BRPI1009042B1 - Ventilador helicocentrífugo com isolamento acústico - Google Patents

Abstract

ventilador helicocentrífugo com isolamento acústico do tipo que compreende uma hélice helicocentrífuga (6) associada a um motor (5), que se alojam em uma carcaça formada por uma peça central (1) e respectivas peças extremas (2 e 3), que são perfuradas com uma distribuição de orifícios por toda a superfície, exceto na área ao redor da hélice (6), sendo que uma manta fonoabsorvente (8) é incorporada sobre a dita carcaça e uma carcaça exterior (7) é incorporada em torno de todo o conjunto .

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção refere-se ao campo de ventilação com meios de propulsão de ar, que propõe um ventilador tubular helicocentrífugo dotado de características estruturais que lhe confere uma vantajosa qualidade de isolamento acústico.

Fundamentos da Invenção

[002] Na indústria, é comum ser necessário ter mecanismos e máquinas que executem suas funções com um nível reduzido de emissão sonora e, para tanto, normalmente são utilizados painéis perfurados ou ranhurados em combinação com mantas fonoabsorventes que atenuem o ruído gerado.

[003] Esta necessidade de isolamento acústico é importante no campo de propulsão de ar por meio de ventiladores, de modo a evitar que o ruído produzido pelo ventilador durante o seu funcionamento seja transmitido para o exterior e através dos dutos de circulação de ar, o que convencionalmente é resolvido por meio do uso de painéis perfurados e mantas fonoabsorventes que são instalados em uma carcaça em forma de paralelepípedo, dentro da qual o ventilador é instalado.

[004] Por outro lado, é conhecido o uso de ventiladores ou extratores tubulares axiais que se intercalam em tubos de circulação de ar, com o corpo dos ventiladores ou extratores formados por uma carcaça tubular cilíndrica, que aloja um impulsor de pás e os elementos para o funcionamento do mesmo, incorporando, nas extremidades da carcaça, elementos de acoplamento para a conexão aos tubos de circulação de ar.

[005] A dita disposição tem a vantagem de que, para desmontar o ventilador, basta soltar as conexões das extremidades da carcaça em relação aos tubos de acoplamento, deixando o conjunto que aloja o ventilador livre para ser extraído, tornando, portanto, as operações de manutenção e reparação extremamente simples. É bastante conhecida também uma modalidade cujos elementos de acoplamento das extremidades da carcaça que aloja o ventilador têm formações na forma de “L”, que determinam uma base de fixação para ancorar o ventilador no local de instalação.

[006] Os ventiladores axiais utilizados para a impulsão de ar através de tubos são convencionalmente do tipo helicoidal ou axial, ou seja, eles impulsionam o ar na direção do eixo do impulsor de pás, tornando as características desses ventiladores limitadas pelo diâmetro máximo do impulsor e dos tubos através do quais o ar é impulsionado.

[007] Soluções foram desenvolvidas para melhorar as características de impulsão do ar, como, por exemplo, a solução apresentada pela Patente Espanhola No. 9000539, que descreve o uso de um ventilador do tipo helicocentrífugo, cuja hélice helicocentrífuga fica disposta dentro de um corpo tubular cilíndrico, em relação ao qual são acopladas nas extremidades as respectivas peças, sendo que todo este conjunto é circundado por uma carcaça externa sobre a qual são estabelecidos os acoplamentos dos tubos de circulação de ar.

[008] Com a dita disposição, no entanto, não é obtido o isolamento acústico do ruído que o ventilador produz em sua operação, de modo que o ruído é transmitido através da carcaça que aloja o ventilador e através dos dutos de circulação de ar. Recorre-se, convencionalmente, à incorporação de silenciadores na entrada e na saída do ventilador para evitar esse efeito, no entanto, é alcançado apenas parcial isolamento acústico, uma vez que o ruído continua a ser transmitido através da carcaça que aloja o ventilador.

[009] O modelo de utilidade alemão DE 20 2004 020 094 U1 revela um ventilador com isolamento acústico compreendendo uma hélice associada a um motor, dentro de uma carcaça perfurada, na qual é disposta uma manta, feita de material fonoabsorvente. A patente britânica GB 1.085,565 revela um ventilador tipo helicocentrífugo à prova de som, e o pedido de patente francês FR 2.226.003 revela outros ventiladores à prova de som de vários tipos.

Objeto da Invenção

[010] De acordo com a presente invenção, apresenta-se uma vantajosa disposição de um ventilador helicocentrífugo, por meio da qual é possível atenuar o ruído do ventilador de forma efetiva, impedindo a propagação do dito ruído, tanto através dos dutos de circulação de ar, como pela carcaça que aloja o ventilador.

[011] O ventilador objeto da presente invenção é definido na reivindicação 1.

[012] O ventilador objeto da presente invenção compreende uma peça cilíndrica perfurada, em cujo interior fica alojado um motor ao qual é acoplada uma hélice helicocentrífuga que se projeta por uma extremidade, tendo outras duas peças tubulares perfuradas conectadas com as extremidades da referida peça cilíndrica, sendo que as duas peças tubulares perfuradas determinam, em uma extremidade, uma boca correspondente com a peça que aloja o motor da hélice e, na outra extremidade, uma boca correspondente com as peças que se acoplam aos tubos de impulsão de ar, aos quais o ventilador é acoplado.

[013] Entre a peça central que aloja o motor da hélice e as duas peças que são acopladas nas extremidades da mesma, é determinada uma carcaça que é perfurada em sua totalidade, exceto na área ao redor da hélice, sendo definidos os orifícios na mesma, de acordo com uma distribuição singular, que favorece a amortização acústica.

[014] Uma carcaça externa é disposta para cobrir o conjunto acima, que é composta de duas metades complementares acopladas uma à outra, de tal forma que uma câmara é disposta entre a dita carcaça externa e a carcaça perfurada na qual a hélice e o motor estão alojados, sendo que na dita câmara é disposta uma manta feita de um material fonoabsorvente.

[015] Sobre as peças extremas da carcaça perfurada que aloja a hélice helicocentrífuga e o motor de acionamento são acopladas peças que são dispostas em união com as tiras flexíveis feitas de um material elastomérico, que servem de flanges para determinar a fixação das ditas peças extremas da carcaça perfurada, sendo que as ditas peças determinam uma formação cilíndrica feita de um material elastomérico, para o acoplamento dos tubos aos quais o ventilador é acoplado.

[016] Deste modo é obtido um conjunto no qual o ruído produzido pelo ventilador em sua operação é atenuado por meio da carcaça perfurada e a manta fonoabsorvente disposta sobre ela, que absorvem o ruído e as vibrações do funcionamento, impedindo-os de serem transmitidos para o exterior e para os dutos de circulação de ar.

[017] Em uma das metades da carcaça externa fica disposta uma caixa de terminais para conectar a fonte elétrica do motor de acionamento da hélice helicocentrífuga, sendo que a dita caixa de terminais é incorporada em uma disposição giratória, que permite orientar a passagem dos cabos de conexão na direção apropriada. Além disso, todo o conjunto do ventilador pode ser disposto em qualquer posição angular em relação às peças sobre as quais é fixado, permitindo que a caixa de terminais seja localizada na posição mais apropriada, de acordo com o espaço disponível no local de instalação do ventilador.

[018] Obtém-se, assim, um ventilador com características estruturais e funcionais muito vantajosas, adquirindo vida própria e caráter preferencial para a função de aplicação para a qual se destina, pois resolve, de forma eficaz e prática, os problemas de isolamento acústico que apresentam os ventiladores convencionais do mesmo tipo.

Breve Descrição dos Desenhos

[019] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva explodida do ventilador, de acordo com uma modalidade da presente invenção, sem a manta fonoabsorvente.

[020] A Figura 2 mostra uma vista do conjunto da figura anterior, com as peças da carcaça perfurada conectadas.

[021] A Figura 3 mostra uma vista do conjunto da figura anterior com a manta fonoabsorvente incorporada sobre a carcaça perfurada.

[022] A Figura 4 mostra uma vista do conjunto da figura anterior com a carcaça exterior fechada.

[023] A Figura 5 mostra uma vista do conjunto da figura anterior com as peças acopladas.

[024] A Figura 6 mostra uma vista em corte longitudinal do conjunto do ventilador.

[025] A Figura 7 mostra uma vista em perspectiva do ventilador acoplado em relação aos tubos de circulação de ar.

Descrição Detalhada da Invenção

[026] O objeto da presente invenção se refere a um ventilador helicocentrífugo, cujas características de modalidade lhe oferecem considerável eficácia de isolamento acústico.

[027] O ventilador proposto é composto de uma carcaça interna formada por uma peça cilíndrica central (1) e respectivas peças extremas (2 e 3) que podem ser cilíndricas, troncônicas ou uma combinação de ambas as formas, sendo que as ditas peças extremas (2 e 3) determinam em uma das extremidades uma boca correspondente com a peça central (1), para o acoplamento sobre ela, enquanto na outra extremidade elas determinam uma boca correspondente com as peças (9 e 10) que se acoplam com os tubos de circulação de ar (4), que acoplam ao ventilador em sua instalação.

[028] Dentro da peça central (1) da dita carcaça interna, fica disposto um motor (5) ao qual é acoplada uma hélice helicocentrífuga (6), que se projeta por uma extremidade da dita peça central (1).

[029] A dita peça central (1) e as peças extremas (2 e 3) que compõem a carcaça interna são perfuradas e com uma distribuição singular dos orifícios, o que favorece a atenuação do ruído produzido pelo motor (5) e pela hélice (6) durante a operação do ventilador. A distribuição dos orifícios se estende sobre toda a superfície da peça central (1) e das peças extremas (2 e 3), exceto na área em torno da hélice (6), onde os orifícios afetariam a função de impulsão do ar.

[030] Em torno do conjunto da carcaça interna formada pela peça central (1) e pelas peças extremas (2 e 3), é disposta uma carcaça externa (7) formada por duas metades (7.1 e 7.2) complementares, que são acopladas entre si, sendo que entre a dita carcaça externa (7) e a carcaça interna forma-se uma câmara, na qual fica disposta uma manta (8) feita de um material fonoabsorvente.

[031] As peças (9 e 10) são dispostas em relação às extremidades livres das peças extremas (2 e 3) da carcaça interna, sendo que as ditas peças (9 e 10) incorporam formações em forma de “L” associadas (11 e 12) que se acoplam entre si e as ditas formações (11 e 12) determinam uma base para a ancoragem de fixação do ventilador no local de instalação.

[032] As peças (9 e 10) também têm tiras flexíveis (13 e 14) integradas às mesmas por meio de flanges que prendem as ditas peças (9 e 10) sobre as peças extremas (2 e 3) da carcaça interna, sendo que, para isso, as ditas tiras flexíveis (13 e 14) são formadas com um material elastomérico (15) em sua parte interna, para favorecer a fixação.

[033] As peças (9 e 10) determinam uma formação cilíndrica correspondente com o diâmetro dos tubos (4) aos quais o ventilador será acoplado, de modo que o acoplamento em relação aos ditos tubos (4) é estabelecido através da introdução dos mesmos na dita formação cilíndrica das peças (9 e 10), sendo que a dita formação cilíndrica é provida de uma articulação feita de um material elastomérico para favorecer a eficácia da fixação.

[034] As ditas peças (9 e 10) proporcionam ao aparelho facilidade de desinstalação, para sua manutenção e limpeza, pois ao soltar as tiras flexíveis (13 e 14), o aparelho pode ser removido sem ter que mover os tubos de acoplamento (4), que são mantidos no lugar pelas peças (9 e 10) que os sustentam.

[035] Em uma das metades (7.1) da carcaça externa (7) fica disposta uma caixa de terminais (16) para fazer as conexões da alimentação elétrica do motor (5), sendo que a dita caixa de terminais (16) é incorporada de acordo com uma montagem que pode girar, permitindo, assim, a orientação da passagem dos cabos de conexão elétrica na direção desejada.

[036] Por sua vez, o conjunto que compõem o ventilador pode ser incorporado em qualquer posição angular sobre as peças (9 e 10), por meio das quais a ancoragem de fixação é estabelecida na instalação, de modo que com a combinação deste posicionamento e a orientação da caixa de terminais (16), o ventilador pode ser disposto na posição mais apropriada, de acordo com o espaço disponível e a direção dos cabos elétricos em cada local de instalação.

Claims (5)

1. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO COM ISOLAMENTO ACÚSTICO que compreende uma hélice helicocentrífuga (6) associada a um motor (5), dentro de uma carcaça interna formada por uma peça central (1) e respectivas peças extremas (2 e 3) que são acopladas a ela, caracterizado pelo fato de o motor (5) ser disposto dentro da peça central (1) e a hélice helicocentrífuga (6) projeta-se em uma extremidade da referida peça central (1) e é cercada por uma área de uma das peças extremas (2 e 3), a peça central (1) e as peças extremas (2 e 3) serem perfuradas com uma distribuição de orifícios por toda a superfície, exceto na área da peça extrema que cerca a hélice (6), sendo que uma manta (8) feita de um material fonoabsorvente é incorporada sobre a dita carcaça interna e uma carcaça exterior (7) é incorporada em torno de todo o conjunto.

2. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO COM ISOLAMENTO ACÚSTICO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que outras peças (9 e 10) são dispostas nas extremidades do conjunto para o acoplamento com os tubos de circulação de ar (4) aos quais o ventilador é acoplado.

3. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO COM ISOLAMENTO ACÚSTICO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de as peças extremas (2 e 3) da carcaça interna determinarem, em uma das extremidades, uma boca correspondente com a peça central (1) e, na outra extremidade, uma boca correspondente com as peças (9 e 10) para o acoplamento com os tubos de circulação de ar (4) aos quais o ventilador é acoplado.

4. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO COM ISOLAMENTO ACÚSTICO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de as peças (9 e 10) terem tiras flexíveis (13 e 14) integradas às mesmas, sendo que as ditas tiras flexíveis (13 e 14) são formadas com um material elastomérico (15) em sua parte interna.

5. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO COM ISOLAMENTO ACÚSTICO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de as peças (9 e 10) determinarem uma forma cilíndrica dotada de uma articulação feita de um material elastomérico correspondente com o diâmetro dos tubos de circulação de ar (4) aos quais o ventilador é acoplado.

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