DE586010C

DE586010C - Fan

Info

Publication number: DE586010C
Application number: DES99700D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Publication date: 1933-10-14

Description

Lüfter Zur Förderung von Luftmengen «erden in den meisten Fällen Lüfter angeordnet, bei denen einzelne etwa von einem Kranz gehaltene Schaufeln der Luft die Bewegung aufdrücken. Für den Wirkungsgrad dieser Lüfter ist es hierbei wesentlich, daß innerhalb der Luft jede Wirbelbildung soweit als möglich unterdrückt wird. Bis zu einer gewissen Annäherung kann dieser Bedingung dadurch Rechnung getragen werden, daß die Lüfterschaufeln mit annähernd stromlinienförmigen Profilen, wie diese in der Fugzeugtechnik für die Tragflächen von Flugzeugen entwickelt sind, ausgebildet werden. Hierbei sind jedoch sogenannte Grenzschichten nicht vermeidbar, d. h. an gewissen Stellen. bleibt die Luft an der Schaufeloberfläche haften und führt dabei in den benachbarten Luftschichten eine Wirbelbildung herbei. Nach der Erfindung kann eine derartige Grenzschichtausbildung dadurch unterdrückt werden, daß unter Verwendung von höhl ausgebildeten Lüfterschaufeln deren Hohlraum mit der Ansaug- oder Druckseite des Lüfters verbunden wird, wobei an den für eine Grenzschicht in Frage kommenden Stellen der Schaufelwandungen Öffnungen vorgesehen werden, durch die ein Ausgleich des durch die vorgenannte Verbindung hervorgerufenen Druckunterschiedes möglich ist. Die Grenzschicht wird dabei entweder in den Saugraum abgesaugt oder durch zusätzliche Luftzufuhr aus dem Druckraum beseitigt.Fans For the conveyance of air volumes «in most cases fans are grounded arranged, in which individual blades held by a wreath of the air push the movement on. For the efficiency of these fans, it is essential that that any vortex formation within the air is suppressed as far as possible. To to a certain approximation, this condition can be taken into account by that the fan blades with approximately streamlined profiles, as shown in of aircraft technology developed for the wings of aircraft will. Here, however, so-called boundary layers cannot be avoided; H. at certain places. the air adheres to the blade surface and leads create a vortex in the neighboring layers of air. According to the invention Such a boundary layer formation can be suppressed that under Use of hollow fan blades, the cavity of which with the suction or pressure side of the fan is connected, with the for a boundary layer in Question coming places of the blade walls openings are provided through which compensates for the pressure difference caused by the aforementioned connection is possible. The boundary layer is either sucked into the suction space or eliminated by additional air supply from the pressure chamber.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für eine Absaugung der Grenzschicht ist in Fig. r und 2 dargestellt. Hierbei sind die Lüfterprofile aus verhältnismäßig dickwandigen Blechen ausgeführt, die auf den Kranzblechen aufgeschweißt sind. An der für eine Grenzschicht in Frage kommenden Stelle 5 ist hierbei die Blechwand des Lüfters durch Öffnungen, etwa einen Schlitz 6, durchsetzt, während außerdem das Innere der Schaufeln durch eine Öffnung 7 mit der Unterdruckstelle an der Ansaugseite des Lüfters verbunden ist. Auf diese Weise wird infolge der Druckunterschiede die Grenzschicht durch den Schlitz bzw. die Öffnungen in der Schaufel in den Saugraum abgesaugt. Es werden somit die durch die Reibung an der Schaufeloberfläche abgebremsten Luftteilchen aus der Strömung entfernt und so die Bildung von Wirbeln und totem Raum vermieden.An embodiment of the invention for a suction of the boundary layer is shown in Figs. Here the fan profiles are proportionate thick-walled sheets, which are welded onto the crown sheets. At the point 5 in question for a boundary layer is the sheet metal wall of the fan through openings, such as a slot 6, while also the inside of the blades through an opening 7 with the vacuum point on the suction side of the fan is connected. In this way, as a result of the pressure differences, the Boundary layer through the slot or the openings in the blade into the suction chamber sucked off. It is thus braked by the friction on the blade surface Air particles are removed from the flow and so the formation of eddies and totem Avoided space.

Ein Ausführungsbeispiel für die Beschleunigung der entsprechenden Luftteilchen durch zusätzliche Luftzufuhr aus dem Druckraum ist in Fig. 3 und .1. dargestellt. In Fig. 3 ist hierbei der Stromlinienzug angedeutet und die für die Entwicklung einer Grenzschicht gefährliche Stelle 5 hervorgehoben. Bei dieser Ausführungsform ist das Lüfterprofil wieder an der der Grenzschicht entsprechenden Stelle mit einem Schlitz. versehen, während außerdem der Hohlräum der Lüfterschaufeln diesmal mit der. Druckseite des Lüfters verbunden ist. Der Druckunterschied ruft demnach eine entgegengerichtete Luftbewegung hervor, die eine Beschleunigung der abgebremsten Luftteilchen und damit gleichfalls die Vermeidung der Wirbel erreicht. Demzufolge reißt die Strömung bei diesen Ausführungen auch bei verhältnismäßig großen Anstellwinkeln nicht ab, so daß sich eine erheblich größere Belastbarkeit als bei den bekannten Lüfterschaufelprofilen ergibt. Es wird also dadurch ermöglicht. besonders langsam umlaufende Lüfter in ihrer Leistungsfähigkeit erheblich zu steigern, wodurch insbesondere bei elektrischen Maschinen eine sehr günstige Eigenbelüftung gegeben wird.An embodiment for the acceleration of the corresponding Air particles by additional air supply from the pressure chamber is shown in Fig. 3 and .1. shown. In Fig. 3 here the streamline is indicated and the for the Development of a boundary layer dangerous point 5 highlighted. In this embodiment the fan profile is again at the point corresponding to the boundary layer with a Slot. provided, while also the cavity of the fan blades this time with the. Pressure side of the fan is connected. The pressure difference therefore calls one opposite air movement emerges, which accelerates the decelerated Air particles and thus also the avoidance of the eddy achieved. As a result the flow breaks in these designs even at relatively large angles of attack not starting, so that a considerably greater load capacity than with the known Fan blade profiles results. So it is made possible by it. especially slow revolving fans to increase their performance considerably, which in particular very favorable self-ventilation is given in electrical machines.

Claims

PATENT CLAIM: Fan with an almost streamlined, hollow design Fan blades, characterized in that the cavity of the fan with the suction side or is connected to the pressure side of the fan, so that by balancing the the resulting overpressure or underpressure at the boundary layer points arranged openings the boundary layer is eliminated.