[发明专利]具有经优化的壳体的斜流风机

说明书

本发明涉及一种斜流风机(1)，包括电动马达(10)、壳体(11)和容纳在壳体(11)内且可经由电动马达(10)驱动的斜流工作轮(12)，斜流工作轮在运行中产生的斜流流动通过壳体沿轴向的流动方向转向，斜流工作轮(12)具有沿周向方向分布的工作轮扇叶(121)以及空气入口和空气出口，壳体形成用于通过斜流工作轮产生的空气流动的流动通道，该流动通道具有非旋转对称的轴向区段和沿流动方向看沿轴向紧接的圆柱形的轴向区段，斜流工作轮的在空气出口侧的径向外端布置在壳体的流动通道的圆柱形的轴向区段中并且在径向外端和壳体之间设有气隙，斜流工作轮的非旋转对称的轴向区段在流动通道的于空气入口侧连接在气隙上的区域中布置在具有斜流工作轮的轴向平面中，使得非旋转对称的轴向区段至少部分地包围斜流工作轮。

技术领域

本发明涉及一种具有在用于驱动的电动马达的扭矩方面经优化的壳体的斜流风机。

背景技术

通常由现有技术、例如由DE 10 2014 210 373 A1已知斜流风机和其应用。

斜流风机使用在背压较高且使用空间较低时对空气功率有高要求的应用中，例如在冷却技术中或在排烟系统中。由于在斜流风机中相比于结构空间来说轴线中心布置的马达的大的马达直径和轮毂的径向加宽，在排气孔处的排气面相对小，由此在流动时由于在斜流风机的出口处的动态压力高而产生高的排放损失。

在将斜流风机安装到圆柱形壳体中时，相比于自由运转的工作轮降低了风机的扭矩要求。该情况的问题是，通过电动马达、尤其通过异步马达驱动工作轮，因为马达仅可最佳地与一种变体协调。

发明内容

本发明的目的是，经由斜流风机的特殊的壳体设计削弱在电动马达上的扭矩降低。

该目的通过下述技术方案实现。

根据本发明提出一种具有电动马达、壳体和容纳在壳体内且可经由电动马达驱动的斜流工作轮的斜流风机。通过斜流工作轮在运行中产生的斜流流动通过壳体沿轴向的流动方向转向。斜流工作轮具有沿周向方向分布的工作轮扇叶以及空气入口和空气出口。壳体形成用于通过斜流工作轮产生的空气流动的流动通道，该流动通道具有非旋转对称的轴向区段和沿流动方向看沿轴向紧接的圆柱形的轴向区段。斜流工作轮的在空气出口侧的径向外端布置在壳体的流动通道的圆柱形的轴向区段中。在径向外端和壳体之间设有气隙。流动通道的非旋转对称的轴向区段在流动通道的于空气入口侧连接在气隙上的区域中布置在具有斜流工作轮的轴向平面中，使得壳体的非旋转对称的轴向区段至少部分地包围斜流工作轮。

通过特别的在斜流工作轮的吸气区域中具有圆柱形的轴向区段和非旋转对称的轴向区段的壳体设计可削弱对壳体的扭矩的降低。电动马达具有较小的扭矩需求并且可更好地设定在不同的安装情况下且进行协调，使得电动马达始终在最高效率的范围中作业并且没有表现出过量的热效果。

在改进方案中，在斜流风机中非旋转对称的轴向区段布置在斜流工作轮的空气入口的轴向平面中。因此确保，在任何情况下在斜流工作轮的空气入口的轴向高度上设置流动通道、即壳体内壁的非旋转对称的几何结构。

此外壳体在非旋转对称的轴向区段中相对于流动通道的圆柱形的轴向区段具有至少一个径向加宽部的实施方式是有利的，该径向加宽部形成空腔。空腔增大了斜流工作轮的空气吸入区域中的流动通道并且使得流动平缓。因此斜流工作轮除了轴向的主流体以外也从空腔中吸取无涡旋的或基本上无涡旋的空气作为副流体，其作为轴向回流体在径向外侧流过斜流工作轮。

更佳地，在空腔中布置至少一个肋的实施例中降低涡旋，该肋从壳体内壁沿径向方向延伸至斜流工作轮。尤其在空腔中设有多个这种肋，肋构造在壳体内壁上并且在预定的轴向长度上在斜流工作轮的轴向高度上延伸。通过在肋处沿着流动，相对更大程度地降低了流动涡旋。

此外，在斜流风机中沿周向方向均匀分布多个径向加宽部的实施方式是有利的。尤其径向加宽部构造成相同的并且分别设有肋。因此在整个圆周上均匀分布地降低涡流。