AXIAL BLOWER

Abstract: 1. Axial flow fan with a fan wheel (2) having holes through which adjustable-pitch blades (4) are passed and which are sealed by sealing rings (15, 16, 17, 27, 28), the root (11) of each blade (4) being connected by screws (12) to a shaft (5) arranged inside the fan wheel, characterized in that the screws (12) are passed from the fan wheel inside through a flange (14) of shaft (5) into the root (11) of blade (4), that the sealing rings (15, 16, 17, 27, 28) are prestressed radially to the fan wheel (2) by resilient elements and pressed against a sliding face (21) at the root (11) of blade (4) located perpendicular to the line of force of the resilient elements and that the prestress deflection of the resilient elements is greater than the displacement caused by centrifugal forces in the area of the sealing rings (15, 16, 17, 27, 28).

Description: AXIALGEBLÄSE Die Erfindung betrifft ein Axialgebläse mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1. Wenn derartige Axialgebläse für die Förderung von feuchten Abgasen mit hochkorrosiven Schwefel- und Chloridbestandteilen zum Beispiel als Saugzuggeblhse hinter Rauchgasentschwefelungsanlagen eingesetzt werden sollen, so sind die Nabe des Laufrades und die Flügel aus einem korro sionsbest-Endigen Werkstoff zu fertigen oder mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung zu überziehen. Ein besonders kritischer Punkt ist dabei die korrosionsbeständige Ausbildung der verstellbaren Flügel des Laufrades und die Abdichtung an der Befestigungsstelle der beweglichen Flügel auf dem Laufrad. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemässen Axialgebläse den Korrosionsschutz an der Befestigungsstelle der Flügel zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Bei dem erfindungsgemässen Axialgebläse kommen die Köpfe der Befestigungsschrauben mit den korrosiven Gasen nicht mehr in Berührung. Die Dichtungen sind so eingesetzt, dass die Relativbewegung zwischen den Dichtungen und dem metallischen Flügel fuss und nicht zwischen den Dichtungen und der unter Umständen in die Bohrung eingezogenen Beschichtung stattfindet. Diese Dichtungen sind darüber hinaus so vorgespannt, dass die Vorspannung auch des unvermeidlichen Verlagerungen der Flügelholmanordnung innerhalb der Bohrungen des Laufrades ohne Leckage folgen kann und sich die Vorspannkraft an den Dichtflächen nur unwe seitlich ändert. Mehrere Ausführungsbeisplele der Erfindung sind in der Zeichnung dar nettellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigern: ti. 1 den Längsschnitt durch ein Laufrad eines Axialgebläses gemäss der Erfindung und Fig. 2 bis 5 die Einzelheit Z nach Fig. 1 in verschiedenen Ausführungsformen. Das Axialgebläseenthält ein Laufzeug, das eine Welle 1 und ein Laufrad 2 aufweist. Das Laufrad 2 ist an seiner Stirnseite mit einem abnehmbaren Deckel 3 versehen. Auf dem Umfang des Laufrades 2 sind Flügel 4 angeordnet, die zur Anpassung des Gebläses an die gewünschten Betriebspunkte verstellbar sind. Die Flügel 4 sind in Bohrungen des Laufrades 2 geführt und mit im Inneren des Laufrades 2 angeordneten Holmen 5 verbunden. Die Holme 5 sind über Wälzlager 6 in einem mit der Welle 1 verbundenen Tragring 7 gelagert. An dem unteren Ende jedes Holmes 5 ist ein Verstellhebel 8 befestigt, der in Nuten einer Verstellscheibe 9 eingreift, die mit einem nicht dargestellten Verstellzylinder verbunden ist. Die Nabe des Laufrades 2 ist zum Schutz gegen Korrosion durch Bestandteile im Fördermedium aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff gefertigt (Fig. 4). Die Nabe kann auch mit einer korrosionsbeständigen, nichtmetallischen Beschichtung 10, z.B. einer Weich- oder auch Hartgummierung, überzogen sein (Fig. 2, 3, 5). In diesem Fall ragt die Beschichtung 10 in die Bohrung zur Aufnahme des Fusses 11 des Flügels 4 hinein. Die Flügel 4 kennen aus einem korrosionsbestättdigen Edelstahl (Fig. 2, 4) oder aus einem nicht korrosionsbeständigen Stahl bestehen, wobei in diesem Fall der Flügel 4 ebenso wie Laufrad 2 mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung 10 überzogen ist (Fig. 3, 5). Dabei überdeckt die Beschichtung 10 einen Teil des Fusses 13 des Flügels 4. Die Befestigung der Flügel 4 an den Holmen 5 erfolgt nach den Fig. 2 bis 5 durch Schrauben 12, die mit einem Innensechskantkopf 33 versehen sind. Diese Schrauben 12 sind vom inneren des Laufrades 2 her durch einen Flansch 14 des Holmes 5 in den Fuss 11 des Flügels 4 eingesetzt. Die Schrauben 12 sind nach dem Lösen des abnehmbaren Deckels 3 von der Stirnseite des Laufrades 2 her zugänglich. Der Fuss 11 des Flügels 4 ist von mehreren Dichtringen 1S, 16, 17 um schlossen. Der innenliegende Dichtring 17 ist als Flachring ausge bildet. Gegen diesen Dichtring 17 drücken mehrere gleichmässig verteilte federnde Elemente, z.B. in Form von Schraubenfedern 38, die von einer Führungsbuchse 19 aufgenommen sind. über die Schraubenfedern 18 wird in die Dichtringe 15, 16, 17 eine Vorspannung eingebracht. Da bei ist der Verspannungsweg der Schraubenfedern 18 so gross, dass bei w unvermeidlichen Verlagerungen tn der Flügelholmanordnung infolge der bei Rotation des Laufrades auftretenden Zentrifugalkräfte die Dicht ringe 15, 16, 17 stets vorgespannt bleiben, da sich die Vorspannkraft nur unwesentlich ändern kann. Die Dichtringe 15, 16 weisen Ausnehmungen auf, in die sternförmige, verformbare Ringe 20 (Quadringe) eingelegt sind. Diese Ringe 20 halten die Dichtringe 15, 16 an der vorgesehenen Stelle fest und verhindern ein Auftreten von Relativbewegungen zwischen den Dichtringen 15, 16, 17 und der Beschichtung 10 des Laufrades 2. Als Gleitfläche 21, an der eine Relativbewegung auftritt, dient eine Fläche am Fuss 11 des Flügels 4, die senkrecht zur Wirkungslinie der Schraubenfedern 18 liegt. Diese Fläche ist nicht in die Beschichtung 10 einbezogen. Die Dichtringe 15, 16 weisen Dichtlippen 22, 23 auf. Die Dichtlippe 22 des radial äusseren Dichtringes 15 legt sich zwischen der Gleitfläche 21 und dem Aussenum fang des Laufrades 2 an den Fuss 11 des Flügels 4 an. Vor der Gleitfläche 21 ist weiterhin in den Fuss 11 des Flügels 4 eine axiale Nut eingeschnitten. In diese Nut sind Flachkolbenringe 24 aus Edelstahl eingelegt. Die Dichtlippe 22 des Dichtringes 15 und die Flachkolbenringe 24 dienen dazu, groben Schmutz von der Gleitfläche 21 fernzuhalten. Die Dichtlippe 23 des Dichtringes 16 ist an den radial äusseren Rand dieses Dichtringes 16 angeformt und weist schräg nach innen, wobei die Dichtlippe 23 sich an den Fuss 11 des Flügels 4 anlegt. Unter der Wir kung der Zentrifugalkraft und des dort eingefüllten Fettes wird die Dichtlippe 23 zusätzlich gegen den Fuss 11 des Flügels 4 angepresst. Die Ausführungsform nach Fig. 3, die mit einer Beschichtung 10 beschichtete Flügel 4 aufweist, stimmt weitgehend mit der usführungs- form nach Fig. 2 überein. Zur einwandfreien Abdichtung des überganges der Beschichtung 10 des Flügels 4 in den unbeschichteten Teil des Flügels 4 ist eine statische O-Ring-Abdichtung 25 und eine metallische tNchtungslaufbüchse 26 vorgesehen Die metallische DichtungslaufbKhse 26 ist innerhalb der Bohrung des Laufrades 2 zwischen einem überstehenden Teil des Flansches 14 des Holmes 5 und dem Fuss 11 des Flügels 4 eingesetzt. Die Gleitfläche 21 liegt auch hier ausserhalb der Beschichtung 10, und zwar zwischen der Dichtungslaufbüchse 26 und dem äusseren Dichtring 15. Die an der Beschichtung 10 des Flügels 4 anliegende O-Ring-Abdichtung 25 wird durch den überstehenden Flansch 14 des Holmes 5 und durch die Dichtungslaufbüchse 26 vorgespannt, wodurch eine einwandfreie Abdichtung zwischen der Beschichtung 10 und dem festlichen, nicht beschichteten Teil des Flügels 4 erreicht wird. Bei den in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen sind als federnde Elemente für das Andrücken der dort verwendeten Dichtringe 27, 28 komprimierte O-Ringe 29, 30 aus einem elastischen Polymer eingesetzt. Die O-Ringe 29, 30 liegen an der Nabe des Laufrades 2 an. Sie erhalten ihre Vorspannung durch das Einschrauben der Schraube 12 in den Flügel 4. Ausser dem Andrücken der Dichtringe 27, 28 haben die O-Ringe 29, 30 die Aufgabe, die Flügel 4 gegenüber dem Laufrad 2 abzudichten und die Dichtringe 27, 28 gegen Verdrehen zu sichern. In radialer Richtung sind mehrere, vorzugsweise zwei Dichtringe 27, 28 hintereinander angeordnet, die unterschiedlich grosse Durchmesser aufweisen. Jeder Dichtring 27, 28 wird durch einen eigenen O-Ring 29, 30 angedrückt. Auch hier liegt der Dichtfläche der Dichtringe 27, 28 eine metallische Fläche des Fusses 11 des Flügels 4 als Gleitfläche 21 gegenüber. Zum Inneren des Laufrades 2 hin ist vor den Dichtringen 27, 28 eine weitere Dichtung in Form eines Nutringes 31 vorgesehen. Die Nut des Nutringes 31 ist dem Inneren des Laufrades 2 zugewandt. Die die Nut begrenzenden Ränder des Nutringes 31 legen sich bei Rotation des Laufrades 2 unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft dichtend an die Wand der Bohrung der Nabe und an den Fuss 11 des Flügels 4 oder an die Dichtungslaufbuchse 26 an.

Claims: PAT ENTANSP RüCHE 1. Axialgebläse mit einem Laufrad (2), das Bohrungen aufweist, durch die verstellbare Flügel (4) hindurchgeführt und über Dichtringe (15, 16, 17, 27, 28) abgedichtet sind, wobei der Fuss (11) jedes Flügels (4) über Schrauben (12) mit einem im Inneren des Lauf rades angeordneten Holm (5) verbunden ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schrauben (12) vom Laufradinneren her durch einen Flansch (14) des Holmes (5) in den Fuss (11) des Flü gels (4) geführt sind und dass die Dichtringe (15, 16, 17, 27, 28) gegen eine Gleitfläche (21) am Fuss (11) des Flügels (4) gedrückt und durch federnde Elemente vorgespannt sind, deren Vorspannweg grösser ist als die Verlagerung im Bereich der Dichtringe (15, 16, 17, 27, 28). 2. Axialgebläse nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bohrung in der Nabe des Laufrades (2) und/oder ein Teil des in die Bohrung eingreifenden Fusses (11) des Flügels (4) mit einer nichtmetallischen Beschichung (10) überzogen ist und dass die Dichtfläche der Dichtringe (15, 16. 17, 27, 28) auf einer metallischen Gleitfläche (21) am Fuss (11) des Flügels (4) aufliegt. 3. Axialgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der radial äussere Dichtring (15) mit einer die Dichtfläche (21) nach aussen überragenden Dichtlippe (22) ver sehen ist, die sich an den Fuss (11) des Flügels (4) anlegt. 4. Axialgebläse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass radial aussen von der Dichtfläche (21) in dem Fuss (11) des Flügels (4) eine Nut vorge sehen ist, in die Flachkolbenringe (24) aus Edelstahl eingelegt sind. 5. Axialgebläse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass die federnden Elemente aus Schraubenfedern (18) bestehen. 6. Axialgebläse nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 4, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass die federnden Elemente aus komprimierten O-Ringen (29, 30) bestehen. 7. Axialgebläse nach Anspruch 6, dadurch gek e n n z ei c h -- n e t , dass in radialer Richtung hintereinander mehrere, jeweils durch einen komprimierten O-Ring (29, 30) belastete Dichtringe (27, 28) angeordnet sind. 8. Axialgebläse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, da durch g e k e n n z e 1 c h n e t , dass radial innen von den Dichtringen (15, 16, 1-7, 27, 28) ein Nutring (31) mit einer zum Inneren des Laufrades (2) hinweisenden Nut angeordnet ist und dass die die Nut begrenzenden Ränder des Nutringes (31) sich unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft nach aussen legen.

Inventors: HEINGARTNER, WALTER, KOLB, WERNER, Heingärtner, Walter
Applicants: TURBO-LUFTTECHNIK GMBH
Application year: 1984
Main classification: F04D29
IPC codes: F04D29