[发明专利]带有加热件的通风机壁环

说明书

本发明不仅针对用于通风机的壁环，包括至少一个用于加热该壁环的加热件；还针对通风机，包括至少一个风机叶轮和被加热的壁环，其中，该壁环包围通风机的风机叶轮。

通风机尤其是轴流式通风机尤其被用在温度很低的应用场合，例如被用于冷库中的蒸发器或热泵。这种通风机一般包括风机叶轮和包围风机叶轮的壁环。此时有壁环结冰且进而风机叶轮叶片冻结在壁环上的危险。为了阻止冻结，在已知的通风机中一般从外侧环绕通风机壁环地布置电阻加热机构并且加热该壁环。此时不利的是，必须输入大能量以充分热透该壁环并且融化在壁环内侧的冰。这尤其在壁环由导热能力差的材料构成时是成问题的。另外，此时相当大的一部分热能被散发至环境，这尤其在冷库情况下是非常不希望出现的，这是因为随即必须事后从冷库抽离该附加热能。另外，在电阻加热情况下一般采用230V的电网电压，这有时可能是一个安全问题。

在文献US 2006/0209532 A1中描述了一种呈花灯形式的通风机，其具有用于通风机的壁环，其中，在壁环的内周面上设有电加热线圈，用于加热流过该通风机的空气。

文献US 2005/123396 A1描述了一种电炉，其具有用于通风机的壁环，其中，通风机壳体加热流过通风机的空气。该壳体尤其由热固性塑料制成并且浸润有石墨或者与石墨材料贯通浇注而成，在这里，借助施加在壳体上的电压来发热。

由文献US 1,991,280 A公开了一种电热装置，其具有用于通风机的壁环，其中，在壁环的内周面上安装有电热环。

在文献US 3,465,124 A中描述了一种带有通风机的电炉，其中，在通风机的周面上设有用于加热空气的加热件。

文献US 3,525,851 A描述了一种电炉，其具有用于通风机的壁环，其中，在壁环中设有电热件。

由文献DE 20 2005 012 394 U1公开了一种带有通风机的用于空气空间加热的电热模块，其中，在通风机壳体中径向分布的PTC加热件加热流过通风机的空气流。

在文献GB 2 189 119 A中描述了一种热风机，其中，按照周向延伸的加热件设置在通风机壳体中并且借助安置在加热件上的热导体来加热空气流。

所有已知的通风机主要用于加热空气流和用于针对环境实现借助通风机的加热作用。加热件需要相对高的功率且耗电高并且制造成本高昂。

因此，本发明任务在于提供一种用于通风机的壁环，其具有非常高的能效比并且可靠阻止壁环结冰并进而冻结通风机。

在上述类型的壁环中，该任务将根据本发明如此完成，即该加热件包括导电加热层，该导电加热层设置在朝向风机叶轮的壁环内侧。

通过将加热件在壁环内侧和风机叶轮的叶片末端之间布置在壁环内侧，因此将该加热件设置在主要结冰的部位。因为该加热件布置在该壁环的朝向风机叶轮的表面上，故通过加热件的直接加热来阻止在加热件所覆盖的壁环局部区域内结冰。另外，该加热件通过热传导和热辐射加热其周围。热传导和热辐射还作用于未被加热件覆盖的壁环内侧区域并且尤其是，快速加热壁环内侧的与加热件相邻的表面。因此，阻止在壁环内侧的相关表面区域内结冰，而不必完全用加热件覆所述该壁环。此外，在壁环与风机叶片之间的间隙内的空气和风机叶片末端通过加热件的热辐射被加热。这附加阻止了在风机叶片末端处的结冰。

在本发明的一个实施方式中，加热件的导电加热层以导电漆形式构成，尤其是以含碳纳米材料的CNT漆形式构成。由此，该加热件可以很简单地在壁环加工时通过涂漆工艺尤其也被施加到复杂的表面结构上。另外，可以非常薄地施加该加热件，从而在壁环内的空气流和叶片运动没有受到影响或者受到可忽略不计的轻微影响。根据本发明的漆层允许壁环以面的方式很均匀加热。此外，这样的加热件具有很高的能效比，因此所需热能可以减少到尤其是0.5W至12W之间。

或者，加热件的导电加热层以尤其具有含碳纳米材料的层的导电胶带形式构成。这允许通过人工涂胶或机械涂胶来简单且低成本地安装加热件，尤其是也可事后安装到通风机的装配后的壁环上。

对于本发明的其它实施方式，该加热件仅覆盖壁环内侧的周向延伸的局部区域，和/或只延伸经过壁环内侧的轴向延伸的局部区域。这一方面，由于加热件只覆盖对于防结冰保护重要的壁环局部区域，实现了材料成本的节约；并且另一方面使能量需求适应于壁环的特定尺寸和/或针对壁环既定的通风机工作参数。

在本发明的一个实施方式中，加热件在其轴向延伸的侧边缘处具有借助触点件的导电接通，从而流过该加热件的电流的方向朝向该壁环的周向。