BR112020000689B1 - Pás para o rotor de ventilador, rotor, ventilador axial ou ventilador diagonal e ventilador radial - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a uma pá para o rotor de um ventilador, em particular um ventilador axial, ventilador diagonal ou ventilador radial, com uma borda dianteira ondulada e uma borda traseira ondulada, em que as ondas na borda dianteira apresentam um comprimento de onda maior do que as ondas na borda traseira, rotor com pás correspondentes e ventilador axial/ventilador diagonal e ventilador radial com um rotor com pás correspondentes.

Description

[001] A presente invenção refere-se a uma pá para o rotor de um ventilador, em particular um ventilador axial, ventilador diagonal ou ventilador radial.

[002] Além disso, a invenção refere-se a um rotor equipado com pás correspondentes e a um ventilador axial ou ventilador diagonal ou ventilador radial, cada um com um rotor, que é equipado com pás apropriadas.

[003] O fornecimento de portas de válvulas com baixas emissões de ruído obtendo-se determinado desempenho de ar necessário (fluxo volumétrico e aumento de pressão), bem como graus de eficiência, são de interesse fundamental para os fabricantes de portas de válvula. Em particular, as emissões de ruído também devem ser baixas nos ventiladores, que são embutidos em um sistema.

[004] Um ventilador axial é conhecido per se a partir do documento EP 2 418 389 A2 que, através de uma configuração especial da roda de ventilador na região radialmente externa das pás do ventilador, apresenta uma emissão de ruído particularmente baixa na faixa de frequências de banda larga, que é causada pelo fluxo de vazamento na abertura de cabeçote. A configuração especial é obtida, em particular, pelo fato de que o curso das pás do ventilador, visto na direção da abertura, é caracterizado localmente na região radialmente externa por um desvio evidente do curso na direção de extensão na área restante das pás do ventilador. Essa configuração da roda do ventilador, no entanto, não pode reduzir o ruído tonal, que é causado por distúrbios no fluxo de entrada, ou só pode fazê-lo de forma insuficiente. Da mesma forma, essa configuração não pode reduzir ou pode apenas reduzir de forma insuficiente o ruído da borda traseira.

[005] A partir do documento US 2013/0164488 A1, é conhecida uma pá de ventilador perfilado, per se, o que pode reduzir o ruído tonal que resulta de distúrbios de fluxo de entrada através da configuração especial ondulada de sua borda dianteira em um ventilador.

[006] É conhecido a partir do documento WO 17036470 A1, um rotor ou roda-hélice para um ventilador axial ou ventilador diagonal, no qual tanto a borda dianteira como a borda traseira são onduladas. Ondas com um comprimento de onda essencialmente idêntico e extensão essencialmente idêntica são previstas na borda dianteira e na borda traseira. A prática mostra que o ruído tonal causado pelos fluxos de entrada é considerável, especialmente em altas velocidades.

[007] A presente invenção é baseada no objetivo de projetar e desenvolver pás para o rotor de um ventilador, em particular de um ventilador axial, de um ventilador diagonal ou de um ventilador radial, de modo que a acústica seja melhorada durante a operação desse ventilador, em particular as emissões de ruído sejam reduzidas.

[008] A tarefa acima é solucionada em relação à pá de acordo com a invenção pelas características da reivindicação 1. Em seguida, a pá tem uma borda dianteira ondulada e uma borda traseira ondulada, em que as ondas na borda dianteira têm um comprimento de onda maior que as ondas na borda traseira.

[009] Verificou-se que através dos recursos da reivindicação 1 obtém-se uma melhoria da acústica, pela redução do ruído da borda dianteira, nomeadamente como parte de uma otimização de borda dianteira. As medidas tanto na borda dianteira como na borda traseira proporcionam um efeito sinergístico, seguramente no caso, quando as ondas na borda dianteira têm um comprimento de onda mais longo do que as ondas na borda traseira. Por fim, existe uma otimização de borda de entrada de fluxo sob a influência da geometria da borda dianteira em combinação em combinação com uma otimização na área da borda traseira.

[0010] Concretamente, é vantajoso que o comprimento de onda das ondas na borda dianteira seja pelo menos 1,5 vezes maior do que o comprimento de onda das ondas na borda traseira. O comprimento de onda das ondas na borda dianteira é, preferivelmente, maior pelo fator de 2 a 10 do que o comprimento de onda das ondas na borda traseira.

[0011] No caso dos exemplos de concretização em questão, de preferência 5 a 10 cristas de ondas são distribuídas uniformemente ou desigualmente na borda dianteira ao longo da extensão . Na borda traseira, de preferência 5 a 50 ondas são distribuídas de maneira uniforme ou desigual ao longo da extensão , em que não é necessário que as ondas se estendam por toda a borda dianteira e/ou por toda a borda traseira. É suficiente se as ondas forem formadas, de preferência, em uma área afastada ou distanciada do cubo ou do anel do cubo.

[0012] De uma maneira ainda mais vantajosa, o comprimento de onda das ondas e/ou a extensão das ondas aumentam na borda dianteira, desde o cubo até a ponta da pá ou até o anel de cobertura. O comprimento de onda das ondas e/ou a as extensões das ondas diminui/diminuem na borda traseira do cubo ou do anel do cubo até a ponta da pá ou até o anel de cobertura.

[0013] Devido à geometria especial das ondas na borda traseira, elas podem ser descritas como "serrilhadas". Assim, as características na borda traseira podem ser chamadas de serrilhas, cujo termo deve ser entendido no sentido mais amplo. As serrilhas na borda traseira diferem das ondas na borda dianteira, pois possuem um comprimento de onda menor em relação à amplitude ou altura da onda/serrilha, possivelmente também com flancos mais íngremes e cristas de ondas cônicas.

[0014] Em sua extremidade livre, as ondas ou serrilhas podem ter bordas mais ou menos do tipo aresta viva. Para um manuseio seguro durante a instalação, é vantajoso que elas sejam arredondadas ou achatadas nas extremidades livres. Também é concebível que as serrilhas estejam cobertas com uma película protetora, uma laca, etc.

[0015] A invenção refere-se principalmente à configuração de borda dianteira e de borda traseira da pá. É uma vantagem adicional se a pá for enrolada de modo tridimensional, mas não ondulada em si mesma. Esta medida também reduz as emissões de ruído.

[0016] Se a pá for destinada a um ventilador axial ou ventilador diagonal, é uma vantagem adicional se as pontas da pá estiverem equipadas com as chamadas aletas de extremidade ("winglets”), ou seja, com chanfros ou arredondamentos nas extremidades, que são dobrados do lado da pressão até a tira de sucção. Tais aletas de extremidade são bem conhecidas da aviação. Essa medida também pode ser usada para reduzir as emissões de ruído e possivelmente aumentar o desempenho.

[0017] Como mencionado anteriormente, as ondas - tanto na borda dianteira quanto na borda traseira - se estendem pelo menos sobre uma parte da extensão da pá. Também é concebível que as ondas sejam formadas por zonas ou em grupos com diferentes comprimentos de onda e/ou amplitudes diferentes.

[0018] A pá pode ser feita de diferentes materiais, por exemplo chapa de metal. No contexto de uma tal configuração, é vantajoso, se pelo menos a área de borda traseira for pintada ou revestida por pulverização, ou seja, na área das serrilhas.

[0019] No âmbito de uma construção/configuração particularmente simples, a pá pode ser feita de plástico por moldagem por injeção ou de alumínio por fundição sob pressão. Se no caso de a pá tratar-se de uma peça de chapa metálica, essa será completada, preferivelmente, por tecnologia de estampagem ou por corte a laser e gravação subsequente, assim como por junção/soldadura, encaixe, etc., formando um rotor, que será usado em um ventilador axial, ventilador diagonal ou ventilador radial. Os rotores são projetados e fabricados, conforme a necessidade, em que as pás no caso do rotor para um ventilador axial se estendem de um cubo até uma extremidade livre.

[0020] No caso de uso com um ventilador radial, as pás se estendem entre um anel do cubo e um anel de cobertura e estão firmemente conectadas ao anel do cubo e ao anel de cobertura. Com relação à configuração da borda de dianteira e da borda traseira, se aplicam as mesmas configurações aos tipos de ventiladores conhecidos anteriormente, especialmente porque se trata fundamentalmente de reduzir a emissão de ruído, em particular a redução de ruído da borda dianteira e da borda traseira, através de medidas que dizem respeito tanto à borda dianteira como também à borda traseira.

[0021] Existem diferentes possibilidades para projetar e desenvolver vantajosamente o ensinamento da presente invenção. Para este fim, é feita referência, por um lado, às reivindicações subordinadas à reivindicação 1 e, por outro lado, à explicação a seguir de exemplos de concretização preferidos de pás de acordo com a invenção ou de um rotor, de acordo com a invenção, com base no desenho. Em conexão com a explicação dos exemplos de concretização preferidos da invenção, com base no desenho, serão esclarecidos de modo geral concretizações e aperfeiçoamentos preferidos do ensinamento. No desenho

[0022] A figura 1 mostra, em vista em perspectiva, um exemplo de concretização de um rotor, de acordo com a invenção, de um tipo axial,

[0023] A figura 2 mostra em uma vista de cima axial, visto do lado de fluxo de saída, o rotor da figura 1,

[0024] A figura 3 mostra, em uma vista de cima axial, visto do lado do fluxo de entrada, o rotor das figuras 1 e 2,

[0025] A figura 4 mostra, em uma vista de cima axial, visto do lado de fluxo de saída, uma pá do exemplo de concretização das figuras 1 a 3 com representações esquemáticas,

[0026] A figura 4a mostra uma vista detalhada da figura 4 relacionada à área da borda traseira da pá,

[0027] A figura 4b mostra uma vista detalhada da figura 4 relacionada à área de borda dianteira da pá,

[0028] A figura 5 é uma representação gráfica do nível de potência sonora de um ventilador com um rotor de acordo com a invenção, em comparação com o estado da técnica,

[0029] A figura 6 é uma vista em perspectiva de um exemplo de concretização de um rotor do tipo construtivo radial de acordo com a invenção,

[0030] A figura 7 mostra em uma vista lateral o exemplo de concretização da figura 6,

[0031] A figura 8 mostra uma única pá do exemplo de concretização das figuras 6 e 7, visto do lado da sucção,

[0032] A figura 9 mostra a pá da figura 8, em uma vista em perspectiva,

[0033] A figura 10 mostra uma vista detalhada do rotor, de acordo com as figuras 6 e 7, visto de lado,

[0034] A figura 11 mostra uma pá de um outro exemplo de concretização, visto do lado de sucção, com arranjos de centralização, sendo que a pá é mostrada em sua execução,

[0035] A figura 12 mostra a pá de acordo com a figura 11 com representações dos comprimentos de onda, sendo que a pá é mostrada em sua execução,

[0036] A figura 13 é uma vista detalhada da figura 12, em relação à área da borda traseira da pá,

[0037] A figura 14 mostra uma vista detalhada semelhante à figura 13, relacionada à área de borda traseira de pá, em que é mostrada uma pá tridimensional em relevo,

[0038] A figura 15 é uma vista detalhada, em corte e vista de lado, do rotor das figuras 6 e 7.

[0039] A figura 1 mostra em uma vista em perspectiva de um rotor 1, de acordo com a invenção, de um ventilador axial. A um cubo 3 são conectadas cinco pás 2. Outros números de pás também são concebíveis para esse rotor, vantajosamente de três a nove pás. O rotor 1 é feito de plástico reforçado com fibra por moldagem por injeção. Outros métodos de fabricação também são concebíveis, por exemplo, alumínio fundido sob pressão ou uma construção de chapa soldada. No exemplo de concretização, o rotor 1 é mostrado como um rotor em peça única - no entanto, também pode ser composto de pás individuais com um cubo para formar um rotor ou ser um rotor fundido sob pressão completo, em que partes do rotor do motor são conectadas ao rotor formando uma peça única.

[0040] As pás 2 apresentam uma área de borda dianteira 6 e uma área de borda traseira 7. As áreas de borda dianteira 6 da pá e as áreas de borda traseira 7 da pá conectam, respectivamente, os lados de pressão 28 das pás 2 e os lados de sucção 29 das pás 2, que podem ser vistos na figura 3. Em uma extremidade radialmente externa é formada uma ponta de asa 5 . Uma ondulação pode ser vista na área da borda dianteira 6 da pá 2, em que cerca de sete cristas de ondas são distribuídas de forma desigual ao longo da extensão. Também é formada uma ondulação na área da borda traseira 7, em que a ondulação é projetada em formato de serrilha na borda traseira. O comprimento de onda da ondulação na área de borda traseira 7 apresenta um comprimento de onda significativamente menor do que a ondulação na borda dianteira, pelo menos menor por um fator 1,5. No exemplo de concretização, treze cristas de onda ou serrilhas são distribuídas ao longo da extensão na área da borda traseira 7.

[0041] A figura 2 mostra o exemplo de concretização de acordo com a figura 1, em uma vista de cima axial visto do lado de fluxo de saída. As pás 2 têm uma forma trançada tridimensional, mas não são onduladas por si mesmas, ou seja, uma seção plana através de uma tal pá 2 não apresentaria ondulação. A ondulação pode ser vista na área da borda dianteira 6 e, em um percurso serrilhado, na área da borda traseira 7. As pontas da pá 5 têm aletas de extremidade, que são dobradas do lado de pressão até o lado de sucção, a fim de melhorar ainda mais a acústica. Também pode ser visto claramente nesta ilustração que o comprimento de onda da ondulação na área da borda dianteira 6 é significativamente maior do que na área da borda traseira 7, vantajosamente por um fator de aproximadamente dois a dez. Essa relação provou ser particularmente vantajosa para alcançar um baixo nível de ruído. São alcançados níveis baixos de ruído tonal devido a distúrbios no fluxo de entrada e baixo ruído na borda traseira. A interação da ondulação na área da borda dianteira 6 com os comprimentos de onda grandes e amplitudes bastante menores com a ondulação na área da borda traseira 7 com os comprimentos de onda pequenos e amplitudes bastante grandes, que assim parecem bastante irregulares, leva a um ruído geral particularmente baixo de um ventilador com um rotor correspondente 1.

[0042] A figura 3 mostra o exemplo de concretização de acordo com as figuras 1 e 2 em uma vista em plano axial, como visto do lado do fluxo de entrada. Os lados de sucção 29 das pás 2 podem ser vistos nesta vista. O sentido de rotação do rotor 1 é no sentido horário nesta vista. As pontas da pá 5 nas áreas de borda dianteira de pá 6 são mais vantajosas em relação às pás 2 no sentido de rotação, as pás 2 são cortadas para a frente. Isso é vantajoso, especialmente em uma área radialmente externa, para baixos níveis de ruído e estabilidade da pressão. A área 7 da borda traseira de pá ondulada e serrilhada apresenta uma borda de rasgo acentuada na transição para o lado de sucção da pá 29, o que é particularmente vantajoso para baixo ruído da borda traseira.

[0043] A figura 4 mostra, em uma vista em planta axial, vista do lado do fluxo de saída, uma pá 2 do rotor de acordo com as figuras 1 a 3 com detalhes adicionais ilustrados esquematicamente. O diâmetro parcial 10 é mostrado para cada crista de onda e cada cava de onda das ondas na área da borda dianteira 6 da pá 2. O comprimento de onda 11 Àw da área de borda dianteira ondulada 6 aumenta da ponta da asa 5 (no diâmetro externo RA) para o cubo 2 (no diâmetro do cubo RN). O comprimento de onda 12 Àz da área de borda traseira ondulada ou serrilhada 7 é menor por um fator 1,5-3 do que o comprimento de onda 11 Àw da área de borda dianteira ondulada 6 e diminui da ponta da pá 5 até o cubo 2. Também pode ser visto que a área da borda traseira 7 não é ondulada ou serrilhada em uma área próxima ao cubo 3.

[0044] A figura 4a mostra um detalhe da figura 4 na área de borda traseira de pá 7. É mostrado um comprimento de onda 12 Àz da área de borda traseira de pá 7, que pode ser medida de crista de onda a crista de onda ou de cava de onda a cava de onda. Como no exemplo mostrado, o comprimento de onda 12 Àz pode ser variável ao longo do curso extensivo da área da borda traseira da pá 7. A altura 21 Hz das ondas ou serrilhas na área da borda traseira 7 também é mostrada. Ela corresponde a aproximadamente o dobro da amplitude de uma ondulação. Hz também pode variar ao longo do curso extensivo da área da borda traseira de pá 7, mas no exemplo de concretização é de modo vantajoso aproximadamente constante em uma ampla faixa. Um raio de arredondamento relativamente pequeno <0,3 * Hz é formado nas cristas de ondas na área da borda traseira de pá 7, em que essa ondulação atua antes de forma serrilhada.

[0045] A figura 4b mostra um detalhe da figura 4 na área de borda dianteira 6 da pá. É assinalado um comprimento de onda 11 Àw da ondulação da área da borda dianteira 6 de pá, que pode ser medido de crista de onda a crista de onda ou de cava de onda a cava de onda. O comprimento de onda 11 Àw é variável no exemplo de concretização ao longo da extensão da área da borda dianteira de pá 6. A altura ou amplitude dupla 22 Hw das ondas na área de borda dianteira 6 de pá também é mostrada. Ela corresponde a aproximadamente o dobro da amplitude de uma ondulação. As cristas de ondas podem ser conectadas, por exemplo, em uma vista axial como a figura 4b, com uma linha 24 e as cavas de ondas com uma linha 23. A distância entre essas duas linhas corresponde aproximadamente a Hw, que no exemplo de concretização é aproximadamente constante ao longo da extensão da área de borda dianteira de pá 6.

[0046] A figura 5 mostra em um gráfico o nível de potência sonora de um ventilador com um rotor, de acordo com a invenção, em comparação com um rotor com borda traseira apenas serrilhada de acordo com o estado da técnica, com número de rotações constante e fluxo de volume variável. O nível de potência sonora é significativamente reduzido pela configuração, de acordo com a invenção, em uma ampla faixa de fluxos de volume.

[0047] A figura 6 mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de concretização de um rotor 1 de um ventilador radial de acordo com a invenção. Este exemplo de concretização é feito de chapa metálica. As cinco pás 2 são feitas de chapa de metal por corte a laser e estampagem. Eles são soldados no cubo 3 e no anel de cobertura 4. Uma ondulação pode ser vista na área da borda dianteira 6 de pá 2 na linha da silhueta, em que ao longo da extensão cerca de oito cristas de onda são distribuídas aproximadamente uniformemente . Uma configuração ondulada, preferivelmente serrilhada pode ser vista claramente na área da borda traseira de pá 7, sobreposta a uma segunda ondulação, em comprimento de onda e amplitude de onda comparável à ondulação da área da borda dianteira 6. Cerca de 48 ondas ou serrilhas são distribuídas ao longo da extensão sobre o curso da área da borda traseira 7. É particularmente vantajoso, que sejam formadas significativamente mais ondas ou serrilhas na área da borda traseira 7 do que ondas na área da borda dianteira 6, no exemplo de concretização seis vezes mais, vantajosamente duas a dez vezes mais.

[0048] A figura 7 mostra em uma vista lateral o exemplo de concretização de acordo com a figura 6. Ele consiste em cubo 3, 5 pás 2 e anel de cobertura 4. O anel de cobertura 4 possui uma abertura de entrada de ar (à direita), através da qual o ar é aspirado durante a operação do ventilador. As pás 2 têm uma forma trançada tridimensional. Em particular, os lados de pressão de pá 28 e os lados de sucção de pá 29 não se estendem paralelamente ao eixo de rotação do rotor 1 em áreas amplas. Uma tal configuração tridimensional é vantajosa para o desempenho do sistema de ventilação, para o grau de eficiência e a acústica de um ventilador com o rotor 1. As serrilhas ou ondas de filigrana nas áreas da borda traseira 7 são claramente visíveis. A ondulação nas áreas da borda dianteira 6 pode ser vista. Esta tem um comprimento de onda muito maior do que a ondulação serrilhada na área da borda traseira 7.

[0049] A figura 8 mostra uma pá única 2 do exemplo de concretização das figuras 6 e 7, como visto do lado da pressão 28. A pá 2 é feita de chapa metálica no exemplo de concretização, em duas etapas: Corte a laser e estampagem. Ela possui uma área de borda dianteira ondulada 6 e uma área de borda traseira ondulada ou serrilhada 7. A ondulação na área de borda dianteira 6 produz uma redução no tom rotativo como resultado de interferências no fluxo de entrada. A ondulação serrilhada na área da borda traseira 7 causa uma redução ou impedimento do ruído da borda traseira. No caso de pás de chapa de metal feitas dessa maneira, a realização de uma borda traseira fina é geralmente complexa, razão pela qual a tecnologia de reduzir o ruído da borda traseira através de uma configuração ondulada ou serrilhada, é particularmente adequada. A combinação com a área de borda dianteira ondulada 6 cria um ventilador particularmente silencioso. Nessa forma de concretização, as pás 2 são soldadas no cubo 3 e no anel de cobertura 4. Outras conexões também são possíveis (por exemplo, abas). Em geral, também é concebível fabricar rotores contendo uma ou várias partes de acordo com a invenção, por exemplo, de plástico, por moldagem por injeção.

[0050] A figura 9 mostra a pá 2 de acordo com a figura 8 em uma vista em perspectiva. Nesta forma de concretização, todas as superfícies dos lados de pressão 28 e lados de sucção 29 das pás 3 apresentam uma ondulação, que é gravada em relevo na pá de chapa metálica. A forma tridimensional e torcida é claramente visível. A pá 2 também é reforçada pela conformação trançada tridimensional e pela ondulação estampada, isto é, a ondulação estampada presenta um efeito vantajoso sobre a resistência e a estabilidade dimensional da pá 2.

[0051] A figura 10 mostra uma vista detalhada do rotor 1 de acordo com as figuras 6 e 7 vistas de lado. Pode-se ver claramente que os comprimentos de onda das ondas ou serrilhas na área de borda traseira 7 são consideravelmente menores do que os comprimentos de onda da ondulação na área de borda dianteira 6, na verdade, no exemplo de concretização por um fator de aproximadamente 6.

[0052] A figura 11 mostra a pá 2 vista do lado de pressão 28 de um outro exemplo de concretização com arranjos de centralização, em que a pá 2 é mostrada em sua execução, isto é, em seu recorte de chapa de metal antes da estampagem. A pá acabada 2 é produzida a partir deste recorte por estampagem. O curso ondulado/serrilhado da área da borda traseira 7 já é claramente reconhecível no recorte. A forma de estampagem não apresenta as serrilhas da área da borda traseira 7, uma vez que elas já estão presentes no recorte. Isso é uma vantagem, já que essas estruturas de filigrana não precisam ser formadas na ferramenta de estampagem. A ondulação da área da borda dianteira 6 também pode ser reconhecida a partir do corte plano. Existem diferentes dispositivos de centralização 18, 19 na extremidade do lado do cubo 9 da pá 2 e na extremidade do lado do anel de cobertura 13 da pá 2. Os dispositivos de centralização semicirculares 19 aproximadamente no meio servem para posicionar a pá 2 na ferramenta de estampagem, os dispositivos de centralização angular 18 servem para posicionar a pá 2 em relação ao cubo e ao anel de cobertura durante o processo de soldagem.

[0053] A figura 12 mostra a pá 2 de acordo com a figura 11 com representações dos comprimentos de onda, em que a pá, como na figura 11, é mostrada como um recorte de chapa metálica antes da estampagem. São mostrados um comprimento de onda 11 λ w na área da borda dianteira 6 da pá, assim como, um comprimento de onda 12 λz na área da borda traseira 7. Neste exemplo de concretização, o comprimento de onda 11 Àw também pode ser visto na região da borda traseira da pá 7 sobreposta ao comprimento de onda 12 λz, uma vez que o comprimento de onda 11 λw é pronunciado sobre toda a pá 2 e seu lado de pressão 28 e seu lado de sucção 29 (confira 15). O menor comprimento de onda das serrilhas na área de borda traseira 7 é designado por Àz. No exemplo de concretização, Àw é aproximadamente 6 vezes λz, vantajosamente é um fator de 2-10.

[0054] A figura 13 mostra uma vista detalhada da figura 12 relacionada à área de borda traseira 7 da pá. A altura 21 Hz das ondas ou serrilhas na área da borda traseira de pá 7 é vantajosamente pelo menos tão grande quanto o comprimento de onda 12 λz das ondas ou serrilhas na área da borda traseira de pá 7, vantajosamente pelo menos 1,4* λz. As serrilhas ou ondas na área de borda traseira de pá 7 têm uma altura relativamente grande em comparação com seu comprimento de onda. Em particular, no caso de pás de chapa metálica, λz por sua vez não é vantajosamente superior a 2 vezes a espessura da chapa ou a espessura da pá 2 na sua área de borda traseira 7, vantajosamente não é superior a 1,5 vezes essa espessura, a fim de minimizar, com a interação com a área de borda de pá ondulada 6, o nível sonoro de um ventilador com um rotor com pás 2.

[0055] A figura 14 mostra uma vista detalhada semelhante à figura 13, relacionada à área de borda traseira 7, em que uma parte de uma pá estampada de forma tridimensional 2 é mostrada. As ondas ou serrilhas não são configuradas pontiagudas em sua extremidade externa (crista da onda), mas achatadas. Desse modo, é reduzido o risco de danos às serrilhas e o risco de lesões ao manusear o rotor 1. Pás de chapa metálica com áreas de borda traseira onduladas/serrilhadas 7 são vantajosamente revestidas por pulverização ou pintadas. Como resultado, as bordas de arestas vivas são neutralizadas e o risco de ferimentos é reduzido ainda mais.

[0056] A figura 15 mostra uma vista detalhada em corte e vista do lado do rotor 1 de acordo com as figuras 6 e 7. A pá 2 passa entre o cubo 3 e o anel de cobertura 4. A extremidade de fluxo de saída 16 da placa de cobertura e a extremidade de fluxo de saída 15 do disco de base são encurvadas de tal forma que a superfície de saída do rotor 1 aumenta e a eficiência estática pode, assim, ser aumentada. No corte 20 através da pá 2, que apresenta uma ondulação, pode-se observar claramente que a pá 2 tem uma ondulação, pelo menos em áreas amplas de sua extensão. O lado de pressão da pá 28 e o lado não visível de sucção da pá 29 têm essa ondulação. O comprimento de onda dessa ondulação dos lados de pressão da pá 28 e dos lados de sucção da pá 29 é igual ou semelhante aos comprimentos de onda das áreas da borda dianteira de pá 6. A ondulação pode continuar até as áreas da borda traseira de pá 7, onde ela parece estar sobreposta às ondas/serrilhas das áreas da borda traseira de pá 7, que apresentam um comprimento de onda significativamente menor. Lista de sinais de referência 1 Rotor 2 Pá 3 Cubo/anel de cubo 4 Anel de cobertura 5 Ponta de pá, aletas de extremidade 6 Área de borda dianteira de pá 7 Área de borda traseira de pá 8 Extensão da pá 9 Extremidade de pá no lado de cubo 10 Diâmetro parcial, posição de extensão 11 Comprimento de onda borda dianteira Àw 12 Comprimento de onda borda traseira Àz 13 Extremidade de pá no lado de anel de cobertura 14 Abertura de fluxo de entrada 15 Extremidade de fluxo de saída do cubo/do anel de cubo 16 Extremidade de fluxo de saída do anel de cobertura 17 Dispositivo de centralização pá - cubo 18 Dispositivo de centralização pá - anel de cobertura 19 Dispositivo de centralização pá para ferramenta de estampagem 20 Corte através da pá 21 Altura Hz das serrilhas/ondas na área de borda traseira, amplitude dupla 22 Altura Hw das serrilhas/ondas na área da borda dianteira, amplitude dupla 23 Linha das cavas de onda na área da borda dianteira 24 Linha das cristas de onda na área da borda dianteira 25 Linha central das ondas na área da borda dianteira 26 Linha das cavas de onda na área da borda traseira 27 Linha das cristas de ondas na área da borda traseira 28 Lado de pressão de pá 29 Lado de sucção de pá

Claims (15)

1. Pás (2) para o rotor de um ventilador, em particular de um ventilador axial, de um ventilador diagonal ou de um ventilador radial, com uma borda dianteira ondulada e uma borda traseira ondulada, em de que as ondas na borda dianteira têm um comprimento de onda maior do que as ondas na borda traseira, caracterizadas pelo fato de que as pás (2) têm uma forma trançada tridimensional, em que a ondulação na área da borda dianteira (6) compreende comprimentos de onda grandes e amplitudes bastante menores e a ondulação na área da borda traseira (7) compreende comprimentos de onda pequenos e amplitudes bastante grandes.

2. Pás (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que o comprimento de onda das ondas na borda dianteira (6) é pelo menos 1,5 vezes maior do que o comprimento de onda das ondas na borda traseira (7), preferivelmente maior por um fator 2 a 10.

3. Pás (2), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadas pelo fato de que preferivelmente 5 a 10 cristas de onda estão distribuídas de maneira uniforme ou desigual na borda dianteira (6) ao longo da extensão.

4. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadas pelo fato de que, preferivelmente, 10 a 50 ondas estão distribuídas de modo uniforme ou desigual na borda traseira (7) ao longo da extensão.

5. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadas pelo fato de que o comprimento de onda das ondas e/ou a amplitude das ondas na borda dianteira (6) diminuem desde o cubo ou desde o anel do cubo (3) até a ponta de pá (5) ou até o anel de cobertura (4).

6. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizadas pelo fato de que o comprimento de onda das ondas e/ou a amplitude das ondas na borda traseira (7) aumenta desde o cubo ou do anel de cubo (3) até a ponta de pá (5) ou até o anel de cobertura (4).

7. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizadas pelo fato de que as ondas na borda traseira (6) são projetadas como serrilhas, em que as serrilhas podem ser arredondadas ou achatadas em sua extremidade livre.

8. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizadas pelo fato de que estas são enroladas tridimensionalmente, mas não onduladas em si mesmo.

9. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, em que as pás são destinadas a um ventilador axial ou ventilador diagonal, caracterizadas pelo fato de que as pontas de pás (5) são equipadas com aletas de extremidade, que são encurvadas desde o lado de pressão (28) até o lado da sucção (29).

10. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizadas pelo fato de que as ondas se estendem pelo menos sobre uma parte da borda dianteira (6) e da borda traseira (7).

11. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizadas pelo fato de que estas são feitas de chapa de metal e, preferivelmente, são pintadas ou revestidas por pulverização pelo menos na área da borda traseira (7).

12. Pás (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizadas pelo fato de que estas são feitas de plástico, preferivelmente, por moldagem por injeção ou de alumínio, preferivelmente por fundição sob pressão ou de chapa de metal, preferivelmente pela técnica de estampagem.

13. Rotor (1) com pelo menos duas, preferivelmente três a nove pás (2), como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que as pás (2) individualmente ou todo o rotor (1) são/é produzido em peça única de plástico pela técnica de moldagem por injeção ou de alumínio pela técnica de fundição sob pressão ou de chapa de metal pela técnica de estampagem ou por cortes a laser e estampagem, assim como por junção/soldagem, por encaixe de abas, etc.

14. Ventilador axial ou ventilador diagonal, caracterizado pelo fato de que ele apresenta um cubo (3) e pás (2) que se estendem para fora do cubo (3), como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

15. Ventilador radial, caracterizado pelo fato de que ele apresenta um anel de cubo (3), anel de cobertura (4) e rotor (1), que se estende entre o anel de cubo (3) e o anel de cobertura (4), com pás (2), como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.