve A in Fig. 3 gezeigte, bei dem die Lage des Knickpunktes K» nicht mehr durch die Anwesenheit eventueller Regelelemente im Luftkanal auf der Saugseite des Gebläses beeinflusst wird, und das. Messverfahren eignet sich deshalb vorzüglich zum Oberwachen und

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Steuern von Axialgebläsen gegen ein Arbeiten im Abreissgebiet.

Die Messung kann z.B. mit Hilfe einer Vorrichtung wie der in Fig. 4 schematisch gezeigten erfolgen, in welcher Figur ein Teil der Begrenzungswand 1 eines Luftkanals 2 zu sehen ist, in welchen .ein nicht eingezeichnetes Axialgebläse eingebaut ist, dessen Rotationsrichtung durch einen voll ausgezogenen Pfeil 3 angedeutet ist, während die Richtung des Luftstromes im normalen Arbeitsbereich des Gebläses durch ein Pfeilsymbol 4 angegben ist« Durch die Kanalwand 1 sind zwei rohrförmige Druckmesssonden 5 und 6 mit Sondenöffnungen 7 bzw. Ö hindurchgeführt, deren Achsen in im wesentlichen derselben Radialebene im Kanal liegen und in Richtung der Achse des Kanals bzw. rechtwinklig hierzu verlaufen. Die Druckmesssonden 5 und 6 können, wie durch gestrichelte Linien angedeutet ist, an einen Differenzdruckpressostat 9 angeschlossen sein.

In der sehr einfachen Ausführungsform nach Fig. 4 besteht die Druckmesssonde 5»die zum Messen des Referenzdruckes in der genannten Messebene dienen soll, aus einem geraden Rohrstück, und die Sondenöffnung 7 schliesst bündig mit der Innenseite der Kanalwand 1 ab, während die Druckmesssonde 6 von einem gebogenen Rohrstück gebildet wird, das dem sogenannten Hakenrohr entspricht, welches nach dem im erwähnten Zeitschriftartikel beschriebenen Messverfahren vorgeschrieben wird.

Beim Messen mit der in Fig. 4 schematisch dargestellten Vorrichtung, mit welcher der Druck als Differenz zwischen dem mit der gebogenen Rohrsonde 6 gemessenen Druck und dem mit der Rohrsonde 5 gemessenenen Referenzdruck gemessen wird, wird der Einfluss von Änderungen des Referenzdruckes und damit des statischen Druckes ausgeschaltet, so dass die Lage des Knickpunktes K auf der Messkennlinie, welcher im Übrigen, wie aus der Kurve A in Fig. 3 ersichtlich ist, markanter wird als nach dem im genannten Zeitschriftartikel beschriebenen Verfahren, von der Anwesenheit von Regelelementen in der Form von z.B. Drosselklappen auf der Saugseite des in den Kanal eingebauten Gebläses unabhängig wird.

Aber die in Fig. 4 veranschaulichte Messvorrichtung ist aufgrund

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der Ausgestaltung der Messsonden nur für die Anwendung in Verbindung mit Axialgebläsen geeignet, die teine drehbaren Schaufeln haben und mit konstanter Drehzahl laufen· Bei Axialgebläsen mit während des Betriebes verstellbaren Schaufeln und bei Gebläsen mit regelbarer Drehzahl ist die Strömungsgeschwindigkeit in demjenigen Punkt der Kennlinie, in dem das Gebläse im Abreissgebiet arbeitet, nämlich vom Anstellwinkel . der Gebläseschaufeln bzw· von der Drehzahl des Läufers abhängig. Für ein Axialgebläse mit während des Betriebes verstellbaren Schaufeln ist dies in Fig. 3 durch zwei gestrichelt gezeichnete Kurven B und C veranschaulicht, die jeweils in bezug auf die der Kurve A entsprechende Schaufeleinstellung geänderten Schaufeleinstellungen entsprechen. In dem in der Figur gezeigten Beispiel entspricht die Kurve A somit einem Anstellwinkel der Schaufeln von 25°, während die Kurven B und C Anstellwinkeln der Gebläseschaufeln von 40° bzw. 55° entsprechen, Es ist unmittelbar ersichtlich, dass die Änderung des Anstellwinkels der Gebläse schaufeln eine Verschiebung der Lage des Knickpunktes K auf der Messkennlinie in negativer Richtung bewirkt, was dem entspricht, dass der durch die Messung gefundene Differenzdruck an der Stelle, wo das Axialgebläse in das Abreissgebiet eintritt, desto kleiner ist, je grosser die Luftgeschwindigkeit und damit die geförderte Luftmenge ist. Ausser den Kurven A, B und C sind in Fig. 3 der Kurve in Fig. 1 entsprechende Gebläsekennlinien für die obengenannten Anstellwinkel der Gebläseschaufeln von 25°, 45° und 55° wiedergegeben.

Der Grund hierfür ist, dass die in Fig. 4 mit 6 bezeichnete und nach dem dem erwähnten Zeitschriftartikel gemässen Messverfahren vorgeschriebene Messsonde in der Form eines gebogenen Rohrstückes zum Messen des Druckes in der der Rotationsrichtung des Gebläseläufers entgegengesetzten Richtung beim Messen im normalen Arbeitsbereich der Gebläsekennlinie ausser vom statischen Druck in der Messebene aufgrund ihrer Ausgestaltung auch vom dynamischen Druck beeinflusst wird, so dass in der Sonde ein Druck herrscht, der niedriger ist als der statische Druck in der ungestörten umgebenden Luft·

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Erfindungsgemäss kann dieser begrenzende Faktor durch Anwendung der Messvorrichtung beseitigt werden, falls die Sonden so ausgeführt werden, dass um sie herum gleiche Strömungsverhältnisse herrschen, wenn die Sonden vor einem Gebläse angeordnet werden und dieses ausserhalb des Abreissgebietes arbeitet.

Eine sehr einfache Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung ist in den Fig* 5 und 6 wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. 5 in derselben Weise wie Fig. 4 eine Radialebene in einem Gebläsekanal, während Fig. 6 einen Axialschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5 zeigt. Wie ersichtlich, ist die als gerades Rohr stück ausgebildete Messsonde 5^f zum Messen des Referenzdruckes in der Messebene in diesem Fall zurückgezogen, so dass die Sondenöffnung mit der Innenseite der Kanalwand 1 fluchtet, und zum Messen des Druckes in der der Rotationsrichtung des Geb läse lauf ers entgegengesetzten Richtung wird statt der gebogenen Rohrsonde 6 in Fig. 4 eine Sonde 11 mit einer öffnung 12 benutzt, die von einer mit der Strömungsrichtung der Luft, in diesem Fall der Achsrichtung des Luftkanals 2, parallel verlaufenden Leitfläche 13 umgeben ist. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist die rohrförmige Messsonde 11 gerade und am freien Ende, das in den Kanal 2 hineinragt, verschlossen, während die Sondenöffnung 22 in der Seite des Rohrstückes ausgebildet ist.

Bei einer Messvorrichtung wie der in den Fig. 5 und 6 gezeigten sind die Strömungs verhältnis se um die Sonden 5^f und 11 die gleichen, wenn das Gebläse in seinem normalen, ausserhalb des Abreissgebietes liegenden Arbeitsbereich arbeitet, was bedeutet, dass die Sonden gegen die Geschwindigkeit der Strömung unempfindlich sind. Die in Fig. 3 gezeigten Kurven A, B und C für Anstellwinkel der Gebläseschaufeln von 25°, 40° bzw. 55° erhalten hierdurch einen Verlauf wie den durch die Kurven A», B¹ und C in Fig. 7 angegebenen, bei dem die Lage des Knickpunktes K auf der Messkennlinie vom eingestellten Anstellwinkel der Gebläseschaufeln unabhängig ist. Infolgedessen können die erfindungsgemässe Vorrichtung und das erfindungsgemässe Verfahren dadurch zu Überwachungszwecken gegen das Eintreten eines Axialgebläses in das

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Abreissgebiet Anwendung finden, dass der Differenzdruekpressostat 9f der das Registrierelement der Vorrichtung bildet und dessen Ansprechschwelle mit einer strichpunktierten Linie 14 in Fig. 7 eingezeichnet ist, in einem Regelkreis liegt, durch den die Einstellmittel für die Gebläseschaufeln so betätigt werden, dass das Gebläse langsam seine Schaufeln schliesst, wenn es in das Abreissgebiet eintritt, und dadurch wieder in einen ausserhalb des Abreissgebietes liegenden Arbeitsbereich gelangt. Genau wie in Fig. 3 sind auch in Fig. 7 Gebläsekennlinien für die obengenannten Anstellwinkel der Gebläseschaufeln von 25 $ 45 bzw· 55° gezeigt.

In den Fig. 6-11 ist eine in der Praxis bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Bei dieser Vorrichtung werden die beiden rohrförmigen Druckmesssonden von zwei gebogenen Rohrstücken 15 und 16 gebildet, die zwecks Befestigung der Vorrichtung mit Hilfe einer Mutter 1Ö in einer Bohrung in der Kanalwand in einer Montagemuffe 17 zusammengefügt sind. Diejenigen Teile der Rohrstücke, die ausserhalb des Kanals liegen sollen, sind mit Anschlussstutzen 19 bzw. 20 für nicht eingezeichnete Schlauchverbindungen mit einem Registrierelement in der Form von z.B. einem Differenzdruckpressostaten ausgebildet. Die im Inneren des Kanals befindlichen Teile der Rohrstücke sind an ihren freien Enden verschlossen und verlaufen geradlinig und parallel nebeneinander in Achsrichtung des Kanals. In der Nähe der verschlossenen Enden sind in den Rohrstücken 15 und 16 in derselben Radialebene Sondenöffnungen 21 bzw. 22 ausgebildet, deren Achsen, wie in Fig. 9 gezeigt, rechtwinklig zueinander verlaufen, so dass bei montierter Vorrichtung die eine Sondenöffnung 21 der Achse des Luftkanals zugekehrt und die andere Sondenöffnung 22 gegen die Rotationsrichtung des Gebläseläufers gekehrt ist. Die genannten parallelen Teile der Rohrstücke 15 und 16 sind ferner auf einer Strecke in Höhe der Sondenöffnungen in einer solchen Weise zusammengefügt, dass auf dieser Strecke zwischen den Rohren eine plane Leitfläche entsteht, die der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Leitfläche 13 entspricht. Diese Zusammenfügung kann aus einer Ausfüllung 23

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in der Form von z.B. einer Lötverbindung im Zwischenraum zwischen den Rohrstücken 15 und 16 bestehen, die an derjenigen Seite, wo die eine Sondenöffnung 21 mündet, durch eine Tangentialebene zu den Rohrstücken begrenzt wird.

In Fig. 12 ist die Anbringung der in den Fig. 0-11 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in einem Ansaugtrichter 24 eines Luftkanals 25 dargestellt, in den ein Axialgebläse eingebaut ist, von dem nur eine einzelne, mit bezeichnete Schaufel wiedergegeben ist. Es hat sich erwiesen, dass der Krümmungswinkel der zusammengefügten Rohrsonden durch die Form desjenigen Teiles der Wand eines Luftkanals oder eines Ansaugtrichters bestimmt wird, in dem die Sonde befestigt wird, so dass der Krümmungswinkel der jeweiligen Anwendung der Sonde in einer solchen Weise angepasst sein muss, dass die zusammengefügten, geradlinigen Teile der Rohrsonden im Inneren des Kanals parallel zur Achse des Kanals verlaufen. In der Praxis hat sich gezeigt, dass diese geraden Teile der Rohrsonden eine Länge von wenigstens 90 mm haben sollten und dass die Ausfüllung 23 in Höhe der Sondenöffnungen, die eine Leitfläche in Achsrichtung des Kanals bilden sollten und am deutlichsten in der in Fig. 11 gezeigten Ansicht der Unterseite der zusammengefügten Rohrsonden zu sehen ist, eine Ausdehnung von wenigstens 30 mm haben sollte. Bei der Montage im Ansaugtrichter des Luftkanals wird die Vorrichtung mit den beiden rohrförmigen Sonden so dicht an der Vorderkante der Gebläseschaufeln 26 wie möglich angebracht, indem jedoch der Abstand von den Gebläseschaufeln bei vollständig geöffneten Schaufeln vorzugsweise wenigstens 10 mm betragen soll. Die Sonden können beispielsweise in einem Abstand von der Gebläserahmenfläche plaziert werden, der ungefähr 15-20 mm beträgt.

In Fig. 13 ist ein Beispiel dafür gezeigt, wie eine erfindungsgemässe Messvorrichtung, die so ausgeführt ist, wie aus den Fig. Ö-ll hervorgeht, im Zusammenhang mit einem Axialgebläse 27 Anwendung finden kann, welches in einen Luftkanal 2ß einge-

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baut ist, in dem in einem Ansaugtrichter 29 auf der Saugseite des Gebläses ein Vorleitapparat mit drehbaren Leitschaufeln 30 angebracht ist. Bei dieser Anwendung werden die zusammengefügten Rohrstücke der Sonde so montiert, dass sie in der Kanalwand oder im Ansaugtrichter drehbar unterstützt sind, und sie werden mit Mitteln zum Drehen der Leitschaufeln mechanisch gekoppelt, so dass sie beim Drehen der Leitschaufeln parallel zur jeweiligen Strömungsrichtung der anströmenden Luft gestellt werden.

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Claims

Patentansprüche

Iy Verfahren zur Erkennung des Arbeit ens im Abreissgebiet von einem Axialgebläse oder -verdichter durch Druckmessung in einer der Rotationsrichtung des Gebläseläufers entgegengesetzten Richtung in einer rechtwinklig zur Achse des Läufers unmittelbar vor den Gebläseschaufeln verlaufenden Ebene, dadurch gekennzeichnet _t dass die Messung als eine Messung des Unterschiedes zwischen dem in der genannten Richtung wirksamen Gesamtdruck und einem Referenzdruck ausgeführt wird, der im wesentlichen dem statischen Druck in im wesentlichen derselben Messebene entspricht.
2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei rohrförmige Druckmesssonden (5, 6; 5% 11; 15» 16) zum Messen des in der genannten Richtung wirksamen Gesamtdruckes bzw* eines Referenzdruckes, der im wesentlichen dem statischen Druck in ira wesentlichen derselben Messebene entspricht, welche Sonden so ausgestaltet sind und so angebracht werden, dass die um sie herum herrschenden Ströraungsverhältnisse die gleichen sind, wenn das Gebläse ausserhalb des Abreissgebietes arbeitet, und durch Mittel (9) zur Aufnahme des Unterschiedes zwischen den mit Hilfe der Sonden gemessenen Druckwerte♦
3· Vorrichtung nach Anspruch 2 zur Anwendung in Verbindung mit einem in einen Luftkanal eingebauten Axialgebläse, dadurch gekennzeichnet , dass die eine Sonde (5*) zwecks Messung des genannten Referenzdruckes mit einer Sondenöffnung (8) ausgebildet ist, die direkt in der Kanalwand mündet, während die andere Sonde (11) zum Messen des Druckes in der genannten Richtung eine Sondenöffnung (12) hat, die in einer zur Strömungsrichtung parallelen Leitfläche (13) mündet.
4· Vorrichtung nach Anspruch 2 zur Anwendung in Verbindung mit einem in einen Luftkanal eingebauten Axialgebläse, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonden (15* 16) von zwei durch die Kanalwand hindurchgeführten Rohrstücken gebildet werden, die im

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OR INSPECTED

Inneren des Kanals nebeneinander und parallel zur Strömungsrichtung der zum Gebläse strömenden Luft verlaufen und deren freie Enden verschlossen sind, wobei die Sondenöffnungen (21, 22J in der Wand je eines der beiden Röhrstücke mit rechtwinklig zueinander verlaufenden Achsen ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrstticke (15, 16} von den genannten, verschlossenen Enden gerechnet auf einem Stück ihrer Länge in einer solchen Weise zusammengefügt sind, dass zwischen den Rohren eine plane Fläche gebildet wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Ausfüllung (23) im Zwischenraum zwischen den Rohrstücken, die von einer Tagentialebene zu den Rohrstücken begrenzt wird, in der die eine Sondenöffnung (21) mündet,
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6 zur Erkennung des Arbeitens im Abreissgebiet von einem Axialgebläse mit einem drehbare Leitschaufeln (30) umfassenden Vor leitapparat zum Andern der Strömungsrichtung der anströmenden Luft, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Rohrstücke in der Kanalwand (29) drehbar unterstützt und mit Mitteln zum Drehen der Leitschaufeln (30) mechanisch zusammengekoppelt sind, so dass sie beim Drehen der Leitschaufeln mit der Strömungsrichtung der anströmenden Luft parallel gestellt werden.

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