DE60007159T2

DE60007159T2 - Laufrad- und gehäuseanordnung zur geräuschverminderung und verbesserten luftströmung

Info

Publication number: DE60007159T2
Application number: DE60007159T
Authority: DE
Inventors: Adin J. MANN; N. Robert MCKEE; S. Doug ZLATIC
Original assignee: Royal Appliance Manufacturing Co
Current assignee: Royal Appliance Manufacturing Co
Priority date: 1999-09-28
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2020-09-19
Also published as: DE60007159D1; EP1220633A2; WO2001024676A2; US6579060B1; WO2001024676A3; AU772867B2; AU1961601A; EP1220633B1; JP2003510524A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gebläse- bzw. Laufrad- bzw. Impeller-Gehäuse für eine Saug- bzw. Ansaugvorrichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein verbessertes Gebläse- bzw. Laufrad- bzw. Impeller-Gehäuse, welches vermindertes bzw. gedämpftes Geräusch bzw. Lärm und eine verbesserte Luftströmung bzw. -strom aufweist.
In einem "Schmutzluft"-Vakuum- bzw. -Unterdruckreiniger bzw. "Schmutzluft"-Staubsauger gehen die Rückstände bzw. Überbleibsel unmittelbar durch die Vakuum- bzw. Unterdruck-Gebläserad-Kammer, bevor sie durch den Filterbeutel bzw. – sack eingefangen werden. Im Gegensatz hierzu zieht bei einem "Reinluft"-Vakuum- bzw. -Unterdruck-Reiniger bzw. "Reinluft"-Staubsauger der Motor die Luft und die Rückstände bzw. Überbleibsel durch den Beutel, so dass der Beutel die Rückstände bzw. Überbleibsel einfängt. Nur die Luft geht darauffolgend durch die Gebläserad-Kammer. Der Schmutzweg bzw. -strecke in einem Schmutzluft-Staubsauger ist verglichen mit den meisten Reinluftsystemen sehr kurz, was für die Reinigungsleistung bzw. -wirksamkeit Vorteile aufweist. Ein Nachteil von Schmutzluftmotoren besteht darin, dass sie in typi scher Weise lauter als Reinluftmotoren sind. Sie weisen ferner ein sehr laut tönendes Geräusch bzw. Lärm auf. Während das tönende Geräusch nicht den größten Beitrag zu den Gesamtgeräuschpegeln liefert, so kann es für Verbraucher sehr belästigend sein.
Tönendes Geräusch tritt in typischer Weise bei einer Frequenz auf, welche siebenmal die Rotations- bzw. Drehgeschwindigkeit bzw. -zahl des Motors ist, welche den sieben Flügeln des typischen Arbeitsgebläses entspricht. Das Motorkühlgebläse weist in typischer Weise zwölf Flügel auf, ist klein und kann daher nicht eine Quelle für zusätzliches tönendes Geräusch sein, wie das bei dem untersuchten, besonderen Motor der Fall war. Die Arbeitsgebläseflügel verursachen das tönende Geräusch, wenn sie eine geometrische Diskontinuität bzw. Unstetigkeit in der Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralengestalt bzw. -form passieren. Beispielsweise zeigt 1 einen Querschnitt der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale mit den Gebläseflügeln einer existierenden bzw. vorhandenen Konstruktion bzw. Ausgestaltung. 1 zeigt ebenfalls eine geometrische Diskontinuität an dem Motorauslass, welche tönendes Geräusch verursacht. Es gibt normalerweise keine geometrische Diskontinuität an dem Motoreinlass. Derartige Diskontinuitäten verursachen durch Wechselwirkung bzw. gegenseitige Beeinflussung mit der Luftströmung Geräusch, welche die Enden der Flügel verlässt. Die das Ende der Flügel verlassende Luftströmung wird durch die Diskontinuitäten mit der Geschwindigkeit zerhackt, mit der die Flügel diese Diskontinuitäten passieren.
Für eine Geräusch- bzw. Lärm-Steuerung bzw. -Regelung gibt es zwei primäre Lösungen. Eine besteht darin, die Geräuschquelle in der Weise zu isolieren bzw. abzudämmen, so dass sie nicht gehört wird; die andere besteht darin, die Geräuschquelle zu reduzieren bzw. zu vermindern. Isolieren bzw. Abdämmen der Geräuschquelle ist eine kostspielige Wahl. Jedoch erfordert dies nicht ein gutes Verständnis des Geräuschquellenmechanismus, um effektiv zu sein. Die bevorzugte Lösung besteht darin, die Quelle des Geräusches zu reduzieren bzw. zu vermindern.
Ein vorhandenes Gebläse- bzw. Laufrad- bzw. Impeller-Gebläsegehäuse, welches Geräusch bzw. Lärm vermindert, ist in der Patentanmeldung EP 0 930 040 A2 gezeigt. Das Gebläserad ist durch eine Rückplatte und eine Einlassplatte untergebracht, die an der Rückplatte in einer beabstandeten Beziehung angebracht ist. Das Gebläserad ist zwischen der Rückplatte und der Einlassplatte angeordnet. Die Rückplatte und die Einlassplatte erstrecken sich radial über den Umfang des Gebläserads hinaus. Flügel an dem Gebläserad geben Luft durch einen Diffusor- bzw. Leitkanal heraus ab, welcher durch den Raum bzw. Zwischenraum zwischen der Einlassplatte und der Rückplatte außerhalb des Umfanges des Gebläserads gebildet ist. Luft wird durch die Flügel des rotierenden bzw. sich drehenden Gebläserads abgegeben und strömt durch einen durch den Diffusor gebildeten Kanal ganz über den vollen 360°-Umfang des Gebläserads auswärts, wodurch die Geschwindigkeit der Luft verringert wird, wenn sie auswärts strömt. Die Geschwindigkeitsverringerung vermindert das mit einem Gebläse verbundene Geräusch. Ein Kollektor bzw. Sammler oder eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale werden nicht verwendet.
Reduzieren bzw. Vermindern der Wechselwirkung der Luftströmung von den Flügelenden mit der Voluten- bzw. Schneckenbzw. Spiralen-Austritts- bzw. Ausströmöffnung vermindert die Quelle des tönenden Geräuschs. Einige Arten und Weisen, um dies auszuführen, sind: a) Erhöhen des Abstands zwischen der äußeren Wand der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und den Gebläseflügelspitzen bzw. -enden, b) Vermindern der Gebläserotationsgeschwindigkeit, um die Luftgeschwindigkeit aus den Gebläseflügelenden heraus zu vermindern, und c) Beseitigen der geometrischen Diskontinuitäten dadurch, dass die Ausströmöffnung unter die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale oder an eine unterschiedliche bzw. andere Ebene als die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale bewegt wird, so dass die Gebläseflügel in einer einen konstanten Querschnitt aufweisenden Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale eingeschlossen sind.
Die erste Option bzw. Wahl, d.h. Erhöhen des Abstands zwischen der äußeren Wand der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und den Gebläseflügelenden, ist in einigen Konstruktionen bzw. Ausgestaltungen verwendet worden, jedoch mit beschränktem Erfolg.
Die zweite Option bzw. Wahl, d.h. Vermindern der Luftgeschwindigkeit, verringert den Geräuschpegel um annähernd die kubierte bzw. in die dritte Potenz erhobene Geschwindigkeit. Vermindern der Luftgeschwindigkeit kann durch Vermindern der U.p.M. des Motors oder durch Vermindern der Größe des Arbeitsgebläses bewerkstelligt werden, während die Motordrehzahl aufrechterhalten wird. Es muss aufgepasst bzw. Vorsicht angewendet werden, wenn nur die Größe des Arbeitsgebläses vermindert wird, weil sich der Motor aufgrund der verminderten Last beschleunigen wird, was zu den gleichen Geschwindigkeiten führen kann. Wenn diese Lösung ausgeführt würde, dann würde das Breitbandgeräusch ebenfalls vermindert werden, weil das Breitbandgeräusch aufgrund der Luftturbulenz abnimmt, wenn die Geschwindigkeit abnimmt. Jedoch ist ein Vermindern der Gebläserotationsgeschwindigkeit, um die Luftgeschwindigkeit aus den Gebläseflügelenden heraus zu vermindern, als nicht aus- bzw. durchführbar angesehen worden, weil der gegenwärtige bzw. laufende Trend bei U.S.-Staubsaugern darin bestanden hat, einen elektrischen Amperezahl-Nennwert bzw. -Grenzwert so groß wie möglich zu erhalten.
Daher ist die dritte Option bzw. Wahl, d.h. Beseitigen geometrischer Diskontinuitäten dadurch, dass die Ausströmöffnung bis unterhalb der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale oder zu einer anderen Ebene als die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale bewegt wird, die am meisten ausführbare Lösung.
Diese Wahl vermindert das tönende Geräusch durch Beseitigen der Quelle des Geräuschs. Das Ziel besteht darin, dass der Raum um die Gebläseenden herum in der Gestalt bzw. Form eines gleichförmigen Ringes ist. Es ist sodann Raum für die Luft vorgesehen, um hinter dem Gebläse herauszutreten.
Dementsprechend ist es als wünschenswert angesehen worden, ein neues und verbessertes Gebläse- bzw. Laufrad- bzw. Impeller-Gehäuse zu entwickeln, welches die vorhergehenden Schwierigkeiten und andere überwinden und den oben angegebenen Notwendigkeiten genügen kann, während es bessere und vorteilhaftere Gesamtergebnisse liefert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuse für eine Saug- bzw. Ansaugvorrichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Gebläse- bzw.
Laufrad-Anordnung mit einem verbesserten Gehäuse, welches vermindertes bzw. gedämpftes Geräusch bzw. Lärm und verbesserte Luftströmung aufweist.
Die Gebläse- bzw. Laufrad-Anordnung weist eine Welle und ein Gehäuse auf. Das Gehäuse weist eine Mehrzahl bzw. Vielzahl von Wänden auf. Eine der Wände weist eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale auf. Die Mehrzahl von Wänden kann eine erste Wand, eine zweite Wand, eine Seitenwand, welche die erste Wand mit der zweiten Wand verbindet, und eine dritte Wand aufweisen, die sich von der ersten Wand erstreckt. Das Gehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse und eine Einlassöffnung auf, die entlang der zentralen Achse angeordnet ist. Die dritte Wand bildet eine Einlasspassage bzw. -durchgang, der sich von der Einlassöffnung erstreckt. Die Welle erstreckt sich in das Gehäuse durch die Einlassöffnung. Die Welle ist entlang der zentralen Achse angebracht.
Eine Auslassöffnung ist an einer zweiten Achse angeordnet, die von der zentralen Achse beabstandet ist. Ein Austrittsbzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang erstreckt sich von der Auslassöffnung. Die Ausströmpassage kann entlang ihrer Länge im Durchmesser zunehmen. Die Auslassöffnung kann einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Ein Gebläse- bzw. Laufrad ist an bzw. auf der Welle für Rotation bzw. Drehung angebracht. Das Gebläserad ist in dem Gehäuse angeordnet. Das Gebläserad weist eine Nabe und wenigstens einen Flügel auf, der sich von der Nabe erstreckt. Jeder Flügel weist eine distale bzw. körperferne Fläche auf, die von der Welle beabstandet ist.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine erste Ebene auf, die annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse verläuft. Die erste Ebene berührt jede distale Flügelfläche. Die Gebläseradanordnung weist ferner eine zweite Ebene auf, die zu der ersten Ebene parallel verläuft und von dieser beabstandet ist. Die zweite Ebene berührt eine Wand der Auslassöffnung an einer zu der ersten Ebene nächstliegenden Stelle.
Der Gebläseradflügel kann einen vorderen Rand bzw. Kante, einen oberen Rand bzw. Kante und einen hinteren Rand bzw. Kante aufweisen. Das Gebläserad kann ferner eine Rückplatte aufweisen, welche den wenigstens einen Flügel trägt bzw. abstützt. Die Rückplatte ist entlang der ersten Ebene positioniert.
Eine Abstands- bzw. Beabstandungswand bzw. eine einen Zwischenraum ergebende Wand ist zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und der Wand der Auslassöffnung positioniert, um jeden Flügel von der Auslassöffnung zu beabstanden bzw. mit Abstand anzuordnen.
Eine obere Fläche des Gebläserads kann im wesentlichen parallel zu einer oberen Fläche des Gebläseradgehäuses sein und der Bereich zwischen der oberen Fläche des Gebläserads und der oberen Fläche des Gehäuses ist minimiert bzw. auf ein Minimum reduziert, um Geräusch zu vermindern.
Das Gebläseradgehäuse kann einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweisen, um ein zweiteiliges Gehäuse zu bilden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in dem Vorsehen bzw. Bereitstellen einer Luftbewegungsvorrichtung mit einem neuen und verbesserten Gebläseradgehäuse.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Gebläseradgehäuses mit einer Austrittsbzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang, der entlang seiner Länge im Durchmesser zunimmt.
Ein noch anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Gebläseradgehäuses zum Unterbringen eines Gebläserads. Die Flügel des Gebläserads weisen einen distalen bzw. körperfernen Rand bzw. Kante auf, die an einer Seite einer Ebene angeordnet ist, und eine Auslassöffnung des Gebläseradgehäuses ist an einer anderen Seite der Ebene angeordnet, um folglich Geräusch zu vermindern.
Ein noch anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Gebläseradgehäuses, bei dem der Bereich zwischen der oberen Fläche des Gebläserads und einer benachbarten bzw. angrenzenden Fläche des Gebläseradgehäuses minimiert bzw. zu einem Minimum reduziert ist, um Geräusch zu vermindern.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Gebläseradgehäuses mit einer Abstands- bzw. Beabstandungswand, die zwischen einer Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale des Gehäuses und der Auslassöffnung des Gehäuses positioniert ist, um die Gebläseradflügel von der Auslassöffnung zu beabstanden bzw. mit Abstand anzuordnen, um folglich Geräusch zu vermindern.
Noch andere Nutzen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute bei einem Lesen und Verstehen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung offensichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und Anordnungen von Teilen Gestalt bzw. Form annehmen, wobei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in Einzelheiten in dieser Beschreibung bzw. Patentschrift beschrieben und in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden, welche einen Teil der Patentschrift bilden und in denen zeigen:
1 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuses nach dem Stand der Technik, wobei dieses Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuse eine Diskontinuität bzw. Unstetigkeit aufweist;
2 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuses in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 eine Draufsicht eines Prototyp-Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuses entsprechend der ersten bevorzugten Ausführungsform nach 2;
4 eine Schnittansicht des Gebläseradgehäuses nach 3 entlang der Linie 4-4;
5 eine Schnittansicht des Gebläseradgehäuses nach 3 entlang der Linie 5-5;
6 eine Schnittansicht des Gebläseradgehäuses nach 3 entlang der Linie 6-6;
7 eine Seitenansicht des Gebläseradgehäuses nach 3;
8 ein Diagramm zum Vergleichen des Schallleistungspegels mit der Oktavenband-Mittenfrequenz für den alten Motor in dem Gebläseradgehäuse nach 1 und den neuen Motor in dem Gebläseradgehäuse nach 2;
9 ein Diagramm zum Vergleichen des durchschnittlichen Schallpegels mit der Frequenz für den alten Motor und den neuen Motor;
10 ein Diagramm zum Vergleichen der Luftleistung mit dem Mündungs- bzw. Öffnungsdurchmesser für den alten Motor und den neuen Motor;
11 ein Diagramm zum Vergleichen der prozentualen Luftleistung zu einer Düse und des Öffnungsdurchmessers für eine alte Reinigerausführung und die Prototyp-Reinigerausführung nach 3;
12 eine schematische Draufsicht eines anderen Gebläseradgehäuses nach dem Stand der Technik;
13 eine schematische Draufsicht eines Gebläseradgehäuses in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt des vorgeschlagenen Gebläseradgehäuses nach 13;
15 ein Diagramm zum Vergleichen der Schallleistungs-Lautstärke gegenüber der Oktavenband-Frequenz der Ausführung nach 12 und der Ausführung nach 13;
16 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläseradgehäuses, wie es bei einem Prototyp entsprechend einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist;
17 ein Diagramm zum Vergleichen des durchschnittlichen Schallpegels und der Frequenz für die (geänderte) Prototyp-Gebläseradanordnung nach 13 und die ursprüngliche (unveränderte) Gebläseradanordnung nach 12;
18 eine schematische Seitenansicht eines Gebläseradgehäuses entsprechend einer vorhandenen Ausführung;
19 eine schematische Seitenansicht eines Gebläseradgehäuses entsprechend einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläseradgehäuses in Übereinstimmung mit einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
21 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläseradgehäuses in Übereinstimmung mit einer sechsten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
22 in einer schematischen Seitenansicht einen Schnitt eines Gebläsegehäuses in Übereinstimmung mit einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
23 eine schematische Seitenansicht eines Haartrocknergehäuses in Übereinstimmung mit einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
24 eine perspektivische Ansicht eines HVAC-Systemgehäuses in Übereinstimmung mit einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Wenn nunmehr auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen die Darstellungen lediglich für die Zwecke der Erläute rung bevorzugter Ausführungsformen dieser Erfindung dienen, nicht jedoch für die Zwecke deren Beschränkung, so wird erläutert, dass 1 einen schematischen Schnitt eines bekannten Gebläse- bzw. Laufrad-Gehäuses und seiner Gebläsebzw. Lüfterflügel zeigt. Eine derartige Gebläseausgestaltung bzw. -konstruktion wird verwendet für: Vakuum- bzw. Unterdruckreiniger bzw. Staubsauger, Teppichsaugapparate, Laubgebläse, Haartrockner, Konvektionsöfen, Herd- bzw. Ofenoberteil- bzw. -Oberseiten-Entlüftungen, HVAC (Heating Ventilation and Air Conditioning = Heizen, Lüften und Klimatisieren)-Systeme und ganz allgemein für irgendeinen Typ von System, welches ein Gebläse verwendet, das in einem Gehäuse angebracht ist, um Luft zu bewegen. Alle solchen bekannten Systeme weisen eine geometrische Diskontinuität bzw. Unstetigkeit in der Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralengestalt bzw. – form auf, wodurch Geräusch verursacht wird.
Insbesondere wird unter Bezugnahme auf 1 erläutert, dass die bekannte Gebläse- bzw. Laufrad-Anordnung A ein Gehäuse 10 aufweist, welches eine erste Wand 12, eine zweite Wand 14, eine dritte Wand 16 und eine Seitenwand 18 aufweist, welche die erste Wand 12 mit der zweiten Wand 14 verbindet. Die erste Wand 12 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 24.
Die dritte Wand 16 erstreckt sich von der ersten Wand 12 weg. Die dritte Wand 16 bildet die Einlasspassage bzw. -durchgang der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und definiert eine Einlassöffnung 25. Das Gehäuse 10 weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 26 auf. Die Einlassöffnung 25 ist entlang der zentralen Achse 26 angeordnet.
Einlassluftstrom bzw. -strömung 27 tritt in das Gehäuse durch die Einlassöffnung 25 ein. Die Einlassluftströmung 27 wird sodann mittels eines rotierenden bzw. sich drehenden Gebläsebzw. Laufrades 28 bewegt und verläuft über eine Diskontinuität bzw. Unstetigkeit 30, die in der ersten Wand 12 gebildet ist, zu einer Auslassöffnung 32. Eine Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang 33 erstreckt sich von der Auslassöffnung 32 weg.
Die Luft verläuft über wenigstens einen Flügel 34 des Gebläserads 28. Der Flügel 34 weist einen vorderen Rand bzw. Kante 26, einen oberen Rand bzw. Kante 38 und einen hinteren Rand bzw. Kante 40 auf. Die Einlassluftströmung 27 verläuft an der vorderen Kante 36 vorbei und zwischen den Flügeln 34 an der hinteren Kante 40 der Flügel 34 vorbei. Die Luftströmung wird sodann in die Auslassöffnung 32 und durch die Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang 33 ausgetrieben bzw. ausgestoßen. Das Gebläserad 28 weist ferner eine Rückwand 42 auf, welche die Gruppe bzw. den Satz von Flügeln 34 trägt bzw. abstützt. Die Rückplatte 42 ist entlang einer ersten Ebene 44 positioniert, welche zu der zentralen Achse 26 annähernd rechtwinklig ist.
Die erste Ebene 44 berührt eine distale bzw. körperferne Fläche 45 jedes Flügels 34. Eine zweite Ebene 46 ist parallel zu der ersten Ebene 44 und von der ersten Ebene 44 beabstandet. Die zweite Ebene 46 berührt eine Wand 48 der Auslassöffnung 32. Die erste Ebene 44 erstreckt sich in die Auslassöffnung 32 in der Weise, dass die distale Flügelfläche 45 unterhalb der Auslassöffnungswand 48 positioniert ist. D.h., die distale Flügelfläche befindet sich in der Ebene des Öffnungsverlaufs der Auslassöffnung 32. Infolgedessen geht, da der Flü gel 34 mit dem Öffnungsverlauf der Auslassöffnung 32 ausgerichtet ist, die Luftströmung von dem Ende der Flügel durch die Diskontinuität 30. Die Luftströmung wird sodann mittels der Diskontinuität 30 mit der Rate bzw. Geschwindigkeit zerhackt, mit der die Gruppe von Flügeln 34 die Diskontinuität 30 passiert, um somit Geräusch bzw. Lärm zu verursachen.
Um die geometrische Diskontinuität bei dieser bekannten Ausgestaltung bzw. Konstruktion zu beseitigen, muss die Austritts- bzw. Ausströmöffnung unter die Gebläseflügel oder an eine von den Gebläseflügeln unterschiedliche Ebene bewegt werden. Die resultierende Luftströmung würde sodann ähnlich zu einem Reinluftmotor sein, bei dem die Luft von dem Ende der Gebläseflügel in ein Volumen bzw. Rauminhalt unterhalb des Gebläses abströmt. Die Luft wird sodann in einem Kanal gesammelt und ausgestoßen bzw. abgeblasen.
Wenn nunmehr auf 2 Bezug genommen wird, so wird eine Gebläserad-Anordnung B mit einem verbesserten Gebläseradgehäuse gezeigt, welches eine Diskontinuität beseitigt. Die Gebläseradanordnung B weist eine Welle 50 (in 3 gezeigt) und ein Gehäuse 52 auf. Das Gehäuse 52 weist eine erste Wand 54, eine zweite Wand 56, eine dritte Wand 58 und eine Seitenwand 60 auf. Die Seitenwand 60 verbindet die erste Wand 54 mit der zweiten Wand 56. Die dritte Wand 58 erstreckt sich von der ersten Wand 54 weg. Die erste Wand 54 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64.
Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 65 auf. Eine Einlassöffnung 66 ist entlang der zentralen Achse 65 angeordnet. Die dritte Wand 58 bildet die Einlasspassage bzw. -durchgang und definiert die Einlassöffnung 66. Die Welle 50 erstreckt sich in das Gehäuse 52 durch die Einlassöffnung 66. Die Welle 50 ist entlang der zentralen Achse 65 angebracht.
Eine Auslassöffnung 68 ist an einer zweiten Achse 69 angeordnet, die von der zentralen Achse 65 beabstandet ist und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 65 verläuft. Eine Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang 70 erstreckt sich von der Auslassöffnung 68 weg. Wenn erwünscht, kann die Ausströmpassage 70 entlang der Länge im Durchmesser zunehmen. Die Ausströmpassage 70 kann vergrößert sein, um eine verstärkte Luftströmung zu handhaben. 4, 5 und 6 zeigen den sich entlang der Passagenlänge vergrößernden Durchmesser der Ausströmpassage 70 an unterschiedlichen Querschnitten der Ausströmpassage 70. Unter Bezugnahme auf 7 wird erläutert, dass die Auslassöffnung 68 einen kreisförmigen Querschnitt anstelle eines rechteckförmigen Querschnitts aufweisen kann, welcher bei vorhandenen Gebläseradgehäusen verwendet wird.
Wenn erneut auf 2 Bezug genommen wird, so wird erläutert, dass ein Gebläserad 72 an der Welle 50 für Rotation bzw. Drehung angebracht ist. Das Gebläserad 72, das innerhalb des Gehäuses 52 angeordnet ist, weist eine Nabe 73 (in 4, 5 und 6 gezeigt) und wenigstens einen Flügel 74 auf, der sich von der Nabe 73 entlang eines Flansches 75 erstreckt. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl bzw. Vielzahl von Flügeln verwendet. Jeder Flügel 74 weist eine distale bzw. körperferne Fläche 76 auf, welche von der Welle 50 beabstandet ist.
Die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64 kann einen gleichförmigen Querschnitt aufweisen. Jeder Flügel 74 ist innerhalb des Querschnitts der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64 eingeschlossen. Der gleichförmige Querschnitt der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64 trägt dazu bei, durch Beseitigen von Diskontinuität entlang der Flügellänge Geräusch zu vermindern.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine erste Ebene 78 auf, welche annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse 65 verläuft. Die erste Ebene 78 berührt die distale Flügelfläche 76.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine zweite Ebene 79 auf, die zu der ersten Ebene 78 parallel verläuft und von der ersten Ebene 78 beabstandet ist. Die zweite Ebene 79 berührt eine Wand 80 der Auslassöffnung 68 an einer Stelle, welche zu der ersten Ebene 78 am nächsten ist.
Der Flügel 74 weist einen vorderen Rand bzw. Kante 81, einen oberen Rand bzw. Kante 82 und einen hinteren Rand bzw. Kante 84 auf. Eine Rückplatte 86, welche den Flügel 74 trägt bzw. abstützt, ist entlang der ersten Ebene 78 positioniert.
Vorzugsweise ist die obere Kante 82 des Gebläserads zu einer oberen Fläche 89 des Gebläseradgehäuses im wesentlichen parallel. Der Bereich zwischen diesen ist vorzugsweise minimiert, um weiterhin Geräusch zu vermindern.
Das Gebläserad 72 erzeugt einen Luftstrom bzw. -Strömung (durch eine gestrichelte Linie 88 in 2 veranschaulicht), die Luft durch die Einlassöffnung 66 zieht. Die Luftströmung 88 geht an der vorderen Kante 81 vorbei und zwischen den Flügeln 74 an der hinteren Kante 84 der Flügel 74 vorbei. Die Luftströmung 88 wird sodann durch die Auslassöffnung 68 und in die Ausströmpassage 70 während der Rotation des Gebläserads 72 ausgestoßen.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine Abstandswand 90 auf, die zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64 und der Wand 80 der Auslassöffnung 68 positioniert ist. Die Abstandswand 90 ordnet die hintere Kante 84 jedes Flügels 74 von der Auslassöffnung 68 mit Abstand bzw. Zwischenraum an und trägt dazu bei, irgendeine Diskontinuität zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 64 und der Auslassöffnung 68 zu beseitigen.
Unter Bezugnahme auf 3 und 7 wird erläutert, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform die Gebläseradanordnung ein zweiteiliges Gehäuse aufweist, das einen ersten Abschnitt 100 und einen zweiten Abschnitt 102 aufweist. Unter Bezugnahme auf 3 wird erläutert, dass der erste Abschnitt 100 und der zweite Abschnitt 102 jeweils einen oder mehrere, ausgerichtete Flansche 92 aufweisen. Die Flansche 92 sind voneinander beabstandet. Die Flansche 92 weisen jeweils ausgerichtete Löcher bzw. Öffnungen 94 zum Anbringen des ersten Abschnitts 100 an dem zweiten Abschnitt 102 auf. Zusätzliche Löcher bzw. Öffnungen 96 können zum Anbringen des Gehäuses an dem Körper eines Vakuum- bzw. Unterdruckreinigers bzw. Staubsaugers oder einer ähnlichen Saugvorrichtung ebenfalls vorgesehen sein.
Unter Bezugnahme auf 5 wird erläutert, dass der erste Abschnitt 100 die erste und dritte Wand 54, 58, einen Bereich der Seitenwand 60, die Einlassöffnung 66 und einen Bereich der Auslassöffnung 68 aufweist. Der zweite Abschnitt 102 weist den verbleibenden Bereich der Seitenwand 60, die zweite Wand 56 und den verbleibenden Bereich der Auslassöffnung 68 auf .
Ein anderes Mittel bzw. Möglichkeit, um durch ein Gebläserad erzeugtes Geräusch zu vermindern, besteht darin, die Rotationsgeschwindigkeit des Motors zu verringern. Um die gleiche Luftströmung aufrechtzuerhalten, müssen der Durchmesser des Gebläserads und die Effizienz der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale, um die Luft zu dem Gebläse abzugeben, erhöht werden. Daher müssen der Gebläseraddurchmesser um annähernd 6%, der Einlassbereich um annähernd 12% und der Austritts- bzw. Ausströmbereich um annähernd 38%, verglichen mit der vorhandenen Ausgestaltung bzw. Konstruktion, erhöht werden.
Das in 3 bis 7 veranschaulichte Gehäuse wurde in einer Reihe von Tests bzw. Prüfungen bewertet bzw. beurteilt. Jedoch wurden zuerst das durch die Motoren allein abgegebene bzw. abgestrahlte Geräusch und die Luftleistung gemessen. Der alte Motor wurde bei annähernd 24.000 U.p.M. betrieben und der neue Motor wurde bei annähernd 22.500 U.p.M. betrieben.
Sodann wurde der jeweilige Motor in dem bekannten Gebläseradgehäuse nach 1 bzw. dem erfindungsgemäßen Gebläseradgehäuse nach 3 bis 7 platziert. Die A-bewerteten Oktavenband- und Gesamtschallleistungspegel der alten und neuen Motoren und Voluten bzw. Schnecken bzw. Spiralen allein im Vergleich mit der Oktavenband-Mittenfrequenz sind in 8 gezeigt. Die durchschnittlichen Schallspektren der zwei Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralen-Ausbildungen sind in 9 gezeigt.
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 wird erläutert, dass die neue Motor- und Gebläseradgehäuseausbildung Reduktion bzw. Verminderung von Breitbandgeräusch und tönendem Geräusch erzeugt. Die Gesamtgeräuschverminderung ist 5,5 dBA. Die 2000 Hz-, 4000 Hz- und 8000 Hz-Oktavenbänder sind sämtlich reduziert. Die Breitbandgeräuschreduktion und die 13 dB-Reduktion in dem fundamentalen bzw. grundlegenden Ton sind in 9 gezeigt. Nur das Geräusch in den niedrigen Oktavenbändern, 500 Hz und darunter, wird bei der neuen Motor- und Gebläseradgehäuseausbildung erhöht. Diese Oktavenbänder sind verglichen mit den Oktavenbändern, in denen signifikante Geräuschreduktion festgestellt wurde, gering bzw. niedrig, so dass diese Zunahmen für den Gesamtschallleistungspegel nicht signifikant bzw. bedeutend sind.
Verminderung tönenden Geräuschs wurde bei der neuen Volutenbzw. Schnecken- bzw. Spiralen-Ausbildung erwartet, jedoch wurde Breitbandgeräuschverminderung nicht erwartet. Breitbandgeräusch wird im allgemeinen durch Turbulenz verursacht. Daher erlaubt es die neue Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralenausbildung der Luft, durch die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale mit geringerer Turbulenz zu strömen. Da Turbulenz ferner die Effizienz des Gebläses vermindert, soll diese Reduktion ebenfalls in der zu erbringenden Luftleistung bzw. Luft-Performance ihren Niederschlag finden.
Die durch die neuen und alten Motor- und Gebläseradgehäuseausbildungen abgegebene Luftleistung allein im Vergleich mit dem Öffnungs- bzw. Mündungsdurchmesser ist in 10 gezeigt. Es ist nur die Luftleistung gezeigt, weil sie eine gute Zusammenfassung der Luft-Performance ist, und ähnliche Differenzen bzw. Unterschiede werden in allen Luft- Performance-Parametern beobachtet. Die Luftleistung, welche durch die neue Ausbildung abgegeben wird, weist eine Spitze auf, die bei einer größeren Öffnung als bei der alten Ausbildung auftritt, und die Spitzenleistung erhöht sich um annähernd 27%. Dies erfolgt bei einer Rotationsgeschwindigkeits-Reduktion von annähernd 6%.
Die Breitbandgeräuschverminderung würde anfänglich als ein Ergebnis davon erscheinen, dass die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und das Gebläserad weniger Luft bewegen. Jedoch zeigt die erhöhte Luftleistung zusammen mit dem verminderten Breitbandgeräusch an, dass die neue Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und das neue Gebläse dazu befähigt sind, wegen einer signifikanten Abnahme in der Turbulenz mehr Luft abzugeben. Folglich ist Turbulenz, welche die Effizienz für den Motor vermindert, Luft abzugeben, ebenfalls eine Ursache für Geräusch. Daher kann Verbessern der Luftströmung mit Geräuschverminderung gekoppelt bzw. verbunden werden, weil der geräuschverursachende Mechanismus oftmals ebenfalls die zu erbringende Leistung bzw. Performance verschlechtert.
Während des Testens bzw. Prüfens wurde eine frühere Version der Motormodifikation bzw. -abwandlung innerhalb eines voll-ständigen Staubsaugers platziert. Die Geräuschverminderung, die durch die neue Motor- und Gebläseradgehäuseausbildung verursacht wurde, nahm von 7,8 dBA mit dem Motor allein bis 1,4 dBA insgesamt in dem Staubsauger ab. Die Verminderung des tönenden Geräusches verminderte sich von 10,7 dB mit dem Motor- und Gebläseradgehäuse allein bis 5,7 dB in dem Staubsauger. Die Messungen wurden ohne den Bürstenwalzenbetrieb durchgeführt, so dass sich die Variation bzw. Änderung in der Geräuschverminderung aufgrund der Änderungen in der Luftströ mung in der Einheit mit und ohne die Motor- und Gebläseradgehäuse-Modifikation bzw. -Abwandlung ergab. Die herabgesetzte Geräuschverminderung mit dem neuen Motor und Gebläseradgehäuse in dem Staubsauger gibt an, dass der Luftweg bzw. -verlauf in dem Staubsauger in signifikanter Weise die Geräuschverminderung aufhob bzw. unwirksam machte, die mit dem Motor und Gebläseradgehäuse allein erhalten wurde.
Eine Hypothese bestand darin, dass die geringere Geräuschverminderung durch den Rückdruck an bzw. bei dem Motor verursacht wurde, wobei dieser Rückdruck durch den Austritts- bzw. Ausström-Luftweg bzw. -verlauf von dem Motor durch den Beutel des Staubsaugers erzeugt wurde. Dieser Rückdruck veranlasste die Luftturbulenz von den Gebläseflügeln, mit der Volutenbzw. Schnecken- bzw. Spiralenausströmung trotz der neuen Geometrie der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale in Wechselwirkung zu treten. Daher musste das Luftabgabesystem in dem Staubsauger neu bzw. umgestaltet werden, um das gleiche Ausmaß von Geräuschverminderung zu erhalten, wie es durch den Motor und das Gehäuse allein erhalten wurde.
Es wurde ein neues Luftabgabesystem entwickelt bzw. konzipiert, welches eine größere Luftströmung erlaubte, um sich an die erhöhte Luftströmung anzupassen, die durch den neuen Motor abgegeben wird. Die Entwicklungsschritte konzentrierten sich auf ein Herabsetzen der Druckverluste durch das Luftabgabesystem hindurch. Die Kanal- bzw. Leitungsgeometrie, scharfe Biegungen und die Geometrie der Beutelabdeckung verursachten signifikante Druckverluste. Es wurden Änderungen an dem Luftabgabesystem durchgeführt und an einem Prototyp implementiert bzw. ausgeführt. Bis heute wurde der Prototyp kon struiert bzw. hergestellt, um die Luft-Performance des neuen Luftabgabesystems zu testen bzw. zu prüfen.
11 zeigt einen Vergleich des Prozentsatzes der Luftleistung, welche zu dem Boden durch den alten Staubsauger nach 1 und den Prototyp-Reiniger abgegeben wurde, welcher die Motor- und Gehäuseanordnung nach 3 bis 7 verwendet. Die Daten repräsentieren die Luftleistung an dem Boden mit der vollständigen Einheit, verglichen mit der Luftleistung, die durch den Motor allein abgegeben wurde. Mit dem neuen Luftabgabesystem gibt der Prototyp etwa 80% der Luftleistung bei dem Motor zu dem Boden ab, verglichen mit 35% bis 40% durch die alte Ausführung. Diese signifikante Zunahme in der Effizienz führt zu einem niedrigeren Rückdruck an dem neuen Motor. Die Verminderung tönenden Geräusches ist bei dem Prototyp noch vorhanden.
Eine der primären Schlussfolgerungen besteht darin, dass der Mechanismus, welcher Geräusch in dem Gebläse und der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale verursacht, ebenfalls die Luft-Performance verschlechtert. Folglich können durch Beseitigen der Ausströmung aus dem Weg bzw. Verlauf der Gebläseflügelenden sowohl Geräuschverminderung als auch erhöhte Luft-Performance gleichzeitig erhalten werden. Das verbesserte Gebläseradgehäuse, das oben erörtert wurde und in 2 bis 7 gezeigt ist, löst das Problem durch Beseitigen irgendeiner geometrischen Diskontinuität durch Bewegen der Ausströmöffnung zu einer Ebene, die von der Ebene der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale und des Gebläserads beabstandet ist.
12 zeigt eine Gebläseradanordnung C nach dem Stand der Technik für eine Teppichsaugvorrichtung. Das primäre Ge räusch- bzw. Lärmproblem mit der Gebläseradanordnung nach dem Stand der Technik besteht in einem laut bzw. stark tönenden Geräusch. Dies wird durch Luft verursacht, welche die Spitze bzw. Ende eines Gebläseradflügels 110 verlässt und durch eine Öffnung 112 in einer Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 114 zerhackt wird, welche ein Gebläserad 116 umgibt bzw. einschließt. Das Zerhacken erfolgt, wenn der Flügel 110 einen Öffnungsrand bzw. -kante oder Diskontinuität 118 passiert, wodurch das tönende Geräusch bei der Rotationsgeschwindigkeit des Gebläserads 116 mal die Anzahl der Flügel 110 verursacht wird.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 13 in der Form bzw. Gestalt einer Gebläseradanordnung D gezeigt. Diese Ausgestaltung beseitigt irgendeine Diskontinuität, folglich wird tönendes Geräusch vermindert. Die Gebläseradanordnung D weist ein Gehäuse 120 auf. Das Gehäuse 120 weist eine erste Wand 122, eine zweite Wand 124 und eine Seitenwand 126 auf. Die Seitenwand 126 verbindet die erste Wand 122 mit der zweiten Wand 124. Die erste Wand 122 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 128.
Das Gebläseradgehäuse weist eine zentrale Achse 130 auf. Eine Einlassöffnung 132 ist entlang der zentralen Achse 130 angeordnet. Eine Auslassöffnung 134 ist an einer zweiten Achse 136 angeordnet, die von der zentralen Achse 130 beabstandet ist und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 130 verläuft. Ein Gebläserad 138 ist innerhalb des Gehäuses 120 angebracht. Das Gebläserad weist wenigstens einen Flügel 140 auf. Das Gebläserad 138 erzeugt eine Luftströmung (durch eine Linie 142 veranschaulicht), welche Luft durch die Einlassöffnung 132 zieht. Die Luftströmung 142 verläuft durch die Flügel 140 an einem hinteren Rand bzw. Kante 141 der Flügel 140 vorbei. Die Luftströmung 142 wird durch die Auslassöffnung 134 ausgestoßen.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine Beabstandungswand 144 auf, welche zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 128 und einer Wand 146 der Auslassöffnung 134 positioniert ist. Die Beabstandungswand 144 beabstandet den Flügel 140 von der Auslassöffnung 134 und trägt dazu bei, irgendeine Diskontinuität zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 128 und der Auslassöffnung 134 zu beseitigen.
Folglich vermindert die verbesserte Gebläseradanordnung D das tönende Geräusch durch Beseitigen der Quelle des Geräuschs. Dies wird dadurch bewerkstelligt, dass ein Raum bzw. Zwischenraum um die Gebläseradflügel 140 vorgesehen wird, welcher in der Gestalt bzw. Form eines gleichförmigen Ringes ist. Wie in 13 gezeigt, bildet die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 128 den gleichförmigen Ring um das Gebläserad 138 herum. Wie unter Bezugnahme auf 14 erläutert wird, strömt die Luft zu einem Bereich 150 unterhalb des Gebläserads 138 aus und sodann aus der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 128 durch die Auslassöffnung 134. Es gibt keine Diskontinuität an der Auslassöffnung, wie in 12 für das Gehäuse (Rand 118) nach dem Stand der Technik gezeigt ist.
15 zeigt die Schalleistungspegel der alten Motor- und Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralen-Anordnung nach 12 und der verbesserten Motor- und Voluten- bzw. Schnecken- bzw. Spiralen-Anordnung nach 13 und 14 im Vergleich mit der Oktavenband-Frequenz. Die Schallleistung des Gebläserads wurde entsprechend dem Test- bzw. Prüfverfahren ASTM F1334-97 gemessen. Bei allen Messungen wurde ein Ein-Viertel-Inch-ACO-Pacific-Typ-4012-Mikrofon verwendet. Das Signal von dem Mikrofon wurde durch ein Tiefpassfilter der Rockland-Serie 2000 verstärkt. Das verstärkte Signal wurde in eine Datenerfassungskarte Modell AT-A2150C von National Instruments eingegeben, welche in einem PC-Computer installiert ist. Die Datenerfassung wurde mit einem Labview-Programm gesteuert bzw. geregelt, welches das gemessene Schalldruckspektrum ausgibt. Das Oktavenband und die Gesamtschallleistungspegel wurden aus den Schalldruckspektren berechnet.
Die Luft-Performance wurde mit einer automatisierten Plenumkammer gemessen, die entsprechend dem Prüfverfahren ASTM F558-95 betätigt bzw. betrieben wurde. Der gemessene Parameter war der innerhalb des Plenums herrschende Druck, aus dem die Luftströmungs- bzw. -strom-Volumengeschwindigkeit und die Luftleistung berechnet wurden. Messungen wurden mit mehreren verschiedenen Einlassmündungs- bzw. -öffnungsdurchmesser für die Plenumkammer durchgeführt. Folglich wurden das Volumen, die Geschwindigkeit und die Ansaugung bzw. Saugwirkung bzw. -fähigkeit als eine Funktion der Einlassmündung bzw. -öffnung ausgegeben.
Eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 16 gezeigt. 16 zeigt die Ausführung der Geräuschverminderungslösung bei einem Prototyp einer Gebläseradanordnung E für eine Teppichsaugvorrichtung. Bei dem Prototyp wurden der Bürstenwalzenmotor und die Pumpe der Teppichsaugvorrichtung entfernt, um Raum bzw. Platz für den unteren Bereich des Gebläseradgehäuses zu ermöglichen. Luftströmung wurde aufgrund eines kleineren Ausströmungsbereiches bzw. -fläche reduziert. Unter Bezugnahme auf 16 wird er läutert, dass die Gebläseradanordnung E ein Gehäuse 160 aufweist. Das Gehäuse 160 weist eine erste Wand 162, eine zweite Wand 164 und eine Seitenwand 166 auf. Die Seitenwand 166 verbindet die erste Wand 162 mit der zweiten Wand 164. Die erste Wand 162 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 168.
Das Gebläseradgehäuse weist eine mittlere bzw. zentrale Achse 170 auf. Eine Einlassöffnung 172 ist entlang der zentralen Achse 170 angeordnet. Eine Auslassöffnung 174 ist an einer zweiten Achse 176 angeordnet, die von der zentralen Achse 170 beabstandet ist und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 170 verläuft.
Ein Gebläserad 180 ist innerhalb des Gehäuses 160 angebracht. Das Gebläserad 180 weist wenigstens einen Flügel 182 auf. Das Gebläserad 180 erzeugt eine Luftströmung (durch eine Linie 184 veranschaulicht), welche Luft durch die Einlassöffnung 172 zieht. Die Luftströmung 184 geht durch die Flügel 182 und an einem hinteren Rand bzw. Kante 186 der Flügel 182 vorbei. Die Luftströmung 184 wird durch die Auslassöffnung 174 ausgestoßen.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine Beabstandungswand 190 auf, welche zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 168 und einer Wand 192 der Auslassöffnung 174 positioniert ist. Die Beabstandungswand 190 beabstandet den Flügel 182 von der Auslassöffnung 174 und trägt dazu bei, irgendeine Diskontinuität zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 168 und der Auslassöffnung 174 zu beseitigen. Wie in 16 gezeigt, ist die Auslassöffnung 174 unterhalb des Gebläserads 180 innerhalb der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 168 positioniert. Ein Austritts- bzw. Ausströmbereich 200 ist in der Größe unterhalb des Gebläserads 180 verglichen mit dem Austritts- bzw. Ausströmbereich 150 der Gebläseradanordnung nach 14 vermindert. Dies ergibt sich aufgrund von Raumbeschränkungen innerhalb des Prototyps. Es gibt keine Diskontinuität an der Auslassöffnung 174, wie in 12 für das Gehäuse (Rand 118) nach dem Stand der Technik gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf 17 wird erläutert, dass Schallleistungsmessungen mit der Prototyp-Gebläseradanordnung nach 13 und einer nichtmodifizierten bzw. unveränderten Gebläseradanordnung von dem in 12 gezeigten Typ ausgeführt wurden. Der durchschnittliche Schallpegel wird mit der Frequenz in 17 verglichen. Der bedeutendste Aspekt bzw. Gesichtspunkt der Daten besteht darin, dass das tönende Geräusch bei etwa 3.000 Hz um 15 dB vermindert ist und seine Harmonischen bzw. Oberschwingungen bzw. Obertöne auf Pegel unterhalb der Breitbandgeräuschpegel vermindert sind, wie innerhalb der drei eingekreisten Bereiche der grafischen Darstellung gezeigt. Der Gesamtgeräuschpegel wurde um 3,3 dBA und 36,8 Sonen vermindert, trotz der Zunahme in dem Hochfrequenzgeräusch in der modifizierten Einheit.
Eine andere Gebläserad- und Gehäuseanordnung F nach dem Stand der Technik ist in 18 gezeigt. Die Gebläserad- und Gehäuseanordnung nach dem Stand der Technik weist ein Gehäuse 210 auf. Das Gehäuse 210 weist einen ersten Abschnitt 212 und einen zweiten Abschnitt 214 auf, welche miteinander verbunden sind. Der erste Abschnitt 212 weist eine erste Wand 220 und eine zweite Wand 222 auf. Der zweite Abschnitt 214 weist eine erste Wand 224 und eine zweite Wand 226 auf. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt sind an den zweiten Wänden 222 und 226 miteinander verbunden. Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine Rotations- bzw. Dreh- oder mittlere bzw. zentrale Achse 230 auf. Eine Einlassöffnung 232 ist entlang der zentralen Achse 230 angeordnet. Eine Auslassöffnung 240 ist an einer zweiten Achse angeordnet, die von der zentralen Achse 230 beabstandet ist und etwa normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 230 verläuft.
Ein Gebläserad 250 ist innerhalb des Gehäuses angebracht. Das Gebläserad 250 weist wenigstens einen Flügel 252 mit einem vorderen Rand bzw. Kante 251, einem oberen Rand bzw. Kante 253, einem hinteren Rand bzw. Kante 254 und einer distalen bzw. körperfernen Fläche 256 auf. Das Gebläserad 250 erzeugt eine Luftströmung, welche Luft durch die Einlassöffnung 232 zieht. Die Luftströmung geht durch die Flügel 252 und an der hinteren Kante 254 der Flügel vorbei. Die Luftströmung wird durch die Auslassöffnung 240 ausgestoßen.
Die Auslassöffnung 240 steht mit einer Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang 260 in Verbindung, welcher einen Weg bzw. Verlauf mit einem Rand 262 aufweist. Wie in 18 gezeigt, erstreckt sich der Rand 262 unterhalb der distalen Fläche 256 des Gebläseradflügels 252. Eine Ebene 264 ist in Bezug auf den Rand 262 berührend. Eine zweite Ebene 266 ist parallel zu der ersten Ebene 264 und von der ersten Ebene 264 beabstandet. Die zweite Ebene 266 berührt die distale bzw. körperferne Fläche 256 des Flügels 252. Die zweite Ebene 266 erstreckt sich in die Auslassöffnung 240 derart, dass die distale Flügelfläche 256 oberhalb des Rands 262 der Auslassöffnung 240 positioniert ist. D.h., die distale Flügelfläche kann beobachtet werden, wenn von der Auslassöffnung 240 in das Gehäuse 210 geblickt wird. Folglich geht, da der Flügel von dem Öffnungsverlauf der Auslassöffnung gesehen werden kann, Luftströmung von dem Ende des Flügels durch eine Diskontinuität, die an der Verbindung der Auslassöffnung und der Wände des Gehäuses gebildet ist. Die Luftströmung wird sodann durch die Diskontinuität mit der Geschwindigkeit zerhackt, mit der die Flügel die Diskontinuität passieren, um somit Geräusch zu verursachen.
Wenn nunmehr auf 19 Bezug genommen wird, so ist hierin eine Gebläserad- und Gehäuseanordnung G mit einem verbesserten Gehäuse entsprechend einer vierten bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Die Gebläseradanordnung weist ein Gehäuse 300 auf. Das Gehäuse 300 weist einen ersten Abschnitt 310 und einen zweiten Abschnitt 320 auf, welche miteinander verbunden sind. Der erste Abschnitt 310 weist eine erste Wand 322 und eine zweite Wand 324 auf. Der zweite Abschnitt 320 weist eine erste Wand 326 und eine zweite Wand 328 auf. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt sind an den zweiten Wänden 324 und 328 miteinander verbunden. Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 330 auf. Eine Einlassöffnung 340 ist entlang der zentralen Achse 330 angeordnet. Eine Auslassöffnung 342 ist an einer zweiten Achse angeordnet, die von der zentralen Achse 330 beabstandet ist und etwa normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 330 verläuft.
Ein Gebläserad 350 ist innerhalb des Gehäuses angebracht. Das Gebläserad weist wenigstens einen Flügel 352 mit einem vorderen Rand bzw. Kante 351, einem oberen Rand bzw. Kante 353, einem hinteren Rand bzw. Kante 354 und einer distalen bzw. körperfernen Fläche 356 auf. Das Gebläserad erzeugt eine Luftströmung, welche Luft durch die Flügel 352 und an der hinteren Kante 354 der Flügel vorbei zieht. Die Luftströmung wird durch die Auslassöffnung 342 ausgestoßen.
Die Auslassöffnung 342 steht mit einer Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang 360 in Verbindung, welcher einen Weg bzw. Verlauf mit einem Rand 362 aufweist. Wie in 19 gezeigt, ist der Rand 362 von dem distalen Rand 356 des Gebläseradflügels 352 beabstandet. Eine Ebene 364 berührt den Rand 362 der Ausströmpassage 360. Eine zweite Ebene 366 verläuft parallel zu der ersten Ebene 364 und ist von der ersten Ebene 364 beabstandet. Die zweite Ebene 366 berührt die distale Fläche 356 des Flügels 352. Die zweite Ebene 366 ist unterhalb des Randes 362 der Ausströmpassage 360 positioniert. Da sich der distale Rand 356 des Flügels an einer gegenüberliegenen bzw. entgegengesetzten Seite der Ebene 366 von der Ausströmpassage 360 befindet (d.h., der Flügel kann von der Ausströmpassage nicht gesehen werden), gibt es keine Diskontinuität zwischen dem Gebläseradgehäuse und der Ausströmpassage.
Wenn nunmehr auf 20 Bezug genommen wird, so wird eine Gebläserad- und Gehäuseanordnung H mit einem verbesserten Gebläseradgehäuse entsprechend einer fünften, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Gebläseradanordnung weist ein Gehäuse 400 auf. Das Gehäuse 400 weist eine erste Wand 402, eine zweite Wand 404, eine dritte Wand 406 und eine gekrümmte Seitenwand 408 auf. Die gekrümmte Seitenwand 408 verbindet die erste Wand 402 mit der zweiten Wand 404. Die dritte Wand 406 erstreckt sich von der ersten Wand 402 weg. Die erste Wand 402 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410.
Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine zentrale Achse 420 auf. Eine Einlassöffnung 430 ist entlang der zentralen Achse 420 angeordnet. Die dritte Wand 406 bildet die Einlasspassage bzw. -durchgang und definiert die Einlassöffnung 430.
Eine Auslassöffnung 440 ist an einer zweiten Achse 442 angeordnet, welche von der zentralen Achse 420 beabstandet und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu der zentralen Achse 420 ist. Eine Ausströmpassage 444 erstreckt sich von der Auslassöffnung 440 weg. Wenn erwünscht, kann die Ausströmpassage 444 entlang ihrer Länge im Durchmesser zunehmen. Die Ausströmpassage 444 kann vergrößert sein, um eine erhöhte Luftströmung zu handhaben.
Ein Gebläserad 450 ist innerhalb des Gehäuses um die zentrale Achse 420 für Rotation angebracht. Das Gebläserad 450 weist mindestens einen Flügel 452 auf. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von Flügeln verwendet. Jeder Flügel 452 weist eine distale bzw. körperferne Fläche 454 auf.
Die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 kann einen gleichförmigen Querschnitt aufweisen. Jeder Flügel 452 ist innerhalb des Querschnitts der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 eingeschlossen. Der gleichförmige Querschnitt der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 trägt dazu bei, durch Beseitigen von Diskontinuität entlang der Flügellänge Geräusch zu vermindern.
Eine erste Ebene 460 berührt die distale Flügelfläche 454. Die erste Ebene ist annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse 420 und parallel zu der zweiten Achse 442. Eine zweite Ebene 470 ist zu der ersten Ebene 460 parallel und von dieser beabstandet. Die zweite Ebene 470 berührt eine Wand 480 der Auslassöffnung 440 an einer Stelle, welche zu der ersten Ebene 460 am nächsten ist.
Der Flügel 452 weist einen vorderen Rand bzw. Kante 482, einen oberen Rand bzw. Kante 484 und einen hinteren Rand bzw. Kante 486 auf. Eine Rückplatte 488, welche den Flügel 452 trägt bzw. abstützt, ist entlang der ersten Ebene 460 positioniert.
Vorzugsweise ist der obere Rand 484 des Gebläserads zu der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 des Gebläseradgehäuses im wesentlichen parallel. Der Bereich zwischen diesen ist vorzugsweise minimiert, um Geräusch weiterhin zu vermindern.
Das Gebläserad 450 erzeugt eine Luftströmung, welche Luft durch die Einlassöffnung 430 zieht. Die Luftströmung verläuft an der vorderen Kante 482 vorbei und zwischen den Flügeln 452 vorbei an der hinteren Kante 486 der Flügel. Die Luftströmung wird sodann durch die Auslassöffnung 440 und in die Ausströmpassage 442 während der Rotation des Gebläserads 450 ausgestoßen.
Das Gehäuse 400 weist ferner eine gekrümmte Beabstandungswand 492 auf, welche zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 und der Wand 480 der Auslassöffnung 440 positioniert ist. Die Beabstandungswand 492 beabstandet die hintere Kante 486 jedes Flügels 452 von der Auslassöffnung 440 und trägt dazu bei, irgendeine Diskontinuität zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 410 und der Auslassöffnung 440 zu beseitigen.
Wenn nunmehr auf 21 Bezug genommen wird, so wird hierin eine andere Gebläserad- und Gehäuseanordnung I mit einem verbesserten Gebläseradgehäuse entsprechend einer sechsten bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Die Gebläseradanordnung weist ein Gehäuse 500 auf. Das Gehäuse 500 weist eine erste Wand 502, eine zweite Wand 504, eine dritte Wand 506 und eine Seitenwand 508 auf. Die Seitenwand 508 verbindet die erste Wand 502 mit der zweiten Wand 504. Die dritte Wand 506 erstreckt sich von der ersten Wand 502 weg. Die erste Wand 502 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510.
Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 520 auf. Eine Einlassöffnung 530 ist in entlang der zentralen Achse 510 angeordnet. Die dritte Wand 506 bildet die Einlasspassage und definiert die Einlassöffnung 530.
Eine Auslassöffnung 540 ist an einer zweiten Achse 542 angeordnet, die von der zentralen Achse 520 beabstandet ist und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu dieser verläuft. Eine Ausströmpassage 550 erstreckt sich von der Auslassöffnung 540 weg. Wenn erwünscht, kann die Ausströmpassage 550 entlang ihrer Länge im Durchmesser zunehmen. Die Ausströmpassage 550 kann vergrößert sein, um eine erhöhte Luftströmung zu handhaben.
Ein Gebläserad 560 ist innerhalb des Gehäuses angebracht. Das Gebläserad 560 weist wenigstens einen Flügel 562 auf. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von Flügeln verwendet. Jeder Flügel 562 weist eine distale bzw. körperferne Fläche 566 auf .
Die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 kann einen gleichförmigen Querschnitt aufweisen. Jeder Flügel 562 ist innerhalb des Querschnitts der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 eingeschlossen. Der gleichförmige Querschnitt der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 trägt dazu bei, durch Beseitigen von Diskontinuität entlang der Flügellänge Geräusch zu vermindern.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine erste Ebene 570 auf, welche annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse 520 verläuft. Die erste Ebene 570 berührt die distale Flügelfläche 566.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine zweite Ebene 572 auf, welche zu der ersten Ebene 570 parallel und von dieser beabstandet ist. Die zweite Ebene 572 berührt eine Wand 574 der Auslassöffnung 540 an einer Stelle, welche zu der ersten Ebene 570 am nächsten ist.
Der Flügel 562 weist einen vorderen Rand bzw. Kante 576, einen oberen Rand bzw. Kante 578 und einen hinteren Rand bzw. Kante 580 auf. Eine Rückplatte 582, welche den Flügel 562 trägt bzw. abstützt, ist entlang der ersten Ebene 570 positioniert und bildet die distale Fläche 566.
Vorzugsweise ist die obere Kante 578 des Gebläserads zu der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 des Gebläseradgehäuses im wesentlichen parallel. Der Bereich zwischen diesen ist vorzugsweise minimiert, um Geräusch weiterhin zu vermindern.
Das Gebläserad 560 erzeugt eine Luftströmung, welche Luft durch die Einlassöffnung 530 zieht. Die Luftströmung geht an der vorderen Kante 576 vorbei und zwischen den Flügeln 562 vorbei an der hinteren Kante 580 der Flügel. Die Luftströmung wird sodann durch die Auslassöffnung 540 und in die Ausströmpassage 550 während der Rotation des Gebläserads 560 ausgestoßen.
Die Gebläseradanordnung weist ferner eine Beabstandungswand 590 auf, welche zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 und der Wand 574 der Auslassöffnung 540 positioniert ist. Die Beabstandungswand 590 beabstandet die distale Fläche 566 jedes Flügels 562 von der Auslassöffnung 540 und trägt dazu bei, irgendeine Diskontinuität zwischen der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 510 und der Auslassöffnung 540 zu beseitigen.
Wenn nunmehr auf 22 Bezug genommen wird, so wird hierin eine siebte bevorzugte Ausführungsform J der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die siebte bevorzugte Ausführungsform ist ein Laubgebläse oder – Vakuum bzw. -Sauger. Alternativ hierzu könnte das Gebläse dazu verwendet werden, um Bruchstücke bzw. Rückstände bzw. Überbleibsel, Staub usw. zu blasen. Die Gebläseanordnung weist ein Gehäuse 600 auf. Das Gehäuse 600 weist eine erste Wand 601, eine zweite Wand 602, eine dritte Wand 604, eine vierte Wand 606, eine fünfte Wand 608 und eine sechste Wand 610 auf. Die fünfte Wand 608 erstreckt sich von der vierten Wand 606 weg. Die vierte Wand 606 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 612.
Das Gebläsegehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 620 auf. Eine Einlassöffnung 630 ist entlang der zentralen Achse 620 angeordnet. Die vierte Wand 608 bildet die Einlasspassage und definiert die Einlassöffnung 630.
Eine Auslassöffnung 640 ist an einer zweiten Achse 650 angeordnet, die von der zentralen Achse 620 beabstandet und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu dieser ist. Die Auslassöffnung 640 kann einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Auslassöffnung 640 ist mit einer Düse 642 verbunden, durch welche Luft strömt.
Ein Gebläserad 660 ist innerhalb der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 612 angeordnet. Das Gebläserad 660 ist an bzw. auf einer Welle 661 angebracht, welche entlang der zentralen Achse 620 angeordnet ist. Das Gebläserad weist wenigstens einen Flügel 662 auf. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von Flügeln verwendet. Die Welle 661 verbindet das Gebläserad mit einem Motor 663. Jeder Flügel 662 weist eine distale bzw. körperferne Fläche 664 auf.
Die Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 612 weist vorzugsweise einen gleichförmigen Querschnitt auf. Jeder Flügel 662 ist innerhalb des Querschnitts der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 612 eingeschlossen. Der gleichförmige Querschnitt der Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 612 trägt dazu bei, durch Beseitigen von Diskontinuität entlang der Flügellänge Geräusch zu vermindern. Eine erste Ebene 666 ist annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse 620. Die erste Ebene 666 berührt die distale Flügelfläche 664. Eine zweite Ebene 668 ist parallel zu der ersten Ebene 666 und von dieser beabstandet. Die zweite Ebene 668 berührt eine Wand 670 der Auslassöffnung 640 an einer Stelle, welche zu der ersten Ebene 666 am nächsten ist. Es ist offensichtlich, dass diese Ebenen voneinander aus den Gründen beabstandet sind, die oben angegeben sind. Die Düse oder der Auslass 642 weist einen Quer schnitt auf, welcher an einer gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seite der Ebene 666 von der distalen Fläche 664 angeordnet ist.
Wenn nunmehr auf 23 Bezug genommen wird, so wird hierin eine achte bevorzugte Ausführungsform K der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die achte bevorzugte Ausführungsform ist ein Haartrockner oder -Gebläse bzw. -Fön. Die Haartrockneranordnung weist ein Gehäuse 700 auf. Das Gehäuse 700 weist eine erste Wand 702, eine zweite Wand 704, eine dritte Wand 706 und eine vierte Wand 708 auf. Die vierte Wand 708 erstreckt sich von der zweiten Wand 704 weg. Die erste Wand 702 bildet eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 710.
Das Gebläseradgehäuse weist ferner eine mittlere bzw. zentrale Achse 720 auf. Eine Einlassöffnung 730 ist entlang der zentralen Achse 710 angeordnet. Die dritte Wand 706 bildet die Einlasspassage und definiert die Einlassöffnung 730.
Eine Auslassöffnung 740 ist an einer zweiten Achse 742 angeordnet, die von der zentralen Achse 720 beabstandet und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu dieser verläuft.
Ein Gebläserad 750, welches innerhalb des Gehäuses 700 angeordnet ist, weist wenigstens einen Flügel 752 auf. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von Flügeln verwendet. Jeder Flügel 752 weist eine distale bzw. körperferne Fläche 754 auf. Das Gebläserad 750 ist an bzw. auf einer Welle 755 angebracht, welche entlang der zentralen Achse 720 positioniert ist. Die Welle 755 verbindet das Gebläserad 750 mit einem Motor 757.
Eine erste Ebene 756 ist annähernd rechtwinklig zu der zentralen Achse 720. Die erste Ebene 756 berührt die distale Flügelfläche 754. Eine zweite Ebene 758 ist parallel zu der ersten Ebene 756 und von dieser beabstandet. Die zweite Ebene 758 berührt eine Wand 760 der Auslassöffnung 740 an einer Stelle, welche zu der ersten Ebene 756 am nächsten ist. Die zwei Ebenen sind aus den oben erwähnten Gründen voneinander beabstandet.
Wenn nunmehr auf 24 Bezug genommen wird, so ist hierin eine neunte bevorzugte Ausführungsform L der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die neunte bevorzugte Ausführungsform ist ein HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning = Heizen, Lüften und Klimatisieren)-System. Das HVAC-System weist ein Gehäuse 800 für eine (nicht gezeigte) Turbine auf. Die Turbine wird dazu verwendet, um ein (nicht gezeigtes) Gebläsebzw. Laufrad anzutreiben. Ein zweites Gehäuse 810 wird dazu verwendet, um eine Welle unterzubringen, welche die Turbine mit dem Gebläserad koppelt. Ein drittes Gehäuse 820 weist eine erste Wand 822 und eine zweite Wand 824 auf, die aneinander befestigt sind, um eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale 830 zu bilden.
Eine Einlassöffnung 840 ist entlang einer mittleren bzw. zentralen Achse 842 angeordnet. Eine Auslassöffnung 850 ist an einer zweiten Achse 852 angeordnet, die von der zentralen Achse 842 beabstandet und annähernd normal bzw. rechtwinklig zu dieser verläuft.
Ein (nicht gezeigtes) Gebläserad, das innerhalb des Gehäuses 820 angeordnet ist und um eine Zentral- oder Rotations- bzw. Drehachse 842 rotiert bzw. sich dreht, weist wenigstens einen Flügel auf. Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen, ist ein distaler bzw. körperferner Rand des Gebläserads von der Auslassöffnung in der Weise beabstandet, dass sich eine Ebene zwischen dem distalen Rand des Gebläserads und der Auslassöffnung erstreckt. Die Gesamtheit der Auslassöffnung liegt an einer Seite der Ebene und der distale Rand des Gebläserads liegt an einer anderen Seite der Ebene.
Zwei zusätzliche Ausführungsformen, welche nicht veranschaulicht sind, weisen ein Gebläsesystem in Konvektionsöfen und Gebläse auf, welche für Herd- bzw. Ofen-Oberteil-Entlüftungen verwendet werden. Die Beschreibung dieser Ausführungsformen ist die gleiche, wie oben für die anderen, erörterten Ausführungsformen beschrieben.
Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf mehrere verschiedene bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden. Offensichtlich werden Änderungen und Modifikationen bzw. Abwandlungen bei einem Lesen und Verstehen dieser Beschreibung anderen einfallen. Es ist beabsichtigt, sämtliche derartigen Modifikationen bzw. Abwandlungen und Änderungen miteinzubeziehen, insofern sie innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.

Claims

Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung für vermindertes bzw. gedämpftes Geräusch und verbesserte Luftströmung bzw. -strom, aufweisend: eine Welle (50); ein Gehäuse (52), das aufweist: eine Mehrzahl von Wänden (54, 56, 58, 60), wobei eine von bzw. aus der Mehrzahl von Wänden eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale (64) aufweist, eine mittlere bzw. zentrale Achse (65), wobei sich die Welle entlang der zentralen Achse erstreckt, eine Einlassöffnung (66), die an der zentralen Achse angeordnet ist, eine Auslassöffnung (68), die von der zentralen Achse beabstandet und annähernd rechtwinklig zu dieser orientiert bzw. ausgerichtet ist, wobei die Auslassöffnung von der Volute beabstandet ist und mit dieser in Verbindung steht, und einen Austritts- bzw. Ausströmdurchgang (70), der sich von der Auslassöffnung erstreckt; ein Gebläse- bzw. Laufrad (72), das an bzw. auf der Welle für Rotation bzw. Drehung angebracht und in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei das Gebläserad aufweist: eine Nabe (73), mindestens einen Flügel (74), der sich von der Nabe erstreckt, wobei der Flügel eine distale Fläche aufweist, eine Rückplatte (86), welche den wenigstens einen Flügel trägt bzw. abstützt, wobei das Gebläserad eine Luftströmung erzeugt, welche Luft durch die Einlassöffnung zieht und die Luft in die Auslassöffnung während Rotation des Gebläserads austreibt bzw. ausstößt; und eine Ebene (78), welche die distale Fläche des Flügels berührt, wobei die Ausströmpassage einen Querschnitt aufweist, der vollständig an einer Seite der Ebene angeordnet ist, und wobei das Gebläserad an der gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seite der Ebene angeordnet ist.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der die Mehrzahl von Wänden eine erste Wand (54), eine zweite Wand (56), eine Seitenwand (60), welche die erste Wand mit der zweiten Wand verbindet, und eine dritte Wand (58), die sich von der ersten Wand erstreckt, welche eine Einlasspassage bzw. -durchgang bildet, der sich von der Einlassöffnung erstreckt, aufweist.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der der wenigstens eine Flügel (74) eine vordere Kante (81 ), eine obere Kante (82) und eine hintere Kante bzw. Abströmkante (84) aufweist.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der die Volute (64) einen gleichförmigen bzw. einheitlichen Querschnitt aufweist und der wenigstens eine Flügel (74) innerhalb des Querschnitts der Volute eingeschlossen ist.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der die Ausströmpassage (70) entlang ihrer Länge im Durchmesser zunimmt.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der die Auslassöffnung (68) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Gebläse- bzw. Laufrad- und Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, bei der eine obere Fläche (82) des Gebläserads (72) im wesentlichen parallel zu einer oberen Fläche (89) des Gehäuses (52) ist und der Bereich zwischen der oberen Fläche des Gebläserads und der oberen Fläche des Gehäuses minimiert ist, um Geräusch zu vermindern.
Eine Kombination aus: einem Gehäuse (52), welches eine Mehrzahl von Wänden (54, 56, 58, 60) aufweist, welche ein Volumen bzw. Rauminhalt umgeben, wobei wenigstens eine dieser Wände eine Volute bzw. Schnecke bzw. Spirale (64) definiert; einer Einlassöffnung (66), welche durch das Gehäuse gebildet ist und sich in das Volumen öffnet; einer Auslassöffnung (68), welche durch das Gehäuse gebildet ist und sich in das Volumen öffnet; einer Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang (70), der sich von der Auslassöffnung erstreckt, wobei die Ausströmpassage einen Querschnitt aufweist; und einem Gebläse- bzw. Laufrad (72), das für Rotation bzw. Drehung in dem Gehäuse um eine Rotations- bzw. Drehachse angebracht ist, wobei das Gebläserad eine distale bzw. körperferne Fläche (76) aufweist; und einer Ebene (78), welche die distale Fläche des Gebläserads berührt; wobei der Ausströmpassagen-Querschnitt und das Gebläserad an gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten der Ebene angeordnet sind.
Kombination nach Anspruch 8, bei der die Mehrzahl von Wänden eine erste Wand (54), eine zweite Wand (56), eine Seitenwand (60), welche die erste Wand mit der zweiten Wand verbindet, und eine dritte Wand (58), die sich von der ersten Wand erstreckt, wobei die dritte Wand eine Einlasspassage bzw. -durchgang bildet, der sich von der Einlassöffnung erstreckt, aufweist.
Kombination nach Anspruch 8, weiterhin eine Austritts- bzw. Ausströmpassage bzw. -durchgang (70) aufweisend, der sich von der Auslassöffnung (68) erstreckt, wobei die Ausströmpassage entlang ihrer Länge im Durchmesser zunimmt.
Kombination nach Anspruch 8, bei der die Auslassöffnung (68) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Kombination nach Anspruch 8, bei der das Gebläserad eine Nabe (73) und einen Flügel aufweist, der sich von der Nabe erstreckt, wobei der Flügel eine vordere Kante (81), eine obere Kante (82) und eine hintere Kante bzw. Abströmkante (84) aufweist.
Kombination nach Anspruch 8, bei der die Rotations- bzw. Drehachse eine mittlere bzw. zentrale Achse (65) des Gehäuses ist.
Kombination nach Anspruch 13, weiterhin eine Welle (50) aufweisend, welche entlang der zentralen Achse (65) angebracht ist, wobei sich die Welle in das Gehäuse erstreckt und wobei das Gebläserad (72) an bzw. auf der Welle angebracht ist.
Kombination nach Anspruch 8, weiterhin eine Abstands- bzw. Beabstandungswand (90) aufweisend, welche zwischen der Volute (64) und der Auslassöffnung (68) positioniert ist, wobei die Beabstandungswand den wenigstens einen Flügel von der Auslassöffnung beabstandet bzw. mit Abstand anordnet.