權(quán)利要求書： 1.一種斜流式通風機(1)，包括電動馬達(10)和可由所述電動馬達(10)繞旋轉(zhuǎn)軸(RA)驅(qū)動的斜流式葉輪(12)，其中，

所述斜流式葉輪(12)限定空氣入口(30)和空氣出口(31)，并且具有輪轂(35)以及從所述輪轂沿徑向向外延伸的、沿周向分布的葉輪葉片(121)，所述葉輪葉片被擋圈(122)從徑向外側(cè)包圍，其中，

所述擋圈(122)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度αD從所述空氣入口(30)向所述空氣出口(31)變大，并且

所述輪轂(35)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度αN從所述空氣入口(30)向所述空氣出口(31)變小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜流式通風機，其中，所述擋圈(122)在所述空氣入口(30)處相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度αD1確定為處于0°≤αD1≤12°的角度范圍，并且，所述擋圈(122)在所述空氣出口處相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度αD2確定為處于10°≤αD2≤30°、特別是15°≤αD2≤20°的范圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斜流式通風機，其中，所述流動角度之差確定為處于2°≤αD2?αD1≤20°的取值范圍。

4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其中，所述輪轂(35)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度αN從所述空氣入口(30)到所述空氣出口(31)確定為處于20°≤αN1≤55°的角度范圍，并且，所述輪轂(35)在所述空氣出口(31)處相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(RA)所形成的流動角度確定為處于0°≤αN2≤15°的角度范圍。

5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其中，所述流動角度αD和αN在所述擋圈(122)和所述輪轂的持續(xù)不斷的延伸中發(fā)生變化。

6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其中，所述葉輪葉片的安裝角度通過所述葉輪葉片各自的軸向延伸而在所述葉輪葉片(121)的鄰接所述擋圈(122)的徑向外側(cè)區(qū)段(123)中減小5°至15°的角度范圍。

7.根據(jù)上一項權(quán)利要求所述的斜流式通風機，其中，所述徑向外側(cè)區(qū)段(123)位于所述葉輪葉片(121)的徑向延伸(S)的75％與100％之間的區(qū)域內(nèi)，其中，所述徑向延伸(S)的0％被規(guī)定在所述輪轂處，并且所述徑向延伸的100％被規(guī)定在所述擋圈(122)處。

8.根據(jù)上一項權(quán)利要求所述的斜流式通風機，其中，所述葉輪葉片(121)具有朝向所述空氣入口(30)的葉片前緣(33)和朝向所述空氣出口(31)的葉片后緣(32)，且其中，至少所述葉片后緣(32)以軸向俯視角度看呈S形延伸。

9.根據(jù)上一項權(quán)利要求所述的斜流式通風機，其中，所述S形延伸中的弧的拐點(W)位于所述葉輪葉片(121)的徑向延伸(S)的50％與90％之間的區(qū)域內(nèi)，特別是位于70％?90％處，其中，所述徑向延伸(S)的0％被規(guī)定在所述輪轂(35)處，并且所述徑向延伸(S)的100％被規(guī)定在所述擋圈(122)處。

10.根據(jù)上述權(quán)利要求8?9中任一項所述的斜流式通風機，其中，所述葉輪葉片(121)的朝向所述空氣入口(30)的所述葉片前緣(33)呈弧形延伸。

11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其特征在于，所述斜流式葉輪(12)具有最大葉輪直徑Da以及所述空氣入口(30)處的進氣直徑Ds，其中，所述進氣直徑Ds與所述葉輪直徑Da的比例確定為0.8≤Ds/Da≤0.95，特別是0.9≤Ds/Da≤0.94。

12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其特征在于，所述葉輪葉片(121)具有平均軸向葉片延伸La，其與所述斜流式葉輪的最大葉輪直徑Da的比例為0.05≤La/Da≤0.25，特別是0.09≤La/Da≤0.18。

13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其特征在于，所述輪轂(35)具有軸中央空隙(7)，所述電動馬達(10)沿軸向延伸穿過所述空隙并且因此形成朝向所述空氣入口(30)的進氣面(15)。

14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其特征在于，所述輪轂(35)形成馬達容置部(29)，并且在朝向所述空氣出口(31)的一側(cè)，在所述馬達容置部(29)上設(shè)有數(shù)個開口(85)，所述開口提供從所述空氣出口(31)側(cè)到所述空氣入口(30)側(cè)的軸向通流連接。

15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的斜流式通風機，其特征在于，以軸向流動方向看，在所述斜流式葉輪(12)之后布置有出口導(dǎo)流裝置，所述出口導(dǎo)流裝置將所述斜流式葉輪(12)所產(chǎn)生的空氣流動均勻化。

說明書： 具有經(jīng)優(yōu)化的斜流式葉輪的斜流式通風機技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種具有經(jīng)優(yōu)化的斜流式葉輪以提升效率的斜流式通風機。背景技術(shù)[0002] 一般而言，斜流式通風機及其應(yīng)用在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，例如由DE102014210373A1揭露。

[0003] 斜流式通風機應(yīng)用于在背壓較大且安裝空間較小的情況下對空氣性能(Luftleistung)有高要求的應(yīng)用領(lǐng)域，例如冷卻技術(shù)或抽油煙機。在斜流式通風機中，軸向

居中布置的馬達的馬達直徑與結(jié)構(gòu)空間相比是大的，并且輪轂徑向擴展，這些都使得排氣

口處的排氣面積相對較小，如此一來，流動時的高動壓力會導(dǎo)致斜流式通風機的出口處產(chǎn)

生很高的出口損失。

發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種軸向出流的斜流式通風機，與相同尺寸的軸流式通風機相比，這種斜流式通風機能夠在提升效率的同時產(chǎn)生更高壓力。

[0005] 這個目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征組合而達成。[0006] 根據(jù)本發(fā)明，提出一種斜流式通風機，具有電動馬達和可由電動馬達繞旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動的斜流式葉輪，其中，斜流式葉輪限定空氣入口和空氣出口，并且具有輪轂以及從輪轂沿

徑向向外延伸的、沿周向分布的葉輪葉片，葉輪葉片被擋圈從徑向外側(cè)包圍。其中如下設(shè)

置：擋圈相對于旋轉(zhuǎn)軸所形成的流動角度從空氣入口向空氣出口變大，輪轂相對于旋轉(zhuǎn)軸

所形成的流動角度從空氣入口向空氣出口變小。

[0007] 在斜流式通風機中，葉輪葉片區(qū)域是可通流區(qū)段。沿著由擋圈和輪轂所形成的徑向外側(cè)壁段和徑向內(nèi)側(cè)壁段的流動的質(zhì)量就壓力產(chǎn)生、拋射距離和斜流式通風機的效率而

言是一個重要方面。本發(fā)明相應(yīng)地通過增大擋圈處的流動角度以及減小輪轂處的流動角度

來調(diào)整波輪(Schleuderrad)和輪轂處的幾何形狀，以便在這方面獲得改善了的值?？偸且?br>
旋轉(zhuǎn)軸為基準點，其中，流動角度朝旋轉(zhuǎn)軸方向從0°值(0°對應(yīng)平行于旋轉(zhuǎn)軸的軸向平面)

開始上升。

[0008] 在進一步方案中，針對所述斜流式通風機專門為斜流式葉輪的徑向外側(cè)區(qū)域處的流動角度設(shè)置有利的角度范圍，其中，擋圈在空氣入口處相對于旋轉(zhuǎn)軸所形成的流動角度α

D1確定為處于0°≤αD1≤12°的角度范圍，并且，擋圈在空氣出口處相對于旋轉(zhuǎn)軸所形成的

流動角度αD2確定為處于10°≤αD2≤30°、優(yōu)選15°≤αD2≤20°的范圍。

[0009] 此外揭示以下角度范圍以作為與絕對值無關(guān)的有利變體：流動角度之差αD2?αD1確定為處于2°≤αD2?αD1≤20°的取值范圍。

[0010] 關(guān)于輪轂上的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域，對所述斜流式通風機有利的是：輪轂在空氣入口處相對于旋轉(zhuǎn)軸所形成的流動角度αN從空氣入口到空氣出口確定為處于20°≤αDN1≤55°的

角度范圍，并且，輪轂在空氣出口處相對于旋轉(zhuǎn)軸所形成的流動角度αN2確定為處于0°≤α

DN2≤15°的角度范圍。

[0011] 此外，所述斜流式通風機的以下實施是有利的：流動角度αD和αN在擋圈和輪轂的持續(xù)不斷的延伸中發(fā)生變化，也就是說，擋圈和輪轂的延伸從徑向剖面看是持續(xù)不斷的。

[0012] 所述斜流式通風機的一個有利改進方案進一步提出：葉輪葉片的平均安裝角度通過葉輪葉片各自的軸向延伸而在葉輪葉片的鄰接擋圈的徑向外側(cè)區(qū)段中減小5°至15°的角

度范圍。角度減小的方向是向外。葉輪葉片的安裝角度在技術(shù)上是已知的，限定了葉輪葉片

相對于垂直于旋轉(zhuǎn)軸的軸向平面的迎角。

[0013] 徑向外側(cè)區(qū)段優(yōu)選位于葉輪葉片的徑向延伸的75％與100％之間的區(qū)域內(nèi)，其中，徑向延伸的0％被規(guī)定在輪轂處，并且徑向延伸的100％被規(guī)定在擋圈處。

[0014] 葉輪葉片具有朝向空氣入口的葉片前緣和朝向空氣出口的葉片后緣。其中，流體技術(shù)上有利的是：至少葉片后緣以軸向俯視角度看呈S形延伸。進一步有利的是：S形延伸中

的弧的拐點(也就是弧向發(fā)生變化的點)位于葉輪葉片的徑向延伸的50％與90％之間的區(qū)

域內(nèi)，特別是位于70％?90％處。這里也仍然是：徑向延伸的0％被規(guī)定在輪轂處，并且徑向

延伸的100％被規(guī)定在擋圈處。

[0015] 此外，對所述斜流式通風機有利的是：葉輪葉片的朝向空氣出口的葉片前緣在其整個徑向延伸上均呈弧形延伸。

[0016] 此外，在所述斜流式通風機的斜流式葉輪的幾何形狀方面，對效率有正面影響的是：斜流式葉輪具有最大葉輪直徑Da以及空氣入口處的進氣直徑Ds，其中，進氣直徑Ds與葉

輪直徑Da的比例確定為0.8≤Ds/Da≤0.95，優(yōu)選0.9≤Ds/Da≤0.94。

[0017] 此外，所述斜流式通風機的以下實施在流體技術(shù)上是有利的：葉輪葉片具有平均軸向葉片延伸La，其與斜流式葉輪的最大葉輪直徑Da的比例為0.05≤La/Da≤0.25，優(yōu)選

0.09≤La/Da≤0.18。

[0018] 所述斜流式通風機的進一步方案如下設(shè)置：電動馬達在軸中央?yún)^(qū)域內(nèi)形成輪轂的通流輪廓。為此如下設(shè)置：輪轂具有軸中央空隙，電動馬達沿軸向延伸穿過空隙并且因此形

成朝向空氣入口的進氣面?！拜S中央”始終定義的是布置在旋轉(zhuǎn)軸上。

[0019] 在一個實施例中，所述斜流式通風機的特征進一步在于，輪轂形成馬達容置部，并且在朝向空氣出口的一側(cè)，在馬達容置部上設(shè)有數(shù)個開口，這些開口提供從空氣出口側(cè)到

空氣入口側(cè)的軸向通流連接。如此一來，斜流式葉輪在空氣入口處吸入并且在空氣出口處

吹出的空氣的一部分就可以通過輪轂上的開口而回流并且改善輪轂上的流體施加。此外，

該回流用作沿著電動馬達的冷卻流。

[0020] 為了進一步改善軸向出流，所述斜流式通風機在一個實施中包括以軸向流動方向看布置在斜流式葉輪之后的出口導(dǎo)流裝置，該出口導(dǎo)流裝置將斜流式葉輪所產(chǎn)生的空氣流

動均勻化。為此，出口導(dǎo)流裝置可以具有例如數(shù)個沿周向分布的導(dǎo)向葉片。在進一步方案

中，出口導(dǎo)流裝置具有覆蓋斜流式通風機的排氣區(qū)段的保護柵。

附圖說明[0021] 關(guān)于本發(fā)明其他有利改進方案的特征請參閱從屬權(quán)利要求，下面參照附圖并結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施予以詳細說明。其中：

[0022] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的斜流式通風機的實施例透視圖；[0023] 圖2為圖1中的斜流式通風機的徑向剖面圖；[0024] 圖3為圖2中的斜流式通風機的包括進一步說明的徑向剖面圖；[0025] 圖4為圖1中的斜流式通風機的軸向背視圖；[0026] 圖5為圖1中的斜流式通風機的軸向俯視圖。具體實施方式[0027] 圖1至圖5以數(shù)個視圖示出斜流式通風機1的實施例。在圖示實施中，斜流式通風機1包括形成為外轉(zhuǎn)子馬達的電動馬達10以及斜流式葉輪12，斜流式葉輪具有從圍繞旋轉(zhuǎn)軸

RA延伸的輪轂35沿徑向向外延伸的、沿周向分布的葉輪葉片121，這些葉輪葉片被擋圈122

從徑向外側(cè)包圍。

[0028] 斜流式葉輪12在輪轂35與擋圈122的內(nèi)壁之間具有流道，斜流式葉輪12將空氣從空氣入口30經(jīng)該流道輸送至空氣出口31。流道的徑向內(nèi)壁由輪轂35的側(cè)面限定，徑向外壁

由擋圈122的內(nèi)壁限定。在圖示實施中，擋圈122在空氣入口30處相對于旋轉(zhuǎn)軸RA所形成的

流動角度αD1確定為10°，擋圈122在空氣出口處相對于旋轉(zhuǎn)軸RA所形成的流動角度αD2確定

為18°，因此角度差為8°。輪轂35的側(cè)面在空氣入口30處相對于旋轉(zhuǎn)軸RA所形成的流動角度

αN1為40°，輪轂35的側(cè)面在空氣出口31處相對于旋轉(zhuǎn)軸RA所形成的流動角度為2°，因此角

度差的值為38°。擋圈122和輪轂35的側(cè)面均在形成流道的區(qū)域中持續(xù)不斷地延伸。

[0029] 輪轂35具有包含馬達容置部29的軸中央空隙79。電動馬達10沿軸向穿過空隙79并且在進氣側(cè)形成進氣面15。在馬達容置部29區(qū)域內(nèi)，在輪轂35上設(shè)有數(shù)個沿周向分布的開

口85，流體的一部分透過這些開口沿著電動馬達10被回輸，并且接著被再度輸送過流道。參

考圖1所示，在輪轂35的側(cè)面的軸向最前緣上也設(shè)有數(shù)個沿周向分布的開口73，這些開口與

空氣出口31的區(qū)域處于通流連接。

[0030] 此外，斜流式通風機1的擋圈122在空氣入口30處形成兩個沿軸向延伸的同軸環(huán)形唇130、131，這些環(huán)形唇在排氣側(cè)會合成某種蓋板。

[0031] 參考圖1、圖3和圖4所示，葉輪葉片121的徑向外緣區(qū)段123在徑向延伸S的75％?100％的區(qū)域內(nèi)采用特殊設(shè)計。在這個外緣區(qū)段123中，葉輪葉片121的安裝角度的值通過葉

輪葉片各自的軸向延伸而比徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域平均小了大約10°。葉片前緣33呈不改向的連續(xù)

弧形。葉片后緣32則呈S形延伸，其中如圖4所示，兩個異向弧形之間的拐點W位于徑向延伸S

的75％處。

[0032] 圖3示出最大葉輪直徑Da和空氣入口30處的進氣直徑Ds，在圖示實施例中，二者的比例Ds/Da為0.91。這個比例可以可選地確定在0.9?0.94范圍。此外，平均軸向葉片延伸La

與最大葉輪直徑Da的比例確定為La/Da＝0.15。這個比例可以可選地確定在0.09?0.18范

圍。

[0033] 盡管圖中未示出，但斜流式通風機1可進一步具有以軸向流動方向看布置在斜流式葉輪12之后的出口導(dǎo)流裝置，該出口導(dǎo)流裝置將斜流式葉輪12所產(chǎn)生的空氣流動均勻

化。