RU2776734C1 - Fan and guide apparatus for a fan - Google Patents

Abstract

FIELD: ventilation.

SUBSTANCE: fan, in particular, axial, radial or diagonal fan, provided with a fan impeller and an output guide apparatus included in the body and/or in the downstream flow channel, wherein said output guide apparatus includes output guide vanes, which only pass along part of the body and/or the flow channel, when viewed in the direction of span, accordingly, the radial direction. The output guide apparatus has a structure acting as a diffuser, which has a gradually expanding flow cross-section, when viewed in the flow direction, wherein two flow areas are made downstream from the impeller, the inner flow area whereof, nearer to the axis when viewed in the direction of span, is limited by the hub ring of the guide apparatus and the outer ring of the guide apparatus, and wherein the outer flow area, further from the axis when viewed in the direction of span, is limited by the outer ring of the guide apparatus and the body wall.

EFFECT: creation of a fan equipped with a guide apparatus.

18 cl, 20 dwg

Description

Настоящее изобретение касается вентилятора, в частности осевого, радиального или диагонального вентилятора, имеющего рабочее колесо вентилятора и включенное в корпусе/проточном канале ниже по потоку выходное (спрямляющее) направляющее устройство, причем это выходное направляющее устройство включает в себя выходные направляющие лопатки.The present invention relates to a fan, in particular an axial, radial or diagonal fan, having a fan impeller and an outlet (straightening) guide device included in the housing/flow channel downstream, and this outlet guide device includes outlet guide vanes.

Свободно вращающиеся диагональные или радиальные вентиляторы, в частности вентиляторы, имеющие искривленные назад лопасти, достаточно известны их практики. У таких вентиляторов ниже по потоку от выхода (после выхода) из рабочего колеса не расположены никакие направляющие течение части, такие как, например спиральный корпус, выходные (спрямляющие) направляющие лопатки, диффузоры или тому подобное. Выходящий из рабочего колеса поток имеет высокие скорости течения. Динамические давления, которые связаны с этими скоростями течения, у свободно вращающихся диагональных или радиальных вентиляторов не используются. Это означает потери давления и энергии. Следовательно, такие вентиляторы имеют слишком низкие повышения давления, слишком низкие производительности по воздуху и слишком низкие коэффициенты полезного действия. Кроме того, эти высокие скорости течения являются причиной слишком высоких шумовых эмиссий на выходе. Также зачастую для присоединения колеса вентилятора двигателя к панели коллектора используются перемычки, которые, как правило, бывают проведены очень близко к выходу рабочего колеса. Из-за этого они представляют собой препятствие на пути потока и имеют дополнительное негативное воздействие на производительность по воздуху, коэффициент полезного действия и акустику. Правда, свободно вращающиеся диагональные или радиальные вентиляторы зачастую являются компактными, то есть они имеют небольшую, часто скорее квадратную занимаемую площадь в вышестоящей системе и экономичны в изготовлении.Freely rotating diagonal or radial fans, in particular fans having backward curved blades, are well known in their practice. Such fans do not have any flow guiding parts downstream of (after exiting) the impeller, such as, for example, a volute casing, outlet (straightening) guide vanes, diffusers or the like. The flow leaving the impeller has high flow velocities. The dynamic pressures associated with these flow velocities are not used in freely rotating diagonal or centrifugal fans. This means loss of pressure and energy. Consequently, such fans have too low pressure rises, too low air capacities and too low efficiencies. In addition, these high flow velocities cause too high noise emissions at the outlet. It is also common to use jumpers to connect the motor fan impeller to the manifold panel, which are usually run very close to the impeller outlet. Because of this, they are an obstruction to the flow path and have an additional negative impact on airflow performance, efficiency and acoustics. It is true that free-running diagonal or radial fans are often compact, i.e. they have a small, often rather square, footprint in the upstream system and are economical to manufacture.

Из EP 2 792 885 A1 известен отдельно рассматриваемый радиальный вентилятор, который для улучшенной циркуляции воздуха на стороне выхода воздуха имеет круглый, снабженный лопатками выходной направляющий аппарат. Этот выходной направляющий аппарат служит одновременно в качестве подвески, но не вносит вклад в улучшение коэффициента полезного действия. Выходной направляющий аппарат включает в себя покрывной диск и нижний диск, которые в смонтированном состоянии продолжают каждый соответствующий покрывной диск, соответственно, нижний диск рабочего колеса, а также направляющие лопасти, которые частично расположены между покрывным и нижним диском выходного направляющего аппарата, однако, если смотреть в направлении протока, распространяются за их наружные края. Из-за этого выходной направляющий аппарат является причиной высокой шумности. У известного радиального вентилятора имеется также тот недостаток, что, если смотреть в направлении протока, покрывной диск направляющего устройства и нижний диск направляющего устройства сильно расходятся друг с другом, т.е. поперечное сечение течения заметно расширяется в направлении протока. Это приводит к завихрениям в области направляющего устройства, повышает там шумность и одновременно снижает производительность по воздуху и вместе с тем коэффициент полезного действия.From EP 2 792 885 A1, a radial fan is known, which is considered separately, which has a round outlet guide vane equipped with blades on the air outlet side for improved air circulation. This outlet guide vane serves simultaneously as a suspension but does not contribute to an improvement in efficiency. The outlet guide vane includes a top disc and a bottom disc, which in the mounted state extend each respective top disc, respectively, the bottom disc of the impeller, as well as guide vanes, which are partially located between the top and bottom disc of the outlet guide vane, however, when viewed in the direction of the duct, spread beyond their outer edges. Because of this, the output guide vane is the cause of high noise. The known radial fan also has the disadvantage that, when viewed in the direction of the flow, the cover disk of the guiding device and the lower disk of the guiding device strongly diverge from each other, i.e. the cross section of the flow noticeably expands in the direction of the flow. This leads to turbulence in the area of the guiding device, increases the noise there and at the same time reduces the air throughput and thus the efficiency.

В основе настоящего изобретения лежит задача, выполнить и усовершенствовать родовой вентилятор таким образом, чтобы возникающие в уровне техники проблемы были по меньшей мере в значительной степени устранены. При сохранении как можно более низкого уровня шума должно происходить повышение статического коэффициента полезного действия на протяжении большой области характеристической кривой. Кроме того, предлагаемый изобретением вентилятор должен отличаться от конкурентных продуктов.The object of the present invention is to design and improve a generic ventilator in such a way that the problems encountered in the prior art are at least largely eliminated. While keeping the noise level as low as possible, the static efficiency should increase over a large area of the characteristic curve. In addition, the fan according to the invention must be different from competitive products.

Также предлагается соответствующее выходное направляющее устройство.A corresponding outlet guiding device is also offered.

Вышестоящая задача решается с помощью признаков пунктов 1, 18 и 20 формулы изобретения. Согласно этому у родового вентилятора выходное направляющее устройство имеет особое конструктивное исполнение, а именно, выходные направляющие лопатки, если смотреть в направлении размаха, проходят только по части области течения.The above problem is solved using the features of paragraphs 1, 18 and 20 of the claims. Accordingly, with a generic fan, the outlet guide device has a special design, namely, the outlet guide vanes, when viewed in the spanwise direction, pass only over a part of the flow area.

Альтернативно, т.е. с помощью признаков пункта 18 формулы изобретения, ниже по потоку от рабочего колеса выполнены две проточные области, из которых более близкая к оси, внутренняя проточная область, если смотреть в направлении размаха, ограничивается ступичным кольцом направляющего устройства и наружным кольцом направляющего устройства, и из которых более далекая от оси, наружная проточная область, если смотреть в направлении размаха, ограничивается наружным кольцом направляющего устройства и стенкой корпуса.Alternatively, i.e. using the features of paragraph 18 of the claims, downstream of the impeller, two flow areas are made, of which the closer to the axis, the inner flow area, when viewed in the span direction, is limited by the hub ring of the guide device and the outer ring of the guide device, and of which more distant from the axis, the outer flow area, when viewed in the span direction, is limited by the outer ring of the guide device and the housing wall.

Предлагаемое изобретением выходное направляющее устройство по пункту 20 формулы изобретения выполнено соответственно.Proposed by the invention, the outlet guide according to paragraph 20 of the claims is made accordingly.

Помимо повышения статического коэффициента полезного действия или сохранения низких уровней шума, компактное исполнение выходного направляющего устройства, выходные направляющие лопатки которого проходят по существу только по части размаха соответствующего рабочего колеса, имеет положительный эффект для затрат на инструмент и детали. Благодаря сравнительно меньшему, относительно данного диаметра рабочего колеса, диаметру выходного направляющего устройства размер соответствующих инструментов для литья под давлением меньше, чем обычно. Это относится, в частности, к осевым вентиляторам.In addition to increasing the static efficiency or keeping noise levels low, the compact design of the outlet guide, whose outlet guide vanes extend essentially only part of the span of the respective impeller, has a positive effect on tool and parts costs. Due to the comparatively smaller outlet guide diameter relative to a given impeller diameter, the dimensions of the respective injection molding tools are smaller than usual. This applies in particular to axial fans.

Кроме того, соответственно выполненные радиальные вентиляторы предназначаются, в частности, для монтажа в узких каналах, имеющих осевое дальнейшее направление течения.In addition, correspondingly designed radial fans are intended, in particular, for installation in narrow ducts having an axial further direction of flow.

В связи с последующим очень подробным описанием разных примеров осуществления заявленной идеи со ссылкой на фигуры в этом месте общее описание идеи опускается, в частности со ссылкой на пункты формулы изобретения.In connection with the following very detailed description of various embodiments of the claimed idea with reference to the figures, a general description of the idea is omitted at this point, in particular with reference to the claims.

Итак, есть разные возможности предпочтительным образом выполнить и усовершенствовать идею настоящего изобретения. В связи с этим, с одной стороны, можно сослаться на следующие за пунктом 1 пункты формулы изобретения, а с другой стороны, на последующее пояснение предпочтительных примеров осуществления предлагаемого изобретением вентилятора с помощью чертежей. В связи с пояснением предпочтительных примеров осуществления изобретения с помощью чертежей поясняются также вообще предпочтительные варианты осуществления и усовершенствования этой идеи. На чертежах показано:Thus, there are various possibilities to carry out and improve the idea of the present invention in an advantageous manner. In this regard, on the one hand, reference can be made to the claims following claim 1 and, on the other hand, to the following explanation of preferred embodiments of the fan according to the invention with the help of drawings. In connection with the explanation of the preferred embodiments of the invention with the aid of the drawings, generally preferred embodiments and improvements of this idea are also explained. The drawings show:

фиг.1: на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство и корпус одного примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора осевой конструкции;1: in a perspective view, viewed from the water side, the guiding device and housing of one embodiment of the axial fan according to the invention;

фиг.2: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство и корпус с фиг.1;figure 2: in axial plan view, when viewed from the waste side, the guide device and the housing of figure 1;

фиг.3: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось направляющее устройство и корпус с фиг.1 и 2;figure 3: in a side view and in a section along the plane through the axis of the guide device and the housing of figure 1 and 2;

фиг.3a: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось направляющее устройство и корпус с фиг.1-3, вместе со смонтированным рабочим колесом и схематично изображенным двигателем;3a: in side view and in a plane section through the axis, the guiding device and the casing of figures 1-3, together with the impeller mounted and the motor schematically shown;

фиг.4: на виде сбоку и в сечении по плоскости, параллельной оси, направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.1-3;Fig.4: in side view and in section along a plane parallel to the axis, the guide device and the housing in accordance with Fig.1-3;

фиг.5: на виде в перспективе, если смотреть с приточной стороны, направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.1-4;figure 5: in perspective view, when viewed from the inlet side, the guide device and the housing in accordance with figures 1-4;

фиг.6: на осевом виде в плане, если смотреть с приточной стороны, направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.1-5;Fig. 6: in axial plan view, viewed from the inlet side, the guiding device and housing according to Figs. 1-5;

фиг.7: на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора радиальной или диагональной конструкции;Fig. 7: in a perspective view, viewed from the side, a guiding device of another exemplary embodiment of the radial or diagonal fan according to the invention;

фиг.8: на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство в соответствии с фиг.7 вместе с соответствующим рабочим колесом радиальной конструкции;Fig. 8: in perspective view, viewed from the waste side, the guiding device according to Fig. 7 together with the corresponding impeller of radial design;

фиг.9: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство в соответствии с фиг.7;Fig. 9: in axial plan view, viewed from the waste side, the guiding device according to Fig. 7;

фиг.10: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство и рабочее колесо в соответствии с фиг.8;Fig. 10: in axial plan view, viewed from the waste side, the guiding device and the impeller according to Fig. 8;

фиг.11: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось направляющее устройство и рабочее колесо в соответствии с фиг.8 и 10;Fig.11: in a side view and in a section along the plane through the axis of the guide device and the impeller in accordance with Fig.8 and 10;

фиг.12: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось направляющее устройство и рабочее колесо в соответствии с фиг.8 и 10, смонтированное в расположенном на напорной стороне корпусе, вместе с предназначенным для рабочего колеса входным соплом;12: in a side view and in a plane section through the axis, the guide device and the impeller in accordance with Fig.8 and 10, mounted in a housing located on the pressure side, together with an inlet nozzle intended for the impeller;

фиг.12a: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, корпус, направляющее устройство и рабочее колесо другого варианта осуществления предлагаемого изобретением вентилятора, при этом изображена подвеска, в которую интегрированы некоторые направляющие элементы направляющего устройства;Fig. 12a: in axial plan view, viewed from the water side, the casing, guide and impeller of another embodiment of the fan according to the invention, showing a suspension in which some of the guide elements of the guide are integrated;

фиг.13: на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, направляющее устройство и корпус другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора осевой конструкции;Fig. 13: in perspective view, viewed from the water side, the guiding device and casing of another exemplary embodiment of the axial fan according to the invention;

фиг.14: на осевом виде в плане, если смотреть с приточной стороны, направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.13;Fig. 14: in axial plan view, viewed from the supply side, the guiding device and housing according to Fig. 13;

фиг.15: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.13 и 14;Fig.15: in a side view and in a section along the plane through the axis of the guide device and housing in accordance with Fig.13 and 14;

фиг.16: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, корпус, направляющее устройство и рабочее колесо другого варианта осуществления предлагаемого изобретением вентилятора, у которого направляющее устройство изготовлено из металлического листа;Fig. 16: in axial plan view, viewed from the water side, the housing, guide and impeller of another embodiment of the fan according to the invention, in which the guide is made of sheet metal;

фиг.17: на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось корпус, направляющее устройство и рабочее колесо в соответствии с фиг.16;Fig.17: in a side view and in a section along the plane through the axis of the housing, guiding device and the impeller in accordance with Fig.16;

фиг.18: на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, корпус, направляющее устройство и рабочее колесо другого варианта осуществления предлагаемого изобретением вентилятора, у которого направляющее устройство изготовлено из металлического листа, и направляющие элементы имеют установленную под углом часть.Fig. 18: in axial plan view, viewed from the water side, the housing, guide and impeller of another embodiment of the fan according to the invention, in which the guide is made of metal sheet and the guides have an angled portion.

На фиг.1 на виде в перспективе показано служащее выходным (последующим, спрямляющим) направляющим устройством направляющее устройство 1 и корпус 2 одного примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора осевой конструкции. Направляющее устройство 1 состоит по существу из ступичного кольца 4, наружного кольца 5 и проходящих между ними направляющих лопаток 3. Направляющее устройство 1 в смонтированном состоянии предлагаемого изобретением вентилятора расположено ниже по потоку от (не изображенного) рабочего колеса внутри корпуса 2, так что возникает воздушный канал (наружная проточная область) 6 между направляющим устройством 1, соответственно, его наружным кольцом 5 и стенкой корпуса 2, через который направляется часть стекающего от рабочего колеса воздуха. Другая часть стекающего от рабочего колеса воздуха направляется через внутреннюю проточную область 7, которая, если смотреть в направлении размаха, ограничена в направлении оси ступичным кольцом 4, и которая, если смотреть в направлении размаха, ограничена, если смотреть в направлении наружной проточной области 6, наружным кольцом 5. Внутренняя проточная область 7 пронизана направляющими лопатками/направляющими элементами 3 (в этом примере осуществления 13 штук, предпочтительно 3-19 штук), которые стабилизируют близкий к оси, завихренный, выходящий из рабочего колеса поток, при этом они уменьшают завихрение в потоке. Благодаря этому повышается коэффициент полезного действия. Ступичное кольцо 4 и наружное кольцо 5 проходят по существу по всему периметру вокруг оси. Кольцо 4 окружает внутреннюю приемную область 8, в которой, например, может быть расположен приводной двигатель вентилятора. Приемная область 8 не является проточной, или через нее предпочтительно протекает только небольшой объемный поток воздуха (0,1%-2% общего расхода воздуха), чтобы можно было отводить выделяемое двигателем отходящее тепло.Figure 1 shows in perspective view serving as the output (subsequent, directing) guiding device guiding device 1 and casing 2 of one embodiment of the axial fan according to the invention. The vane 1 essentially consists of a hub ring 4, an outer ring 5 and guide vanes 3 extending therebetween. a channel (outer flow area) 6 between the guide device 1, respectively, its outer ring 5 and the housing wall 2, through which a part of the air flowing from the impeller is directed. The other part of the air flowing from the impeller is directed through the inner flow area 7, which, when viewed in the direction of the span, is limited in the direction of the axis by the hub ring 4, and which, when viewed in the direction of the span, is limited, when viewed in the direction of the outer flow region 6, outer ring 5. The inner flow region 7 is pierced by guide vanes/guides 3 (in this embodiment 13 pieces, preferably 3-19 pieces) which stabilize the close to the axis, swirled outflow from the impeller, while they reduce the swirl in stream. This increases the efficiency factor. The hub ring 4 and the outer ring 5 extend essentially around the entire perimeter around the axle. The ring 4 surrounds an inner receiving area 8 in which, for example, a fan drive motor can be located. The receiving region 8 is not flowable, or preferably only a small volumetric air flow (0.1%-2% of the total air flow) flows through it, so that the waste heat generated by the engine can be removed.

Наружная проточная область 6 в целом, по меньшей мере на протяжении большой области, если смотреть в направлении размаха, по существу не имеет никаких других направляющих элементов. Поэтому в этой области не создается никакого или меньше дополнительного шума вследствие взаимодействия выходящего из рабочего колеса потока и направляющих элементов. Это приводит к эксплуатации с сильно уменьшенным шумом, так как, в частности, в этой наружной области 6 скорости потока высоки. Стабилизация течения в наружной проточной области 6 направляющими элементами не является решающей для коэффициента полезного действия вентилятора. В целом получают вентилятор, который является малошумным именно потому, что направляющие элементы в наружной проточной области 6 по существу отсутствуют, соответственно, там имеется только небольшое количество направляющих элементов по сравнению с внутренней проточной областью 7. Кроме того, предлагаемый изобретением вентилятор имеет высокий коэффициент полезного действия благодаря стабилизации течения (потока) направляющими элементами 3 во внутренней проточной области 7.The outer flow area 6 as a whole, at least over a large area, when viewed in the spanwise direction, essentially does not have any other guiding elements. Therefore, no or less additional noise is created in this area due to the interaction of the flow leaving the impeller and the guide elements. This leads to a greatly reduced noise operation, since the flow velocities are high in this outer region 6 in particular. The stabilization of the flow in the outer flow region 6 by the guide elements is not decisive for the efficiency of the fan. In general, a fan is obtained that is quiet precisely because there are essentially no guide elements in the outer flow region 6, and accordingly there are only a small number of guide elements compared to the inner flow region 7. In addition, the fan according to the invention has a high efficiency action due to the stabilization of the flow (flow) by the guide elements 3 in the inner flow area 7.

На фиг.2 на осевом виде в плане и, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство и корпус 2 в соответствии с фиг.1. Хорошо различимы наружная проточная область 6, которая в этом примере осуществления не имеет направляющих элементов, и внутренняя проточная область 7, имеющая направляющие элементы 3. На этом изображении не показано соединение между направляющим устройством 1 и корпусом 2. Однако на практике такое соединение необходимо для крепления направляющего устройства 1 к корпусу 2. Оно может быть реализовано с помощью плоского или пруткового материала из металла, или же с помощью выполненных благоприятно с точки зрения гидравлики элементов, которые соединяют направляющее устройство 1 с корпусом 2. Такая необходимая подвеска, которая также должна проходить через наружную проточную область 6, не должна расцениваться как собственно направляющий элемент и не изменяет того утверждения, что наружная проточная область 6 по существу не имеет никаких других направляющих элементов.FIG. 2 shows, in axial plan and viewed from the inlet side, the guiding device and housing 2 according to FIG. The outer flow region 6, which in this embodiment has no guide elements, and the inner flow region 7, which has guide elements 3, are clearly distinguishable. The connection between the guide device 1 and the body 2 is not shown in this image. guiding device 1 to the body 2. This can be realized by means of a flat or bar material made of metal, or by means of hydraulically favorable elements that connect the guide 1 to the body 2. Such a necessary suspension, which must also pass through the outer flow region 6 is not to be regarded as a proper guiding element and does not change the fact that the outer flow region 6 essentially does not have any other guiding elements.

В этом примере осуществления в направлении выпускного конца как стенка корпуса 2, так и ступичное кольцо 4 имеют коническое исполнение. Таким образом, в корпус 2 интегрирован наружный диффузор 10. При этом как внутренняя проточная область 7, так и наружная проточная область 6 выполнены каждая в направлении их выпускного конца с расширяющимся проточным поперечным сечением в виде диффузоров. Это, в частности у осевых вентиляторов, очень предпочтительно для статического коэффициента полезного действия. Наружное кольцо 5 направляющего устройства 1 в этом примере осуществления выполнено в форме боковой поверхности цилиндра, расположенной по прямой в осевом направлении. Это особенно предпочтительно, когда направляющее устройство изготавливается в виде отливки, так как тогда извлечение из формы направляющих элементов 3 которые своим наружным концом 12 соединены с наружным кольцом 5, сильно упрощено. Можно также по той же самой причине выполнить ступичное кольцо 4, с которым направляющие элементы 3 соединены своим внутренним концом 11, в форме боковой поверхности цилиндра.In this exemplary embodiment in the direction of the outlet end, both the housing wall 2 and the hub ring 4 are conical. Thus, an outer diffuser 10 is integrated into the body 2. In this case, both the inner flow region 7 and the outer flow region 6 are each made in the direction of their outlet end with an expanding flow cross section in the form of diffusers. This, in particular with axial fans, is very advantageous for the static efficiency. The outer ring 5 of the guide device 1 in this embodiment is made in the form of a side surface of the cylinder, located in a straight line in the axial direction. This is particularly advantageous when the guide device is produced in the form of a casting, since then the removal from the mold of the guide elements 3, which are connected to the outer ring 5 at their outer end 12, is greatly simplified. It is also possible, for the same reason, to make the hub ring 4, to which the guide elements 3 are connected by their inner end 11, in the form of a cylinder lateral surface.

На корпусе 2 и/или направляющем устройстве 1 как на стороне притока, так и на стороне стока могут быть интегрированы или установлены предпочтительно крепежные приспособления, например, крепежные фланцы, которые могут служить для того, чтобы крепить вентилятор к вышестоящей системе, например, вентиляционной установке.On the casing 2 and/or the guiding device 1, both on the supply side and on the drain side, fastening devices, such as fastening flanges, can preferably be integrated or installed, which can serve to fasten the fan to a higher-level system, for example a ventilation unit. .

На фиг.3 на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось, показано направляющее устройство 1 и корпус 2 с фиг.1 и 2. В сечении различимы наружная проточная область 6 без направляющих элементов, внутренняя проточная область 7, имеющая направляющие элементы 3, а также приемная область 8 внутри ступичного кольца 4. (Не изображенное) рабочее колесо в смонтированном состоянии в области 29 расположено выше по потоку от направляющего устройства 1. При эксплуатации вентилятора воздух, если смотреть на этом виде, течет примерно слева направо, сначала через интегрированный в корпус 2 входное сопло 9, затем через (не изображенное) рабочее колесо, прежде чем оно разделяется на наружную проточную область 6 и внутреннюю проточную область 7, в которых течение стабилизируется (прежде всего во внутренней проточной области 7) и в которых кинетическая энергия течения преобразуется в энергию давления. В области приемной области 8 внутри ступичного кольца 4 имеется приспособление, соответственно, разъем 18 для крепления двигателя.In Fig.3, in a side view and in a section along a plane through the axis, the guide device 1 and the housing 2 from Figs. 1 and 2 are shown. as well as the receiving area 8 inside the hub ring 4. (Not shown) the impeller in the mounted state in the area 29 is located upstream of the guide device 1. When the fan is in operation, the air, when viewed in this view, flows approximately from left to right, first through the integrated into the housing 2, the inlet nozzle 9, then through the (not shown) impeller, before it is divided into the outer flow region 6 and the inner flow region 7, in which the flow is stabilized (especially in the inner flow region 7) and in which the kinetic energy of the flow converted into pressure energy. In the area of the receiving area 8 inside the hub ring 4 there is a device, respectively, a connector 18 for mounting the engine.

Есть две принципиально разные несущие концепции для двигателя, имеющего рабочее колесо. Во-первых, направляющее устройство 1 может быть выполнено несущим. Это значит, в области его наружного края 5 оно стабильно соединяется с корпусом (перемычками, плоским материалом или аэродинамически оптимизированными элементами из листовой стали или полимерного материала), и двигатель вместе с рабочим колесом удерживается на приспособлении 18 для крепления двигателя во внутренней области 8 направляющего устройства 1. Во-вторых, направляющее устройство 1 может быть выполнено не несущим, то есть двигатель с помощью несущего приспособления (в частности, состоящего из пруткового или плоского материала) крепится к корпусу 2, а ненесущее направляющее устройство 1 крепится тогда одновременно к двигателю или соответствующему несущему приспособлению, или крепится к корпусу 2 посредством отдельного несущего устройства. Во всех случаях детали несущего приспособления должны пересекать наружную проточную область 6, что тогда не должно изменять того утверждения, что наружная проточная область 6 на большой части своей протяженности в направлении размаха по существу не имеет направляющих элементов.There are two fundamentally different bearing concepts for an engine with an impeller. Firstly, the guiding device 1 can be designed as a carrier. This means that in the area of its outer edge 5 it is stably connected to the housing (by bridges, flat material or aerodynamically optimized elements made of sheet steel or plastic material), and the motor together with the impeller is held on the motor fixing device 18 in the inner area 8 of the guiding device. 1. Secondly, the guide device 1 can be made non-bearing, i.e. the motor is attached to the housing 2 by means of a carrier device (in particular consisting of bar or flat material), and the non-bearing guide device 1 is then attached simultaneously to the engine or the corresponding carrier, or attached to the body 2 by means of a separate carrier. In all cases, the parts of the carrier must intersect the outer flow region 6, which then should not change the statement that the outer flow region 6, for a large part of its extent in the swing direction, essentially has no guiding elements.

Направляющие элементы 3 в этом примере осуществления имеют особое и предпочтительное исполнение. Они состоят, в области притока, из адаптированной к приточному направлению, установленной под углом части 16, и, в сточной области, из проходящей по прямой в осевом направлении части 15, а также находящейся между этими частями 15 и 16 переходной области 17. Здесь переходная область 17 выполнена просто в виде излома. Как можно более плавный приток в области передней кромки 13 направляющей лопатки 2 предпочтителен для достижения высокого коэффициента полезного действия и низкой шумности. Для этого служит установленная под углом часть 16 лопатки 3, которая ориентирована примерно параллельно направлению приходящего от рабочего колеса, завихренного притока (см. также фиг.4). Однако при взаимодействии с конически выполненным ступичным кольцом 4 извлечение из формы установленной под углом, то есть не проходящей по прямой в осевом направлении, направляющей лопатки из-за поднутрений было бы сильно затруднено. Поэтому часть 15 направляющей лопатки 3, которая находится в областях конически выполненного ступичного кольца, выполнена в виде части, проходящей по прямой в осевом направлении. Это также хорошо различимо на фиг.2 в областях, в которых внутренний конец 11 направляющего элемента 3 примыкает к конической части ступичного кольца 4. При этом ступичное кольцо 4 и направляющие элементы 3 вместе с наружным кольцом 5 могут без поднутрений извлекаться из формы параллельно осевому направлению, когда направляющее устройство 1 представляет собой отливку, предпочтительно изготовленную посредством литься под давлением полимерного материала. Для извлечения без поднутрений цельно выполненного направляющего устройства 1 из формы инструмента для литья предпочтительно, когда, как в изображенном примере осуществления, ступичное кольцо 4 в области установленной под углом части 16 направляющей лопатки 3 проходит не конически, а в форме боковой поверхности цилиндра. То есть ступичное кольцо 4 проходит в этом примере осуществления в первой области скорее в форме боковой поверхности цилиндра, а во второй области скорее конически.The guide elements 3 in this embodiment have a special and preferred design. They consist, in the inflow area, of a part 16 adapted to the inflow direction, set at an angle, and, in the outflow area, of a part 15 running in a straight line in the axial direction, as well as a transition area 17 located between these parts 15 and 16. Here the transition region 17 is made simply in the form of a break. As smooth an inflow as possible in the region of the leading edge 13 of the guide vane 2 is preferred in order to achieve high efficiency and low noise. For this, an angled part 16 of the blade 3 is used, which is oriented approximately parallel to the direction of the swirling flow coming from the impeller (see also Fig. 4). However, when interacting with the conically made hub ring 4, the extraction from the mold set at an angle, that is, not running in a straight line in the axial direction, of the guide vane would be very difficult due to undercuts. Therefore, the part 15 of the guide vane 3, which is located in the regions of the conically formed hub ring, is designed as a part extending straight in the axial direction. This is also clearly visible in FIG. 2 in areas where the inner end 11 of the guide element 3 is adjacent to the conical part of the hub ring 4. In this case, the hub ring 4 and the guide elements 3 together with the outer ring 5 can be removed from the mold parallel to the axial direction without undercuts. when the guide device 1 is a casting, preferably made by injection molding a polymeric material. In order to remove the one-piece guide device 1 without undercuts from the mold of the casting tool, it is preferable that, as in the illustrated embodiment, the hub ring 4 in the area of the angled part 16 of the guide vane 3 does not extend conically, but in the form of a cylinder side surface. That is, the hub ring 4 runs in this embodiment in the first region rather in the form of a cylinder flank and in the second region rather conically.

На фиг.3a на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось показано направляющее устройство 1 и корпус 2 с фиг.1-3 вместе со смонтированным рабочим колесом 19 осевой конструкции, а также схематично изображенным двигателем 34, который, в частности, состоит из ротора 35 и статора 36. Рабочее колесо состоит из ступичного кольца 38, на котором закреплены предпочтительно 3-13 лопаток 22 рабочего колеса. Рабочее колесо 19 движется внутри корпуса 2, так что между лопатками 22 рабочего колеса и корпусом 2 имеется только небольшой зазор. Рабочее колесо 19 своим ступичным кольцом 38 закреплено на роторе 35 двигателя 34, который осуществляет привод рабочего колеса 19. Направляющее устройство 1 закреплено на статоре 36 двигателя 34. При несущих вариантах осуществления направляющее устройство 1 своим наружным кольцом 5 посредством (не изображенных) элементов подвески жестко соединяется с корпусом 2, при не несущих вариантах осуществления двигатель 34 своим статором 36 посредством (не изображенных) элементов подвески жестко соединяется с корпусом 2.In Fig.3a, in side view and in a plane section through the axis, the guide device 1 and the housing 2 of Figs. rotor 35 and stator 36. The impeller consists of a hub ring 38, on which preferably 3-13 blades 22 of the impeller are fixed. The impeller 19 moves inside the casing 2 so that there is only a small gap between the impeller blades 22 and the casing 2. The impeller 19 is fixed with its hub ring 38 to the rotor 35 of the engine 34, which drives the impeller 19. The guide device 1 is fixed to the stator 36 of the engine 34. is connected to the housing 2, in non-load-bearing embodiments, the motor 34 is rigidly connected to the housing 2 with its stator 36 by means of (not shown) suspension elements.

Наружный контур ступицы 38 рабочего колеса имеет одинаковый или близкий наружный диаметр с наружным контуром ступичного кольца 4 направляющего устройства 1, по меньшей мере на обращенных друг к другу концах. Благодаря этому получен по существу постоянный, ограничивающий течение контур в направлении внутренней, близкой к оси области, что очень предпочтительно для высокого коэффициента полезного действия и низкой шумности. Кроме того, в этом примере осуществления на стороне притока на ступичном кольце 38 рабочего колеса 19 установлен ступичный обтекатель 37, который, например, может иметь примерно наружный контур половины эллипсоида и образует со ступичным кольцом 38 непрерывный, внутренний ограничивающий течение контур.The outer contour of the hub 38 of the impeller has the same or close outer diameter with the outer contour of the hub ring 4 of the guide device 1, at least at the ends facing each other. This results in a substantially constant, flow-restricting contour towards the inner proximal region, which is very advantageous for high efficiency and low noise. In addition, in this embodiment, on the inflow side, on the hub ring 38 of the impeller 19, a hub fairing 37 is mounted, which, for example, can have an approximately outer contour of a half ellipsoid and forms with the hub ring 38 a continuous, internal flow-restricting contour.

В этом примере осуществления двигатель 34 представляет собой двигатель с внешним ротором, который установлен внутри ступичных колец 38 и 4 (соответственно, также в приемной области 8 внутри ступичного кольца 4), что означает занимающее небольшую площадь решение и компактную конструкцию вентилятора.In this embodiment, the motor 34 is an external rotor motor which is mounted inside the hub rings 38 and 4 (respectively also in the receiving area 8 inside the hub ring 4), which means a small footprint solution and a compact fan design.

Предпочтительно с помощью надлежащих мер (отверстий, сверлений, прорезей или тому подобного) генерируется более низкий расход воздуха внутри ступичных колец 38 и 4 (соответственно, также в приемной области 8 внутри кольца 4 ступицы), чтобы можно было лучше отводить отходящее тепло двигателя 34.Preferably, by means of suitable measures (holes, drillings, slots or the like), a lower air flow is generated inside the hub rings 38 and 4 (respectively also in the receiving area 8 inside the hub ring 4) so that the waste heat of the engine 34 can be better removed.

На фиг.4 на виде сбоку и в сечении по плоскости, параллельной оси, показано направляющее устройство 1 и корпус 2 в соответствии с фиг.1-3. Плоскость сечения проходит не через ось, а находится от нее на расстоянии, которое лежит в пределах среднего радиуса направляющей лопатки 3. Поэтому некоторые направляющие лопатки 3 оказываются рассеченными, и еще отчетливее различима их уже описанная в связи с фиг.3 конструкция. Направляющие лопатки 3 имеют на приточной стороне приточную кромку 13 и соответственно на сточной стороне сточную кромку 14. Установленная под углом часть 16 направляющей лопатки 3, в частности в области приточной кромки 13, ориентирована примерно параллельно направлению приходящего от рабочего колеса, завихренного течения. В направлении сточной кромки 14 выполнена проходящая по прямой в осевом направлении часть 15 направляющей лопатки. Это исполнение значительно облегчает извлечение направляющего устройства 1, имеющего конически выполненное ступичное кольцо 4 и/или конически выполненное наружное кольцо 5, из формы инструмента для литья. Переход 17 между частями 15 и 16 направляющей лопатки 3 в этом примере осуществления выполнен в виде излома, но может быть выполнен, например, также в виде закругленной с постоянным тангенсом или с постоянной кривизной области. Угол, который имеет установленная под углом часть 16 направляющей лопатки 3 примерно на приточной кромке 13 относительно параллели к оси, лежит предпочтительно в пределах от 20° до 50°. Установленная под углом часть 16 направляющей лопатки 3 имеет, как в этом примере осуществления, в поперечном сечении предпочтительно профиль несущей лопатки.In Fig.4 in side view and in section along a plane parallel to the axis, shows the guide device 1 and the housing 2 in accordance with Fig.1-3. The sectional plane does not pass through the axis, but is located from it at a distance that lies within the average radius of the guide vanes 3. Therefore, some of the guide vanes 3 are dissected, and their design already described in connection with Fig.3 is even more clearly distinguishable. The guide vanes 3 have an inflow edge 13 on the inlet side and, respectively, a drain edge 14 on the outflow side. In the direction of the waste edge 14 is made running in a straight line in the axial direction of the part 15 of the guide vane. This embodiment greatly facilitates the removal of the guide device 1, which has a conically formed hub ring 4 and/or a conically formed outer ring 5, from the mold of the casting tool. The transition 17 between the parts 15 and 16 of the guide vane 3 in this embodiment is made in the form of a break, but can be made, for example, also in the form of a region rounded with a constant tangent or with a constant curvature. The angle which the angled portion 16 of the guide vane 3 has at approximately the inflow edge 13 relative to the parallel to the axis is preferably between 20° and 50°. The angled portion 16 of the guide vane 3 has, as in this exemplary embodiment, preferably a carrier vane profile in cross section.

На фиг.5 на виде в перспективе, если смотреть с приточной стороны, показано направляющее устройство 1 и корпус 2 в соответствии с фиг.1-4. При эксплуатации воздух через входное сопло 9 втекает в корпус 2. Начиная от его приточной кромки, в области сопла 9 ограниченный стенкой корпуса 2, соответственно, сопла 9 проточный канал при протекании воздуха сужается до самого узкого поперечного сечения, вследствие чего воздух ускоряется. Примерно на высоте самого узкого поперечного сечения корпуса 2 располагается рабочее колесо. Этот пример осуществления предназначен, в частности, для рабочего колеса осевой конструкции. Внутри ступичного кольца 4 на фиг.5 хорошо различим крепежный фланец 18, имеющий сверления для крепления двигателя.Fig. 5 is a perspective view, viewed from the inlet side, showing the guiding device 1 and the housing 2 in accordance with Figs. 1-4. During operation, air flows through the inlet nozzle 9 into the housing 2. Starting from its inlet edge, in the region of the nozzle 9, limited by the wall of the housing 2, respectively, the nozzle 9, the flow channel narrows to the narrowest cross section during the flow of air, as a result of which the air is accelerated. Approximately at the height of the narrowest cross-section of the housing 2 is the impeller. This embodiment is intended in particular for an axial impeller. Inside the hub ring 4 in figure 5, the mounting flange 18 is clearly visible, having drillings for mounting the engine.

Предпочтительно направляющее устройство 1 изготовлено неразъемным, способом литья под давлением полимерного материала. По сравнению с известными выходными направляющими аппаратами, которые распространяются до наружного контура корпуса 2, нужен значительно меньший инструмент для литья под давлением, благодаря чему вследствие небольшого наружного диаметра направляющего устройства 1 сокращаются затраты на инструмент и производственные затраты. Сам корпус 2, включая интегрированное входное сопло 9 и интегрированный наружный диффузор 10, может предпочтительно экономично изготавливаться из листовой стали (=листового металла). При этом возможно изготовление из одной или же нескольких листовых частей, которые затем соединяются винтами, свариваются, соединяются заклепками или соединяются каким-либо иным образом.Preferably, the guide device 1 is made in one piece, by injection molding a polymeric material. Compared to known outlet guide vanes, which extend to the outer contour of the housing 2, a much smaller injection molding tool is needed, whereby, due to the small outer diameter of the guide device 1, tool and production costs are reduced. The body 2 itself, including the integrated inlet nozzle 9 and the integrated outer diffuser 10, can preferably be economically manufactured from sheet steel (=sheet metal). In this case, it is possible to manufacture from one or several sheet parts, which are then connected by screws, welded, connected by rivets or connected in any other way.

На фиг.6 на осевом виде в плане, если смотреть с приточной стороны, изображено направляющее устройство и корпус в соответствии с фиг.1-5. Хорошо различимы наружная проточная область 6 и внутренняя проточная область 7, которые отделены друг от друга наружным кольцом 5 направляющего устройства 1. Наружное кольцо 5 выполнено, проходя по прямой в осевом направлении. В приемной области 8 расположен крепежный фланец 18 для крепления двигателя. На этом изображении при этом варианте осуществления у направляющих лопаток 3 различима только установленная под углом часть 16 до переходной области 17.In Fig.6, in an axial plan view, when viewed from the supply side, shows the guide device and the housing in accordance with Fig.1-5. The outer flow region 6 and the inner flow region 7 are clearly distinguishable and are separated from each other by the outer ring 5 of the guide device 1. The outer ring 5 is made in a straight line in the axial direction. In the receiving area 8 is a mounting flange 18 for mounting the engine. In this image, with this embodiment, only the angled part 16 up to the transition region 17 is distinguishable for the guide vanes 3.

Направляющие лопатки 3 в изображенном варианте осуществления выполнены серповидными, то есть на этом виде приточные кромки 13 направляющих лопаток 13 выполнены искривленными. Лежащие на наружном кольце 5 концы приточных кромок 13, если смотреть в окружном направлении, сдвинуты против направления вращения рабочего колеса относительно лежащих на ступичном кольце 4 концов приточных кромок 13. В этом случае направление вращения не изображенного рабочего колеса относительно ориентации данного вида является направлением часовой стрелки.The guide vanes 3 in the illustrated embodiment are crescent-shaped, that is to say, in this view, the inflow edges 13 of the guide vanes 13 are curved. The ends of the inlet edges 13 lying on the outer ring 5, when viewed in the circumferential direction, are shifted against the direction of rotation of the impeller relative to the ends of the inlet edges 13 lying on the hub ring 4. In this case, the direction of rotation of the not shown impeller relative to the orientation of this view is the clockwise direction .

На фиг.7 на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство 1 другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора радиальной или диагональной конструкции. Это направляющее устройство 1 имеет 4 направляющих элемента 3, которые распространяются радиально, проходя искривленно от ступичного кольца 4 до наружного кольца 5. Внутри ступичного кольца 4 установлен крепежный фланец 18 для крепления двигателя. В этом примере осуществления направляющие элементы 3 выполнены проходящими по прямой в осевом направлении и могут быть предпочтительно изготовлены из листовой стали. Наружное кольцо 5 в этом примере осуществления имеет геометрию тела вращения вокруг оси.Fig. 7 is a perspective view from the water side showing a guiding device 1 of another exemplary embodiment of a radial or diagonal fan according to the invention. This guiding device 1 has 4 guide elements 3 which extend radially, extending curvedly from the hub ring 4 to the outer ring 5. Inside the hub ring 4 there is a mounting flange 18 for fastening the motor. In this exemplary embodiment, the guide elements 3 are designed to run in a straight line in the axial direction and can preferably be made of sheet steel. The outer ring 5 in this exemplary embodiment has the geometry of a body of revolution about an axis.

На фиг.8 на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство 1 в соответствии с фиг.7 вместе с соответствующим рабочим колесом 19 радиальной конструкции. Радиальное рабочее колесо 19 в этом примере осуществления состоит по существу из покрывного диска 20, нижнего диска 21 и распространяющихся между ними лопаток 22. Двигатель не изображен. Он может крепиться на стороне статора к крепежному фланцу 18 внутри ступичного кольца 4 направляющего устройства и на стороне ротора к соответствующему крепежному приспособлению 30 на рабочем колесе 19. Направляющее устройство 1 расположено ниже по потоку после выхода 31 потока из радиального рабочего колеса 19, но распространяется не по всему размаху на выходе 31 потока из рабочего колеса 19, а только по некоторой области, лежащей ближе к нижнему диску 21. Контур наружного кольца 5 направляющего устройства 1 вызывает в этом примере осуществления перенаправление радиально выходящего из радиального рабочего колеса 19 воздуха скорее в осевом направлении, в направлении, параллельном оси.In Fig. 8, a perspective view, viewed from the waste side, shows the guiding device 1 according to Fig. 7 together with the corresponding impeller 19 of radial design. The radial impeller 19 in this exemplary embodiment essentially consists of a cover disc 20, a lower disc 21 and blades 22 extending therebetween. The motor is not shown. It can be attached on the stator side to a mounting flange 18 inside the hub ring 4 of the vane and on the rotor side to a suitable mount 30 on the impeller 19. The vane 1 is located downstream of the flow exit 31 from the radial impeller 19, but does not extend over the entire span at the outlet 31 of the flow from the impeller 19, but only over a certain area lying closer to the lower disk 21. The contour of the outer ring 5 of the guide device 1 causes in this embodiment the redirection of the radially exiting air from the radial impeller 19 rather in the axial direction , in a direction parallel to the axis.

На фиг.9 на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство в соответствии с фиг.7. На этом изображении хорошо различимо, что направляющие элементы 3, у которых различима только сточная кромка 14, ориентированы, проходя по прямой в осевом направлении. В приемной области 8 внутри ступичного кольца 4 установлено крепежное приспособление 18. Направляющие элементы 3 выполнены искривленными в плоскости этого виде, причем эта кривизна, начинающаяся внутри на ступичном кольце 4, проходит наружу в направлении наружного кольца 5 против направления вращения рабочего колеса. Направление рабочего колеса в показанном на этом изображении примере осуществления является направлением часовой стрелки. Угол наклона направляющих элементов 3 относительно соответствующего радиального направления имеет на наружном кольце 5 предпочтительно максимальное значение, которое по величине больше 20°, предпочтительно больше 35°.9, in axial plan view, viewed from the waste side, the guiding device according to FIG. 7 is shown. It can be clearly seen in this image that the guide elements 3, in which only the waste edge 14 is visible, are oriented in a straight line in the axial direction. In the receiving area 8 inside the hub ring 4, a fastening device 18 is installed. The guide elements 3 are made curved in this plane, and this curvature, starting inside on the hub ring 4, extends outward in the direction of the outer ring 5 against the direction of rotation of the impeller. The direction of the impeller in the exemplary embodiment shown in this image is a clockwise direction. The angle of inclination of the guide elements 3 with respect to the respective radial direction preferably has a maximum value on the outer ring 5 which is greater than 20°, preferably greater than 35°.

На фиг.10 на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 в соответствии с фиг.8. В отношении исполнения направляющего устройства 1 можно сослаться на фиг.9. Наружный край 24 нижнего диска 21 рабочего колеса 19 имеет меньший наружный диаметр, чем расположенный на стороне притока край 23 наружного кольца 5 направляющего устройства 1. Это позволяет сместить направляющее устройство 1 за нижний диск 21 рабочего колеса, чтобы обеспечить лучшую возможность сборки вентилятора. На этом изображении между наружным краем 24 нижнего диска 21 рабочего колеса 19 и расположенным на стороне притока краем 23 наружного кольца 5 направляющего устройства 1 различимы части лопаток 22, которые своей сточной кромкой, соответственно, своей конфигурацией, если смотреть в направлении покрывного диска 20, могут лежать радиально дальше снаружи, чем наружный край 24 нижнего диска 21. Направления вращения рабочего колеса 19 является направлением часовой стрелки.Fig. 10, in axial plan view, viewed from the waste side, shows the guiding device 1 and the impeller 19 in accordance with Fig. 8. With regard to the execution of the guide device 1, reference can be made to Fig.9. The outer edge 24 of the lower disk 21 of the impeller 19 has a smaller outer diameter than the edge 23 of the outer ring 5 of the guide device 1 located on the inflow side. In this image, between the outer edge 24 of the lower disk 21 of the impeller 19 and the edge 23 of the outer ring 5 of the guide device 1 located on the inflow side, parts of the blades 22 are distinguishable, which, with their waste edge, respectively, with their configuration, when viewed in the direction of the covering disk 20, can lie radially farther outside than the outer edge 24 of the lower disc 21. The direction of rotation of the impeller 19 is the clockwise direction.

На фиг.11 на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось показано направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 в соответствии с фиг.8 и 10. В сечении хорошо различим контур наружного кольца 5 направляющего устройства 1, который соединен с радиально наружными концами 12 направляющих элементов 3. Он сильно искривлен в направлении его расположенного на стороне притока конца 23, так что он на этом конце 23 наружного кольца 5 не имеет или имеет только небольшой угол установки относительно потока, который течет из рабочего колеса 19 скорее в радиальном направлении. По своему ходу он отклоняет этот поток скорее в осевом направлении. При этом на расположенном на стороне стока краю 28 он проходит примерно параллельно оси. Наружное кольцо 5 одно (без направляющих элементов 3) по этому примеру осуществления может без поднутрений извлекаться из формы инструмента для литья. Направляющие элементы 3, которые в этом примере осуществления предпочтительно изготовлены из листовой стали, могут тогда крепиться к наружному кольцу 5 направляющего устройства 1, например, путем прикручивания или защелкивания. Направляющее устройство 1 вместе с наружным кольцом 5 распространяется, если смотреть в направлении размаха рабочего колеса 19, только по части выхода 31 потока из рабочего колеса 19. Относительно ширины выхода рабочего колеса 19 (= измеренная в осевом направлении ширина выхода 31 из рабочего колеса 19, если смотреть в осевом сечении, от покрывного диска 20 к нижнему диску 21) расположенный на стороне притока край 23 наружного кольца 5 направляющего устройства 1 лежит примерно в осевом положении в пределах 50%-70% ширины, измеренной от покрывного диска 20. Направляющие элементы 3 в этом примере осуществления имеют скорее небольшую осевую протяженность, эта осевая протяженность направляющих элементов 3 составляет примерно 20%-60% осевой ширины выхода 31 рабочего колеса 19, благодаря чему достигается компактная в осевом направлении конструкция.In Fig.11, in a side view and in a section along the plane through the axis, the guide device 1 and the impeller 19 are shown in accordance with Fig.8 and 10. In the section, the contour of the outer ring 5 of the guide device 1 is clearly visible, which is connected to the radially outer ends 12 guide elements 3. It is strongly curved in the direction of its end 23 located on the inflow side, so that at this end 23 of the outer ring 5 it has no or only a small installation angle relative to the flow that flows from the impeller 19 rather in the radial direction. In its course, it deflects this flow rather in an axial direction. In this case, on the edge 28 located on the drain side, it runs approximately parallel to the axis. The outer ring 5 alone (without guide elements 3) according to this embodiment can be removed from the mold of the casting tool without undercuts. The guide elements 3, which in this embodiment are preferably made of sheet steel, can then be fastened to the outer ring 5 of the guide device 1, for example by screwing or clipping. The guide device 1, together with the outer ring 5, extends, as seen in the span direction of the impeller 19, only over the part of the flow outlet 31 from the impeller 19. With respect to the width of the outlet of the impeller 19 (= axially measured width of the outlet 31 of the impeller 19, when viewed in axial section, from the cover disk 20 to the lower disk 21) located on the inflow side, the edge 23 of the outer ring 5 of the guide device 1 lies approximately in an axial position within 50%-70% of the width measured from the cover disk 20. Guide elements 3 in this exemplary embodiment, have a rather small axial extent, this axial extent of the guide elements 3 is approximately 20%-60% of the axial width of the outlet 31 of the impeller 19, whereby an axially compact design is achieved.

На фиг.12 на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось показано направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 в соответствии с фиг.8 и 10-11, вместе с входным соплом 9, смонтированное в корпусе 2, который выполнен в виде расположенного на напорной стороне воздушного канала. В этом корпусе 2 воздух после рабочего колеса 19 направляется дальше в направлении, примерно параллельном оси. Изображенное направляющее устройство 1 может особенно предпочтительно применяться в этой конфигурации. Выходящий на выходе 31 рабочего колеса 19 воздух разделяется на две проточные области, во-первых, на наружную проточную область 6, а во-вторых, на внутреннюю проточную область 7. Наружное кольцо 5 направляющего устройства 1 представляет собой раздел между двумя проточными областями 6 и 7. Наружная проточная область 6 на большой части своего размаха по существу не имеет никаких других направляющих элементов. Внутренняя проточная область 5, напротив, имеет направляющие элементы 3, в этом примере осуществления 4 штуки, которые в более близкой к оси проточной области 7 стабилизируют завихренный, выходящий из рабочего колеса 19 воздушный поток, при этом они уменьшают завихрение. Особенно отчетливый выигрыш в коэффициенте полезного действия может достигаться, когда боковые стенки корпуса 2 лежат относительно близко к выходу 31 рабочего колеса 19, в частности когда ширина канала (= ширина корпуса 2, если смотреть в сечении и в радиальном направлении, на высоте выхода 31) по меньшей мере в отдельных областях составляет меньше 1,6-кратного наибольшего диаметра рабочего колеса 19, что часто имеет место благодаря компактной конструкции таких корпусов 2.In Fig.12, in a side view and in a section along the plane through the axis, the guide device 1 and the impeller 19 are shown in accordance with Fig.8 and 10-11, together with the inlet nozzle 9, mounted in a housing 2, which is made in the form of located on pressure side of the air duct. In this housing 2, the air after the impeller 19 is directed further in a direction approximately parallel to the axis. The depicted guide device 1 can be particularly advantageously used in this configuration. The air leaving the outlet 31 of the impeller 19 is divided into two flow regions, firstly, into the outer flow region 6, and secondly, into the inner flow region 7. The outer ring 5 of the guide device 1 is a section between two flow regions 6 and 7. The outer flow region 6 essentially does not have any other guiding elements for a large part of its span. The inner flow region 5, on the other hand, has guiding elements 3, 4 in this embodiment, which, in the flow region 7 closer to the axis, stabilize the swirling air flow leaving the impeller 19, thereby reducing the swirl. A particularly clear gain in efficiency can be achieved when the side walls of the housing 2 lie relatively close to the outlet 31 of the impeller 19, in particular when the channel width (=width of the housing 2, seen in cross section and in the radial direction, at the height of the outlet 31) at least in some areas is less than 1.6 times the largest diameter of the impeller 19, which is often the case due to the compact design of such housings 2.

Направляющее устройство 1 должно крепиться к корпусу 2 с помощью не изображенной подвески. Это может реализовываться предпочтительно путем продолжения одного, нескольких или всех направляющих элементов 3 до стенки корпуса 2.The guiding device 1 must be attached to the housing 2 with a hanger not shown. This can preferably be realized by extending one, several or all of the guide elements 3 up to the wall of the housing 2.

На фиг.12a на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, показан корпус 2, направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 другого варианта осуществления вентилятора. Наружный край 24 нижнего диска 21 рабочего колеса 19 лежит внутри расположенного на стороне притока края 23 наружного кольца 5 направляющего устройства 1. Поэтому направляющее устройство 1 может смещаться за нижний диск 21. В отличие от вариантов осуществления в соответствии с фиг.7-12, направляющие элементы 3 не искривлены. Это значительно упрощает изготовление направляющих элементов 3 из листовой стали. Чтобы, тем не менее, достичь хороших свойств течения, высокого коэффициента полезного действия и низкого уровня шума, направляющие элементы 3 перекручены, соответственно, установлены под углом относительно радиального направления. В радиальной области расположенного на стороне притока конца 23 наружного кольца 5 угол скручивания относительно локальной радиальной линии составляет примерно 30°, предпочтительно 15°-45°. На внутреннем конце 11 направляющие элементы 3 в этом примере осуществления под острым углом попадают на ступичное кольцо 4. Ступичное кольцо 4 и направляющие элементы 3 изготовлены предпочтительно из листовой стаи и приварены и привернуты друг к другу. Наружное кольцо 5 вследствие его контура изготовлено в виде тела вращения (аналогично наружному кольцу в соответствии с фиг.7-12), предпочтительно в виде отливки, в частности в виде литой под давлением части из полимерного материала. Соединение направляющих элементов 3 на их наружном конце 12 с наружным кольцом 5 происходит предпочтительно путем защелкивания, прикручивания, клепки или тому подобного. Соответствующие приспособления могут иметься на литой под давлением части.In Fig. 12a, an axial plan view, viewed from the water side, shows the casing 2, the guiding device 1 and the impeller 19 of another embodiment of the fan. The outer edge 24 of the lower disc 21 of the impeller 19 lies inside the inflow side edge 23 of the outer ring 5 of the guide device 1. Therefore, the guide device 1 can be displaced behind the bottom disc 21. In contrast to the embodiments according to FIGS. elements 3 are not curved. This greatly simplifies the manufacture of the guide elements 3 from sheet steel. In order to nevertheless achieve good flow properties, a high efficiency and a low noise level, the guide elements 3 are twisted, respectively set at an angle with respect to the radial direction. In the radial region of the inflow-side end 23 of the outer ring 5, the angle of twist relative to the local radial line is approximately 30°, preferably 15°-45°. At the inner end 11, the guide elements 3 strike the hub ring 4 at an acute angle in this exemplary embodiment. The hub ring 4 and the guide elements 3 are preferably made from sheet metal and are welded and bolted to each other. The outer ring 5, due to its contour, is made in the form of a body of revolution (similar to the outer ring in accordance with Fig.7-12), preferably in the form of a casting, in particular in the form of an injection molded part of a polymeric material. The connection of the guide elements 3 at their outer end 12 with the outer ring 5 preferably takes place by snapping, screwing, riveting or the like. Appropriate fixtures may be present on the injection molded part.

Подвеска направляющего устройства 1 и вместе с тем также двигателя и рабочего колеса 19 на корпусе 2 осуществляется посредством подвески 32, в которую интегрирована функция некоторых направляющих элементов. Геометрия подвески 32 радиально внутри наружного кольца 5 направляющего устройства 1 соответствует примерно геометрии остальных направляющих элементов 3. Подвеска 32 предпочтительно изготовлена из листовой стали и крепится с помощью крепления 33 к корпусу 2, предпочтительно путем прикручивания или клепки. Эта интеграция функций приводит к особенно экономичному изготовлению. Подвеска 32, имеющая интегрированную функцию направляющих элементов, пересекает также наружную проточную область 6. Так как во внутренней проточной области 7 имеются дополнительные направляющие элементы 3, то при этом варианте осуществления можно считать, что наружная проточная область 6 по существу не имеет направляющих элементов, по меньшей мере по сравнению с внутренней проточной областью 7. Предпочтительно в наружной проточной области 6 проходит максимум половина из числа элементов, связанных с подвеской. Это мало по сравнению с внутренней проточной областью 7, так как наружная проточная область 6 дополнительно еще имеет существенно большую площадь поперечного сечения, чем внутренняя проточная область 7, и поэтому расстояние между соседними подвесками 32, если смотреть в окружном направлении, большое по сравнению с расстоянием между соседними направляющими элементами 3 во внутренней проточной области 7, если одновременно учитывают интегрированные подвески/направляющие элементы 32.The suspension of the guiding device 1 and thus also of the motor and the impeller 19 on the housing 2 is carried out by means of a suspension 32 in which the function of some guiding elements is integrated. The geometry of the hanger 32 radially inside the outer ring 5 of the guide device 1 corresponds approximately to the geometry of the remaining guide elements 3. The hanger 32 is preferably made of sheet steel and is fastened with a fastener 33 to the body 2, preferably by screwing or riveting. This integration of functions results in a particularly economical production. The suspension 32, which has an integrated guide function, also crosses the outer flow region 6. Since there are additional guide elements 3 in the inner flow region 7, it can be considered in this embodiment that the outer flow region 6 is substantially free of guide elements, at least compared to the inner flow region 7. Preferably, a maximum of half of the number of elements associated with the suspension passes in the outer flow region 6. This is small compared to the inner flow region 7, since the outer flow region 6 additionally still has a significantly larger cross-sectional area than the inner flow region 7, and therefore the distance between adjacent hangers 32, when viewed in the circumferential direction, is large compared to the distance between adjacent guide elements 3 in the inner flow region 7, if integrated hangers/guide elements 32 are taken into account at the same time.

На фиг.13 на виде в перспективе, если смотреть со сточной стороны, показано направляющее устройство 1 и корпус 2 другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора осевой конструкции. Схематично изображены перемычки 25 для подвески, которые при этом выполненном несущим варианте осуществления направляющего устройства 1 осуществляют соединение между направляющим устройством 1 и корпусом 2. Перемычки 25 для подвески могут быть изготовлены из листовой стали, пруткового материала или из литья, затем предпочтительно снабжены оптимизированной с точки зрения гидродинамики формой. В случае перемычек 25 для подвески из плоского материала возможно также, чтоб они не проходили по прямой в осевом направлении, а были установлены под благоприятным с точки зрения гидродинамики углом относительно осевого направления. Несмотря на присутствие перемычек 25 для подвески, наружная проточная область 6, по меньшей мере по сравнению с внутренней проточной областью 7, может рассматриваться по существу как не имеющая направляющих элементов. Перемычки 25 для подвески могут быть соединены с корпусом 2 винтами, клепкой, сваркой или тому подобным. Также возможно цельное, монолитное интегральное изготовление в виде отливки совокупности корпуса 2 и направляющего устройства 1, имеющего перемычки 25 для подвески.Fig. 13 is a perspective view from the water side showing the guiding device 1 and the housing 2 of another embodiment of the axial fan according to the invention. Suspension bridges 25 are shown schematically, which, with this carrying embodiment of the guide device 1, make the connection between the guide device 1 and the housing 2. The suspension bridges 25 can be made of sheet steel, bar material or of view of hydrodynamics form. In the case of suspension webs 25 made of flat material, it is also possible that they do not run in a straight line in the axial direction, but are mounted at a hydrodynamically favorable angle with respect to the axial direction. Despite the presence of the suspension bridges 25, the outer flow region 6, at least compared to the inner flow region 7, can be considered to be substantially free of guiding elements. The suspension straps 25 can be connected to the body 2 with screws, riveting, welding, or the like. It is also possible one-piece, monolithic integral production in the form of a casting of the body 2 and the guide device 1, having jumpers 25 for suspension.

Аналогично примеру осуществления в соответствии с фиг.1-6, направляющие лопатки 3 имеют расположенную на стороне притока установленную под углом часть 16, расположенную на стороне стока проходящую по прямой в осевом направлении часть 15, а также переходную область 17, для объединения реализации оптимизированных с точки зрения гидравлики углов притока с возможностью простого извлечения направляющего устройства 1 из формы, в частности когда ступичное кольцо 4 и/или наружное кольцо 5 направляющего устройства 1 по меньшей мере в отдельных областях имеют коническую конфигурацию. Переходная область 17 выполнена здесь в виде закругленной области, которая с постоянным тангенсом соединяет установленную под углом часть 16 и проходящую по прямой в осевом направлении часть 15.Similarly to the embodiment according to FIGS. 1 to 6, the guide vanes 3 have an inflow-side angled part 16, an axially straight part 15 located on the outflow side, and a transition region 17, in order to combine the implementation of optimized with from the point of view of the hydraulics of the angles of inflow with the possibility of a simple removal of the guide device 1 from the mold, in particular when the hub ring 4 and/or the outer ring 5 of the guide device 1 at least in some areas have a conical configuration. The transition region 17 is here in the form of a rounded region, which connects the angled part 16 with a constant tangent and the part 15 extending in a straight line in the axial direction.

На фиг.14 на осевом виде в плане, если смотреть с приточной стороны, показано направляющее устройство 1 и корпус 2 в соответствии с фиг.13. Направляющее устройство 1 имеет 11 направляющих элементов 3. 4 перемычки 25 для подвески расположены слегка неравномерно, будучи распределены по периметру, так как они в их периметрическом положении всегда расположены примерно между соседними направляющими элементами 3. В отличие от показанных на фиг.1-12 и 12a вариантов осуществления, наружное кольцо 5 направляющего устройства 1 не выполнено в виде тела вращения. Но все же оно проходит по всему периметру и соединяет направляющие элементы 3 на их наружным конце 12 друг с другом. Наружное кольцо 5 выполнено не проходящим по прямой в осевом направлении, а по существу коническим, имеющим специально выполненные области 26 для извлечения из формы вблизи направляющих лопаток 3, которые имеют функцию, обеспечивать возможность, соответственно, облегчать извлечение направляющего устройства 3 из формы инструмента для литья. Причем в тех областях 26 извлечения из формы, в которых это необходимо для извлечения из формы в осевом направлении без поднутрений, наружное кольцо 5 выполнено локально проходящим по прямой в осевом направлении.14, in axial plan view, as seen from the inlet side, shows the guiding device 1 and the housing 2 in accordance with FIG. The guiding device 1 has 11 guiding elements 3. The 4 suspension webs 25 are arranged slightly unevenly, being distributed around the perimeter, since they are always located approximately between adjacent guiding elements 3 in their perimetric position. In contrast to those shown in figures 1-12 and 12a of the embodiments, the outer ring 5 of the guide device 1 is not designed as a body of revolution. However, it extends all the way around and connects the guide elements 3 at their outer end 12 to each other. The outer ring 5 is not made in a straight line in the axial direction, but essentially conical, having specially designed demoulding areas 26 near the guide vanes 3, which have the function of making it possible, respectively, to facilitate the removal of the guide device 3 from the mold of the casting tool. . Moreover, in those regions 26 demoulding, in which it is necessary for demolding in the axial direction without undercuts, the outer ring 5 is made locally extending in a straight line in the axial direction.

Между проходящими по прямой в осевом направлении областями 26 и коническими областями 27 наружного кольца 5, во-первых, в области между соседними направляющими лопатками 3 выполнены переходные области с постоянным тангенсом, а во-вторых, в области направляющих лопаток 3 ступенчатые переходные области, при этом исполнение ступеней там соответствует примерно продолжению контура направляющих лопаток 3. Иначе выражаясь, область направляющих лопаток 3 вблизи их наружного конца 12 соединяет проходящую по прямой в осевом направлении часть 26 наружного кольца 5 с конически проходящей частью 27 наружного кольца 5. Благодаря специальному, уже описанному на фиг.13 исполнению направляющих элементов, имеющих установленную под углом часть 16 и проходящую по прямой в осевом направлении часть 15, здесь, в частности, достигается, что периметрическая (окружная) протяженность направляющей лопатки 3, в частности вблизи наружного конца 12, очень мала. Поэтому периметрическая область, в которой наружное кольцо 5 должно выполняться в виде области 26 для извлечения из формы в форме боковой поверхности цилиндра, чтобы достичь возможности извлечения из формы без поднутрений, минимизируется, что предпочтительно, в частности, для коэффициента полезного действия.Between the regions 26 running in a straight line in the axial direction and the conical regions 27 of the outer ring 5, firstly, in the region between adjacent guide vanes 3 there are transitional regions with a constant tangent, and secondly, in the region of the guide vanes 3 there are stepped transitional regions, with In this case, the design of the steps there corresponds approximately to the continuation of the contour of the guide vanes 3. In other words, the region of the guide vanes 3 near their outer end 12 connects the axially straight part 26 of the outer ring 5 with the conically extending part 27 of the outer ring 5. Thanks to the special, already described 13 for the design of guide elements having an angled portion 16 and a portion 15 extending in a straight line in the axial direction, here, in particular, it is achieved that the perimetric (circumferential) extent of the guide vane 3, in particular near the outer end 12, is very small . Therefore, the perimetric region in which the outer ring 5 has to be formed as a demoulding region 26 in the shape of a cylinder flank in order to achieve demoulding without undercuts is minimized, which is particularly advantageous for efficiency.

На фиг.14 хорошо различима наружная, имеющая мало направляющих элементов проточная область 6, а также внутренняя, имеющая много направляющих элементов проточная область 7. Область внутри ступичного кольца 4 здесь детально не изображена, однако может выполняться аналогично вариантам осуществления в соответствии с фиг.1-12, 12a.In Fig.14, the outer, having few guiding elements, the flow region 6, as well as the inner, having many guiding elements, the flow region 7 is clearly visible. -12, 12a.

На фиг.15 на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось показано направляющее устройство 1 и корпус 2 в соответствии с фиг.13 и 14. Хорошо различимо по меньшей мере в отдельных областях коническое исполнение наружного кольца 5 направляющего устройства 1. А именно, это наружное кольцо 5 в показанном варианте осуществления выполнено таким образом, что радиус (расстояние до оси) контура, если смотреть в направлении протока, скорее уменьшается. В отличие от этого, ступичное кольцо 4 выполнено здесь проходящим по прямой в осевом направлении в форме боковой поверхности цилиндра. То есть поперечное сечение внутренней проточной области 7, ограниченной в направлении оси ступичным кольцом 4, а в направлении наружной проточной области 6 ограниченной наружным кольцом 5, сужается в направлении потока слева направо (на показанном изображении). Таким образом, внутренняя проточная область 7 выполнена в виде конфузора. Это исполнение приводит к дополнительной стабилизации близкого к оси, завихренного, вытекающего из (не изображенного) рабочего колеса потока, благодаря чему достигается дальнейшее повышение коэффициента полезного действия. Кроме того, достигается особенно предпочтительный режим дальности выброса воздуха, вытекающего наружу из проточных областей 6 и 7 на сточной стороне, то есть воздушная струя на длинном участке остается компактной и на длинном участке имеет высокие скорости воздуха в области воображаемого продолжения оси, что предпочтительно для некоторых случаев применения вентилятора.In Fig.15, in a side view and in a section along the plane through the axis, the guide device 1 and the housing 2 are shown in accordance with Fig.13 and 14. The conical design of the outer ring 5 of the guide device 1 is clearly visible, at least in some areas. Namely, this outer ring 5 is, in the embodiment shown, designed in such a way that the radius (axial distance) of the contour, when viewed in the direction of the flow, rather decreases. In contrast, the hub ring 4 is designed here to extend in a straight line in the axial direction in the form of a side surface of the cylinder. That is, the cross section of the inner flow region 7, delimited in the axial direction by the hub ring 4, and in the direction of the outer flow region 6, delimited by the outer ring 5, narrows in the flow direction from left to right (in the shown image). Thus, the inner flow area 7 is made in the form of a confuser. This design results in additional stabilization of the near-axis, swirling outflow from the (not shown) impeller flow, whereby a further increase in efficiency is achieved. In addition, a particularly advantageous mode of ejection range of the air flowing outward from the flow regions 6 and 7 on the waste side is achieved, i.e. the air jet remains compact in the long section and has high air velocities in the region of imaginary extension of the axis in the long section, which is preferable for some fan applications.

Осуществленный вид конического исполнения наружного кольца 5 направляющего устройства 1 влияет также на конфигурацию поперечного сечения наружной проточной области 6. Эта проточная область 6 приобретает благодаря этому в более усиленной мере характер диффузора. При этом, чтобы получить оптимальное расширение поперечного сечения проточной области 6, конический угол раскрытия интегрированной в корпус 2 наружной стенки 10 диффузора должен выбираться скорее с меньшей величиной по сравнению со случаем исполнения наружного кольца 5 в виде боковой поверхности цилиндра. Благодаря этому наружный диаметр на расположенном на сточной стороне выходе из корпуса 10 меньше, что позволяет получить более компактную конструкцию. В случае если это необходимо, при таком коническом исполнении внутреннего кольца 5 можно даже обойтись без выполнения диффузора 10 на корпусе 2, то есть корпус 2 может выполняться в направлении его расположенного на сточной стороне конца с проходящим по прямой в осевом направлении контуром боковой поверхности цилиндра, что упрощает изготовление корпуса 2.The realized form of the conical outer ring 5 of the guide device 1 also influences the configuration of the cross-section of the outer flow region 6. This flow region 6 thus acquires the character of a diffuser to a greater extent. In this case, in order to obtain an optimal expansion of the cross-section of the flow region 6, the conical opening angle of the outer wall 10 of the diffuser integrated into the body 2 should be chosen with a rather smaller value compared to the case of the execution of the outer ring 5 in the form of a side surface of the cylinder. As a result, the outer diameter at the outlet of the housing 10 located on the drain side is smaller, which allows a more compact design. If necessary, with such a conical design of the inner ring 5, it is even possible to dispense with the implementation of the diffuser 10 on the housing 2, that is, the housing 2 can be made in the direction of its end located on the waste side with the contour of the side surface of the cylinder extending in a straight line in the axial direction, which simplifies the manufacture of the body 2.

В сечении хорошо различима конструкция направляющих лопаток 2 из установленной под углом части 16, проходящей по прямой в осевом направлении части 15 и выполненной с постоянным тангенсом переходной области 17. Так как указанные, в этом примере осуществления проходящие по прямой в осевом направлении, перемычки 25 для подвески распределены по периметру неравномерно, рассекается только верхняя из перемычек 25; остальные неразличимы. На фиг.15 изображена приемная область 8 внутри ступичного кольца 4, имеющая крепежное приспособление 18 для двигателя вентилятора.In cross section, the design of the guide vanes 2 is clearly visible from an angled part 16, a part 15 extending in a straight line in the axial direction and a transition region 17 made with a constant tangent. pendants are unevenly distributed around the perimeter, only the top of the jumpers 25 is dissected; the rest are indistinguishable. In Fig.15 shows the receiving area 8 inside the hub ring 4, having a mounting device 18 for the fan motor.

На фиг.16 на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, показан корпус 2, направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора. При этом варианте осуществления направляющее устройство 1 изготовлено по существу из листовой стали и поэтому предпочтительным образом построено по существу из плоских отдельных областей. В частности, не имеется областей поверхности, которые имеют значительную кривизну. Изображенное рабочее колесо 19, у которого частично различимы нижний диск 21, покрывной диск 20 и лопатки 19, представляет собой радиальное рабочее колесо. Корпус 2 представляет собой проточный канал, имеющий четырехугольное поперечное сечение, в котором воздух после выхода из рабочего колеса 19, соответственно, направляющего устройства 1 направляется дальше в осевом направлении, на этом виде к наблюдателю. Наружный контур направляющего элемента 1, соответственно, его наружного кольца 5 имеет в этом направлении взгляда тоже четырехугольный контур. Он является вращательно-симметричным с делением на четыре, но здесь не является телом вращения. Благодаря этому может облегчаться построение направляющего элемента 1 из плоских областей, что существенно облегчает изготовление направляющего элемента 1 из листовой стали. Кроме того, четырехугольный наружный контур направляющего элемента 1 с точки зрения гидродинамики особенно хорошо подходит тогда, когда корпус тоже имеет четырехугольное поперечное сечение. Благодаря этому наружная проточная область 6 имеет практически постоянную ширину, заданную расстоянием от наружного кольца 5 направляющего устройства 1 до стенки корпуса 2, которые образуют внутреннее, соответственно, наружное обрамление наружной проточной области 6.16, in axial plan view, viewed from the water side, the casing 2, the guiding device 1 and the impeller 19 of another embodiment of the fan according to the invention are shown. In this embodiment, the guiding device 1 is essentially made of sheet steel and is therefore preferably constructed from essentially flat individual regions. In particular, there are no surface regions that have significant curvature. The depicted impeller 19, in which the lower disk 21, the cover disk 20 and the blades 19 are partially visible, is a radial impeller. The housing 2 is a flow channel having a quadrangular cross-section, in which the air, after exiting the impeller 19 or the guiding device 1, is directed further in the axial direction, in this view towards the viewer. The outer contour of the guide element 1 or its outer ring 5 also has a quadrangular contour in this viewing direction. It is rotationally symmetrical divided by four, but is not a body of revolution here. Due to this, the construction of the guide element 1 from flat areas can be facilitated, which greatly facilitates the production of the guide element 1 from sheet steel. In addition, the quadrangular outer contour of the guide element 1 is particularly well suited in terms of hydrodynamics when the housing also has a quadrangular cross section. Due to this, the outer flow area 6 has a practically constant width, given by the distance from the outer ring 5 of the guide device 1 to the housing wall 2, which form the inner, respectively, outer frame of the outer flow area 6.

Внутренняя проточная область 7, ограниченная радиально внутри ступичным кольцом 4, а радиально снаружи наружным кольцом 5, пронизана направляющими элементами 3. Они выполнены, соответственно простому изготовлению из листовой стали, тоже в виде плоских частей. В этом примере осуществления они выполнены в виде проходящих по прямой в осевом направлении частей 15, то есть параллельно оси вентилятора. Также ступичное кольцо 4 имеет предпочтительный с точки зрения гидродинамики четырехугольный контур, параллельный контуру корпуса 2, соответственно, контуру наружного кольца 5. На ступичном кольце 4 предусмотрена крепежная область 18 для стороны статора (не изображенного) двигателя. На нижнем диске 21 рабочего колеса 19 различимо крепежное приспособление 30 для стороны ротора двигателя.The inner flow region 7, delimited radially on the inside by the hub ring 4 and radially on the outside by the outer ring 5, is pierced by guide elements 3. These are made, according to the simple manufacture of sheet steel, also in the form of flat parts. In this exemplary embodiment, they are in the form of parts 15 extending in a straight line in the axial direction, i.e. parallel to the axis of the fan. Also, the hub ring 4 has a hydrodynamically advantageous quadrangular contour parallel to the contour of the housing 2 or the outer ring 5. A fastening region 18 is provided on the hub ring 4 for the stator side (not shown) of the motor. On the lower disk 21 of the impeller 19, a mounting device 30 for the rotor side of the motor is visible.

Также наружное кольцо 5 построено по существу из плоских областей 5a, 5b, 5c. Выполненному круглым и расположенному на стороне притока краю 23 соответствует плоская область 5c, которая проходит перпендикулярно оси вентилятора. Тем самым обеспечен благоприятный угол притока применительно к выходящему примерно в радиальном направлении из рабочего колеса 19 потоку. Расположенному на стороне стока краю 28 соответствуют плоские области 5a, которые в этом примере осуществления лежат параллельно оси вентилятора и вместе с тем параллельно направлению нагнетания воздуха в корпусе, соответственно, проточном канале 2. Между плоскими областями 5c и 5a выполнены тоже плоские переходные области 5b, которые благоприятствуют перенаправлению с низкими потерями радиально выходящего из рабочего колеса 19 воздуха в осевом направлении.Also, the outer ring 5 is built essentially from flat areas 5a, 5b, 5c. The round edge 23 which is formed on the supply side corresponds to a flat area 5c which runs perpendicular to the fan axis. This ensures a favorable inflow angle with respect to the flow exiting approximately radially from the impeller 19 . The edge 28 located on the drain side corresponds to flat areas 5a, which in this embodiment lie parallel to the axis of the fan and at the same time parallel to the direction of air supply in the housing, respectively, the flow channel 2. Between the flat areas 5c and 5a there are also flat transition areas 5b, which favor the low-loss redirection of the radially exiting air from the impeller 19 in the axial direction.

Наружная длина стороны направляющего устройства 1 при этом варианте осуществления равна, если смотреть на этом виде, примерно 1,15-кратному наружному диаметру на наружном крае 24 нижнего диска 21 рабочего колеса 19, предпочтительно 1,1-1,2-кратному. Такое отношение особенно подходит для стесненных условий монтажа, т.е. когда длина стороны корпуса 2, если смотреть в поперечном сечении, составляет меньше 1,6- или 1,5-кратного среднего диаметра задних кромок лопаток 22 рабочего колеса 19 относительно оси вентилятора.The outer length of the side of the guide device 1 in this embodiment is, when viewed in this view, approximately 1.15 times the outer diameter at the outer edge 24 of the lower disc 21 of the impeller 19, preferably 1.1 to 1.2 times. This ratio is particularly suitable for cramped installation conditions, i.e. when the side length of the housing 2, as seen in cross section, is less than 1.6 or 1.5 times the average diameter of the trailing edges of the blades 22 of the impeller 19 with respect to the axis of the fan.

На фиг.17 на виде сбоку и в сечении по плоскости через ось изображен корпус 2, направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 по варианту осуществления в соответствии с фиг.16. Хорошо различимы в этом сечении плоские области наружного кольца 5 направляющего устройства 1, параллельная оси область 5a на сточной стороне, плоская переходная область 5b и область 5c на приточной стороне, внутри обрамленная расположенным на стороне притока краем 23 наружного кольца 5. In Fig.17, in a side view and in a section along the plane through the axis, the housing 2, the guide device 1 and the impeller 19 according to the embodiment in accordance with Fig.16 are shown. Clearly distinguishable in this section are the flat regions of the outer ring 5 of the guide device 1, the axis-parallel region 5a on the inlet side, the flat transitional region 5b and the region 5c on the supply side, internally framed by the edge 23 of the outer ring 5 located on the inflow side.

Расположенный на стороне притока край 23 наружного кольца 5 направляющего устройства 1 лежит в этом примере осуществления, если смотреть в направлении размаха рабочего колеса 19, ближе к нижнему диску 21, чем к покрывному диску 20, примерно около 75% (предпочтительно 60%-80%) размаха, если смотреть от покрывного диска. Это тоже предпочтительно для стесненной ситуации монтажа рабочего колеса 19 относительно корпуса 2, то есть, когда длина стороны корпуса 2, если смотреть в поперечном сечении, составляет меньше 1,6- или 1,5-кратного среднего диаметра задних кромок лопаток 22 рабочего колеса 19 относительно оси вентилятора. В остальном можно сослаться на описание других вариантов осуществления, например, в соответствии с фиг.12.The inflow side edge 23 of the outer ring 5 of the guiding device 1 lies in this exemplary embodiment, viewed in the direction of the span of the impeller 19, closer to the lower disc 21 than to the cover disc 20, about 75% (preferably 60%-80% ) span as viewed from the cover disc. This is also advantageous for a cramped situation of mounting the impeller 19 relative to the housing 2, i.e. when the side length of the housing 2, viewed in cross section, is less than 1.6 or 1.5 times the average diameter of the trailing edges of the blades 22 of the impeller 19 relative to the axis of the fan. For the rest, reference may be made to the description of other embodiments, for example in accordance with FIG.

Направляющее устройство 1 показанного на фиг.17 варианта осуществления может просто изготавливаться из листовой стали, так как оно построено из плоских областей. Для этого одна или несколько листовых частей обрезаются или выштамповываются, при необходимости отбортовываются и, где необходимо, соединяются, например, с помощью сварки, лапок, соединения по технологии toxen, заклепок или винтов.The guide device 1 of the embodiment shown in FIG. 17 can simply be made from sheet steel, since it is built from flat areas. To do this, one or more sheet parts are cut or stamped, if necessary beaded and, where necessary, connected, for example by welding, claws, toxen, rivets or screws.

Направляющее устройство 1 может быть выполнено несущим или не несущим. Необходимые элементы подвески, которые крепят рабочее колесо 19 и направляющее устройство 1 к корпусу 2, не изображены.The guide device 1 can be made bearing or non-bearing. The necessary suspension elements that secure the impeller 19 and guide 1 to the casing 2 are not shown.

На фиг.18 на осевом виде в плане, если смотреть со сточной стороны, показан корпус 2, направляющее устройство 1 и рабочее колесо 19 другого примера осуществления предлагаемого изобретением вентилятора. Вентилятор построен очень похожим на пример осуществления в соответствии с фиг.16 и 17, однако у направляющих элементов еще выполнены установленные под углом области 16, которые со стороны притока присоединяются к проходящим по прямой в осевом направлении частям 15. Поэтому потери на притоке направляющего устройства 1 могут снижаться с помощью более подходящего угла притока завихренного потока, выходящего из рабочего колеса 19. Также установленные под углом части 16 выполнены в виде плоских областей. В остальном можно сослаться на рассуждения к фиг.16 и 17.18, in axial plan view, viewed from the water side, the casing 2, the guiding device 1 and the impeller 19 of another embodiment of the fan according to the invention are shown. The fan is built very similar to the exemplary embodiment according to Figs. 16 and 17, however, the guiding elements still have angled regions 16, which are connected on the inflow side to the parts 15 that run in a straight line in the axial direction. Therefore, the inflow losses of the guiding device 1 can be lowered by a more appropriate angle of inflow of the swirling flow exiting the impeller 19. Also, the angled portions 16 are designed as flat areas. For the rest, you can refer to the reasoning for Fig.16 and 17.

В отношении других предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретением вентилятора и предлагаемого изобретением направляющего устройства во избежание повторов следует сослаться на общую часть описания, а также на пункты формулы изобретения.With regard to other preferred embodiments of the fan according to the invention and the guiding device according to the invention, in order to avoid repetition, reference should be made to the general part of the description, as well as to the claims.

Наконец, следует отчетливо указать, что описанные выше примеры осуществления предлагаемого изобретением вентилятора и предлагаемого изобретением направляющего устройства служат только для рассмотрения заявленной идеи, однако не ограничивают ее этими примерами осуществления.Finally, it should be clearly indicated that the above-described embodiments of the fan according to the invention and the guiding device according to the invention serve only to consider the claimed idea, but do not limit it to these embodiments.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ LIST OF REFERENCES

1 Направляющее устройство, выходное направляющее устройство1 Guide, outlet guide

2 Корпус2 Corps

3 Направляющий элемент, направляющая лопатка, выходная направляющая лопатка3 Guide element, guide vane, outlet guide vane

4 Ступичное кольцо, внутреннее кольцо направляющего устройства4 Hub ring, guide inner ring

5 Наружное кольцо направляющего устройства, кольцеобразный проточный элемент5 Guide outer ring, annular flow element

5a,b,c Плоские области наружного кольца направляющего устройства5a,b,c Flat areas of guide outer ring

6 Наружная проточная область6 Outer flow area

7 Внутренняя проточная область7 Inner flow area

8 Приемная область внутри ступичного кольца 8 Receiving area inside the hub ring

9 Входное сопло 9 Inlet nozzle

10 Наружный диффузор10 Outdoor diffuser

11 Внутренний конец направляющего элемента11 Inner end of guide element

12 Наружный конец направляющего элемента12 Outer end of guide element

13 Приточная кромка направляющего элемента13 Inlet edge of the guide element

14 Сточная кромка направляющего элемента14 Waste edge of the guide element

15 Проходящая по прямой в осевом направлении часть направляющего элемента15 Axially straight part of the guide element

16 Установленная под углом часть направляющего элемента16 Angled part of the guide element

17 Переходная область направляющего элемента17 Guide element transition area

18 Крепежное приспособление в приемной области18 Mounting device in the receiving area

19 Рабочее колесо19 Impeller

20 Покрывной диск рабочего колеса20 Impeller cover disc

21 Нижний диск рабочего колеса21 Lower impeller disk

22 Лопатка рабочего колеса22 Impeller blade

23 Расположенный на стороне притока край наружного кольца направляющего устройства23 Inflow-side edge of the outer ring of the guiding device

24 Наружный край нижнего диска рабочего колеса24 Outer edge of the lower impeller disc

25 Перемычка для подвески25 Jumper for suspension

26 Проходящая по прямой в осевом направлении область наружного кольца, область для извлечения из формы26 Axially straight outer ring area, demoulding area

27 Коническая область наружного кольца27 Tapered area of the outer ring

28 Расположенный со стороны стока край наружного кольца направляющего устройства28 Outflow side edge of guide outer ring

29 Область для рабочего колеса29 Impeller area

30 Крепежное приспособление для двигателя на рабочем колесе30 Mounting device for the motor on the impeller

31 Выход потока из рабочего колеса31 Impeller flow outlet

32 Подвеска32 Suspension

33 Крепление подвески к корпусу33 Suspension attachment to the hull

34 Двигатель34 Engine

35 Ротор двигателя35 Motor rotor

36 Статор двигателя36 Motor stator

37 Ступичный обтекатель 37 Hub fairing

38 Ступичное кольцо рабочего колеса38 Impeller hub ring

Claims (19)

1. Вентилятор, в частности осевой, радиальный или диагональный вентилятор, имеющий рабочее колесо вентилятора и включенное в корпусе и/или в проточном канале ниже по потоку выходное направляющее устройство, причем это выходное направляющее устройство включает в себя выходные направляющие лопатки, которые, если смотреть в направлении размаха, соответственно, радиальном направлении, проходят только по части корпуса и/или проточного канала,1. A fan, in particular an axial, radial or diagonal fan, having a fan impeller and included in the housing and/or in the flow channel downstream the outlet guide device, and this outlet guide device includes outlet guide vanes, which, when viewed in the swing direction, respectively, in the radial direction, pass only along a part of the body and/or the flow channel, причем выходное направляющее устройство имеет действующую в качестве диффузора структуру, имеющую, если смотреть в проточном направлении, постепенно расширяющееся проточное поперечное сечение, и причем ниже по потоку от рабочего колеса выполнены две проточные области, из которых более близкая к оси, внутренняя проточная область, если смотреть в направлении размаха, ограничена ступичным кольцом направляющего устройства и наружным кольцом направляющего устройства, и при этом более далекая от оси, наружная проточная область, если смотреть в направлении размаха, ограничена наружным кольцом направляющего устройства и стенкой корпуса.moreover, the outlet guide has a structure acting as a diffuser, having, when viewed in the flow direction, a gradually expanding flow cross section, and moreover, two flow regions are made downstream of the impeller, of which the inner flow region is closer to the axis, if viewed in the span direction, is limited by the hub ring of the guide device and the outer ring of the guide device, and at the same time, the outer flow area, which is more distant from the axis, if viewed in the span direction, is limited by the outer ring of the guide device and the casing wall. 2. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что выходные направляющие лопатки проходят примерно по половине всего радиального, в направлении размаха, корпуса и/или проточного канала.2. The fan according to claim 1, characterized in that the outlet guide vanes run along approximately half of the entire radial, in the span direction, of the casing and/or the flow channel. 3. Вентилятор по п.1 или 2, отличающийся тем, что выходное направляющее устройство имеет меньший диаметр, чем рабочее колесо вентилятора.3. The fan according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet guide device has a smaller diameter than the fan impeller. 4. Вентилятор по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что выходные направляющие лопатки в окружном направлении, предпочтительно на наружных концах, соединены с проходящим по периметру, предпочтительно кольцеобразным проточным элементом и/или наружным кольцом.4. A fan according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outlet guide vanes in the circumferential direction, preferably at the outer ends, are connected to a perimeter, preferably annular flow element and/or an outer ring. 5. Вентилятор по п.4, отличающийся тем, что указанный кольцеобразный проточный элемент выполнен по существу в виде тела вращения и/или расположен вращательно-симметрично относительно оси вентилятора.5. The fan according to claim 4, characterized in that said annular flow element is made essentially in the form of a body of revolution and/or is located rotationally symmetrically with respect to the fan axis. 6. Вентилятор по п.4 или 5, отличающийся тем, что кольцеобразный проточный элемент выполнен в виде конически сужающегося от приточной стороны к сточной стороне элемента таким образом, что область вблизи выходных направляющих лопаток предназначена для свободного от поднутрений извлечения из формы инструмента для литья, если смотреть в осевом направлении.6. The fan according to claim 4 or 5, characterized in that the annular flow element is made in the form of an element conically tapering from the supply side to the drain side of the element in such a way that the area near the outlet guide vanes is intended for removal of the casting tool from the mold without undercuts, when viewed in the axial direction. 7. Вентилятор по одному из пп.4-6, отличающийся тем, что контур кольцеобразного проточного элемента от его расположенного на стороне стока конца к расположенному на стороне притока концу выполнен с увеличивающимся искривлением, так что он не имеет или имеет только небольшой угол установки относительно предпочтительно радиального потока из рабочего колеса и перенаправляет этот поток предпочтительно в осевом направлении, соответственно, параллельно оси вентилятора.7. The fan according to one of claims 4 to 6, characterized in that the contour of the annular flow element from its end located on the drain side to the end located on the inflow side is made with increasing curvature, so that it does not have or has only a small installation angle relative to preferably radial flow from the impeller and redirects this flow preferably in the axial direction, respectively, parallel to the fan axis. 8. Вентилятор по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что выходные направляющие лопатки, в радиальной протяженности, имеют искривленную, предпочтительно серповидную, конфигурацию, в частности с изгибом против направления вращения соответствующего рабочего колеса.8. A fan according to one of claims 1 to 7, characterized in that the outlet guide vanes, in radial extent, have a curved, preferably sickle-shaped, configuration, in particular with a bend against the direction of rotation of the respective impeller. 9. Вентилятор по п.8, отличающийся тем, что выходные направляющие лопатки, по меньшей мере, в радиально наружной области имеют угол наклона больше 30°, предпочтительно больше 45°, относительно радиальной линии.9. The fan according to claim 8, characterized in that the outlet guide vanes, at least in the radially outer region, have an angle of inclination greater than 30°, preferably greater than 45°, relative to the radial line. 10. Вентилятор по п.8 или 9, отличающийся тем, что выходные направляющие лопатки имеют первую расположенную на стороне притока область и вторую расположенную на стороне стока область, при этом расположенная на стороне притока область может иметь профилированное поперечное сечение несущей лопатки с углом притока относительно оси вентилятора на передней кромке средней линии в пределах от 20 до 50°, и/или при этом расположенная на стороне стока область может проходить параллельно оси вентилятора, и/или при этом переход между указанными областями может быть выполнен с постоянным тангенсом или с непостоянным тангенсом, в частности, в виде излома.10. The fan according to claim 8 or 9, characterized in that the outlet guide vanes have a first area located on the inflow side and a second area located on the drain side, while the area located on the inflow side can have a profiled cross-section of the carrier blade with an inflow angle relative to of the fan axis at the leading edge of the center line in the range of 20 to 50°, and/or the area located on the drain side can run parallel to the fan axis, and/or the transition between these areas can be made with a constant tangent or with a non-constant tangent , in particular, in the form of a break. 11. Вентилятор по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что выходное направляющее устройство включает в себя или образует по меньшей мере часть подвески.11. A fan according to one of claims 1 to 10, characterized in that the outlet guiding device includes or forms at least part of the suspension. 12. Вентилятор по п.11, отличающийся тем, что выходное направляющее устройство имеет на наружном контуре средства для собственной подвески.12. The fan according to claim 11, characterized in that the outlet guiding device has means for its own suspension on the outer contour. 13. Вентилятор по п.11 или 12, отличающийся тем, что на стороне притока на внутреннем контуре выходного направляющего устройства предусмотрен фланец для крепления двигателя, причем этот двигатель предпочтительно вместе с соответствующим рабочим колесом вентилятора подвешивается к корпусу и/или к проточному каналу посредством выходного направляющего устройства.13. The fan according to claim 11 or 12, characterized in that on the supply side, on the inner contour of the outlet guiding device, a flange is provided for fastening the motor, and this motor is preferably, together with the corresponding fan impeller, suspended from the housing and / or to the flow channel by means of the outlet guiding device. 14. Вентилятор по одному из пп.11-13, отличающийся тем, что между кольцеобразным проточным элементом и стенкой корпуса и/или проточного канала проходят предпочтительно состоящие из плоского материала перемычки для подвески, которые, если смотреть в осевом направлении, расположены «на ребро», и/или которые могут быть искривлены и/или установлены под углом аналогично выходным направляющим лопаткам.14. A fan according to one of claims 11 to 13, characterized in that between the annular flow element and the wall of the casing and/or the flow channel there are preferably suspension webs made of flat material, which, when viewed in the axial direction, are arranged "on edge". ", and/or which can be curved and/or angled similarly to the outlet guide vanes. 15. Вентилятор по одному из пп.11-13, отличающийся тем, что для крепления выходного направляющего устройства одна или более выходных направляющих лопаток продлена/продлены наружу до стенки воздухонаправляющего канала, соответственно, до наружного корпуса, так что вследствие этого реализованы интегральные средства крепления.15. The fan according to one of claims 11 to 13, characterized in that for fastening the outlet guide device, one or more outlet guide vanes are extended / extended outward to the wall of the air guide channel, respectively, to the outer casing, so that integral fastening means are realized as a result . 16. Вентилятор по одному из пп.1-15, отличающийся тем, что направляющее устройство изготовлено из листовой стали и построено по существу из плоских областей.16. A fan according to one of claims 1 to 15, characterized in that the guiding device is made of sheet steel and is constructed from essentially flat areas. 17. Вентилятор по одному из пп.1-16, отличающийся тем, что расположенный на стороне притока край наружного кольца направляющего устройства расположен в проточном направлении после лопаток рабочего колеса, причем его положение, если смотреть в направлении размаха, лежит между обоими концами лопатки рабочего колеса, предпочтительно примерно в середине или в пределах 20-80% протяженности в направлении размаха лопатки рабочего колеса.17. The fan according to one of claims 1 to 16, characterized in that the edge of the outer ring of the guide device located on the inflow side is located in the flow direction after the impeller blades, and its position, when viewed in the span direction, lies between both ends of the impeller blade impeller, preferably approximately in the middle or within 20-80% of the extent in the span direction of the impeller blade. 18. Выходное направляющее устройство для вентилятора по одному из пп.1-17.18. An outlet guide for a fan according to one of claims 1 to 17.

Images