混流式通风机的制作方法

本实用新型涉及一种改善的结构紧凑的混流式通风机，其具有更高的功率密度和更少的噪声生成。

背景技术：

通常，从现有技术，例如，德国专利文件DE 10 2014 210 373 A1可知混流式通风机及其应用。

混流式通风机被用于在背压较高且装配空间极小的情况下又对气体功率要求较高的应用中，例如应用于冷却技术或抽油烟机中。在混流式通风机中，与结构空间相比，沿轴向置中的电机的直径显得很大，因此使得在出风口处的出风面相对较小，这样，因为在混流式通风机的排气口处的高动态压力的气流，导致了高排气损失。

在保持通风机产生的噪声不变、甚至减小的同时，提高通风机的功率，这一直是一个目标。另外，通风机需构造得越来越紧凑，以便减小空间需求。

技术实现要素：

本实用新型的基本目的是提供一种具有高功率密度和良好的噪声特性的结构紧凑的混流式通风机。

这一目的是通过以下特征组合实现的。

本实用新型提出这样一种带有通风机外壳的混流式通风机，在该通风机外壳中安置有外转子电机和叶轮，其中，外转子电机具有定子和至少部分环绕该定子的转子。轴向流道在通风机外壳与外转子电机之间延伸，并一直到混流式通风机的包围外转子电机的出风口，其中，在混流式通风机运行中经由叶轮抽吸入的气体通过该轴向流道能够输送到出风口。在这里，该叶轮被集成在转子中。

在一实施方式中，通过将转子与叶轮一体形成来实现叶轮集成在转子中。由此使得部件数量及轴向结构空间最小化。作为一体式实施方式的替代方案，也可通过将叶轮的部件(如叶轮叶片)固定在转子上来实现整体的实施方式。

在一改进方案中，混流式通风机在其紧邻出风口的出风部段中设置有导气装置，该导气装置带有多个沿周向分布的导气叶片。在轴向方向上，导气叶片至少在覆盖部段中延伸通过转子，因而分别与转子形成径向空隙。因而转子相对于导气叶片旋转。

在一对于混流式通风机的噪音形成与功率有利的实施方式中，空隙的大小最大相当于混流式通风机的最大径向结构空间的5％，优选最大为1.5％。所述最大径向结构空间由整个混流式通风机的最外侧包络轮廓(Hüllkontour)决定。在一个可想到的圆柱体形的实施方式中，该最大径向结构空间相当于最大外径。

下述混流式通风机的实施方式同样有利于实现本实用新型目的，其中，导气叶片的覆盖部分与非覆盖部分(即在非覆盖部分中，导气叶片在轴向上未覆盖转子)的轴向长度的比例在0.5至4.0的范围，优选在1.5至2.5的范围。空隙在轴向上优选以恒定大小延伸过覆盖区域。

另外，在一实施方式中是这样设计的，即，导气叶片在轴向上逐段地固定在通风机外壳上。尤其是，导气叶片在其与出风口相邻、轴向向内指向的区域中固定在通风机外壳上。

在一有利于实现本实用新型目的的混流式通风机的改进方案中，叶轮和/或导气叶片在几何学上是这样设计的，即，导气叶片与叶轮之间的轴向间距在径向方向上从第一间距扩大成径向进一步外置的第二间距。这种结构例如可以通过倾斜的、彼此轴向指向的外缘实现，通过该外缘，间距能够发生变化。在一有利方案中，导气叶片具有笔直的轴向边缘，与此相反，叶轮叶片则径向向外朝着进气口的方向倾斜，这样，沿径向向外看去，出风口区域中的导气叶片与叶轮叶片之间的间距在增大。另外，在第一间距的啮合点(Angriffspunkt)处叶轮的半径大于第一轴向间距，这是有利的。啮合点是指这样一个点，即第一间距是在该点处测得的。第一间距是可变化地确定的，由此可相应推知与之匹配的半径。对于第二间距与第二半径同样也是如此。

在混流式通风机的一个有利实施方式中，通风机外壳被制成多件式并且具有一进气喷口(Einlaufdüse)和一出风件，其中，进气喷口包含吸气口，而出风件则包括出风口。

在一紧凑的实施方式中，另一种两件式实施方式是有利的，在该实施方式中，进气喷口在轴向方向上紧邻地与出风件连接。在一紧凑的实施方式中，进气喷口与出风件互相插接在一起。

下面的混流式通风机的实施方式同样有助于通风机结构紧凑化，使其在轴向上变得更短：进气喷口具有使流径减小、形成进气口的入风部段，该入风部段沿轴向方向伸入叶轮之中。

而下面的实施变例则有利于降低噪音的形成，其中，叶轮具有盖板，而叶轮叶片则从转子延伸到盖板。盖板可以将叶轮叶片在其轴向外边缘沿径向方向完全覆盖。另外，盖板具有与向着进气口的、轴向平行地延伸的部段，而进气喷口则伸入该部段之中。

出风面小的问题则可以通过如下方式改善，即使出风口形成非旋转对称的出风面。这可以例如通过横截面是正方形的出风面来实现。

对于混流式通风机来说，其吸气口的抽吸直径相当于混流式通风机的最大径向结构空间的40％至75％，优选50％至60％，这在噪音生成方面同样也是有利的。吸气口的尺寸与轴流式通风机相比减小了，以便改善入流。

在一实施方式中，混流式通风机的特征在于，叶轮的叶轮直径相当于混流式通风机的最大径向结构空间的80％至95％。

叶轮紧邻流道安置，并且由叶轮形成的气流直接被送入流道中，这个实施方式也是有利的。

附图说明

本实用新型的其它有利改进方案在从属权利要求中示出，或者在下文中，参考附图与本实用新型的优选实施方式的描述一起更详细地进行说明。其中：

图1示出了混流式通风机的立体视图；

图2示出了图1所示混流式通风机的抽吸侧的前视图；

图3示出了图1所示混流式通风机的抽吸侧的后视图；

图4示出了图1所示混流式通风机上半部分的剖视图。

具体实施方式

图1至图3在不同视图中示出了混流式通风机1的一个实施例。图4是相应的纵剖图，用来详细说明各个构件及其相互关系。

混流式通风机1包括一个两件式的通风机外壳，该通风机外壳由具有进气口3的进气喷口31和包括出风口5的出风件32构成，在该通风机外壳的轴端分别构造有法兰21、20。进气喷口31插在出风件32之中。带有定子11和转子9的外转子电机设置为居中环绕旋转轴RA，其中，定子11在轴向上被转子9部分包围。

混流式通风机1的叶轮由转子9、安置在该转子9上的叶轮叶片8以及在径向上完全覆盖所述叶轮叶片的盖板24构成，其中，所述盖板具有轴向地笔直地朝着进气口3的方向延伸的末端部段。此外，转子9还形成用于叶轮的底板。因此该叶轮是集成在转子9中的。进气喷口31包括流径减小的入风部段7，该入风部段沿轴向方向伸入叶轮中，因而盖板24的轴向平行的末端部段与入风部段7重叠。

轴向流道19以在轴向上与叶轮紧邻的方式在通风机外壳的出风件32与外转子电机的转子9之间延伸，并直到包围定子11的出风口5为止。

在与出风口5相邻的出气部段中设置有导气装置，该导气装置带有多个沿周向分布的导气叶片10，这些导气叶片在图3中易于辨认。紧邻出风口5，导气叶片10与定子11、并与出风件32连接。导气叶片10既沿轴向延伸，同时也延周向方向延伸。在此，这些导气叶片在覆盖部段Ly中沿轴向方向延伸过转子9，并与转子9以径向空隙S隔开，其中，在示出的实施方式中，空隙S相当于混流式通风机1的最大径向结构空间B的1％。空隙S在其轴向延伸保持恒定的大小。在示出的实施方式中，导气叶片10的覆盖部段Ly的轴向长度与在轴向上紧接着的非覆盖部段Lx的轴向长度之比为2.1。

尤其参考图4，沿径向向外的方向看，导气叶片10和叶轮叶片8彼此相向的轴向边缘之间的间距从第一间距A1增大到第二间距A2，其中，导气叶片10的轴向边缘笔直地沿径向向外延伸，而叶轮叶片8则倾斜延伸。第一间距和第二间距的位置可随意选择，其中，适宜的是，叶轮在第一间距A1的啮合点处的半径R1大于所述第一间距A1。另外适宜的是，叶轮在第二间距A2的啮合点处的半径R2大于第二间距A2。叶轮具有叶轮直径DA，该叶轮直径DA相当于混流式通风机1的最大径向结构空间B的90％。