DE3618905C1

DE3618905C1 - Noxious fume ventilator of axial construction

Info

Publication number: DE3618905C1
Application number: DE3618905A
Authority: DE
Inventors: Christoph Dip Sunder-Plassmann
Original assignee: SOEHNLE JULIUS FA
Current assignee: JULIUS SOEHNLE GMBH & CO, 7157 MURRHARDT, DE
Priority date: 1986-06-05
Filing date: 1986-06-05
Publication date: 1987-07-02

Abstract

An axial noxious fume ventilator is proposed whose axial impeller hub carries radial vanes on its rear side. The insulated motor chamber containing the drive motor is supplied at one end with external cooling air, which sweeps over the drive motor on the outside and is sucked out axially by the radial impeller at the other end. A hub sleeve section runs from the carrier disc axially in the opposite direction to the insulated housing and out over the radial outlet of the radial impeller. A guide wheel open radially on both sides, which is covered on the outside by an annular wall, sits on the radial impeller in a radial annular space between the hub and the front wall of the housing. The coolant air sweeps along the carrier disc, axially in the opposite direction along the internal side of the hub sleeve section, enters the radial annular space and through the guide vanes arrives at the annular wall and from there by diversion arrives at the radial external side of the hub sleeve.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brandgasventilator axialer Bauart mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merk malen.The invention relates to a fire gas fan axial Type with the mentioned in the preamble of claim 1 to paint.

Brandgasventilatoren sind grundsätzlich bekannt (DE-PS 30 26 517). Darin sind auch Lösungen aufgezeigt, die eine recht gute Wärmeabfuhr aus dem Inneren der Motorkammer er möglichen. Dadurch sind derartige Brandgasventilatoren in der Lage, für eine geforderte Feuerwiderstandsdauer von z.B. 90 Minuten Temperaturen etwa in der Größenordnung von 600°C standzuhalten, wodurch sichergestellt ist, daß der Brand gasventilator im Brandfall zur Entrauchung während der ge nannten Zeitdauer von 90 Minuten bei einer Rauchgastemperatur von etwa 600°C geeignet ist.Fire gas fans are generally known (DE-PS 30 26 517). It also shows solutions that one quite good heat dissipation from inside the engine chamber possible. As a result, such fire gas fans are in able for a required fire resistance period of e.g. 90 minutes of temperatures around 600 ° C to withstand, which ensures that the fire gas fan in case of fire for smoke extraction during ge named duration of 90 minutes at a flue gas temperature of about 600 ° C is suitable.

Bei einem bekannten Brandgasventilator der eingangs genannten Art (DE-GM 85 25 254) ist die Motorkammer am dem Axiallauf rad benachbarten Ende des Antriebsmotors durch eine radiale Gehäusewand verschlossen, die um den Wellenstummel des An triebsmotors herum eine ringförmige Austrittsöffnung für die Kühlluft enthält. Das in die Nabe des Axiallaufrades integrierte Radiallaufrad erstreckt sich mit den radial inneren Enden des Laufrades radial weiter in den Bereich der Kühlluft-Austrittsöffnung hinein. Das Radiallaufrad hat einen Innendurchmesser, der kleiner als derjenige der ringförmigen Kühlluft-Austrittsöffnung ist. Mit ihren radial weiter außen befindlichen Enden gehen die Radialschaufeln gleich in das Axiallaufrad über. Die mittels des Radiallaufrades durch die ringförmige Kühl luft-Austrittsöffnung aus der Motorkammer abgesaugte Kühlluft für den Antriebsmotor gelangt somit zunächst in den Bereich der Radialschaufeln, die die Kühlluft dann in Radialrichtung passiert, um dann aus dem zwi schen Stirnwand des Isoliergehäuses und Axiallaufrad befindlichen Raum radial nach außen zu entweichen und hiernach dem Hauptförderstrom des Brandgases beigemischt zu werden.In a known fire gas fan of the aforementioned Art (DE-GM 85 25 254) is the motor chamber on the axial run rad adjacent end of the drive motor by a radial Housing wall closed around the stub of the An drive motor around an annular outlet opening for contains the cooling air. That in the hub of the axial impeller Integrated radial impeller extends with the radial inner ends of the impeller radially further into the area into the cooling air outlet opening. The radial impeller has an inside diameter that is smaller than that the annular cooling air outlet opening. With their radially outer ends go the Radial blades straight into the axial impeller. The by means of the radial impeller through the annular cooling air outlet opening sucked out of the engine chamber Cooling air for the drive motor thus arrives first in the area of the radial blades that hold the cooling air then happened in the radial direction in order to then from the zwi end wall of the insulating housing and axial impeller existing space to escape radially outwards and then added to the main flow of the combustion gas to become.

Bauliche Besonderheiten führen heute in vielen Fällen dazu, daß an Brandgasventilatoren genannter Art noch höhere Anforderungen hinsichtlich der Temperatur-Stand festigkeit gestellt werden. So werden heute schon Brand gastemperaturen in der Größenordnung etwa zwischen 700°C und 800°C zugrunde gelegt, denen ein Brandgasventi lator im Brandfall für die Entrauchung über eine beacht liche Zeitdauer, z.B. von zumindest 15 Minuten, stand halten muß. Bei derartiger Temperaturbelastung sind die hierfür eingesetzten Materialien nicht mehr ausreichend standfest, selbst bei den bekannten Brandgasventilatoren mit erreichter Innenkühlung des Antriebsmotors nicht. Man ist dann gezwungen, als Antriebsmotor einen Sonder motor zu verwenden, dessen Kühlung noch mittels einer eigenen Belüftung verbessert ist. Außerdem müssen hoch warmfeste Materialien für das Isoliergehäuse, die Motor füße, das Motorfundament und die sonstigen Teile ver wendet werden, was schon vom Materialpreis und auch hinsichtlich der erschwerten Bearbeitung die Kosten wesentlich erhöht.Structural peculiarities lead in many cases today to the fact that fire gas fans of the type mentioned higher requirements regarding the temperature level strength can be established. This is how fire starts today gas temperatures in the order of magnitude between 700 ° C and 800 ° C, which a fire gas valve in case of fire for smoke extraction duration, e.g. of at least 15 minutes must hold. With such a temperature load the materials used for this are no longer sufficient stable, even with the well-known fire gas fans not achieved with internal cooling of the drive motor. You are then forced to drive a special one to use motor, the cooling of which is still by means of a own ventilation is improved. They also have to be high heat-resistant materials for the insulating housing, the motor feet, the motor foundation and the other parts be used, what already from the material price and also the costs in terms of difficult processing significantly increased.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brand gasventilator der eingangs genannten Art zu schaffen, der noch höheren Wärmebelastungen, z.B. in der Größen ordnung zwischen 700°C und 800°C, standhält und im Brandfall auch dann über die geforderte Mindestdauer standfest bleibt, wobei für den Antriebsmotor ein mög lichst kostengünstiger Serienmotor verwendet werden kann und vom Einsatz hochwarmfester Werkstoffe für die einzelnen Bestandteile des Brandgasventilators möglichst abgesehen werden kann.The invention has for its object a fire to create gas fan of the type mentioned, the even higher thermal loads, e.g. in sizes order between 700 ° C and 800 ° C, withstands and in Fire even then over the required minimum duration remains stable, with a possible for the drive motor series engine can be used as inexpensively as possible can and from the use of high-temperature materials for the individual components of the fire gas fan if possible can be disregarded.

Die Aufgabe ist bei einem Brandgasventilator der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art erfindungsge mäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des An spruchs 1 gelöst.The task is with a fire gas fan in the The preamble of claim 1 mentioned invention according to the characteristics in the labeling part of the An spell 1 solved.

Hierdurch ist erreicht, daß die mittels des Radiallauf rades aus dem Motorraum gesaugte Kühlluft das Radial laufrad zunächst radial verlassen und dabei den radial sich anschließenden Teil der Tragscheibe der Nabe über streichen und diesen Bereich zusätzlich kühlen kann. Sodann wird die Kühlluft etwa um 90° axial gegensinnig umgelenkt, wobei sie die radiale Innenfläche des Naben mantels, und zwar des überstehenden Mantelabschnittes, axial überstreicht und damit auch diesen Mantelabschnitt zusätzlich kühlt. Erst hiernach gelangt die Kühlluft in einen Radialbereich zwischen der Wandung des Isolierge häuses und dem Axiallaufrad, aus dem die Kühlluft dann bei der Vorderkante etwa im Fußbereich der Axialschaufeln austreten kann, woraufhin sie mit dem Hauptförderstrom vermischt wird. Damit steht dem Kühl luftstrom in Form der vom Kühlluftstrom überstrichenen Flächen weitere Oberfläche für die Wärmeabfuhr zur Ver fügung. Dadurch wird ein wesentlicher Teil des Wärmestromes, der sonst von den Axialschaufeln und der radial außen befindlichen Fläche des Nabenmantels in dessen Tragscheibe eindringen würde, aufgefangen und an die Kühlluft übertragen. Damit wird verhindert, daß in diesem Endbereich unzuträglich hohe Temperaturen ent stehen. Der Antriebsmotor kann als herkömmlicher Serien motor gestaltet sein und mithin kostengünstig bestimmt werden. Ferner läßt sich trotz dieser extrem hohen Temperaturbelastung kostengünstiges Material verwenden, z.B. St 27, der nicht nur hinsichtlich des Materialprei ses günstig ist, sondern auch einfach und kostengünstig zu verarbeiten ist.This ensures that the radial run Radial cooling air sucked out of the engine compartment the radial First leave the impeller radially and thereby the radial adjoining part of the hub bearing disc paint and cool this area additionally. Then the cooling air becomes axially opposite by about 90 ° deflected, being the radial inner surface of the hub jacket, namely of the projecting jacket section, axially sweeps and thus also this jacket section additionally cools. Only then does the cooling air enter a radial area between the wall of the Isolierge housing and the axial impeller, from which the cooling air then at the front edge approximately in the foot area of the axial blades can exit, whereupon she with the Main flow is mixed. This is cool air flow in the form of the swept by the cooling air flow Areas of additional surface for heat dissipation for ver addition. This will be an essential part of the Heat flows that otherwise from the axial blades and the radially outer surface of the hub shell in whose support disk would penetrate, caught and transferred to the cooling air. This prevents in this end area, intolerably high temperatures stand. The drive motor can be used as a conventional series engine designed and therefore determined inexpensively will. Furthermore, despite this extremely high Use low-cost material e.g. St 27, not only in terms of material price It is cheap, but also simple and inexpensive is to be processed.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ergibt sich aus An spruch 2. In diesem Fall ergibt sich für die Nabe im Schnitt etwa Winkelform, wobei die Tragscheibe am dem Antriebsmotor abgewandten, axial äußeren Ende des Naben mantels angreift, so daß praktisch dessen gesamte innere Zylinderfläche von der Kühlluft beaufschlagt werden kann.Another advantageous measure results from An saying 2. In this case for the hub in Cut approximately angular shape, with the support plate on the Drive motor facing away, axially outer end of the hub mantle attacks, so that practically its entire inner Cylinder surface can be acted upon by the cooling air.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ergibt sich aus An spruch 3. Hier hat die Nabe im Querschnitt etwa T-Form. Bei allem ist die Maßnahme gemäß Anspruch 4 von Vorteil.Another advantageous measure results from An saying 3. Here the hub has a T-shape in cross section. For everything, the measure according to claim 4 is advantageous.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung enthält Anspruch 5. Ein solcher deutlicher Radialabstand zwischen den radial außen befindlichen Enden der Radialschaufeln einerseits und dem Mantelabschnitt andererseits ermöglicht es, daß die an den radial außen befindlichen Enden austretende Kühlluft noch einen großen restlichen Flächenbereich der Tragscheibe zu dessen Kühlung und damit zur Wärme abfuhr überstreichen kann.Claim 5 contains a further advantageous embodiment. Such a clear radial distance between the radial outer ends of the radial blades on the one hand and the shell portion on the other hand allows the exiting at the radially outer ends Cooling air still has a large remaining area the support plate for cooling and thus for heat discharge can sweep over.

Die weitere vorteilhafte Maßnahme gemäß Anspruch 6 führt zu einer guten, möglichst verlustfreien Umlenkung der etwa achsparallel aus der z.B. etwa ringförmigen Kühlluft-Austrittsöffnung aus der Motor kammer abgesaugten Kühlluft. Durch die Maßnahmen gemäß Anspruch 7 wird dies noch gefördert.The further advantageous measure according to claim 6 leads to a good, lossless redirection of the approximately axially parallel from e.g. approximately annular cooling air outlet opening from the engine Chamber extracted cooling air. Through the measures according to Claim 7 is still encouraged.

Von Vorteil sind ferner die Merkmale gemäß Anspruch 8. Zum einen wird dadurch die an der Wärmeabfuhr im Fußbe reich des Axiallaufrades beteiligte Fläche noch ver größert. Außerdem ist durch die Umlenkscheibe eine Ver steifung des Nabenmantels erreicht. Die Umlenkscheibe bewirkt zugleich eine Kühlluftströmung von der inneren Mantellinie des damit beaufschlagten Mantelbereiches etwa U-förmig in einen Radialbereich zwischen dem Axial laufrad einerseits und der dortigen Wandung des Isolier gehäuses andererseits. Dabei wird die Umlenkscheibe auf beiden Axialflächen von der Kühlluft umströmt, was den Wärmeabtransport verbessert.The features according to claim 8 are also advantageous. On the one hand, this means that the heat dissipation in the Fußbe area of the axial impeller still involved enlarged. In addition, a Ver Stiffness of the hub shell reached. The pulley also causes a flow of cooling air from the inside Surface line of the coated area approximately U-shaped in a radial area between the axial impeller on the one hand and the insulation there housing on the other hand. The deflection disc is open both axial surfaces of the cooling air flows around, which the Heat dissipation improved.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen ergeben sich aus den Ansprüchen 9-11. Auf diese Weise ist praktisch ein Mäanderraum axial zwischen der Wandung und der Trag scheibe geschaffen, der eine Zwangsdurchströmung mit Kühlluft bedingt und dadurch der verstärkten Wärmeab fuhr dient.Further advantageous measures result from the Claims 9-11. This way is practical Meandering space axially between the wall and the support disc created with a forced flow Cooling air and therefore the increased heat drove serves.

Eine weitere, besonders vorteilhafte Ausgesaltung ergibt sich aus Anspruch 12 und ferner aus den Ansprüchen 13-15. Durch die Ringwand, die den radialen Ringraum radial außen überdeckt und einen zumindest etwas größeren Durchmesser als der Mantelabschnitt aufweist, wobei die Ringwand etwa bis zur Vorderkante des Axiallaufrades heranreicht, ist erreicht, daß Kühlluft, die in den radialen Ringraum abgegeben wird und eine Strömungs komponente radial nach außen hat, mittels der Ringwand etwa rechtwinklig und in die Strömungsrichtung umgelenkt wird, die parallel zur Hauptströmungsrichtung verläuft. Dabei gelangt die Kühlluft in den Bereich der Vorderkanten der Axialschaufeln, und zwar im Wurzelbe reich. Die Kühlluft ist in der Lage, die radial außen verlaufende Fläche des Nabenmantels und den Fußbereich der Axialschaufeln zu überstreichen und hier für zusätz liche Kühlung zu sorgen.Another, particularly advantageous embodiment results from claim 12 and further from claims 13-15. Through the ring wall that defines the radial annulus radially covered on the outside and at least slightly larger Has diameter than the jacket section, the Ring wall approximately to the front edge of the axial impeller reaches, it is achieved that cooling air, which in the radial annulus is delivered and a flow component has radially outwards, by means of the ring wall approximately at right angles and redirected in the direction of flow which runs parallel to the main flow direction. The cooling air reaches the area of Front edges of the axial blades, in the root elbow rich. The cooling air is able to radially outside running surface of the hub shell and the foot area of the axial blades and here for additional to ensure cooling.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich aus Anspruch 16 und die folgenden Ansprüche 17-28. Durch das Leitrad und dessen Leitschaufeln wird folgendes erreicht. Dadurch, daß die Eintrittskante der Leitschau feln der drallbehafteten Kühlluft entgegengerichtet ist, während die Abströmseite radial nach außen steht, wird der Kühlluft Drall entnommen und in Druck umgesetzt. Da durch wird nicht nur Energie eingespart, sondern es wird der Kühlluftverlauf axial in den Bereich der Axialschau feln noch gefördert. Man ist damit in der Lage, Kühlluft geschwindigkeit einerseits und Brandgasgeschwindigkeit andererseits entsprechend den herkömmlichen Auslegungs verfahren derart aufeinander abzustimmen, daß bei vari ierender Brandgasmenge im Nabenbereich keine Ablösung bzw. keine erhöhte Leistungsaufnahme auftritt, wie dies sonst bei drallbehafteter Zuströmung der Fall wäre. Die geordnete Führung des Kühlluftstromes in diesem Bereich wird dadurch erreicht, daß die Ringwand im Durchmesser größer gewählt ist als der Nabenmantel, zumindest dessen Mantelabschnitt, der Austrittsdurchmesser der Leitschau feln hingegen kleiner. Dadurch, daß die der inneren Strö mungsführung dienenden Leitteile lediglich im Bereich der Leitschaufeln des Leitrades am Isoliergehäuse be festigt sind, könnte der Wärmefluß vom Isoliergehäuse zum Antriebsmotor überwiegend konvektiv erfolgen. Dem ist jedoch durch die Auskleidung mit Isoliermaterial ent gegengewirkt. Ein Wärmefluß infolge metallischer Leitung innerhalb der die Strömung führenden Leitteile ist andererseits dadurch unterbunden, daß unmittelbar im Bereich zwischen den die Strömung führenden Leitteilen und der Wandung des Isoliergehäuses die Leitschaufeln des Leitrades als Wärmesenke wirken, so daß die Wärme an den Kühlluftstrom übertragen wird und somit die Fort leitung in den Bereich des Antriebsmotors unterbleibt. Durch die Formgebung der die Kühlluft führenden Leitteile wird ein weiterer Vorteil erreicht. Zweck dieser ist es, die Wirkung des Kühlluftstromes möglichst hoch werden zu lassen. Aus der DE-PS 30 26 517 sind zu diesem Zweck düsenförmige Einschnürungen des Kühlluftstromes an beiden Enden des Antriebsmotors vorgesehen. Dies führt zwar un mittelbar an den Düsen zu hohen Strömungsgeschwindigkei ten und günstiger Wärmeabfuhr aus dem Motorkörper. In den Bereichen außerhalb der Düsen ist die Geschwindig keit des Kühlluftstromes jedoch stark herabgesetzt und die Kühlwirkung deutlich vermindert. Außerdem führt das Aufplatzen des Kühlluftstrahles hinter den Düsen zu Carnotschen Stoßverlusten, die nur durch einen im Grunde unerwünschten höheren Energieeinsatz im Radialgebläse rad ausgeglichen werden könnten. Diese Nachteile treten bei dem erfindungsgemäßen Brandgasventilator mit der er läuterten Kühlluftführung nicht auf. Da die im Motorbe reich die Kühlluft führenden Leitteile ohne Unterbrechung konzentrisch zur Motoroberfläche verlaufen, ist die Kühl luftgeschwindigkeit und damit der Wärmeübergang überall gleichmäßig hoch. Der enge Kühlluftdurchgangskanal erhöht die Luftgeschwindigkeit noch. Etwaige Strömungsverluste treten nicht auf. Durch die Merkmale im Anspruch 28 ist ein etwaiger Wärmefluß durch das Material des Motorfun damentes hin zum Antriebsmotor unterbunden. Auch dort sorgen die Kühlluft führenden Leitteile aufgrund der gewählten Anordnung für eine gleichmäßig hohe Geschwin digkeit der Kühlluft. Dadurch wird die Wärme, die sonst ungehindert über das Motorfundament zum Antriebsmotor vordringen kann, rechtzeitig an den Kühlluftstrom über tragen und abgeführt. Another particularly advantageous embodiment results arising from claim 16 and the following claims 17-28. The following is achieved by the guide wheel and its guide vanes reached. Because the leading edge of the leading show the swirling cooling air is directed in the opposite direction, while the outflow side stands radially outwards the cooling air swirl removed and converted into pressure. There not only saves energy, but it will the cooling air flow axially in the area of the axial view still promoted. It is able to cool air speed on the one hand and combustion gas speed on the other hand, according to the conventional design process to coordinate so that at vari the amount of combustion gas in the hub area no detachment or no increased power consumption occurs, like this otherwise would be the case with swirling inflow. The orderly routing of the cooling air flow in this area is achieved in that the ring wall in diameter is chosen larger than the hub shell, at least its Jacket section, the exit diameter of the guide show however, smaller. The fact that the inner stream guidance parts serving only in the area the guide vanes of the stator on the insulating housing are fixed, the heat flow from the insulating housing predominantly convective to the drive motor. The is however ent through the lining with insulating material counteracted. A heat flow due to metallic conduction is within the leading parts of the flow on the other hand prevented by the fact that immediately in Area between the leading parts of the flow and the wall of the insulating housing the guide vanes of the stator act as a heat sink, so that the heat is transmitted to the cooling air flow and thus the fort line in the area of the drive motor is omitted. Due to the shape of the guide parts that guide the cooling air another advantage is achieved. The purpose of this is the effect of the cooling air flow will be as high as possible to let. From DE-PS 30 26 517 are for this purpose nozzle-shaped constrictions of the cooling air flow on both Provided ends of the drive motor. This leads to un indirectly at the nozzles at high flow speeds th and cheaper heat dissipation from the motor body. In the areas outside the nozzles is speedy speed of the cooling air flow, however, greatly reduced and the cooling effect is significantly reduced. It also leads The cooling air jet bursts behind the nozzles Carnot's shock loss is basically due to one undesirable higher energy consumption in the radial fan rad could be compensated. These disadvantages occur in the fire gas fan according to the invention with which he did not purify the cooling air duct. Since the engine rich the cooling air guiding parts without interruption The cooling is concentric to the motor surface air speed and thus the heat transfer everywhere evenly high. The narrow cooling air passage increases the air speed still. Any flow losses do not occur. By the features in claim 28 a possible heat flow through the material of the motor fun back to the drive motor prevented. Even there ensure the leading air guides due to the selected arrangement for a uniformly high speed cooling air. This creates the warmth that otherwise unhindered via the motor foundation to the drive motor can penetrate the cooling air flow in good time wear and dissipated.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.Further details and advantages of the invention emerge itself from the description below.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern lediglich durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle aus drücklich und als erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.The full wording of the claims is above not just to avoid unnecessary repetitions reproduced, but only by mentioning the Claim number referred to, however all of these claim characteristics as out at this point expressly and disclosed as essential to the invention have to apply.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich nungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on a in the drawing Solutions shown embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht mit teilweisem axialen Längsschnitt eines Brandgasventilators, und zwar der Hälfte oberhalb der Längsmittel achse, Fig. 1 axis is a schematic side view with a partial axial longitudinal section of a combustion gas fan, namely the top half of the longitudinal center,

Fig. 2 einen schematischen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 in kleinerem Maßstab. Fig. 2 is a schematic section along the line II-II in Fig. 1 on a smaller scale.

Der in den Zeichnungen gezeigte Brandgasventilator ist axialer Bauart. Er weist einen elektrischen Antriebs motor 10 auf, der z.B. als Serienmotor in Fußausführung ausgebildet ist. Der Antriebsmotor 10 befindet sich innerhalb einer wärmeisolierten, von einem etwa rohr förmigen Isoliergehäuse 11 umgebenen Motorkammer 12. Diese ist am in Fig. 1 rechten Ende mittels eines wärme isolierten Deckels 13 abgeschlossen, der z.B. einstücki ger Bestandteil des Isoliergehäuses 11 ist, das dadurch etwa die Form einer Haube erhält. In diesem rechten Be reich und etwa dort, wo der Antriebsmotor 10 mit seiner rechten Seite axial endet, ist die Motorkammer 12 an einen z.B. wärmeisolierten Kühlluft-Eintrittskanal 14 angeschlossen, über den von außen her frische Kühlluft in Pfeilrichtung 15 in die Motorkammer 12 gelangen kann. Am anderen Ende ist die Motorkammer 12 mittels einer dem dortigen Ende des Antriebsmotors 10 benachbarten Wandung 16 unter Belassung einer axialen, ringförmigen Kühlluft- Austrittsöffnung 17 abgeschlossen, durch die sich ein Wellenstummel 18 des Antriebsmotors 10 axial hindurch nach links erstreckt.The fire gas fan shown in the drawings is of an axial type. It has an electric drive motor 10 , which is designed, for example, as a standard motor in a foot design. The drive motor 10 is located within a thermally insulated, surrounded by a generally tubular insulating housing 11 motor chamber 12th This is completed at the right end in FIG. 1 by means of a heat-insulated cover 13 , which, for example, is a component of the insulating housing 11 , which thereby receives approximately the shape of a hood. In this right loading area and roughly where the drive motor 10 ends axially with its right side, the motor chamber 12 is connected to a heat-insulated cooling air inlet duct 14 , for example, via which fresh cooling air can reach the motor chamber 12 in the direction of the arrow 15 from the outside . At the other end, the motor chamber 12 is closed off by means of a wall 16 adjacent to the end of the drive motor 10 there , leaving an axial, annular cooling air outlet opening 17 through which a stub shaft 18 of the drive motor 10 extends axially to the left.

Auf dem Wellenstummel 18 ist ein Axiallaufrad 19 befestigt, das zur Förderung heißer Brandgase dient, deren Strömungs richtung mit Pfeil 20 angedeutet ist.On the stub shaft 18 , an axial impeller 19 is attached, which serves to promote hot combustion gases, the flow direction of which is indicated by arrow 20 .

Das lsoliergehäuse 11 mit Antriebsmotor 10 und das Axiallaufrad 19 sind von einem dazu koaxialen Ventilator gehäuse 21 umgeben, das entweder bereits bauseits vor handen ist oder als Bestandteil des Brandgasventilators mitgeliefert wird. Am in Fig. 1 rechten Ende des Venti latorgehäuses 21 befindet sich die Brandgas-Ansaugseite 22 und am linken Ende die Brandgas-Austrittsseite 23.The insulating housing 11 with the drive motor 10 and the axial impeller 19 are surrounded by a coaxial fan housing 21 , which is either already on site or is supplied as part of the fire gas fan. Am in FIG. 1, the right end of Venti latorgehäuses 21 is the combustion gas-suction side 22 and the left end of the fire gas outlet page 23.

Das Axiallaufrad 19 weist eine Nabe 24 auf, die mit einer Nabenhülse 25 direkt auf dem Wellenstummel 18 be festigt ist. Bestandteil der Nabe 24 ist ferner eine radiale Tragscheibe 28 und ein daran gehaltener Naben mantel 27, der die Axialschaufeln 28 trägt. Die Nabe 24 erstreckt sich zumindest im wesentlichen über den Radial bereich des Isoliergehäuses 11.The axial impeller 19 has a hub 24 which is fastened with a hub sleeve 25 directly on the stub shaft 18 be. Part of the hub 24 is also a radial support disk 28 and a hub shell 27 held thereon, which carries the axial vanes 28 . The hub 24 extends at least substantially over the radial area of the insulating housing 11 .

Die Nabe 24 trägt auf der Seite, die der Wandung 16 zu gekehrt ist, ein direkt in die Nabe 24 integriertes Radiallaufrad 29, dessen Radialschaufeln 30 Kühlluft, welche durch den Kühlluft-Eintrittskanal 14 in Pfeil richtung 15 in die Motorkammer 12 eintritt, in Pfeilrichtung 31 axial durch die Motorkammer 12 ansaugen und zwischen der Wandung 18 und dem Radiallaufrad 29 in Pfeilrichtung 31 radial nach außen und zu den Axial schaufeln 28 drücken, wo sich die Kühlluft mit dem die Axialschaufeln 28 in Axialrichtung passierenden Haupt förderstrom vermischt.The hub 24 carries, on the side facing the wall 16 , a radial impeller 29 integrated directly into the hub 24 , the radial blades 30 of which have cooling air which enters the motor chamber 12 through the cooling air inlet duct 14 in the direction of the arrow 15 in the direction of the arrow 31 axial suction through the motor chamber 12 and between the wall 18 and the radial impeller 29 in the direction of arrow 31 radially outward and to the axial shovel press 28 where the cooling air with the flow-mixed in the axial direction passing through the main the axial vanes 28th

Eine Besonderheit des Brandgasventilators liegt darin, daß der Nabenmantel 27 sich zumindest mit einem Mantel abschnitt 32 von der Tragscheibe 26 der Nabe 24 ausgehend axial in Richtung zum Isoliergehäuse 11 hin erstreckt, wobei sich der Mantelabschnitt 32 über den radialen Aus tritt 33 des Radiallaufrades 29 hinweg erstreckt und zugleich dabei von diesem in radialem Abstand verläuft. Hierdurch ist erreicht, daß gemäß den gezeigten Pfeilen 31 und folgenden der Kühlluftstrom nach Verlassen der Radialschaufeln 30 entlang dem radial daran anschließen den oberen Teil der Tragscheibe 26 bis zum überstehenden Mantelabschnitt 32 geführt ist und sodann axial gegen sinnig, d.h. in Fig. 1 nach rechts, entlang der Innen seite dieses überstehenden Mantelabschnittes 32 bis hin etwa zur Vorderkante 34 im Fußbereich der Axialschaufeln 28 geführt ist, wo sich der Kühlluftstrom sodann mit dem Hauptförderstrom, der in Pfeilrichtung 20 verläuft, ver mischt.A special feature of the fire gas fan is that the hub shell 27 extends at least with a shell portion 32 starting from the support disk 26 of the hub 24 axially in the direction of the insulating housing 11 , the shell portion 32 over the radial exit 33 of the radial impeller 29 away extends and at the same time runs at a radial distance from it. This ensures that, according to the arrows 31 and following, the cooling air flow after leaving the radial blades 30 is guided along the radially adjoining the upper part of the support disk 26 to the protruding jacket section 32 and then axially against sensible, ie in Fig. 1 to the right , along the inner side of this protruding jacket section 32 up to about the front edge 34 in the foot region of the axial blades 28 , where the cooling air flow then mixes with the main flow, which runs in the direction of arrow 20 , ver.

Die Tragscheibe 26 greift beim gezeigten Ausführungs beispiel zwischen beiden Axialenden des Nabenmantels 27, und hierbei insbesondere etwa im Bereich der Längenmitte, an diesem an.The support disk 26 engages in the embodiment shown, for example, between the two axial ends of the hub shell 27 , and in this case in particular approximately in the region of the length center, on this.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel greift die Tragscheibe an dem Axialende des Nabenmantels 27 an, der dem Isoliergehäuse 11 abgewandt ist, wobei sich dann der gesamte Nabenmantel axial über den ra dialen Austritt 33 des Radiallaufrades 29 hinweg erstreckt. In diesem Fall befindet sich also die Trag scheibe 28 in Fig. 1 ganz links.In another, not shown embodiment, the support disk engages the axial end of the hub shell 27 which faces away from the insulating housing 11 , the entire hub shell then extending axially over the radial outlet 33 of the radial impeller 29 . In this case, the support disk 28 is located on the far left in FIG. 1.

In beiden Fällen ist der Nabenmantel 27 aus einem Zylin derring gebildet, der koaxial zur Nabenhülse 25 und zur Längsmittelachse 35 ausgerichtet ist.In both cases, the hub shell 27 is formed from a Zylin derring, which is aligned coaxially to the hub sleeve 25 and to the longitudinal central axis 35 .

Die Radialschaufeln 30 enden mit ihren radial außen be findlichen Enden, die den radialen Austritt 33 bestimmen, in deutlichem radialen Abstand vom Mantelabschnitt 32 des Nabenmantels 27. Mit ihren gegenüberliegenden, ra dial innen befindlichen Enden, die den radialen Eintritt 36 in das Radiallaufrad 29 bestimmen, befinden sich die Radialschaufeln 30 radial außerhalb des Radialbereiches, in dem sich die Kühlluft-Austrittsöffnung 17 befindet. Der Eintritt 36 liegt deutlich radial weiter außen. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Radialschaufeln 30 etwa auf einem radialen Mittelbereich der Tragscheibe 26 ange ordnet, der etwa den gleichen radialen Abstand von dem außen befindlichen Mantelabschnitt 32 aufweist wie von der Nabenhülse 25.The radial blades 30 end with their radially outer sensitive ends, which determine the radial outlet 33 , at a significant radial distance from the casing section 32 of the hub casing 27 . With their opposite, ra dial inside ends that determine the radial entry 36 into the radial impeller 29 , the radial blades 30 are located radially outside the radial area in which the cooling air outlet opening 17 is located. The inlet 36 is located radially further out. As shown in FIG. 1, the radial blades 30 are arranged approximately on a radial central region of the support disk 26 , which has approximately the same radial distance from the outer jacket section 32 as from the hub sleeve 25 .

Der Mantelabschnitt 32 trägt an seiner freien axialen Umlaufkante, die zum Isoliergehäuse 11 hinweist, oder in zumindest geringem Axialabstand davon, eine Umlenk scheibe 37, die zur Längsmittelachse 35 hin gerichtet ist. Dank der Umlenkscheibe 37 wird der axial entlang dem Mantelabschnitt 32 geführte Kühlluftstrom etwa U-förmig um die Umlenkscheibe 37 herum umgelenkt. Die Umlenkscheibe 37 vergrößert die an der Kühlung teil nehmende Oberfläche des Nabenmantels 27 und bewirkt außerdem zugleich eine Versteifung im Bereich der axialen Umlaufkante. The jacket section 32 carries on its free axial circumferential edge, which points to the insulating housing 11 , or at least a small axial distance therefrom, a deflection disk 37 , which is directed toward the longitudinal central axis 35 . Thanks to the deflection disk 37 , the cooling air flow guided axially along the jacket section 32 is deflected approximately U-shaped around the deflection disk 37 . The deflection disk 37 increases the surface area of the hub shell 27 that takes part in the cooling and also causes a stiffening in the region of the axial peripheral edge.

Aus Fig. 1 geht ferner hervor, daß die Wandung 16 des Isoliergehäuses 11 einen axial in Richtung zum Radial laufrad 29 vorspringenden inneren Wandteil 38 aufweist, der unter Bildung einer axial zurückspringenden Stufe 39 in einen äußeren Wandteil 40 übergeht. Der innere Wand teil 39 enthält die ringförmige Kühlluft-Austrittsöffnung 17. In diesem Bereich ist der Rand des inneren Wandteiles 38 etwa U-förmig nach innen zur Motorkammer 12 hin umge lenkt unter Bildung von Leitflächen für die hindurchtre tende Kühlluft. Wie ersichtlich ist, entspricht der Außendurchmesser des inneren Wandteiles 38 und der Stufe 39 etwa demjenigen des Radiallaufrades 29.From Fig. 1 it also appears that the wall 16 of the insulating housing 11 has an axially in the direction of the radial impeller 29 projecting inner wall part 38 which merges with the formation of an axially recessed step 39 in an outer wall part 40 . The inner wall part 39 contains the annular cooling air outlet opening 17th In this area, the edge of the inner wall part 38 is approximately U-shaped inwards to the motor chamber 12 , deflecting to form guide surfaces for the cooling air which passes through it. As can be seen, the outer diameter of the inner wall part 38 and the step 39 corresponds approximately to that of the radial impeller 29 .

Von besonderer Bedeutung ist, daß der an die Stufe 39 anschließende äußere Wandteil 40 in axialem Abstand von der zugekehrten Vorderkante 34 der Axialschaufeln 28 und der freien axialen Umlaufkante des Nabenmantels 27 unter Belassung eines radialen Ringraumes 41 verläuft. Der Ringraum 41 wird radial von innen nach außen vom Kühlluftstrom passiert.It is of particular importance that the outer wall part 40 adjoining the step 39 runs at an axial distance from the facing front edge 34 of the axial blades 28 and the free axial circumferential edge of the hub shell 27 while leaving a radial annular space 41 . The annular space 41 is passed radially from the inside to the outside by the cooling air flow.

Weiterhin ist bedeutsam, daß das rohrförmige Isolierge häuse 11 am dem Axiallaufrad 19 zugekehrten Bereich eine Ringwand 42 aufweist, die axial vorsteht. Der Durch messer der Ringwand 42 ist größer als derjenige des Mantelabschnittes 32, wodurch ein radial und axial offener Durchlaß 43 dazwischen zum Axiallaufrad 19 gebildet ist, durch den die Kühlluft hindurch gelangen kann. Die Ring wand 42 überdeckt den radialen Ringraum 41 und schließt diesen radial nach außen hin ab. Dabei erstreckt sich die Ringwand 42 axial in Richtung zum Axiallaufrad 19 so weit, daß sie axial etwa bis zur Vorderkante 34 im Fußbereich der Axialschaufeln und bis zur freien axialen Umlaufkante des Mantelabschnitts 32 reicht. Dadurch bildet die Ringwand 42 eine Leitwand, die in diesem Bereich den Kühlluftstrom axial so weit umlenkt, daß der Kühlluftstrom etwa achsparallel entlang der Außen fläche des Nabenmantels 27 und entlang dem jeweiligen Fuß der Axialschaufeln 28 strömt und dadurch in diesem Bereich für eine besonders wirksame, gute Kühlung sorgt.It is also important that the tubular Isolierge housing 11 on the axial impeller 19 facing area has an annular wall 42 which protrudes axially. The diameter of the annular wall 42 is larger than that of the jacket portion 32 , whereby a radially and axially open passage 43 is formed between the axial impeller 19 through which the cooling air can pass. The ring wall 42 covers the radial annular space 41 and closes this radially outwards. The annular wall 42 extends axially in the direction of the axial impeller 19 to such an extent that it extends axially approximately to the front edge 34 in the foot region of the axial blades and to the free axial circumferential edge of the casing section 32 . As a result, the annular wall 42 forms a guide wall which deflects the cooling air flow axially in this area to such an extent that the cooling air flow flows approximately axially parallel along the outer surface of the hub shell 27 and along the respective foot of the axial vanes 28 and thus in this area for a particularly effective, good cooling ensures.

In einfacher Weise ist die Ringwand 42 von einem axial vorstehenden Rohrteil des rohrförmigen Isoliergehäuses 11 gebildet, in besonders einfacher Weise durch dessen in Axialrichtung überstehendes Rohrende.In a simple manner, the annular wall 42 is formed by an axially projecting tubular part of the tubular insulating housing 11 , in a particularly simple manner by its tube end projecting in the axial direction.

Eine weitere wesentliche Besonderheit des Brandgasventi lators liegt darin, daß die Kühlluft nach Verlassen des axial überstrichenen Innenflächenbereichs des Mantelab schnitts 32 und nach Umlenkung durch die Umlenkscheibe 37 innerhalb des Ringraumes 41 mindestens ein dort ange ordnetes Leitrad 44 durchströmt. Die Schaufeln 45 des Leitrades 44 sind an dem äußeren Wandteil 40 gehalten.Another essential feature of the Brandgasventi lators is that the cooling air after leaving the axially swept inner surface area of the Mantelab section 32 and after deflection by the deflection plate 37 within the annular space 41 flows through at least one stator 44 arranged there . The blades 45 of the stator 44 are held on the outer wall part 40 .

Das Leitrad 44 ist im Axialbereich zwischen der freien axialen Umlaufkante des Mantelabschnittes 32 und der zugekehrten Seite des äußeren Wandteiles 40 angeordnet. Es weist radial nach innen offene Eintrittsöffnungen 46 und radial nach außen offene Austrittsöffnungen 47 auf. Die Austritts öffnungen 47 sind in radialem Abstand von der axial vorstehenden Ringwand 42 überdeckt. Sie liegen auf einem Kreis, der kleiner oder gleich dem Durchmesser des Mantelabschnitts 32 ist.The stator 44 is arranged in the axial area between the free axial circumferential edge of the casing section 32 and the facing side of the outer wall part 40 . It has inlet openings 46 which are open radially inwards and outlet openings 47 which are open radially outwards. The outlet openings 47 are covered at a radial distance from the axially projecting ring wall 42 . They lie on a circle which is less than or equal to the diameter of the jacket section 32 .

Mit ihren Vorderkanten, die die Eintrittsöffnungen 46 bestimmen, sind die Schaufeln 45 des Leitrades 44 der Umfangskomponente der Kühlluftströmung entgegengerichtet. Mit ihren hinteren Enden, die die Austrittsöffnung 47 bestimmen, weisen die Schaufeln 45 radial nach außen. With their front edges, which determine the inlet openings 46 , the blades 45 of the stator 44 are directed against the circumferential component of the cooling air flow. With their rear ends, which define the outlet opening 47 , the blades 45 point radially outwards.

Die gesamte Wandung 18 ist am Rohrteil des Isolierge häuses 11 gehalten. Sie geht im Bereich des inneren Wand teiles 38 in Leitteile 48 über, die innerhalb der Motor kammer 12 angeordnet sind und den Antriebsmotor 10 außen in radialem Abstand umgeben. Die Leitteile 48 dienen der axialen Kühlluftführung in Pfeilrichtung 15, 31 von der Einmündung des Kühlluft-Eintrittskanales 14 in die Motor kammer 12, entlang der Außenseite des Antriebsmotors 10 und bis hin zur Kühlluft-Austrittsöffnung 17 am anderen Ende der Motorkammer 12. Wie Fig. 1 zeigt, reichen die Leitteile 48 axial bis zur Wandung 18, wo sie an den radial inneren Wandteil 38 anschließen. Die Wandung 16 mit den Wandteilen 38 und 40 und der Stufe 39 sowie der Rohrteil des Isoliergehäuses 11 und auch die Leitteile 48 sind mit Isoliermaterial 49 ausgekleidet.The entire wall 18 is held on the tubular part of the Isolierge housing 11 . It goes in the area of the inner wall part 38 into guide parts 48 which are arranged within the motor chamber 12 and surround the drive motor 10 on the outside at a radial distance. The guide parts 48 are used to guide the cooling air axially in the direction of the arrow 15 , 31 from the confluence of the cooling air inlet channel 14 into the motor chamber 12 , along the outside of the drive motor 10 and up to the cooling air outlet opening 17 at the other end of the motor chamber 12 . As shown in FIG. 1, 48 reach the guide parts axially to the wall 18, where they connect to the radially inner wall part 38. The wall 16 with the wall parts 38 and 40 and the step 39 as well as the tubular part of the insulating housing 11 and also the guide parts 48 are lined with insulating material 49 .

Die Leitteile 48 erstrecken sich über die gesamte Axial erstreckung des Antriebsmotors 10 und bilden eine zur Längsmittelachse 35 etwa parallel verlaufende innere Mantelfläche 50. Zwischen der inneren Mantelfläche 50 und dem Äußeren des berippten Teils des Antriebsmotors 10 ergibt sich eine Axialerstreckung mit gleichbleibendem Radialabstand, wodurch ein Kühlluftdurchgangskanal 51 gebildet ist, der im wesentlichen parallel zur Längs mittelachse 35 verläuft und der, wie Fig. 1 zeigt, rela tiv eng gestaltet ist.The guide parts 48 extend over the entire axial extent of the drive motor 10 and form an inner circumferential surface 50 which is approximately parallel to the longitudinal central axis 35 . Between the inner circumferential surface 50 and the exterior of the ribbed part of the drive motor 10 there is an axial extent with a constant radial distance, whereby a cooling air passage channel 51 is formed, which is substantially parallel to the longitudinal central axis 35 and which, as shown in FIG. 1, relatively rela tively is designed.

Wie erläutert, folgen die Leitteile 48 im wesentlichen der Kontur des Antriebsmotors 10. Aus Fig. 2 ist ersicht lich, daß im Bereich der Füße 52 des Antriebsmotors 10 und des Motorfundamentes 53 ebenfalls Leitteile 54 vor gesehen sind, die derart angeordnet sind, daß sie beid seitig des Motorfundaments 53 einen Spalt lassen, der bis nahe an die Wandung des Isoliergehäuses 11 reicht. Hierdurch wird ein Wärmefluß durch das Material des Motorfundamentes 53 zum Antriebsmotor 10 hin unterbunden. As explained, the guide parts 48 essentially follow the contour of the drive motor 10 . From Fig. 2 is ersicht Lich that in the area of the feet 52 of the drive motor 10 and the motor foundation 53 guide parts 54 are also seen before, which are arranged such that they leave a gap on both sides of the motor foundation 53 , which is close to the wall the insulating housing 11 is sufficient. As a result, heat flow through the material of the motor foundation 53 to the drive motor 10 is prevented.

Die Kühlluft führenden Leitteile 54 sorgen aufgrund der gewählten Anordnung für eine gleichmäßig hohe Geschwin digkeit der Kühlluft. Dadurch wird Wärme, die sonst un gehindert über das Motorfundament 53 zum Antriebsmotor 10 vordringen könnte, rechtzeitig an den übrigen Kühl luftstrom übertragen und fortgeführt.The cooling air guiding parts 54 ensure due to the selected arrangement for a uniformly high speed of the cooling air. As a result, heat that could otherwise penetrate unhindered via the motor foundation 53 to the drive motor 10 is transferred in good time to the rest of the cooling air flow and continued.

Der erfindungsgemäße Brandgasventilator ist sogar für sehr hohe Brandgastemperaturen, z.B. in der Größenordnung zwischen 700°C und 800°C, hervorragend geeignet. Auch dann ist noch eine außerordentlich gute Wärmeabfuhr aus der Motorkammer 12 gewährleistet. Prüfstandsversuche mit voller Temperaturbelastung haben gezeigt, daß selbst bei den genannten hohen Brandgastemperaturen das Innere der Motorkammer 12 so ausreichend gut gekühlt ist, daß man als Antriebsmotoren 10 herkömmliche Serienmotoren ver wenden kann.The fire gas fan according to the invention is even extremely suitable for very high fire gas temperatures, for example in the range between 700 ° C. and 800 ° C. Even then, extremely good heat dissipation from the motor chamber 12 is still guaranteed. Test bench tests with full temperature load have shown that even at the high fire gas temperatures mentioned, the interior of the motor chamber 12 is cooled sufficiently well that 10 conventional series motors can be used as drive motors.

Das in die Nabe 24 integrierte Radiallaufrad 29 mit den an der Tragscheibe 26 direkt angebrachten Radialschau feln 30 und die sonstige beschriebene Anordnung machen den besonderen Verlauf der Kühlluft entlang der Pfeile 15, 31 bis hin zum Fußbereich des Axiallaufrades 19 möglich. Dabei überstreicht der Kühlluftstrom nicht nur den Teil der Tragscheibe 26, der sich radial an den Austritt 33 des Radiallaufrades 29 anschließt, sondern insbesondere auch die Innenseite des Mantelabschnitts 32 des Nabenmantels 27, so daß damit weitere Flächen für die Wärmeabfuhr zur Verfügung stehen. Auf diese Weise wird ein spürbarer Teil des Wärmestromes, der sonst von den Axialschaufeln 28 und der radial außen befindlichen Seite des Nabenmantels zur Tragscheibe 26 geleitet würde, aufgefangen und an die Kühlluft übertragen.The radial impeller 29 integrated into the hub 24 with the radial swings 30 attached directly to the support disk 26 and the other arrangement described make the special course of the cooling air possible along the arrows 15 , 31 up to the foot region of the axial impeller 19 . The cooling air flow not only sweeps over the part of the support disk 26 which connects radially to the outlet 33 of the radial impeller 29 , but in particular also the inside of the casing section 32 of the hub casing 27 , so that additional surfaces are available for heat dissipation. In this way, a noticeable part of the heat flow, which would otherwise be directed from the axial blades 28 and the radially outer side of the hub shell to the support disk 26 , is collected and transmitted to the cooling air.

Bevor die Kühlluft den in Pfeilrichtung 20 verlaufenden heißen Brandgasen zugeführt wird, trifft sie im radialen Ringraum 41 auf die dortigen Schaufeln 45 des Leitrades 44. Diese erfüllen eine doppelte Aufgabe. Im Bereich der Eintrittsöffnungen 46 ist ihre Eintrittskante der drall behafteten Kühlluft entgegengerichtet, während im Bereich der Austrittsöffnungen 47 ihre Abströmseite radial nach außen steht. Auf diese Weise wird der Kühlluft Drall ent nommen und in Druck umgesetzt. Hierdurch wird nicht nur Energie gespart, sondern auch erreicht, daß Kühlluft im Bereich der Axialschaufeln 28 achsparallel auf den be schaufelten Raum trifft. Somit kann man die Kühlluft geschwindigkeit und die Brandgasgeschwindigkeit nach herkömmlichen Auslegungsverfahren so aufeinander ab stimmen, daß bei variierender Brandgasmenge im Bereich der Nabe 24 keine Ablösung bzw. keine erhöhte Leistungs aufnahme auftritt, wie dies sonst bei drallbehafteter Zuströmung der Fall wäre. Der geordneten Führung des Kühlluftstromes in Pfeilrichtung und in beschriebener Weise dient ferner auch die Maßnahme, daß der Außen durchmesser der Ringwand 42 größer gewählt ist als der Durchmesser des Mantelabschnitts 32 des Nabenmantels, hingegen der Austrittsdurchmesser der Leitschaufeln 45 im Verhältnis dazu z.B. kleiner oder höchstens ebenso groß wie der Mantelabschnitt 32 gewählt ist. Dadurch ergibt sich der Durchlaß 43 und die beschriebene Kühl luftführung.Before the cooling air is supplied to the hot combustion gases running in the direction of the arrow 20 , it meets the blades 45 of the stator 44 in the radial annular space 41 . These fulfill a double task. In the area of the inlet openings 46 , their inlet edge is directed towards the swirling cooling air, while in the area of the outlet openings 47 their outflow side stands radially outwards. In this way, the cooling air swirl is removed and converted into pressure. This not only saves energy, but also ensures that cooling air in the area of the axial blades 28 hits the space to be scooped axially parallel. Thus, the cooling air speed and the combustion gas speed can be coordinated with one another according to conventional design methods so that, with a varying quantity of combustion gas in the area of the hub 24, no detachment or no increased power consumption occurs, as would otherwise be the case with swirling inflow. The orderly routing of the cooling air flow in the direction of the arrow and in the manner described also serves the measure that the outer diameter of the annular wall 42 is chosen to be larger than the diameter of the casing section 32 of the hub casing, whereas the outlet diameter of the guide vanes 45 is smaller or at most equally in relation to it, for example large as the jacket section 32 is selected. This results in the passage 43 and the cooling air duct described.

Abgesehen von diesen strömungstechnischen Vorteilen mit verbesserter Kühlung im Inneren der Motorkammer 12 er geben sich noch folgende Vorteile. Die Wandung 16, ge bildet aus dem radial inneren Wandteil 38, der Stufe 39 und dem radial äußeren Wandteil 40, ist lediglich im Bereich der Leitschaufeln 45 an der Wandung des Isolier gehäuses 11 befestigt. Der Wärmefluß vom Isoliergehäuse 11 zum Antriebsmotor 10 könnte also überwiegend konvek tiv erfolgen. Dies wird aber durch die Auskleidung mit Isoliermaterial 49 und die dadurch gegebene Isolation verhindert. Der Wärmefluß infolge metallischer Leitung innerhalb der die Kühlluftströmung führenden Leitteile 48, 54 wird andererseits dadurch unterbunden, daß unmittelbar im Bereich der Verbindung zwischen die sen Leitteilen 48, 54 einerseits und dem Isoliergehäuse 11 andererseits die Leitschaufeln 45 als Wärmesenke wirken, d.h. dort die Wärme an den Kühlluftstrom über tragen wird und somit eine etwaige Fortleitung in den Bereich des Antriebsmotors 10 unterbleibt.Apart from these fluidic advantages with improved cooling inside the motor chamber 12 , there are the following advantages. The wall 16 , ge forms from the radially inner wall part 38 , the step 39 and the radially outer wall part 40 , is attached to the wall of the insulating housing 11 only in the region of the guide vanes 45 . The heat flow from the insulating housing 11 to the drive motor 10 could therefore predominantly be convective. However, this is prevented by the lining with insulating material 49 and the insulation provided thereby. The heat flow due to metallic conduction within the guide parts 48 , 54 leading the cooling air flow is prevented on the other hand by the fact that directly in the area of the connection between these guide parts 48 , 54 on the one hand and the insulating housing 11 on the other hand the guide vanes 45 act as a heat sink, ie there the heat the cooling air flow will carry over and thus any forwarding in the area of the drive motor 10 is omitted.

Ferner wird durch die Formgebung der die Kühlluft führen den Leitteile 48, 54 und sonstigen Teile ein weiterer Vorteil erreicht. Zweck dieser Einbauten ist es, die Wirkung des Kühlluftstromes möglichst hoch werden zu lassen. Wie man aus Fig. 1 ersieht, verlaufen die Kühl luft führenden Leitteile 48, 54 und sonstigen Einbauten im Bereich des Antriebsmotors 10 ohne jegliche Unter brechung konzentrisch zur Oberfläche des Antriebsmotors 10. Hierdurch ist die Kühlluftgeschwindigkeit und damit der Wärmeübergang überall gleichmäßig hoch. Erhöhte Strömungsverluste treten dabei nicht auf. Da der Kühl luftdurchgangskanal 51 sehr eng ist, ergibt sich hier eine erhöhte Luftgeschwindigkeit mit besserer Wärme ableitung.Furthermore, a further advantage is achieved by the shape of the guide parts 48 , 54 and other parts guiding the cooling air. The purpose of these internals is to make the effect of the cooling air flow as high as possible. As can be seen from Fig. 1, the cooling air leading guide parts 48 , 54 and other internals in the area of the drive motor 10 without any interruption concentrically to the surface of the drive motor 10th As a result, the cooling air speed and thus the heat transfer is uniformly high everywhere. There are no increased flow losses. Since the cooling air passage 51 is very narrow, there is an increased air velocity with better heat dissipation.

Die mittels des Radiallaufrades 29 entlang dem restlichen Teil der Tragscheibe 28 radial nach außen geführte Kühl luft, die sodann längs des Mantelabschnitts 32 axial nach rechts strömt und mittels der Umlenkscheibe 37 etwa U-förmig in den radialen Ringraum 41 umgelenkt ist, dort das Leitrad 44 durchströmt und dann etwa axial nach links zum Fuß der Axialschaufeln 28 umgelenkt ist, bewirkt eine Kühlung des gesamten Bereiches der Füße der Axialschau feln 28 und jene tragenden Teile der Nabe 24. The cooling air guided radially outwards along the remaining part of the support disk 28 by means of the radial impeller 29 , which then flows axially to the right along the jacket section 32 and is deflected approximately U-shaped into the radial annular space 41 by means of the deflection disk 37 , there the stator 44 is then passed through approximately deflected axially to the left and to the foot of the axial vanes 28 effects cooling of the entire area of the feet of Axialschau feln 28 and those parts of the hub-bearing 24th

Insgesamt ist mit diesem Brandgasventilator erreicht, daß dieser auch erhöhten Anforderungen mit hohen Brandgas temperaturen etwa in der Größenordnung zwischen 700°C und 800°C über die geforderte Mindestdauer ohne weiteres standhalten kann ohne Gefährdung des Antriebsmotors und der sonstigen für den Betrieb wichtigen Teile. Da der Antriebsmotor 10 als normaler Serienmotor ausgeführt werden kann, sind die Kosten dafür gering. Überhaupt ist der Brandgasventilator einfach im Aufbau und, da er aus nur wenigen Teilen besteht, außerordentlich kostengünstig. Alle der zusätzlichen Kühlluftführung dienenden Elemente sind gleich in das Axiallaufrad 19, nämlich dessen Nabe 24, integriert. Sie lassen sich gleich von vornherein bei der Herstellung der Nabe 24 vorsehen, ohne daß es etwa hiernach einer erneuten Auswuchtung der Nabe 24 oder des gesamten Laufrades bedarf.Overall, it is achieved with this fire gas fan that this can also withstand high requirements with high fire gas temperatures in the order of magnitude between 700 ° C and 800 ° C over the required minimum duration without endangering the drive motor and other parts important for operation. Since the drive motor 10 can be designed as a normal series motor, the costs for this are low. In general, the fire gas fan is simple in construction and, since it consists of only a few parts, is extremely inexpensive. All the elements used to guide the additional cooling air are integrated in the axial impeller 19 , namely its hub 24 . They can be provided right from the start in the manufacture of the hub 24 , without the need for renewed balancing of the hub 24 or the entire impeller.

Claims

1. Brand gas fan axial type, with a drive motor (10) within a thermally insulated, shaped by an approximately tubular insulating housing (11) surrounding the motor chamber (12) closed on one end by means of a heat-insulated cover (13) and a cooling air inlet channel ( 14 ) is connected and at the other end by means of a wall ( 16 ) adjacent to the end of the drive motor ( 10 ) there, leaving an axial, for example ring-shaped, cooling air outlet opening ( 17 ) through which a stub shaft ( 18 ) is closed Drive motors ( 10 ) extends through, on which an axial impeller ( 19 ) is attached, the hub ( 24 ) consisting of radial support disk ( 26 ) and the hub shell ( 27 ) carrying the axial vanes ( 28 ) supported thereon, at least essentially over the Radial region of the insulating housing ( 11 ) extends and on the side facing the wall ( 18 ) carries, for example, an integrated radial impeller ( 29 ), the wheel of which ialschaufeln ( 30 ) Suck cooling air through the cooling air outlet opening ( 17 ) out of the motor chamber ( 12 ) and press radially outward between the wall ( 18 ) and the radial impeller ( 29 ) and to the axial blades ( 28 ), where the cooling air coexists which mixes the main flow flowing through the axial blades ( 28 ) in the axial direction, characterized in that the hub shell ( 27 ) intersects at least with a shell portion ( 32 ) starting from the support disk ( 26 ) of the hub ( 24 ) axially in the direction of the insulating housing ( 11 ) back and forth over the radial outlet ( 33 ) of the radial impeller ( 29 ) and from it at a radial distance, such that the cooling air flow after leaving the radial blades ( 30 ) along the radially adjoining part of the support disc ( 26 ) to to the projecting jacket section ( 32 ) and then axially in opposite directions along the projecting jacket section ( 32 ) up to approximately the front edge ( 34 ) in the foot region of the axia lschaufeln ( 28 ) is guided, where it mixes with the main flow.

2. Fire gas fan according to claim 1, characterized in that the support plate ( 26 ) on the insulating housing ( 11 ) facing away from the axial end of the hub shell ( 27 ) engages thereon and the entire hub shell ( 27 ) extends axially via the radial outlet ( 33 ) of the radial impeller ( 29 ) extends away.

3. Fire gas fan according to claim 1, characterized in that the support disk ( 26 ) between the two axial ends of the hub shell ( 27 ), in particular approximately in the region of its center length, engages the sem.

4. Fire gas fan according to one of claims 1-3, characterized in that the hub shell ( 27 ) is formed from a cylinder ring.

5. Fire gas fan according to one of claims 1-4, characterized in that the radial blades ( 30 ) with their radially outer union ends ( 33 ) at a radial distance from the hub shell ( 27 ), in particular the shell portion ( 32 ), end.

6. Fire gas fan according to one of claims 1-5, characterized in that the radial blades ( 30 ) with their radially inner be sensitive to the longitudinal central axis ( 35 ) facing ends ( 36 ) outside the radial region of the cooling air outlet opening ( 17 ) .

7. Fire gas fan according to one of claims 1-6, characterized in that the radial blades ( 30 ) are arranged approximately on a radial central region of the support disc ( 26 ) which has approximately the same radial distance from the outer jacket section ( 32 ) as from a hub sleeve ( 25 ) held on the stub shaft ( 18 ).

8. Fire gas fan according to one of claims 1-7, characterized in that the jacket section ( 32 ) of the hub shell ( 27 ) on the insulating housing ( 11 ) facing, free axial circulation edge or at a distance therefrom a deflection plate directed to the longitudinal central axis ( 35 ) ( 37 ) carries around which the axially along the jacket section ( 32 ) guided cooling air flow is deflected approximately U-shaped.

9. Fire gas fan according to one of claims 1-8, characterized in that the wall ( 16 ) of the insulating housing ( 11 ) projecting axially in the direction of the radial impeller ( 29 ), the annular cooling air outlet opening ( 17 ) containing inner wall part ( 38 ) having an axially recessed step ( 39 ) merging into an outer wall part ( 40 ).

10. Fire gas fan according to claim 9, characterized in that the outer diameter of the axially projecting inner wall part ( 38 ) and the step ( 39 ) corresponds approximately to that of the radial impeller ( 29 ).

11. Fire gas fan according to one of claims 1-10, characterized in that the adjacent to the step ( 39 ) outer wall part ( 40 ) at an axial distance from the facing front edge ( 34 ) of the axial blades ( 28 ) and from the free axial circumferential edge of the Hub shell ( 27 ) leaving a radial annular space ( 41 ), which is passed radially from the inside to the outside by the cooling air flow.

12. Fire gas fan according to one of claims 1-11, characterized in that the tubular insulating housing ( 11 ) on the axial impeller ( 19 ) facing area has an axially projecting ring wall ( 42 ), the diameter of which is greater than that of the casing section ( 32 ) is, whereby a ra dial and axially open passage ( 43 ) is formed between the axial impeller ( 19 ).

13. Fire gas fan according to claim 12, characterized in that the annular wall ( 42 ) covers the radial annular space ( 41 ) on the outside and closes radially.

14. Fire gas fan according to claim 12 or 13, characterized in that the annular wall ( 42 ) extends axially in the direction of the axial impeller ( 19 ) so that it axially approximately to the front edge ( 34 ) in the foot region of the axial blades ( 28 ) and to the free axial circumferential edge of the Mantelab section ( 32 ) of the hub shell ( 27 ) extends.

15. Fire gas fan according to one of claims 12-14, characterized in that the annular wall ( 42 ) of an axially projecting tube part, in particular the tube end, of the tubular insulating housing ( 11 ) is formed.

16. Fire gas fan according to one of claims 1-15, characterized in that the cooling air after leaving the axially projecting inner surface area of the casing section ( 32 ) flows through at least one stator ( 44 ) which section in the axial area between the free axial peripheral edge of the casing section ( 32 ) and the facing end of the tube-shaped insulating housing ( 11 ), in particular its wall ( 16 ), is arranged.

17. Fire gas fan according to claim 16, characterized in that the stator ( 44 ) has at least approximately radially inwardly open inlet openings ( 46 ) and radially outwardly open outlet openings ( 47 ).

18. Fire gas fan according to one of claims 12-17, characterized in that the outlet openings ( 47 ) of the stator ( 44 ) at a radial distance from the axially projecting ring wall ( 42 ) are covered.

19. Fire gas fan according to one of claims 16-18, characterized in that the outlet openings ( 47 ) of the stator ( 44 ) lie on a circle which is less than or equal to the diameter of the casing section ( 32 ) of the hub casing ( 27 ).

20. Fire gas fan according to one of claims 1-19, characterized in that the blades ( 45 ) of the stator ( 44 ) on the wall ( 16 ), in particular on its outer wall part ( 40 ), are held.

21. Fire gas fan according to one of claims 16-20, characterized in that the blades ( 45 ) of the stator ( 44 ) with their front edges ( 46 ) of the circumferential component of the cooling air flow are opposite and with their rear ends ( 47 ) point radially outwards .

22. Fire gas fan according to one of claims 1-21, characterized in that the wall ( 16 ) on the tubular part of the insulating housing ( 11 ) is ge.

23. Fire gas fan according to one of claims 1-22, characterized by the drive motor ( 10 ) on the outside at a radial distance surrounding guide parts ( 48 ) within the motor chamber ( 12 ), the axial cooling air duct from the mouth of the cooling air inlet channel ( 14th ) serve along the outside of the drive motor ( 10 ) to the annular cooling air outlet opening ( 17 ) at the other end of the motor chamber ( 12 ).

24. Fire gas fan according to claim 23, characterized in that the guide parts ( 48 ) extend axially to the wall ( 16 ) and connect there to the radially inner wall part ( 38 ).

25. Fire gas fan according to one of claims 1-24, characterized in that the wall ( 16 ), the tubular part of the insulating housing ( 11 ) and the guide parts ( 48 , 54 ) are lined with insulating material ( 49 ).

26. Fire gas fan according to one of claims 23-25, characterized in that the guide parts ( 48 ) extend over the entire axial extent of the drive motor ( 10 ) and form an inner surface ( 50 ) running approximately parallel to the longitudinal central axis ( 35 ).

27. Fire gas fan according to one of claims 23-26, characterized in that the guide parts ( 48 ) between the inner circumferential surface ( 50 ) and the outside of the finned motor part have a constant radial distance over the axial extent, and preferably that the radial distance is small with formation a narrow cooling air passage channel ( 51 ).

28. Fire gas fan according to one of claims 1-27, characterized in that in the region of the foundation ( 53 ) of the drive motor ( 10 ) of the cooling air guide serving parts ( 54 ) are provided, which run on both sides of the foundation plate ( 53 ) at such a distance , which corresponds approximately to the radial distance between the guide parts ( 48 ) and the exterior of the finned motor part.