BR112015004660B1

BR112015004660B1 - Ventilador de circulação cruzada

Info

Publication number: BR112015004660B1
Application number: BR112015004660-6A
Authority: BR
Inventors: Satoshi Nakai; Hideshi Tanaka; Yoshinori Kagawa; Kazuhiro Matsumoto; Kazuya Nishimura
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2022-01-11
Also published as: EP2889489A4; KR101547799B1; AU2016200963A1; CN104619992A; AU2016200963B2; JP2014047772A; CN104619992B; BR112015004660A2; WO2014038464A1; KR20150041199A; CN105370586B; AU2013313559A1; MY170389A; ES2607205T3; AU2013313559B2; JP5590081B2; EP2889489A1; CN105370586A; EP2889489B1; US9447790B2

Abstract

ventilador de circulação cruzada. a presente invenção refere-se a um ventilador de circulação cruzada (10) que é configurado de modo que a perda na rota de circulação provocada por uma placa intermediária ou semelhantes é reduzida sem redução da resistência mecânica do ventila dor de circulação cruzada. pás (40) se estendem na direção longitudinal de uma placa de suporte em forma anular circular ou em forma de disco (50).a seção anular (61)de um anel auxiliar (60) é proporcionada nas partes intermediárias das pás (40),na direção longitudinal em uma posição na parte externa das extremidades externas (40a) das pás (40).as seções de conexão (62) do anel auxiliar (60) são to das estendidas da seção anular (61) a uma posição entre as pás adjacentes das pás (40), e são unidas às pás (40) nas posições entre as pás adjacentes.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção refere-se a um ventilador de circulação cruzada e, particularmente, a um ventilador de circulação cruzada equipado com pás feitas de resina.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[0002] Os ventiladores de circulação cruzada, usados, por exemplo, em unidades internas de condicionadores de ar, têm duas placas de suporte anulares circulares ou em forma de disco, que são dispostas em ambas as extremidades na direção longitudinal, e nas várias pás, que se estendem na direção longitudinal e são dispostas entre as duas placas de suporte. Adicionalmente, há casos nos quais, como descrito no documento de patente 1 (publicação não examinada de patente japonesa de n° H05-87086), por exemplo, uma placa intermediária anular circular ou em forma de disco é disposta entre ambas as placas de suporte, par a aumentar a resistência mecânica das várias pás.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[0004] Quanto a isto, descreve-se no documento de patente 1 que, quando muitas placas de suporte são dispostas, as perdas na rota de circulação, devido as perdas por atrito do ar, terminam ocorrendo, devido às várias placas de suporte. No entanto, se o número de placas de suporte for reduzido, para reduzir a perda na rota de circulação provocada pelas placas de suporte, a resistência mecânica do ventilador de circulação cruzada termina sendo reduzida.

[0005] É um objetivo da presente invenção reduzir a perda na rota de circulação, provocada por uma placa de suporte ou semelhantes, sem reduzir a resistência mecânica de um ventilador de circulação cruzada.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0006] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção compreende: uma placa de suporte anular circular ou em forma de disco; várias pás estendendo-se em uma direção longitudinal da placa de suporte; e um anel auxiliar tendo: uma parte anular, que é posicionada seção intermediária na direção longitudinal das várias pás e que é disposta na parte externa das extremidades externas das várias pás; e várias partes de conexão, que se estendem da parte anular até os espaços entre as pás adjacentes das várias pás e que são unidas às pás nos espaços entre as pás adjacentes.

[0007] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o primeiro aspecto, o anel auxiliar é unido às pás nas partes de conexão, que se estendem até os espaços entre as pás adjacentes, e, desse modo, a perda na rota de circulação é eliminada, e a parte anular circular se amarra com as várias pás na seção intermediária na direção longitudinal das várias pás, e, desse modo, a resistência mecânica de um bloco de ventilador, incluindo a placa de suporte e as várias pás, é aumentada.

[0008] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um segundo aspecto da presente invenção é o ventilador de circulação cruzada de acordo com o primeiro aspecto, em que as várias partes de conexão do anel auxiliar são unidas às superfícies de sucção das váriaspás.

[0009] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o segundo aspecto, as partes de conexão são unidas às superfícies de sucção das pás, e os lados das superfícies de pressão das pás não são usados para conexão, de modo que as partes de conexão, existentes nos lados das superfícies de pressão das pás, po- dem ser reduzidas.

[0010] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um terceiro aspecto da invenção é o ventilador de circulação cruzada do segundo aspecto, em que as várias partes de conexão do anel auxiliar são todas formadas em uma forma substancialmente triangular projetando-se para dentro da parte anular, e um lado de cada uma das partes de conexão, tendo a forma substancialmente triangular, é unido às superfícies de sucção das pás.

[0011] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o terceiro aspecto, um lado de cada uma das partes de conexão, tendo a forma substancialmente triangular, é unido às superfícies de sucção das pás, de modos que as seções de união podem ser aumentadas, e, além disso, a área das partes de conexão no lado da superfície de pressão de outras pás fica reduzida, de modo que a perda na rota de circulação, que aumenta devido às partes de conexão, pode ser mantida baixa.

[0012] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um quarto aspecto da invenção é o ventilador de circulação cruzada do terceiro aspecto, em que o comprimento das seções do anel auxiliar, nas quais as partes de conexão são unidas às superfícies de sucção das pás, é igual ou inferior à metade do comprimento da corda das pás.

[0013] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o quarto aspecto, o comprimento das seções, nas quais as partes de conexão são unidas às superfícies de sucção das pás, é igual ou inferior à metade do comprimento da corda, de modo que a área ocupada pelas partes de conexão nos espaços entre as pás adjacentes possa ser reduzida, e a área efetiva das superfícies das pás possa ser aumentada. Para reduzir a flexão das pás, provocada pela força centrífuga durante a rotação do ventilador ou por uma força ex terna, é suficiente que o lado periférico externo de metade do comprimento da corda seja suportado pelo anel auxiliar.

[0014] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um quinto aspecto da presente invenção é o ventilador de circulação cruzada de quaisquer dos primeiro ao quarto aspectos, em que a parte anular do anel auxiliar à anular circular, e o raio da periferia interna da parte anular é igual ou superior à distância do eixo central do ventilador de circulação cruzada às extremidades externas das pás.

[0015] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o quinto aspecto, fazendo-se com que o raio da periferia interna da parte anular seja igual ou superior à distância do eixo central às extremidades externas das pás, a circulação de ar no lado do eixo central da periferia interna da parte anular não é mais obstruída pela parte anular, e fica mais fácil que a perda na rota de circulação seja eliminada.

[0016] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um sexto aspecto da presente invenção é o ventilador de circulação cruzada de quaisquer dos primeiro ao quinto aspectos, em que o anel auxiliaré moldado integralmente com as várias pás.

[0017] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o sexto aspecto, por moldagem do anel auxiliar integralmente com as várias pás, a união do anel auxiliar e das várias pás se torna desnecessária.

[0018] Um ventilador de circulação cruzada de acordo com um sétimo aspecto da presente invenção é o ventilador de circulação cruzada de quaisquer dos primeiro ao sexto aspectos, em que a espessura da parte anular fica mais fina avançando do lado periférico interno no sentido do lado periférico externo.

[0019] De acordo com o ventilador de circulação cruzada de acordo com o sétimo aspecto, a espessura da parte anular fica mais fina avançando no sentido do lado periférico externo, de modo que a perda, provocada pelo escoamento de ar no anel auxiliar, pode ser reduzida.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0020] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, o bloco de ventilador do ventilador de circulação cruzada é reforçado pelo anel auxiliar, de modo que as pás podem ser alongadas sem reduzir a resistência mecânica do ventilador de circulação cruzada, e a perda na rota de circulação, que era provocada convencionalmente por uma placa intermediária, ou semelhantes, é reduzida, de modo que a perda na rota de circulação do ventilador de circulação cruzada possa ser reduzida.

[0021] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o segundo aspecto da presente invenção, por eliminação das partes de conexão nos lados da superfície de pressão das pás, a área efetiva das superfícies de pressão é aumentada de modo que o desempenho de sopro possa ser aperfeiçoado, e o efeito da eliminação da perda na rota de circulação pode ser otimizado.

[0022] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o terceiro aspecto da presente invenção, em virtude da estrutura na qual um lado de cada uma das partes de conexão, tendo a forma triangular, é unido às superfícies de sucção das pás, os efeitos de redução da perda na rota de circulação do ventilador de circulação cruzada e do impedimento da resistência mecânica ser reduzida podem ser aperfeiçoados ao mesmo tempo.

[0023] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o quarto aspecto da presente invenção, as pás são eficientemente reforçadas e a área, ocupada pelas partes de conexão nos espaços entre as pás adjacentes, é reduzida, de modo que a perda na rota de circulação possa ser eliminada.

[0024] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o quinto aspecto da presente invenção, por aumento da distância da periferia interna para a periferia externa da parte anular (a largura da parte anular), a resistência mecânica do anel auxiliar pode ser aumentada enquanto impedindo um aumento na perda na rota de circulação.

[0025] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o sexto aspecto da presente invenção, a união do anel auxiliar e das várias pás se torna desnecessária e os custos podem ser reduzidos.

[0026] No ventilador de circulação cruzada de acordo com o sétimo aspecto da presente invenção, a perda provocada pela circulação de ar é reduzida, de modo que as características de sopro possam ser aperfeiçoadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0027] A Figura 1 é uma vista em seção transversal mostrando uma visão geral de uma unidade interna de um aparelho condicionador de ar.

[0028] A Figura 2 é uma vista em perspectiva mostrando uma visão geral de um impulsor de um ventilador de circulação cruzada, de acordo com uma concretização.

[0029] A Figura 3 é uma vista em perspectiva para descrever uma etapa na montagem do impulsor do ventilador de circulação cruzada.

[0030] A Figura 4 é uma vista em planta mostrando um exemplo da configuração de uma placa de extremidade do impulsor.

[0031] A Figura 5 é uma vista em perspectiva mostrando um exemplo da configuração de um bloco de ventilador do impulsor.

[0032] A Figura 6 é uma vista lateral mostrando um exemplo da configuração do bloco de ventilador do impulsor.

[0033] A Figura 7 é uma vista em planta mostrando um exemplo da configuração de uma placa de suporte do bloco de ventilador.

[0034] A Figura 8 é uma vista em seção transversal mostrando um exemplo da configuração de um anel auxiliar do bloco de ventilador.

[0035] A Figura 9 é uma vista em planta parcialmente ampliada para descrever a configuração do bloco de ventilador mostrado na Figura 5.

[0036] A Figura 10 é uma lateral parcialmente ampliada para descrever a configuração do bloco de ventilador mostrado na Figura 6.

[0037] A Figura 11 é uma vista em perspectiva mostrando a configuração de outro bloco de ventilador, comparado com o bloco de ventilador da Figura 5.

DESCRIÇÃO DAS CONCRETIZAÇÕES

[0038] Um ventilador de circulação cruzada, de acordo com uma concretização da presente invenção, vai ser descrito abaixo, tomando como exemplo um ventilador de circulação cruzada instalado em uma unidade interna de um aparelho condicionador de ar.

(1) Ventilador de circulação cruzada em unidade interna

[0039] A Figura 1 é um desenho mostrando uma visão geral de uma seção transversal de uma unidade interna 1 de um aparelho condicionador de ar. A unidade interna 1 é equipada com um invólucro de corpo principal 2, um filtro de ar 3, um trocador de calor interno 4, um ventilador de circulação cruzada 10, flapes verticais 5, um flape horizontal 6. Como mostrado na Figura 1, o filtro de ar 3 é disposto a jusante de uma entrada de ar 2a, na superfície de topo do invólucro de corpo principal 2 e oposto à entrada de ar 2a. O trocador de calor interno 4 é disposto a jusante do filtro de ar 3. O ar ambiente, que passa pela entrada de ar 2a e atinge o trocador de calor interno 4, passa in-teiramente pelo filtro de ar 3 e tem a sujeira e o pó removidos dele.

[0040] O trocador de calor interno 4 é configurado em consequência de um trocador de calor no lado da superfície frontal 4a e um trocador de calor no lado da superfície traseira 4b serem acoplados entre si, de modo a formar uma forma em V invertido, como visto em uma vista lateral. Em uma vista em planta, vista da superfície de topo do invólucro de corpo principal 2, o trocador de calor no lado da superfície frontal 4a é disposto em uma posição substancialmente oposta à metade do lado da superfície frontal da entrada de ar 2a, e o trocador de calor no lado da superfície traseira 4b é disposto em uma posição substancialmente oposta à metade do lado da superfície posterior. Ambos o trocador de calor no lado da superfície frontal 4a e o trocador de calor no lado da superfície traseira 4b são configurados por disposição de várias aletas de placas paralelas entre si, na direção da largura da unidade interna 1 e por fixação deles em tubos de transferência de calor. Quando o ar ambiente, que foi sugado da entrada de ar 2a e passado pelo filtro de ar 3, se desloca entre as aletas de placas do tro-cador de calor no lado da superfície frontal 4a e do trocador de calor no lado da superfície traseira 4b, ocorre troca térmica e o condicionamento de ar é promovido.

[0041] A jusante do trocador de calor interno 3, o ventilador de circulação cruzada de forma substancialmente cilíndrica 10 se estende bastante ao longo da direção da largura do invólucro de corpo principal 2 e é disposto paralelo à direção da largura do invólucro de corpo principal 2, conjuntamente com o trocador de calor interno 4. O ventilador de circulação cruzada 10 é equipado com um impulsor 20, que é disposto em um espaço circundado de modo a ficar intercalado pelo trocador de calor interno em forma em V invertido 4 e por um motor de ventilador (não mostrado nos desenhos), para acionar o impulsor 20. O ventilador de circulação cruzada 10 gera uma circulação de ar em consequência do impulsor 20 ser girado na direção A1 (horária), indicada pela seta na Figura 1.

[0042] Uma passagem de saída levando a uma saída de ar 2b, a jusante do ventilador de circulação cruzada 10, tem um lado da superfície traseira, configurada por um elemento em espiral 2c. O elemento em espiral 2c tem substancialmente a mesma largura que a parte aberta da saída de ar 2b no invólucro de corpo principal 2, como visto em uma vista frontal. A extremidade superior do elemento em espiral 2c é posicionada mais alta do que a extremidade superior do ventilador de circulação cruzada 10, e, como visto em uma vista lateral, é posicionada em um local deslocado no sentido do lado da superfície traseira do eixo central do ventilador de circulação cruzada cilíndrico 10. A extremidade inferior do elemento em espiral 2c é acoplada à extremidade aberta da saída de ar 2b. Uma superfície de guia do elemento em espiral 2c tem, para orientar uniforme e cuidadosamente à saída de ar 2b o ar soprado do ventilador de circulação cruzada 10, uma forma uniformemente curvilínea tendo um centro de curvatura no lado do ventilador de circulação cruzada 10, como visto em uma vista em seção transversal.

(2) Estrutura esquemática de impulsor de ventilador de circulação cruzada

[0043] A Figura 2 mostra a estrutura esquemática do impulsor 20 do ventilador de circulação cruzada 10. O impulsor 20 é, por exemplo, configurado em consequência de uma placa de extremidade 21 e de quatro blocos de ventilador 30 serem unidos entre si. A placa de extremidade 21 é disposta em uma extremidade do impulsor 20 e tem um eixo de rotação 22, feito de um metal, em um centro axial O. Adicionalmente, comumente, uma parte saliente (não mostrada nos desenhos), que fica conectada a um eixo de motor de ventilador (não mostrado nos desenhos), é disposta na parte central do bloco de ventilador 30, disposto na outra extremidade do impulsor 20. Alternativamente, há também casos nos quais o bloco de ventilador 30, disposto na outra extremidade do impulsor 20, tem uma outra configuração, tal como, por exemplo, aquela na qual o bloco de ventilador 30 é configurado de modo a ter um elemento, que se combina com parte do motor de venti- lador e de modo a ter um eixo metálico na sua parte central. O eixo de rotação 22 da placa de extremidade 21 e a parte saliente (ou eixo metálico) do bloco de ventilador 30, na outra extremidade do impulsor 20, são suportados de modo que o impulsor 20 gira em torno do centro axial O. Para a placa de extremidade 21, uma que é igual àquela que tem sido usada convencionalmente, é usada. No entanto, para aplicar a presente invenção, não é necessário que a estrutura da placa de extremidade 21 seja uma que é igual àquela que tem sido usada convencionalmente, e a estrutura da placa de extremidade 21 pode ser alterada adequadamente.

[0044] Cada bloco de ventilador 30 é equipado com várias pás 40, uma placa de suporte anular circular 50 e um anel auxiliar 60. Na montagem do impulsor 20, as várias pás 40 de um bloco de ventilador 30 são fundidas na placa de suporte 50 de um bloco de ventilador adjacente 30 da placa de extremidade 21. A Figura 3 mostra uma etapa na qual dois blocos de ventilador mutuamente adjacentes 30 são fundidos entre si. Os dois blocos de ventilador 30 são postos entre si topo a topo em um gabarito 103. Os blocos de ventilador 30, colocados topo a topo entre si, são intercalados pelo gabarito 103 e uma corneta 102. Ondas ultrassônicas são aplicadas na corneta 102 de um oscilador 101, e as ondas ultrassônicas alimentadas se deslocam pela corneta 102 e são aplicadas nos blocos de ventilador 30. Em virtude disso, as pás 40 de um bloco de ventilador 30 e a placa de suporte 50 do outro bloco de ventilador 30 são fundidas entre si pelas ondas ultrassônicas. Do mesmo modo, um bloco de ventilador 30 e a placa de extremidade 21 são intercalados entre si por um gabarito e uma corneta 102, e as ondas ultrassônicas são alimentadas pelo oscilador 101 à corneta 102, de modo que as pás 40 do bloco de ventilador 30 e da placa de extremidade 21 sejam fundidas entre si. Como mostrado na Figura 4, várias partes rebaixadas 40 são formadas na placa de extremidade 21, para posicionar as pás 40 na placa de extremidade 21, durante essa fusão. As partes rebaixadas 23 têm todas uma forma ligeiramente maior do que a forma da seção transversal das pás 40, de modo que as pás 40 se encaixem nas, e se encaixem conjuntamente com as, partes rebaixadas 23. Entre as várias partes rebaixadas 23, há apenas uma parte rebaixada 23, na qual uma parte escalonada 23a, formada para posicionar a placa de extremidade 21 e o bloco de ventilador 30.

(3) Configuração detalhada de bloco de ventilador

[0045] As Figuras 5 a 10 mostram a configuração detalhada dos blocos de ventilador 30, de acordo com a presente concretização. A Figura 5 é uma vista em perspectiva mostrando um dos vários blocos de ventilador 30 configurando o impulsor 20, mostrado na Figura 2, e a Figura 6 é uma vista lateral desse bloco de ventilador 30. O bloco de ventilador 30, mostrado nas Figuras 5 e 6, compreende várias pás 40, uma placa de suporte 50 e um anel auxiliar 60, que são moldados integralmente por moldagem por injeção, usando, por exemplo, uma resina termoplástica como o material principal deles. A direção de rotação do bloco de ventilador 30 é a direção A1, indicada pela seta na Figura 5.

(3-1) Pás

[0046] As várias pás 40 se estendem na direção longitudinal (a direção ao longo do centro axial O) de uma primeira superfície 50a da placa de suporte anular circular 50. As pás 40 são moldadas integralmente com a placa de suporte 50, e, desse modo, as partes de bases de pás 40c são fixas na primeira superfície 50a da placa de suporte 50, e os lados das pás 40, opostos às partes de bases de pás 40c, na direção longitudinal, se tornam as partes de extremidades distais de pás 40d. Um comprimento L1 das pás 40 (a dimensão das partes de bases de pás 40c para as partes de extremidades distais de pás 40d) é, por exemplo, cerca de 20 cm. As pás 40 têm as superfícies de suc- ção 40f e as superfícies de pressão 40e. Quando o bloco de ventilador 30 gira na direção A1, indicada pela seta na Figura 5, a pressão no lado das superfícies de pressão 40e das pás 40 fica maior e a pressão no lado das superfícies de sucção 40f fica menor.

[0047] Entre as várias pás 40, há apenas uma pá 40, que tem uma parte cortada 40i, formada na parte de extremidade distal das pás 40d. A parte cortada 40i é para posicionar dois blocos de ventilador 30 ou um bloco de ventilador 30 e a placa de extremidade 21, e é uma seção que se encaixa conjuntamente com a parte escalonada 23a da parte rebaixada 23 da placa de extremidade 21, descrita acima, ou uma parte escalonada 51c de uma parte rebaixada 51 do bloco de ventilador 30, descrita abaixo. Por causa disso, a parte cortada 40i, as pás 40 e as partes rebaixadas 23 da placa de extremidade ou as partes rebaixadas 51 do bloco de ventilador 30 podem ser feitas em uma correspondência de um a um entre desse modo. Quando esse posicionamentoé feito, as várias pás 40 podem ser feitas para corresponder por grupo aos vários moldes divididos de um molde, quando da moldagem por injeção, e as pás 40 podem ser dispostas de modo que possam ser facilmente removidas dos moldes divididos. Especificamente, as várias pás 40 são dispostas em uma forma tendo uma assimetria de rotação, na qual a inclinação das pás 40 é alterada na direção na qual as pás 40 são removidas dos moldes divididos, para facilitar a remoção deles, em comparação com um caso no qual as várias pás 40 são dispostas de modo a terem simetria de rotação relativa ao centro axial O.

(3-2) Placa de suporte

[0048] A Figura 7 mostra um estado no qual a placa de suporte anular circular 50 é vista da sua superfície de fundo, isto é, um estado no qual a placa de suporte anular circular 50 é vista do lado de uma segunda superfície 50b. As partes rebaixadas 51, nas quais as pás 40 se encaixam, são formadas na segunda superfície 50b, que é oposta à primeira superfície 50a da placa de suporte 50. As partas rebaixadas 51 têm todas uma forma plana, ligeiramente maior do que a forma da seção transversal das pás 40, de modo que quando dois blocos de ventilador 30 são colocados um na parte de topo do outro, as pás 40 se encaixam nas, e são encaixadas conjuntamente com as, partes rebaixadas 51. Uma parte saliente em forma anular 52, mais alta do que a segunda superfície 50b, é formada ao longo da periferia interna da placa de suporte 50. O lado periférico externo da parte saliente 52 é inclinado em relação ao plano horizontal, e a parte saliente 52 desempenha o papel de orientação das pás 40 para as partes rebaixadas 51, quando dois blocos de ventilador 30 são colocados um na parte de topo do outro.

[0049] Uma periferia externa 51a das partes rebaixadas 51, na qual as extremidades externas 40a das pás 40 tocam, é localizada na parte interna de uma periferia externa 50c da placa de suporte 50, e as extremidades internas 51b das partes rebaixadas 51, na quais as extremidades internas 40b das pás 40 tocam, são localizadas na parte externa de uma periferia interna 50d da placa de suporte 50. Em outras palavras, uma distância d1 do centro (um ponto no centro axial O) da placa de suporte 50 para a periferia interna 51a das partes rebaixadas 51 (a distância para as extremidades externas 40a das pás 40) é menor do que um raio r1, do centro da placa de suporte 50 para a periferia externa 50c. Além do mais, uma distância d2, do centro (um ponto no centro axial O) da placa de suporte 50 para as extremidades internas 51b das partes rebaixadas 51 (a distância para as extremidades internas 40b das pás 40), é maior do que um raio r2, do centro da placa de suporte 50 para a periferia interna 50d. Para manter alta a resistência mecânica, com a qual a placa de suporte 50 suporta as pás 40, uma largura W1 (raio 1 - raio 2) da placa de suporte 50 é mantida mai- or do que a distância na direção radial (distância d1 - distância d2), das extremidades externas 40a das pás 40 para as extremidades internas 40b.

(3-3) Anel auxiliar

[0050] O anel auxiliar 60 é posicionado na seção intermediária na direção longitudinal das pás 40 e é localizado em uma posição distante das partes de bases de pás 40c por uma distância de 60% da dimensão das partes de bases de pás 40c para as partes de extremidades distais de pás 40d (o comprimento L das pás 40). Prefere-se que a posição na qual o anel auxiliar 60 é disposto fique longe das partes de bases de pás 40c por uma distância igual ou superior a 55% do comprimento L1, para aperfeiçoar a resistência mecânica do ventilador de circulação cruzada 10 e facilitar a etapa de união, tal como a soldagem ultrassônica. No entanto, não é necessário que a posição, na qual o anel auxiliar 60 é disposto, fique longe das partes de bases de pás 40c por uma distância igual ou superior a 55% do comprimento L1, e basta que o anel auxiliar 60 seja posicionado na seção intermediária na direção longitudinal das pás 40. Como deve-se entender da descrição acima, uma configuração, na qual o anel auxiliar 60 é localizado em uma posição um pouco deslocada do meio exato, é também incluída no conceito da seção intermediária na direção longitudinal das pás 40.

[0051] A Figura 8 mostra a forma da seção transversal da seção na qual o anel auxiliar 60 e as pás 40 são unidas entre si. A seção transversal mostrada na Figura 8 é uma seção transversal que aparece quando o anel auxiliar 60 e as pás 40 são cortados por um plano perpendicular ao centro axial O. Na Figura 9, o anel auxiliar 60, as pás 40 e a placa de suporte 50, quando se olha das partes de extremidades distais de pás 40d das pás 40, no sentido das partes de bases de pás 40c, são mostrados parcialmente ampliados. O anel auxiliar 60 compreende, basicamente, uma parte anular 61, partes de conexão 62 e partes auxiliares de conexões 63. Um raio r3 de uma periferia externa 61a da parte anular 61 é maior do que o raio r1 da periferia externa 51a da placa de suporte 50. Além do mais, o raio r3 da periferia externa 61a da parte anular 61 é maior do que a distância d1, do centro (um ponto no centro axial O) do anel auxiliar 60 para as extremidades externas 40a das pás 40. Isto é, a periferia externa 61a da parte anular 61 se estende ao longo da parte externa das extremidades externas 40a de todas as pás 40. Um raio r4 de uma periferia interna 61b da parte anular 61 do anel auxiliar 60 é maior do que o raio r2 da periferia interna 51b da placa de suporte 50 e é ligeiramente maior do que a distância d1 para as extremidades externas 40a das pás 40, e a periferia interna 61b da parte anular 61 se estende ao longo das vizinhanças da parte externa das extremidades externas 40a das pás 40.

[0052] As partes de conexão 62 são todas formadas em uma forma triangular, que se projetada para dentro da parte anular 61, como visto na direção do centro axial O. As partes de conexão 62, tendo a forma triangular, têm todas três partes de vértices 62a, 62b e 62c; as partes laterais entre as partes de vértices 62a e 62b são conectadas nas superfícies de sucção 40f das pás 40. As partes de conexão 62 não são conectadas nas superfícies de pressão 40c das pás 40. Um comprimento L4 das seções, no qual as partes de conexão 62 são conectadasàs superfícies de sucção 40f (o comprimento das partes de vértices 62a para as partes de vértices 62c), é igual ou menor que 1/2 de um comprimento de corda L3. Por ajuste do comprimento L4 das seções conectadas às superfícies de sucção 40f para que seja igual ou menor que 1/2 do comprimento de corda L3, as características de sopro são aperfeiçoadas, em comparação com um caso no qual o comprimento L4 é ajustado para que seja maior do que 1/2 do comprimento de corda L3.

[0053] As partes auxiliares de conexão 63 são formadas nas vizi- nhanças das extremidades externas 40a das pás 40. As partes auxiliares de conexão 63 são seções enchendo os espaços entre as extremidades externas 40a das pás 40, as partes de conexão 62 e a parte anular 61, e auxiliar na conexão dessas três.

[0054] Na Figura 10, uma parte do anel auxiliar 60, como visto da parte lateral, é mostrada aumentada. O anel auxiliar 60 tem uma primeirasuperfície 60a, na parte lateral das partes de extremidades distais de pás 40d, uma segunda superfície 60b na parte lateral das partes de bases de pás 40c, uma superfície periférica externa 60c e uma superfície periférica interna 60d. Uma superfície curva 60c, tendo um raio de curvatura R1, é formada na seção interligando a primeira superfície 60a e a superfície periférica externa 60c, e uma superfície curva 60f, tendo um raio de curvatura R2, é formada na seção interligando a segunda superfície 60b e a superfície periférica externa 60c.

[0055] A espessura do anel auxiliar 60 fica mais fina avançando da parte lateral periférica interna no sentido da parte lateral periférica externa. Em outras palavras, uma espessura t2 do anel auxiliar 60, na superfície periférica externa 60c, é menor do que uma espessura t1 do anel auxiliar 60, nas vizinhanças das partes de bases de pás 40c. Visto em mais detalhes, um ângulo de inclinação θ1, com o qual a primeirasuperfície 60a do anel auxiliar 60 intercepta um plano perpendicular ao centro axial O, é ajustado para que seja maior do que um ângulo de inclinação θ2, com o qual a segunda superfície 60b intercepta esse plano perpendicular. Deve-se notar que a espessura t1 do anel auxiliar 60 é ajustada menor do que uma espessura t3 da placa de suporte 50. (4) Modificações dos exemplos (4-1)

[0056] Na concretização descrita acima, um caso foi descrito no qual um anel auxiliar 60 é disposto em um bloco de ventilador 30, mas os vários anéis auxiliares 60 podem ser também dispostos em um blo- co de ventilador 30.

(4-2)

[0057] Na concretização descrita acima, um caso foi descrito no qual o raio r3 da periferia externa 61a da parte anular 61 é maior do que o raio r1 da periferia externa 51a da placa de suporte anular circular 50, mas o raio r3 da periferia externa 61a da parte anular 61 pode ser também ajustado par a que seja igual ao raio r1 da periferia externa 51a da placa de suporte 50.

(4-3)

[0058] Na concretização descrita acima, um caso foi descrito no qual o raio r4 da periferia interna 61b da parte anular 61 é ligeiramente maior do que a distância d1 para as extremidades externas 40a das pás 40, mas o raio r4 pode ser também configurado para ser igual à distância d1, de modo que a periferia interna 61b da parte anular 61 se estende ao longo das extremidades externas 40a das pás 40. (4-4)

[0059] Na concretização descrita acima, um caso foi descrito no qual a forma do anel auxiliar 60 é anular circular, mas a forma do anel auxiliar 60 não é limitada a ser anular circular e pode ser também, por exemplo, uma forma poligonal, tendo o mesmo número de cantos que o número de pás 40, ou uma forma tendo serrilhas (indentações várias) na extremidade periférica externa.

(5) Características (5-1)

[0060] Como descrito acima, a parte anular 61 do anel auxiliar 60 é posicionada na seção intermediária na direção longitudinal das várias pás 40 e é disposta na parte externa das extremidades externas 40a das várias pás 40. Além do mais, as várias partes de conexão 62 do anel auxiliar 60 se estendem da parte anular 61 até os espaços entre as pás adjacentes das várias pás 40 e são unidas às pás 40, nos es- paços entre as pás adjacentes. Os "espaços entre as pás adjacentes" significam, em outras palavras, cada uma das regiões intercaladas entre a superfície de pressão 40e de uma pá 40 das várias pás 40 e a superfície de sucção 40f da pá 40 adjacente àquela pá 40.

[0061] O anel auxiliar 60 é unido às pás 40 nas partes de conexão 62, que se estendem até os espaços entre as pás adjacentes, e, desse modo, a perda na rota de circulação é eliminada. Ao mesmo tempo, a parte anular circular 61 se une às várias pás 40, na seção intermediária na direção longitudinal das várias pás 40, e, desse modo, a resistência mecânica do bloco de ventilador 30, incluindo a placa de suporte anular circular 50 e as várias pás 40, é aumentada.

[0062] Uma configuração vai ser considerada, na qual, por exemplo, para obter um bloco parecendo-se com o bloco de ventilador 30 tendo o comprimento L1, em vez do anel auxiliar 60, como mostrado na Figura 11, dois blocos de ventilador 130, cujas pás 140 são relativamente curtas, são unidos entre si por uma placa de suporte anular circular 150. Nesse caso, a estrutura da placa de suporte 150 é igual àquela da placa de suporte 50 descrita acima. Comparando os dois blocos de ventilador 130 da Figura 11 com um bloco de ventilador 30 da Figura 5, a resistência mecânica deles quando da configuração de um impulsor é substancialmente igual, mas, na configuração da Figura 11, a perda na rota de circulação dos dois blocos de ventilador 130 aumenta, em comparação com o caso do anel auxiliar 60, porque a placa de suporte 150 é posicionada na parte intermediária dos blocos. Além do mais, na configuração da Figura 11, um aumento em custos relativo à montagem é também concebível, porque há uma etapa adicional para unir os dois blocos de ventilador 130 entre si.

[0063] Deve-se notar que, embora na concretização descrita acima um caso tenha sido descrito no qual a placa de suporte 50 é anular circular, mesmo se a placa de suporte for em forma de disco, pode ser formada do mesmo modo como no caso no qual é anular circular, e mesmo em um caso, no qual uma placa de suporte em forma de disco é usada, os efeitos são iguais àqueles obtidos em um caso no qual a placa de suporte anular circular 50 é usada.

(5-2)

[0064] No ventilador de circulação cruzada 10, as partes de conexão 62 são unidas às superfícies de sucção 40f das pás 40 e não são unidas às superfícies de pressão 40e das pás 40. Mesmo quando há o anel auxiliar 60, como, desse modo, as partes de conexão 62 não existem nas superfícies de pressão 40e das pás 40, a perda no lado das superfícies de pressão 40e é reduzida, de modo que o efeito de eliminação da perda na rota de circulação pode ser acentuado mais do que a redução da perda na parte lateral das superfícies de sucção 40f, quando a pressão é pequena.

(5-3)

[0065] Além do mais, as partes de conexão 62 são todas formadas em uma forma triangular, que se projeta para dentro da parte anular 61. Adicionalmente, um lado (o lado entre a parte de vértice 62a e a parte de vértice 62c) de cada uma das partes de conexão 62, tendo a forma triangular, é unido às superfícies de sucção 40f das pás 40. Em virtude de um lado de cada uma das partes de conexão 60, tendo a forma triangular, ser unido às superfícies de sucção 40f das pás 40, as seções de junta podem ser aumentadas relativamente à área das partes de conexão 62. Além disso, um dos vértices fica no lado da superfície de pressão das outras pás, de modo que a perda na rota de circulação, que aumenta devido às partes de conexão, pode ser mantida baixa. Por causa dessa estrutura, os efeitos da redução da perda na rota de circulação do ventilador de circulação cruzada 10 e do impedimento de redução da resistência mecânica podem ser aperfeiçoados ao mesmo tempo. Os lados das partes de conexão 60, entre as partes de vértices 62a, 62b e 62c são substancialmente lineares, mas cada lado pode ser também um pouco irregular.

(5-4)

[0066] Como mostrado na Figura 9, o comprimento L4 das seções do anel auxiliar 60, no qual as partes de conexão 62 são unidas às superfícies de sucção 40f das pás 40, é igual ou inferior à metade do comprimento de corda L3 das pás 40. Por essa razão, a área ocupada pelas partes de conexão 62, nos espaços entre as pás adjacentes, fica menor, de modo que a perda na rota de circulação é eliminada.

(5-5)

[0067] Fazendo-se com que o raio r4 da periferia interna da parte anular 61 seja igual ou superior à distância d1, do centro axial O do eixo central do ventilador de circulação cruzada 10 para as extremidades externas 40a das pás 40, a circulação de ar no lado do eixo central da periferia interna da parte anular 61 não fica mais obstruída pela parte anular 61. Em virtude disso, fica mais fácil controlar a rota de circulação, e a resistência mecânica do anel auxiliar 60 pode ser aumentada por aumento da distância da periferia interna da parte anular 61 para a periferia externa (a largura W2 da parte anular).

(5-6)

[0068] No ventilador de circulação cruzada 10 descrito acima, o anel auxiliar 60 e as várias pás 40 são formados de resina, e o anel auxiliar 60 é moldado integralmente com as várias pás 40 por, por exemplo, moldagem por injeção. Por moldagem do anel auxiliar 60 integralmente com as várias pás, a união do anel auxiliar e das várias pás fica sendo desnecessária e os custos podem ser reduzidos. Igualmente, a placa de suporte 50 é também formada de resina, e é moldada integralmente com o anel auxiliar 60 e as várias pás 40 por, por exemplo, moldagem por injeção, ao mesmo tempo que as várias pás 40 e o anel auxiliar 60. Por essa razão, o efeito de redução de custos, resultante da redução do número de etapas de união, fica ainda maior.

(5-7)

[0069] Além do mais, a espessura da parte anular 61 do anel auxiliar 60 fica mais fina avançando do lado periférico interno para o lado periférico externo. Em outras palavras, a espessura t1 no lado periférico interno é maior do que a espessura t2 no lado periférico externo. Por essa razão, a perda provocada pela circulação de ar no anel auxiliar 60 pode ser reduzida e as características de sopro podem ser aperfeiçoadas. Além do mais, prefere-se que a espessura do anel auxiliar 60 fique mais fina avançando no sentido do lado periférico externo das partes de conexão 62 para a parte anular 61. Também nesse caso, a espessura do anel auxiliar 60 é menor do que no lado periférico externo do que no lado periférico interno, ficando mais fácil remover o bloco de ventilador 30 do ventilador de circulação cruzada 10 do molde, durante a moldagem por injeção. LISTA DOS SINAIS DE REFERÊNCIA 10 - ventilador de circulação cruzada 20 - impulsor 30 - bloco de ventilador 40 - pás 50 - placa de suporte 60 - anel auxiliar LISTA DE CITAÇÕES <Literatura de patentes> Documento de patente 1: publicação não examinada de patente japonesade n° H05-87086

Claims

1. Ventilador de circulação cruzada (10) compreendendo: uma placa de suporte anular circular ou em forma de disco (50); várias pás (40) estendendo-se em uma direção longitudinal da placa de suporte; e um anel auxiliar (60) tendo: uma seção anular (61), que é posicionada seção intermediária na direção longitudinal das várias pás e que é disposta na parte externa das extremidades externas das várias pás; e várias partes de conexão (62), que se estendem da seção anular (61) até os espaços entre as pás adjacentes das várias pás e que são unidas às pás nos espaços entre as pás adjacentes, em que as porções de conexão plural (62) do anel auxiliar (60) são unidas às superfícies de sucção (40f) das lâminas plurais (40), o ventilador sendo caracterizado pelo fato de que as porções de conexão plural (62) do anel auxiliar (60) não serem unidas às superfícies de pressão (40e) das várias lâminas (40).

2. Ventilador de circulação cruzada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as várias partes de conexão do anel auxiliar (60) são todas formadas em uma forma substancialmente triangular, projetando-se para dentro a partir da seção anular (61) , e um lado de cada uma das partes de conexão, tendo a forma substancialmente triangular, é unido às superfícies de sucção das pás.

3. Ventilador de circulação cruzada, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o comprimento (L4) das seções do anel auxiliar (60), no qual as partes de conexão são unidas às superfície de sucção das pás, é igual ou inferior à metade do comprimento de corda (L3) das pás.

4. Ventilador de circulação cruzada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a seção anular (61) do anel auxiliar (60) é circular, e o raio (r4) da periferia interna da seção anular (61) é igual ou superior à distância (d1) do eixo central do ventilador de circulação cruzada para as extremidades externas (40a) das pás.

5. Ventilador de circulação cruzada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o anel auxiliar (60) é moldado integralmente com as várias pás.

6. Ventilador de circulação cruzada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a espessura da seção anular (61) do anel auxiliar (60) fica mais fina avançando do lado periférico interno no sentido do lado periférico externo.