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DE102008001103A1 - Flow component for e.g. printing machine, has flow attraction device positioned downstream to ionization device in flow direction of ionized, gaseous medium and comprising electrical potential deviating from ionized medium - Google Patents

Flow component for e.g. printing machine, has flow attraction device positioned downstream to ionization device in flow direction of ionized, gaseous medium and comprising electrical potential deviating from ionized medium Download PDF

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DE102008001103A1
DE102008001103A1 DE102008001103A DE102008001103A DE102008001103A1 DE 102008001103 A1 DE102008001103 A1 DE 102008001103A1 DE 102008001103 A DE102008001103 A DE 102008001103A DE 102008001103 A DE102008001103 A DE 102008001103A DE 102008001103 A1 DE102008001103 A1 DE 102008001103A1
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flow
ionized
component according
gaseous medium
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Withdrawn
Application number
DE102008001103A
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German (de)
Inventor
Frank Seidel
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Manroland Sheetfed GmbH
Original Assignee
Manroland AG
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Publication date
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Abstract

The component has a flow influencing device for influencing flow of a gaseous medium i.e. air, flowing through a flow profile (12). The flow influencing device has an ionization device (14) for ionizing the gaseous medium. The flow influencing device has a flow attraction device (15) positioned downstream to the ionization device in flow direction of the ionized, gaseous medium. The flow attraction device has an electrical potential deviating from the ionized medium. The ionizing device has an electrode that is fastened to the flow profile. The flow profile is a body of a motor vehicle, carrier surface of an aircraft wing, surface profile of a print substrate gripper of a printing machine, or blade of a wind turbine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a component according to the preamble of the claim 1.

Aus der Praxis bekannte Bogendruckmaschinen verfügen über Bogentransporteinrichtungen, um zu bedruckende bzw. bedruckte Druckbogen durch Aggregate der Bogendruckmaschine zu bewegen. Eine solche Bogentransporteinrichtung kann z. B. Greifer umfassen, welche die Druckbogen an einer Vorderkante erfassen und durch Aggregate der Druckmaschine ziehen. Die Bewegungsgeschwindigkeit solcher Greifer kann dabei in der Größenordnung von in etwa 4 m/s liegen. Die Greifer sind dabei von Luft umströmt, wobei sich diese Luftströmung von der Oberflächenkontur der Greifer, die ein Strömungsprofil bilden, unter Ausbildung von Strömungswirbeln ablösen kann. Diese Strömungswirbel können dazu führen, dass der Transport der Druckbogen beeinträchtigt wird.Out The practice known sheetfed presses have sheet transport facilities to to be printed or printed sheet by aggregates of the sheet-fed press to move. Such a sheet transport device may, for. B. gripper include, which detect the sheets at a leading edge and pull through aggregates of the press. The movement speed such gripper can be of the order of about 4 m / s lie. The grippers are surrounded by air, whereby this air flow of the surface contour the gripper, which has a flow profile form, with formation of flow vortex supersede can. These vortices can cause that the transport of the printed sheets is impaired.

Das obige Problem der Strömungsablösung tritt auch in anderen Gebieten der Technik auf, so z. B. bei der Umströmung einer Kraftfahrzeugkarosserie sowie bei der Umströmung von Tragflächen eines Flugzeugs. Dann, wenn sich im Bereich einer Kraftfahrzeugkarosserie oder von Tragflächen eines Flugzeugs eine Strömungsablösung ausbildet, kann dies zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch sowie einer erhöhten Geräuschentwicklung führen.The above problem of flow separation occurs in other areas of technology, such. B. in the flow around a Motor vehicle body and in the flow around the wings of an aircraft. Then, when in the area of a motor vehicle body or of wings an airplane forms a flow separation, This can be an increased Fuel consumption and increased noise lead.

Es ist daher wünschenswert an einem umströmten Bauteil der Gefahr einer Strömungsablösung entgegenzuwirken. Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde ein neuartiges umströmtes Bauteil mit einer verringerten Gefahr einer Strömungsablösung zu schaffen.It is therefore desirable flowed around one Counteract component of the risk of flow separation. On this basis, the problem lies with the present invention Basically a novel flow around To create a component with a reduced risk of flow separation.

Das zuvor genannte Problem wird durch ein umströmtes Bauteil gemäß Anspruch 1 gelöst.The The aforementioned problem is due to a flow around component according to claim 1 solved.

Erfindungsgemäß umfasst die Strömungsbeeinflussungsvorrichtung eine Ionisationseinrichtung, mit Hilfe derer das gasförmige Medium, welches das Strömungsprofil des Bauteils umströmt, ionisierbar ist, und weiterhin eine in Strömungsrichtung des ionisierten, gasförmigen Mediums gesehen stromabwärts der Ionisationseinrichtung positionierte Strömungsanziehungseinrichtung, die ein von dem ionisierten, gasförmigen Medium abweichendes elektrisches Potential aufweist.According to the invention the flow influencing device an ionization device, by means of which the gaseous medium, which the flow profile flows around the component, is ionizable, and further one in the flow direction of the ionized, gaseous Mediums seen downstream the flow concentrator positioned in the ionizer, which differs from the ionized, gaseous medium has electrical potential.

Mit der hier vorliegenden Erfindung wird ein umströmtes Bauteil vorgeschlagen, bei welchem die Umströmung eines Strömungsprofils des Bauteils elektrostatisch beeinflusst wird. Hierzu umfasst das umströmte Bauteil eine Strömungsbeeinflussungsvorrichtung, die eine Ionisationseinrichtung und eine Strömungsanziehungseinrichtung umfasst. Die Ionisationseinrichtung dient der Ionisation des das Strömungsprofil des Bauteils umströmenden, gasförmigen Mediums. Mit Hilfe der stromabwärts der Ionisationseinrichtung positionierten Strömungsanziehungseinrichtung, die ein von der ionisierten Luft abweichendes elektrisches Potential aufweist, ist die Strömung des ionisierten, gasförmigen Mediums in Richtung auf das Strömungsprofil ablenkbar, sodass die Gefahr einer Strömungsablösung vom Strömungsprofil verringert wird. Hierdurch kann ein Druckwiderstand des umströmten Strömungsprofils verringert werden. Bei der Umströmung eines Greifers einer Bogentransporteinrichtung einer Bogendruckmaschine kann hiermit der Bogentransport beruhigt werden. Bei der Umströmung einer Kraftfahrzeugkarosserie bzw. einer Tragfläche eines Flugtriebwerks kann der Verbrauch sowie die Geräuschentwicklung reduziert werden.With the present invention, a flow around component is proposed, in which the flow around a flow profile of the component is electrostatically influenced. For this purpose, the flow around component a flow control device, the one ionization device and a flow attraction device includes. The ionization device is used for the ionization of the flow profile of the component flowing around, gaseous Medium. With the help of the downstream the flow concentrator positioned in the ionizer, which differs from the ionized air electrical potential has, is the flow of ionized, gaseous Medium in the direction of the flow profile deflectable, so the risk of flow separation from the airfoil is reduced. As a result, a pressure resistance of the flow-around flow profile can be reduced become. In the flow around a gripper of a sheet transport device of a sheet-fed printing machine This can be used to calm the sheet transport. In the flow around a Motor vehicle body or a support surface of an aircraft engine can the consumption as well as the noise development be reduced.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert.preferred Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description. Embodiments of the invention without being limited to this to be closer to the drawing explained.

Dabei zeigt:there shows:

1: eine schematisierte Darstellung eines ersten erfindungsgemäßen, umströmten Bauteils; 1 a schematic representation of a first inventive, flow around component;

2: eine schematisierte Darstellung eines zweiten erfindungsgemäßen, umströmten Bauteils; und 2 a schematic representation of a second inventive, flow-around component; and

3: eine schematisierte Darstellung eines dritten erfindungsgemäßen, umströmten Bauteils. 3 : A schematic representation of a third, flow-around component according to the invention.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft von einem gasförmigen Medium umströmte Bauteile, insbesondere von Luft umströmte Bauteile. Bei solchen Bauteilen soll mit der hier vorliegenden Erfindung die Gefahr einer Strömungsablösung reduziert werden.The This invention relates to a gaseous medium flowing around Components, in particular air-flow components. For such components should be reduced with the present invention, the risk of flow separation become.

1 zeigt als ein von Luft umströmtes Bauteil einen Greifer 10 einer Transporteinrichtung einer Bogendruckmaschine, wobei der Greifer 10 einen durch Aggregate der Bogendruckmaschine zu transportierenden Druckbogen 11 an einer Vorderkante erfasst und durch Aggregate der Bogendruckmaschine zieht. Ein solcher Greifer 10 wird mit einer Geschwindigkeit von in etwa 4 m/s bewegt, wobei eine Oberflächenkontur des Greifers 10 ein von Luft umströmtes Strömungsprofil 12 bereitstellt. Eine Luftströmung um das Strömungsprofil 12 des Greifers 10 ist in 1 mit der Bezugsziffer 13 gekennzeichnet. 1 shows as a flowing around air component a gripper 10 a transport device of a sheet-fed printing press, wherein the gripper 10 a sheet to be transported by aggregates of the sheet-fed printing press 11 captured at a leading edge and pulls through aggregates of the sheet-fed press. Such a gripper 10 is moved at a speed of about 4 m / s, with a surface contour of the gripper 10 an air flow around flow profile 12 provides. An air flow around the airfoil 12 of the gripper 10 is in 1 with the reference number 13 characterized.

Um einer Strömungsablösung der Luftströmung 13 vom Strömungsprofil 12 des Greifers 10 entgegenzuwirken, ist dem umströmten Greifer 10 eine Strömungsbeeinflussungseinrichtung zur Beeinflussung der Luftströmung 13 zugeordnet, wobei die Strömungsbeeinflussungsvorrichtung eine Ionisationseinrichtung 14 umfasst. Mit Hilfe der Ionisationseinrichtung 14 kann die Luftströmung 13 ionisiert werden. Die Ionisationseinrichtung 14 der Strömungsbeeinflussungsvorrichtung umfasst mindestens eine Elektrode, die entweder am Strömungsprofil 12 befestigt ist oder an einer Halterung befestigt und in unmittelbarer Nähe des Strömungsprofils 12 positioniert ist.To a flow separation of the air flow 13 from the flow profile 12 of the gripper 10 Counteract is the flow around the gripper 10 a flow influencing device for influencing flow of the air flow 13 assigned, wherein the flow influencing device an ionization device 14 includes. With the help of the ionization device 14 can the air flow 13 be ionized. The ionization device 14 the flow-influencing device comprises at least one electrode, either at the flow profile 12 is attached or attached to a bracket and in the immediate vicinity of the airfoil 12 is positioned.

Die Strömungsbeeinflussungsvorrichtung umfasst neben der Ionisationseinrichtung 14 weiterhin eine Strömungsanziehungseinrichtung 15, die in Strömungsrichtung der Luftströmung 13 gesehen stromabwärts der Ionisationseinrichtung 14 positioniert ist.The flow control device comprises in addition to the ionization device 14 furthermore a flow attraction device 15 in the flow direction of the air flow 13 seen downstream of the ionization device 14 is positioned.

Die Strömungsanziehungseinrichtung 15 weist ein elektrisches Potential auf, das vom elektrischen Potential der ionisierten Lüftströmung 13 abweicht. Hierdurch kann die Luftströmung 13 in Richtung auf das Strömungsprofil 12 abgelenkt und demnach an das Strömungsprofil 12 angezogen werden, sodass der Gefahr einer Strömungsablösung vom Strömungsprofil 12 effektiv entgegengewirkt werden kann.The flow attraction device 15 has an electrical potential that depends on the electrical potential of the ionized vent flow 13 differs. This can cause the air flow 13 in the direction of the flow profile 12 deflected and therefore to the flow profile 12 be tightened, so the risk of flow separation from the airfoil 12 can be effectively counteracted.

Im Ausführungsbeispiel der 1 wird die Strömungsanziehungseinrichtung 15 von einem Abschnitt des Strömungsprofils 12 gebildet, der an ein Massepotential 16 angeschlossen ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass dieser Abschnitt, der die Strömungsanziehungseinrichtung 15 bereitstellt, auf einem anderen elektrischen Potential liegt als das ionisierte, gasförmige Medium bzw. die Luftströmung 13.In the embodiment of 1 becomes the flow attraction device 15 from a portion of the airfoil 12 formed at a ground potential 16 connected. This ensures that this section, the flow attraction device 15 provides at a different electrical potential than the ionized, gaseous medium or the air flow 13 ,

Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, dass die Strömungsanziehungseinrichtung 15 von mindestens einer Elektrode gebildet wird, die dafür sorgt, dass ein stromabwärts der Ionisationseinrichtung 14 positionierter Abschnitt des Strömungsprofils 12 auf einem anderen elektrischen Potential liegt als das ionisierte, gasförmige Medium.In contrast, it is also possible that the Strömungsanziehungseinrichtung 15 is formed by at least one electrode, which ensures that a downstream of the ionization device 14 positioned section of the airfoil 12 at a different electrical potential than the ionized, gaseous medium.

Gemäß 1 ist zwischen der Ionisationseinrichtung 14 und der Strömungsanziehungseinrichtung 15 ein Abschnitt 17 des Strömungsprofils 12 positioniert, der aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff gebildet ist. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass die Ionisationseinrichtung 14 und die Strömungsanziehungseinrichtung 15 auf definiert unterschiedlichen elektrischen Potentialen liegen.According to 1 is between the ionization device 14 and the flow attraction device 15 a section 17 of the airfoil 12 positioned, which is formed of an electrically insulating material. In this way it can be ensured that the ionization device 14 and the flow attraction device 15 lie on defined different electrical potentials.

In 1 ist das umströmte Bauteil als Greifer 10 einer Bedruckstofftransporteinrichtung einer Druckmaschine, nämlich als Greifer 10 einer Bogentransporteinrichtung einer Bogendruckmaschine ausgebildet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen bevorzugten Anwendungsfall beschränkt, vielmehr kann es sich beim umströmten Bauteil gemäß 2 auch um eine Tragfläche 18 eines Flugzeugs und gemäß 3 um eine Karosserie 19 eines Kraftfahrzeugs handeln. Auch kann es sich bei dem umströmten Bauteil um Flügel von Windkraftanlagen handeln.In 1 is the flow around component as a gripper 10 a printing material transport device of a printing press, namely as a gripper 10 a sheet transport device of a sheet-fed printing machine. However, the invention is not limited to this preferred application, but it may be in accordance with the flow around the component 2 also around a wing 18 of an aircraft and according to 3 around a body 19 a motor vehicle act. Also, it may be the winged component to wings of wind turbines.

Bei Flugzeugen und Kraftfahrzeugen kann hierdurch insbesondere ein Kraftstoffverbrauch reduziert sowie einer unerwünschten Geräuschentwicklung entgegengewirkt werden.at Aircraft and motor vehicles can thereby fuel consumption in particular reduced as well as an undesirable noise be counteracted.

Der hier vorliegenden Erfindung liegt demnach die Idee zugrunde, an einem umströmten Bauteil auf elektrostatischem Weg eine Strömung eines gasförmigen Mediums entlang eines Strömungsprofils des umströmten Bauteils zu beeinflussen. Hierzu wird das gasförmige Medium mit Hilfe der Ionisationseinrichtung ionisiert und mit Hilfe einer stromabwärts der Ionisationseinrichtung positionierten Strömungsanziehungseinrichtung an das Strömungsprofil angezogen bzw. auf das Strömungsprofil abgelenkt. Zwischen dem ionisierten, gasförmigen Medium und stromabwärts der Ionisationseinrichtung positionierten Bereichen des Strömungsprofils entsteht so ein elektrisches Feld, welches auf die Strömung des gasförmigen Mediums ein Moment ausübt. Hierdurch wird die Strömung des gasförmigen Mediums auf das Strömungsprofil hin abgelenkt bzw. umgelenkt. Hierdurch kann die Strömung stabilisiert und einer Strömungsablösung entgegengewirkt werden. Mit der Erfindung kann der Druckwiderstand umströmter Bauteile bzw. der Profilwiderstand derselben reduziert werden.Of the The present invention is therefore based on the idea to flowed around Component electrostatically a flow of a gaseous medium along a flow profile of the flowed around Component to influence. For this purpose, the gaseous medium using the Ionization ionized and with the help of a downstream of the Ionization device positioned Strömungsanziehungseinrichtung to the flow profile tightened or on the flow profile distracted. Between the ionized, gaseous medium and downstream of the Ionization device positioned areas of the airfoil This creates an electric field, which depends on the flow of the gaseous Mediums exercises a moment. This will cause the flow of the gaseous Medium on the flow profile deflected or deflected. As a result, the flow can be stabilized and a flow separation counteracted become. With the invention, the pressure resistance umströmter components or the profile resistance of the same can be reduced.

1010
Greifergrab
1111
Druckbogensheet
1212
Strömungsprofilflow profile
1313
Luftströmungairflow
1414
Ionisationseinrichtungionization
1515
StrömungsanziehungseinrichtungFlow attracting means
1616
Massepotentialground potential
1717
Abschnittsection
1818
Tragflächewing
1919
Karosseriebody

Claims (12)

Umströmtes Bauteil, mit einem von einem gasförmigen Medium, insbesondere von Luft, umströmten Strömungsprofil, und mit einer Strömungsbeeinflussungsvorrichtung zur Beeinflussung der Strömung des das Strömungsprofil umströmenden, gasförmigen Mediums, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbeeinflussungsvorrichtung eine Ionisationseinrichtung (14) umfasst, mit Hilfe derer das gasförmige Medium ionisierbar ist, und dass die Strömungsbeeinflussungsvorrichtung weiterhin ein in Strömungsrichtung des ionisierten, gasförmigen Mediums gesehen stromabwärts der Ionisationseinrichtung (14) positionierte Strömungsanziehungseinrichtung (15) umfasst, die ein von dem ionisierten Medium abweichendes elektrisches Potential aufweist.Flowed-through component, with a flow profile surrounded by a gaseous medium, in particular of air, and with a flow influencing device for influencing the flow of the gaseous medium flowing around the flow profile, characterized in that the flow influencing device comprises an ionization device ( 14 ), by means of which the gaseous medium is ionizable, and that the flow influencing device further comprises a flow direction of the ionized, gaseous Me dium seen downstream of the ionization device ( 14 ) positioned flow attraction device ( 15 ) having an electric potential other than the ionized medium. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisationseinrichtung (14) der Strömungsbeeinflussungsvorrichtung von mindestes einer Elektrode gebildet wird.Component according to claim 1, characterized in that the ionization device ( 14 ) of the flow-influencing device is formed by at least one electrode. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Elektrode am Strömungsprofil befestigt ist.Component according to claim 2, characterized the or each electrode is attached to the airfoil. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Elektrode an einer Halterung befestigt und in der Nähe des Strömungsprofils positioniert ist.Component according to claim 2, characterized that the or each electrode is attached to a holder and in nearby of the airfoil is positioned. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Strömungsrichtung stromabwärts der Ionisationseinrichtung (14) positionierter Abschnitt des Strömungsprofils die Strömungsanziehungseinrichtung (15) ausbildet.Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that downstream in the flow direction of the ionization device ( 14 ) positioned portion of the airfoil the Strömungsanziehungseinrichtung ( 15 ) trains. Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Strömungsprofils, der die Strömungsanziehungseinrichtung (15) ausbildet, auf einem anderen elektrischen Potential liegt als das ionisierte, gasförmige Medium.Component according to claim 5, characterized in that the portion of the airfoil which supports the flow attraction device ( 15 ) is at a different electrical potential than the ionized, gaseous medium. Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Abschnitt des Strömungsprofils, der die Strömungsanziehungseinrichtung (15) ausbildet, mindestens eine Elektrode zugeordnet ist, die auf einem anderen elektrischen Potential liegt als das ionisierte, gasförmige Medium.Component according to Claim 5, characterized in that the portion of the airfoil which contains the flow-attracting device ( 15 ) is formed, at least one electrode is assigned, which is at a different electrical potential than the ionized gaseous medium. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Ionisationseinrichtung (14) und der Strömungsanziehungseinrichtung (15) positionierter Abschnitt (17) des Strömungsprofils aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff gebildet ist.Component according to one of claims 1 to 7, characterized in that a between the ionization device ( 14 ) and the flow attraction device ( 15 ) positioned section ( 17 ) of the flow profile is formed from an electrically insulating material. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsprofil eine Karosserie (19) eines Kraftfahrzeugs ist.Component according to one of claims 1 to 8, characterized in that the flow profile is a body ( 19 ) of a motor vehicle. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsprofil eine Tragfläche (18) eines Flugzeugflügels ist.Component according to one of claims 1 to 8, characterized in that the flow profile a wing ( 18 ) of an aircraft wing. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsprofil ein Oberflächenprofil eines Greifers (10) einer Bedruckstoffstransporteinrichtung einer Druckmaschine ist.Component according to one of claims 1 to 8, characterized in that the flow profile is a surface profile of a gripper ( 10 ) is a printing material transport device of a printing press. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsprofil von einem Flügel einer Windkraftanlage gebildet ist.Component according to one of claims 1 to 8, characterized that the flow profile of a wing a wind turbine is formed.
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