DE3905091A1 - Geblaese - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
- F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/464—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
- F04D27/003—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids by throttling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/50—Inlet or outlet
- F05D2250/52—Outlet
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Gebläse mit einem mit Schau
feln versehenen Rotor, der in einem Gehäuse aufgenommen
ist, das eine zum Rotor koaxiale Ansaugöffnung und einen
den Rotor umfassenden, spiralförmig sich erweiternden
Strömungskanal aufweist, der tangential auslaufend an
einer Ausblasöffnung endet und mit einer Einrichtung zur
Drosselung des aus der Ausblasöffnung austretenden Volu
menstroms.
Bei den gebräuchlichen Anordnungen dieser Art besteht
die Drosseleinrichtung aus einer im Bereich der Ausblas
öffnung angeordneten Jalousie. Durch Anordnungen dieser
Art wird der Wirkungsgrad der Gesamtanordnung äußerst
ungünstig beeinflußt, so daß sich auf die Dauer ver
gleichsweise hohe Energiekosten ergeben. Ein weiterer
Nachteil dieser bekannten Anordnungen ist darin zu sehen,
daß die bis zum engsten Bereich des Strömungskanals
reichende Ausblasöffnung eine vergleichsweise große Flä
che besitzt, so daß eine dementsprechend große Jalousie
Verwendung finden muß, was einen hohen Bereitstellungs
aufwand verursachen kann.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, zur Bildung der
Drosseleinrichtung eine einzige, im Gehäuse angeordnete
Klappe zu verwenden, mittels welcher der Strömungskanal
im Bereich innerhalb der Ausblasöffnung absperrbar sein
soll. Hierbei wird eine vergleichsweise große, über den
ganzen, auslaufseitigen Querschnitt des Strömungskanals
reichende Klappe benötigt, die bereits bei einer kleinen
Änderung ihrer Winkelstellung eine starke Änderung des
Volumenstroms verursacht. Es ergeben sich daher sehr
kleine Stellwege, um den Volumenstrom innerhalb eines
üblichen Regelbereichs zu verändern, was sich ungünstig
auf die Genauigkeit und regelungstechnische Beherrschbar
keit auswirkt. Ein ganz besonderer Vorteil der genannten
Anordnung ist aber darin zu sehen, daß sich in den
Zwischenstellungen der Klappe eine sehr starke Luftab
lenkung gegenüber der normalen, tangentialen Ausblas
richtung ergibt. Es ist daher zu befürchten, daß sich
Schwierigkeiten im Bereich nachgeordneter Komponenten er
geben können. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen,
daß sich in den Zwischenstellungen der Klappe die
auf diese wirkenden Kräfte nicht aufheben, da sich im
radial äußeren Bereich des Strömungskanals ein höherer
Staudruck ergibt als im radial inneren Bereich. Es ist
daher zu befürchten, daß sich die Klappe selbsttätig
verstellt, wenn nicht enorm hohe Stell- und Haltekräfte
aufgebracht werden, was den erforderlichen Bereit
stellungsaufwand erhöht. Hinzu kommt, daß die hier vor
gesehene, große Klappe eine komplizierte Formgebung er
fordert.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorlie
genden Erfindung, mit einfachen und kostengünstigen
Mitteln ein Gebläse eingangs erwähnter Art zu schaffen,
das nicht nur ein günstiges Regelverhalten aufweist,
sondern auch einen guten Gesamtwirkungsgrad sowie ein
günstiges Betriebsverhalten gewährleistet.
Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher Weise da
durch gelöst, daß die Einrichtung zur Veränderung des
aus der Ausblasöffnung austretenden Volumenstroms aus
mehreren, im Bereich des Übergangs vom gebogenen zum
tangentialen Verlauf des Strömungskanals in diesem an
geordneten, nebeneinander plazierten Klappen besteht.
Diese Maßnahmen ergeben in vorteilhafter Weise eine
feingliedrige Drosseleinrichtung innerhalb des den Rotor
umfassenden Gehäuses, wobei aufgrund der Feingliedrig
keit eine hohe Genauigkeit und ein günstiges Regelver
halten gewährleistet werden. In diesem Zusammenhang ist
davon auszugehen, daß sich infolge der vergleichsweise
geringen Fläche der einzelnen Klappen auch zur Bewerk
stelligung einer vergleichsweise geringen Veränderung
des Volumenstroms ein vergleichsweise großer Stellweg
der Klappen ergibt, was die erzielbare Genauigkeit be
günstigt, da infolge der vergleichsweise großen Stell
wege eventuell vorhandene Fertigungstoleranzen etc.
nicht nennenswert ins Gewicht fallen. Hinzu kommt, daß
die erfindungsgemäßen Klappen im geöffneten Zustand
praktisch verlustfrei sind und daß diese Klappen so
angeordnet werden können, daß auch im Falle einer Drosse
lung des Volumenstroms keine Ablenkung der Strahlrich
tung erfolgt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen
Maßnahmen ist darin zu sehen, daß die erforderlichen
Stell- und Haltekräfte vergleichsweise gering sein kön
nen.
In vorteilhafter Weiterbildung der übergeordneten Maß
nahmen können die einander benachbarten Klappen gegen
läufig verdrehbar angeordnet sein. Diese Maßnahmen stel
len sicher, daß keine Richtungsänderung des die Ausblas
öffnung verlassenden Luftstroms erfolgt.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen,
daß der lichte Querschnitt des Strömungskanals mittels
der Klappen nur teilweise absperrbar ist. Diese Maßnahme
kommt dem Bedürfnis entgegen, daß mit Hilfe der er
findungsgemäßen Klappen lediglich eine Nachregulierung
des Volumenstroms möglich sein soll, wobei eine volle
Absperrung des Volumenstroms normalerweise nicht erfor
derlich und aus Gründen der Erhaltung eines günstigen
Gesamtwirkungsgrads auch garnicht erwünscht ist.
Zweckmäßig kann dabei die Schließbewegung der Klappen
vor Erreichen ihrer Totalverschlußstellung mittels eines
Anschlags begrenzbar sein. Hierdurch ist sichergestellt,
daß eine Drosselung des Volumenstroms nur bis zu einer
vorgegebenen Grenze erfolgen kann und eine Überschreitung
dieser Grenze zuverlässig unterbleibt, was die Erzielung
eines hohen Gesamtwirkungsgrads ermöglicht. Zweckmäßig
kann dabei der Anschlag verstellbar angeordnet sein, was
eine hohe Variabilität ergibt.
In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen
können die Klappen vorzugsweise im radial äußeren Be
reich des Strömungskanals vorgesehen sein, da hier der
Volumenstrom stärker als im radial inneren Bereich des
Strömungskanals ist.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen,
daß die Klappen mittig gelagert sind. Hierdurch ist
sichergestellt, daß sich die auf die Klappen wirkenden
Momente praktisch aufheben, so daß geringe Stell- und
Haltekräfte genügen.
Eine weitere, ganz besonders vorteilhafte Maßnahme kann
darin bestehen, daß der Rotor entgegen der Drehrichtung
nach rückwärts gebogene Schaufeln aufweist. Ein derarti
ger Rotor führt zu einer vergleichsweise steilen und
dementsprechend stabilen Gebläsekennlinien, das heißt
einer vergleichsweise großen Druckdifferenz ist eine
vergleichsweise kleine Volumenstromänderung zugeordnet
und umgekehrt. Zusammen mit der durch die erfindungsge
mäßen Klappen sich ergebenden Feingliedrigkeit der
Drosseleinrichtung, bei der auch innerhalb eines kleinen
Drosselbereichs bereits vergleichsweise große Stellwege
vorliegen, ergibt sich somit insgesamt ein besonders
günstiges Regelverhalten und dementsprechend eine leich
te Beherrschbarkeit.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und zweckmäßige Ausge
staltungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus
den restlichen Unteransprüchen.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsge
mäßen Radialgebläses und
Fig. 2 ein Beispiel für eine den Klappen zu
geordnete Antriebseinrichtung.
Das der Fig. 1 zugrundeliegende Radialgebläse umfaßt
ein stationäres Gehäuse 1 und einen in diesem aufgenomme
nen, antreibbaren Rotor 2. Dieser ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn antreib
bar. Der Rotor 2 besitzt eine drehbar gelagerte, mit
einer Antriebseinrichtung gekuppelte Welle 3, die einen
Schaufelkranz trägt, dessen Schaufeln 4 in Drehrichtung
zurück, also hier im Uhrzeigersinn, gebogen sind.
Das den Rotor 2 aufnehmende Gehäuse 1 ist mit seitlichen,
zur Rotorachse koaxialen Ansaugöffnungen 5 und einer
umfangsseitigen Ausblasöffnung 6 versehen. Das Gehäuse 1
besitzt einen etwa kreisförmigen Querschnitt, dessen
Achse gegenüber der Rotorachse versetzt ist. Der Rotor 2
ist dementsprechend so im Gehäuse 1 angeordnet, daß sich
ein den Rotor 1 umfassender, spiralförmig sich erweitern
der Strömungskanal 7 ergibt. Dieser läuft nach einem Um
lauf von etwa 270° tangential in einen Auslaufstutzen 8
aus, der bis zum engsten Bereich des Strömungskanals 7
reicht und an der Ausblasöffnung 6 endet.
Um z.B. den im Laufe längerer Betriebszeiten zunehmenden
Widerstand eines dem vorliegenden Gebläse vor- oder nach
geordneten Filters ausgleichen zu können, das heißt um
eine Nachregulierung des Volumenstroms vornehmen zu kön
nen, ist innerhalb des Strömungskanals 7 an dessen Über
gang vom bogenförmigen zum tangentialen Verlauf eine
mehrgliedrige Drosseleinrichtung vorgesehen, mit Hilfe
derer der Strömungskanal 7 an seinem Übergang vom bogen
förmigen zum tangentialen Verlauf zumindest teilweise
absperrbar ist. Diese mehrgliedrige Drosseleinrichtung
besteht aus mehreren, parallelen Klappen 9, die von ei
ner strömungsparallelen, das heißt parallel zur tangen
tialen Ausströmrichtung verlaufenden Öffnungsstellung in
eine hiergegen geneigte Sperrstellung verschwenkbar sind
und umgekehrt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind
drei übereinander angeordnete Klappen 9 mit rotorachs
parallelen Schwenkachsen 10 vorgesehen, die sich in ei
ner zum tangentialen Auslauf des Strömungskanals 7 lot
rechten Radialebene befinden.
Die Klappen 9 sind mittig gelagert, so daß sich in der
gegenüber der Strömungsrichtung geneigten Sperrstellung
gegenläufige, einander kompensierende Momente ergeben.
Im Bereich der in der Öffnungsstellung angeströmten,
vorderen Kante sind die Klappen 9 verjüngt, was eine
praktisch verlustfreie Umströmung ermöglicht.
Die Verstellung der Klappen 9 erfolgt gegenläufig, wo
durch sichergestellt ist, daß der Volumenstrom in ge
drosseltem Zustand dieselbe Ausblasrichtung besitzt wie
im ungedrosselten Zustand. Zur gegenläufigen Verstellung
der Klappen 9 ist eine Schwenkeinrichtung vorgesehen,
die, wie Fig. 2 zeigt, aus auf die Achsen 10 der Klap
pen 9 aufgekeilten, miteinander kämmenden Stirnrädern
11 bestehen kann, von denen eines über ein Vorgelege 12
mit einem Antriebsmotor 13 verbunden sein kann. Im dar
gestellten Ausführungsbeispiel soll die maximale Drossel
stellung der Klappen 9 durch einen Endanschlag definiert
sein. Hierzu kann im Bereich des Vorgeleges 12 eine
Nocke 14 vorgesehen sein, die an einen gehäusefest ange
ordneten Anschlag 15 anläuft. Dieser ist im dargestell
ten Ausführungsbeispiel einstellbar, wie durch eine
Stift- Schlitzverbindung angedeutet ist. Ebenso wie die
maximale Drosselstellung könnte auch die Öffnungsstellung
durch einen Endanschlag definiert sein.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei etwa
gleichmäßig über die lichte Höhe des Strömungskanals im
Bereich seines Übergangs vom bogenförmigen zum tangen
tialen Verlauf verteilte Klappen 9 vorgesehen. Es wäre
aber auch ohne weiteres denkbar, die vorgesehenen Klap
pen nicht gleichmäßig über die lichte Strömungskanal
höhe zu verteilen, sondern in einem ausgesuchten Quer
schnittsbereich zu konzentrieren. Hierfür könnte sich
der radial äußere Querschnittsbereich des Strömungs
kanals 7 anbieten, da die Strömung radial außen stärker
als radial innen ist. Anstelle rotorachsparalleler Klap
pen könnten selbstverständlich auch hierzu lotrechte,
also etwa stehende Klappen vorgesehen sein.
Die Schaufeln 4 des Rotors 2 sind, wie oben schon er
wähnt, in Drehrichtung zurückgebogen, was zusammen mit
der in jedem Falle vorgesehenen Mehrgliedrigkeit der
Drosseleinrichtung ein gutes Regelverhalten ergibt.
Claims (10)
1. Gebläse mit einem mit Schaufeln (4) versehenen Rotor
(2), der in einem Gehäuse (1) aufgenommen ist, das
wenigstens eine zum Rotor (2) koaxiale Ansaugöffnung
(5) und einen den Rotor (2) umfassenden, spiralförmig
sich erweiternden Strömungskanal (7) aufweist, der
tangential auslaufend an einer Ausblasöffnung (6)
endet, und mit einer Einrichtung zur Drosselung des
aus der Ausblasöffnung (6) austretenden Volumenstroms,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Dros
selung des aus der Ausblasöffnung (6) austretenden
Volumenstroms aus mehreren, im Bereich des Übergangs
vom gebogenen zum tangentialen Verlauf des Strömungs
kanals (7) in diesem angeordneten, nebeneinander
plazierten Klappen (9) besteht.
2. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die einander benachbarten Klappen (9) gegenläufig ver
drehbar sind.
3. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Querschnitt
des Strömungskanals (7) mittels der Klappen (9) nur
teilweise absperrbar ist.
4. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schließbewegung der
Klappen (9) vor erreichen ihrer vorzugsweise zur
Strömungsrichtung lotrechten Totalverschlußstellung
mittels eines Endanschlags (15) begrenzbar ist.
5. Gebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Endanschlag (15) verstellbar ist.
6. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der radial
äußere Bereich des Strömungskanals (7) mit Klappen
(9) bestückt ist.
7. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (9) parallel
zur Achse des Rotors (2) angeordnet sind.
8. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (9) mittig
gelagert sind.
9. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (10)
der Klappen (9) in einer lotrecht zum tangentialen
Auslauf des Strömungskanals (7) verlaufenden Radial
ebene liegen.
10. Gebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) entgegen
seiner Drehrichtung nach rückwärts gebogene Schaufeln
(4) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3905091A DE3905091A1 (de) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | Geblaese |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3905091A DE3905091A1 (de) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | Geblaese |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3905091A1 true DE3905091A1 (de) | 1990-08-30 |
Family
ID=6374475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3905091A Withdrawn DE3905091A1 (de) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | Geblaese |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3905091A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7355146B2 (en) | 2005-07-28 | 2008-04-08 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Heating unit |
CN113107887A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-13 | 江西陶瓷工艺美术职业技术学院 | 一种陶瓷制品制作的干燥装置 |
DE102006023448B4 (de) | 2006-05-18 | 2022-03-10 | Valeo Klimasysteme Gmbh | Gebläse/Wärmetauscher-Kombination für eine Heiz-, Lüftungs- und Klimaanlage in Fahrzeugen |
-
1989
- 1989-02-20 DE DE3905091A patent/DE3905091A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7355146B2 (en) | 2005-07-28 | 2008-04-08 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Heating unit |
DE102006023448B4 (de) | 2006-05-18 | 2022-03-10 | Valeo Klimasysteme Gmbh | Gebläse/Wärmetauscher-Kombination für eine Heiz-, Lüftungs- und Klimaanlage in Fahrzeugen |
CN113107887A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-13 | 江西陶瓷工艺美术职业技术学院 | 一种陶瓷制品制作的干燥装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |