EP0185900B1

EP0185900B1 - Ventilator air flow regulation arrangement

Info

Publication number: EP0185900B1
Application number: EP85114200A
Authority: EP
Inventors: Christoph Dipl.-Ing. Sunder-Plassmann; Heinrich Dipl.-Ing. Köhler
Original assignee: Siegle and Epple & Co KG GmbH
Current assignee: Siegle and Epple & Co KG GmbH
Priority date: 1984-11-12
Filing date: 1985-11-07
Publication date: 1989-05-24
Also published as: DE3441295A1; ATE43409T1; DE3441295C2; EP0185900A1

Abstract

1. Device for ventilators (1) in ventilator systems with suction connection pieces (6) integrated within the ventilator casing (2), especially for radial ventilators, for regulating the air volume flow of the ventilator, whereby the induction, in which the wall which separates the inlet chamber (7) from the pressure chamber (5), has one or several openings (12) aligned in it, the area of cross-section of which can be varied using the flaps (13, 14) fitted to the openings, and whereby the flaps are adjustable via rods, characterized by the fact, that the openings (12) are aligned with the suction connection pieces (6), whereby the suction connection pieces (6) from the sole casing wall between the inlet chamber (7) and the pressure chamber (5), that the flaps (13) and their adjusting rods are aligned in the pressure chamber (5) within the casing (2) and that the front edges of the blades of the flaps (13) insert into the inside of the pressure chamber (5) roughly paralel to the axes of the flaps when the openings (12) are opened, and remain in front of the axes fo the flaps (13), seen from the direction (arrow) of the bucket wheel (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Ventilatoren für Lufttechnische Anlagen mit innerhalb des Ventilatorgehäuses integriertem Saugstutzen, insbesondere an Radialventilatoren, zur Regelung des Luftvolumenstromes des Ventilators, wobei an der Ansaugung, in der den Saugraum vom Druckraum abgrenzenden Wandung eine oder mehrere Öffnungen angeordnet sind, deren Querschnittsfläche durch an den Öffnungen angebrachte Klappen variierbar ist, und wobei die Klappen über Gestänge verstellbar sind.The invention relates to a device on fans for ventilation systems with suction port integrated within the fan housing, in particular on radial fans, for regulating the air volume flow of the fan, with one or more openings being arranged on the intake, in the wall delimiting the suction chamber from the pressure chamber, the cross-sectional area of which can be varied by means of flaps attached to the openings, and the flaps are adjustable via linkage.

In lufttechnischen Anlagen ist es erforderlich, den Luftvolumenstrom einer Anlage bzw. eines Prozesses den Gegebenheiten anzupassen. Bei Verwendung von Radialventilatoren in einer lufttechnischen Anlage kann dies durch Regelung der Ventilator-Drehzahl erreicht werden oder durch Drosselung des geförderten Luftstromes oder dadurch, dass man dem Luftstrom vor Eintritt in das Schaufelrad einen Drall erteilt. Von den aufgeführten Regelmöglichkeiten hat sich die Regelung des Dralles des angesaugten Luftstromes wegen ihrer Wirtschaftlichkeit bei relativ geringen Investitionskosten am günstigsten erwiesen.In ventilation systems, it is necessary to adapt the air volume flow of a system or a process to the circumstances. When using radial fans in a ventilation system, this can be achieved by regulating the fan speed or by throttling the air flow that is conveyed or by giving the air flow a swirl before entering the impeller. Of the listed control options, the regulation of the swirl of the intake air flow has proven to be the cheapest because of its economy with relatively low investment costs.

Diese Regelung des Luftvolumenstromes mittels des Dralles wird in bekannten Anlagen durch Vorschalten einer sogenannten Dralldrossel vor das Ventilatorgehäuse bzw. den Ansaugstutzen erreicht. Diese vorgeschaltete Dralldrossel weist Leitschaufeln auf, die verstellbar sind. Je nach Stellung der Leitschaufeln der Dralldrossel erhält der über den Saugstutzen angesaugte Luftstrom einen entsprechenden Drall, der den Luftstrom in Umfangsrichtung bzw. quer zur Achsrichtung des Ventilators verlaufen lässt. Dadurch wird bewirkt, dass sich in Abhängigkeit von der Stellung der Leitschaufeln der Dralldrossel die Kennlinie des Ventilators hebt oder senkt. Die Antriebsdrehzahl des Ventilators bleibt über die ganze Regelbreite konstant. Der Leistungsbedarf des Ventilators steigt oder fällt bei Änderung der Kennlinie entsprechend, wodurch im Teillastbetrieb einer Anlage erhebliche Energieeinsparungen möglich sind.This regulation of the air volume flow by means of the swirl is achieved in known systems by connecting a so-called swirl throttle upstream of the fan housing or the intake manifold. This upstream swirl throttle has guide vanes that are adjustable. Depending on the position of the guide vanes of the swirl throttle, the air flow sucked in via the suction nozzle receives a corresponding swirl, which allows the air flow to run in the circumferential direction or transverse to the axial direction of the fan. The effect of this is that the characteristic curve of the fan rises or falls depending on the position of the guide vanes of the swirl throttle. The fan drive speed remains constant across the entire control range. The fan's power requirement rises or falls accordingly when the characteristic curve changes, which means that considerable energy savings can be made in part-load operation of a system.

Diese vorgeschaltete Dralldrossel weist aber den Nachteil auf, dass sie in der Herstellung sehr kostenaufwendig ist und, abgesehen von dem Platzbedarf, für den Anbau bzw. den Einbau in eine Anlage noch zusätzliche Kosten entstehen. In der US-A 30 19 963 (Eck), Fig. 5, ist eine Anordnung dargestellt, wie sie später in dem Buch «Ventilatoren - Entwurf und Betrieb der Radial-, Axial- und Querstromventilatoren» von B. Eck, erschienen im Springer-Verlag Berlin - Heidelberg - N.Y. 1972 (5. Auflage), Seite 356, Abb. 353, als hydraulische Drallerteilung kurz beschrieben ist. Bei dieser hydraulischen Drallerteilung wird die Dralldrossel mit ihren Leitschaufeln durch eine Anordnung ersetzt, die vor dem Ventilatorgehäuse bzw. dem Saugstutzen angeordnet ist. An der Stelle des Saugstutzens befindet sich eine Ansaugleitung, die vor dem Ventilatorgehäuse liegt und in dieses mündet. Die Anordnung besteht aus einem die Ansaugleitung umgebenden Rohrstück, das mit dem Druckraum in Verbindung steht. Das Rohrstück weist als Verbindung zu der Ansaugleitung zwei sich gegenüberliegende Öffnungen auf, die durch verstellbare Klappen abgedeckt sind. Werden die die Öffnungen abdeckenden Klappen geöffnet, so kann Druckluft aus dem Druckraum des Ventilatorgehäuses über das die Ansaugleitung umgebende Rohrstück durch die geöffneten Öffnungen in die Ansaugleitung strömen. Dabei erzeugt die in die Ansaugleitung einströmende Luft einen Drall in dem angesaugten Luftstrom, der in Umfangsrichtung bzw. quer zur Achsrichtung des Ventilators verläuft.However, this upstream swirl throttle has the disadvantage that it is very costly to produce and, apart from the space requirement, additional costs arise for the attachment or installation in a system. In US-A 30 19 963 (Eck), Fig. 5, an arrangement is shown, as later in the book "Fans - Design and Operation of Radial, Axial and Cross-Flow Fans" by B. Eck, published in Springer Publishing house Berlin - Heidelberg - NY 1972 (5th edition), page 356, Fig. 353, is briefly described as hydraulic swirl distribution. With this hydraulic swirl distribution, the swirl throttle with its guide vanes is replaced by an arrangement which is arranged in front of the fan housing or the suction nozzle. At the location of the suction nozzle there is an intake line that lies in front of the fan housing and opens into it. The arrangement consists of a piece of pipe surrounding the suction line, which is connected to the pressure chamber. As a connection to the suction line, the pipe section has two openings lying opposite one another, which are covered by adjustable flaps. If the flaps covering the openings are opened, compressed air can flow from the pressure chamber of the fan housing via the pipe section surrounding the suction line through the opened openings into the suction line. The air flowing into the intake line creates a swirl in the intake air flow, which runs in the circumferential direction or transverse to the axial direction of the fan.

Diese Ausführung der Drallerzeugung im durch den Ventilator angesaugten Luftstrom innerhalb der Ansaugleitung vermeidet zwar die Vorschaltung einer sehr kostenaufwendig herzustellenden Dralldrossel, verwendet aber ein die Ansaugleitung umgebendes Rohrstück, das dem Ventilatorgehäuse vorgeschaltet ist, in dem auf engstem Raum Klappen angeordnet sind, die so verstellt werden müssen, dass die zwischen dem Rohrstück und der Ansaugleitung angeordneten Offnungen abgedeckt oder geöffnet werden, was eine präzise Mechanik erfordert. Dies und der zusätzliche Raumbedarf für das die Ansaugleitung umgebende Rohrstück lässt eine sehr aufwendige Ausführung erkennen, die auf engstem Raum nicht einsetzbar ist. Aufwendige Konstruktion und grosser Platzbedarf in Achsrichtung haben letztendlich dazu geführt, dass dieser Konstruktionsvorschlag sich beim Bau von Ventilatoren nicht durchsetzen konnte.This design of the swirl generation in the air flow sucked in by the fan within the intake line avoids the upstream connection of a swirl throttle which is very costly to produce, but uses a tube piece surrounding the intake line, which is connected upstream of the fan housing and in which flaps are arranged in a confined space, which are adjusted in this way must that the openings arranged between the pipe section and the suction line are covered or opened, which requires precise mechanics. This and the additional space required for the pipe section surrounding the suction line reveals a very complex design that cannot be used in the smallest of spaces. Elaborate design and large space requirements in the axial direction ultimately led to the fact that this design suggestion could not prevail in the construction of fans.

Schliesslich ist in der DE-A 2530187 eine Drallregelung für Ventilatoren beschrieben, die zwar eine kurze Bauweise ermöglicht, indem die Öffnungen an dem Saugstutzen angebracht sind. Die Regelung der Luftzufuhr in den Druckraum erfolgt jedoch mit einer Schieberkonstruktion, durch die die Schlitze lediglich freigemacht oder abgedeckt werden können. Dadurch kann daher nur die Menge der eingespeisten Luft reguliert werden, nicht jedoch die Art der Luftzufuhr, was für die Erzeugung des gewünschten Dralles von besonderer Bedeutung ist.Finally, a swirl control for fans is described in DE-A 2530187, which allows a short construction, in that the openings are made on the suction nozzle. However, the regulation of the air supply to the pressure chamber takes place with a slide construction, through which the slots can only be cleared or covered. As a result, only the amount of air fed in can be regulated, but not the type of air supply, which is of particular importance for the generation of the desired swirl.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine technisch gleichwertige Vorrichtung zur Drallerzeugung zu schaffen, die ohne zusätzlichen Platzbedarf in Achsrichtung eines Ventilators einfacher und wesentlich kostengünstiger herzustellen ist.It is therefore the object of the present invention to provide a technically equivalent device for generating swirl, which is easier and considerably cheaper to produce without additional space requirement in the axial direction of a fan.

Diese Aufgabe wird durch Massnahmen der Ansprüche 1 und 2 gelöst.This object is achieved by measures of claims 1 and 2.

Durch die einfacher und kostengünstiger herzustellende Vorrichtung nach der Erfindung erfährt der durch den Saugstutzen angesaugte Luftstrom einen Drall, wie bei der Dralldrossel, ohne eine solche vor das Ventilatorgehäuse einbauen zu müssen. Eine Verdickung einer evtl. vorgeschalteten Ansaugleitung, wie bei der Ausführung nach der US-A 30 19 963 bzw. dem Buch von B. Eck, durch das diese umgebende Rohrstück und die Anbringung der Mechanik zur Verstellung der Klappen über den Öffnungen zwischen dem Rohrstück und der Ansaugleitung auf engstem Raum entfällt ebenfalls. Eine Ausführung ohne vorgeschaltete Ansaugleitung und ohne das die Ansaugleitung umgebende Rohrstück sieht der Konstruktionsvorschlag von Eck bzw. die Ausführung der Fig. 5 in der US-A 3019963 (Eck) nicht vor. Deshalb eignet sich die Vorrichtung nach der Erfindung, die ohne eine vorgeschaltete Ansaugleitung auskommt, besonders bei beengten Platzverhältnissen, bei denen der Anbau bekannter Drallvorrichtungen überhaupt nicht möglich wäre. Die Vorrichtung nach der Erfindung kommt mit weniger und leichter herstellbaren Teilen aus, als dies bei einer Dralldrossel oder einer Anordnung zur hydraulischen Drallerteilung der Fall ist und kann in bestehende Anlagen auch nachträglich ohne zusätzlichen Platzbedarf eingebaut werden. Weitere Vorteile des Gegenstandes nach der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung aufgeführt.Due to the simpler and more cost-effective device according to the invention, the air flow sucked in through the suction nozzle experiences a swirl, as with the swirl throttle, without having to install one in front of the fan housing. A thickening of a possibly upstream suction line, as in the version according to US-A 30 19 963 or the book by B. Eck, through the pipe piece surrounding it and the attachment of the mechanics for ver Positioning the flaps over the openings between the pipe section and the suction line in a confined space is also omitted. The design proposal from Eck or the design of FIG. 5 in US-A 3019963 (Eck) does not provide for an embodiment without an upstream intake line and without the pipe piece surrounding the intake line. Therefore, the device according to the invention, which does not require an upstream suction line, is particularly suitable in confined spaces in which the installation of known swirl devices would not be possible at all. The device according to the invention manages with fewer and easier to produce parts than is the case with a swirl throttle or an arrangement for hydraulic swirl distribution and can also be retrofitted in existing systems without requiring additional space. Further advantages of the object according to the invention are listed in the following description.

Die Erfindung wird anhand von Beispielen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 einen Ventilator mit einer in Saugrichtung vorgeschalteten Dralldrossel in perspektivischer Sicht,
Fig. 2 einen Ventilator nach Fig. 1 mit einer vorgeschalteten Dralldrossel, von der Seite her gesehen und schematisch geschnitten dargestellt, so dass die Funktionsteile sichtbar sind,
Fig. 3 einen Ventilator mit einer Vorrichtung nach der Erfindung, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 4 einen Ventilator nach Fig. 3, in der Darstellung nach Fig. 2,
Fig. 5 ein Schaufelrad mit Saugstutzen ohne Gehäuse mit einer Weiterbildung der Vorrichtung nach der Erfindung, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 6 einen Ventilator mit einem Schaufelrad und einem Saugstutzen nach Fig. 5 und einem strichpunktiert gezeichneten Gehäuse, in der Darstellung nach Fig. 2,
Fig. 7 ein Schaufelrad mit Saugstutzen ohne Gehäuse mit einer anderen Weiterbildung der Vorrichtung nach der Erfindung, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 8 einen Ventilator mit einem Schaufelrad und einem Saugstutzen sowie einem strichpunktiert gezeichneten Gehäuse, in der Darstellung nach Fig. 2.

The invention is described using examples. In the drawings:

1 a fan with a swirl throttle upstream in the suction direction in a perspective view,
2 shows a fan according to FIG. 1 with an upstream swirl throttle, viewed from the side and shown schematically in section, so that the functional parts are visible,
3 shows a fan with a device according to the invention, in a perspective view,
4 shows a fan according to FIG. 3, in the illustration according to FIG. 2,
5 is a perspective view of a paddle wheel with a suction nozzle without a housing with a further development of the device according to the invention,
6 shows a fan with a paddle wheel and a suction nozzle according to FIG. 5 and a dash-dotted housing, in the illustration according to FIG. 2,
7 is a perspective view of a paddle wheel with suction nozzle without housing with another development of the device according to the invention,
8 shows a fan with a paddle wheel and a suction nozzle as well as a dash-dotted housing, in the illustration according to FIG. 2.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Radialventilator bezeichnet, an dessen Ansaugfläche 7' (Fig. 2) im Saugstutzen 6 eine bekannte Dralldrossel 8 angeordnet ist, mit verstellbaren Leitschaufeln 10, die an den Stellen 9 gelagert sind. Anschliessend an die Dralldrossel 8 ist eine je nach Anlage längere oder kürzere Rohrleitung 11 zum Ansaugen des Luftstromes montiert. Innerhalb des Ventilatorgehäu- . ses 2 ist auf einer Welle 4 (Fig. 2) das Schaufelrad 3 des Ventilators 1 befestigt. Der Antrieb des Ventilators 1, der über die Welle 4 erfolgt, ist nicht dargestellt. In dem Gehäuse 2 des Ventilators 1 befindet sich der Druckraum 5. Der Druckraum 5 ist durch einen Saugstutzen 6, der sich in Richtung des Schaufelrades verjüngt, gegenüber der Ansaugfläche 7' (Fig. 2) abgedichtet. Der Saugstutzen 6 selbst ist mit dem Gehäuse 2 fest verbunden.In Fig. 1, 1 denotes a radial fan, on the suction surface 7 '(Fig. 2) in the suction port 6 a known swirl throttle 8 is arranged, with adjustable guide vanes 10 which are mounted at the points 9. Connected to the swirl throttle 8 is a longer or shorter pipeline 11, depending on the system, for sucking in the air flow. Inside the fan housing. Ses 2, the impeller 3 of the fan 1 is attached to a shaft 4 (Fig. 2). The drive of the fan 1, which takes place via the shaft 4, is not shown. The pressure chamber 5 is located in the housing 2 of the fan 1. The pressure chamber 5 is sealed off from the suction surface 7 '(FIG. 2) by a suction nozzle 6 which tapers in the direction of the impeller. The suction nozzle 6 itself is firmly connected to the housing 2.

Fig. 2 zeigt die bisher beschriebene Anordnung nach Fig. 1, von der Seite her gesehen und schematisch geschnitten dargestellt, so dass die Funktionsteile sichtbar sind. In Fig. 2 ist der Antrieb des Ventilators 1 über die Welle 4 nicht dargestellt. Die Leitschaufeln 1 der Dralldrossel 8 sind in der geöffneten Stellung dargestellt und liegen in dieser Stellung etwa parallel zur Strömungsrichtung des durch die Rohrleitung 11 angesaugten Luftstromes. Lenkt man die Leitschaufeln 10 aus dieser Stellung aus, so entsteht hinter der Dralldrossel ein Drall in dem angesaugten Luftstrom, d.h. durch den Drall entsteht eine Strömung, die quer zur Achsrichtung verläuft und die bewirkt, dass die Kennlinie des Ventilators 1 gehoben oder gesenkt wird, wobei die Drehzahl des Antriebes während der Anhebung oder der Senkung der Kennlinie des Ventilators 1 konstant bleibt. Der Leistungsbedarf des Ventilators 1 steigt oder fällt bei Anhebung oder Senkung der Kennlinie entsprechend, wodurch im Teillastbetrieb einer Anlage erhebliche Energieeinsparungen möglich sind. Bei einer Wirtschaftlichkeitsrechnung stellt sich für die Dralldrossel als besonders nachteilig heraus, dass sie auch schon im voll geöffneten Zustand Verluste verursacht und der Antriebsmotor mehr Leistung aufnimmt, verglichen mit einem Ventilator ohne Dralldrossel. Darüber hinaus erfordert die Mehrzahl der bekannt gewordenen Dralldrosselkonstruktionen spürbaren axialen Bauraum. Wie Fig. 2 beispielsweise ganz deutlich zeigt, benötigt diese Dralldrossel einen erheblichen Platzbedarf, so dass bei engen Platzverhältnissen beim Einbau in eine Anlage die Verwendung einer Dralldrossel 8 überhaupt nicht möglich ist.Fig. 2 shows the arrangement described so far according to Fig. 1, seen from the side and shown schematically in section, so that the functional parts are visible. 2, the drive of the fan 1 via the shaft 4 is not shown. The guide vanes 1 of the swirl throttle 8 are shown in the open position and are in this position approximately parallel to the direction of flow of the air flow sucked in through the pipeline 11. If the guide vanes 10 are deflected from this position, a swirl is created behind the swirl throttle in the intake air flow, i.e. the swirl creates a flow that runs transversely to the axial direction and causes the characteristic curve of the fan 1 to be raised or lowered, the speed of the drive remaining constant during the raising or lowering of the characteristic curve of the fan 1. The power requirement of the fan 1 rises or falls accordingly when the characteristic curve is raised or lowered, as a result of which considerable energy savings are possible in part-load operation of a system. A cost-effectiveness analysis for the swirl throttle turns out to be particularly disadvantageous in that it causes losses even when it is fully open and that the drive motor consumes more power compared to a fan without a swirl throttle. In addition, the majority of swirl throttle constructions that have become known require tangible axial installation space. As FIG. 2 shows very clearly, for example, this swirl throttle requires a considerable amount of space, so that it is not possible at all to use a swirl throttle 8 when installation in a system is restricted.

Fig. 3 zeigt einen Ventilator 1 mit einer Vorrichtung nach der Erfindung. In dem perspektivisch dargestellten Ventilator 1 ist das Gehäuse mit 2, das Schaufelrad mit 3, die Welle mit 4, der Druckraum mit 5 und der Saugstutzen, der den Druckraum 5 gegenüber der Ansaugfläche 7' (Fig. 4) abschliesst, mit 6 bezeichnet. In dem mit dem Gehäuse 2 fest verbundenen Saugstutzen 6 sind ein oder mehrere Öffnungen 12 angebracht, die eine Verbindung zwischen dem Druckraum 5 und dem Saugraum 7 hinter dem Saugstutzen 6 herstellen. Diese Öffnungen 12 sind in dem Beispiel nach Fig. 3 mit Klappen 13 versehen, die über ein Gelenk 13' an dem Saugstutzen 6 befestigt sind und sich in Richtung des Druckraumes 5 über ein nicht dargestelltes Gestänge öffnen und schliessen lassen, d.h. die Grösse der Öffnungen 12 von der Stellung «ganz abgedeckt» bis zu der Stellung «ganz geöffnet» variieren.Fig. 3 shows a fan 1 with a device according to the invention. In the fan 1 shown in perspective, the housing is denoted by 2, the paddle wheel by 3, the shaft by 4, the pressure chamber by 5 and the suction port which closes off the pressure chamber 5 from the suction surface 7 '(FIG. 4). In the suction nozzle 6, which is firmly connected to the housing 2, one or more openings 12 are provided, which establish a connection between the pressure chamber 5 and the suction chamber 7 behind the suction nozzle 6. In the example according to FIG. 3, these openings 12 are provided with flaps 13 which are fastened to the suction port 6 via a joint 13 'and can be opened and closed in the direction of the pressure chamber 5 by means of a linkage, not shown, i.e. the size of the openings 12 vary from the "fully covered" position to the "fully open" position.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, die eine Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 3 darstellt, ragt die Klappe 13 (nur eine ist sichtbar) in geöffneter Stellung in den Druckraum 5 hinein. Sie wirkt auf zweifache Weise, zum einen entsteht beim Inbetriebsetzen des Ventilators 1 in dem Druckraum 5 ein Druck, der bei geöffneter Klappe 13 durch die Öffnungen 12 im Saugstutzen 6 direkt zwischen dem Schaufelrad 3 und der Ansaugfläche 7', also im Saugraum 7, auf den angesaugten Luftstrom einwirkt. Es entsteht dadurch in dem angesaugten Luftstrom, unmittelbar vor Eintritt in den Druckraum 5 über das Schaufelrad, ein Drall, der die Strömung des angesaugten Luftstromes - wie bei einer Dralldrossel 8 (Fig. 1 und 2) - quer zur Achsrichtung verlaufen lässt und je nach Stellung der Klappen 13 über den Öffnungen 12 im Saugstutzen 6 die Kennlinie des Ventilators 1 entsprechend beeinflusst. Der Effekt der Drallerteilung wird andererseits noch unterstützt durch die Form der Klappe 13. Im Druckraum 5 herrscht nämlich eine dem Schaufelraddrehsinn gleichgerichtete, kreisförmige Luftbewegung. Durch das in Fig. 3 gezeigte, gegen den Luftstrom gerichtete Blatt der Klappe 13 wird die Bewegungsenergie des rotierenden Luftstromes dazu ausgenutzt, der angesaugten Luft im gleichen Drehsinne einen Impuls, nämlich den zur Regelung notwendigen Drall, zu erteilen. Die zu den Achsen der Klappen 13 etwa parallel verlaufenden Vorderkanten der Blätter der Klappen 13 tauchen beim Öffnen der Öffnungen 12 in das Innere des Druckraumes 5 ein und liegen, im Drehsinn (Pfeil) des Schaufelrades 3 gesehen, vor den Achsen der Klappen 13. Auf gleiche Art und Weise wird ein positiver Effekt erzielt, wenn, wie zu den Fig. 5 und 6 noch beschrieben wird, die Blätter der Klappen 14 beim Öffnen der Öffnungen 12 in den Saugraum 7 hineinragen. - In dem Druckraum 5 oder innerhalb des Saugstutzens 6 ist genügend Platz vorhanden, um die Mechanik zur Verstellung der Klappen 13 anzuordnen. Damit kann mit einfachen mechanischen Mitteln derselbe Effekt erreicht werden, wie beim Betrieb eines Ventilators 1 mit einer Dralldrossel 8, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt und beschrieben. Der Wirkungsgrad des Ventilators 1 mit der erfindungsgemässen Vorrichtung, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, ist bei geschlossenen Öffnungen 12 im Saugstutzen 6 mit dem Wirkungsgrad eines Ventilators 1 ohne Dralldrossel 8 identisch und entspricht bei Tätigwerden der Regeleinrichtung, d.h. Klappe 13 in verschiedenen geöffneten Stellungen, dem Wirkungsgrad unter Verwendung einer Dralldrossel 8.As can be seen from FIG. 4, which shows a side view of the arrangement according to FIG. 3, the flap 13 (only one is visible) projects into the pressure chamber 5 in the open position. It works in two ways, firstly, when the fan 1 is started up in the pressure chamber 5 a pressure which, when the flap 13 is open, acts through the openings 12 in the suction nozzle 6 directly between the impeller 3 and the suction surface 7 ', that is to say in the suction space 7, on the air flow drawn in. This creates a swirl in the sucked-in air flow, immediately before entering the pressure chamber 5 via the paddle wheel, which, like a swirl throttle 8 (FIGS. 1 and 2), causes the flow of the sucked-in air flow to run transversely to the axial direction and depending on Position of the flaps 13 above the openings 12 in the suction nozzle 6 influences the characteristic of the fan 1 accordingly. On the other hand, the effect of the swirling is further supported by the shape of the flap 13. In the pressure chamber 5, there is namely a circular air movement which is in the same direction as the impeller direction of rotation. 3, the blade of the flap 13 directed against the air flow utilizes the kinetic energy of the rotating air flow to give the sucked-in air a pulse, namely the swirl necessary for regulation, in the same direction. The front edges of the leaves of the flaps 13, which run approximately parallel to the axes of the flaps 13, dip into the interior of the pressure chamber 5 when the openings 12 are opened and, viewed in the direction of rotation (arrow) of the impeller 3, lie in front of the axes of the flaps 13 In the same way, a positive effect is achieved if, as will be described with reference to FIGS. 5 and 6, the leaves of the flaps 14 protrude into the suction space 7 when the openings 12 are opened. - There is enough space in the pressure chamber 5 or within the suction port 6 to arrange the mechanism for adjusting the flaps 13. The same effect can thus be achieved with simple mechanical means as when operating a fan 1 with a swirl throttle 8, as shown and described in FIGS. 1 and 2. The efficiency of the fan 1 with the device according to the invention, as shown in FIGS. 3 and 4, is identical to the efficiency of a fan 1 without a swirl throttle 8 when the openings 12 in the suction nozzle 6 are closed and corresponds to the control device, ie the flap 13 in different open positions, when the device is activated Positions, the efficiency using a swirl throttle 8.

Die Fig. 5 bis 8 zeigen Weiterbildungen der Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 5 zeigt ein Schaufelrad mit Saugstutzen ohne Gehäuse in perspektivischer Darstellung. Die Bezugszeichen sind für die gleichen Teile dieselben wie in den Fig. 3 und 4. Die Öffnungen 12 im Saugstutzen 6 sind bei dieser Ausführung einer Weiterbildung nach der Erfindung mit einer Klappe 14 versehen, die an der Innenseite des Saugstutzens 6, also im Saugraum 7, über ein Gelenk 14 beweglich angeordnet, so dass die Öffnungen 12 mit den Klappen 14 ganz verschlossen oder mit beliebigen Zwischenstellungen die Klappen 14 so bewegt werden, dass die Flächen der Öffnungen 12 vollkommen geöffnet sind. Dabei wird, wie zu den Fig. 3 und 4 beschrieben, auf gleiche Art und Weise ein positiver Effekt erzielt, wenn die Blätter der Klappen 14 beim Öffnen der Öffnungen 12 in den Saugraum 7 hineinragen. Dabei tauchen die zu den Achsen der Klappen 14 etwa parallel verlaufenden Vorderkanten der Blätter der Klappen 14 beim Öffnen der Öffnungen 12 in das Innere des Saugraumes 7 ein und liegen, im Drehsinn des Schaufelrades 3 gesehen, hinter den Achsen der Klappen 14. In dem Raum hinter dem Saugstutzen 6 bzw. im Saugraum 7 ist genügend Platz vorhanden, um die nicht dargestellte Mechanik zur Verstellung der Klappen 14 von einer vollkommen geschlossenen Stellung in verschiedene Zwischenstellungen bis zur vollkommenen Offenstellung problemlos unterzubringen.5 to 8 show developments of the device according to the invention. Fig. 5 shows a paddle wheel with suction nozzle without housing in a perspective view. The reference numerals for the same parts are the same as in FIGS. 3 and 4. In this embodiment of a development according to the invention, the openings 12 in the suction nozzle 6 are provided with a flap 14 which is located on the inside of the suction nozzle 6, that is to say in the suction chamber 7 , movably arranged via a joint 14, so that the openings 12 are completely closed with the flaps 14 or the flaps 14 are moved with any intermediate positions so that the surfaces of the openings 12 are completely open. 3 and 4, a positive effect is achieved in the same way if the leaves of the flaps 14 protrude into the suction space 7 when the openings 12 are opened. The front edges of the leaves of the flaps 14, which run approximately parallel to the axes of the flaps 14, dip into the interior of the suction space 7 when the openings 12 are opened and, viewed in the direction of rotation of the paddle wheel 3, lie behind the axes of the flaps 14 in the space there is enough space behind the suction nozzle 6 or in the suction space 7 to easily accommodate the mechanism (not shown) for adjusting the flaps 14 from a completely closed position to various intermediate positions up to a completely open position.

Fig. 6 zeigt eine Ausführung eines Ventilators 1 nach Fig. 5, von der Seite her gesehen und schematisch geschnitten gezeichnet, so dass die Funktionsteile gut zu erkennen sind. Die Wirkungen bei geschlossenen oder geöffneten Klappen 14 über den Öffnungen 12 sind dieselben, wie ausführlich in den Fig. 3 und 4 beschrieben.FIG. 6 shows an embodiment of a fan 1 according to FIG. 5, seen from the side and drawn schematically in section, so that the functional parts can be clearly seen. The effects with flaps 14 closed or open over openings 12 are the same as described in detail in FIGS. 3 and 4.

Fig. 7 zeigt ein Schaufelrad mit einem Saugstutzen 6 ohne Gehäuse in perspektivischer Darstellung. Für die gleichen Teile, wie bisher beschrieben, wurden dieselben Bezugszeichen verwendet. Das in Fig. 7 und 8 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel zeigt zur Öffnung oder Schliessung der Öffnungen 12 Schieber 15, die in entsprechend angeordneten Führungsbahnen 16 und 17 gleiten können, von denen in der Darstellung aber nur ein Schieber 15 zu sehen ist. Diese Führungsbahnen 16 und 17, wie in den Fig. 7 und 8 dargestellt, können sowohl auf dem Saugstutzen 6 innerhalb des Druckraumes 5, als auch auf der Innenseite des Saugstutzens 6 im Saugraum 7 angeordnet sein. Die Schieber 15 sind durch ein nicht dargestelltes Gestänge von der vollkommen geschlossenen Stellung der Öffnungen 12 über Zwischenstellungen bis zu der vollkommen geöffneten Fläche der Öffnungen 12 verstellbar. Ausser dem dargestellten Beispiel, bei dem nur ein Schieber 15 zu sehen ist, können über den Umfang des Saugstutzens 6 verteilt auch mehrere Schieber 15 mit entsprechenden Führungen 16 und 17 angeordnet sein. Im Druckraum 5 oder im Saugraum 7 hinter dem Saugstutzen 6 ist genügend Platz vorhanden, um die nicht dargestellte Mechanik zum Verstellen der Schieber 15 unterzubringen.Fig. 7 shows a paddle wheel with a suction nozzle 6 without a housing in a perspective view. The same reference numerals have been used for the same parts as previously described. The further exemplary embodiment shown in FIGS. 7 and 8 shows, for opening or closing the openings 12, slides 15 which can slide in correspondingly arranged guideways 16 and 17, of which only one slider 15 can be seen in the illustration. These guideways 16 and 17, as shown in FIGS. 7 and 8, can be arranged both on the suction nozzle 6 within the pressure chamber 5 and on the inside of the suction nozzle 6 in the suction chamber 7. The slides 15 are adjustable by a linkage, not shown, from the completely closed position of the openings 12 through intermediate positions to the completely open surface of the openings 12. In addition to the example shown, in which only one slide 15 can be seen, a plurality of slide 15 with corresponding guides 16 and 17 can also be arranged distributed over the circumference of the suction nozzle 6. Sufficient space is available in the pressure chamber 5 or in the suction chamber 7 behind the suction nozzle 6 to accommodate the mechanism (not shown) for adjusting the slide 15.

Fig. 8 zeigt das erfindungsgemässe Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 von der Seite her gesehen und schematisch geschnitten dargestellt, so dass die Funktionsteile gut zu sehen sind. Ausser dem einen dargestellten Schieber 15 mit entsprechenden Führungsbahnen 16 und 17, können, wie bereits erwähnt, über den Umfang des Saugstutzens 6 verteilt, sowohl im Druckraum 5 als auch im Saugraum 7 hinter dem Saugstutzen 6 zwei oder mehrere Schieber 15 mit entsprechenden Führungsbahnen 16 und 17 oder anderen Anordnungen angeordnet sein. Es ist auch denkbar an den Schiebern 15, senkrecht zur Fläche der Schieber 15, Ansätze anzubringen, deren Flächen wie die Blätter der Klappen 13 und 14 (Fig. 3 bis 6) als Schöpfkellen in dem Luftstrom wirken.FIG. 8 shows the exemplary embodiment according to the invention according to FIG. 7 seen from the side and shown schematically in section, so that the functional parts can be seen clearly. In addition to the one shown slide 15 with corresponding guideways 16 and 17, as already mentioned, distributed over the circumference of the suction nozzle 6, both in the pressure chamber 5 and in the suction chamber 7 behind the suction nozzle 6, two or more sliders 15 with corresponding guideways 16 and 17 or other arrangements may be arranged. It is also conceivable to attach lugs 15 perpendicular to the surface of the sliders 15, the surfaces of which, like the leaves of the flaps 13 and 14 (FIGS. 3 to 6), act as ladles in the air flow.

Claims

1. Device for ventilators (1) in ventilator systems with suction connection pieces (6) integrated within the ventilator casing (2), especially for radial ventilators, for regulating the air volume flow of the ventilator, whereby the induction, in which the wall which separates the inlet chamber (7) from the pressure chamber (5), has one or several openings (12) aligned in it, the area of cross-section of which can be varied using the flaps (13, 14) fitted to the openings, and whereby the flaps are adjustable via rods, characterised by the fact, that the openings (12) are aligned with the suction connection pieces (6), whereby the suction connection pieces (6) from the sole casing wall between the inlet chamber (7) and the pressure chamber (5), that the flaps (13) and their adjusting rods are aligned in the pressure chamber (5) within the casing (2) and that the front edges of the blades of the flaps (13) insert into the inside of the pressure chamber (5) roughly parallel to the axes of the flaps when the openings (12) are opened, and remain in front of the axes of the flaps (13), seen from the direction (arrow) of the bucket wheel (3).

2. Device for ventilatores (1) in ventilator systems with suction connection pieces (6) integrated within the ventilator casing (2), especially for radial ventilators, for regulating the air volume flow of the ventilator, whereby the induction, in which the wall which separates the inlet chamber (7) from the pressure chamber (5) has one or several openings (12) aligned in it, the area of cross-section of which can be varied using the flaps (13, 14) fitted to the openings, and whereby the flaps are adjustable via rods, characterised by the fact, that the openings (12) are aligned with the suction connection pieces (6), whereby the suction connection pieces (6) from the sole casing wall between the inlet chamber (7) and the pressure chamber (5), that the flaps (14) and their adjusting rods are aligned outside the pressure chamber (5) behind the suction connection pieces (6) in the inlet chamber (7) and that the front edges of the flaps (14) insert into the inside of the inlet chamber (7) roughly parallel to the axes of the flaps when the openings (12) are opened, and remain behind the axes of the flaps (13), seen from the direction (arrow) of the bucket wheel (3).