[发明专利]具有经优化的斜流式叶轮的斜流式通风机

说明书

本发明涉及一种斜流式通风机，包括电动马达(10)和可由所述电动马达绕旋转轴(RA)驱动的斜流式叶轮(12)，其中，所述斜流式叶轮(12)限定空气入口(30)和空气出口(31)，并且具有轮毂(35)以及从所述轮毂沿径向向外延伸的、沿周向分布的叶轮叶片(121)，所述叶轮叶片被挡圈(122)从径向外侧包围，其中，所述挡圈(122)相对于所述旋转轴(RA)所形成的流动角度αD从所述空气入口(30)向所述空气出口(31)变大，并且所述轮毂(35)相对于所述旋转轴(RA)所形成的流动角度αN从所述空气入口(30)向所述空气出口(31)变小。

技术领域

本发明涉及一种具有经优化的斜流式叶轮以提升效率的斜流式通风机。

背景技术

一般而言，斜流式通风机及其应用在现有技术中是已知的，例如由DE 10 2014210 373A1揭露。

斜流式通风机应用于在背压较大且安装空间较小的情况下对空气性能(Luftleistung)有高要求的应用领域，例如冷却技术或抽油烟机。在斜流式通风机中，轴向居中布置的马达的马达直径与结构空间相比是大的，并且轮毂径向扩展，这些都使得排气口处的排气面积相对较小，如此一来，流动时的高动压力会导致斜流式通风机的出口处产生很高的出口损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种轴向出流的斜流式通风机，与相同尺寸的轴流式通风机相比，这种斜流式通风机能够在提升效率的同时产生更高压力。

这个目的通过根据权利要求1所述的特征组合而达成。

根据本发明，提出一种斜流式通风机，具有电动马达和可由电动马达绕旋转轴驱动的斜流式叶轮，其中，斜流式叶轮限定空气入口和空气出口，并且具有轮毂以及从轮毂沿径向向外延伸的、沿周向分布的叶轮叶片，叶轮叶片被挡圈从径向外侧包围。其中如下设置：挡圈相对于旋转轴所形成的流动角度从空气入口向空气出口变大，轮毂相对于旋转轴所形成的流动角度从空气入口向空气出口变小。

在斜流式通风机中，叶轮叶片区域是可通流区段。沿着由挡圈和轮毂所形成的径向外侧壁段和径向内侧壁段的流动的质量就压力产生、抛射距离和斜流式通风机的效率而言是一个重要方面。本发明相应地通过增大挡圈处的流动角度以及减小轮毂处的流动角度来调整波轮(Schleuderrad)和轮毂处的几何形状，以便在这方面获得改善了的值。总是以旋转轴为基准点，其中，流动角度朝旋转轴方向从0°值(0°对应平行于旋转轴的轴向平面)开始上升。

在进一步方案中，针对所述斜流式通风机专门为斜流式叶轮的径向外侧区域处的流动角度设置有利的角度范围，其中，挡圈在空气入口处相对于旋转轴所形成的流动角度αD1确定为处于0°≤αD1≤12°的角度范围，并且，挡圈在空气出口处相对于旋转轴所形成的流动角度αD2确定为处于10°≤αD2≤30°、优选15°≤αD2≤20°的范围。

此外揭示以下角度范围以作为与绝对值无关的有利变体：流动角度之差αD2-αD1确定为处于2°≤αD2-αD1≤20°的取值范围。

关于轮毂上的径向内侧区域，对所述斜流式通风机有利的是：轮毂在空气入口处相对于旋转轴所形成的流动角度αN从空气入口到空气出口确定为处于20°≤αDN1≤55°的角度范围，并且，轮毂在空气出口处相对于旋转轴所形成的流动角度αN2确定为处于0°≤αDN2≤15°的角度范围。

此外，所述斜流式通风机的以下实施是有利的：流动角度αD和αN在挡圈和轮毂的持续不断的延伸中发生变化，也就是说，挡圈和轮毂的延伸从径向剖面看是持续不断的。

所述斜流式通风机的一个有利改进方案进一步提出：叶轮叶片的平均安装角度通过叶轮叶片各自的轴向延伸而在叶轮叶片的邻接挡圈的径向外侧区段中减小5°至15°的角度范围。角度减小的方向是向外。叶轮叶片的安装角度在技术上是已知的，限定了叶轮叶片相对于垂直于旋转轴的轴向平面的迎角。