Die Erfindung betrifft einen Strömungsgleichrichter für eine Strömungsein- trittsöffnung einer Lüfteranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Lüfteranordnung, bevorzugt eine Rohrlüfteranordnung gemäß Anspruch 22. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Lüfteranordnung um eine Lüfteranordnung, bei der die Zuströmung hauptsächlich axial gerichtet ist, wie dies insbesondere bei Rohrlüfteranordnun- gen der Fall ist.

Aus der EP 0 547 253 B1 ist ein Strömungsgleichrichter für einen Lüfter bekannt, der eine von Gitterstegen gebildete Gitterstruktur aufweist, deren saugseitige Außenfläche in einer Radialebene angeordnet ist. Die Gitter- struktur des bekannten Strömungsgleichrichters wird gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Druckschrift von sich in radialer Richtung erstreckenden Radialstegen sowie diese kreuzenden, sich in Umfangs- richtung erstreckenden und konzentrisch angeordneten Umfangsstegen gebildet. Die Radialstege laufen sternförmig auf eine zentrische Einlass- Öffnung zu, die von einem Umfangssteg in radialer Richtung begrenzt ist. Nachteilig bei dem bekannten Strömungsgleichrichter ist ein hoher Druckverlust, der zu einer hohen Leistungsaufnahme des Lüfters führt. Darüber hinaus scheint der bekannte Strömungsgleichrichter hinsichtlich einer Minimierung der tiefenfrequenten Schaufeldrehtöne verbesserungsbedürftig.

Ein alternativer Strömungsgleichrichter ist in der DE 1 052 624 beschrieben. Der bekannte Strömungsgleichrichter umfasst sternförmig angeordnete Leitbleche, die gemäß einem Ausführungsbeispiel auf einen Führungskörper eines Laufrades zulaufen, wobei der Führungskörper axial eine Austrittsöffnung des Strömungsgleichrichters durchsetzt. Bei dem Führungskörper handelt es sich um ein von den Leitblechen separates Bauteil, welches von den Leitblechen getragen wird. Bei einer anderen Ausführung treffen sich die radial sowie axial verlaufenden Leitbleche in einem zentralen Treffpunkt. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform begrenzen die Leitbleche eine zentrische Eintrittsöffnung.

Bei den aus der vorgenannten Druckschrift bekannten Strömungsgleichrichtern wird der Geräuschpegel im tieffrequenten Bereich der Schaufeltöne nicht ausreichend reduziert. Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für Rohrlüfteranordnungen oder allgemein Lüfteranordnungen mit größtenteils axial gerichteter Zu- strömung geeigneten Strömungsgleichrichter anzugeben, der Turbulenzen in der Zuströmung und das tieffrequente Drehtongeräusch reduziert, be- vorzugt bei minimiertem Druckverlust des Strömungsgleichrichters. Ferner besteht die Aufgabe darin, eine Lüfteranordnung, insbesondere eine Rohrlüfteranordnung mit einem solchen Strömungsgleichrichter anzugeben.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Strömungsgleichrichters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Lüfteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merk- malen.

Die Erfindung hat erkannt, dass insbesondere bei dem Einsatz von Strömungsgleichrichtern im Zusammenhang mit Lüfteranordnungen mit hauptsächlich axial gerichteter Zuströmung, wie insbesondere Rohrlüfteranord- nungen, eine zentrische Eintrittsöffnung des Strömungsgleichrichters nachteilig ist im Hinblick auf eine optimierte Geräuschsreduzierung der Drehtöne im tieffrequenten Bereich. Dies ist nach Auffassung der Anmelderin darauf zurückzuführen, dass durch die im Stand der Technik vorgesehene zentrische Einströmöffnung noch nennenswerte, ungleichgerichtete Strömungsanteile in Richtung Lüfterrad strömen können. Anstelle einer Einströmöffnung ist daher bei einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleichrichter ein geschlossener von einer Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters durchsetzter Zentralabschnitt vorgesehen, der nicht durchströmbar ist, so dass sämtliche angesaugte Luft durch die von sich kreuzenden Gitterstegen einer Gitterstruk- tur begrenzten Gitteröffnungen gezwungen wird. Die Ausbildung der Gitteröffnungen ist dabei ein weiteres wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Strömungsgleichrichters - für ein optimierte Gleichrichtung und dadurch optimierte Drehtongeräuschminimierung im tieffrequenten Bereich ist es nämlich vorteilhaft, dass die Gitteröffnungen nicht wie teilweise im Stand der Technik nur von sich in radialer Richtung erstreckenden Leitfinnen begrenzt werden, sondern dass die Gitteröffnungen allseitig geschlossen sind bzw. von sich kreuzenden Gitterstegen begrenzt sind, die eine Gitterstruktur bilden, insbesondere jeweils von zwei in radialer und ggf. sich zusätzlich in axialer Richtung erstreckenden Radialstegen sowie von zwei sich in Umfangsrichtung erstreckenden Gitterstegen. Anders ausgedrückt ist es also wesentlich, dass die (Gitter-) Öffnungen in einer Gitterstruktur vorgesehen sind und nicht ausschließlich von sternenförmig verlaufenden Leitblechen begrenzt sind. Noch anders ausgedrückt weist der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter einen bezogen auf die axiale Projektionsfläche geschlossenen zentrischen Bereich auf, der umgeben ist von einer Vielzahl von Gitteröffnungen, die jeweils von mehreren sich kreuzenden Gitterstäben begrenzt sind. Bevorzugt sind die Gitteröffnungen dabei jeweils von vier Kreuzungspunkten begrenzt. Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Jedenfalls ist der zentrische Zentralabschnitt axial beabstandet von der Austrittsöffnung, genauer einem Mittelpunkt der Austrittsöffnung, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn sich eine Längsmittelachse durch den Zentralabschnitt und den Mittelpunkt der Austrittsöffnung erstreckt, wobei noch weiter bevorzugt diese Längsmittelachse im montierten Zustand des Strömungsgleichrichters mit einer Rotationsachse eines zugeordneten Lüfters einer Lüfteranordnung axial fluchtet.

Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es, wie angedeutet, unterschiedliche Möglichkeiten. Grundsätzlich ist es denkbar, diesen als von der Gitterstruktur separates Abdeckteil auszubilden, welches von zumindest einer Axialseite her eine zentrische Öffnung verschließt und/oder einen Gitterstrukturabschnitt ü- berdeckt. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn die Gitterstege fest mit dem geschlossenen Zentralabschnitt verbunden sind, wobei es besonders bevorzugt ist, insbesondere im Hinblick auf eine Ausbildung des Strömungsgleichrichters als Kunststoffspritzgussteil, wenn die Gitterstege ein- teilig mit dem geschlossenen Zentralabschnitt ausgebildet sind. Insbesondere bei einer letztgenannten Variante kann, wie später noch erläutert werden wird, der geschlossene Zentralabschnitt als Anspritzfläche bzw. Anspritzstelle genutzt werden. Insgesamt eignet sich der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter, wie erwähnt, für Lüftersysteme mit hauptsächlich axialer Zuströmung, wie Rohrlüfteranordnungen. Optimiert ist der Strömungsgleichrichter dabei insbesondere für kleine bis sehr kleine Baugrößen von Lüfteranordnungen, insbesondere mit Lüfterraddurchmessern aus einem Bereich zwischen 10mm und 220mm, vorzugsweise zwischen 10mm und 120mm und/oder für Lüfter mit einem Fördervolumenstrom zwischen 0,5 ³ /h und 50m ³ /h. Bei einer Ausbildung zumindest der Gitterstruktur und des geschlossenen Zentralabschnitts als, insbesondere gemeinsames Spritzgussteil können die Gitterstege zur Minimierung von Druckverlusten dünnstmöglich ausgestaltet werden.

Wie bereits erwähnt ist es besonders bevorzugt, wenn der geschlossene Zentralabschnitt einstückig ausgebildet ist mit den Gitterstegen, was bevorzugt durch die Ausbildung des Zentralabschnittes zusammen mit der Gitterstruktur als ein gemeinsames Kunststoffspritzgussteil möglich ist, Besonders bevorzugt ist der gesamte Strömungsgleichrichter als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Alternativ ist es denkbar, dass der Zentralabschnitt von einem von den Gitterstegen separaten Abdeckteil gebildet ist, welches in einem Bauteil des Strömungsgleichrichters, insbesondere an der Gitterstruktur, beispielsweise durch Verschrauben, Verrasten oder auf sonstige Weise festgelegt ist. Bevorzugt überdeckt in diesem Fall der Zentralabschnitt entweder eine zentrische Eingangsöffnung innerhalb der Gitterstruktur oder überdeckt einen Gitterstrukturabschnitt.

Ebenfalls besteht eine Möglichkeit zur Ausbildung des geschlossenen Zentralabschnitts darin, diesen von einem Treffpunkt mehrerer, bevorzugt sternförmig in dem Treffpunkt zusammenlaufender Gitterstege zu bilden, wobei es sich bei den Gitterstegen bevorzugt um Radialstege handelt, die sich, wie später noch erläutert werden wird, zusätzlich auch in axialer Richtung erstrecken können, insbesondere dann, wenn die Gitterstruktur, wie ebenfalls später noch erläutert werden wird die Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt. Selbstverständlich ist der Zentralabschnitt vorstehender Ausführungsvariante nicht punktförmig - vielmehr ist das Merkmal so zu verstehen, dass die Fläche des Zentralabschnittes nur gebildet wird von den sich treffenden Gitterstegen in Ab- grenzung zu einer alternativen Ausführungsform, bei der der geschlossene Zentralabschnitt eine größere Querschnittsflächenerstreckung aufweist und die Gitterstege mit Abstand zu einer Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters am Außenumfang des Zentralabschnittes anstoßen, insbesondere enden. Wie bereits angedeutet ist es besonders bevorzugt, wenn die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur die Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt (eine Hüllmantelfläche deshalb, da die„Mantelfläche" im konkreten Fall von den Gitteröffnungen durchlöchert ist). Anders ausgedrückt würde die Gitterstruktur, wenn die von dieser be- grenzten Gitteröffnungen ausgefüllt bzw. nicht verbunden wären zusammen mit den dann ausgefüllten Bereichen die Mantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers bilden, wobei dieser dreidimensionale Körper besonders bevorzugt in Richtung der Saugseite konvex gewölbt oder in die entgegengesetzte Richtung konkav gewölbt ist. Bevorzugt ist der Krümmungsradius der konvex oder konkav gewölbten Gitterstruktur aus einem Wertebereich zwischen 5mm und 120mm, vorzugsweise zwischen 5mm und 60mm gewählt. Grundsätzlich gilt, dass es bevorzugt ist, wenn der Krümmungsradius zumindest näherungsweise dem halben Durchmesser des Strömungsgleichrichters entspricht. Besonders zweck- mäßig ist es dabei, wenn vorgenannter dreidimensionaler Körper, dessen Hüllmantelfläche bzw. Hüllmantelkontur von der Gitterstruktur begrenzt, wird ein Kugelabschnittsstumpf ist, d.h. die Mantelfläche hat bevorzugt die Kontur einer nicht mehr vollständigen Kugelkalotte, von der ein endseitiger Kugelkalottenabschnitt entfernt wurde - anders ausgedrückt handelt es sich bei einem Kugelabschnittsstumpf um eine Kugelscheibe mit parallelen End- bzw. Grundflächen. Alternativ ist es denkbar, dass der vorgenannte dreidimensionale geometrische Körper als Kegelstumpf oder als Pyramidenstumpf ausgebildet ist, wobei der Pyramidenstumpf n-seitig ist und n>3, insbesondere 4, 6, 8 oder 12 ist. Ganz besonders bevorzugt ist eine Grundfläche des dreidimensionalen Körpers kreisförmig ausgebildet. Die Hüllmantelfläche kann einen stetigen Konturverlauf in radialer Richtung aufweisen oder einen unstetigen Verlauf. Bei der letztgenannten Variante ist es bevorzugt, wenn die Hüllmantelfläche zwei radial benachbarte Ringabschnitte aufweist, die über einen unstetigen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind. Bevorzugt stehen in dem Verbindungsabschnitt Gitterstege nach außen vor.

Realisierbar ist auch eine Ausführungsform, bei der die saugseitige Außenseite der Gitterstruktur keine Hüllmantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers begrenzt sondern bei der diese Außenseite eben ausgebildet ist bzw. in einer Radialebene liegt. Bevorzugt dabei ist die Gitterstruktur dann insgesamt als Zylinderkörper, insbesondere mit einer kreisförmigen Grundfläche ausgebildet. Die Gitterstruktur sorgt dabei für eine Vergleichmäßigung der Zuströmung, indem Turbulenzen abgebaut werden. Durch die von den Gitterstäben gebildeten Wände werden Geschwindigkeitsschwankungen senkrecht zur Hauptströmungsrichtung behindert. Über den Abstand der Wände zueinander kann diese Beeinflussung gesteuert werden, wobei es gleichzeitig darauf ankommt und vorteilhaft ist, dass der durch die erfindungsgemäße Gitterstruktur bewirkte Druckverlust minimiert wird.

Auch im Hinblick auf die Geometrie des geschlossenen Zentralabschnittes gibt es unterschiedliche Realisierungsformen. Im einfachsten Fall ist der Zentralabschnitt flachscheibenförmig bzw. ist der Zentralabschnitt als Flachabschnitt ausgebildet, insbesondere mit einer saugseitigen Außenoberfläche, die in einer Radialebene angeordnet also eben ist. Alternativ ist die saugseitige Oberfläche des geschlossenen Zentralabschnittes als Mantelfläche eines dreidimensionalen geometrischen Körpers ausgebildet, der bevorzugt in Richtung der Saugseite konvex oder in die entgegengesetzte Axialrichtung gewölbt, d.h. konkav ausgeformt ist. Möglich ist die Ausbildung der saugseitigen Oberfläche als Mantelfläche eines Kugelabschnitts, eines Kugelabschnittsstumpfes, eines Kegels, eines Kegelstumpfes, einer Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes, wobei die Pyramide wiederum n-seitig ausgebildet ist wobei n>3, vorzugsweise 4, 6, 8 oder 12 ist.

Durch die dreidimensionale Ausformung in Kombination mit der Gitterstruktur kann bei minimiertem Druckverlust eine optimierte Geräuschsreduzierung des Drehtongeräuschs erreicht werden.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die axiale Projektionsfläche des Zentralabschnittes nicht größer ist als die axiale Projektionsfläche eines Nabenabschnitts bzw. einer Nabe des Lüfterrades. Mit anderen Worten ist es von Vorteil, wenn der geschlossene Zentralab- schnitt bevorzugt kleiner oder maximal kongruent mit der Projektionsfläche der Nabe des Lüfterrades ist.

Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn eine axiale Höhe H des Strömungsgleichrichters, die bevorzugt gemessen wird aus- gehend von der Saugseite des Zentralabschnittes, in Abhängigkeit des Durchmessers der Austrittsöffnung gewählt wird, wobei bevorzugt das Verhältnis gilt: 0,5 <H/D _A ^0,5. Dabei entspricht der Durchmesser D _A der Austrittsöffnung bevorzugt zumindest näherungsweise dem Durchmesser eines Lüfterrades in einer den entsprechend ausgebildeten Strömungs- gleichrichter umfassenden Lüfteranordnung.

Vorstehende Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil bei der bevorzugten Variante des Strömungsgleichrichters, bei welcher die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur die Hüllmantelstruktur des dreidimensiona- len geometrischen Körpers begrenzt. Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Geräuschreduzierung im tieffrequenten Bereich hat sich herausgestellt, wenn die die Gitterstruktur bildenden Gitterstege von sich in radialer und bei einer dreidimensionalen Ausgestaltung der saugseitigen Außenfläche der Gittestruktur auch in axi- aler Richtung erstreckenden Radialstege sowie von sich in Umfangsrich- tung um den Zentralabschnitt herum erstreckenden, die Radialstege vorzugsweise in einem Winkel von 90°±10° Abweichung schneidenden Um- fangsstegen gebildet wird oder wenn die Gitterstege derartige Radialstege und Umfangsstege umfassen. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die vorgenannten Radialstege radial außen auf einen umlaufenden, vorzugsweise kreisförmigen Randsteg oder Rohrabschnitt treffen, wobei noch weiter bevorzugt der Randsteg oder Rohrabschnitt gleichzeitig einen Austrittsöffnungsrand bildet, der die Austrittsöffnung begrenzt. Idealerweise ist vorgenannter Randsteg kreisringförmig konturiert.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Umfangsstege konzentrisch angeordnet sind, wobei bei einer ersten Ausführungsvariante der Radialabstand von jeweils benachbarten Umfangsstegen für alle Umfangsstegpaa- rungen gleich ist. Alternativ kann der Radialabstand von Umfangsstegen variieren.

Idealerweise ist die Tiefenerstreckung der Umfangsstege nicht exakt axial ausgerichtet, sondern die Umfangsstege sind gegenüber einer Axialen geneigt, insbesondere konisch konturiert, ganz besonders bevorzugt der- art, dass die Umfangsstege die angesaugte Luft in Richtung einer Längsmittelachse umlenken. Ganz besonders bevorzugt ist es dabei, wenn eine Mehrzahl von Umfangsstegen in der Art von ineinander geschachtelten, sich axial verjüngenden Trichtern ausgebildet bzw. angeordnet sind. Auch im Hinblick auf die Ausbildung und Ausrichtung der Radialstege gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So ist es denkbar, dass die Radialste- ge als radial durchgehende, d.h. sich von dem geschlossenen Zentralabschnitt durchgehend in radialer und vorzugsweise gleichzeitig auch axialer Richtung erstrecken, um dann radial außen vorzugsweise in dem vorerwähnten Randsteg oder Rohrabschnitt zu münden. Alternativ ist es denk- bar, dass über einen der Umfangsstege voneinander beabstandete Radialstege in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, insbesondere um hierdurch mit unterschiedlichen Radialpositionen Gitteröffnungen mit zumindest näherungsweise gleicher Querschnittsfläche zu bilden bzw. zu begrenzen.

So liegt es im Rahmen einer vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung, dass die, bevorzugt näherungsweise trapezförmigen, Querschnittsflächen der meisten Gitteröffnungen, vorzugsweise sämtliche Gitteröffnungen gleich groß sind, was durch Variation der Radialabstände von Umfangs- Stegen und/oder durch Variation der Teilung der Radialstege in Abhängigkeit von deren Radialposition realisiert werden kann.

Dabei variiert die Anzahl von in Umfangsrichtung ringförmig nebeneinander angeordneter Öffnungen in Abhängigkeit der Radialposition, so dass in einem ersten, radial weiter innen gelegenen Ring von in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen weniger Gitteröffnungen vorgesehen sind als in einem radial weiter außen angeordneten, vorzugsweise durch einen Umfangssteg beabstandeten Ring von Gitteröffnungen, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn die in Umfangsrichtung gemessene mittlere Gitterweite in unterschiedlichen Ringen von Gitteröffnungen gleich ist. Zur Erzielung gleicher oder ungleicher Öffnungsquerschnitte kann zusätzlich oder alternativ der Abstand der Umfangsstege variiert werden, Der Radialabstand der Umfangsstege kann von Umfangssteg zu Umfangssteg gleich groß sein oder unterschiedlich groß. Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die Gitteröffnungen in einem ersten Ring vor den Umfangsrichtungen nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen eine Teilung aufweisen, die unterschiedlich ist von der Teilung der Gitteröffnung eines radial benachbarten Rings von den Umfangsrichtungen nebeneinander angeordneter Gitteröffnungen, insbesondere, jedoch nicht zwingend, um Gitteröffnungen mit der gleichen Querschnittsfläche zu erhalten. Mit anderen Worten ist es besonders bevorzugt, wenn die über einen Umfangssteg radial voneinander beabstandeten Radialstege in Umfangsrichtung versetzt zueinander an- geordnet sind. Ein derartiger Strömungsgleichrichter lässt sich zwar nur vergleichsweise aufwändig, insbesondere in Kunststoffspritzgussverfahren, herstellen, jedoch sind die Drehtongeräuschsminimierungseffekte besonders optimal. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Stegtiefe von mindestens zwei eine Gitteröffnung begrenzenden Stegen unterschiedlich ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann interessant, wenn zwei radial benachbarte Flächenabschnitte von ringförmig angeordneten Gitteröffnungen vorgesehen sind, wobei die Mantelfläche in diesem Fall bevorzugt einen unstetigen Sprung in radialer Richtung macht, der bevorzugt verursacht bzw. realisiert ist, durch radial überstehende, radial sowie axial verlaufende Stege, deren Stegtiefe somit vergleichsweise groß ist. Auch ist es denkbar, dass die Stegtiefe eines Steges über seine Um- fangs- oder alternativ Radialerstreckung variiert.

Ganz besonders bevorzugt für eine optimale Geräuschreduzierung in tieffrequenten Bereich ist es, wenn das Verhältnis aus einer sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Stegtiefe oder eine sich senkrecht zur Steglängserstreckung und zur Stegtiefenerstreckung erstre- ckenden Stegdicke größer 5 ist. Für eine optimierte Geräuschreduzierung ist es vorteilhaft, wenn für ein Verhältnis aus einer mittleren radialen Weite W _R (mittlerer Abstand benachbarter Umfangsstege) und eine mittlere umfängliche Weite Wu (mittlerer Abstand benachbarter Radialstege) gilt: 1 /3<Wu durch W _R <3.

Besonders zweckmäßig für eine optimierte Geräuschminimierung ist es, wenn für ein jeweiliges Verhältnis aus einer diagonalen Weite der Gitteröffnungen und einem Durchmesser der Austrittsöffnung gilt: 0,01 <W _D /D _A <0,15.

Die diagonale Weite von in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen und/oder von den in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Gitteröffnungen kann variieren oder alternativ gleich sein. Allgemein wird im Rahmen vorliegender Anmeldung unter einer mittleren Weite das arithmetische Mittel aller entsprechenden (radialen oder umfänglichen) Weiten der jeweiligen Öffnung verstanden.

Die Erfindung führt auch auf eine Lüfteranordnung, bevorzugt eine Rohrlüfteranordnung, mit einem Lüfter, dem eine Strömungseingangsöffnung, insbesondere eines Strömungskanals, zum Ansaugen von Luft zugeordnet ist, saugseitig vor welcher, vorzugsweise lösbar, ein nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeter Strömungsgleichrichter angeordnet ist. Der Strömungsgleichrichter kann dabei außen im Bereich eines Umfangsran- des der Strömungseingangsöffnung festgelegt und/oder zumindest ab- schnittsweise in die Strömungseingangsöffnung eingeschoben sein, wobei eine Befestigung auch innerhalb des Strömungskanals erfolgen kann, beispielsweise durch Verrasten. Bevorzugt fluchtet eine Längsmittelachse des Strömungsgleichrichters, welche bevorzugt zentral durch den geschlossenen Zentralabschnitt verläuft in axialer Richtung mit der Drehach- se des Lüfters. Besonders bevorzugt ist der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Strömungsgleichrichter für Lüfteranordnungen ausgebildet, die einen Volumenstrom zwischen 0,5 und 50m ³ /h fördern. Besonders zweckmäßig ist es, wenn wie erwähnt, die Lüfteranordnung so ausgebildet ist, dass die Zuströmung zumindest größtenteils axial gerichtet ist, wie dies beispielsweise bei Rohrlüfteranordnungen der Fall ist, bei welchen der Lüfter innerhalb eines Rohres angeordnet ist, welches den Strömungskanal bildet, dessen Eingangsöffnung der Strömungsgleichrich- ter zugeordnet ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.

Diese zeigen in:

Fig. 1 : eine perspektivische Ansicht einer Lüfteranordnung mit einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleich- richter, zum Teil geschnitten,

Fig. 2: eine Detailansicht aus Fig. 1 ,

Fig. 3: eine als Rohrlüfteranordnung ausgebildete Lüfteranordnung mit einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Strömungsgleichrichter,

Fig. 4: eine Ausführungsvariante eines Strömungsgleichrichters mit sternförmig verlaufenden Radialstegen sowie Umfangsstegen, wobei die Radialstege auf einen einteilig mit diesen ausgebildeten geschlossenen Zentralabschnitt zulaufen, Fig. 5: eine alternative Ausführungsform mit im Vergleich zu Fig. 4 großflächigerem geschlossenen Zentralabschnitt, wobei bei dem Ausführungsbeispiel die mittleren Gitterweiten von nach unterschiedli- chen Radialpositionen befindlichen Gitteröffnungen zumindest näherungsweise gleich sind,

Fig. 6: eine alternative Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters mit in radialer Richtung gleichbleibender Teilung der Radialstege,

Fig. 7: eine weitere alternative Ausführungsvariante eines Strömungsgleichrichters mit einer unstetigen Hüllmantelfläche der Gitterstruktur, Fig. 8: eine weitere alternative Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters, bei welcher der geschlossene Zentralabschnitt von dem Treffpunkt der Radialstege gebildet ist, und

Fig. 9a

und

Fig. 9b: eine Ausführungsform eines Strömungsgleichrichters mit im Vergleich zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nur geringfügig konvex gewölbten Gitterstrukturen. In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In Fig. 1 ist eine Lüfteranordnung 1 gezeigt, die einen als Axiallüfter ausgebildeten Lüfter (hier ein Außenläuferrotor) 2 umfasst, der eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Schaufelräder 3 aufweist, die an einer Nabe 4 angeordnet sind. Der Lüfter 2, genauer die Schaufelräder 3 rotieren um eine Drehachse 5. Der Lüfter 2 ist innerhalb eines axialen Strömungskanals 6 angeordnet, der an seinem in der Zeichnungsebene oberen Ende eine Strömungseintrittsöffnung 7 begrenzt. Der Strömungseintrittsöffnung 7 des Strömungskanals 6 ist ein Strömungsgleichrichter 8 zugeordnet, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vor der Strömungseintrittsöffnung 7 an einem Montageblech 9 festgelegt ist. Der Strömungsgleichrichter 8 ist so angeordnet, dass seine axiale Längsmittelachse mit der Drehachse 5 axial fluchtet.

Der Strömungsgleichrichter 8 zeichnet sich aus durch einen geschlossenen Zentralabschnitt 10, hier beispielhaft aus Kunststoff, welcher in dem konkreten Ausführungsbeispiel als einteiliges Spritzgussteil ausgebildet ist mit der den geschlossenen Zentralabschnitt 10 radial außen umschlie- ßenden Gitterstruktur 1 1 . Die Gitterstruktur 1 1 ist in dem konkreten Ausführungsbeispiel gebildet von einer Vielzahl sich kreuzender Stege, von nämlich sich von radial außen nach radial innen erstreckenden Radialstegen 12 und von diese in etwa im 90° Winkel (±10°) kreuzenden, konzentrisch zur Drehachse 5 angeordneten, kreisringförmigen Umfangsstegen 13.

Wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, begrenzt die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur eine (Hüll-)Mantelfläche eines geometrischen Körpers, im konkreten Ausführungsbeispiel eines Kugelabschnittstumpfes, d.h. ei- ner Kugelscheibe.

Die Radialstege 12 erstrecken sich daher nicht nur in radialer, sondern auch in axialer Richtung, hier in Richtung der Saugrichtung, so dass der konvex gewölbte dreidimensionale Körper erhalten wird. Die Radialstege 12 erstrecken sich von einem kreisringförmigen Randsteg 14, mit welchem der Strömungsgleichrichter 8 auf der Montageplatte 9 aufliegt nach radial innen bis zu dem nicht durchströmbaren, geschlossenen Zentralabschnitt 10.

Eine axiale Höhe H des Strömungsgleichrichters 8, gemessen entlang der Drehachse 5 bemisst sich von einem Mittelpunkt der saugseitigen Außenoberfläche des geschlossenen Zentralabschnittes 10 bis zu einem Mittelpunkt einer Austrittsöffnung 15 des Strömungsgleichrichters 8, die von einem kreisringförmigen Austrittsöffnungsrand 16 begrenzt wird, welcher wiederum in dem konkreten Ausführungsbeispiel von dem Randsteg 14 gebildet ist. Die Austrittsöffnung 15 weist einen Durchmesser D _A , der im Wesentlichen dem Durchmesser des Strömungskanals entspricht. Die Schaufelräder 3 enden in radialer Richtung kurz vor dem Innenumfang des Strömungskanals 6, so dass in Näherung auch der Außendurchmesser des Lüfterrades 1 dem Durchmesser D _A entspricht. Es gilt in dem konkreten Ausführungsbeispiel für die axiale Höhe H die Bedingung: 0,05<H/D _A <0,5. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein geschlossener Zentralabschnitt 10 als ebene Platte ausgebildet, deren saugseitige Außenfläche im Wesentlichen in einer Radialebene liegt, d.h. parallel zur Austrittsöffnung 15 angeordnet ist. In Fig. 2 ist ein Ausschnitt der Gitterstruktur 1 1 in einer vergrößerten Darstellung gezeigt. Zu erkennen ist die im Wesentlichen leicht trapezförmige Querschnittsfläche der von der Gitterstruktur 1 1 begrenzten Gitteröffnungen 17. Die Gitteröffnungen 17 werden konkret begrenzt von den sich in radialer Richtung und in dem konkreten Ausführungsbeispiel auch in axia- ler Richtung erstreckenden Radialstegen sowie den konzentrisch ange- ordneten Umfangsstegen 13, wobei sich Umfangsstege und Radialstege in einem Winkel α von etwa 90 ° ± 10° Abweichung treffen.

Die Gittestege weisen eine sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckende Stegtiefe T _s sowie eine Stegdicke D _s auf. Die Gitteröffnungen 17 besitzen eine diagonale Weise W _D , eine mittlere radiale Weite W _R (bezogen auf eine Gitteröffnung mittlerer Abstand zwischen zwei in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Umfangsstegen) sowie eine mittlere umfängliche Weite Wu (bezogen auf eine Gitteröffnung mittlerer Ab- stand zwischen zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Radialstegen). Für die gezeigte Gitterstruktur gilt die Beziehung 1/3<Wu/W _R <3. Ferner gilt die Beziehung 0,01 <W _D /D _A <0,15.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist bei dem konkreten Ausführungsbeispiel des Strömungsgleichrichters 8 sowohl eine gleiche Teilung der Radialstege in Umfangsrichtung als auch eine ungleiche Teilung der Umfangsstege in radialer Richtung realisiert. Hierdurch ergeben sich jeweils über einen Um- fangssteg beabstandete ringförmige Reihen von Gitteröffnungen, wobei die Gitteröffnungen benachbarter Ringe eine voneinander unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen, da die Radialstege sternförmig angeordnet sind und sich so deren umfängliche Weite Wu von radial innen nach radial außen vergrößert. Die mittlere umfängliche Weite von in jeweils einem Ring angeordneten Gitteröffnungen ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel konstant.

In Fig. 3 ist eine als Rohrlüfteranordnung ausgebildete Lüfteranordnung 1 gezeigt, mit einem rohrförmigen Strömungskanal 6, in dem ein Lüfter 2 angeordnet ist. Der Strömungskanal 6 begrenzt eine Strömungseintrittsöffnung 7, welcher ein Strömungsgleichrichter 8 zugeordnet ist. Auch die- ser Strömungsgleichrichter 8 weist einen geschlossenen Zentralabschnitt 10 auf, der von einer Gitterstruktur 1 1 umgeben ist, die eine Mantelfläche eines Kalottenstumpfes begrenzt.

In Fig. 4 ist der Strömungsgleichrichter 8 aus Fig. 3 in einer vergrößerten Darstellung gezeigt. Zu erkennen ist der geschlossene, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 axial von der Austrittsöffnung 15 beabstan- dete Zentralabschnitt 10, auf den Radialstege 12 sternförmig zulaufen. In dem konkreten Ausführungsbeispiel umfasst der Strömungsgleichrichter 8 zwei Arten von Radialstegen, nämlich die in einem inneren Ring angeord- neten Radialstege, die vergleichsweise große Gitteröffnungen begrenzen, sowie radial weiter außen angeordnete, sich radial und axial erstreckende Radialstege, die gekreuzt werden von konzentrisch angeordneten Um- fangsstegen 13. Zu erkennen ist, dass die Umfangsstege 13 konisch nach radial innen geneigt sind und so den Luftstrom in Richtung Drehachse lei- ten.

Das Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters 8 gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen dadurch, dass die mittlere umfängliche Gitterweite U bei sämtlichen Gitter- Öffnungen 1 1 zumindest näherungsweise gleich groß ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Radialstege nicht durchgehend in radialer Richtung verlaufen, sondern dass die in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Radialstege in Umgangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, so dass die sich ergebenden Ringreihen von Gitteröffnungen eine unterschiedliche Gitteröffnungsanzahl aufweisen. Der Zentralabschnitt 10 dient gleichzeitig als Anspritzstelle 18 für die einteilige Herstellung des Strömungsgleichrichters als Kunststoffspritzgussteil.

Das Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters 8 gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 dadurch, dass hier die Anzahl der Gitteröffnungen in den Gitteröffnungsringen gleich ist, da die Radialstege 12 radial durchgehend sternförmig auf den geschlossenen Zentralbereich 10 zu verlaufen. Hierdurch variieren die umfänglichen Gitterweiten Wu von in radialer Richtung benachbarten Gitteröffnungen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 variiert die Radialstegtiefen- erstreckung. Insbesondere ist zu erkennen, dass von der Gitterstruktur 1 1 zwei in radialer Richtung nebeneinander angeordnete unstetig miteinander verbundene Hüllmantelflächen von geometrischen Körpern begrenzt sind. Die Unstetigkeit kommt dadurch zustande, dass die Radialstege im Übergangsbereich in radialer Richtung erhöht sind bzw. radial vorstehen, d.h. einen Überhang bilden.

Bei dem Ausführungsbeispiel eines Strömungsgleichrichters gemäß Fig. 8 ist der geschlossene Zentralabschnitt 10 gebildet von einem Treffpunkt 19 der Radialstege 12, die in dem konkreten Ausführungsbeispiel, lediglich beispielhaft durchgehen bis zu dem Randsteg 14.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b ist die Gitter- struktur 1 1 nur leicht konvex gewölbt, jedoch ist, wie zu erkennen ist, eine dreidimensionale geometrische Form realisiert. Der Strömungsgleichrichter 8 ist ein Rohr einer Rohrlüfteranordnung ansetzbar und zwar mit einem endseitigen Zylinderabschnitt 20, welcher gleichzeitig axial beabstandet von der Gitterstruktur 1 1 den Austrittsöffnungsrand 16 bildet, der die Aus- trittsöffnung 15 begrenzt, von der der geschlossenen Zentralabschnitt 10 axial beabstandet ist.

Sämtliche zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele können ebenfalls mit einem Zylinderabschnitt 20 versehen werden, insbesondere um diesen dann in einen Strömungskanal einzuschieben, um diesen dann ggf. dort, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b über Rastmittel 21 lösbar zu fixieren.

Alternativ zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9a und 9b ist auch eine komplett flache Ausgestaltung der Gitterstruktur realisierbar, d.h. dass die saugseitige Außenfläche der Gitterstruktur in einer Radialebene liegt. Aufgrund des Vorsehens des Zylinderabschnitts 20 ist dann trotzdem der geschlossene Zentralabschnitt von der Austrittsöffnung beabstandet.

Alternativ kann der gezeigte Strömungsgleichrichter dazu genutzt werden, einen Lüfter vollständig aufzunehmen, insbesondere um diesen bei filigraner Ausbildung vor Beschädigung zu schützen.

Bezugszeichenliste

1 Lüfteranordnung

2 Lüfter

3 Schaufelräder

4 Nabe

5 Drehachse

6 Strömungskanal

7 Strömungseintrittsöffnung

8 Strömungsgleichrichter

9 Montageplatte

10 geschlossener Zentralabschnitt

1 1 Gitterstruktur

12 Radialstege

13 Umfangsstege

14 Randsteg

15 Austrittsöffnung

16 Austrittsöffnungsrand

17 Gitteröffnung

18 Anspritzstelle

19 Treffpunkt

20 Zylinderabschnitt

21 Rastmittel

Ts Stegtiefe

D _s Stegdicke

W _D diagonale Weite

W _R radiale Weite

Wu umfängliche Weite

α Winkel