BR112014002426B1

BR112014002426B1 - Ventilador axial compreendendo um tubo de ventilador substancialmente circular- cilíndrico

Info

Publication number: BR112014002426B1
Application number: BR112014002426-0A
Authority: BR
Inventors: Martin Rasmussen; Peter Holt
Original assignee: Novenco A/S
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2021-05-18
Also published as: DK2739860T3; ES2755080T3; HUE047222T2; CN103717906A; BR112014002426A2; EP2739860A2; EP2739860B1; KR20140068018A; CA2843132C; CN103717906B; US20140234101A1; IN2014CN00825A; KR101907239B1; CA2843132A1; US9683577B2; WO2013017584A2; WO2013017584A3; PL2739860T3

Abstract

VENTILADOR AXIAL, UM ROTOR DE VENTILADOR. A presente invenção refere-se a um ventilador axial 1 e um rotor de ventilador 2 que são fornecidos.

Description

CAMPO DE APLICAÇÃO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a ventiladores axiais e em particular a um rotor de ventilador para um ventilador axial.

[0002] Mais frequentemente ventiladores axiais compreendem umtubo de ventilador substancialmente circular-cilíndrico tendo um diâmetro interno; e em que, no tubo de ventilador, um rotor de ventilador é configurado, o dito rotor de ventilador tendo um eixo de rotor coincidindo substancialmente com o eixo central do tubo de ventilador circular-cilíndrico; e em que o rotor do ventilador compreende um cubo de rotor centralmente disposto em que várias lâminas de rotor são configuradas.

[0003] Opcionalmente, o tubo de ventilador pode ser fornecido comflanges de montagem à jusante e à montante do rotor, os ditos flanges de montagem se estendendo substancialmente em ângulos retos a partir de fora do tubo de ventilador, os ditos flanges de montagem compreendendo meio para montar o rotor de ventilador, por exemplo, em um sistema de tubulação para propósitos de ventilação.

ESTADO DA TÉCNICA

[0004] Hoje, são conhecidas várias modalidades diferentes de ventiladores axiais do tipo mencionado acima, e entre elas, por exemplo, do WO2011/044909, tal ventilador axial é conhecido em que o cubo de rotor tem, em seu exterior, uma superfície de cubo que é substancialmente simétrico-rotativa em torno do eixo central do cubo de rotor; e em que o cubo de rotor tem uma extremidade dianteira e uma extremidade traseira, e uma seção de desvio entre onde o raio da superfície de cubo na seção de desvio é aumentado pela distância para a extremidade dianteira do cubo. Verificou-se que tal configuração do cubo de rotor fornece uma eficiência muito alta do ventilador axial.

[0005] Assim é um desafio constante no desenvolvimento de taisventiladores axiais obter que, todas as outras coisas sendo iguais, e com uma dada energia do motor para operar o rotor do ventilador, o aumento de pressão mais alto possível e/ou o fluxo de ar mais alto possível é/são obtidos, enquanto simultaneamente os custos de fabricar e de operar associados com a fabricação e operação do ventilador axial são mantidos tão baixos quanto possível.

OBJETIVO DA INVENÇÃO

[0006] A luz disto, o objetivo da presente invenção é fornecer umventilador axial do tipo descrito acima, e que, para um grau maior que ventiladores axiais conhecidos, permite que seja obtida uma alta eficiência para o ventilador axial, enquanto simultaneamente são obtidos custos reduzidos com respeito à fabricação e operação do ventilador axial.

[0007] De acordo com a invenção, isto é obtido por um ventiladoraxial e um rotor de ventilador como descrito acima, que são caracterizados em que, no cubo de rotor - dentro da seção de desvio na superfície de cubo, vários encaixes são fornecidos no rotor de ventilador, os ditos encaixes se estendendo dentro do cubo de rotor e formando uma abertura na superfície de cubo; e em que cada encaixe compreende meios para montagem de uma lâmina de rotor estando, em sua extremidade proximal no cubo de rotor, fornecido com um pé de lâmina para o efeito de que pode ser recebida e retida no encaixe de tal maneira que a lamina de rotor se estende do encaixe e radialmente para fora da superfície de cubo no cubo de rotor.

[0008] De acordo com uma modalidade preferida, o ventilador axialé fornecido com flanges de montagem à montante e à jusante do rotor, os ditos flanges de montagem se estendendo substancialmente em ângulos retos a partir de fora no tubo de ventilador, os ditos flanges de montagem compreendendo meios para montar o rotor de ventilador em um sistema de tubulação.

[0009] Em particular, baixos custos de produção são obtidos nocaso em que o cubo de rotor e as lâminas são fabricados como partes de metal moldadas, separadas.

[00010] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, o pé de lâmina e o encaixe são configurados de modo que a lâmina pode ser montada e retida em dois ou mais ângulos diferentes em torno de um eixo de lâmina se estendendo do cubo de rotor e, completamente ou parcialmente, radialmente para fora do mesmo.

[00011] Neste contexto, o pé de lâmina pode compreender vantajosamente um pivô que é configurado para ser substancialmente rotativo simétrico em torno do eixo da lâmina, e em que é configurado um colar contínuo redondo, e o encaixe pode compreender um furo que é configurado de modo complementar com relação ao pivô rotativo simétrico e o colar contínuo redondo que é configurado com vista para receber o pivô rotativo simétrico.

[00012] De acordo com uma modalidade preferida, a abertura na superfície de cubo tem uma periferia que se estende ao longo de uma superfície circular-cilíndrica com o eixo de lâmina como o eixo central.

[00013] Neste contexto, o soquete de preferência compreende uma superfície circular-cilíndrica se estendendo da superfície de cubo e uma distância dentro do cubo de rotor e que tem um diâmetro que corresponde com a superfície circular-cilíndrica.

[00014] Isto permite uma eficiência particularmente alta se o pé de lâmina também compreende um flange cobrindo a abertura na superfície de cubo, o dito flange sendo configurado de modo que ele tem uma superfície de onde a lâmina se estende, e que a superfície tem uma periferia que, quando a lâmina é montada no cubo de rotor em um ângulo específico, é substancialmente nivelada com a superfície de cubo na periferia na abertura da mesma.

[00015] A superfície de flange é vantajosamente de tal tamanho que, quando a lâmina é montada na superfície do flange, divide a superfície do flange em duas superfícies separadas.

[00016] Neste contexto, a borda dianteira da lâmina, vista a partir da frente do rotor, vantajosamente se estende substancialmente da periferia na superfície do flange, e adicionalmente a borda traseira da lâmina, vista a partir da frente do rotor, pode estar disposta fora da periferia na superfície do flange.

LISTA DE FIGURAS

[00017] A figura 1 é uma vista parcialmente em seção através de um rotor de ventilador de acordo com a invenção, visto a partir do lado;

[00018] a figura 2 mostra o rotor de ventilador, de acordo com a figura 1, visto a partir da frente, mas com somente uma lâmina de rotor montada;

[00019] a figura 3 mostra um ventilador axial com um rotor de ventilador de acordo com a invenção, visto a partir da frente;

[00020] a figura 4 é uma vista em seção através do ventilador axialmostrado na figura 3, visto a partir do lado em uma vista em seção vertical através do eixo central do ventilador axial;

[00021] a figura 5 mostra uma lâmina de rotor, vista de trás;

[00022] a figura 6 mostra a lâmina de rotor de acordo com a figura 5,vista de um lado.

MODALIDADE DA INVENÇÃO

[00023] Assim, as figuras 3 e 4 mostram um ventilador axial 1 de acordo com a presente invenção, cujo ventilador axial 1 tem um rotor de ventilador na forma de uma hélice acionada por um motor 6, o dito rotor de ventilador 2 tendo um cubo de rotor 4 sendo montado em um eixo de rotor acionado pelo motor 6 em torno do eixo central do rotor 2.

[00024] O rotor 2 está disposto centralmente em um tubo de ventila- dor 3 que tem, em ambas as suas extremidades, um flange de montagem 7 se estendendo para fora do tubo de ventilador 3 e sendo fornecido com furos de parafuso para montagem do ventilador axial 1 em um sistema de tubulação, tal como um sistema de ventilação, onde serve para forçar o ar através do sistema de ventilação. No entanto, o ventilador axial pode também ser usado como um ventilador livre.

[00025] Adicionalmente, o rotor 2 tem um conjunto de laminas de rotor 5 que se estendem radialmente a partir do cubo de rotor 4 e para fora na direção do tubo de ventilador 3, onde as lâminas de rotor 5 terminam a uma distância curta do lado interno do tubo de ventilador 3 para o efeito que uma pequena folga de ponta é estabelecida entre a extremidade mais externa da lâmina de rotor 5 e o lado interno do tubo de ventilador 3.

[00026] O rotor de ventilador 2 tal como é configurado com um cubo de rotor 4 tendo uma superfície de cubo 11 desviando para fora em uma direção da extremidade dianteira do cubo de rotor 4 e para trás em uma direção para a borda traseira do cubo de rotor 4. Na modalidade mostrada, o cubo de rotor 4 é configurado como uma parte de um parabo- lóide, mas, de acordo com a invenção, o formato pode variar com relação à otimização do formato do cubo de rotor 4 para um propósito específico.

[00027] De acordo com a invenção, como mostrado em detalhe nas figuras 1 e 2, vários encaixes 12 são fornecidos no formato de furos ou aberturas se estendendo da superfície de cubo 11 e dentro do cubo de rotor 2 e tendo, na superfície do cubo, uma periferia 13 que está em uma face de cilindro com o eixo de lâmina A como centro. Em cada um daqueles furos é possível montar uma lâmina 5 tendo um pé de lâmina 6 configurada como um pivô que tem certa simetria rotativa em torno do eixo da lâmina A no sentido de que, quando esta tarraxa 6 é montada em uma parte configurada de modo complementar do encaixe 12, a lâmina 5 pode rodar em torno do eixo de lâmina A.

[00028] A fim de permitir a montagem e desmontagem e ajuste da lâmina 5 com relação ao cubo de rotor 4, o cubo de rotor 4 é dividido em duas partes, uma parte dianteira 7 e uma parte traseira 8 que podem ser montadas e separadas ao longo da linha de separação 9. Aqui, a montagem da parte dianteira 7 e da parte traseira 8 ocorre pode meio de um número de parafusos que não são mostrados no desenho, mas será natural para a pessoa versada na técnica apontar para os vários métodos para este fim.

[00029] As figuras 5 e 6 mostram uma lâmina 5 de acordo com a invenção, cuja lâmina 5 tem um pé de lâmina na forma de um pivô 6. Entre a lâmina 5 e o pé de lâmina 6, é fornecido um flange 10 que tem uma periferia 14 sendo do mesmo formato que a periferia 13 em cada uma das aberturas ou furos nos encaixes 12 e que é configurado de modo que, quando a lâmina 5 é montada em uma posição específica em um encaixe 12, a periferia 14 no flange 10 será nivelada com a periferia 13 na abertura no encaixe 12 como é mostrado nas figuras 1 e 2. Desse modo, o colar 10 forma uma tampa que fecha a abertura no encaixe 12 de forma que a turbulência em torno do encaixe é minimizada.

[00030] No entanto, no caso em que a lamina é rodada uma pequena distância desta posição em torno de seu eixo de rotação A, a periferia 14 no colar 10 será desviada somente uma pequena distância para longe da periferia 13 na abertura no encaixe 12, que, no entanto, criará somente turbulência mínima se a lâmina 5 é rodada menos que 30 graus do ângulo ótimo.

[00031] Na modalidade mostrada, o colar 10 tem uma superfície 15 que é substancialmente nivelado com a superfície de cubo 11, e tem essencialmente a mesma curvatura da última. Além do mais, a lâmina 5 é montada de modo que se estende da superfície 15 de tal maneira que divide a superfície 15 em duas partes separadas.

Claims

1. Ventilador axial compreendendo um tubo de ventilador substancialmente circular-cilíndrico (3) tendo um diâmetro interno; e em que, no tubo de ventilador (3), um rotor de ventilador é configurado, o dito rotor de ventilador (2) tendo um eixo de rotor coincidindo substancialmente com o eixo central do tubo de ventilador circular-cilíndrico (3); e em que o rotor do ventilador compreende um cubo de rotor centralmente disposto (4) em que um número de lâminas de rotor (5) é configurado, o dito cubo de rotor (4) tendo, em seu exterior, uma superfície de cubo (11) que é substancialmente simétrico-rotativa em torno do eixo central do cubo de rotor (4); e em que o cubo de rotor (4) tem uma extremidade dianteira e uma extremidade traseira, e uma seção de desvio entre onde o raio da superfície de cubo na seção de desvio é aumentado pela distância para a extremidade dianteira do cubo e onde, no cubo de rotor dentro da seção de desvio na superfície de cubo, um número de encaixes (12) é fornecido no rotor de ventilador, os ditos encaixes (12) se estendendo dentro do cubo de rotor e formando uma abertura na superfície de cubo; e em que cada encaixe (12) compreende meios para montagem de uma lâmina de rotor (5) estando, em sua extremidade proximal no cubo de rotor, fornecido com um pé de lâmina (6) para o efeito de que pode ser recebida e retida no encaixe (12) de tal maneira que a lâmina de rotor (5) se estenda do encaixe (12) e radialmente para fora da superfície de cubo (11) no cubo de rotor (4), caracterizado pelo fato de que o pé de lâmina (6) e o encaixe (12) são configurados de modo que a lâmina (5) possa ser montada e retida em dois ou mais ângulos diferentes em torno de um eixo de lâmina (A) se estendendo do cubo de rotor (4) e completamente radialmente para fora do mesmo.

2. Ventilador axial (1), de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizado pelo fato de que o tubo de ventilador (3) é fornecido com flanges de montagem à montante e à jusante do rotor, os ditos flanges de montagem (7) se estendendo substancialmente em ângulos retos a partir de fora no tubo de ventilador (3), os ditos flanges de montagem compreendendo meios para montar o rotor de ventilador em um sistema de tubulação.

3. Ventilador axial, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o cubo de rotor (4) e as lâminas (5) são fabricados como partes de metal moldadas, separadas.

4. Ventilador axial, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pé de lâmina (6) compreende um pivô que é configurado para ser substancialmente rotativo simétrico em torno do eixo da lâmina (A), e em que é configurado um colar contínuo redondo (19); e em que o encaixe (12) compreende um furo que é configurado de modo complementar com relação ao pivô rotativo simétrico e o colar contínuo redondo (10) que é configurado com vista para receber o pivô rotativo simétrico.

5. Ventilador axial, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a abertura na superfície de cubo (11) tem uma periferia (13) que se estende ao longo de uma superfície circular-cilíndrica com o eixo de lâmina (A) como o eixo central.

6. Ventilador axial, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o encaixe compreende uma superfície circular- cilíndrica se estendendo da superfície de cubo e uma distância dentro do cubo de rotor e em que o pé de lâmina (6) compreende um flange (10) cobrindo a abertura na superfície de cubo (11), o dito flange (10) sendo configurado de modo que ele tenha uma superfície de onde a lâmina (5) se estende, e que a superfície tem uma periferia (14) que, quando a lâmina (5) é montada no cubo de rotor (4) em um ângulo específico, é substancialmente nivelada com a superfície de cubo na periferia na abertura da mesma.

7. Ventilador axial, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a lâmina (5) é montada na superfície do flange (19) que divide a superfície do flange (10) em duas superfícies separadas.

8. Ventilador axial, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que a borda dianteira da lâmina vista a partir da frente do rotor se estende substancialmente da periferia na superfície do flange (10).

9. Ventilador axial, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que a borda traseira da lâmina vista a partir da frente do rotor está disposta fora da periferia na superfície do flange (10).