DE2543530C2

DE2543530C2 - Axialkuehlluftgeblaese mit einem leitrad fuer eine luftgekuehlte brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2543530C2
Application number: DE19752543530
Authority: DE
Inventors: Adolf Marold; Paul Dipl-Ing Tholen
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1975-09-30
Filing date: 1975-09-30
Publication date: 1977-11-17
Also published as: FR2326573A1; FR2326573B1; DE2543530B1

Description

3S

Die Erfindung bezieht sich auf ein Axialkühlluftgebläse mit einem Leitrad für eine luftgekühlte Brennkraftmaschine zur Förderung der Kühlluft für die Zylindereinheiten und Hilfseinrichtungen.

Bei Brennkraftmaschinen ist es bekannt, die Betriebsgeräusche durch schalldämmende Verkleidungen oder völlige Kapselung der Maschine zu verringern.

Bei luftgekühlten Maschinen ist eine völlige Kapselung nicht möglich, weil für den Zutritt und Austritt der Kühlluft genügend große Querschnitte offengehalten werden müssen, durch die sich der Schall ungehindert ausbreiten kann. Hinzu kommt, daß gerade die unangenehmen hochfrequenten Geräusche, die vom Kühlgebläse ausgehen, durch den offenen Lufteintrittsquerschnitt nach außen dringen.

Es ist bekannt (DT-OS 20 12 915), eine luftgekühlte Brennkraftmaschine ganz mit schallisolierenden Wänden zu verschalen und die Kühlluft durch schallisolierte Kanäle zu- und abzuführen. Hierbei sind innerhalb der Kanäle Strömungsumlenkungen vorgesehen, die den direkten Durchtritt von höher frequentem Schall verhindern sollen. Eine solche Schallisolierung ist mit einem erheblichen Bauaufwand verbunden; außerdem beanspruchen die Zu- und Abluftkanäle einen zusätzlichen Bauraum, der bei vielen mobilen Geräten, in die solche Maschinen eingebaut werden, nicht zur Verfügung steht.

Es ist ferner bekannt (DT-GM 7115 502), bei einem Axialgebläse die zylindrische Innenwand des Gebläsegehäuses aus einer Siebfläche mit hinterlegter Steinwol- &5 Ie zu bilden. Nachteilig ist hierbei die nur kurze Dämpfungsstrecke und die direkte nicht abgeschirmte Lufteintrittsöffnung des Kühlgebläses, die den Schall

ungehindert austreten läßt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einem Axialkühlluftgebläse für eine luftgekühlte Brennkraftmaschine die vom Gebläse ausgehenden und über die Gebläsesaugöffnung nach außen dringenden Geräusche mit einfachen Mitteln zu dämpfen, ohne den Einbauraum der Maschine nennenswert zu vergrößern.

Dieses wird bei einem Axialkühlluftgebläse der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß dem Axialgebläse auf der Ansaugseite ein Zyklonluftfilter vorgeschaltet ist, der das Gebläse völlig abschirmt, so daß die vom Gebläse ausgehenden Geräusche, die bei hohen Betriebsdrehzahlen sehr störend sein können, wirksam gedämpft werden.

Ein weiterer Vorteil bei einem Axialkühlluftgebläse mit Vorleitrad ergibt sich dadurch, daß die Schaufelstelluug des Leitrades des Axialgebläses der gleichen Drallrichtung entspricht wie die des Zyklons, wobei der Schaufelabstand in Nabennähe so groß ist, daß in axialer Richtung gesehen benachbarte Schaufeln sich nicht überdecken. Durch den Drall, den das Zyklonschaufelgitter der Kühlluft vor Eintritt in das Axialgebläse erteilt, kann das Leitrad für das Axialgebläse für einen geringeren Drall ausgelegt werden, was zugleich größere Schaufelabstände zuläßt. Die größeren Schaufelabstände erlauben eine Schaufelanordnung ohne Überdeckung und damit eine wesentlich einfachere Gießform, was zugleich eine billigere Herstellung bedeutet.

Zur Unterstützung der abschirmenden Wirkung des Zyklongehäuses wird vorgeschlagen, daß die Oberflächen des Zyklonfilters mit einem schalldämmenden Mittel beschichtet sind. Damit kein Körperschall auf das Zyklongehäuse übertragen wird, ist der Zyklonfilter mit dem Axialgebläse durch eine körperschalldämpfende Manschette elastisch verbunden.

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Austrittskanal des Zyklonfilters mit einem Ejektor verbunden ist, der von Luft durchströmt wird, die von der Druckseite des Axialgebläses entnommen ist. Dadurch wird die Wirksamkeit des Zyklonluftfilters unterstützt und der ausgeschiedene Staub aus dem Zyklonluftfilter abgesaugt.

Um besonders günstige Strömungsverhältnisse im Zyklongehäuse zu erzielen, wird vorgeschlagen, daß der Zyklonluftfilter im Bereich innerhalb seiner Leitschaufelfüße eine zylindrische Nabe hat, die sich in axialer Richtung stromlinienförmig verjüngt.

Um die Filterwirkung des Zyklons zugleich für die Verbrennungsluft zu nutzen, wird vorgeschlagen, daß die Verbrennungsluft dem Stauraum hinter dem Axialkühlluftgebläse entnommen wird. Durch diese Maßnahme kann das sonst übliche Zyklon-Vorfilter fortfallen, was eine Ersparnis an Kosten und Bauraum ergibt.

Die Anwendung eines Zyklonluftfilters für die Reinigung der Kühlluft ist zwar nach dem Gebrauchsmuster 69 50 173 bekannt, jedoch liegt hierbei keine gegenseitige Abstimmung der Zyklon- und Gebläseleitschaufeln vor, so daß der Vorteil eines einfacheren Gebläseleitschaufelkranzes, der besonders wirtschaftlich zu fertigen ist, nicht genutzt wurde. Außerdem wurden bei dem vorgennanten Gebrauchsmuster keine schallisolierenden Maßnahmen angewendet.

In der Zeichnung ist ein Ausfühmngsbeispie! schematisch dargestellt

Die Abbildung zeigt ein Axialkühlluftgebläse 1 mit einem Vorleitrad 2 unii einem Laufrad 3. Das Vorleitrad

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ίJi<; lx:ii',{.haufelri 9 erteilen der einströmenden Luft <!iri«:ri (Jrall, so daü durch die Zentrifugalkraft alle ·;( tiv/cfen Verunreinigungen an die Gehäusewand des Zyklon¹, 8 getragen werden und über den tangential ausmündenden Auslaustutzen 11 ins Freie oder einen besonderen Slaubbehälter gelangen. Die Abscheidewirkiiri^ 'It-". Zyklons 8 kann durch eine stärkere Strömung im Auslaufstutzen 11, die durch einen zusätzlichen Luftstrom, der durch einen !Ejektor 12 dem Auslaufstut-/en 11 zugeführt wird, erzeugt wird, verstärkt werden. Der zusätzliche Luftstrom für den Ejektor 12 wird auf <!(■! Druckseite des Gebläses 1 entnommen und durch eine Rohrleitung Π dem verlängerten Auslaufstutzen 11 Z,-

-..-.er. uti Ζ><:ογ.ϊ 8 rr..: e.r.em ichaJidimpfer-den Mi'.re. cei;h>ch:et. H;e:c_r:.- v-erdcr. c;e % orr. Axulgebiise 1 aLiSgeher/den r.C/;r.:'recüer.:eri Geräusche weiteeher.j gedarr.pft-

Darub-erhinaus werden durch den beschichteten Z'.klon d;e '.or: der Bienrikräitmaschine ausgehender. Geräusche, die se!bs; be; beschichteten Luftleitblechen über die Gebläseoffnung nach außen dringen, ebenfalls gedämpfL Damit ergibt sich eine sehr wirkungsvolle Geräuschdämpfung, die außer irr. Bereich des Axialkühl-Iuftgebläses keine Vergrößerung des Bauvolumens der Brannkraftmaschine erfordert.

Ein weiterer Vorteil, der die Herstellkosten des Kühlgebläses wesentlich herabsetzt, wird durch den Vordrall erreicht, den der Zyklon der einströmenden Luft erteilt. Durch diesen Vordrall kann der Drall, der normalerweise vom Vorleitrad des Kühigebläses aufzubringen ist, verringert werden, ohne daß sich der Gesamtdral! ändert. Die Verteilung des Eintnttsdralls auf zwei Leitschaufelkränze gestattet beim Gebläseleitschaufelrad einen größeren Schaufelabstand, so daß die Herstellung als Gußteil ohne Überdeckung der einzelnen Schaufeln erfolgen kann. Dieses bedeutet zugleich eine wesentlich einfachere Gußform und είηέ kürzere Herstellzeit bei gleichzeitiger Gewichtsersparnis des Leitschaufelrades.

Hierzu 1 Dlatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Axialkühlluftgebläse mit einem Leitrad für eine luftgekühlte Brennkraftmaschine zur Förde "^ der Kühlluft für die Zylindereinheiten und Hill .richtungen, gekennzeichnet durch die kombination folgender Merkmale:
t. dem Axialgebläse ist auf der Ansaugseite ein Zyklonluftfilter vorgeschaltet; >°
2. die Schaufelstellung des Leitrades des Axialgebläses entspricht der gleichen Drallrichtung wie die des Zyklons, wobei der Schaufelabstand in Nabennähe so groß ist, daß in axialer Richtung gesehen benachbarte Schaufeln sich nicht überdecken;
3. die Oberflächen des Zyklonluftfilters sind mit einem schalldämpfenden Mittel beschichtet;
4. der Zyklonluftfilter ist mit dem Axialgebläse durch eine körperschalldämpfende Manschette elastisch verbunden;
5. der oder die Austrittskanäle des Zyklonluftfilters sind mit einem Ejektor verbunden, der von Luft durchströmt wird, die von der Druckseite des Axialgebläses entnommen ist;
6. der Zyklonluftfilter hat im Bereich innerhalb seiner Leitschaufelfüße eine zylindrische Nabe, die sich in axialer Richtung stromlinienförmig verjüngt;
7. die Verbrennungsluft wird dem Stauraum hinter dem Axialkühlluftgebläse entnommen.