Die Erfindung betrifft ein Laufrad, insbesondere ein zweiflutiges
Laufrad, wie es häufig für Trommelläufer-Radialgebläse für
die Heizung und Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Trommelläufer-Radialgebläse, die für die
Förderung der Luft bei Kraftfahrzeug-Heizungen oder Kraftfahrzeug-Klimaanlagen
verwendet werden, sollen häufig auf einem möglichst niedrigen Drehzahlniveau
betrieben werden. Dabei sollen die Zuströmverhältnisse zu einem nachfolgenden
Wärmeübertrager möglichst günstig sein, wobei der vorhandene
Bauraum, der in der Regel sehr beengt ist, möglichst flexibel genutzt werden
soll. Auf Grund der Rahmenbedingungen werden hierbei in der Regel axial erweiterte
Spiralgehäuse und Laufräder mit statischer Druckerzeugung im Schaufelkanal
verwendet. Dabei sind die Beschaufelungen rückwärtsgekrümmt, radial
endend oder leicht vorwärtsgekrümmt und ohne oder mit leichter Profilierung
ausgeführt. Die Strömung im Schaufelkanal löst hierbei ab und bleibt
bis zum Schaufelkanalende abgelöst. Bedingt durch diese Art der Beschaufelung
sind je nach Betriebspunkt und Art der Beschaufelung sehr hohe bis hohe Drehzahlen
notwendig. Aus akustischen Gründen werden bei Kraftfahrzeug-Heizungen oder
Kraftfahrzeug-Klimaanlagen in der Regel keine rückwärtsgekrümmten
Beschaufelungen verwendet.
Radialgebläse, die ein niedriges Drehzahlniveau ermöglichen,
haben eine vorwärtsgekrümmte Beschaufelung und erreichen vergleichbare
Betriebspunkte bei deutlich niedrigeren Drehzahlen. In der vorwärtsgekrümmten
Beschaufelung wird die Strömung stark umgelenkt und beschleunigt. Diese kinetische
Energie wird in ideal ausgestalteten, parallelwandigen Spiralgehäusen verzögert
und in statischen Druck umgewandelt. Am Schaufelkanaleintritt kommt es zu Strömungsablösungen,
am Schaufelkanalende liegt die Strömung wieder an. Axial erweiterte Spiralgehäuse,
die für die Wärmeübertragerbeaufschlagung günstig sind und radial
enger bauen, sind bei diesen Gebläsen mit vorwärtsgekrümmten Beschaufelungen
in der Regel nicht sinnvoll, da es zu Wirkungsgradverlusten kommt.
Um ein Trommelläufer-Radialgebläse, das für
die Förderung der Luft beispielsweise bei Kraftfahrzeug-Heizungen oder Kraftfahrzeug-Klimaanlagen
verwendet wird, auch bei möglichst niedrigen Drehzahlen betreiben zu können,
sind Trommelläufer-Radialgebläse bekannt, die eine vorwärtsgekrümmte
Beschaufelung aufweisen. Dabei ist die Beschaufelung nicht oder nur leicht profiliert.
Die Schaufeln sind üblicherweise massiv gespritzt (vgl. linker Teil von Fig.
7, in dem der Strömungsverlauf in einem Schaufelkanal bei einem herkömmlichen,
unprofilierten Laufrad dargestellt ist, wobei auf der Saugseite der Schaufeln eine
Wirbelbildung zu erkennen ist).
Auf Grund der Strömungsablösungen im Schaufelkanal
- die sowohl bei einflutigen als auch bei zweiflutigen Laufrädern auftritt
- ist jedoch eine Profilierung der Schaufeln sinnvoll. Bei der Herstellung von Laufrädern
aus Kunststoff kommt es beim Spritzgießen relativ stark profilierter Laufräder
mit relativ dicken Wandungen zu Verzug und Schwund.
Ferner bekannt sind zweiflutige Laufräder. Diese haben
gegenüber einflutigen Laufrädern den Vorteil, dass die Zuströmverluste
durch den größeren Ansaugquerschnitt geringer sind. Zudem haben zweiflutige
Gebläse ein günstigeres akustisches Verhalten und einen etwas höheren
Wirkungsgrad. Ferner können die zweiflutigen Laufräder etwas breiter ausgeführt
werden als einflutige Laufräder, was einen Bauraumvorteil in radialer Richtung
ergibt. Bei konstanter Drehzahl führt dies zu einer Erhöhung des Luftmassenstromes.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Laufrad, insbesondere
ein zweiflutiges Laufrad, zur Verfügung zu stellen, das ohne die oben genannten
Probleme herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Laufrad mit den
Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist ein Laufrad vorgesehen, insbesondere
ein Kunststofflaufrad für ein Trommelläurfer-Radialgebläse für
die Heizung und Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs, das eine Mehrzahl von Schaufeln
aufweist. Das Laufrad ist hierbei mehrteilig ausgebildet, wobei die Unterteilung
in Längsrichtung der Drehachse und somit auch der Schaufeln vorgesehen ist.
Besonders bevorzugt handelt es sich beim Laufrad um ein zweiflutiges Laufrad, wobei
die Unterteilung des Laufrades zwischen den beiden Fluten vorgesehen ist. Die Aufteilung
der Fluten kann symmetrisch oder asymmetrisch ausgeführt sein.
Bevorzugt sind die Schaufeln benachbarter Fluten versetzt
zueinander angeordnet, wobei bevorzugt die Schaufeln der einen Flut um eine halbe
Schaufelteilung zu den Schaufeln der anderen Flut versetzt angeordnet sind.
Weiter bevorzugt sind die Beschaufelungen der unterschiedlichen
Fluten beispielsweise in Ihrer Geometrie unterschiedlich ausgelegt.
Gemäß einer besonders bevorzugten, material-
und somit auch gewichtseinsparenden Ausführungsform sind die Schaufeln zumindest
bereichsweise als Hohlprofil ausgebildet. Dabei können jedoch zur Erhöhung
der Steifigkeit Stege in den Hohlprofilen ausgebildet sein.
Die Schaufeln der Fluten verjüngen sich bevorzugt
in einer Richtung, wobei sie sich im zusammengebauten Zustand vorzugsweise jeweils
nach außen hin verjüngen. Vorteilhafterweise ist das Schaufelprofil in
Richtung Zarge zumindest teilweise verjüngt ausgebildet.
Die Hohlprofile, welche die Schaufeln bilden, sind herstellungsbedingt
und/oder aus akustischen Gründen in der Regel einseitig geschlossen, d.h. auf
der anderen Seite ist die Schaufel endseitig offen.
Die Schaufeln sind bevorzugt jeweils an einer Auflagefläche
offen ausgebildet, wobei die Auflageflächen der zargenseitigen Flut und der
motorseitigen Flut im zusammengebauten Zustand des Laufrads direkt benachbart, insbesondere
direkt aneinander flächig anliegend, angeordnet sind. Eine derartige Anordnung
der Schaufeln und somit der Öffnungen zu den Hohlräumen in den Schaufeln
stellt sicher, dass der geschlossene Bereich der Auflagefläche der jeweils
anderen Flut vor den Öffnungen angeordnet ist, so dass diese auf Grund der
Positionierung der Fluten zueinander nach dem Verbinden der Fluten jeweils abgedeckt
sind. Dies verhindert beispielsweise unerwünschte Geräusche oder einen
Strömungswiderstand in Folge von Verwirbelungen.
Die Auflageflächen werden vorzugsweise durch einen
scheibenringförmigen Bereich, in welchem vorzugsweise die Schaufeln offen enden,
und einen gewölbten zentralen Bereich gebildet. Der gewölbte Bereich ist
sowohl bei der zargenseitigen als auch bei der motorseitigen Flut in eine einander
entsprechende Richtung, beispielsweise in Richtung Zarge, also zargenseitig oder
in Richtung Motor und damit motorseitig, gewölbt, so dass auch die gewölbten
Bereiche aneinander anliegen. In Folge des Versatzes der beiden Fluten verdeckt
jeweils der geschlossene Zwischenbereich einer Flut, der zwischen zwei Öffnungen
bzw. Schaufeln angeordnet ist, eine Öffnung der anderen Flut. Alternativ ist
der zentrale Bereich auch gerade verlaufend ausgebildet.
Vorzugsweise sind die zargenseitige Flut und die motorseitige
Flut mittels Verrasten aneinander angebracht, wofür mindestens eine Rastvorrichtung,
vorzugsweise aber mehrere Rastvorrichtungen vorgesehen sind. Durch das Vorsehen
von Rastelementen, wie Federarmen oder Federn, die mit entsprechenden Öffnungen
bzw. Hinterschneidungen oder Nuten zusammenwirken, die an der jeweils anderen Flut
ausgebildet sind, ist eine einfache, kostengünstige und schnelle Verbindung
der beiden Fluten zum Laufrad möglich. Die Rastvorrichtungen sind vorzugsweise
gleichmäßig in äquidistanten Abständen zueinander angeordnet.
Bevorzugt ist mindestens eine Verdrehsicherung vorgesehen,
um zu verhindern, dass sich die aneinander angebrachten Teile des Laufrads gegeneinander
verdrehen. Diese wird bevorzugt durch Vorsprünge gebildet, die mit entsprechend
ausgeformten Öffnungen oder Vertiefungen an der jeweils anderen Flut des Laufrads
zusammenwirken.
Vorzugsweise ist auch mindestens eine Zentriervorrichtung
vorgesehen, wobei diese auch gleichzeitig durch die Verdrehsicherung(en) gebildet
sein kann, die dazu dient, ein exaktes Fluchten der Längsachsen der aneinander
angebrachten Teile des Laufrads sicherzustellen.
Mittels einer Vorrichtung zur Verhinderung einer falschen
Montage, welche beispielsweise durch einen Vorsprung an einer Flut, die bei richtiger
Montage in einer Öffnung oder einer Vertiefung der anderen Flut positioniert
ist, bei einer falschen Montage aber ein ausreichendes Annähern der beiden
Fluten in Folge einer Anlage an einer durchgehenden Fläche verhindert, kann
auf einfache Weise sichergestellt werden, dass die beiden Fluten richtig zusammengebaut
werden.
Das Laufrad, d.h. insbesondere die einzelnen Fluten des
Laufrads, bestehen vorzugsweise aus spritzgegossenem Kunststoff, wobei die einzelnen
Fluten getrennt hergestellt und anschließend miteinander verbunden sind.
Zur Erhöhung der Festigkeit kann es konstruktive und/oder
herstellungsbedingt sinnvoll sein, dass ein zweiter Kunststoff in Form einer Weichkomponente
in die hohle Struktur, die im Folgenden auch als tragende Struktur bezeichnet ist,
eingespritzt und/oder bereichsweise aufgespritzt wird, wobei sich bevorzugt auch
positive Auswirkungen auf das akustische Verhalten erzielen lassen. Bei der tragenden
Struktur handelt es sich bevorzugt um einen ersten Kunststoff, der eine ausreichende
Festigkeit aufweist, so dass keine unerwünschten Verformungen bei Betrieb des
Laufrads auftreten, und bei der Weichkomponente um einen zweiten Kunststoff, der
weicher ist. Die Weichkomponente wirkt hierbei akustisch absorbierend, so dass das
Gebläse etwas leiser als entsprechende Gebläse ohne Weichkomponente ist.
Beim zweiten Kunststoff handelt es sich bevorzugt um einen aufgeschäumten Kunststoff.
Die maximale Wandstärke der (tragenden) Struktur im
Bereich der Schaufeln beträgt vorzugsweise 3 mm. Bei einer derartigen Beschränkung
der Wandstärke können sicher Verzug und Schwund vermieden werden, durch
eine entsprechende Materialwahl des die Struktur bildenden Materials kann jedoch
eine ausreichende Festigkeit des Laufrads sichergestellt werden. Zudem kann durch
eine entsprechende Materialwahl der Weichkomponente das Gewicht des Laufrads verringert
werden, so dass das Gebläse insgesamt leichter ist.
Die Weichkomponente bildet vorzugsweise zumindest bereichsweise
das Profil der Schaufel, insbesondere im stark profilierten Teil. Besonders bevorzugt
ist sowohl auf der Saug- als auch Druckseite eine Weichkomponentenschicht vorgesehen,
die Enden der Schaufeln sind bevorzugt weichkomponentenfrei, wodurch die Weichkomponente
zusätzlich vor Beschädigungen bei der Montage geschützt wird. Aus
akustischen Gründen weist die das Profil bildende Weichkomponente in einer
Variante quer zu den Schaufeln eine feine Rillen- oder Rippenstruktur zur Nutzung
des so genannten Haifischhauteffekts auf.
Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Laufrads
erfolgt bevorzugt mittels Kunststoff-Spritzgießen. Nach dem Spritzgießen
der einzelnen Fluten werden dieselben zusammengebaut.
Ist eine tragende Struktur mit einer Weichkomponente vorgesehen,
so wird zuerst die tragende Struktur aus einem ersten Kunststoff spritzgegossen
und anschließend oder nahezu gleichzeitig zumindest ein Teil der profiliert
ausgebildeten Schaufeln des Laufrads und/oder eines Hohlprofils durch einen zweiten,
weicheren Kunststoff spritzgegossen, der auf die tragende Struktur auf- oder in
ein durch die tragende Struktur gebildetes Hohlprofil eingespritzt wird.
Als Materialien für die (tragende) Struktur kommen
insbesondere PA oder PP, aber auch Metalle in Frage.
Eine die tragende Struktur gegebenenfalls zumindest bereichsweise
umgebende oder innerhalb derselben angeordnete Weichkomponente wird bevorzugt durch
einen geschäumten Kunststoff, wie insbesondere S-EPS, in Frage. Ebenfalls sehr
gut geeignet ist PP-EPDM. Allgemein können PUR-Schaum, Melamin-Schaum, PE-Schaum
(Verwendung von Treibmittel bei der Applikation), Silikon-Schaum oder mit Einschränkungen
auch geschäumte Elastomere verwendet werden.
Der Strömungskanal zwischen zwei Schaufeln ist bevorzugt
einströmseitig konvergent und ausströmseitig divergent ausgebildet, jedoch
sind auch andere Ausgestaltungen möglich. Die konvergent-divergente Ausgestaltung
des Laufrads ermöglicht im Schaufelkanal einen im Wesentlichen ablösungsfreien
Betrieb. Dabei wird durch die starke Wölbung und ausreichende Dicke des Schaufelprofils
im konvergenten Bereich die Strömung im entsprechenden Kanalteil beschleunigt
und in Drehrichtung des Laufrads umgelenkt. Im anschließenden, nahezu geraden,
divergenten Kanalteil wird die Strömung verzögert, wobei der statische
Druck erhöht wird.
Das Schaufelkanallängenverhältnis bei einer einströmseitig
konvergenten und ausströmseitig divergenten Ausgestaltung des Strömungskanals
beträgt bevorzugt zwischen 0,1 und 0,9, insbesondere zwischen 0,15 und 0,7,
besonders bevorzugt zwischen 0,2 und 0,6. Hierbei beträgt die Kanalverjüngung
im konvergenten Teil des Schaufelkanals bevorzugt zwischen 0,030 und 0,2, insbesondere
zwischen 0,04 und 0,07, besonders bevorzugt zwischen 0,05 und 0,06. Die Kanalerweiterung
im divergenten Teil des Schaufelkanals beträgt bevorzugt zwischen 0,05 und
0,17, insbesondere zwischen 0,09 und 0,15, besonders bevorzugt zwischen 0,1 und
0,14.
Die Schaufeln des Laufrads sind bevorzugt stark profiliert
ausgebildet. Als stark profiliert werden insbesondere Schaufeln angesehen, bei denen
das Verhältnis von Profildicke zu Profilgesamtlänge größer als
0,15, insbesondere größer als 0,2 ist. Dabei betragen vorzugsweise der
druckseitige Eintrittswinkel zwischen 30° und 90°, besonders bevorzugt
zwischen 35° und 80°, und der saugseitige Eintrittswinkel zwischen 25°
und 70°, besonders bevorzugt zwischen 30° und 60°, der druckseitige
Austrittswinkel zwischen 90° und 175°, besonders bevorzugt zwischen 100°
und 165°, und der saugseitige Austrittswinkel zwischen 90° und 170°,
besonders bevorzugt zwischen 100° und 165°, insbesondere bevorzugt jeweils
im mittleren Bereich, d.h. insbesondere +/- 10° um den Mittelwert der jeweiligen
zuvor angegebenen Bereiche, um einen optimalen Strömungsverlauf ohne Ablösungen
sowie einen optimalen Wirkungsgrad und einen geräuscharmen Betrieb zu erreichen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
mit mehreren Varianten unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Laufrads gemäß
dem Ausführungsbeispiel, wobei der motorseitige Teil gestrichelt und der zargenseitige
Teil mit durchgezogenen Linien dargestellt ist,
- Fig. 2
- eine Ansicht in Richtung der Längsachse des Laufrads von Fig. 1, wobei
auch die Schaufeln des verdeckten motorseitigen Teils des Laufrads dargestellt sind,
der motorseitige Teil gestrichelt und der zargenseitige Teil mit durchgezogenen
Linien,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht des Laufrads von Fig. 1, wobei der motorseitige Teil gestrichelt
und der zargenseitige Teil mit durchgezogenen Linien dargestellt ist,
- Fig. 4
- eine perspektivische Darstellung der beiden das Laufrad von Fig. 1 bildenden
Teile vor dem Zusammenbau, wobei der motorseitige Teil gestrichelt und der zargenseitige
Teil mit durchgezogenen Linien dargestellt ist,
- Fig. 5
- eine vergrößerte, ausschnittsweise, perspektivische Darstellung der
beiden Teile vor dem Zusammenbau, wobei der motorseitige Teil gestrichelt und der
zargenseitige Teil mit durchgezogenen Linien dargestellt ist,
- Fig. 6
- eine Detailansicht eines Schnitts durch eine Schaufel zur Verdeutlichung einzelner
Abmessungen,
- Fig. 7
- einen Schnitt durch ein herkömmliches, massiv ausgebildetes Laufrad mit
durch Pfeilen dargestellten Strömungsgeschwindigkeiten im linken Teil der Fig.
7 und einen Schnitt durch ein vorwärtsgekrümmt profiliertes Laufrad gemäß
der vorliegenden Erfindung im rechten Teil der Fig. 7, und
- Fig. 8
- eine schematische Ansicht eines ein- und eines zweiflutigen Laufrades zur Verdeutlichung
der Gebläsedurchströmung.
Ein zweiflutiges Trommelläufer-Radialgebläse,
das für die Förderung von Luft in einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage verwendet
wird, weist ein Laufrad 1 mit zwei Fluten 1' und 1" sowie jeweils einer Mehrzahl
von Schaufeln 2 auf, wobei zwischen je zwei Schaufeln 2 ein Schaufelkanal 3 ausgebildet
ist. Das Laufrad 1 ist auf bekannte Weise an einer Gebläsemotorwelle (nicht
dargestellt) angebracht. Saugseitig wird das Laufrad 1 teilweise durch das Spiralgehäuse
überdeckt. Das zweiflutige Laufrad 1 ist zweiteilig ausgebildet, wobei die
Unterteilung zwischen den beiden Fluten 1' und 1" vorgesehen ist. Dabei bezeichnet
1' die zargenseitige Flut des Laufrads und 1" die motorseitige Flut des Laufrads
1. Um die Schaufeln 2 jeder Flut 1' und 1" zu stabilisieren, sind die Schaufeln
2 jeder Flut 1' bzw. 1" auf einer Seite mit einem außenseitig umlaufenden Ring
und auf der anderen Seite mit einer Fläche, auf die an späterer Stelle
näher eingegangen wird, miteinander verbunden (siehe Fig. 4).
Die Schaufeln 2 der beiden Fluten 1' und 1" des Laufrades
1 sind jeweils stark profiliert ausgebildet, wobei jeweils der Strömungskanal
3 im Eintrittsbereich 4 konvergent und im Austrittsbereich 5 divergent ausgebildet
ist (vgl. Fig. 6). Die Druckseite DS der Schaufeln 2 ist im Eintrittsbereich 4,
gegebenenfalls bis zum Austrittsbereich 5, konkav ausgebildet, und die Saugseite
SS der Schaufeln 2 ist im Eintrittsbereich 4 konvex und im Austrittsbereich 5 gerade
ausgebildet, wobei die Schaufeldicke d ihr Maximum im konvergenten Bereich hat.
Bei einer derartig profilierten Schaufelausgestaltung,
wie in Fig. 7, rechter Teil deutlich zu erkennen ist, erfolgt keine Wirbelbildung
an der Saugseite der Schaufel 2, so dass die Strömung gut anliegt. Dies führt
zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades eta (vgl. Aufstellung in Fig. 7, wobei
jeweils der Strömungsverlauf und der entsprechende Wirkungsgrad im optimalen
Betriebspunkt des entsprechenden Gebläses dargestellt ist).
Folgende Geometrien sind bei einem konvergent-divergenten
Schaufelkanal insbesondere bei stark profilierten Schaufeln besonders geeignet,
d.h. bei d/lges größer 0,15, insbesondere größer als 0,2, wobei
d die Profildicke und Iges die Profilgesamtlänge (gerade gemessen) bezeichnen:
Das Schaufelkanallängenverhältnis Lkv liegt bevorzugt
zwischen 0,1 und 0,9. Dabei bezeichnet Lgekrges die Länge des gesamten, gekrümmten
Schaufelkanals, Lgekrdiv die Länge des divergenten Teils des gekrümmten
Schaufelkanals und Lgekrkonv die Länge des konvergenten Teils des gekrümmten
Schaufelkanals, wobei
und
Die Kanalverjüngung Kverkonv im konvergenten Teil
des Schaufelkanals, die sich ergibt aus
liegt vorzugsweise zwischen 0,030 und 0,200. Dabei ist A1 die Strömungskanalbreite
am Eintritt und A2 die Strömungskanalbreite am engsten Querschnitt.
Die Kanalerweiterung Kerwdiv im divergenten Teil des Schaufelkanals,
die sich ergibt aus
liegt vorzugsweise zwischen 0,05 und 0,17. Dabei ist A3 die Strömungskanalbreite
am Austritt.
Hierbei liegt der druckseitige Eintrittswinkel beta1DS
zwischen 30° und 90° und der saugseitige Eintrittswinkel beta1SS zwischen
25° und 70°. Der druckseitige Austrittswinkel beta2DS zwischen 90°
und 175° und der saugseitige Austrittswinkel beta2SS zwischen 90° und
170°.
Die zuvor genannten Winkelbereiche für beta1DS, beta1SS,
beta2DS und beta2SS sind auch im Falle einer divergent-konvergenten Schaufelkanalform
sowie einer konvergenten Schaufelkanalform besonders geeignet.
Um die bekannten Probleme bei der Herstellung stark profilierter
Schaufeln zu vermeiden, bestehen die Schaufeln 2 aus einer hohlen und einseitig
offenen Struktur 6, die aus einem Kunststoff, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
PA, ausgebildet ist, und eine ausreichende Festigkeit für die zu erwartenden
Belastungen aufweist. Hierbei beträgt die Dicke der Struktur 6 maximal 3 mm,
so dass bei der Herstellung der Struktur 6 keine Probleme in Hinblick auf Verzug
oder Schwund auftreten. Zudem reicht diese Dicke in aller Regel für eine ausreichende
Steifigkeit der Schaufel 2 aus.
Die Schaufeln 2 sind einstückig mit dem entsprechenden
Teil des Laufrades 1 spritzgegossen, d.h mit dem entsprechenden außenseitig
umlaufenden Ring der sich radial nach innen erstrecken kann und der auf der anderen
Seite der Schaufeln 2 angeordneten Fläche, die im Folgenden als Auflagefläche
7 bezeichnet ist. Es entstehen auf den äußeren Seiten beziehungsweise
den zargenseitigen und motorseitigen Schaufelenden schmale Deckscheiben. Die bauliche
Dimensionierung des Ringes, also der geometrischen Form, beispielsweise der Breite
und Höhe wird durch die zulässigen Spannungen bestimmt. Insbesondere aus
akustischen Gründen sind die Schaufeln 2 jeweils auf einer Seite geschlossen,
nämlich auf der Seite des außenseitig umlaufenden Rings, und auf der anderen
Seite offen, nämlich auf der Seite der Auflagefläche 7. Die beiden Teile
des Laufrades 1 sind derart zueinander angeordnet, dass die beiden außenseitig
umlaufenden Ringe beabstandet voneinander und die Auflageflächen 7 in Anlage
aneinander positioniert sind. Dabei sind im zusammengebauten Zustand des Laufrads
1, d.h. bei miteinander verbundenen Fluten 1' und 1 ", die beiden offenen Seiten
der Schaufeln 2 der beiden Fluten 1' und 1" aneinander anliegend angeordnet und
zwar derart, dass jeweils der Zwischenbereich zwischen zwei Schaufeln 2, welcher
durch einen Teilbereich der Auflagefläche 7 gebildet wird und durchgehend ausgebildet
ist, die Öffnung der Schaufeln 2 des jeweils anderen Teils des Laufrades verdeckt,
d.h. sämtliche Öffnungen sind verdeckt (siehe Fig. 2, in welcher die Schaufeln
des unteren Teils des Laufrades auch gestrichelt dargestellt sind). Somit ergibt
sich ein Versatz der einzelnen Schaufeln 2 beider Fluten 1' und 1 ", wobei die Schaufeln
2 jeweils auf Lücke angeordnet sind.
Die Auflagefläche 7 ist derart ausgebildet, dass sie
einen äußeren, ebenen und im Wesentlichen ringscheibenförmigen Bereich
aufweist, in dem die Schaufeln 2 enden, und einen gewölbten Bereich mit abgerundet
dreieckförmigen Durchbrüchen aufweist, der innerhalb des ringscheibenförmigen
Bereichs angeordnet ist und sich im Falle der zargenseitigen Flut 1' ins Innere
der entsprechenden Flut 1' wölbt, während er sich im Falle der motorseitigen
Flut 1" nach außen in Richtung der zargenseitigen Flut 1' wölbt. In der
Mitte des gewölbten Bereichs ist jeweils eine durch einen Rand verstärkte
Öffnung für die Montage an der Antriebswelle des Motors vorgesehen. Ferner
ist der gewölbte Bereich auf der jeweils im zusammengebauten Zustand von der
benachbarten Flut 1' bzw. 1" beabstandeten Seite durch zwischen den Öffnungen
verlaufende Rippen verstärkt.
Um die beiden Fluten 1' und 1" des Laufrads 1 miteinander
fest zu verbinden, sind im Bereich der Auflagefläche 7 Rastvorrichtungen 8,
vorliegend drei Federhaken 8a der motorseitigen Flut 1", welche in Öffnungen
8b im der anderen, zargenseitigen Auflagefläche 7 eingreifen, und Rastfedern
8c an der zargenseitigen Flut 1', die in eine Rastnut 8d an der motorseitigen Flut
1" eingreifen, und Vorsprünge 9 zur Zentrierung, Verdrehsicherung und Verhinderung
der Falschmontage vorgesehen, die in entsprechende Öffnungen der Auflagefläche
7 der zargenseitigen Flut 1' eingreifen, wovon vorliegend jeweils sieben vorgesehen
sind, vier im gewölbten Bereich und drei im ringscheibenförmigen Bereich
(siehe Figuren 4 und 5), wobei auch andere Verteilungen möglich sind. In der
Regel ist jedoch eine gleichmäßige Verteilung von mindestens jeweils zwei
Elementen über den Umfang der Auflagefläche 7 vorzusehen, dass es nicht
zu einer Unwucht kommt.
Die Vorsprünge 9 und die denselben zugeordneten Öffnungen
dienen somit als Zentriervorrichtung und Verdrehsicherung. Ein Eingriff der Vorsprünge
9 wie auch das abschließende Verrasten der Rastelemente, welche die Rastvorrichtung
8 bilden, ist nur möglich, wenn eine exakte Ausrichtung der Fluten 1' und 1"
gegeneinander gegeben ist.