Radialventilatoren

Die Brust- und Schwanzflosse des Buckelwals sind das biologische Vorbild bei der Entwicklung des Radialventilators der Firma Ziehl-Abegg. Bei Radialventilatoren für Klimazentralgeräte oder für den Industrieeinsatz trifft der Luftstrom je nach Winkel des Volumenstroms auch in unterschiedlichen Winkeln auf die Ventilatorschaufel. Eine ungünstige Schaufelgeometrie erzeugt Strömungsabrisse und sorgt für Wirkungsgradeinbußen. Der Wal hat beim Schwimmen im Meer ähnliche Herausforderungen zu meistern und ändert die Winkelstellung seiner Brustflossen beim Schwimmen ständig, um im Wasser zu manövrieren. Spezielle Ausbuchtungen (Tuberkel) an den Flossen helfen dabei, ein Ablösen der Strömung zu verhindern. Darüber hinaus wird die Stabilität der Strömung durch die Körperform des Buckelwals, seine Tuberkel und die Form der Fluke (Schwanzflosse) unterstützt. Die Tuberkel haben die Entwickler an der Vorderkante ihrer neuen Ventilatorschaufel nachempfunden und als gewelltes Profil umgesetzt. Die Form der Fluke wiederum wurde als Vorbild für eine v-förmige Kontur des hinteren Ventilatorflügelabschnitts herangezogen. Dies verzögert Strömungsabrisse, was den Ventilator für viele unterschiedliche Druckbereiche einsetzbar macht.

Die bionisch optimierte Form der Ventilatorschaufeln mit besseren Strömungseigenschaften führt nach Herstellerangaben zu einer Energieeinsparung von bis zu zehn Prozent in der Nutzungsphase. Es kann angenommen werden, dass die verbesserten Strömungseigenschaften den Ventilator weniger schwankenden Drücken aussetzen, was eine Reduktion des Verschleißes nach sich ziehen kann. In diesem Fall läge ebenfalls eine Materialeinsparung vor, da die Bauteile seltener repariert oder ersetzt werden müssten.