DE4220669C1 - Radial fan esp. for air conditioning and ventilation inside vehicles - has electric motor driving fan impeller with both housed in volute casing having axial suction opening and pressure volute ending in tangential air outlet opening. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Radialgebläse, insbesondere zur Kli­ matisierung und/oder Belüftung von Fahrzeuginnenräumen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derart einflutiges Radialgebläse ist durch das DE-GM 74 22 753 bekannt und weist einen die Außenkontur des Spiralgehäuses überragenden Motorhalter auf, der zusammen mit dem Motormantel einen relativ langen Belüftungskanal bildet. Die lufteintritts­ seitige Mündung des Belüftungskanals wird einseitig begrenzt durch das Gebläserad, so daß die Gefahr besteht, daß ein Groß­ teil des Kühlluftstromes unter Beaufschlagung nur des gebläse­ radnahen Bereichs des Elektromotors auf kurzem Wege zur Saug­ seite des Gebläserades abströmt, so daß wesentliche Teile des Elektromotors nicht ausreichend gekühlt werden.

Ein weiteres einflutiges Radialgebläse ist durch die DE-OS 29 50 060 bekannt. Der an das Spiralgehäuse angeformte Motorhalter steht unter Bildung eines langen Belüftungskanales weit vom Spiralgehäuse ab und wegen der fehlenden Übertrittsmöglichkeit der den Elektromotor verlassenden aufgeheizten Luft direkt zur Saugseite des Gebläserades erfolgt überwiegend nur eine Umwäl­ zung der sich immer stärker aufheizenden Kühlluft durch den sich ausbildenden Umluftkreislauf, so daß es zu Kühlproblemen kommen kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Belüftungskanal so auszubil­ den und anzuordnen, daß ausschließlich von der Druckspirale abfließende Kühlluft auf kürzestem Wege, ohne Kurzschlußströ­ mung zur Saugseite des Gebläses hin, zwangsläufig zum gebläse­ radfernen Ende des Elektromotors geführt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Radialgebläse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale ge­ löst.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Radialge­ bläses mit zweckmäßigen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.

Wird nur ein Belüftungskanal zum Motorhalter hin vorgesehen, so wird dieser zur Erzielung maximaler Kühlleistung gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung an der tiefsten Stelle der vom Spiralanfang zum Spiralende sich in ihrer axi­ alen Tiefe vergrößernden Druckspirale angeordnet.

Zur Erzielung einer höheren Kühlleistung können gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mehrere Belüftungskanäle vorgesehen werden, die im etwa gleichen Abstand zueinander radial von der inneren Wandung der Druckspirale zum Motorhalter hin verlaufen.

Das Spiralgehäuse wird bevorzugt aus Kunststoff hergestellt, so daß Motorhalter, Wandung und Belüftungskanal bei der Spritzgußfertigung des Spiralgehäuses gleich mit angespritzt werden.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Radialgebläses,

Fig. 2 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.

Das in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellte Radialgebläse wird in Kraftfahrzeugen zur Klimatisierung und/oder Belüftung von Fahrgastzellen- oder Fahrzeuginnenräumen eingesetzt. Es weist ein Spiralgehäuse 10 mit Luftansaugöffnung 11 und druckseitiger Luftaustrittsöffnung auf, die im Längsschnitt der Fig. 1 nicht zu sehen ist. Im Spiralgehäuse 10 ist eine Gebläserad 13 und ein dieses antreibender Elektromotor 14 aufgenommen. Bei laufendem Gebläserad 13 wird Luft über die Luftansaugöffnung 11 axial angesaugt und über eine im Spiralgehäuse 10 ausgebildete Druckspirale 15, die in der Luftaustrittsöffnung endet, tangential ausgedrückt.

Zur Halterung des Elektromotors 14 im Spiralgehäuse 10 ist ein koaxialer, topfförmiger Motorhalter 16 vorgesehen, der zur Luftansaugöffnung 11 hin offen ist. In diesem Motorhalter 16 ist der Elektromotor 14 konzentrisch so eingesetzt, daß zwischen dem Motorgehäuse 141 und der zylindrischen Innenwand des Motorhalters 16 genügend Raum für einen den Elektromotor 14 überstreichenden Kühlluftstrom verbleibt. Der Elektromotor 14 ragt teilweise aus dem Motorhalter 16 heraus und trägt auf seiner Abtriebswelle 142 das Gebläserad 13, das das Motorgehäuse 141 kappenförmig übergreift und bis über die Druckspirale 15 hinwegreicht.

Die Druckspirale 15 wird außen von dem Spiralgehäuse 10 und innen von einer Wandung 17 begrenzt, die den Motorhalter 16 spiralförmig umgibt. Das Spiralgehäuse 10 ist dabei so ausgebildet, daß die in Achsrichtung gemessene Tiefe der Druckspirale 15 vom Spiralanfang zum Spiralende hin sich vergrößert. An der tiefsten Stelle der Druckspirale 15 ist diese durch einen Belüftungskanal 18 mit dem Innenraum des Motorhalters 16 verbunden. Der Belüftungskanal 18 mündet dabei sowohl im Motorhalter 16 als auch in der Druckspirale 15 an oder nahe dem Grund. Die motorhalterseitige Mündung 19 liegt dabei in der Zylinderwand des Motorhalters 16 und die druckspiralseitige Mündung 20 in der die Druckspirale 15 begrenzenden Wandung 17. Der Belüftungskanal 18 ist dabei im wesentlichen radial ausgerichtet. An der druckspiralseitigen Mündung 20 ist eine Luftabschöpfschaufel 21 angeordnet. Das Spiralgehäuse 10 ist aus Kunststoff gefertigt, wobei der Motorhalter 16, die Wandung 17, der Belüftungskanal 18 und die Luftabschöpfschaufel 21 bei der Fertigung einstückig an das Spiralgehäuse 10 angespritzt werden.

Alternativ kann anstelle einer Luftabschöpfschaufel 21 der Belüftungskanal 18 so ausgebildet werden, daß er sich zur motorhalterseitigen Mündung 19 hin konisch nach Art einer Düse verjüngt.

Bei laufendem Gebläserad 13 wird ein Teil der in der Druckspirale 15 zur Luftaustrittsöffnung strömenden Luft über den Belüftungskanal 18 zum Motorhalter 16 hin abgeschöpft. Die Luftabschöpfung wird dabei von der Luftabschöpfschaufel 21 unterstützt. Von der motorhalterseitigen Mündung 19 strömt dann die Luft unter Mitnahme der vom Elektromotor 14 abgebenen Wärme zwischen dem Gehäuse 141 des Elektromotors 14 und der zylindrischen Innenwand des Motorhalters 16 hindurch und vereinigt sich innerhalb des Gebläserads 13 mit dem über die Luftansaugöffnung 11 von dem Gebläserad 13 angesaugten Luftstrom, der unter Druckerhöhung der Druckspirale 15 zugeführt wird und dort über die Luftaustrittsöffnung in den Kraftfahrzeuginnenraum oder einen zu diesem führenden Kanal strömt.

Zur Erhöhung der Kühlleistung für den Elektromotor 14 können mehrere Belüftungskanäle vorgesehen werden, die alle so ausgebildet sind wie der beschriebene Belüftungskanal 18. Diese Belüftungskanäle erstrecken sich etwa im gleichen Abstand zueinander radial vom Motorhalter 16 zur Wandung 17 der Druckspirale 15.

Claims (6)

1. Radialgebläse, insbesondere zur Klimatisierung und/oder Belüftung von Fahrzeuginnenräumen, mit einem ein Gebläserad antreibenden Elektromotor und mit einem Gebläserad und Elek­ tromotor aufnehmenden Spiralgehäuse, das eine axiale Luftan­ saugöffnung, einen zur Saugseite hin geöffneten, topfförmigen Motorhalter für den Elektromotor und eine in einer tangentialen Luftaustrittsöffnung endenden Druckspirale aufweist, die nach innen hin von einer den Motorhalter spiralförmig umgebenden Wandung begrenzt wird, wobei der den Elektromotor aufnehmende Innenraum des Motorhalters durch einen Belüftungskanal an die Druckspirale angeschlossen ist, so daß die zum gebläseradfer­ nen Ende des Elektromotors geleitete Kühlluft nach der Beauf­ schlagung des Elektromotors zur Saugseite des Radialgebläses hin abströmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungskanal (18) im wesentlichen radial ausgerich­ tet mit Abstand vom Gebläserad (13) an oder nahe dem Grund von Motorhalter (16) und Spirale (15) mündet und eine seiner Mün­ dungen (19, 20) in der Zylinderwand des Motorhalters (16) und in einer die Druckspirale (15) innen begrenzenden Wandung (17) liegt und daß neben dem Motorhalter (16) der Belüftungskanal (18) und die innere Wandung (17) einstückig an dem aus Kunst­ stoff bestehenden Spiralgehäuse (10) angespritzt sind.

2. Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der druckspiralseitigen Mündung (20) des Belüftungskana­ les (18) eine Luftabschöpfschaufel (21) angeordnet ist.

3. Radialgebläse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabschöpfschaufel (21) im Mündungsbereich des Belüf­ tungskanales (18) einstückig an die innere Wandung (17) ange­ spritzt ist.

4. Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungskanal (18) zur motorhalterseitigen Mündung (19) hin konisch verjüngt nach Art einer Düse ausgebildet ist.

5. Radialgebläse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Tiefe der Druckspirale (15) sich vom Spiralan­ fang zum Spiralende stetig ändert und daß der Belüftungskanal (18) im Bereich der größten Tiefe der Druckspirale (15) in letzterer mündet.

6. Radialgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Belüftungskanälen vorgesehen ist, die sich zwischen dem Motorhalter (16) und der Wandung (17) der Druckspirale (15) radial erstreckt.