風機轉子和風機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實施為離心風機轉子或混流風機轉子的風機轉子以及一種安裝有相應的風機轉子的風機。
【背景技術】
[0002]這種類型的離心風機轉子在現有技術,例如DE 10 2010 009 566 Al和DE 20018 770 Ul中已知。
[0003]這種離心風機轉子優選在通風和空調技術領域中的體流傳導(德文:volumenstromleitend)元件(例如空氣處理單元)中使用。通常在室試驗臺中測量離心風機轉子的特征線,其中傳輸的空氣可以不受阻礙地徑向向外流出。于是,在這種安裝情形下將氣流施加到在風機轉子的徑向方向的延長部上延伸的室壁上。
[0004]但是在使用情況下大多會出現另一種流出情形,其中,所述流體由徑向轉向到軸向方向上,以及隨后施加到體流傳導元件的軸平行外殼壁處并且不施加到體流傳導元件的徑向外殼壁處。典型的是,這種流體情形對風機轉子的效率造成消極影響。
【實用新型內容】
[0005]實用新型要解決的問題
[0006]因此本實用新型的任務在于提供一種風機轉子以及一種風機,其在實際安裝情形中具有提尚的效率。
[0007]用于解決問題的方案
[0008]本實用新型提供一種風機轉子,其被實施為離心風機轉子或混流風機轉子,其中,所述風機轉子具有塔板和多個風機葉片,所述風機葉片繞軸向旋轉軸分布地設置在所述塔板上,所述風機葉片的軸向高度延伸部在吸入側和所述塔板之間延伸,其中所述塔板具有環形的徑向外緣區段,所述外緣區段在橫截面上所見至少分段地弓形延伸并且在此構成所述塔板的從徑向延伸部到軸向延伸部的橢圓形的過渡部。
[0009]優選地,所述橢圓形的過渡部在所述塔板的環形的徑向外緣區段中具有I?10范圍內的半軸長度比a/b,其中a對應于所述風機轉子的徑向上的半軸長度并且b對應于所述風機轉子的軸向上的半軸長度。
[0010]優選地,軸向延長部在軸向上一體地構造在所述橢圓形的過渡部處。
[0011]優選地,所述風機葉片分別具有徑向外緣,所述徑向外緣在一側上與所述塔板分別形成過渡點,并且在周向上連接所述過渡點的假想的環形成一條界線,所述塔板的所述橢圓形的過渡部在徑向上直接或間隔地鄰接在所述界線處。
[0012]優選地,所述塔板在位于所述旋轉軸徑向外部的中心區域中具有軸向的級。
[0013]優選地,軸向的所述級在橫截面上所見,大致Z形的構造具有部分在徑向并且部分在周向上延伸的連接片。
[0014]優選地,所述連接片相對于所述風機轉子的徑向方向以20?60度的角度延伸。
[0015]優選地,在所述塔板處構造有在徑向上連接所述級的輪轂。
[0016]優選地,所述級具有軸向高度,所述軸向高度對應于所述橢圓形的過渡部在軸向上的半軸長度b的±20%。
[0017]優選地,所述風機轉子具有與所述塔板相對并且在所述吸入側至少分段地覆蓋所述風機葉片的蓋板,所述蓋板形成繞所述旋轉軸延伸的吸入口。
[0018]優選地,所述風機葉片分別具有一個指向所述吸入側的邊緣區段,所述邊緣區段與所述蓋板相分離地延伸。
[0019]優選地,環繞所述風機葉片在周向上假想的包絡曲線處相對于所述塔板的所述徑向延伸部以60?80度的傾斜角度延伸。
[0020]優選地,所述塔板的外直徑d與所述塔板的軸向整體高度h之間的比d/h在20?25的范圍內確定。
[0021]優選地,所述塔板的外直徑d與所述橢圓形的過渡部的半軸長度a之間的比d/a在10?15的范圍內確定。
[0022]優選地,所述塔板的外直徑d與所述橢圓形的過渡部的半軸長度a之間的比d/a在11?12的范圍內確定。
[0023]優選地,所述橢圓形的過渡部在所述塔板的環形的徑向外緣區段中具2?5范圍內的半軸長度比a/b。
[0024]本實用新型還提供一種風機,其具有根據前述方案所述的風機轉子,其中,所述風機在體流傳導部件中設置有具有棱長G的正方形流體截面,并且所述棱長G與所述風機轉子的外直徑D之間的比G/D在1.1?3.0的范圍內確定。
[0025]優選地,所述棱長G與所述風機轉子的外直徑D之間的比G/D在1.5?2.5的范圍內確定。
[0026]這種任務通過根據以上方案的特征組合得以實現。
[0027]實用新型的效果
[0028]根據本實用新型提供一種風機轉子,其被實施為離心風機轉子或混流風機轉子并且具有一個塔板,在該塔板上繞軸向旋轉軸分布地設置多個風機葉片,其軸向高度延伸部在吸入側和所述塔板之間延伸。所述塔板具有一個環形的徑向外緣區段,該外緣區段在橫截面上所見至少分段地弓形延伸并且在此構成所述塔板的從徑向延伸部到軸向延伸部的環形的橢圓形的過渡部。所述軸向延伸部平行于風機轉子的旋轉軸在所述塔板的一側延伸,所述一側位于風機葉片相對側。
[0029]所述徑向外緣區段的橢圓形的弓形導致減少甚至消除由于安裝到體流傳導元件中造成的損失。效率相對于現有技術中已知的離心風機轉子改善至少0.1。如下詳細所述,這在多次測量中得到確認。
[0030]所述環形的徑向外緣區段的橫截面為橢圓形的過渡部由一個較長和一個較短的半軸長度得到確定。在本實用新型的一種關于效率和損失減少方面有利的實施變形方案中設置半軸長度比a/b在I?10范圍內,優選2?5范圍內,其中“a”對應于所述風機轉子的徑向上的半軸長度并且“b”對應于其軸向上的半軸長度。
[0031]在所述塔板上設置或構造的風機葉片各自具有徑向外緣,該徑向外緣在一側上與所述塔板各自形成一個過渡點。在周向上連接所述過渡點的假想的環形成一條界線,所述塔板的所述橢圓形的過渡部在徑向上直接或間隔地鄰接在該界線處,就是說所述塔板在徑向上延伸穿出所述風機葉片并且在此構成所述橢圓形的過渡部。因此所述流體可以不受所述風機葉片影響地沿著所述塔板流動,以在所述橢圓形的過渡部的徑向外部區域中關于另外的流體方向被引導。
[0032]除了所述橢圓形的過渡部還在具有軸向延長部的實施例中構造所述塔板,該塔板在所述橢圓形的過渡部處一體地接著在軸向上延伸并且為氣流提供進一步的引導。
[0033]在本實用新型的另一實施變形方案中設置成,所述塔板在所述旋轉軸徑向外部延伸的中心區域中具有軸向環形的級。這個級構成為所述塔板的一種彎邊并且將所述塔板的位于中心區域中的部分安裝在平行的軸向平面上。所述級或彎邊提高了所述塔板的剛性并且因此提高了所述風機轉子的剛性。與所述橢圓過渡部組合使用還可以放大這種效果。此外通過所述級或彎邊在背離風機葉片的軸向方向上還實現了,在所述塔板的中心區域中安置的電機的轉子在風機葉片的方向上的突出變小。在本實用新型的另一擴展設計方案中為此在所述塔板處構造一個輪轂,該輪轂在中心處在旋轉軸方向上連接所述級。
[0034]在另一有利的實施變形方案中,所述塔板的軸向的級或彎邊在截面上所見呈大致Z形,并且與部分在徑向和軸向方向上延伸(即傾斜于旋轉軸延伸)的連接片一起構造而成。所述塔板的連接所述“Z”的直線上腿部和下腿部的傾斜環形的連接片在此相對于所述風機轉子的徑向方向優選以20?60度的角度α延伸。
[0035]所述級或彎邊在一種有利的實施變形方案中具有軸向高度ζ,該軸向高度ζ對應于所述橢圓形的過渡部在軸向上的半軸長度b的±20%。由此所述橢圓過渡部與所述級協作從而特別有效地提高所述塔板和所述風機轉子的剛性。
[0036]此外,在本實用新型的一種實施方式中還設置成,所述風機轉子具有與所述塔板相對并且在所述吸入側至少分段地覆蓋所述風機葉片的蓋板,該蓋板形成繞中心處的旋轉軸的吸入口。所述風機葉片在此由蓋板沿著其指向吸入側的上緣被不完全覆蓋,確切地說所述風機葉片在一種實施例中各自具有一個指向所述吸入側的邊緣區段,該邊緣區段與所述蓋板相分離地延伸從而改善引導的流體。
[0037]所述蓋板和所述塔板基本上具有相同的外直徑。在此作為本實用新型的可能的變形方案設置成,環繞所述風機葉片在周向上假想的包絡曲線處相對于所述塔板的徑向延伸部以60?80度的傾斜角度(β )延伸,就是說所述風機葉片在側截面上傾斜地相對于所述風機轉子的軸向平面并且指向所述塔板的旋轉軸的方向而延伸。
[0038]此外還有效地證實了所述塔板的比例,其中所述比例d/h,即所述塔板的外直徑d與其軸向整體高度h之間的比在20?25的范圍內確定。此外在一種有利的實施方式中,所述塔板的外直徑d與所述橢圓形的過渡部的半軸長度a之間的比d/a在10?15,優選11?12的范圍內,以及所述塔板的外直徑d與所述橢圓形的過渡部的半軸長度b之間的比d/b在28?38,優選30?34的范圍內。由所述蓋板確定的吸入口在一種有利的實施方式中具有直徑sd,該直徑sd在與所述橢圓過渡部的半軸長度b之間的比中確定15?25,特別是18?21范圍