Titel: Ueber Ventilatorgebläse.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1848, Band 108/Miszelle 1 (S. 315–317)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj108/mi108mi04_1

Ueber Ventilatorgebläse.

Der Nutzen der Ventilatorgebläse für Manufakturen und Fabriken ist außer allen Zweifel gestellt, was ihre vielfache Anwendung zur Genüge zeigt; dessen unbeachtet tappen die Mechaniker bei der Anlage und Ausführung der Ventilatoren noch sehr im Dunkeln. Eine der frühesten Anwendungen des Ventilators trifft man bei Getreide-Reinigungsmaschinen, bei welcher die geflügelte Welle gewöhnlich nur mit der Hand bewegt wurde. Seitdem man aber angefangen hat, sowohl bei Schmiedeeisen- als auch bei Gußeisen-Bereitung dergleichen Gebläse einzuführen, werden dieselben gewöhnlich durch kräftigere Motoren in Bewegung gesetzt, wodurch die Pressung des Windes vervierfacht werden kann. Die verschiedensten Formen sowohl des Ventilatorgehäuses, als der Ventilator-Schaufeln sind versucht worden; man ist jedoch immer wieder darauf zurückgekommen, den Schaufeln die Richtung zu geben, daß sie rechtwinklig zu dem Ausgangscanal stehen, wenn sie in der Mitte seiner Höhe angelangt sind, und dann noch das Flügelrad ein wenig excentrisch in das Gehäuse einzusetzen, und zwar der Art, daß die Flügel der gegenüberstehenden Seite des Ausgangscanals, nach welcher sie sich drehen, dem Gehäuse am nächsten sind, das Gehäuse sich aber immer mehr und mehr von den Flügeln entfernt, bis endlich der Mantel des excentrischen Gehäuses in die Wandung des Ausgangscanals übergeht. Neben dieser oben angeführten Anordnung bleiben aber noch viele weitere Fragen hinsichtlich des Baues der Ventilatoren zu beantworten übrig, und dieselben betreffen insbesondere: 1) das Verhältniß des Durchmessers zur Breite, 2) die Größe der Oeffnungen, durch welche die Luft zu- oder abströmt; 3) die möglichste Länge der besagten Zu- oder Abströmungscanäle; 4) die Umdrehungsgeschwindigkeit.

In keinem Dinge vielleicht weichen die Meinungen der Mechaniker mehr ab, als eben in Betracht der Flügelventilatoren, was jedenfalls nur daher rührt, daß die verschiedensten Constructionen, wenn auch nicht zu ganz gleichen, doch sehr annähernden Resultaten führten, so daß noch sehr viel in diesem Zweige durch vielfältige Versuche zu erläutern übrig bleibt, ehe man dahin kommt, mit möglichst geringem Kraftaufwande bei vorher bestimmter Quantität Luft und Pressung sicher zu arbeiten.

So lange die Wissenschaft noch nicht dahin gekommen ist, unfehlbar oben angegebene Punkte aus der einen oder andern Angabe zu bestimmen, so lange wird auch der ausführende Mechaniker am besten thun, sich mehr an Thatsachen als an Meinungen zu halten. Das Studium schon bestehender Ventilatoren, welche einen befriedigenden Effect geben, führt nach und nach zu dem praktischen Gefühle, das bei öfterer Uebung selten trügt.

Hier sind zwei, wenn auch nicht mit vollständigen Maaßen versehene Angaben über Ventilatoren für Schmiedefeuer und Kupolöfen.

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Ein 4 Fuß im Durchmesser haltender, mit 10 Zoll breiten und 14 Zoll langen Flügeln versehener Ventilator trieb bei 670 Umdrehungen per Minute 40 Schmiedefeuer. Die Windpressung war 8 Loth auf den Quadratzoll, bei einer Düsenöffnung von 1 5/8 Zoll Durchmesser, die Saugöffnung am Ventilatorgehäuse war 17 1/2 Zoll Durchmesser. Wurde diese Oeffnung auf 12 Zoll, mit Beibehaltung gleicher Geschwindigkeit und gleicher Pressung, verkleinert, so hatte man 2 1/2 mal mehr Kraft nöthig; verkleinerte man die Oeffnung bis auf 6 Zoll, so erhielt man wunderbarer Weise ein ähnliches Resultat, wie mit der 12zölligen Oeffnung und die Pressung stieg um ein Viertel.

Aus diesen Versuchen ist aber dennoch zu sehen, daß große Saugöffnungen zu weit günstigeren Resultaten führen, als kleinere.

Zwei Ventilatoren in der Gießerei zu Bridgewater gaben bei einem Kraftverbrauche von 8 Pferden hinreichend Wind, um 50–60 Tonnen Eisen täglich zu schmelzen, oder 5–6 Tonnen stündlich, und trieben dabei noch oft gegen 50 Schmiedefeuer. Der Verbrauch an Kohks betrug beim Schmelzen ungefähr 208 Pfd. stündlich. Diese Ventilatoren hatten an beiden Seiten ihrer Spindeln Riemenscheiben zur Aufnahme eines 7 Zoll breiten Bandes von Gutta-percha; ihre Geschwindigkeit betrug 750 Umdrehungen in der Minute; die Saugöffnungen maßen 2 Fuß 4 Zoll Durchmesser und der Ausgangscanal war 24 Zoll breit und 12 Zoll hoch. Die Pressung betrug 10 1/2 Loth auf den Quadratzoll.

Der ausgezeichnet gute Effect dieses eben erwähnten Ventilators war ebenfalls meistens den großen Ein- und Ausgängen der Luft zuzuschreiben.

Alle Mechaniker, welche mit dem Bau der Flügelventilatoren bekannt sind, stimmen darin überein, daß eine sehr weit getriebene Geschwindigkeit nur Kraft verschwende, ohne nur im Geringsten mehr Luft herbeizuführen oder die Pressung zu erhöhen; daß es weiter eine sehr wichtige Sache sey, die Flügelwette mit ihren 4, 5 oder 6 Flügeln ganz genau auszubalanciren, d.h. die Flügel unter sich genau ins Gleichgewicht zu bringen, damit nicht der eine Flügel mehr Zentrifugalkraft äußere, als der andere. Die Lager der Flügelwelle müssen dreimal breiter seyn, als die Lager langsam gehender Wellen. Diese Lager brauchen nichts anderes zu seyn, als rein ausgeschliffene Gußeisenbüchsen ohne Deckel? ein Lager mit Deckel ist bei diesen hier vorkommenden Geschwindigkeiten nicht mehr rathsam. Die Flügelwelle von beiden Seiten mit dem Motor in Verbindung zu bringen, ist sehr vortheilhaft gefunden worden, weil es wichtig ist, daß, um den Ventilator in seiner gehörigen Geschwindigkeit zu erhalten, der Treibriemen nicht rutsche.

Fast alle hier angegebenen Punkte für die praktische Ausführung der Flügelventilatoren sind nicht nur hinsichtlich des größtmöglichen Nutzeffektes von Wichtigkeit, sondern auch für einen möglichst geräuschlosen Gang unbedingt nothwendig, welches letztere von weit größerer Wichtigkeit ist als man glauben sollte, indem ein stark summender und brummender Ventilator auch bei dem besten erreichten Effect oft gar nicht in Anwendung gebracht werden könnte oder dürfte.

Um mehr als die oben erwähnte Pressung von 8–10 Loth auf den Quadratzoll zu erreichen, hat man versucht mehrere Ventilatoren hinter einander zu stellen, wo der erste seinen Wind dem zweiten liefert und so fort, und man hatte auf diese Weise schon im vierten Ventilator eine Pressung von 2 1/4 Pfd. auf den Quadratzoll. J. Esche.

(Encykl. Zeitschrift.)

––––––––––

In England ist unlängst über Ventilatorgebläse von W. Buckle eine kleine Schrift erschienen, mehrere über diesen Gegenstand dem Institut der Ingenieur-Mechaniker in Birmingham gehaltene interessante Vorträge umfassend. Die besten Dimensionen für Ventilatoren werden darin wie folgt angegeben.

Durchmesser des
Ventilators
Breite der
Flügel
Länge der
Flügel
Durchmesser der
Einlaßöffnung.
3' 0'' 0' 9'' 0' 9'' 1' 0''
3' 6'' 0' 10 1/2'' 0' 10 1/2'' 1' 6''
4' 0'' 1' 0'' 1' 0'' 1' 9''
4' 6'' 1' 1 1/2'' 1' 1 1/2'' 2' 0''
5' 0'' 1' 3'' 1' 3'' 2' 6''
6' 0'' 1' 6'' 1' 6'' 3' 0''
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Diese Verhältnisse sind berechnet für eine Luftdichtheit von 3 bis 6 Unzen per Quadratzoll; für größere Dichtheit der Luft, von 6 bis 9 und mehr Unzen werden nachstehende Dimensionen vorgeschlagen.

Durchmesser des
Ventilators
Breite der
Flügel
Länge der
Flügel
Durchmesser der
Einlaßöffnung.
3' 0'' 0' 7'' 1' 0'' 1' 0''
3' 6'' 0' 8 1/2'' 1' 1 1/2'' 1' 3''
4' 0'' 0' 9 1/2'' 1' 3 1/2'' 1' 6''
4' 6'' 0' 10 1/2'' 1' 4 1/2'' 1' 9''
5' 0'' 1' 0'' 1' 6'' 2' 0''
6' 0'' 1' 2'' 1' 10'' 2' 4''

Diese Dimensionen sind keineswegs als scharf einzuhaltende Gränzen, sondern annäherungsweise für solche zu betrachten, welche die Erfahrung als die besten bewährt hat.

Als Regel wird angegeben: Die Breite der Flügel = 1/4 des Durchmessers des Ventilators, der Durchmesser der Einlaßöffnung in der Seite des Ventilatorkastens = 1/2 des Ventilator-Durchmessers, die Länge der Flügel = 1/2 des letztern.

Es ist in manchen Fällen besser, zwei Ventilatoren an einer gemeinschaftlichen Spindel als einen einzigen sehr breiten anzuwenden, weil im ersteren Falle den Saugöffnungen eine doppelt so große Fläche gegeben werden kann. Auch tritt hiebei der Vortheil ein, daß bei geringerem Luftbedarf der eine Ventilator außer Gang gesetzt werden kann.

Als Ergebniß vielfältiger Versuche wird angeführt, daß die Verminderung der Ausgangsöffnung wesentlich dazu beiträgt, das Geräusch des Ventilators zu vermindern. Bei den fraglichen Versuchen hat der Verfasser einen segmentförmigen Schieber dem runden Ventilatorgehäuse so angepaßt, daß damit die Ausgangsöffnung des Abzugscanals von 12 bis auf 4 Zoll Höhe vermindert werden konnte. Im letzteren Falle war der obere Rand der Ausgangsöffnung in einer Horizontalen mit dem untern Rand der Ventilatorflügel bei ihrem tiefsten Stand, und während noch fast die gleiche Luftmenge wie früher erhalten wurde, hatte das Geräusch beinahe aufgehört.

Für die Excentricität des Ventilators wird als richtiges Verhältniß 1/10, des Ventilator-Durchmessers angegeben, d.h. der Abstand zwischen dem äußeren Rand der Flügel und der inneren Wand des Gehäuses soll wachsen von 5/8 Zoll am oberen Rand der Ausgangsöffnung bis 1/10 des Ventilator-Durchmessers vertical unter der Achse des Ventilators.

Der Luftcanal soll für kurze Entfernungen von 50 bis 100 Fuß nicht weniger als 1 1/4 und bei einer Länge von 100 bis 200 Fuß 1 1/2 mal die Querschnittsfläche der Ausgangsöffnung im Ventilatorgehäuse besitzen. Die Länge des Canals kann 300 und mehr Fuß betragen, vorausgesetzt, daß er weit genug ist, der Luft freien Durchgang zu gestatten. (Eisenbahn-Zeitung, 1848, Nr. 19.)

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