DE69119854T2 - Seitenkanalgebläse - Google Patents

Seitenkanalgebläse

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Hajime Fujita
Kengo Hasegawa
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Susumu Yamazaki
Toshiharu Yoshidomi
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wirbelströmungsgebläse der Art, auf die im Oberbegriff des Anspruches 1 Bezug genommen wird. Ein solches Wirbelströmungsgebläse ist aus der US-A-4 583 656 bekannt.
  • Herkömmliche Vorrichtungen sind so beschaffen, daß, wie in der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 49-130406 offenbart ist, ein Elektromotor von einem Ventilatorgehäuse beabstandet ist und ein Platz dazwischen als Belüftungsdurchlaß genutzt wird, der die Kühlung der Wicklungen und Lager des Elektromotors ermöglicht.
  • Ferner sind in herkömmlichen Wirbelgebläsen wie etwa in Strömungspumpen entweder ein Laufrad- oder Gebläsegehäuse, ein Motorgehäuse und ein Geräuschdämpfergehäuse als getrennte Teile ausgebildet oder aber ein Gebläsegehäuse und ein Geräuschdämpfergehäuse sind als eine Baueinheit ausgebildet, während ein Motorgehäuse als getrenntes Teil ausgebildet ist. Ferner sind an einem Gebläsegehäuse und an einem Motorgehäuse in Abständen Wärmeabstrahlungsrippen ausgebildet, wie im amtlichen Text der japanischen Patentanmeldung Nr. 57-50952 und im amtlichen Text der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 47-26314 offenbart ist.
  • Wie weiterhin beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr. 46-33658 offenbart ist, weist eine herkömmliche Wirbelpumpe in der Umgebung eines Einlaßkanals eine Konstruktion auf, derart, daß die Querschnittsfläche in der Umgebung des Einlaßkanals größer als die Querschnittsfläche eines Zwischenabschnitts einer ringförmigen Rille ist, so daß nur der Widerstand eines Strömungsdurchlasses gegenüber Wind oder Luft reduziert ist. Ein herkömmliches Wirbelströmungsgebläse verwendet außerdem einen herkömmlichen Geräuschdämpfer oder Schalldämpfer, der sowohl an einem Einlaßkanal als auch an einem Auslaßkanal angebracht ist, wobei in jeden der Geräuschdämpfer ein akustisch hochgestimmtes poröses Diffusionsrohr eingebaut ist, wie beispielsweise in dem amtlichen Text der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 56-109690 offenbart ist. Ferner ist in dem amtlichen Text der offengelegten japanischen Anmeldung Nr. 58-4795 eine weitere Struktur offenbart, in der ein Geräuschdämpfer, der aus einem röhrenförmigen Gehäuse gebildet ist, an einem Ausstoßkanal eines Gebläses vorgesehen ist und an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses ein röhrenförmiges Schalldämpfungsmaterial mit einer Wärmeisolationseigenschaft vorgesehen ist. Außerdem ist die häufige Verwendung eines Geräuschdämpfers des Expansionstyps und eines Geräuschdämpfers des verzweigten Typs als Geräuschdämpfer für Kraftfahrzeuge bekannt.
  • Weiterhin enthält ein herkömmliches Wirbelgebläse, das als Zentrifugenpumpe verwendet wird, ein Geräuschdämpfer- oder Schalldämpfergehäuse, dessen Form einem rechtwinkligen Parallelepiped gleich oder ähnlich ist, um ein Volumen für die Geräuschdämmung zu schaffen, wobei sich die Seitenwände von der Grundfläche gerade nach oben erstrekken, wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 52600/1981 gezeigt ist.
  • Der obenbeschriebene Stand der Technik schenkt der Größenreduzierung und der Massenproduktion des Wirbelströmungsgebläse keinerlei Aufmerksamkeit, ferner bestehen aufgrund der Tatsache, daß ein Elektromotorgehäuse und ein Gebläsegehäuse miteinander durch eine Verbindungsstruktur gekoppelt sind, die einen Zwischenraum aufweist und in der eine Wärmeisolationswand angeordnet ist, insofern Probleme, als die Abmessungen des Wirbelströmungsgebläses (insbesondere die Abmessung in Richtung der Rotorwelle des Elektromotors) hoch sind, als die Anzahl der Teile groß ist und als das Massenproduktionsvermögen niedrig ist. Da ferner die Anzahl der Teile groß ist, ist die Anzahl der Operationsschritte bei der Montage groß, so daß die Qualität nicht gleichmäßig ist und die Zuverlässigkeit niedrig ist, weil eine hohe Genauigkeit bei der Montage nicht erzielt wird.
  • Weiterhin schenkt der obenerwähnte Stand der Technik der Reibungswirkung, die während der Laufraddrehung in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung des Laufrades wirkt, keinerlei Aufmerksamkeit, wobei ein derartiger Stand der Technik ein geringes Vermögen zur Erhöhung der Fluid- oder Luftströmungsmenge besitzt.
  • Ferner besitzen die obenbeschriebenen herkömmlichen Wirbelströmungsgebläse die Nachteile, daß der Strömungswirkungsgrad nicht stets hoch ist und daß sie im allgemeinen einen hohen Geräuschpegel besitzen.
  • Faktoren, die die Erzeugung von Geräuschen durch ein Wirbelströmungsgebläse zur Folge haben, sind (a) durch Kollisionsgeräusche an einem Auslaßkanal, (b) durch Kollisionsgeräusche zwischen einer Wirbelströmung in einem Gehäuseströmungsdurchlaß und einer Vorderkante einer Schaufel des Laufrades, (c) durch Expansionsgeräusche und Mischgeräusche an einem Einlaßkanal, (d) durch Unordnungsgeräusche während der Verwirbelung einer Wirbelströmung usw. gegeben. Von diesen Faktoren ist der Geräuscherzeugungsbeitrag von (a) und (b) viel größer als der Erzeugungsbeitrag von (c) und (d), so daß es zur Reduzierung des Geräusches wichtig ist, (a) und (b) zu reduzieren oder das Geräusch durch einen Geräuschdämpfer zu reduzieren.
  • Wenn eine relative Strömung w&sub1;, die auf die Schaufeln des Laufrades auftrifft, aus einer Einwärtsströmung (absolute Strömung) c&sub1; auf die Schaufeln und aus einer Schaufelumfangsgeschwindigkeit u&sub1; experimentell bestimmt wird, ist die relative Strömung w&sub1; ungefähr gleich der 2,5fachen Schaufel-Umfangsgeschwindigkeit u&sub1; und stellt eine sehr hohe Strömungsgeschwindigkeit dar. Aufgrund einer solchen Einströmgeschwindigkeit w&sub1; werden beim Strömen auf die Vorderkante der Schaufeln Unordnungen hervorgerufen, die den Wirkungsgrad des Wirbelströmungsgebläses absenken und Geräusche erzeugen. Die Beziehung zwischen den Geräuschen eines Wirbelströmungsgebläses und einer Einlaßströmungsrate besitzt eine Charakteristik, derart, daß bei ansteigender Strömungsrate die Geräusche absinken und der Geräuschpegel in einem Abschaltpunkt am höchsten ist. Da ein Wirbelströmungsgebläse meistens in einem Bereich mit niedriger Strömungsrate verwendet wird, ist der Geräuschpegel am Betriebspunkt des Wirbelströmungsgebläses hoch, wobei der Geräuschpegel ungefähr 85 bis 95 dB (ohne Geräuschdämpfer) beträgt und daher hoch ist, wenn beispielsweise die Leistung der Welle eines Motors in der Größenordnung von 400 W liegt. Weiterhin ist die Geräuschcharakteristik in diesem Fall von der Art, daß bei einer Frequenz (Rotationsgeräusch) von [Schaufelanzahl x Drehzahl], bei der Geräusche aus schrillen Tönen erzeugt werden, ein dominanter Schalldruckpegel wie in einem Kamin auftritt. In dem Wirbelströmungsgebläse, das in dem amtlichen Text der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 56-109690 offenbart ist, ist sowohl an der Einlaßseite als auch an der Auslaßseite ein Geräuschdämpfer vorgesehen, wobei die Wirkung der Geräuschdämpfer derart ist, daß dann, wenn Geräuschdämpfer sowohl an der Einlaßseite als auch an der Auslaßseite vorgesehen sind, der Geräuschpegel auf ungefähr 65 bis 70 dB reduziert ist, daß jedoch die Rotationsgeräusche von [Schaufelanzahl x Drehzahl] noch immer wie in einem Kamin dominant bleiben und einen schrillen, unangenehmen Ton besitzen. Daher ist die Reduzierung derartiger Rotationsgeräusche erwünscht.
  • Es ist bekannt, in einem Kraftfahrzeug Schalldämpfer vorzusehen, um Geräusche (Pulsationsschall) und die Pulsation des Abgases eines Motors zu reduzieren, wobei derartige Schalldämpfer Funktionen und eine Struktur besitzen, um (a) die Schalldämpfung unter Ausnutzung von Interferenzen im Schalldämpfer zu ermöglichen, um (b) zur Reduzierung der Pulsation einen Belüftungswiderstand hinzuzufügen, und um (c) die Tatsache zu berücksichtigen, daß ein poröser, elastischer Werkstoff (Schalldämpfungsmaterial) nicht verwendet werden kann, weil das Abgas eine hohe Temperatur besitzt. Wo beispielsweise ein Schalldämpfungsmaterial wie in dem obenbeschriebenen Fall (c) nicht verwendet werden kann, wird daher eine Luftströmung direkt auf die Expansionskammer gerichtet, die einen hohen Belüftungswiderstand aufweist, so daß im Ergebnis ein Belüftungswiderstand ähnlich hoch ist wie in dem Fall, in dem ein Belüftungswiderstand ausgeübt wird.
  • Weiterhin ist bisher irgendwelchen Maßnahmen zur Erleichterung des manuellen Transports des als Zentrifugenpumpe arbeitenden Wirbelströmungsgebläses oder der Ermöglichung einer Reduzierung der Bauhöhe der Pumpe zur Erzielung einer geringeren Gesamtgröße keine Beachtung geschenkt worden. Daher sind die bekannten Pumpen schwierig zu transportieren gewesen, wobei eine Reduzierung ihrer Höhe eine Zunahme der Breite des Geräuschdämpfergehäuses und daher eine Größenzunahme zur Folge hat.
  • Die US-A-4 483 656 offenbart ein Wirbelströmungsgebläse, das ein Gebläsegehäuse mit einem ringförmigen Strömungsdurchlaß, der sich von einem Einlaßkanal für die Aufnahme von Fluid zu einem Auslaßkanal für die Ausgabe des Fluids erstreckt, wobei der Auslaßkanal in der Nähe des Einlaßkanals angeordnet ist, ein Laufrad, das im Gebläsegehäuse untergebracht ist, um eine Wirbelströmung des Fluids im ringförmigen Strömungsdurchlaß zu erzeugen, eine Einrichtung zum Antreiben des Laufrades sowie eine Ermöglichungseinrichtung enthält, die wenigstens entweder eine Reduzierung der Temperatur des vom Wirbelströmungsgebläse abgegebenen Fluids oder eine Erhöhung wenigstens entweder der Strömungsrate oder des Drucks des abgegebenen Fluids, eine Reduzierung des Geräuschpegels des Wirbelströmungsgebläses oder eine kompakte Konfiguration des Wirbelströmungsgebläses ermöglicht.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wirbelströmungsgebläse zu schaffen, das eine geringe Größe besitzt und ohne weiteres für die Massenproduktion geeignet ist.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wirbelströmungsgebläse zu schaffen, das durch Absenken der Temperatur des vom Gebläse abgegebenen Fluids bessere aerodynamische Betriebseigenschaften besitzt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die obigen Aufgaben durch ein Wirbelströmungsgebläse gelöst, wie es im Anspruch 1 beansprucht ist.
  • Die abhängigen Ansprüche sind auf Merkmale bevorzugter Ausführungsformen gerichtet.
  • Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der folgenden Beschreibung bei Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die lediglich zur Erläuterung mehrere Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Fig. 1 und 2 sind eine perspektivische Vorderansicht bzw. eine perspektivische Rückansicht eines Wirbelströmungsgebläses gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 3 ist eine Längsschnittansicht, die eine Konstruktion eines Wirbelströmungsgebläses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Fig. 4 ist eine Schnittansicht längs der Linie A-A von Fig. 3.
  • Fig. 5 ist eine Schnittansicht längs der Linie B-B von Fig. 3.
  • Fig. 6 ist eine Seitenschnittansicht des Wirbelströmungsgebläses der vorliegenden Ausführungsform.
  • Fig. 7 ist eine Tabelle, die eine Temperatur beim Abschalten des Betriebs des Wirbelströmungsgebläses der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Fig. 8 ist ein Kennliniendiagramm, das eine Wellenleistung und eine Temperatur in bezug auf die Fluidmenge des Wirbelströmungsgebläses der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Fig. 9 ist ein Kennliniendiagramm, das einen Unterschied der aerodynamischen Charakteristiken in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen eines Kühlungsbelüftungsdurchlasses zeigt.
  • Fig. 10 ist eine Längsschnittansicht einer Modifikation der vorliegenden Ausführungsform.
  • Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht, die einen Hauptabschnitt einer weiteren Modifikation der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Die Fig. 12 und 13 sind eine Längsschnittansicht bzw. eine Querschnittsansicht einer weiteren Modifikation der vorliegenden Ausführungsform.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nun wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen in sämtlichen Ansichten gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Teile zu bezeichnen. Die Fig. 1 und 2 sind eine perspektivische Vorderansicht bzw. eine perspektivische Rückansicht eines Wirbelströmungsgebläses gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Gehäuse 2 des Motorgebläses ein Gebläse- oder Laufradgehäuse 3, ein Motorgehäuse 4 sowie ein Geräuschdämpfer- oder Schalldämpfergehäuse 5 enthält.
  • Wie in Fig. 3, die eine Längsschnittansicht des Wirbelstromgebläses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, gezeigt ist, umfaßt ein als Antrieb dienender Elektromotor 30 ein Laufrad 1 des Gebläses, das mit einem Ende einer Drehwelle 14 verbunden ist, während mit dem anderen Ende der Drehwelle 14 ein Kühlgebläserad 18 verbunden ist. Der Elektromotor 30 enthält einen Rotor 16, der an der Drehwelle 14 angebracht ist, und einen Stator 17, der am Motorgehäuse 4 angebracht ist. Die Welle 14 ist durch ein Radiallager 14a, das in der Nähe des Laufrades 1 vorgesehen ist, sowie durch ein weiteres Radiallager 14b, das in der Nähe des Kühlgebläserades 18 vorgesehen ist, unterstützt. Das Laufrad 1 ist im Gebläsegehäuse 3 untergebracht, das mit einer Abdeckung 15 versehen ist.
  • Das Gebläsegehäuse 3 besitzt einen ringförmigen Strömungsdurchlaß 3a, der gegenüber den Schaufeln des Laufrades 1 vorgesehen ist und sich von einem Einlaßkanal 3b zu einem Auslaßkanal 3c erstreckt. Wenn der Stator 17 des Elektromotors 30 mit Energie versorgt wird, wird der an der Drehwelle 14 angebrachte Rotor 16 gedreht, weshalb das Laufrad 1 vom Einlaßkanal 3b Luft ansaugt, die Luft im ringförmigen Durchlaß 3a mit Druck beaufschlagt und die Luft aus dem Auslaßkanal 3c ausgibt. Das Geräuschdämpfergehäuse 5 zur Reduzierung von Geräuschen ist sowohl für den Einlaßkanal 3b als auch für den Auslaßkanal 3c vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Gebläsegehäuse 3 einteilig mit einem Elektromotorgehäuse 4 und dem Geräuschdämpfergehäuse 5 durch Aluminiumdruckguß gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, zwischen dem Elektromotorgehäuse und dem Geräuschdämpfergehäuse 5 ein axialer Kühlungsbelüftungsdurchlaß oder -spalt 36 ausgebildet, während zwischen dem Einlaßkanal 3b und dem Auslaßkanal 3c des Gebläsegehäuses 3 angrenzend an den Kühlungsbelüftungsdurchlaß 36 ein radialer Kühlungsbelüftungsdurchlaß 34 ausgebildet ist, der als radialer Kühlungsdurchlaß dient, wie in Fig. 5 gezeigt ist.
  • Durch das Kühlgebläserad oder den Ventilator 18 wird Außenluft 13 angesaugt und durch den axialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 36 zum Gebläsegehäuse 3 nach vorn befördert, damit sie an eine Stelle in der Nähe des Lagers 14a gelangt, das an den ringförmigen Strömungsdurchlaß angrenzt, woraufhin sie ihre Richtung ändert und in den radialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 34 eintritt, sich anschließend zwischen dem Einlaßkanal 3b und dem Auslaß kanal 3c bewegt und anschließend nach außen abgegeben wird.
  • Hierbei wird die eintretende und die austretende Wärme des Wirbelströmungsgebläses untersucht. Die Wärmeerzeugung geschieht durch den Elektromotor 30, der sie in einem Teil des Gebläses erzeugt, während die Abgabe von Wärme hauptsächlich durch Wärmeübertragung mittels Belüftung erfolgt, wobei der Kühlungsventilator oder das Kühlgebläserad 18 und das Laufrad 1 des Gehäuses als Belüftungsquellen dienen. Die Wärmeerzeugung steigt kontinuierlich an, wenn sich der Gebläsebetriebszustand von einem offenen Zustand zu einem Abschaltzustand bewegt, weil die Leistung der Welle kontinuierlich ansteigt. Was die Kühlungsleistung betrifft, so sinkt die Wärmeabgabe durch die vom Gebläse abgegebene Luft kontinuierlich ab, bis sie beim Abschalten gleich 0 wird, während die Wärmeabgabe durch das Kühlgebläserad 18 im wesentlichen konstant ist. Im Ergebnis besitzt der Temperaturanstieg des Lagers 14 aufgrund eines Einflusses des obenbeschriebenen Wärmeeingangs und -ausgangs eine Kurve, die bis zum Abschalten ansteigt, wie in Fig. 8 gezeigt ist.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird die Umgebungsluft mit geringerer Temperatur dazu veranlaßt, zwischen dem Elektromotor 30 und dem Einlaßkanal 3b, dem Auslaßkanal 3c und Abschnitten des Schaltergehäuses 5, in dem die Temperatur ansteigt und das mit dem ringförmigen Strömungsdurchlaß 3a in Verbindung steht, in welchem die Temperatur aufgrund des Gebläsebetriebs hoch wird, zu strömen, um die Möglichkeit einer thermischen Verschlechterung der isolierenden Isolatoren, des Schmierfetts usw. zu reduzieren. Da ferner die im Gebläseabschnitt erzeugte Wärmeenergie an der Stelle zwischen den Geräuschdämpferabschnitten 5 und dem Einlaßkanal 3 sowie dem Auslaßkanal 3c abgeführt wird, werden die Temperaturen im ringförmigen Strömungsdurchlaß 30 und im Gebläse 1 indirekt abgesenkt. Folglich wird das spezifische Gewicht des Fluids (Gas) (Luft) im ringförmigen Strömungsdurchlaß 3a und am Laufrad 1 erhöht, so daß die vom Laufrad 1 gelieferte Energie ansteigt. Im Ergebnis zeigt das Gebläse eine aerodynamische Charakteristik mit hohem statischen Druck. Weiterhin ist es vom Gesichtspunkt der Produktionstechnologie aus möglich, den axialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 36 und den radialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 34 einteilig im Gehäuse 2 auszubilden, was vorteilhaft ist, wenn es als gegossener oder geformter Gegenstand (Kunststoff, Druckguß usw.) hergestellt wird. Die Charakteristiken des Wirbelströmungsgebläses der vorliegenden Ausführungsform werden mit Bezug auf die Fig. 7 bis 9 beschrieben. Die Oberflächentemperatur des Kühlungsbelüftungsdurchlasses des Wirbelströmungsgebläses der vorliegenden Ausführungsform sowie die Temperatur der Luft nach dem Durchgang durch den Kühlungsbelüftungsdurchlaß wurden an den Punkten C bzw. D von Fig. 3 gemessen; die Temperatur an der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses und die Temperatur der Luft nach ihrer Vorbeibewegung an der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses wurden an den Punkten E bzw. F von Fig. 6 gemessen; schließlich wurde die Temperatur des Lagers 14a auf seiten des Gebläsegehäuses im Punkt G von Fig. 3 gemessen, wobei die Kurven, die die Ergebnisse dieser Messungen zeigen, in Fig. 8 dargestellt sind. Ferner sind die Meßwerte an den Meßpunkten C, D, E und F im Abschaltbetrieb in Fig. 7 angegeben.
  • Wie in Fig. 7 gezeigt, beträgt der Temperaturanstiegswert der durch die Kühlungsbelüftungsdurchlässe 36 und 34 sich bewegenden Luft im Abschaltbetrieb 65 ºC, was darauf hinweist, daß es sich um eine Kühlungskapazität handelt, die bei gleicher Strömungsrate dreimal so hoch wie der Temperaturanstiegswert von 20 ºC der entlang der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses 3 strömenden Luft ist. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß die Temperatur im Punkt C auf der Oberfläche des Kühlungsbelüftungsdurchlasses erheblich höher als die Temperatur im Punkt E auf der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses ist und daß, obwohl im Kühlungsbelüftungsdurchlaß eine Ablösung der Belüftungsluft von der Oberfläche des Belüftungsdurchlasses sehr gering ist, die Ablösung der Belüftungsluft von der äußeren Oberfläche des Gehäuses auf der äußeren Oberfläche des Ventilatorgehäuses auftritt.
  • Wie oben beschrieben, kann die vorliegende Ausführungsform wegen des vorgesehenen Kühlungsbelüftungsdurchlasses 34 eine große Kühlungskapazität im Vergleich zu dem Fall erzielen, in dem die Luft nur längs der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses geleitet wird. Aufgrund eines derartigen Unterschiedes der Kühlungskapazität wird auch die Luft im Gebläsegehäuse 3 und im Laufrad 1 abgesenkt, so daß das spezifische Gewicht der Luft erhöht wird. Im Ergebnis kann die Luftleistung im Vergleich zu einer Vorrichtung, die keinen Kühlungsbelüftungsdurchlaß besitzt, verbessert werden, wie durch die Kurven von Fig. 9 gezeigt ist.
  • Da gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch den radialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 34 Luft strömt, die sich durch den axialen Kühlungsbelüftungsdurchlaß 36 zwischen dem Auslaßkanal 3c und dem Einlaßkanal 3b bewegt hat, welche beide einen im wesentlichen maximalen Temperaturanstieg bewirken, wird eine bessere Kühlungsleistung erhalten und da ferner ein Platz zwischen dem Auslaßkanal 3a und dem Einlaßkanal 3b, der eine Unterbrechung des ringförmigen Strömungsdurchlasses 3c darstellt, effektiv genutzt wird, kann der Abstand in axialer Richtung minimiert werden.
  • Nun wird mit Bezug auf Fig. 10 eine Modifikation der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, in der die axiale Länge des radialen Kühlungsbelüftungsdurchlasses 34 erhöht ist, um den Bereich zu vergrößern, über dem die Kühlungsluft einen Hochtemperaturabschnitt berührt und die Wärmeisolierung zwischen der vom Auslaßkanal 3c ausgegebenen Luft und der vom Einlaßkanal 3b angesaugten Luft verbessert ist, um den Temperaturanstieg der Ansaugluft zu reduzieren, um die Kühlungsleistung zu verbessern.
  • Mit Bezug auf Fig. 11 wird eine weitere Modifikation der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, in der für den axialen Belüftungsdurchlaß 36 ein Deckelabschnitt 5a vorgesehen ist, um eine unabhängige Rohrleitung zu bilden, um den Luftstrom in den radialen Belüftungsdurchlaß 34 zu erhöhen, um so die Kühlungsleistung zu verbessern.
  • Eine weitere Modifikation der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf die Fig. 12 und 13 beschrieben, in denen unter dem Gebläsegehäuse 3 eine Führung 3d vorgesehen ist, so daß die aus dem radialen Belüftungsdurchlaß 34 geblasene Kühlungsluft durch die Führung 3j geführt wird, so daß sie längs einer äußeren Umfangsfläche des Gebläsegehäuses 3 strömt, wie in Fig. 13 durch die Pfeilmarkierungen gezeigt ist. Falls das Wirbelströmungsgebläse der vorliegenden Modifikation auf einem Anbringungssockel angebracht ist, die in Fig. 12 durch eine Strichpunktlinie gezeigt ist, trifft die aus dem radialen Belüftungsdurchlaß 34 ausgeblasene Luft auf den Anbringungssockel auf und ändert ihre Richtung, so daß sie sich zum Deckel 15 vorwärtsbewegt. Am Deckel 15 ist ein Drosselabschnitt 15a vorgesehen, so daß eine derartige Luftströmung in gerader Richtung blockiert wird. Folglich ändert die Luftströmung ihre Richtung und strömt entlang der äußeren Oberfläche des Gebläsegehäuses 3. Daraufhin kann eine Ablösung der Luftströmung durch die Führung 3d begrenzt werden.
  • Wie oben beschrieben, schafft die vorliegende Erfindung ein Wirbelströmungsgebläse oder eine Zentrifugenpumpe, die nicht nur für Luft, sondern auch für Flüssigkeiten verwendbar ist, die einfach zu transportieren ist, die ein äußerst gutes Ergebnis bei der Geräuschdämmung bietet und die sowohl eine geringe Höhe als auch eine geringe Breite des Schalldämpfergehäuses besitzt.
  • Obwohl Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, ist diese selbstverständlich nicht darauf beschränkt, sondern kann in zahlreichen Weisen geändert und abgewandelt werden, wie dem Fachmann bekannt ist, so daß die Erfindung nicht auf die hier gezeigten und beschriebenen Einzelheiten eingeschränkt ist, sondern all diese Änderungen und Abwandlungen, die im Umfang der beigefügten Ansprüche liegen, abdecken soll.

Claims (3)

1. Wirbelströmungsgebläse, das ein Gebläsegehäuse (3) mit einem ringförmigen Strömungsdurchlaß (3a), der sich von einem Einlaßkanal (3b) für die Aufnahme von Fluid zu einem Auslaßkanal (3c) für die Ausgabe des Fluids erstreckt, wobei der Auslaßkanal (3c) in der Nähe des Einlaßkanals (3b) angeordnet ist, ein Laufrad (1), das im Gebläsegehäuse (3) untergebracht ist, um im ringförmigen Strömungsdurchlaß (3a) eine Wirbelströmung des Fluids zu erzeugen, eine Einrichtung (30) zum Antreiben des Laufrades (1), wobei die Antriebseinrichtung (30) einen Elektromotor umfaßt, wobei das Laufrad (1) mit einem Ende der Welle (14) seines Rotors (16) verbunden ist und ein Kühlgebläserad (18) mit dem anderen Ende der Welle (14) des Rotors (16) verbunden ist, sowie eine Ermöglichungseinrichtung enthält, die wenigstens entweder eine Reduzierung der Temperatur des vom Wirbelströmungsgebläse ausgegebenen Fluids oder eine Erhöhung wenigstens entweder der Strömungsrate oder des Drucks des ausgegebenen Fluids oder eine Reduzierung des Geräuschpegels des Wirbelströmungsgebläses oder eine kompakte Konfiguration des Wirbelströmungsgebläses ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ermöglichungseinrichtung eine Einrichtung enthält, die einen Kühlungsdurchlaß (36), der zwischen dem Einlaßkanal (3b) und dem Auslaßkanal (3c) angeordnet ist, begrenzt, um wenigstens eine Oberfläche eines Abschnitts des ringförmigen Strömungsdurchlasses (3a) zu kühlen, der sich zwischen dem Einlaßkanal (3b) und dem Auslaßkanal (3c) erstreckt,
das Kühlgebläserad eine Kühlungsluftströmung durch den Kühlungsdurchlaß (36) erzeugt, und
eine Einrichtung vorgesehen ist, die einen Belüftungsdurchlaß (34) begrenzt und mit dem Kühlungsdurchlaß (36) in Verbindung steht, wobei die den Belüftungsdurchlaß begrenzende Einrichtung ein Rohrleitungselement ist.
2. Wirbelströmungsgebläse nach Anspruch 1, in dem das Gebläsegehäuse eine Führungseinrichtung enthält, um Kühlungsluft entlang einer äußeren Umfangsfläche des Gebläsegehäuses zu führen, wobei der Kühlungsdurchlaß (36) ermöglicht, daß hiervon ausgegebenes Fluid durch die Führungseinrichtung in der Weise geführt wird, daß das Fluid entlang der äußeren Umfangsfläche des Gebläsegehäuses (4) strömt.
3. Wirbelströmungsgebläse nach Anspruch 1, in dem das Gebläsegehäuse (4) ein Paar von ringförmigen Strömungsdurchlässen (3a) enthält, die auf gegenüberliegenden Seiten des Laufrades (1) angeordnet sind, wobei das Laufrad Schaufeln aufweist, die sich gegenüber dem Paar von ringförmigen Durchlässen befinden.
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