ES2328666T3 - Maquina de fluido. - Google Patents

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ES2328666T3 ES01902660T ES01902660T ES2328666T3 ES 2328666 T3 ES2328666 T3 ES 2328666T3 ES 01902660 T ES01902660 T ES 01902660T ES 01902660 T ES01902660 T ES 01902660T ES 2328666 T3 ES2328666 T3 ES 2328666T3
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Abstract

Una máquina de fluido (11; 30; 51; 81) que comprende: (a) un soporte (16; 62) de las aletas soportado de manera rotatoria; y (b) una pluralidad de aletas separadas (21; 61) conformadas sobre el soporte (16; 62) de las aletas en una pluralidad de emplazamientos circulares que sobresalen radialmente hacia fuera, (c) incluyendo cada una de las aletas (21; 61) un primer elemento de aleta (24; 64) que tiene una sección transversal de perfil aerodinámica y que se extiende radialmente hacia fuera desde una primera posición de fijación (p1) del soporte (16) de las aletas, teniendo un segundo elemento de aleta (25; 65) una sección transversal de perfil aerodinámico y que se extiende radialmente hacia fuera desde una segunda posición de fijación (p2) sobre el soporte (16; 62) de las aletas, siendo la segunda posición de fijación (p2) diferente de dicha primera posición de fijación (p1), y un tercer elemento de aleta (26; 66) que conecta radialmente los extremos exteriores de los primero y segundo elementos de aleta (24, 25; 64, 65), en la que el primer elemento de aleta (24; 64) difiere en al menos una relación de combadura y en una relación de paso desde el segundo elemento de aleta (25; 65).

Description

Máquina de fluido.
Campo técnico
La presente invención se refiere al campo de las máquinas de fluido.
Técnica antecedente
Una máquina de fluido convencional incluye una unidad de rotación que está dispuesta para que pueda rotar, y que presenta un cubo y una pluralidad de álabes, y transmite energía entre la unidad de rotación y un fluido. Por ejemplo, en un compresor, una bomba axial, una hélice, un ventilador de refrigeración, un ventilador convencional o aparatos similares, la unidad de rotación es rotada para convertir la energía mecánica en energía de fluido, mientras en una turbina eólica, una turbina de vapor, una hidroturbina, o dispositivo similar, la energía de un fluido es convertida en energía mecánica para hacer rotar la unidad de rotación.
Sin embargo, en la máquina de fluido convencional anteriormente referida, los álabes están conformados para proyectarse radialmente hacia fuera a partir del cubo, y, por tanto, los álabes resultan fácilmente dañados tras la recepción de la fuerza externa y tienen una durabilidad escasa.
Así mismo, cuando la unidad de rotación rota, los torbellinos son generados en las puntas de los álabes, y dichos torbellinos de las puntas provocan la vibración de los álabes y la generación de ruido.
A partir del documento WO 0102742 se conoce un rotor con un álabe del rotor dividido. El álabe del rotor se extiende lejos del eje geométrico de rotación, en el que a partir de cada punto de fijación el álabe del rotor gradualmente se divide en dos partes de manera que puedan formarse uno o más bucles.
A partir del documento US 4,095,918 se conoce un rotor de turbina en el que una pluralidad de aletas o álabes se extienden desde un cubo hasta una aleta que rodea los álabes.
A partir del documento US 6,053,700 se conoce una turbina entubada en la que se extienden unos grupos cada uno de los cuales comprende una pluralidad de álabes dispuestos a partir de un cubo. Las puntas de los álabes de un grupo están conectadas.
A partir del documento US 1,868,113 se utiliza un ventilador portátil para producir un desplazamiento de aire con fines de refrigeración en el que una pluralidad de bandas flexibles están fijadas a un cubo.
Un objetivo de la presente invención es resolver los problemas anteriormente referidos que comportan las máquinas de fluido convencionales y proporcionar una máquina de fluido que pueda mejorar la durabilidad de las aletas y suprima la vibración de las aletas y la generación de ruido.
Divulgación de la invención
Este objetivo se consigue mediante la máquina de fluido tal como se define en la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes definen formas de realización adicionales de la máquina de fluido.
Para conseguir el objetivo anterior, una máquina de fluido de la presente invención comprende un soporte de las aletas soportado de manera que pueda rotar; y una pluralidad de aletas conformadas sobre el soporte de las aletas en una pluralidad de emplazamientos circulares y que sobresalen radialmente hacia fuera.
Cada una de las aletas incluye un primer elemento de aleta que se extiende radialmente hacia fuera desde una primera posición de fijación sobre el soporte de las aletas, un segundo elemento de aleta que se extiende radialmente hacia fuera desde una segunda posición de fijación sobre el soporte de las aletas, y un tercer elemento de aleta que conecta los primero y segundo elementos de aleta.
En este caso, los primero y segundo elementos de aleta están conformados de tal manera que sobresalen radialmente hacia fuera desde el soporte de las aletas, y están conectados entre sí por medio del tercer elemento de aleta. Esta estructura pide que las aletas se dañen, daño que en otro caso se produciría, por ejemplo, tras la recepción de una fuerza externa, y de esta forma se mejora la durabilidad de las aletas. Así mismo, los esfuerzos impuestos sobre el tercer elemento de aleta pueden ser reducidos, e incluso si las cargas impuestas sobre los primero y segundo elementos de aleta cambian, la aleta se desvía solo en escasa medida. Así mismo, cuando las cargas impuestas sobre los primero y segundo elementos de aleta son ligeras, la fuerza centrífuga generada sobre el tercer elemento de aleta reduce los momentos de flexión generados en las raíces de los primero y segundo elementos de aleta.
Por consiguiente, la pulsación, la fuerza de reacción, etc.; generadas por la rotación del soporte de las aletas y por las aletas no actúan sobre las aletas, y por tanto, puede ser suprimida la generación de vibraciones en las aletas. Así mismo, la durabilidad de las aletas puede ser potenciada y las aletas pueden reducir su grosor hasta un grado correspondiente al grado de reducción de la deformación generada en las aletas, por medio de lo cual puede reducirse el peso del soporte y de las aletas. De acuerdo con ello, los medios de accionamiento o elementos similares conectados al soporte de las aletas y a las aletas pueden reducirse de tamaño.
En virtud de la formación del tercer elemento de aleta, la presión aplicada sobre la superficie de cada aleta cambia de forma continua de la presión positiva sobre el segundo elemento de aleta a la presión negativa sobre el primer elemento de aleta, por medio de lo cual puede ser suprimida la generación de torbellinos de punta en las puntas de las aletas. Por consiguiente, las vibraciones de las aletas y la generación de ruido producidas por los torbellinos de aleta pueden ser suprimidas.
En otra máquina de fluido de la presente invención, el tercer elemento de aleta se extiende a una distancia constante a partir del soporte de las aletas para de esta forma constituir una porción plana.
En otra máquina de fluido adicional de la presente invención, el segundo elemento de aleta está situado en la parte delantera en una dirección de rotación del soporte de las aletas en relación con el primer elemento de aleta.
En otra máquina de fluido adicional de la presente invención, una unidad de rotación comprende un soporte de las aletas y unas aletas, y es rotada mediante el accionamiento de un dispositivo eléctrico.
En otra máquina de fluido adicional de la presente invención, una unidad de rotación comprende un soporte de las aletas y unas aletas y es rotada mediante el accionamiento de unos medios de accionamiento.
En otra máquina de fluido adicional de la presente invención, la unidad de rotación está rodeada por un conducto.
En otra maquina de fluido adicional de la presente invención, una unidad de rotación comprende un soporte de las aletas y unas aletas, y es rotada por medio de un fluido para accionar un dispositivo eléctrico.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un ventilador de acuerdo con una primera forma de realización de la invención; la Fig. 2 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea A-A de de la Fig. 1; la Fig. 3 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea B-B de la Fig. 1; la Fig. 4 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea C-C de la Fig. 1; la Fig. 5 es una vista en sección de una aleta utilizada en la primera forma de realización de la invención; la Fig. 6 es una vista utilizada para explicar un ángulo de paso de la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 7 es un desarrollado de una aleta utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 8 es una vista frontal que muestra una forma de fijación de la aleta empleada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 9 es una vista lateral que muestra la forma de fijación de la aleta empleada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 10 es un gráfico que muestra un perfil de paso de una aleta de paso constante utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 11 es un gráfico que muestra un perfil de paso de una aleta de paso de incremento gradual utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 12 es un gráfico que muestra un perfil de combadura de la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 13 es un gráfico que muestra un perfil de resistencia circulante de la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 14 es una vista frontal de un ventilador tipo conducto de acuerdo con una segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 15 es una primera vista en sección del ventilador tipo conducto de acuerdo con una segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 16 es una segunda vista en sección del ventilador tipo conducto de acuerdo con una segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 17 es un dibujo de referencia que muestra determinadas características de un ventilador tipo conducto; la Fig. 18 es un dibujo que muestra las características del ventilador tipo conducto de acuerdo con la segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 19 es una vista en perspectiva de una turbina eólica de acuerdo con una tercera forma de realización de la presente invención; la Fig. 20 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea E-E de la Fig. 19; la Fig. 21 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea F-F de la Fig. 19; la Fig. 22 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea G-G de la Fig. 19; la Fig. 23 es una vista en sección de una aleta usada en la tercera forma de realización de la presente invención; la Fig. 24 es una vista frontal de una turbina eólica de acuerdo con una cuarta forma de realización de la presente invención; la Fig. 25 es una vista lateral de la turbina eólica de acuerdo con la cuarta forma de realización de la invención; la Fig. 26 es una vista lateral de una turbina eólica de acuerdo con una quinta forma de realización de la invención; la Fig. 27 es una vista frontal de la turbina eólica de acuerdo con la quinta forma de realización de la presente invención; y la Fig. 28 es una vista en perspectiva de la turbina eólica de acuerdo con la quinta forma de realización de la presente invención.
Mejor modo de llevar a cabo la invención
A continuación se describirán con detalle, con referencia a los dibujos, determinadas formas de realización de la presente invención.
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un ventilador de acuerdo con una primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 2 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea A-A de la Fig. 1; la Fig. 3 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea B-B- de la Fig. 1; y la Fig. 4 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea C-C de la Fig. 1.
En las Figs. 1, 2, 3 y 4, la referencia numeral 11, indica un ventilador (una máquina de fluido); la referencia numeral 13 indica un motor eléctrico (que sirve como dispositivo eléctrico y como medio de accionamiento) montado sobre una porción de soporte no ilustrada; y la referencia numeral 14 indica una unidad de rotación la cual está dispuesta para rotar libremente con respecto al motor eléctrico 13. El motor eléctrico 13 se compone de una carcasa 19, de un rotor no ilustrado dispuesto para que pueda rotar con respecto a la carcasa 19, y un estator no ilustrado fijado a la carcasa y que rodea el rotor. La unidad de rotación 14 incluye un cubo 16 (que sirve como soporte de las aletas), y una pluralidad de (tres en la presente forma de realización) aletas 21. En la presente forma de realización, el soporte de las aletas comprende un único cubo 16. Sin embargo el soporte de las aletas pude comprender dos cubos y un árbol para conectar los cubos. Así mismo, en la presente forma de realización, el motor eléctrico 13 se utiliza como medio de accionamiento. Sin embargo, un motor de combustión interna, una máquina hidráulica, o una máquina neumática pueden ser utilizadas en lugar del motor eléctrico 13.
En las aletas 21 están conformadas sobre el cubo 16 en una pluralidad de emplazamientos (en la presente forma de realización, en tres emplazamientos) a lo largo de la dirección circunferencial de tal manera que las aletas 21 se proyectan radialmente hacia fuera a intervalos angulares iguales. Cada una de las aletas 21 adopta una forma de bucle, e incluye una porción de aleta frontal 24 que sirve como primer elemento de la aleta, una porción de aleta trasera 25 que sirve como segundo elemento de la aleta, y una porción de aleta central 26, que sirve como tercer elemento de la aleta. La porción de aleta frontal 24 se extiende radialmente hacia fuera a partir de una primera posición de fijación p1, del lado frontal, situada sobre el cubo 16, y se inclina hacia delante. La porción de aleta trasera 25 se extiende radialmente hacia fuera a partir de una segunda posición de fijación p2, del lado trasero, situada sobre el cubo 16, y se inclina hacia atrás. La porción de aleta central 26 conecta la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 en sus puntos radiales mayores, y se extiende a una distancia constante a partir del cubo 16 para de esta forma constituir una porción plana.
A continuación se describirán las aletas 21.
La Fig. 5 es una vista en sección de una aleta utilizada en la primera forma de realización de la presente invención. La Fig. 6 es utilizada para explicar un ángulo de paso de la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 7 es un desarrollo de una aleta utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 8 es una vista frontal que muestra una forma de fijación de la aleta empleada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 9 es una vista lateral que muestra la forma de fijación empleada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 10 es un gráfico que muestra un perfil de paso de una aleta de paso constante utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 11 es un gráfico que muestra un perfil de paso de una aleta de paso de crecimiento gradual utilizada en la primera forma de realización de la presente invención; la Fig. 12 es un gráfico que muestra un perfil de combadura de la primera forma de realización de la presente invención; y la Fig. 13 es un gráfico que muestra un perfil de resistencia de circulación de la primera forma de realización de la presente invención. En la Fig. 6, el eje geométrico horizontal representa la relación del radio \gammar, y el eje geométrico vertical representa la relación de paso \gammab. En cada una de las Figs. 10 y 11, el eje geométrico horizontal representa la relación r/R, y el eje geométrico vertical representa la relación de paso \gammap. En la Fig. 12, el eje geométrico horizontal representa la relación r/R, y el eje geométrico vertical representa la relación de combadura \gammac. En la Fig. 13, el eje geométrico horizontal representa la relación r/R y el eje geométrico vertical representa la resistencia de circulación. De la Fig. 7 a la Fig. 13, las líneas continuas muestran las características del ventilador de acuerdo con la presente invención, y las líneas discontinuas muestran las características de un ventilador convencional.
En la Fig. 5, la referencia numeral 21 indica una aleta. Cuando la unidad de rotación 14 (Fig. 1) es rotada en la dirección de la flecha X, el aire que sirve como fluido fluye hacia la aleta 21 a lo largo de la dirección de la flecha V. \varepsilon representa una línea central (en la dirección del grosor) de la aleta 21. q1 representa el borde de ataque de la aleta 21. q2 representa el borde trasero de la aleta 21. M1 representa una línea que conecta el borde ataque q1 y el borde trasero q2. M2 representa una línea que se extiende hacia la dirección de desplazamiento de la aleta 21 (la dirección de la flecha X'). L1 representa la longitud de una línea recta (o longitud de la cuerda) entre el borde de ataque q1 y el borde trasero q2. yr representa la longitud de una línea recta (la cual representa la relación del radio) entre el borde de ataque q1 y el borde trasero q2 a lo largo de la dirección de rotación de la unidad de rotación 14, cuando la aleta 21 es cortada en una cierta posición radial, o en una cierta posición en la dirección radial de la unidad de rotación 14. \gammap representa la longitud de una línea recta (la cual representa la relación de paso) entre el borde de ataque q1 y el borde trasero q2 a lo largo de la dirección axial de la unidad de rotación 14, cuando la aleta 21 es cortada en una cierta posición radial en la dirección radial de la unidad de rotación 14. \theta representa el ángulo (el cual representa el ángulo de paso) constituido por y entre la línea M1 y la línea M2. f representa la combadura o la distancia más larga entre la línea central de la aleta (en la dirección del grosor) \varepsilon y la línea M1. Debe destacarse que la relación de combadura \gammac, la cual representa la relación de la combadura f con respecto a la longitud de la cuerda de la aleta L1, es:
\gammac = f/LI.
La longitud de la cuerda de la aleta anteriormente mencionada L1, la relación de paso \gammap, la relación del radio \gammar, el ángulo de paso \theta, y la combadura f se establecen para cada posición radial de la unidad de rotación 14.
De modo complementario, la relación de paso anteriormente mencionada \gammac y la relación del radio \gammar se establece de acuerdo con el tamaño de la unidad de rotación 14. Cuando el diámetro de la unidad de rotación 14 es representado mediante la referencia D, el radio de la unidad de rotación 14 se representa mediante la referencia R, la distancia desde el centro hasta una posición radial arbitraria, tal como se mide a lo largo de la dirección radial de la unidad de rotación 14, se representa mediante la referencia r, y el paso se representa mediante la referencia H, la relación del radio anteriormente mencionada \gammar es:
\gammar = \pir/R.
y la relación de paso anteriormente mencionada \gammap es:
\gammap = H/D.
Por consiguiente, el ángulo de paso \theta en una cierta posición radial es:
\theta
= tan^{-1} (\gammap/\gammar)
\quad
= tan^{-1} {(H/D)/(\pir/R)}.
En la presente forma de realización, las aletas 21 son de un tipo de paso constante; esto es, la relación de paso \gammap se mantiene constante a lo largo de la dirección radial de la unidad de rotación 14. La dirección de radio anteriormente mencionada yr resulta más pequeña a medida que la distancia inicial r resulta más corta, y resulta mayor a medida que la distancia radial r resulta más larga. Por consiguiente, el ángulo de paso \theta varía a lo largo de la dirección radial de la aleta 21 de tal manera que a medida que la distancia radial r resulta más corta, o la relación del radio \gammar resulta más pequeña, el ángulo de paso \theta resulta mayor, y a medida que la distancia radial r resulta más larga, o la relación del radio \gammar resulta mayor, el ángulo de paso \theta resulta más pequeño. Como se muestra en la Fig. 6, el ángulo de paso \theta1 en la relación del radio \gammar de 0,5 \pi es mayor que el ángulo de paso 62 en la relación del radio \gammar de 1,0 \pi.
De modo complementario, como se muestra en las Figs. 6, 7 y 8, en la dirección de rotación de la unidad de rotación 14 (la dirección de la flecha X), la porción de aleta frontal 24 está situada corriente arriba de una línea de referencia GL de la aleta 21, y la porción de aleta trasera 25 está situada corriente abajo de la línea de referencia GL. El grosor de la aleta, el perfil de la anchura de la aleta, etc. se muestran en desarrollo, mientras que la línea de referencia anteriormente mencionada GL es utilizada como una referencia. A medida que la distancia desde el centro de la unidad de rotación 14 se incrementa; esto es, a medida que la relación de la distancia radial r con respecto al radio R (o r/R) aumenta, la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 se alejan de la línea de referencia GL hacia la dirección de rotación, y la longitud de la cuerda L1 de la aleta aumenta. La porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 se unen por medio de la porción de aleta central 26 en una posición radial próxima a una posición radial donde la distancia de la línea de referencia GL resulta la de mayor extensión y la longitud de la cuerda L1 resulta la de mayor longitud (normalmente, la posición radial en la cual la relación anteriormente mencionada r/R adopta un valor de 0,7 a 0,9); esto es, una porción de la unidad de rotación 14 en la que la unidad de rotación 14 adopta el radio máximo. Es de destacar que la posición en la que la longitud L1 de la cuerda resulta más larga se establece apropiadamente de acuerdo con la forma de la aleta 21.
En la Fig. 7, la referencia Ls representa la línea de oblicuidad (la línea central en el sentido de la anchura de la aleta), Lf representa la oblicuidad delantera que se establece corriente abajo de la línea de referencia GL, y Lb representa la oblicuidad trasera que se establece corriente arriba respecto de la línea de referencia GL.
La oblicuidad delantera Lf lleva a cabo el mismo efecto que la aleta en flecha de un avión; esto es, una operación para transferir el esfuerzo sustentador generado por la porción de aleta trasera 25 hacia el extremo de la punta de la porción de aleta trasera 25, para de esta forma mejorar la eficiencia de la propulsión de aire. La oblicuidad hacia atrás Lb transfiere el esfuerzo sustentador generado por la porción de aleta frontal 24 a la raíz de la porción de aleta frontal 24 para impedir la generación del torbellino de punta en el borde trasero q2 del extremo de la punta de la porción de aleta frontal 24.
Tal y como se muestra en, por ejemplo, la Fig. 9, a medida que la distancia desde el centro de la unidad de rotación 14 se incrementa, la posición de la porción de aleta frontal 24 se desplaza hacia delante, y la posición de la porción de aleta trasera 25 se desplaza hacia atrás. En una posición radial cerca de la posición radial en la que la porción de aleta frontal 24 llega hasta la posición más adelantada y la porción de aleta trasera 25 llega hasta la posición más retrasada, la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 están conectadas entre sí por medio de la porción de aleta central 26. Debe destacarse que las formas de la porción de aleta frontal 24 y de la porción de aleta trasera 25 pueden establecerse según se desee.
Como se muestra en, por ejemplo, la Fig. 10, la relación de paso yp en la porción de aleta trasera 25 se establece de menor extensión que la relación de paso \gammap en la porción de aleta frontal 24. La Fig. 10 muestra la variación de la relación de paso \gammap para el caso en el que la aleta 21 sea de un tipo de paso constante en el cual la relación de paso \gammap se mantenga constante a lo largo de la dirección radial de la unidad de rotación 14. Sin embargo, la aleta 21 puede ser de un tipo de paso de incremento gradual en el cual la relación de paso \gammap se incremente con la distancia desde el centro de la unidad de rotación 14 tal y como se muestra en la Fig. 11.
Así mismo, como se muestra en, por ejemplo, la Fig. 12, para una determinada distancia radial r, la relación de combadura \gammac en la porción de aleta trasera 25 se establece de manera que sea más pequeña que la relación de combadura yc en la porción de aleta frontal 24; y la relación de combadura yc en la porción de aleta central 26 se establece para que sea aproximadamente 0.
Como se expuso con anterioridad, la aleta 21 puede tener dos características, las cuales se previenen, respectivamente, mediante la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25. Por consiguiente, la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 pueden estar diseñadas para que tengan características diferentes de acuerdo con la función que la aleta 21 persigue. Por ejemplo, dependiendo de la disposición de la porción de aleta frontal 24 y de la porción de aleta trasera 25, puede esperarse un efecto de aleteo (un efecto en el cual la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 resultan afectadas entre sí).
Mediante el perfil de paso mostrado en la Fig. 10 y el perfil de paso mostrado en la Fig. 12, puede obtenerse un perfil de resistencia circulante tal y como se muestra en la Fig. 13. El perfil de resistencia circulante representa un perfil de presión, el cual representa las prestaciones (como por ejemplo el esfuerzo sustentador) de la aleta 21 en cada emplazamiento radial. Un valor integral de la presión tomada a lo largo de la dirección radial representa las prestaciones de la entera aleta 21. En la teoría de la circulación, son utilizados, un modelo sencillo, un modelo en 3D, un modelo de factor añadido de torbellino, y otros modelos.
El ventilador 11 que presenta las estructuras descritas con anterioridad, funciona del modo siguiente. Cuando la unidad de rotación 14 es rotada en la dirección de la flecha X mediante el accionamiento del motor 13, la energía mecánica es convertida en energía de fluido por las aletas 21, y el aire (el fluido) es obligado a fluir hacia la dirección de la flecha Y. En este caso, dado que la porción de aleta frontal 24 está situada corriente arriba de la porción de aleta trasera 25 con respecto a la dirección de rotación de la unidad de rotación 14, cuando la unidad de rotación 14 es accionada, la porción de aleta trasera 25 precede a la porción de aleta frontal 24. Por consiguiente, el viento generado por la porción de aleta trasera 25 puede ser acelerado por la dirección de aleta frontal 24.
Debido a que la porción de aleta frontal 24 y la porción de aleta trasera 25 se proyectan radialmente hacia fuera desde el cubo 16, y están conectadas entre sí por sus extremos de la punta por medio de la porción de aleta central 26, los esfuerzos que actúan sobre las raíces 27 de la porción de aleta frontal 24 y de la porción de aleta trasera 25 tras la recepción de una fuerza externa, pueden verse reducidos. Por consiguiente, puede ser evitada la ruptura de la aleta 21, y puede ser mejorada la durabilidad de la aleta 21. Así mismo, los esfuerzos que actúan sobre las raíces 27 pueden ser reducidos, e incluso si las cargas impuestas sobre la porción de aleta frontal 24 y sobre la porción de aleta trasera 25 se modifican, la aleta 21 se desvía solo en una pequeña medida. Así mismo, cuando las cargas impuestas sobre la porción de aleta frontal 24 y sobre la porción de aleta trasera 25 son pequeñas, la fuerza centrífuga generada en la porción de aleta central 26 reduce los momentos de flexión generados en las raíces de la porción de aleta frontal 24 y en la porción de aleta trasera 25.
Por consiguiente, la pulsación, la fuerza de reacción, o una fuerza similar no actúa sobre la aleta 21 durante la rotación de la unidad de rotación 14, y, por tanto, puede ser evitada la generación de vibración en la aleta 21. Así mismo, la durabilidad de la aleta 21 resulta mejorada, y las aletas 21 pueden reducir su grosor hasta un grado correspondiente al grado de reducción de la deformación generada en las aletas 21, con lo cual el peso de la unidad de rotación 14 puede verse reducido. De acuerdo con ello, el tamaño del motor 13 puede verse reducido.
Dado que se constituye la porción de aleta central 26, y que, por tanto, la presión aplicada sobre la superficie de la aleta 21 se modifica continuamente por la presión positiva sobre la porción de aleta trasera 25 a la presión negativa sobre la porción de aleta frontal 24, puede ser suprimida la generación del torbellino de la punta en el final de la punta de la aleta 21. Por consiguiente, puede ser suprimida la vibración de la aleta 21 y la generación del ruido por el torbellino de la punta. Por ejemplo, el nivel de ruido puede ser reducido en 10 dB o más; y la intensidad del sonido puede ser reducida a un séptimo o menos.
A continuación se describirá una segunda forma de realización de la presente invención. Los componentes que presentan las mismas configuraciones que las de la primera forma de realización se indican mediante las mismas referencias numerales, y se omite la repetición de sus descripciones.
La Fig. 14 es una vista frontal de un ventilador tipo conducto de acuerdo con la segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 15 es una primera vista en sección del ventilador tipo conducto de acuerdo con la segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 16 es una segunda vista en sección del ventilador tipo conducto de acuerdo con la segunda forma de realización de la presente invención; la Fig. 17 es un dibujo de referencia que muestra las características de un ventilador tipo conducto convencional, y la Fig. 18 es un dibujo que muestra las características del ventilador tipo conducto de acuerdo con la segunda forma de realización de la presente invención.
En estos dibujos, la referencia numeral 30 indica un ventilador tipo conducto que sirve como máquina de fluido. El ventilador 30 incluye un conducto cilíndrico 31; un motor (que sirve como dispositivo eléctrico y medio de accionamiento) 13 fijado al conducto 31 por medio de unos miembros de conexión 32 a 34; y una unidad de rotación 14 dispuesta para que pueda rotar libremente con respecto al motor 13 y que está rodeada por el conducto 31. El conducto 31 tiene un orificio de entrada 37 situado en su extremo trasero (el extremo izquierdo en la Fig. 15) con el fin de aspirar el aire que sirve como fluido, y un orificio de salida 38 situado en el extremo frontal (el extremo derecho en la Fig. 15) con el fin de descargar aire. El diámetro interior del conducto 31 se reduce de forma gradual desde la entrada 37 hacia la salida 38 hasta la porción central.
En el caso de un ventilador tipo conducto convencional, tal como el mostrado en la Fig. 17, la frontera entre una zona en que la presión positiva (mostrada con el signo + en la Fig. 17) resulta impuesto sobre la superficie de una aleta 35 y una zona en la que la presión negativa (mostrada con el signo - en la Fig. 17) resulta impuesta sobre la superficie de la aleta 35, adopta la forma de una línea, de manera que la circulación de la presión en el final de la punta de la aleta 35 es considerable, y se genera un torbellino de la punta, TV. En contraste con ello, en el caso del ventilador tipo conducto 30 de acuerdo con la presente forma de realización, tal y como se muestra en la Fig. 18, la frontera entre la zona en la que la presión positiva (+) resulta impuesta sobre la superficie de la porción de aleta trasera 25 y una zona en la que la presión negativa (-) resulta impuesta sobre la superficie de la porción de aleta frontal 24, adopta la forma de una superficie plana, de manera que la circulación de la presión en el final de la punta de la aleta 21 se reduce, y se suprime la generación del torbellino de la punta, TV. Por consiguiente, el huelgo de la punta \delta entre la superficie circular interior del conducto 31 y la superficie circular interior de la porción de aleta central 26 puede verse reducida, con lo cual el rendimiento de la presión del ventilador 30 pude ser mejorado, y ser suprimida la generación de vibración y ruido.
A continuación se describirá la tercera forma de realización de la presente invención.
La Fig. 19 es una vista en perspectiva de una turbina eólica de acuerdo con la tercera forma de realización de la presente invención; la Fig. 20 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea E-E de la Fig. 19; la Fig. 21 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea F-F de la Fig. 19; y la Fig. 22 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea G-G de la Fig. 19.
En las Figs. 19 a 22, la referencia numeral 51 indica una turbina eólica que sirve como máquina de fluido. La referencia numeral 53 indica un generador que sirve como dispositivo eléctrico; la referencia numeral 54 indica una unidad de rotación dispuesta para poder ser rotada con respecto al generador 53; la referencia numeral 71 indica un cojinete; la referencia numeral 73 indica un puntal frontal; y la referencia numeral 74 indica un puntal trasero. Un cojinete no ilustrado está constituido sobre el extremo superior del puntal trasero 74. La unidad de rotación 54 es soportada de manera que pueda rotar por el soporte 71 y el cojinete situado en el extremo superior del puntal trasero 74. Así mismo, una barquilla no ilustrada está dispuesta en los extremos inferiores del puntal frontal 73 y del puntal trasero 74. La barquilla es soportada de forma rotatoria sobre una columna de soporte no ilustrada, la cual sirve como porción de soporte. El generador 53 se compone de una carcasa, de un rotor no ilustrado dispuesto para que pueda rotar con respecto a la carcasa, y de un estator no ilustrado fijado a la carcasa que rodea el rotor. La unidad de rotación 54 incluye un árbol 55 fijado al rotor, un cubo frontal 56 fijado al extremo frontal del árbol 55; un cubo 57 fijado al árbol 55 para que esté separado del cubo frontal 56 por una distancia predeterminada y para que se sitúe adyacente al generador 53; y una pluralidad de (tres en la presente forma de realización) aletas 61 dispuesta para que se extienda entre el cubo frontal 56 y el cubo trasero 57. Es de destacar que un soporte 62 de las aletas comprende un árbol 55, el cubo frontal 56, y el cubo trasero 57. En la presente forma de realización, el soporte 62 de las aletas comprende el árbol 55, el cubo frontal 56, y el cubo trasero 57. Sin embargo el soporte 62 de las aletas puede comprender un único cubo. Cuando el diámetro exterior de la unidad de rotación 54 está representado por la referencia DR, y la dimensión axial (longitud) de la unidad de rotación 54 está representado por la referencia DL,
DR \geq 1,3 x DL.
Las aletas 61 están conformadas sobre el soporte 62 de las aletas en una pluralidad de emplazamientos (en la forma de realización, tres emplazamientos) a lo largo de la dirección circular de tal manera que las aletas 61 se proyectan radialmente hacia fuera a intervalos angulares idénticos. Cada una de las aletas 61 adopta una forma en bucle, e incluye una porción de aleta frontal 64 que sirve como primer elemento de la aleta, una porción de aleta trasera 65 que sirve como segundo elemento de la aleta, y una porción de aleta central 66 que sirve como tercer elemento de la aleta. La porción de aleta frontal 64 se extiende radialmente hacia fuera desde una primera posición de fijación p1 sobre el cubo frontal 56, y se inclina hacia atrás. La porción de aleta trasera 65 se extiende radialmente hacia fuera desde una segunda posición de fijación p2 sobre el cubo trasero 57, y se inclina hacia el frente. La porción de aleta central 66 conecta la porción de aleta frontal 64 y la porción de aleta trasera 65 en sus puntos de radio de mayor amplitud, y se extien-
de a una distancia constante del soporte 62 de las aletas para de esta forma constituir una porción genéricamente plana.
A continuación se describirán las aletas 61.
La Fig. 23 es una vista en sección de una aleta utilizada en la tercera forma de realización de la presente invención.
En la Fig. 23, cuando el aire que sirve como fluido fluye hacia la aleta 61 a lo largo de la dirección de la flecha Z, se generan una fuerza de rotación F1 y un esfuerzo sustentador F2, a causa de las cuales la aleta 61 es desplazada en la dirección de la flecha X' y la unidad de rotación 54 es rotada en la dirección de la flecha X. \varepsilon representa una línea central (en la dirección del grosor) de la aleta 61. q1 representa el borde de ataque de la aleta 61. q2 representa el borde trasero de la aleta 61. M1 representa una línea que conecta el borde de ataque q1 y el borde trasero q2. M2 representa una línea que se extiende hacia la dirección de movimiento de la aleta 61 (la dirección de la flecha X'). L1 representa la longitud de una línea recta (o longitud de la cuerda) entre el borde de ataque q1 y el borde trasero q2. \theta representa el ángulo (que representa el ángulo de paso) formado por y entre la línea M1 y la línea M2. f representa la combadura, o la distancia más larga entre la línea central de la aleta (en la dirección del grosor) \varepsilon y la línea M1.
En la turbina eólica 51 que presenta la estructura descrita con anterioridad, cuando el aire fluye en la dirección de la flecha Z, la energía de fluido es convertida en energía mecánica por la aleta 61, de manera que la unidad de rotación 54 es rotada en la dirección de la flecha X, y el generador 53 es accionado para generar electricidad. Esto significa que la energía puede ser producida no solo por el aire que entra en la turbina desde su lado frontal, sino también por el aire que entra de forma oblicua en la turbina.
En este caso, la porción de aleta frontal 64 está situada corriente arriba de la porción de aleta trasera 65 con respecto a la dirección de rotación de la unidad de rotación 54, y, de esta forma, cuando la unidad de rotación 54 es rotada, la porción de aleta trasera 65 precede a la porción de aleta frontal 64 en un ángulo de 15º o más. Por consiguiente, cuando la unidad de rotación 54 es rotada a baja velocidad, la porción de aleta trasera 65 no se ve afectada por la porción de aleta frontal 64 con respecto al flujo de aire que entra en la dirección de la flecha Z. Por el contrario, cuando la unidad de rotación 54 es rotada a alta velocidad, la porción de aleta frontal 64 impone una influencia sobre la porción corriente arriba de una aleta subsecuente 61; esto es, la porción de aleta trasera 65 de la aleta subsecuente 61, con lo cual la unidad de rotación 54 queda bloqueada y frenada. En otras palabras, a un nivel de baja velocidad, las tres aletas 61 funcionan prácticamente como seis aletas, para de esta forma generar un par amplio; mientras que a un nivel de alta velocidad, puede ser evitada la generación de un par amplio sin la deflexión de las aletas 61. Esto significa que la salida de la turbina eólica puede ser restringida.
En la porción de aleta central 66, la energía de fluido del aire procedente del lado frontal no es convertida en energía mecánica, y se establece el estado de la punta no cargada. Por consiguiente, puede ser evitada la generación del torbellino de la punta, y pueden ser suprimidas la vibración de la aleta 61 y la generación de ruido.
Dado que las aletas 61 adoptan la forma de bucle, incluso cuando un elemento golpea la aleta 61 durante la rotación, el impacto que actúa sobre la aleta 61 puede ser reducido. Por consiguiente, la turbina eólica 51 no necesita ser instalada en un área alejada de un área residencial, y puede ser suprimida la restricción acerca del emplazamiento de la instalación. La turbina eólica 51 pude ser instalada en un área próxima a un área de demanda de electricidad y en la que mucha gente resida, o en un área en la que la turbulencia del aire sea provocada por un bosque, edificios o elementos similares. De esta forma, el coste de distribución de la electricidad generada por la turbina eólica 51 sobre el área de demanda puede verse reducido. Así mismo, dado que, a diferencia de los álabes convencionales, la aleta 61 no presenta una porción de borde en forma de cuchilla, se obtiene un nivel más alto de seguridad.
Debido a que la porción de aleta frontal 64 y la porción de aleta trasera 65 se proyectan radialmente hacia fuera desde el cubo frontal 56 y desde el cubo trasero 57, respectivamente, y están conectadas entre sí por sus extremos de la punta por medio de la porción de aleta central 66, los esfuerzos que actúan sobre las raíces 67 de la porción de aleta frontal 64 y de la porción de aleta trasera 65 tras la recepción de una fuerza externa, pueden verse reducidos. Por consiguiente, puede ser evitada la ruptura de la aleta 61, y puede ser mejorada la durabilidad de la aleta 61. Así mismo, dado que pueden ser reducidos los esfuerzos que actúan sobre las raíces 67, incluso si las cargas impuestas sobre la porción de aleta frontal 64 y sobre la porción de aleta trasera 65 se modifican, la aleta 61 se desvía solo en escasa medida. Así mismo, cuando las cargas impuestas sobre la porción de aleta frontal 64 y la porción de aleta trasera 65 son pequeñas, la fuerza centrífuga generada en la porción de aleta central 66 reduce los momentos de flexión generados en las raíces 67 de la porción de aleta frontal 64 y en la porción de aleta trasera 65.
Por consiguiente, la pulsación, la fuerza de reacción, o una fuerza similar no actúa sobre la aleta 61 durante la rotación de la unidad de rotación 54 impidiendo con ello la generación de vibración en la aleta 61. Así mismo, la durabilidad de la aleta 61 resulta mejorada, y la aleta 61 puede verse reducida de grosor hasta un grado correspondiente al grado de reducción de la deformación generada en la aleta 61, con lo cual puede ser reducido el peso de la unidad de rotación 54.
Dado que se constituye la porción de aleta central 66, y que, por tanto, la presión sobre la superficie de la aleta 61 se modifica de forma continua desde la presión positiva aplicada sobre la porción de aleta trasera 65 a la presión negativa aplicada a la porción de aleta frontal 64, puede ser suprimida la generación del torbellino de la punta en el extremo de la punta de la aleta 61. Por consiguiente, pueden ser suprimidas la vibración de la aleta 61 y la generación de ruido por el torbellino de la punta. Por ejemplo, el nivel de ruido puede ser reducido en 10 dB o más; y la intensidad del sonido puede ser reducida hasta un séptimo o más.
Dado que la porción de aleta central 66 es plana, un operador u operadora puede detener la rotación de la unidad de rotación 54 apretando la mano contra la porción de aleta central 66 o puede impedir la rotación de la unidad de rotación 54 mediante la traba de un miembro de traba no ilustrado con el bucle de la aleta 61. Por consiguiente, la unidad de rotación 54 puede ser mantenida en estado de paralización bajo condiciones de viento fuerte, mejorando con ello el nivel de seguridad.
En la presente forma de realización, se ha descrito la turbina eólica 51. Sin embargo, la presente invención puede ser aplicada a una turbina en la cual las aletas precedente y subsecuente interfieran entre sí de manera que una estela de remolino provocada por la aleta precedente detenga la aleta subsecuente, y a una turbina instalada en una turbulencia y accionada por un fluido que contenga un gran número de torbellinos.
Dado que el cubo frontal 56 y el cubo trasero 57 están separados entre sí a una distancia predeterminada por medio del árbol 55, la unidad de rotación 54 adopta una forma genéricamente esférica, de manera que el centro de gravedad no caerá por fuera de la unidad de rotación 54, obteniéndose un funcionamiento estable. Por consiguiente, la turbina eólica 51 puede ser utilizada mientras esté flotando en el mar.
A continuación se describirá una cuarta forma de realización de la presente invención. Los componentes que presentan las mismas configuraciones que las de la tercera forma de realización se indican mediante las mismas referencias numerales, omitiéndose la repetición de sus descripciones.
La Fig. 24 es una vista frontal de una turbina eólica de acuerdo con la cuarta forma de realización de la presente invención; y la Fig. 25 es una vista lateral de la turbina eólica de acuerdo con la cuarta forma de realización de la presente invención.
En la presente forma de realización, un cojinete 71 está dispuesto sobre el lado frontal de un cubo frontal 56, y un cojinete 72 está dispuesto sobre el lado trasero de un cubo trasero 57. Una unidad de rotación 54 es soportada de manera rotatoria por los cojinetes 71 y 72. Los cojinetes 71 y 72 están conectados con una barquilla 75 por medio de un puntal frontal 73 y un puntal trasero 74. Una aleta de cola 76 está fijada al puntal trasero 74 de tal manera que la aleta de cola 76 se proyecta hacia atrás (hacia la derecha en la Fig. 25). La barquilla 75 está montada de manera que pueda rotar sobre una columna de soporte 79. Debe destacarse que un obturador 78 está dispuesto entre la barquilla 75 y la unidad de rotación 54.
En este caso, dado que el centro de la unidad de rotación 54 está alineado con el centro de la columna de soporte 79 que sirve como porción de soporte, puede ser suprimida la generación de liberación durante la rotación de la unidad de rotación 54, y puede ser reducida la fuerza de giro generada cuando la unidad de rotación 54 gira hacia la dirección de viento contrario. Dado que la fuerza de giro es pequeña, bajo condiciones de viento fuerte o similares, pueden ser reducidas la interferencia mutua entre el momento giroscópico generado tras la rotación de la unidad de rotación 54 y el mo-
mento de deflexión que actúa sobre la aleta de cola 76 y, de esta forma, puede ser suprimida la generación de vibración.
Debe destacarse que un miembro de conexión bajo la forma de una barra o placa puede estar dispuesto cerca de los centros de las aletas respectivas 61 en la dirección radial con el fin de conectar las respectivas aletas 61, suprimiendo con ello la deflexión de las aletas 61.
A continuación se describirá una quinta forma de realización de la presente invención.
La Fig. 26 es una vista lateral de acuerdo con la turbina eólica de acuerdo con una quinta forma de realización de la presente invención; la Fig. 27 es una vista frontal de la turbina eólica de acuerdo con la quinta forma de realización de la presente invención; y la Fig. 28 es una vista en perspectiva de la turbina eólica de acuerdo con la quinta forma de realización de la presente invención.
En estos dibujos, la referencia numeral 81 indica una turbina eólica tipo a favor del viento que sirve como máquina de fluido; la referencia numeral 85 indica un generador (que sirve como dispositivo eléctrico) fijado para que pueda rotar al extremo superior de una columna de soporte 52, la cual sirve como porción de soporte; y la referencia numeral 84 indica una unidad de rotación dispuesta para que pueda rotar con respecto al generador 85. La unidad de rotación 54 incluye un árbol 55 fijado a un rotor no ilustrado del generador 85; un cubo frontal 56 fijado a un centro aproximado del árbol 55 que va a situarse en posición adyacente al generador 85; un cubo trasero 57 fijado al extremo trasero (el extremo izquierdo de la Fig. 26) del árbol 55; y una pluralidad de (tres en la presente forma de realización) aletas 61 dispuesta para extenderse entre el cubo frontal 56 y el cubo trasero 57. Debe destacarse que un soporte de las aletas comprende el árbol 55, el cubo frontal 56, y el cubo trasero 57.
En este caso, el aire que sirve como fluido es forzado a entrar desde el lado del generador 85 a lo largo de la dirección de la flecha Z con el fin de hacer rotar la unidad de rotación 84 en la dirección de la flecha X. Tras la recepción del aire, el generador 85 gira hacia la dirección contra el viento. Por consiguiente, no se requiere ninguna aleta de cola.
En las formas de realización descritas con anterioridad, se han descrito ventiladores, turbinas eólicas, etc., que utilizan el aire como fluido. Sin embargo, la presente invención puede ser aplicada a bombas de flujo axial las cuales utilizan agua como fluido y son utilizadas en el agua, en aletas de barcazas de remolque en sistemas de propulsión de submarinos que generan un nivel de ruido en el agua; hidroturbinas, en turbinas de flujo axial, en trompas de vacío, en turbinas de velocidad ultralenta dispuestas en ríos, así como en turbinas de vapor que se utilizan en navegación.
Por ejemplo, cuando la presente invención se aplica a bombas de flujo axial, la pérdida de presión generada en el final de la punta de cada aleta puede ser reducida, de manera que puede ser mejorada el rendimiento de la presión. En un peso de remolque, una carga considerablemente intensa actúa sobre las aletas cuando se solicita un movimiento a toda potencia en un estado en el cual la barcaza está atado a un bolardo (o cuando la barcaza está detenida). Por consiguiente, cuando la invención se aplica a las aletas de una barcaza de remolque, no solo la pérdida de presión generada en los extremos de la punta de las aletas, sino también la generación de un torbellino de las puntas pueden ser suprimidos. Como resultado de ello, puede ser suprimida la cavitación en los extremos de las puntas de las aletas, y de esta forma, la durabilidad de las aletas y del conducto puede ser mejorada.
Así mismo, la presente invención puede ser aplicada a álabes de un aparato de transporte que transporte un material con una alta viscosidad como fluido, a los álabes de un dispositivo agitador que agite un fluido, y a otros tipos de álabes.
Cuando el primer elemento de aleta tiene una función de desplazamiento de un fluido hacia delante, y el segundo elemento de aleta tiene una función de desplazamiento de un fluido hacia atrás, tras la rotación de la unidad de rotación, el fluido fluye entre los primero y segundo elementos de aleta en forma de zigzag. Por consiguiente, puede hacerse que el fluido fluya a una velocidad baja, mientras está siendo agitado.
En las formas de realización descritas con anterioridad, las aletas 21 o 61 están constituidas como un solo cuerpo a partir de un único material, como por ejemplo resina. Sin embargo, las aletas 21 o 61 pueden ser fabricadas de tal manera que un material de refuerzo, como por ejemplo una cuerda de piano, esté incrustada a lo largo del borde frontal q1 y del borde trasero q2 de cada aleta 21 o 61, y la porción existente entre el borde frontal q1 y el borde trasero q2 está constituida con un material expansible. En este caso, se puede fabricar una máquina de fluido especial en el cual la combadura f cambie dependiendo del flujo del fluido.
Aplicabilidad industrial
La presente invención puede ser aplicada a máquinas de fluido que convierten la energía mecánica en energía de fluido, como por ejemplo ventiladores, bombas de flujo axial, propulsores, ventiladores de refrigeración y ventiladores de ventilación, así como a máquinas de fluido que convierten la energía de fluido en energía mecánica, como por ejemplo las turbinas eólicas, las turbinas de vapor, las hidroturbinas.

Claims (7)

1. Una máquina de fluido (11; 30; 51; 81) que comprende:
(a)
un soporte (16; 62) de las aletas soportado de manera rotatoria; y
(b)
una pluralidad de aletas separadas (21; 61) conformadas sobre el soporte (16; 62) de las aletas en una pluralidad de emplazamientos circulares que sobresalen radialmente hacia fuera,
(c)
incluyendo cada una de las aletas (21; 61) un primer elemento de aleta (24; 64) que tiene una sección transversal de perfil aerodinámica y que se extiende radialmente hacia fuera desde una primera posición de fijación (p1) del soporte (16) de las aletas, teniendo un segundo elemento de aleta (25; 65) una sección transversal de perfil aerodinámico y que se extiende radialmente hacia fuera desde una segunda posición de fijación (p2) sobre el soporte (16; 62) de las aletas, siendo la segunda posición de fijación (p2) diferente de dicha primera posición de fijación (p1), y un tercer elemento de aleta (26; 66) que conecta radialmente los extremos exteriores de los primero y segundo elementos de aleta (24, 25; 64, 65), en la que el primer elemento de aleta (24; 64) difiere en al menos una relación de combadura y en una relación de paso desde el segundo elemento de aleta (25; 65).
2. Una máquina de fluido (51) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el tercer elemento de aleta (66) se extiende a una distancia constante desde el soporte (62) de las aletas para de esta forma constituir una porción plana.
3. Una máquina de fluido (11) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el segundo elemento de aleta (25) está situado en posición delantera en una dirección de rotación (X) del soporte (16) de las aletas en relación con el primer elemento de aleta (24).
4. Una máquina de fluido (11; 30) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que
(a)
una unidad de rotación (14) comprende un soporte (16) de las aletas y unas aletas (21), y
(b)
la unidad de rotación (14) es rotada mediante el accionamiento de un dispositivo eléctrico (13).
5. Una máquina de fluido (11; 30) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que
(a)
una unidad de rotación (14) comprende un soporte (16) de las aletas y unas aletas (21), y
(b)
la unidad de rotación (14) es rotada mediante el accionamiento de un medio de accionamiento (13).
6. Una máquina de fluido (30) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la unidad de rotación (14) está rodeada por un conducto (31).
7. Una máquina de fluido (51; 81) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que
(a)
una unidad de rotación (54; 84) comprende un soporte (62) de las aletas y unas aletas (61), y
(b)
la unidad de rotación (54; 84) es rotada por medio de un fluido para accionar un dispositivo eléctrico (53; 85).
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