BR112012008545B1

BR112012008545B1 - sistema para a construção de um ventilador axial

Info

Publication number: BR112012008545B1
Application number: BR112012008545-0A
Authority: BR
Inventors: Lars Verner Kampf
Original assignee: Novenco A/S
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2010-10-13
Publication date: 2020-11-03
Also published as: US8967983B2; EP2488759B1; CA2777144A1; KR20120095906A; HUE027681T2; US20120210572A1; BR112012008545A2; CN102667171A; CN102667171B; ES2570776T3; DK2488759T3; WO2011044910A1; DK200901119A; CA2777144C; EP2488759A1; PL2488759T3; KR101933724B1

Abstract

SISTEMA PARA A CONSTRUÇÃO DE UM VENTILADOR AXIAL. A presente invenção refere-se a um sistema para a construção de um assoprador axial compreendendo um tubo de sopro essencialmente cilíndrico-circular configurado em torno de um eixo geométrico central e um tubo interno (24) servindo como o envoltório do motor; e apresentando várias opções de montagem para a montagem dos acionadores de motor (6) de modo que seja possível montar os acionadores de motor que estendem-se para trás com relação ao tubo interno (24) e acionadores de motor (6) estendendo-se basicamente dentro do tubo interno (24).

Description

Campo de Uso da Invenção

[0001] A presente invenção refere-se a um sistema para a construção de um ventilador axial, o dito ventilador axial compreendendo um tubo de sopro configurado em torno de um eixo geométrico central e sendo essencialmente cilíndrico-circular; onde um rotor de ventilador é configurado, o dito rotor de ventilador possuindo um cubo de rotor coincidindo essencialmente com o eixo geométrico central do tubo de sopro e sendo disposto em extensão de e conectado ao eixo de acio-namento de um acionador de motor; e onde, atrás do rotor de ventilador, um envoltório de motor é fornecido para a montagem e retenção do acionador de motor, o dito envoltório de motor compreendendo um tubo interno essencialmente cilíndrico-circular possuindo uma extremidade mais dianteira voltada na direção do cubo de rotor e uma extremidade mais traseira voltada para longe do cubo de rotor e sendo retida no tubo de sopro por meio de um número de nervuras de modo que o eixo geométrico central do tubo interno coincida com o eixo geométrico central do tubo de sopro; e onde o envoltório de motor compreende adicionalmente um ou mais encaixes de montagem configurados para montar o acionador de motor ao tubo interno.

Estado da Técnica

[0002] Hoje, várias modalidades diferentes de ventiladores axiais do tipo mencionado acima são conhecidas, e são geralmente utilizadas para serem integradas a um sistema de tubulação, tal como um sistema de ventilação, onde servem à finalidade de assoprar ar através do sistema de tubulação.

[0003] Dessa forma, um exemplo de um ventilador do tipo apresentado acima é conhecido a partir da patente U.S. No. 6220830.

[0004] É, dessa forma, um desafio constante no desenvolvimento de tais ventiladores axiais se alcançar, por um lado, que o ventilador axial tenha alta eficiência de forma que, em determinadas condições e com uma potência de motor determinada para acionar o rotor de venti-lador, um aumento de alta pressão seja alcançado e/ou um alto rendi-mento de ar, e, por outro lado, em particular para fins de minimização de custos de armazenamento e montagem, seja possível pelo uso de relativamente poucos componentes constituintes se construir diferentes ventiladores que são otimizados para diferentes condições operacionais.

[0005] É um problema nesse contexto que seja possível se construir ventiladores que possuam o mesmo raio no tubo interno, mas onde um ventilador possui um rotor de ventilador que exige uma força de acionamento alta e, dessa forma, um acionador de motor grande a fim de funcionar de maneira ideal, mas onde o segundo ventilador tenha um rotor que, por conta própria, exija consideravelmente menos força de acionamento.

Objetivo da Invenção

[0006] Com base nisso, é o objetivo da presente invenção se fornecer um sistema do tipo apresentado acima, pelo qual é possível, por meio de poucos componentes constituintes se construir ventiladores que são construídos para diferentes condições operacionais, enquanto simultaneamente uma eficiência relativamente alta dos ventiladores é mantida.

[0007] Isso é realizado por meio de um sistema do tipo apresentado acima e que é caracterizado pelo fato de o sistema compreender pelo menos um acionador de motor pequeno e um grande, os ditos acionadores de motor sendo ambos configurados para montar em um encaixe de montagem; e onde a dimensão maior do acionador de motor pequeno medido em ângulos retos com relação ao eixo geométrico central do eixo de acionamento é menor do que a dimensão maior cor- respondente no acionador de motor grande, e onde o raio do tubo interno no lado interno do tubo interno é maior do que a dimensão maior no acionador de motor pequeno e menor do que a dimensão maior no acionador de motor grande; e onde os encaixes de montagem com-preendem um primeiro encaixe permitindo que o motor pequeno seja montado no tubo interno de modo que pelo menos a parte do motor pequeno que possui a dimensão maior se estenda completamente dentro do tubo interno, e um segundo encaixe permitindo que o motor maior seja montado no tubo interno de modo que pelo menos a parte do motor grande que possui a dimensão maior se estenda completamente atrás da extremidade mais traseira do tubo interno.

[0008] Dessa forma, é possível se obter economia com relação ao número de diferentes componentes constituintes, visto que, por exemplo, um determinado tubo interno e cubo de rotor podem ser utilizados para construção de ventiladores que exigem acionadores de motor muito diferentes para acionar o rotor de ventilador na velocidade pretendida de revolução. O acionador de motor pequeno não se estendendo para fora do tubo interno, observado a partir do lado dianteiro do ventilador axial, contribui para uma redução na turbulência no fluxo de ar no ventilador operacional durante a operação.

[0009] Particularmente vantajoso, o tubo interno e o primeiro acessório de montagem são configurados de modo a permitir a montagem do primeiro acessório de montagem mais próximo da extremidade mais dianteira do tubo interno. Dessa forma, a distância do motor de acionamento relativamente pequeno para o cubo de rotor pode ser minimizada de forma que o eixo no acionador de motor seja tensionado o menos possível durante a operação.

[00010] Nesse contexto, o tubo interno e o segundo acessório de montagem no qual o motor grande pode ser montado podem ser con-figurados de modo a permitir a montagem do segundo acessório de montagem mais próximo à extremidade mais traseira do tubo interno.

[00011] Ademais, os acessórios de montagem podem servir adicio-nalmente como uma braçadeira eficiente do tubo interno se forem for-necidos com um flange mais externo circular possuindo o mesmo raio externo que o raio interno do tubo interno.

[00012] Particularmente vantajoso, o raio da extremidade mais dianteira do tubo interno corresponde ao raio na parte do cubo de rotor que é mais próximo da extremidade mais dianteira do tubo interno. Dessa forma, o risco de turbulência no fluxo de ar durante a operação é reduzido.

[00013] De acordo com uma modalidade preferida adicional, pelo menos nervuras individuais dentre as nervuras são configuradas como faces de orientação para o ar que flui no ventilador axial.

Lista de figuras

[00014] A figura 1 é uma vista em perspectiva de um ventilador axial, observado em uma vista inclinada a partir da frente e a partir de cima.

[00015] A figura 2 é uma vista em corte ilustrando uma seção do ventilador axial de acordo com a figura 1.

[00016] A figura 3 é uma vista em corte ilustrando uma seção do envoltório de motor do ventilador de acordo com a figura 2.

[00017] A figura 4 é uma vista em corte ilustrando uma seção de uma modalidade alternativa, comparada com uma ilustrada na figura 1 de um ventilador axial.

[00018] A figura 5 é uma vista em corte ilustrando um corte do envoltório de motor do ventilador de acordo com a figura 4.

Modalidade da Invenção

[00019] Dessa forma, a figura 1 ilustra um ventilador axial 1 de acordo com a presente invenção, o dito ventilador axial 1 possuindo um rotor de ventilador 2 na forma de um propulsor que é acionado por um motor 6, o dito rotor de ventilador 2 possuindo um cubo de rotor 4 que é montado a um eixo de rotor não ilustrado que é acionado pelo motor 6 em torno do eixo geométrico central do rotor 2.

[00020] O rotor 2 é localizado centralmente em um tubo de sopro 3 que possui, em ambas as extremidades, um flange de montagem 7 se estendendo para fora a partir do tubo de sopro 3 e sendo fornecido com furos de parafuso para montagem do ventilador axial 1 em um sistema de tubulação, tal como um sistema de tubulação de ventilação, onde serve para impulsionar o ar através do sistema de tubulação.

[00021] Ademais, o rotor 2 possui um conjunto de lâminas de rotor 5 se estendendo radialmente para fora a partir do cubo de rotor 4 e para fora na direção do tubo de sopro 3 onde as lâminas de rotor 5 terminam a uma distância curta do lado interno do tubo de sopro 3 de modo que o espaço de ponta menor possível seja estabelecido entre a extremidade mais externa das lâminas de rotor 5 e o lado interno do tubo de sopro 3.

[00022] O ventilador axial caracteriza adicionalmente um envoltório de motor para a montagem do motor de ventilador 6, motor esse que possui um tubo interno 24 que é retido centralmente no tubo de sopro 3 por meio de um número de nervuras que, em uma modalidade ilustrada, servem adicionalmente como faces de orientação para o ar fluindo no ventilador axial durante a operação.

[00023] Como aparecerá, o cubo de rotor 4 é configurado de modo que tenha seu diâmetro maior disposto em sua extremidade mais traseira, e o tubo interno 24 possui um diâmetro que corresponde ao diâmetro mais externo do cubo do rotor.

[00024] As figuras 2 e 4 agora ilustram duas modalidades diferentes de ventiladores axiais que possuem tubos internos idênticos 24, mas onde todos os outros componentes constituintes são diferentes.

[00025] Dessa forma, o ventilador ilustrado na figura 1 é construído com um acionador de motor grande 6 que é montado no tubo interno 24 por meio de um acessório de montagem; e onde o acionador de motor 6 faz um rotor de ventilador funcionar (não ilustrado) possuindo um diâmetro externo relativamente grande.

[00026] O ventilador da figura 4 é ilustrado em uma construção al-ternativa com um acionador de motor pequeno 6a que é montado no tubo interno 24 por meio de um segundo acessório de montagem 25a, e onde o acionador de motor 6a faz funcionar um rotor de ventilador (não ilustrado) possuindo um diâmetro externo relativamente pequeno.

[00027] As figuras 3 e 5 ilustram o tubo interno 24 utilizado para construção de ambos os ventiladores axiais referidos acima, mas onde diferentes acessórios de montagem são utilizados para montar os acionadores de motor grande e pequeno (6, 6a), respectivamente. Aparecerá que os acessórios de montagem 25, 25a são configurados como peças simétricas rotativas que, dispostas centralmente, possuem um flange de montagem 26 para a montagem de um acionador de motor e possuindo, mais externamente, um flange cilíndrico-circular 27, 27a que é montado por meio de parafusos ao lado interno do tubo interno 24.

[00028] Por ambos os ventiladores axiais 1, 1a acima utilizando o mesmo tubo interno disposto centralmente 24, é possível que o mesmo cubo de rotor também possa ser utilizado em ambos os ventiladores axiais, sem isso dar lugar a uma turbulência aumentada no fluxo no ventilador axial; e precisamente o rotor de ventilador sendo um componente comparativamente caro em um ventilador axial, se tiver que ser otimizado a partir de um ponto de fluxo de visão para alcançar uma alta eficiência do ventilador, é muito vantajoso que o mesmo cubo de rotor 4 possa ser utilizado em várias configurações dos ventiladores axiais 1,1a.

Claims

1. Sistema para construção de um ventilador axial (1), o dito ventilador axial (1) compreendendo um tubo de sopro essencialmente cilíndrico-circular (3) configurado em torno de um eixo geométrico central, onde um rotor de ventilador (5) é configurado, o dito rotor de ventilador (5) possuindo um cubo de rotor (4) que coincide es-sencialmente com o eixo geométrico central do tubo de sopro (3), e é disposto em extensão de e conectado ao eixo de acionamento em um acionador de motor (6), e onde, atrás do rotor de ventilador (5), um envoltório de motor é fornecido para montar e reter o acionador de motor, o dito envoltório de motor compreendendo um tubo interno es-sencialmente cilíndrico-circular (24) possuindo uma extremidade mais dianteira voltada na direção do cubo de rotor (4) e uma extremidade mais traseira voltada para longe do cubo de rotor (4), e sendo retida no tubo de sopro (3) por meio de várias nervuras (20) de modo que o eixo geométrico central do tubo interno (24) coincida com o eixo geométrico central do tubo de sopro (3); e onde o envoltório de motor compreende adicionalmente um ou mais acessórios de montagem (25, 25a), configurados para a montagem do acionador de motor (6) ao tubo interno (24), caracterizado pelo fato de o sistema compreender pelo menos um acionador de motor pequeno e um grande (6, 6a), os ditos acionadores de motor (6, 6a) sendo ambos configurados para montagem em um acessório de montagem (25, 25a); e onde a maior dimensão do acionador de motor pequeno (6a) medida em ângulos retos com relação ao eixo geométrico central do eixo de acionamento é menor do que a dimensão maior correspondente no acionador de motor grande (6); e onde o raio do lado interno do tubo interno (24) é maior do que a dimensão maior do acionador de motor pequeno (6a) e menor do que a dimensão maior do acionador de motor grande (6); e onde os acessórios de montagem (25, 25a) compre- endem um primeiro acessório (25a) permitindo que o motor pequeno (6a) seja montado ao tubo interno (24) de modo que pelo menos a parte do motor pequeno (6a) que possui a dimensão maior se estende completamente dentro do tubo interno (24), e um segundo acessório (25) permitindo que o motor maior (6) seja montado ao tubo interno de modo que pelo menos a parte do motor grande (6) que possui a dimensão maior se estenda completamente atrás da extremidade mais traseira do tubo interno (24).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o tubo interno (24) e o primeiro acessório de montagem (25a) serem configurados de modo a permitir a montagem do primeiro acessório de montagem mais próximo da extremidade mais dianteira do tubo interno (24).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o tubo interno (24) e o segundo acessório de montagem (25) serem configurados de modo a permitir a montagem do segundo acessório de montagem mais próximo da extremidade mais traseira do tubo interno (24).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de pelo menos um dos acessórios de montagem (25, 25a) possuir um flange mais externo circular possuindo o mesmo raio externo que o raio interno no tubo interno (24) de modo que o acessório de montagem (25, 25a) abrace o tubo interno (24) seguindo a montagem dentro do mesmo.

5. Sistema, de acordo com uma ou mais das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de o raio da extremidade mais dian-teira do tubo interno (24) corresponder ao raio visto que a parte do cubo de rotor (4) que é mais próximo da extremidade mais dianteira do tubo interno (24).

6. Sistema, de acordo com uma ou mais das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de pelo menos algumas nervuras individuais serem configuradas como faces de orientação (20) para o ar que flui no ventilador axial.