ES2289189T3 - Conductos de intercambiador de calor y deposito para fluidos integrados. - Google Patents
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Abstract
Un tanque de contención de fluido y un alojamiento de componentes de refrigeración, moldeados unitariamente o de una pieza para un vehículo de carga (10) con pala orientable, que comprenden una estructura de tanque (31), que tiene unas primera (38) y segunda (40) porciones laterales de tanque, separadas entre sí, y una porción delantera (42) de tanque, que une las porciones laterales (38, 40) de tanque, de tal modo que dichas porciones (38, 40, 42) de tanque tienen cámaras interiores que se encuentran en comunicación de fluido unas con otras, formando las porciones laterales (38, 40) y frontal (42) del tanque una abertura parcialmente rodeada por las porciones laterales (38, 40) y frontal (42) del tanque, de manera que la abertura tiene una primera sección que tiene un primer y un segundo extremos que forman una cámara (66) de ventilador, un ventilador (64), montado dentro de la cámara (66) de ventilador, entre el primer y el segundo extremos de la cámara (66) de ventilador, y adyacente alsegundo extremo, de forma que la abertura define una cámara de cavidad (50) entre la cámara (66) de ventilador y el primer extremo, incluyendo la cámara de cavidad (50) al menos un componente (46, 47, 48) a través del cual pasa el aire para refrigerar el componente, y un conducto de descarga (38B, 40B) que se extiende desde la cámara (66) de ventilador, a través de un paso formado por superficies de al menos una de las porciones laterales (38, 40) de tanque, y que desemboca en el exterior del tanque moldeado (31).
Description
Conductos de intercambiador de calor y depósito
para fluidos integrados.
La presente Solicitud se basa en, y reivindica
el beneficio de, la Solicitud de Patente Provisional de Serie Nº
60/249.391, depositada el 18 de enero de 2002.
La presente invención se refiera a un tanque de
contención de fluido, moldeado de una pieza o unitariamente y
destinado a un vehículo de carga de pala orientable, que forma un
alojamiento o carcasa de ventilador, que tiene vías de paso para un
flujo de aire de refrigeración a través de un refrigerador de fluido
hidráulico, un radiador del motor, en el caso de que el motor del
vehículo de carga no esté refrigerado por aire, y, en caso de estar
instalado, un condensador acondicionador de aire, para el que se
contempla también la extracción del aire del compartimiento del
motor, así como la descarga del aire lateralmente al exterior del
vehículo de carga. El tanque es hueco para formar el depósito o
cámara del fluido hidráulico, y se ha diseñado para proporcionar
aislamiento acústico entre el ventilador y una cabina para el
operario. Se han moldeado en su lugar unos tubos de entrada y
salida para llenado, así como un paso para una varilla indicadora de
nivel.
Ha venido siendo deseable fabricar tanques
moldeados que estén formados de modo que incluyan conductos de
refrigeración o una carcasa parcial de ventilador como parte de una
unidad moldeada. La Patente norteamericana Nº 5.649.587 ilustra una
carcasa de ventilador que se sirve de un alojamiento moldeado
provisto de conductos de ventilador gemelos dentro de ella, así
como también de tubos de conexión de salida para un sistema de
refrigeración del radiador de un vehículo.
En un vehículo de carga de pala orientable, se
ha hecho posible, con la presente invención, la necesidad de
proporcionar un motor, y una refrigeración por sistema hidráulico y
un intercambiador de calor opcional para acondicionamiento de aire
adecuados, así como un depósito hidráulico de capacidad adecuada, en
un espacio limitado y que combina la eficacia del
funcionamiento.
La presente invención se refiere a un tanque
moldeado unitariamente o de una pieza, que constituye un depósito
para fluido hidráulico y que está configurado para proporcionar una
cámara y una carcasa de montaje de un ventilador central, que
tienen conductos de flujo de aire para el aire de refrigeración
desplazado por el ventilador. Se han moldeado de una pieza también
orificios de colocación y conexiones de entrada y salida del
depósito. El tanque tiene secciones de tanque delantera y trasera,
así como cámaras de conexión o comunicación en sus caras laterales,
las cuales están formadas por paredes que unen las secciones del
tanque. El ventilador está montado en las porciones centrales del
tanque moldeado, sobre una placa que sitúa el ventilador en una
posición espacial relativa con respecto a las porciones de conducto
moldeadas del tanque.
El tanque moldeado rodea unos intercambiadores
de calor, tales como un refrigerador hidráulico de aceite o un
radiador, y, en el caso de que se requiera, un radiador de
refrigerante del motor. Se ha reservado el espacio para el montaje
de un condensador de acondicionamiento de aire, de tal modo que,
cuando se necesita un condensador, éste pueda ser instalado. El
depósito, intercambiador de calor, ventilador y conjunto de
conductos se montarán fácilmente como conjunto unitario dentro del
espacio situado por detrás de la cabina del operario de un vehículo
de carga con pala orientable.
Debido a que el tanque es moldeado, la forma
exterior puede ser contorneada o redondeada según se desee con
propósitos estéticos, así como para un suave guiado del flujo de
aire en las direcciones deseadas a través de los conductos
formados.
El tanque moldeado con formas de conductos
reduce el tamaño de la combinación del depósito de fluido y el
sistema de refrigeración del vehículo de carga, que es necesario
para el funcionamiento del vehículo de carga, y permite el
ensamblaje modular de los componentes que son añadidos dentro de las
porciones centrales del tanque, tales como intercambiadores de
calor, un soporte para ventilador y un ventilador, antes de que sean
instalados en el bastidor del vehículo de carga con pala
orientable. Los tanques o cámaras laterales, así como las cámaras
de comunicación, se han conformado con una forma y dimensiones tales
que se reducen las salpicaduras del aceite hidráulico, de manera
que se contribuye a mantener el aceite hidráulico a salvo de ser
aireado. Debido a que el depósito se extiende en una longitud
sustancial a lo largo de los ejes longitudinal y latitudinal del
bastidor del vehículo de carga, las posiciones de las conexiones de
manguera pueden estar distribuidas de tal forma que el aceite
hidráulico contenido en su interior fluya a distancias considerables
para favorecer la supresión de la aireación.
El tanque moldeado con conductos está formado
por paredes separadas en torno a un perímetro o contorno del
ventilador. Las paredes dobles y el llenado con el fluido hidráulico
amortiguan el ruido procedente del ventilador. El compartimiento
del tanque moldeado que está situado adyacente a la pared trasera de
la cabina o habitáculo, se extiende en toda su altura con el fin de
proporcionar una reducción sustancial del ruido y la vibración
entre el ventilador y el habitáculo. El fluido hidráulico contenido
en el tanque también amortigua los harmónicos del ruido para un
mayor confort del operario.
Se describirán realizaciones preferidas en
relación con los dibujos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista lateral de un vehículo
de carga con pala orientable que tiene, instalado en su interior,
una tanque moldeado con conductos confeccionados de acuerdo con la
presente inven-
ción;
ción;
la Figura 1A es una vista lateral del vehículo
de carga con un conjunto integrado pivotado hacia arriba para
acceder a los componentes inferiores del vehículo de carga;
la Figura 2 es una vista en despiece del
conjunto integrado, instalado en el vehículo de carga con pala
orientable de la Figura 1, en una perspectiva frontal, desde
arriba;
la Figura 3 es una vista en despiece de un
conjunto integrado de la Figura 2, tomada según una perspectiva
trasera, desde abajo;
la Figura 4 es una vista en despiece de los
componentes principales que se utilizan en el conjunto integrado,
tomada según una perspectiva trasera, desde arriba;
la Figura 5 es una vista trasera en perspectiva,
desde arriba, del conjunto integrado de la presente invención;
la Figura 6 es una vista frontal en perspectiva,
desde arriba, que muestra el conjunto integrado básico;
la Figura 7 es una vista lateral del conjunto
integrado, con partes en corte o sección y partes recortadas y
retiradas;
la Figura 8 es una vista en corte longitudinal
tomado, generalmente, a lo largo de la línea 8-8 de
las Figuras 7 y 9; y
la Figura 9 es una vista en corte tomado a lo
largo de la línea 9-9 de las Figuras 7 y 8.
Un vehículo de carga con pala orientable,
indicado con la referencia 10 en la Figura 1, incluye ruedas 12,
que están soportadas en el bastidor 28 del vehículo de carga, y son
accionadas de manera que desplacen el vehículo de carga de un modo
normal. Una cabina o habitáculo 14 del operario está situado en un
extremo delantero del vehículo de carga. El vehículo de carga 10
con pala orientable tiene, como se muestra, un compartimiento 16 de
motor provisto de un motor 18, dentro del compartimiento. El motor
puede, bien ser refrigerado por aire o bien ser refrigerado por
líquido. La presente invención proporciona un tanque moldeado con
conductos que forman un conjunto de soporte combinado de un
ventilador de refrigeración y de un intercambiador de calor,
provisto de conductos para el aire, así como de un depósito de
fluido hidráulico. El conjunto integrado proporcionará acomodo a un
ventilador que trabaja con refrigeración tanto con aire como con
líquido para el motor.
El vehículo de carga 10 con pala orientable
incluye una bomba hidráulica, ilustrada esquemáticamente con la
referencia 20, la cual es accionada por el motor hidráulico 18 y
está conectada para proporcionar fluido hidráulico a presión a
motores de accionamiento desde tierra y a componentes tales como
cilindros 24 de brazo elevador, u otros componentes hidráulicos.
Los componentes hidráulicos se representan con la referencia 22. Se
ha destacado con líneas discontinuas indicadas por la referencia
24, un cilindro elevador de grúa. La bomba 20 está conectada a una
válvula adecuada 26 para el funcionamiento de los componentes
hidráulicos.
La longitud del bastidor 28 del vehículo de
carga 20 con pala orientable es limitada con el fin de aportar
maniobrabilidad y, por tanto, el espacio de montaje para todos los
componentes es limitado. Existe la necesidad de proporcionar un
flujo de aire de refrigeración para el refrigerador de aceite
hidráulico, así como, en ocasiones, para un radiador del motor y,
en caso de haberse instalado, un condensador de acondicionamiento
de aire. También se necesita un depósito hidráulico para
proporcionar fluido hidráulico para la bomba, a fin de adecuarse a
estas necesidades. La presente invención comprende un conjunto
integrado 30 que combina una cavidad de entrada de aire, un
intercambiador de calor, un ventilador, una carcasa de ventilador,
una montura de ventilador, un par de conductos de salida de aire y
un depósito de fluido. El conjunto integrado 30 está montado justo
por delante del extremo delantero 32 del compartimiento 16 del
motor, y por detrás de la pared trasera 15 del habitáculo 14.
El conjunto integrado 30 se monta, como puede
observarse, en su lugar sobre el bastidor del vehículo de carga con
pala orientable, con el uso de ménsulas de pivote adecuadas y topes
de pivote que soportan de forma pivotante el tanque sobre el
bastidor, como una unidad. El tanque basculará hacia arriba para el
acceso a los componentes situados por debajo del tanque, tal como
se muestra en la Figura 1A.
Haciendo referencia específicamente a las
Figuras 2, 3 y 4, se ilustran en ellas vistas en despiece del
conjunto integrado 30. La combinación de componentes del conjunto
integrado 30 que se muestra en las Figuras 2 y 3 tiene un cierto
número de componentes que están apilados verticalmente y asegurados
unos con otros.
El conjunto integrado 30 incluye un tanque
unitario, o de una pieza, y moldeado 31 que tiene conductos y que
se ha moldeado a rotación a partir de un material plástico adecuado.
El tanque 31 provisto de conductos está formado con compartimientos
huecos y curvados o paredes contorneadas. El tanque 31 con conductos
forma una carcasa de ventilador de aire de refrigeración y tiene
una primera porción lateral 38 de tanque, una segunda porción
lateral 40 de tanque, una porción de pared delantera o frontal 42 de
tanque, y un tubo de conexión de enlace transversal trasero 44. Las
porciones laterales 38 y 40 de tanque están separadas una de otra en
dirección lateral (lado con lado), en el vehículo de carga, y se
unen por la porción frontal de tanque y por el elemento de conexión
de enlace transversal trasero 44. El tubo de conexión de enlace
transversal trasero 44 forma un soporte o unión estructural con el
fin de sujetar las porciones laterales de tanque como una unidad,
así como formar un paso de fluido entre las cámaras interiores de
las porciones laterales de tanque. Las porciones laterales de
tanque, la porción frontal de tanque, así como la porción de enlace
transversal, son, todas ellas, huecas y forman cámaras interiores.
Las cámaras de las porciones de tanque están todas ellas abiertas
desde un punto de vista fluido unas con respecto a otras. Las
porciones laterales de tanque están formadas de modo que definen
canales desviados lateralmente 38A y 40A, que constituyen conductos
de salida de flujo de aire y, conjuntamente con la pared 82 de la
porción 42 de tanque y el enlace transversal 44, definen una cámara
central 66 de ventilador. Una placa 68 de soporte de ventilador
cierra la cara inferior de la cámara 66 de ventilador, y una placa
69 de entrada al ventilador, conformada con forma de cubeta de baño,
está soportada por encima de la cámara de ventilador y forma una
pared superior por encima de las paredes 38A y 40A, con el fin de
formar conductos de descarga de aire 38B y 40B que conducen desde la
cámara 66 de ventilador.
La placa de entrada 69 se encuentra rebajada en
el centro y proporciona el fondo para una cámara de cavidad 50,
situada entre las partes superiores de las porciones frontal y
laterales del tanque, y en la que los componentes de refrigeración
se montan de una forma adecuada. Los lados de la cámara de cavidad
50 están encerrados por paneles laterales precisos 69A, que se
extienden hacia arriba y formados como parte de la placa de entrada
69. La placa de entrada y otras paredes que forman la cámara de
cavidad pueden estar hechas de componentes individuales o pueden
conformarse por troquelado o moldearse como una estructura
unitaria.
Los componentes del intercambiador de calor
incluyen un refrigerador o radiador 46 de aceite hidráulico, que se
ajusta dentro de la cámara de cavidad 50, entre los paneles
laterales 69A. La placa de entrada 69 y el radiador 48 de
refrigerante del motor están montados por debajo del refrigerador 46
de aceite hidráulico y separados de éste. Puede instalarse también
por encima un condensador 47 de acondicionamiento de aire, cuando
se utilice un sistema de aire acondicionado para el habitáculo 14.
Estos componentes de refrigeración se encuentran todos encajados
dentro de la cámara de cavidad 50, entre las partes superiores de
las porciones laterales 38 y 40 del tanque y la porción de pared
frontal 42 del tanque, y el enlace transversal 44. Los componentes
consistentes en el condensador 47, el refrigerador de aceite
hidráulico 46 y el radiador 48 pueden ser sujetados o asegurados a
unos paneles 69B y 69C de la placa 69 de entrada de ventilador, la
cual, a su vez, está asegurada a unas pantallas o protectores
laterales 71, a una pared 85 de panel, a una placa 106 ó a una placa
108, y, a continuación, a la placa de montaje 68, con tornillos de
cabeza u otros elementos de sujeción, de una forma deseada.
El tanque 31 con conductos tiene unas cámaras
interiores que albergan fluido hidráulico, las cuales incluyen unas
cámaras 52A y 52B en las porciones laterales 38 y 40 de tanque
(Figura 5), una cámara 52C en la porción de pared frontal 42 de
tanque, y una cámara 52D en el enlace transversal 44 (Figura 7). Las
cámaras están formadas por paredes de cerramiento, como se muestra.
La porción de pared frontal 42 de tanque se extiende desde la placa
68 de montaje o soporte del ventilador, recorriendo todo el camino
hasta la parte superior de la cámara de cavidad 50 (Figura 7). La
pared 82 de la porción frontal 42 del tanque es, por tanto,
adyacente a la pared frontal de la cámara de cavidad 50. Las
paredes 82 y 42A, así como el fluido hidráulico o aceite que se
muestra en los tanques, proporcionan aislamiento frente al sonido
procedente de la cámara 66 del ventilador.
La placa 69 de entrada al ventilador forma la
pared de fondo de la cámara de cavidad 50 y tiene una abertura
central 62 que proporciona una entrada de aire al centro 63 de un
ventilador 64 de álabes o aspas radiales, el cual está montado
dentro de la cámara 66 de ventilador. El ventilador 64 tiene una
placa de base 64A que está montada de forma susceptible de ser
accionada, en un árbol 70A de un motor 70 de accionamiento de
ventilador, el cual está montado en la placa 68 de montaje del
ventilador. El árbol de salida 70A acciona el ventilador 64. El
ventilador 64 es un ventilador radial que consta de la placa de base
64A del ventilador y de aspas principales 64B, generalmente
radiales, que se extienden hacia arriba desde la placa 64A, tales
como los que se utilizan en la actualidad para la refrigeración de
los motores de vehículos de carga con pala orientable, como se
muestra en el documento
US-A-4.962.825.
Haciendo referencia a las Figuras 7, 8 y 9, el
ventilador 64 y el motor 70 se muestran en ellas en su lugar sobre
la placa de montaje 68. La placa de montaje 68 tiene unas aberturas
92 situadas bajo la placa 62A del ventilador. El tanque 31 está
soportado por la placa de montaje 68. Existen unas pantallas o
protectores 71 (Figura 2), que se encuentran en los lados derecho e
izquierdo del tanque 31 y tienen, formadas en los mismos, unas
rejillas 73 de descarga de aire (véanse las Figuras 1 y 2). Los
protectores laterales 71 están montados en el bastidor 28 del
vehículo de carga 10 con pala orientable. Se utilizan ménsulas
adecuadas para montar de forma pivotante los protectores laterales
71 en el bastidor, en puntos de pivote 71A, de tal manera que la
totalidad del conjunto integrado puede hacerse pivotar hacia arriba
para el mantenimiento.
Como se muestra en la Figura 8, la cámara 66 del
ventilador está definida por la pared 82 de tipo de voluta o
caracol, formada a modo de pared interior de la porción frontal 42
de tanque. Se ha montado una pared 84 deflectora de aire en el lado
trasero del ventilador, por debajo del enlace transversal 44. Existe
un hueco o espacio de separación 86 entre las porciones laterales
38 y 40 del tanque, en la parte trasera del tanque 31 y por debajo
del enlace transversal tubular 44. Este espacio 86 esta cerrado con
una pared de panel 85 que tiene una abertura 85A en el centro
(véase la Figura 5). La pared 84 deflectora de aire se alinea con
una abertura 85A. La pared 84 deflectora de aire es una placa
conformada que tiene aberturas 88 que proporcionan un flujo de aire
controlado al interior del compartimiento del motor. La pared 84
deflectora de aire es, preferiblemente, de metal, como lo son el
soporte de ventilador o placa de montaje 68 y la placa 69 de entrada
al ventilador. La pared 84 deflectora de aire está sujeta a la
placa de montaje 68 de una manera adecuada para encierre la cámara
del ventilador. La pared deflectora 84 está soportada sobre la placa
68 de montaje del ventilador.
La abertura de entrada 62 desde la cámara de
cavidad 50 a la cámara 66 de ventilador, destinada al ventilador,
tiene un anillo anular 62A de guía de flujo que proporciona un suave
recorrido o camino de flujo para el aire que entra. El aire que
entra es arrastrado hacia abajo a través del condensador 47 de
acondicionamiento de aire (en caso de que se utilice), del
refrigerador 46 de fluido hidráulico, y del radiador 48 de
refrigerante del motor, de tal manera que el aire exterior frío
entra desde la parte superior del vehículo de carga con pala
orientable, y pasa, a continuación, a través de la cámara de cavidad
50, hasta el ventilador 64. El aire que ha sido atemperado o
calentado tras su paso a través de los intercambiadores de calor, es
descargado por el ventilador hacia fuera, a través de unos
conductos laterales 38B y 38C de salida de aire, que están formados
por las paredes de canal moldeadas 38A y 40A.
El ventilador 64 tiene unas aspas radiales
inferiores 65 fijadas a la placa 64A del ventilador y colocadas
bajo la misma, las cuales arrastrarán el aire desde el
compartimiento 16 del motor a través de las aberturas 92 existentes
en el soporte de ventilador o placa de montaje 68, y descargarán el
aire caliente del compartimiento del motor al exterior a través de
los conductos 38B y 40B.
El aire caliente es descargado a través de las
aberturas de salida, que comprenden las rejillas 73 formadas en los
protectores laterales 71. Las aberturas de salida están situadas de
cara a los lados, de tal modo que existe una descarga lateral o de
lado desde el ventilador.
Ha de apreciarse, como se muestra, por ejemplo,
en la Figura 9, que las paredes inferiores de los conductos 38B y
40B, y las paredes laterales 69A de la placa 69 de entrada al
ventilador, están inclinadas o sesgadas hacia arriba. Esto
significa que el aire caliente será descargado lateralmente y hacia
arriba.
De esta forma, cuando el motor 70 del ventilador
está en marcha, las aspas del ventilador giran y el aire fluirá
desde el exterior hacia abajo, a través de la cámara de cavidad 50,
para refrigerar los componentes tales el radiador 46 de aceite
hidráulico y el radiador 48 de refrigerante del motor, y pasará al
interior de la cámara 66 del ventilador, donde será descargado
lateralmente hacia fuera, a través de uno de los conductos de
descarga laterales 38B y 40B o los dos.
Como puede observarse en la Figura 3, la carcasa
del tanque 31 con conductos tiene una abertura de llenado adecuada,
cubierta con un tapón de llenado 94 y una varilla 98 indicadora de
nivel, que se utiliza para determinar el nivel del aceite
hidráulico dentro del tanque. El elemento de respiradero se
encuentra en un soporte moldeado 95 dispuesto en la parte delantera
o frontal del tanque, con el fin de ventilar la cámara 52 del
tanque. La pared frontal del tanque se extiende hacia arriba hasta
cerca de la parte superior de la cavidad, de tal modo que no sólo
reduce el ruido, sino que eleva hacia arriba el soporte para el
orificio de ventilación, de manera que no se requiere un tubo de
gran longitud para llevar el respiradero por encima del nivel normal
de líquido del tanque. El 31 tanque con la carcasa tiene unas
salidas 100 (Figura 5) que se comunican con la entrada de unas
mangueras de succión 102 (Figura 2) que se comunican con la bomba 20
(Figura 1). Las mangueras 102 de entrada a la bomba están cerca de
la bomba hidráulica. La conducción o manguera 104 de retorno de
fluido hidráulico, hace retornar el flujo desde los componentes
hidráulicos hasta el fondo del tanque 31.
El conjunto integrado 30 puede, de esta forma,
ser instalado en su lugar sobre el bastidor del vehículo de carga,
una vez que se han instalado el ventilador 64 y los intercambiadores
de calor. El conjunto puede ser soportado sobre el bastidor del
vehículo de carga de la manera deseada y conveniente.
El conjunto integrado 30 está dotado de una
pantalla o protector de metal, dispuesto entre la pared trasera del
habitáculo y la porción delantera 42 del tanque. Se ilustran dos
formas del protector delantero. Cuando no se ha proporcionado
ningún sistema de acondicionamiento de aire, se utiliza una placa
106 (Figura 2) que cubre la totalidad de la pared frontal del
tanque. La placa tiene una abertura para el soporte 95 del orificio
de ventilación moldeado (respiradero).
En el caso de que se utilice un sistema de
acondicionamiento de aire, se usa una placa frontal 108, mostrada
en la Figura 3, que está rebajada en su parte superior. También como
se muestra en la Figura 5, pueden proporcionarse unas aberturas 110
destinadas a filtros 112 para el aire de entrada al habitáculo.
El tanque 31 con conductos puede ser moldeado a
rotación o moldeado por soplado a partir de un material plástico
homogéneo de composición adecuada para evitar la degradación en las
condiciones de funcionamiento de un vehículo de carga con pala
orientable, y también para evitar la degradación producida por los
fluidos hidráulicos. Como se muestra en las Figuras 2 y 5, existe
un rebaje para una botella 116 de recuperación del refrigerante.
Una entrada 118 de llenado con combustible puede estar montada
adyacente al conjunto de tanque, y está unida, con un tubo
adecuado, a un tanque de combustible situado por debajo del conjunto
integrado 30.
El tanque 31 con conductos y los componentes
fijados, incluyendo el ventilador y las defensas laterales, puede
ser previamente ensamblado y montado a continuación en el vehículo
de carga con pala orientable. Como se muestra en la Figura 1A, el
conjunto de tanque puede hacerse girar alrededor de una montura de
pivote, indicada por la referencia 71A, para el acceso a los
componentes montados por debajo del conjunto de tanque. La totalidad
del conjunto de tanque pivota apartándose de en medio, y pueden
utilizarse unos enganches para mantenerlo cerrado. Asimismo, es
posible utilizar un soporte, tal como un cilindro precargado con
gas, para ayudar a levantar el conjunto de tanque, y éste puede ser
anclado o sostenido arriba una vez abierto.
El sistema de refrigeración compacto de la
presente invención se hace posible por la integración tanto del
depósito de fluido hidráulico como del alojamiento o carcasa del
ventilador del sistema de refrigeración, en un único componente
moldeado o colado. La cámara del ventilador de refrigeración está
definida como dos escurridores en voluta o caracol, a saber, las
paredes 82 y 84, y dos volutas o conductos de expansión 38B y 48B,
así como dos salidas de voluta que dirigen el flujo hacia
arriba.
Una cavidad 50 de entrada de aire dirige el
flujo de aire a través de una pila o batería de intercambiadores de
calor, hacia una abertura de entrada al ventilador, definida por un
anillo de suavización 62A que mantiene un flujo de aire suave. El
tanque moldeado tiene espacio para una botella de recuperación de
refrigerante, y forma un cuello para un tapón de llenado y un
casquillo de inserción de varilla indicadora de nivel, así como una
lumbrera de ventilación 111 del depósito (véase la Figura 5). Pueden
moldearse integralmente unas lumbreras de salida y retorno de flujo
hidráulico, tales como las que se muestran con la referencia
100.
El tanque moldeado puede disponer de unos
deflectores de retorno hidráulico en el interior, así como de
sumideros de salida hidráulica. Como se muestra, existen
superficies de separación de fluido hidráulico y aire, de tal
manera que los tanques están sometidos realmente también al aire de
refrigeración.
Este componente concreto es, por tanto, un
alojamiento para un ventilador de refrigeración y su dispositivo de
accionamiento, y para el montaje de condensadores de
acondicionamiento de aire, refrigeradores de fluido hidráulico, un
refrigerador del motor y una botella de recuperación del
refrigerante, así como los componentes anteriormente
mencionados.
El conjunto proporciona un número reducido de
componentes, lo que, a su vez, significa un número reducido de
desarrollos de equipamiento. El conjunto es modular, de tal forma
que el componente principal es el tanque moldeado, al que se
añaden, a continuación, de forma fácil, el soporte del ventilador y
la placa de entrada al ventilador. Ha de apreciarse que los
conductos para el flujo del aire de refrigeración que conducen hasta
la salida, sirven como deflectores internos integrados para el
flujo de retorno hidráulico, debido a las diferentes en las formas
de las cámaras dentro del tanque. Un depósito para el fluido
hidráulico se envuelve en realidad en torno a los intercambiadores
de calor con el fin de proporcionar grandes áreas para separar el
aire del fluido hidráulico, en tanto que la forma moldeada o colada
del componente hace posibles bordes redondeados o suaves en las
superficies para el intercambio del flujo de aire para refrigeración
en los lados tanto de entrada como de salida de la entrada al
ventilador de refrigeración, como en las paredes que definen la
cámara del ventilador. El tanque está montado cerca de los
componentes que se utilizan, de tal manera que no son necesarias
sus extensiones de manguera hasta un tapón de rellenado y un
orificio de ventilación del depósito y su varilla indicadora de
nivel. La integración de la red de conductos de aire de
refrigeración permite un aglutinamiento compacto de los componentes
del sistema de refrigeración y del depósito hidráulico, lo que hace
posible la utilización eficiente del espacio en un vehículo de
carga, en el que el espacio es primordial.
La construcción de doble pared del tanque
frontal, en particular, así como la de los otros tanques,
proporciona barreras contra el sonido entre el ruido del ventilador
y el operario del vehículo de carga o las personas circundantes. El
fluido hidráulico situado entre las paredes dobles del tanque,
amortigua los harmónicos del ruido para contribuir a reducir los
niveles de ruido.
Si bien la presente invención se ha descrito con
referencia a realizaciones preferidas, los profesionales expertos
en la técnica constatarán que pueden hacerse cambios en la forma y
en el detalle sin apartarse del ámbito de la invención.
Claims (11)
1. Un tanque de contención de fluido y un
alojamiento de componentes de refrigeración, moldeados unitariamente
o de una pieza para un vehículo de carga (10) con pala orientable,
que comprenden una estructura de tanque (31), que tiene unas
primera (38) y segunda (40) porciones laterales de tanque, separadas
entre sí, y una porción delantera (42) de tanque, que une las
porciones laterales (38, 40) de tanque, de tal modo que dichas
porciones (38, 40, 42) de tanque tienen cámaras interiores que se
encuentran en comunicación de fluido unas con otras, formando las
porciones laterales (38, 40) y frontal (42) del tanque una abertura
parcialmente rodeada por las porciones laterales (38, 40) y frontal
(42) del tanque, de manera que la abertura tiene una primera
sección que tiene un primer y un segundo extremos que forman una
cámara (66) de ventilador, un ventilador (64), montado dentro de la
cámara (66) de ventilador, entre el primer y el segundo extremos de
la cámara (66) de ventilador, y adyacente al segundo extremo, de
forma que la abertura define una cámara de cavidad (50) entre la
cámara (66) de ventilador y el primer extremo, incluyendo la cámara
de cavidad (50) al menos un componente (46, 47, 48) a través del
cual pasa el aire para refrigerar el componente, y un conducto de
descarga (38B, 40B) que se extiende desde la cámara (66) de
ventilador, a través de un paso formado por superficies de al menos
una de las porciones laterales (38, 40) de tanque, y que desemboca
en el exterior del tanque moldeado (31).
2. El tanque moldeado unitariamente de acuerdo
con la reivindicación 1, y un tubo de enlace transversal (44),
situado en la parte trasera de la abertura y que soporta
estructuralmente los extremos traseros de las porciones laterales
(38, 40) del tanque, unos con respecto a otros.
3. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 2, en el cual el tubo de enlace transversal (44)
define un paso que une las cámaras formadas en las respectivas
porciones laterales (38, 40) del tanque.
4. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 1, y una placa (68) de soporte de ventilador, situada
en el segundo extremo de la cámara (66) de ventilador, de tal modo
que la placa (68) de soporte de ventilador tiene unas aberturas
(92) destinadas a proporcionar una entrada a una porción del
ventilador (64).
5. El tanque unitario de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el cual
la porción frontal (42) del tanque se extiende desde el primer
extremo hasta el segundo extremo y, lateralmente, entre las
porciones laterales (38, 40) del tanque, de tal manera que la
porción frontal (42) del tanque se encuentra entre la cámara (66)
de ventilador y una pared trasera de una cabina o habitáculo (14)
para un operario, dispuesta en el vehículo de carga (10) con pala
orientable.
6. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual las porciones laterales (38, 40) del
tanque tienen paredes (38A, 40A) de paso que forman los lados
inferiores de unos pasos laterales (38B, 40B) para transportar el
aire de descarga desde la cámara (66) de ventilador, de tal modo que
las paredes (38A, 40A) de paso se inclinan hacia arriba en
dirección lateral.
7. El tanque unitario de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 y 6, y una placa (69) de
entrada al ventilador, superpuesta a la cámara (66) de ventilador y
a los pasos laterales (38B, 40B) para formar conductos laterales
encerrados (38B, 40B) que conducen desde la cámara (66) de
ventilador.
8. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 7, en el cual la placa (69) de entrada al ventilador
tiene paredes que se extienden hacia arriba y que definen una cámara
de cavidad (50), de tal manera que los componentes están montados
dentro de la cámara de cavidad (50).
9. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 1, de tal manera que el tanque está moldeado como una
unidad e incluye paredes que forman un soporte entre las porciones
laterales (38, 40) del tanque.
10. El tanque unitario de acuerdo con la
reivindicación 9, en el cual el soporte comprende un tubo de enlace
transversal (44), que soporta estructuralmente las porciones
laterales (38, 40) del tanque unas con respecto a otras y que tiene
una cámara interior que une las cámaras interiores de las porciones
laterales del tanque.
11. El tanque de acuerdo con la reivindicación
10, en el cual la porción frontal (42) del tanque tiene una altura
que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo y,
lateralmente, entre las porciones laterales (58, 60) del tanque, la
porción frontal (42) del tanque, y de tal forma que el fluido
transportado en su interior se encuentra entre la cámara (66) de
ventilador y una pared trasera de un habitáculo (14) para un
operario, perteneciente al vehículo de carga (10) de pala
orientable.
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