ES1077471U

ES1077471U - Ventilador centrífugo

Info

Publication number: ES1077471U
Application number: ES201230749U
Authority: ES
Inventors: Jordi Romero Carreras
Original assignee: Novovent SL
Current assignee: Novovent SL
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2012-07-10
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2022-07-10
Also published as: ES1077471Y

Abstract

1. Ventilador (1) centrífugo que comprende un rodete (2) impulsor de fluido dispuesto giratorio alrededor de un eje central (16), mediante un motor (18) de accionamiento, comprendiendo dicho rodete (2) una pluralidad de álabes (8) con un borde de entrada (10) y un borde de salida (12) que están dispuestos alrededor de dicho eje central (16) para aspirar dicho fluido centralmente por el borde de entrada (10) y expulsarlo por el borde de salida (12) correspondiente, comprendiendo además cada uno de dichos bordes de salida (12) una pluralidad de escotaduras (22) reductoras del ruido de amplitud (h) y longitud de onda ({la}) y definiendo el extremo final de cada uno de dichos bordes de salida (12) un diámetro (D), caracterizado porque para un diámetro (D) comprendido entre 250 y 1000 mm y una longitud (L) de álabe comprendida entre 100 y 500 mm,[i] dicha amplitud (h) está comprendida entre 8 y 24 mm y[ii] dicha longitud de onda ({la}) está comprendida entre 12 y 36 mm.2. Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas escotaduras son triangulares.3. Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas escotaduras son sinusoidales.4. Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos álabes (8) están curvados hacia delante.5. Ventilador (1) centrifugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos álabes (8) están curvados hacia atrás.6. Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dichos álabes (8) están orientados radialmente.7. Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en un mismo álabe (8), el borde de salida (12) está inclinado respecto al borde de entrada (10).8. Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 7, caracterizado porque la anchura de dicho borde de salida (12) de dicho álabe (8) se reduce con la distancia respecto a la boca de aspiración (14) de dicho ventilador (1).9. Ventilador (1) centrifugo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el eje de dichas escotaduras (22) es paralelo a la dirección definida por la velocidad tangencial de giro de dicho ventilador (1).

Description

Ventilador centrífugo.

Campo de la invención

La invención se refiere a un ventilador centrífugo que comprende un rodete impulsor de fluido dispuesto giratorio alrededor de un eje central, mediante un motor de accionamiento, comprendiendo dicho rodete una pluralidad de álabes con un borde de entrada y un borde de salida que están dispuestos alrededor de dicho eje central para aspirar dicho fluido centralmente por el borde de entrada y expulsarlo por el borde de salida correspondiente, comprendiendo además cada uno de dichos bordes de salida una pluralidad de escotaduras reductoras del ruido de amplitud y longitud de onda y definiendo el extremo final de cada uno de dichos bordes de salida un diámetro.

Estado de la técnica

Un problema asociado a los ventiladores destinados a mover aire u otros fluidos gaseosos consiste en el ruido generado por el ventilador a la salida del álabe, debido a la formación de vórtices turbulentos en su borde de salida. Para solventar este problema, es conocido prever una pluralidad de escotaduras en el borde de salida de los álabes, tal y como divulgan el documento ES1067192 referente a un ventilador helicocentrífugo o el documento ES1068224 referente a un ventilador axial, ambos del propio solicitante.

La configuración de dichas escotaduras es complicada de determinar y requiere diversos ensayos hasta su optimización.

Por otra parte, existe la necesidad de encontrar una solución reductora del sonido apropiada para el caso de los ventiladores centrífugos cuya caracterización estructural sea muy simple y facilite la obtención de la solución constructiva.

Sumario de la invención

La invención tiene como finalidad proporcionar un ventilador centrífugo del tipo indicado al principio, con medidas de reducción de ruido optimizadas a su geometría que afecten favorablemente al rendimiento del ventilador y cuyas características constructivas puedan ser rápida y fácilmente determinadas.

Esta finalidad se consigue mediante un ventilador centrífugo del tipo indicado al principio, caracterizado porque para un diámetro comprendido entre 250 y 1000 mm y una longitud de álabe comprendida entre 100 y 500 mm, la amplitud está comprendida entre 8 y 24 mm y la longitud de onda está comprendida entre 12 y 36 mm.

Gracias a esta configuración se logra determinar la forma básica de las escotaduras en los ventiladores centrífugos de forma rápida y sencilla, reduciendo el ruido de funcionamiento de forma eficaz.

Además, la invención abarca una serie de características preferentes que son objeto de las reivindicaciones dependientes y cuya utilidad se pondrá de relieve más adelante en la descripción detallada de una forma de realización de la invención.

Preferentemente, los álabes están curvados hacia delante, es decir curvados en el mismo sentido de giro que el ventilador para aquellos casos en que la presión estática necesaria sea de baja a media, como por ejemplo, en los sistemas de calefacción, aire acondicionado o renovación de aire.

Alternativamente los álabes están curvados hacia atrás, es decir que los álabes están dispuestos en sentido contrario al sentido de rotación del ventilador para conseguir mejores niveles de rendimiento y velocidad periférica.

En una tercera forma de realización opcional, los álabes están orientados radialmente para aquellos casos en que se necesite una velocidad periférica media.

De forma especialmente preferente, en un mismo álabe, el borde de salida está inclinado respecto al borde de entrada, lo cual afecta directamente a la formación de vórtices a la salida del álabe y por lo tanto mejora adicionalmente tanto el nivel sonoro como el rendimiento. Por otra parte, se ha constatado que los mejores resultados se obtienen cuando la anchura del borde de salida del álabe se reduce con la distancia respecto a la boca de aspiración del ventilador, es decir que a mayor distancia de la boca, más estrechos serán los álabes.

En una forma de realización preferente el eje de dichas escotaduras es paralelo a la dirección definida por la velocidad tangencial de giro de dicho ventilador.

Asimismo, la invención también abarca otras características de detalle ilustradas en la descripción detallada de una forma de realización de la invención y en las figuras que la acompañan.

Breve descripción de los dibujos

Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relatan unas formas preferentes de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan. Las figuras muestran:

Fig. 1, una vista en perspectiva de un ventilador centrífugo según la invención.

Fig. 2, una vista frontal del ventilador de la figura 1.

Fig. 3, una vista en perspectiva del rodete del ventilador de la figura 1, visto por la cara de aspiración.

Fig. 4, una vista trasera del rodete de la figura 3, visto por la cara de accionamiento.

Fig. 5, una vista lateral del rodete de la figura 3.

Fig. 6, una vista frontal del rodete de la figura 3.

Fig. 7, una vista en perspectiva de un álabe del rodete de la figura 3.

Fig. 8, una vista en planta desarrollada del álabe de la figura 7.

Fig. 9, una vista en perspectiva de un segundo ventilador centrífugo según la invención.

Fig. 10, una vista en perspectiva inferior del ventilador de la figura 9.

Descripción detallada de unas formas de realización de la invención

En la figura 1, se aprecia un ventilador 1 centrífugo destinado a ser intercalado en una tubería de sección cuadrada en instalaciones de seguridad contra incendios.

El ventilador 1, presenta un rodete 2 impulsor delimitado superior e inferiormente por una pletina anular de accionamiento 4 y una pletina anular de aspiración 6. El rodete 2 es accionado por un motor 18 montado centralmente sobre la pletina anular de accionamiento 4.

Entre ambas pletinas 4, 6 están montada una pluralidad de álabes 8 atornillados a través de unas aletas 20 de fijación. Alternativamente, los álabes 8 podrían estar fijados mediante otros sistemas, tales como remachados, soldados u otros procedimientos. Los álabes 8 de esta forma de realización están fabricados a partir de una chapa estampada que simultáneamente integra las aletas 20 de fijación. No obstante, de forma alternativa dichos álabes 8 pueden estar fabricados también por otros procedimientos tales como por inyección de plástico o de metal.

Los álabes 8 están uniformemente distribuidos alrededor del eje central 16 del rodete 2. Además, en la figura 7, se aprecia que cada uno de los álabes 8 está curvado y su curvatura se dispone en el rodete 2 de forma que quedan curvados hacia delante, es decir en el mismo sentido de giro que el ventilador 1. No obstante, dentro del alcance de la invención, los álabes 8 podrían ser radiales o bien estar curvados hacia atrás.

Por otra parte, cada uno de los álabes 8 presenta un borde de entrada 10 orientado hacia la boca de aspiración 14 del rodete 2 y un borde de salida 12 separado de la misma. En la figura 8 también se aprecia que el álabe 8 presenta una longitud L que corresponde a la distancia entre las pletinas 4 y 6. Adicionalmente, el borde de salida 12 no es paralelo al borde de entrada 10, es decir que en un mismo álabe 8, el borde de salida 12 está inclinado respecto al borde de entrada 10 para mejorar también el rendimiento y reducir el ruido.

No obstante, la invención también contempla el hecho de que en un mismo álabe 8 el borde de salida 12 y el borde de entrada 10 sean paralelos entre sí.

Como se puede apreciar en la figura 8, la anchura A, A’ del borde de salida 12 del álabe 8 se reduce con la distancia respecto a la boca de aspiración 14 de dicho ventilador 1, es decir que a mayor distancia de la boca de aspiración 14, más estrecho será el álabe 8.

Como se aprecia en las figuras 7 y 8, el borde de salida 12 presenta una pluralidad de escotaduras 22 reductoras del ruido de forma triangular, de amplitud h y longitud de onda A, siendo la longitud de onda, la distancia entre dos crestas consecutivas. De forma opcional, las aristas de los triángulos formados están redondeadas con un radio. Además, de forma especialmente preferente el eje 24 de la escotaduras 22 es paralelo a la dirección definida por la velocidad tangencial de giro del ventilador 2 para con ello reducir también las turbulencias que pudieran generar las escotaduras

45 22. Alternativamente, las escotaduras 22 podrían tener también otras formas tales como sinusoidal, rectangular u otras.

Estas escotaduras 22 tienen el efecto técnico de interrumpir los vórtices turbulentos formados a la salida del álabe 8 cuando se desprende el fluido de la superficie del álabe.

Una vez montados entre las pletinas 4, 6 el extremo final de cada uno de los bordes de salida 12 de los álabes 8 define un círculo imaginario de diámetro D que se puede apreciar en la figura 4. De esta forma, la invención prevé un ventilador 1 en el que para un diámetro D comprendido entre 250 y 1000 mm y una longitud L de álabe comprendida entre 100 y 500 mm, la amplitud h esté comprendida entre 8 y 24 mm y la longitud de onda A esté comprendida entre 12 y 36 mm,

5 tal y como se aprecia de forma detallada en la figura 8.

Para el caso del rodete 2 mostrado en este ejemplo de realización, para un ventilador de diámetro D=566 mm y longitud de álabe 8 L=260 mm, se ha constatado como óptimo que h=14 mm y A=21 mm, es decir que la estructura de las escotaduras 21 se puede definir de forma especialmente simple.

Al accionar el motor 18 el fluido, por ejemplo aire de ventilación, es aspirado centralmente por el borde de entrada 10 y

10 es expulsado por el borde de salida 12 correspondiente, y gracias a la configuración particular de las escotaduras se logra obtener una reducción tanto a nivel de rendimiento, como de sonido.

En otra forma de realización los parámetros determinados fueron los siguientes: D=355 mm, L=165 mm obteniéndose h=11 mm y A=16,5 mm.

En una tercera forma de realización se obtuvieron para D=800 mm y L=371 mm los siguientes valores h=20,8 mm y

15 A=31,2 mm.

Finalmente, la figura 9 muestra una segunda forma de realización de ventilador según la invención aplicado en este caso a un ventilador de tejado con enrejillado 26 protector. De nuevo, el borde de salida 12 presenta múltiples escotaduras 22 reductoras del nivel de ruido configuradas según la estructura de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1.-Ventilador (1) centrífugo que comprende un rodete (2) impulsor de fluido dispuesto giratorio alrededor de un eje central (16), mediante un motor (18) de accionamiento, comprendiendo dicho rodete (2) una pluralidad de álabes (8) con un borde de entrada (10) y un borde de salida (12) que están dispuestos alrededor de dicho eje central (16) para aspirar dicho fluido centralmente por el borde de entrada (10) y expulsarlo por el borde de salida (12) correspondiente,

5 comprendiendo además cada uno de dichos bordes de salida (12) una pluralidad de escotaduras (22) reductoras del ruido de amplitud (h) y longitud de onda (A) y definiendo el extremo final de cada uno de dichos bordes de salida (12) un diámetro (D), caracterizado porque para un diámetro (D) comprendido entre 250 y 1000 mm y una longitud (L) de álabe comprendida entre 100 y 500 mm,

[i] dicha amplitud (h) está comprendida entre 8 y 24 mm y

10 [ii] dicha longitud de onda (A) está comprendida entre 12 y 36 mm.
2.-Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas escotaduras son triangulares.
3.-Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas escotaduras son sinusoidales.
4.-Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos álabes (8) están curvados hacia delante.

15 5.-Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos álabes (8) están curvados hacia atrás.
6.-Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dichos álabes (8) están orientados radialmente.
7.-Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en un mismo álabe 20 (8), el borde de salida (12) está inclinado respecto al borde de entrada (10).
8.-Ventilador (1) centrífugo según la reivindicación 7, caracterizado porque la anchura de dicho borde de salida (12) de dicho álabe (8) se reduce con la distancia respecto a la boca de aspiración (14) de dicho ventilador (1).
9.-Ventilador (1) centrífugo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el eje de dichas escotaduras (22) es paralelo a la dirección definida por la velocidad tangencial de giro de dicho ventilador (1).