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Patent Searching and Data


Title:
FAN WHEEL FOR AN AXIAL FAN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/093245
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fan wheel (2) for an axial fan for producing a cooling air flow, preferably for a vehicle radiator, comprising a hub (7), from which a plurality of blades (8) extends, wherein each blade (8) has, radially inside, a blade root (13) connected to the hub (7) and, radially outside, a blade tip (14) distant from the hub (7), wherein each blade (8) has a blade front side (17), which faces a pressure side (16) of the fan wheel (2), a blade back side (18), which faces a suction side (15) of the fan wheel (2), and a transverse profile (19), which lies in a cross-sectional plane (20) extending perpendicularly to the radial direction (12), and wherein each blade (8) has a transverse curvature (21) in the transverse profile (19) in such a way that the blade front side (17) is curved concavely toward the pressure side (16) in the transverse profile (19), while the blade back side (18) is curved convexly toward the suction side (15) in the transverse profile (19). The operation of the fan wheel (2) can be stabilized if the transverse curvature (21) of the transverse profile (19) of the blades (8) decreases from a blade central region (24), which lies radially between the blade root (13) and the blade tip (14), to the blade tip (14).

Inventors:
LARPENT STEPHANIE (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/079122
Publication Date:
June 08, 2017
Filing Date:
November 29, 2016
Export Citation:
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Assignee:
MAHLE INT GMBH (DE)
International Classes:
F04D29/38; F04D19/00
Foreign References:
DE2703568A11977-08-04
DE3137114A11982-04-22
DE19963411A12000-08-17
Other References:
DATABASE WPI Week 200425, Derwent World Patents Index; AN 2004-264586, XP002766482
Attorney, Agent or Firm:
BRP RENAUD UND PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1 . Lüfterrad für einen Axiallüfter (1 ) zum Erzeugen eines Kühlluftstroms, vorzugsweise für einen Fahrzeugkühler,

- mit einer Nabe (7), von der mehrere Schaufeln (8) ausgehen,

- wobei jede Schaufel (8) radial innen einen mit der Nabe (7) verbundenen

Schaufelfuß (13) und radial außen eine von der Nabe (7) entfernte Schaufelspitze (14) aufweist,

- wobei jede Schaufel (8) eine Schaufelvorderseite (17), die einer Druckseite (16) des Lüfterrads (2) zugewandt ist, eine Schaufelrückseite (18), die einer Saugseite (15) des Lüfterrads (2) zugewandt ist, und ein Querprofil (19) aufweist, das in einer sich senkrecht zur Radialrichtung (12) erstreckenden Querschnittsebene (20) liegt,

- wobei jede Schaufel (8) im Querprofil (19) eine Querwölbung (21 ) aufweist, derart, dass die Schaufelvorderseite (17) im Querprofil (19) zur Druckseite (16) konkav gewölbt ist, während die Schaufelrückseite (18) im Querprofil (19) zur Saugseite (15) konvex gewölbt ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass bei wenigstens einer Schaufel (8) die Querwölbung (21 ) des Querprofils (19) von einem Schaufelmittelbereich (24), der radial zwischen dem Schaufelfuß (13) und der Schaufelspitze (14) liegt, bis zur Schaufelspitze (14) abnimmt.

2. Lüfterrad nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die Querwölbung (21 ) vom Schaufelmittelbereich (24) bis zum Schaufelfuß konstant ist.

3. Lüfterrad nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Querwölbung (21 ) vom Schaufelmittelbereich (24) bis zum Schaufelfuß

(13) abnimmt.

4. Lüfterrad nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Querwölbung (21 ) vom Schaufelmittelbereich (24) bis zur Schaufelspitze

(14) stärker abnimmt als vom Schaufelmittelbereich (24) zum Schaufelfuß (13).

5. Lüfterrad nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Querwölbung (21 ) an der Schaufelspitze (14) kleiner ist als am Schaufelfuß (13).

6. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

- dass jede Schaufel (8) eine der Saugseite (15) zugewandte Anströmkante (26), eine der Druckseite (16) zugewandte Abströmkante (27) und ein Längsprofil (28) aufweist, das in einer sich parallel zur Radialrichtung (12) erstreckenden Längsschnittebene (29) liegt,

- dass wenigstens eine Schaufel (8) im Längsprofil (28) eine Längswölbung (30) aufweist, derart, dass die Schaufelrückseite (18) zur Saugseite (15) konvex gewölbt ist.

7. Lüfterrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

dass im Längsprofil (28) im Bereich der Längswölbung (30) die Schaufelvorderseite (17) zur Druckseite (16) konkav gewölbt ist.

8. Lüfterrad nach Anspruch 6 oder 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich die Längswölbung (30) zumindest vom Schaufelmittelbereich (24) zur Schaufelspitze (14) erstreckt.

9. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 6 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich die Längswölbung (30) nur vom Schaufelmittelbereich (24) zur Schaufelspitze (14) erstreckt, während das Längsprofil (28) vom Schaufelmittelbereich (24) zum Schaufelfuß (13) zumindest an der Schaufelrückseite (18) geradlinig ist.

10. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 6 bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich die Längswölbung (30) zumindest in einem Mittelbereich (33) des Querprofils (19) erstreckt, der im Querprofil (19) zwischen der Anströmkante (26) und der Abström kante (27) liegt.

1 1 . Lüfterrad nach einem der Ansprüche 6 bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich die Längswölbung (30) nur in einem Mittelbereich (33) des Querprofils (19) erstreckt, der im Querprofil (19) zwischen der Anströmkante (26) und der Abströmkante (27) liegt.

12. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass ein Wölbungsradius (25) der Querwölbung (19) vom Schaufelmittelbereich (24) zur Schaufelspitze (14) zunimmt.

13. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass ein Wölbungsradius (25) der Querwölbung (19) vom Schaufelmittelbereich (24) zum Schaufelfuß (13) zunimmt.

14. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich alle Schaufeln (8) von der Nabe (7) freistehend erstrecken.

15. Axiallüfter zum Erzeugen eines Kühlluftstroms für einen Fahrzeugkühler,

- mit einem Lüfterrad (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

- mit einer Lüfterhaube (3), die einen das Lüfterrad (2) in Umfangsrichtung (5) einfassenden Mantel (4) aufweist,

- wobei radial zwischen dem Mantel (4) und den Schaufelspitzen (14) ein Radialspalt (6) ausgebildet ist.

Description:
Lüfterrad für einen Axiallüfter

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lüfterrad für einen Axiallüfter zum Erzeugen eines Kühlluftstroms, vorzugsweise für einen Fahrzeugkühler, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft außerdem einen mit einem derartigen Lüfterrad ausgestatten Axiallüfter.

Aus der DE 10 2010 042 325 A1 ist ein Lüfterrad bekannt, das eine Nabe aufweist, von der mehrere Schaufeln ausgehen. Jede Schaufel weist radial innen einen mit der Nabe verbundenen Schaufelfuß und radial außen eine von der Nabe entfernte Schaufelspitze auf. Ferner weist jede Schaufel eine Schaufelvorderseite, die einer Druckseite des Lüfterrads zugewandt ist, eine Schaufelrückseite, die einer Saugseite des Lüfterrads zugewandt ist, und ein Querprofil auf, das in einer sich senkrecht zur Radialrichtung erstreckenden Querschnittsebene liegt. Die Schaufeln weisen im Querprofil jeweils eine Wölbung auf, die im Folgenden als Querwölbung bezeichnet wird. Die Querwölbung bewirkt, dass die Schaufelvorderseite im Querprofil zur Druckseite konkav gewölbt ist, während die Schaufelrückseite im Querprofil zur Saugseite konvex gewölbt ist.

Ein Axiallüfter, der mit einem derartigen Lüfterrad ausgestattet ist, kann eine Lüfterhaube oder Lüfterzarge aufweisen, die mit einem Mantel ausgestattet ist. Im montierten Zustand bildet die Lüfterhaube einen Strömungskanal, der von einem Fahrzeugkühler zum Lüfterrad führt, das koaxial im Mantel angeordnet ist, so dass der Mantel das Lüfterrad in Umfangsrichtung einfasst oder umschließt. Radial zwischen dem Mantel und den Schaufelspitzen des Lüfterrads ist zur Vermeidung einer Kollision ein Radialspalt ausgebildet. Es hat sich gezeigt, dass sich bei effizienten Lüfterrädern im Betrieb des Axiallüfters ein vergleichsweise großer Druckunterschied zwischen der Saugseite und der Druckseite des Lüfter- rads einstellt. Dabei kann es an den Schaufeln dazu kommen, dass durch besagten Radialspalt eine Spaltströmung von der Vorderseite zur Rückseite um die jeweilige Schaufelspitze herum entsteht. Diese Spaltströmung kann bei ungünstiger Konstellation von Einbausituation und aktuellem Betriebszustand dazu führen, dass das Lüfterrad instabil wird. Bei instabilem Lüfterrad kann es zu einer Geräuschentwicklung und/oder zu Abweichungen innerhalb einer Kennlinie kommen, die eine Zuordnung zwischen Drehzahl und Förderleistung des Lüfterrads definiert.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Lüfterrad der vorstehend beschriebenen Art bzw. für einen damit ausgestatteten Axiallüfter eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich durch eine verbesserte Stabilität des Lüfterrads auszeichnet.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zumindest bei einer Schaufel, vorzugsweise bei allen Schaufeln des Lüfterrads die Querwölbung des Querprofils im Bereich der Schaufelspitze zu reduzieren. Es hat sich gezeigt, dass eine Reduzierung der Querwölbung im Bereich der Schaufelspitze die Druckdifferenz zwischen Schaufelvorderseite und Schaufelrückseite an der Schaufelspitze reduziert, wodurch die Ausbildung der unerwünschten Spaltströmung gehemmt ist. Da die Querwölbung der Schaufeln signifikanten Einfluss auf die Förderleistung des Lüfterrads hat, geht mit der Reduzierung der Wölbung im Bereich der Schaufelspitze ein Verlust an Förderleistung einher. Um diesen Verlust auszugleichen, schlägt die Erfindung außerdem vor, die Querwölbung der jeweiligen Schaufel in einem Schaufelmittelbereich, der radial zwischen dem Schaufelfuß und der Schaufelspitze liegt, zu vergrößern. Zur Vermeidung eines aerodynamisch ungünstigen Sprungs im Verlauf der Schaufelvorderseite und/oder der Schaufelrückseite schlägt die Erfindung letztlich vor, die Querwölbung des Querprofils so zu gestalten, dass sie vom Schaufelmittelbereich bis zur Schaufelspitze abnimmt. Zweckmäßig nimmt die Querwölbung dabei stufenlos ab. Im Idealfall kann somit ein Lüfterrad bereitgestellt werden, das einerseits eine effiziente Förderleistung zeigt, während es sich andererseits durch eine reduzierte Instabilität auszeichnet.

Im vorliegenden Zusammenhang beziehen sich die„Radialrichtung", die„Axialrichtung" und die„Umfangsrichtung" auf eine Rotationsachse des Lüfterrads. Die Rotationsachse definiert die Axialrichtung, das heißt, die Axialrichtung erstreckt sich parallel zur Rotationsachse. Die Radialrichtung steht senkrecht zur Axialrichtung und die Umfangsrichtung rotiert senkrecht zur Radialrichtung um die Rotationsachse.

Die Querwölbung kann vom Schaufelmittelbereich bis zum Schaufelfuß konstant sein oder ebenfalls abnehmen. Somit kann die Querwölbung vom Schaufelfuß bis zur Schaufelspitze entweder bis zum Schaufelmittelbereich konstant sein und dann bis zur Schaufelspitze abnehmen, oder aber bis zum Schaufelmittelbereich erst zunehmen und dann bis zur Schaufelspitze abnehmen. Sofern die Querwölbung vom Schaufelmittelbereich zum Schaufelfuß abnimmt ist diese Abnahme nach innen kleiner als die Abnahme nach außen, die vom Schaufelmittelbereich bis zur Schaufelspitze vorgesehen ist. Mit anderen Worten, in diesem Fall ist die Querwölbung an der Schaufelspitze kleiner als am Schaufelfuß.

Die Schaufeln weisen ferner eine der Saugseite zugewandte Anströmkante, eine der Druckseite zugewandte Abströmkante und ein Längsprofil auf, das in einer sich parallel zur Radialrichtung erstreckenden Längsschnittebene liegt. Bei her- kömmlichen Lüfterrädern ist dieses Längsprofil üblicherweise ungewölbt bzw. geradlinig ausgestaltet. Im Unterschied dazu schlägt die vorliegende Erfindung für eine vorteilhafte Ausführungsform vor, dass wenigstens eine Schaufel, vorzugsweise jede Schaufel, im Längsprofil eine Wölbung aufweist, die im Folgenden als Längswölbung bezeichnet wird. Diese Längswölbung ist so gestaltet, dass die Schaufelrückseite zur Saugseite konvex gewölbt ist. Es hat sich gezeigt, dass sich auf diese Weise zum einen die gewünschte Abnahme der Querwölbung vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze vereinfacht realisieren lässt. Zum anderen trägt diese Geometrie ebenfalls zur Absenkung der Druckdifferenz zwischen Vorderseite und Rückseite im Bereich der Schaufelspitze bei, was die Ausbildung der unerwünschten Radialströmung zusätzlich behindert.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann im Bereich der Längswölbung die Schaufelvorderseite zur Druckseite konkav gewölbt sein. Auch diese Maßnahme unterstützt einerseits die Abnahme der Querwölbung vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze und andererseits die Reduzierung der Druckdifferenz zwischen Schaufelvorderseite und Schaufelrückseite im Bereich der Schaufelspitze.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann sich die Längswölbung zumindest vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze erstrecken. Hierdurch werden die vorstehend genannten Effekte verstärkt.

Grundsätzlich kann sich diese Längswölbung über die gesamte radiale Länge der jeweiligen Schaufel erstrecken, also quasi vom Schaufelfuß bis zur Schaufelspitze. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei welcher sich die Längswölbung nur vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze erstreckt. Besonders vorteilhaft ist dann eine Weiterbildung, bei welcher sich das Längsprofil vom Schaufelmittelbereich zum Schaufelfuß an der Schaufelrückseite und/oder an der Schaufelvorderseite ungewölbt bzw. geradlinig erstreckt. Diese Bauform beruht auf der Überlegung, dass sich der vorteilhafte Effekt der Längswölbung auf die Reduzierung der Spaltströmung bereits einstellt, wenn sich die Längswölbung nur vom Schaufelmittelbereich bis zur Schaufelspitze erstreckt. In Verbindung mit der ungewölbten bzw. geradlinigen Ausgestaltung des Längsprofils vom Schaufelmittelbereich bis zum Schaufelfuß kann dann die Effizienz des Lüfterrads hinsichtlich seiner Förderleistung verbessert werden.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann sich die Längswölbung zumindest in einem Mittelbereich des Querprofils erstrecken, der im Querprofil zwischen der Anströmkante und der Abströmkante liegt. Hierdurch tritt der mit Hilfe der Längswölbung beabsichtigte Effekt besonders deutlich auf. Im Mittelbereich erstreckt sich die Längsschnittebene im Wesentlichen senkrecht zur Axialrichtung, wobei die Formulierung„im Wesentlichen" Abweichungen zur senkrechten Anordnung von ± 15° zulässt.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sich die Längswölbung nur in einem Mittelbereich des Querprofils erstreckt, der im Querprofil zwischen der Anströmkante und der Abströmkante liegt. Durch diese Maßnahme können nachteilige Auswirkungen im Bereich der Anströmkante und/oder im Bereich der Abströmkante reduziert werden, die dort durch eine solche Längswölbung verursacht werden können.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen, dass ein Wölbungsradius der Querwölbung vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze zunimmt.

Zweckmäßig nimmt der Wölbungsradius dabei stufenlos bzw. stetig zu. Beispielsweise kann der Wölbungsradius vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze in einem Bereich von 5 % bis 20 % zunehmen. Vorzugsweise nimmt der Wölbungsradius vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze in einem Bereich von 5 % bis 10 % zu. Der Schaufelmittelbereich ist radial innen vom Schaufelfuß und radial außen von der Schaufelspitze beabstandet und zweckmäßig radial mittig zwischen Schaufelfuß und Schaufelspitze angeordnet. Der Schaufelmittelbereich kann sich dabei über maximal die Hälfte, vorzugsweise über maximal ein Drittel, der in der Radialrichtung gemessenen Schaufellänge erstrecken. Das bedeutet, dass sich der vom Schaufelmittelbereich zur Schaufelspitze erstreckende, radial außenliegende Außenbereich der jeweiligen Schaufel über mindestens ein Viertel der Schaufellänge erstreckt. In diesem Außenbereich liegt die nach radial außen abnehmende Querwölbung im Querprofil vor.

Maximal erstreckt sich der Außenbereich somit über 75 % der Schaufellänge. Bevorzugt erstreckt sich der Außenbereich über 40 % bis 60 %, insbesondere über etwa 50 % der Schaufellänge.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich alle Schaufeln von der Nabe freistehend erstrecken. Das bedeutet, dass die Schaufeln abgesehen über die Nabe nicht miteinander verbunden sind. Insbesondere ist kein Deckband vorgesehen, das die Schaufelspitzen benachbarter Schaufeln miteinander verbindet.

Ein erfindungsgemäßer Axiallüfter eignet sich zum Erzeugen eines Kühlluftstroms für einen Fahrzeugkühler und ist mit einem Lüfterrad der vorstehend beschriebenen Art ausgestattet. Ferner weist der Axiallüfter eine Lüfterzarge oder Lüfterhaube auf, die einen Mantel besitzt, der das Lüfterrad in Umfangsrichtung ein- fasst. Dabei sind Lüfterhaube und Lüfterrad so zueinander angeordnet, dass radial zwischen dem Mantel und den Schaufelspitzen ein Radialspalt ausgebildet ist. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine isometrische Teilansicht auf eine Saugseite eines Lüfterrads eines Axiallüfters

Fig. 2 eine isometrische Ansicht auf die Saugseite des Lüfterrads im Bereich einer Schaufel

Fig. 3 eine isometrische Komplettansicht auf die Saugseite des Lüfterrads

Fig. 4 eine Axialansicht auf die Axialseite des Lüfterrads im Bereich einer

Schaufel

Fig. 5 ein Querschnitt der Schaufel aus Fig. 4 gemäß Schnittlinien V in

Fig. 4, Fig. 6 ein Querschnitt der Schaufel aus Fig. 4 gemäß Schnittlinien VI in

Fig. 4.

Entsprechend Figur 1 umfasst ein nur teilweise dargestellter Axiallüfter 1 , mit dessen Hilfe ein Kühlluftstrom für einen Fahrzeugkühler erzeugt werden kann, ein Lüfterrad 2 sowie eine Lüfterhaube 3. Die Lüfterhaube 3, die auch als Lüfterzarge bezeichnet werden kann, führt im montierten Zustand des Axiallüfters 1 den mit Hilfe des Lüfterrads 2 erzeugten Kühlluftstrom vom Fahrzeugkühler zum Lüfterrad 2. Die Lüfterhaube 3 weist einen Mantel 4 auf, der das Lüfterrad 2 in einer Umfangsrichtung 5 einfasst, die in Figur 1 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Radial zwischen dem Mantel 4 und dem Lüfterrad 2 ist ein Radialspalt 6 ausgebildet.

Wie sich insbesondere Figur 3 entnehmen lässt, weist das Lüfterrad 2 eine Nabe 7 und mehrere von der Nabe 7 im Wesentlichen radial abstehende Schaufeln 8 auf. Das Lüfterrad 2 kann mit der Nabe 7 und den Schaufeln 8 durch ein einteiliges Spritzformteil aus Kunststoff oder Metall, insbesondere Leichtmetall, gebildet sein.

Das Lüfterrad 2 besitzt eine Längsmittelachse 9, bezüglich der das Lüfterrad 2 rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Die Längsmittelachse 9 bildet im Einbauzustand des Lüfterrads 2 eine Rotationsachse 10 des Lüfterrads 2. Diese Rotationsachse 10 definiert eine Axialrichtung 1 1 , die in den Figuren durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Senkrecht zur Rotationsachse 10 erstreckt sich eine Radialrichtung 12, die in den Figuren für einzelne Schaufeln 8 jeweils durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Die Umfangsrichtung 5 bezieht sich ebenfalls auf die Rotationsachse 10. Entsprechend den Figuren 1 bis 4 besitzt jede Schaufel 8 radial innen einen Schaufelfuß 13, der mit der Nabe 7 verbunden ist, und radial außen eine Schaufelspitze 14, die von der Nabe 7 entfernt ist. Das Lüfterrad 2 besitzt eine Saugseite 15, die in den Figuren 1 bis 4 dem Betrachter zugewandt ist. Im montierten Zustand ist diese Saugseite 15 dem Fahrzeugkühler zugewandt. Des Weiteren besitzt das Lüfterrad 2 eine Druckseite 16, die in den Figuren 1 bis 4 vom Betrachter abgewandt ist. Druckseite 16 und Saugseite 15 bilden Axialseiten des Lüfterrads 2, die voneinander abgewandt sind.

Jede Schaufel 8 weist eine der Druckseite 16 zugewandte Schaufelvorderseite 17 und eine der Saugseite 15 zugewandte Schaufelrückseite 18 auf. Ferner besitzt jede Schaufel 8 ein Querprofil 19, das in den Figuren 1 bis 4 jeweils für wenigstens eine Schaufel 8 mit unterbrochener Linie angedeutet ist und das in einer Querschnittsebene 20 liegt, die in Figur 4 mit unterbrochener Linie angedeutet ist. Die Querschnittsebene 20 erstreckt sich dabei senkrecht zur Radialrichtung 12. In den Figuren 5 und 6 ist ebenfalls ein derartiges Querprofil 19 erkennbar. In den Figuren 5 und 6 liegt die Querschnittsebene 20 in der Zeichnungsebene.

Ferner weist jede Schaufel 8 im Querprofil 19 eine Querwölbung 21 auf. Diese Querwölbung 21 bewirkt, dass die jeweilige Schaufelvorderseite 17 im Querschnittsprofil 19 zur Druckseite 16 konkav gewölbt ist. Gleichzeitig ist die jeweilige Schaufelrückseite 18 im Querprofil 19 zur Saugseite 15 konvex gewölbt.

Gemäß Figur 1 befindet sich der Radialspalt 6 somit radial zwischen dem Mantel 4 und der jeweiligen Schaufelspitze 14. Während des Betriebs des Axiallüfters 1 , also bei Rotation des Lüfterrads 2 kann es durch den Radialspalt 6 zu einer Spaltströmung 22 kommen, die in Figur 1 vereinfacht durch Strömungspfeile angedeutet ist. Eine Drehrichtung des Lüfterrads 2 ist dabei durch einen Pfeil 23 angedeutet. Um diese Spaltströmungen 22 während des Betriebs des Lüfterrads 2 zu reduzieren bzw. zu minimieren ist bei den Schaufeln 8 vorgesehen, dass die Querwölbung 21 des Querprofils 19 von einem Schaufelmittelbereich 24 bis zur Schaufelspitze 14 abnimmt. Dieser Schaufelmittelbereich 24 liegt dabei radial zwischen dem Schaufelfuß 13 und der Schaufelspitze 14. Die in Richtung zur Schaufelspitze 14 abnehmende Querwölbung 21 ist in besonderer weise in den Figuren 2 und 4 bis 6 erkennbar. So zeigt Figur 5 eine Schnittansicht gemäß Schnittlinien V aus Figur 4, was einem Querschnitt der Schaufel 8 im Schaufelmittelbereich 24 entspricht. Figur 6 zeigt im Vergleich dazu einen Querschnitt gemäß Schnittlinien VI in Figur 4, der im Bereich der Schaufelspitze 14 liegt. Erkennbar ist somit im Querprofil 19 gemäß dem Querschnitt der Figur 5 die Querwölbung 21 größer als im Querprofil 19 des Querschnitts gemäß Figur 6. Insbesondere ist somit ein Wölbungsradius 25 im Querprofil 19 der Figur 5 kleiner als im Querprofil 19 der Figur 6. Je größer der Wölbungsradius 25, desto geringer ist die Querwölbung 21 .

In den Figuren 5 und 6 ist das erfindungsgemäße Querprofil 19 durch eine ausgefüllte, schwarze Kontur wiedergegeben. Im Vergleich dazu ist in den Figuren 5 und 6 mit einer schraffierten Kontur ein herkömmliches Querprofil 19' dargestellt, das vom Schaufelmittelbereich 24 bis zur Schaufelspitze 14 eine konstante Querwölbung 21 sowie einen gleichbleibenden Wölbungsradius 25 besitzt. Erkennbar ist im Schaufelmittelbereich 24 die Wölbung 21 gemäß Figur 5 beim hier vorgestellten Querprofil 19 stärker ausgeprägt als beim herkömmlichen Querprofil 19'. Im Unterschied dazu ist gemäß Figur 6 beim hier vorgestellten Querprofil 19 die Wölbung 21 schwächer ausgeprägt als beim herkömmlichen Querprofil 19'.

Durch die reduzierte Querwölbung 19 im Bereich der Schaufelspitze 14 kann die zuvor genannte Spaltströmung 22 reduziert werden. Die Reduzierung der Spalt- Strömung 22 erhöht die Stabilität des Lüfterrads 2 im Betrieb. Die Vergrößerung der Querwölbung 19 im Schaufelmittelbereich 24 gleicht den Leistungsabfall des Lüfterrads 2 aus, der durch die reduzierte Querwölbung 19 im Bereich der Schaufelspitzen 14 eintritt.

Gemäß den Figuren 1 bis 4 besitzt jede Schaufel 8 eine der Saugseite 15 zugewandte Anströmkante 26, eine der Druckseite 16 zugewandte Abströmkante 27 und ein Längsprofil 28, das in den Figuren 1 bis 4 jeweils bei wenigstens einer Schaufel 8 mittels einer unterbrochenen Linie angedeutet ist. Das Längsprofil 28 liegt dabei in einer Längsschnittebene 29, die in Figur 4 mit unterbrochener Linie angedeutet ist und die sich parallel zur Radialrichtung 12 erstreckt.

Wie sich den Figuren 2 und 3 entnehmen lässt, sind die Schaufeln 8 hier außerdem im Längsprofil 28 jeweils mit einer Längswölbung 30 ausgestattet. Diese Längswölbung 30 bewirkt, dass die jeweilige Schaufelrückseite 18 zur Saugseite 15 konvex gewölbt ist. Zur Verdeutlichung dieser saugseitig konvexen Längswölbung 30 an der Schaufelrückseite 18 ist in den Figuren 2 und 3 jeweils mit unterbrochener Linie eine Vergleichsgerade 31 eingezeichnet, die den Verlauf einer ungewölbten, geradlinigen Schaufelrückseite 18 im jeweiligen Längsprofil 28 repräsentiert. In Figur 2 ist außerdem mit unterbrochener Linie eine Kontur 32 angedeutet, die im Bereich der Schaufelspitze 14 bei einer herkömmlichen Schaufel 8 auftritt, bei der einerseits im Längsprofil 28 keine Längswölbung 30 vorgesehen ist und bei der andererseits die Querwölbung 21 vom Schaufelmittelbereich 24 bis zur Schaufelspitze 14 konstant ist.

Zweckmäßig ist im Bereich der Längswölbung 30 die Schaufelvorderseite 17 zur Druckseite 16 konkav gewölbt. Bei den hier gezeigten Beispielen erstreckt sich die Längswölbung 30 nur vom Schaufelmittelbereich 24 bis zur Schaufelspitze 14. Ferner ist beim hier gezeigten Beispiel vorgesehen, dass sich das Längsprofil 28 vom Schaufelmittelbereich 24 zum Schaufelfuß 13 zumindest an der Schaufelrückseite 18 geradlinig erstreckt. Ferner ist hier vorgesehen, dass sich die Längswölbung 30 zumindest in einem Mittelbereich 33 des Querprofils 19 erstreckt. Dieser Mittelbereich 33 liegt dabei im Querprofil 19 zwischen der Anströmkante 26 und der Abströmkante 27. Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei der sich die Längswölbung 30 nur in diesem Mittelbereich 33 erstreckt.

Der Schaufelmittelbereich 24 erstreckt sich maximal über 50 % einer radial gemessenen Schaufellänge, die in Figur 2 angedeutet ist und mit 35 bezeichnet ist, und ist in der Radialrichtung 12 mittig zwischen Schaufelfuß 13 und Schaufelspitze 14 angeordnet. Dementsprechend beginnt ein in Figur 2 angedeuteter Außenbereich 34 am Schaufelmittelbereich 24 und erstreckt sich bis zur Schaufelspitze 14, wobei der Außenbereich 34 die Schaufelspitze 14 umfasst. In diesem Außenbereich 34 ist die abnehmende Querwölbung 21 im Querprofil 19 enthalten. Ferner ist in diesem Außenbereich 34 vorzugsweise die Längswölbung 30 ausgebildet. Dieser Außenbereich 34 erstreckt sich über mindestens 25 % der in der Radialrichtung 12 gemessenen Schaufellänge 35. Der Außenbereich 34 kann maximal 50 % der Schaufellänge 35 einnehmen. Der Schaufelmittelbereich 34 liegt dann genau in der Mitte auf 50 % der Schaufellänge 35.

Wie insbesondere Figur 3 entnehmbar ist, sind alle Schaufeln 8 freistehend angeordnet, so dass sie nur über die Nabe 7 miteinander verbunden ist.