ES2603253T3

ES2603253T3 - Conjunto de ventilador

Info

Publication number: ES2603253T3
Application number: ES12790942.2T
Authority: ES
Inventors: Roy POULTON; Alan Davis; Joseph HODGETTS
Original assignee: Dyson Technology Ltd
Current assignee: Dyson Technology Ltd
Priority date: 2011-11-24
Filing date: 2012-11-05
Publication date: 2017-02-24
Anticipated expiration: 2032-11-05
Also published as: CA2856633C; GB2496877B; WO2013076454A2; TWM460938U; CN103133300B; AU2012342250B2; BR112014012269A2; SG11201401994QA; US20130323100A1; CA2856633A1; KR20140087042A; GB2496877A; AU2012342250A1; DK2783116T3; HK1180752A1; EP2783116B1; MY167703A; RU2566843C1; KR101630719B1; CN103133300A

Abstract

Una tobera (16) para un conjunto (10) de ventilador, comprendiendo la tobera (16): una entrada (68) de aire; una salida (18) de aire; un paso interior (84) para conducir aire de la entrada (68) de aire a la salida (18) de aire; una pared interna anular (78); una pared externa (80) que se extiende en torno a la pared interna (78), estando ubicado el paso interior (84) entre la pared interna (78) y la pared externa (80), definiendo la pared interna (78), al menos parcialmente, una oquedad (64) a través de la cual se aspira aire del exterior de la tobera (16) por el aire emitido desde la salida (18) de aire, caracterizada porque la tobera comprende, además: un orificio (111, 113) de control del flujo ubicado corriente abajo desde la salida (18) de aire; una cámara (110, 112) de control del flujo para conducir aire al orificio (111, 113) de control del flujo; y un medio (120) de control para inhibir de forma selectiva un flujo de aire a través del orificio (111, 113) de control del flujo.

Description

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DESCRIPCION

Conjunto de ventilador Campo de la invencion

La presente invencion versa acerca de una tobera para un conjunto de ventilador, y acerca de un conjunto de ventilador que comprende tal tobera.

Antecedentes de la invencion

Un ventilador domestico convencional incluye, normalmente, un conjunto de palas o alabes montados para girar en torno a un eje, y un aparato de accionamiento para hacer girar el conjunto de palas para generar un flujo de aire. El movimiento y la circulacion del flujo de aire crea una “sensacion termica fna por viento” o brisa y, como resultado, el usuario experimenta un efecto de refrigeracion segun se disipa el calor mediante conveccion y evaporacion. Las palas estan ubicadas, en general, en una jaula que permite que el flujo de aire pase a traves del alojamiento mientras evita que los usuarios hagan contacto con las palas giratorias durante el uso del ventilador.

El documento US 2.488.467 describe un ventilador que no utiliza palas metidas en una jaula para proyectar el aire desde el conjunto de ventilador. Por elcontrario, el conjunto de ventilador comprende una base que aloja un impulsor accionado por motor para aspirar un flujo de aire al interior de la base, y una serie de toberas anulares concentricas conectadas con la base y comprendiendo cada una una salida anular ubicada en la parte frontal de la tobera para emitir el flujo de aire desde el ventilador. Cada tobera se extiende en torno a un eje de la oquedad para definir una oquedad en torno a la cual se extiende la tobera.

Cada tobera tiene la forma de una superficie aerodinamica. Se puede considerar que una superficie aerodinamica tiene un borde anterior ubicado en la parte trasera de la tobera, un borde posterior ubicado en la parte frontal de la tobera, y una lmea de cuerda que se extiende entre los bordes anterior y posterior. En el documento US 2.488.467 la lmea de cuerda de cada tobera esta paralela al eje de la oquedad de las toberas. La salida de aire esta ubicada en la lmea de cuerda, y esta dispuesta para emitir el flujo de aire en una direccion que se extiende alejandose de la tobera y a lo largo de la lmea de cuerda.

En el documento WO 2010/100451 se describe otro conjunto de ventilador que no utiliza palas metidas en jaulas para proyectar el aire desde el conjunto de ventilador. Este conjunto de ventilador comprende una base cilmdrica que tambien aloja un impulsor accionado por motor para aspirar un flujo de aire primario al interior de la base, y una unica tobera anular conectada con la base y que comprende una boca anular a traves de la cual se emite el flujo de aire primario desde el ventilador. La tobera define una abertura a traves de la cual se aspira el aire en el entorno local del conjunto de ventilador por medio del flujo de aire primario emitido desde la boca, que amplifica el flujo de aire primario. La tobera incluye una superficie Coanda sobre la que esta dispuesta la boca para dirigir el flujo de aire primario. La superficie Coanda se extiende de forma simetrica en torno al eje central de la abertura, de manera que el flujo de aire generado por el conjunto de ventilador tenga la forma de un chorro anular que tiene un perfil cilmdrico o troncoconico. Tambien se da a conocer un conjunto similar de ventilador en el documento GB 2.468.313 A. En este documento la tobera anular tiene una forma alargada de “pista de atletismo”.

El usuario puede cambiar la direccion en la que se emite el flujo de aire desde la tobera en una de dos formas. La base incluye un mecanismo de oscilacion que puede ser accionado para hacer que la tobera y parte de la base oscilen en torno a un eje vertical que pasa a traves del centro de la base, de manera que el flujo de aire generado por el conjunto de ventilador barra un arco de aproximadamente 180°. La base tambien incluye un mecanismo de inclinacion para permitir que se inclinen la tobera y una parte superior de la base con respecto a una parte inferior de la base un angulo de hasta 10° con respecto a la horizontal.

Sumario de la invencion

La presente invencion proporciona una tobera para un conjunto de ventilador, comprendiendo la tobera una entrada de aire, una salida de aire, un paso interior para conducir aire desde la entrada de aire hasta la salida de aire, una pared interna anular, una pared externa que se extiende en torno a la pared interna, estando ubicado el paso interior entre la pared interna y la pared externa, definiendo la pared interna al menos parcialmente una oquedad a traves de la cual se aspira aire del exterior de la tobera por el aire emitido desde la salida de aire, un orificio de control del flujo ubicado corriente abajo desde la salida de aire, una camara de control del flujo para conducir aire al orificio de control del flujo, y un medio de control para inhibir de forma selectiva un flujo de aire a traves del orificio de control del flujo.

Mediante una inhibicion selectiva de un flujo de aire a traves del orificio de control del flujo, se puede cambiar el perfil del flujo de aire emitido desde la salida de aire. La inhibicion del flujo de aire a traves del orificio de control del flujo puede tener el efecto de cambiar un gradiente de presion a traves del flujo de aire emitido desde la tobera. El cambio en el gradiente de presion puede tener como resultado la generacion de una fuerza que actua sobre el flujo de aire

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emitido. La accion de esta fuerza puede tener como resultado que el flujo de aire se mueva en una direccion deseada.

Preferentemente, la tobera comprende una superficie de grna ubicada corriente abajo desde la salida de aire. La superficie de grna puede estar ubicada adyacente a la salida de aire. La salida de aire puede estar dispuesta para dirigir un flujo de aire sobre la superficie de grna. El orificio de control del flujo puede estar ubicado entre la salida de aire y la superficie de grna. Por ejemplo, el orificio de control del flujo puede estar ubicado adyacente a la salida de aire.

El orificio de control del flujo puede estar dispuesto para dirigir el aire sobre la superficie de grna. El orificio de control del flujo puede estar ubicado entre la salida de aire y la superficie de grna. De forma alternativa, el orificio de control del flujo puede estar ubicado en la superficie de grna, corriente abajo de al menos parte de la misma.

La tobera puede comprender una unica superficie de grna, pero en una realizacion la tobera comprende dos superficies de grna, estando dispuesta la salida de aire para emitir el flujo de aire entre las dos superficies de grna. La camara de control del flujo puede comprender un primer orificio de control ubicado adyacente a la primera superficie de grna, y un segundo orificio de control del flujo ubicado adyacente a la segunda superficie de grna. De forma alternativa, la tobera puede comprender una primera camara de control del flujo y una segunda camara de control del flujo, teniendo cada camara de control del flujo un orificio respectivo de control del flujo ubicado adyacente a una superficie respectiva de grna.

Cuando se emite aire desde cada uno de los orificios de control del flujo para combinar el flujo de aire emitido desde la salida de aire, el flujo de aire emitido desde la tobera tendera a unirse a una de las dos superficies de grna. La superficie de grna a la que se une el flujo de aire puede depender de uno o mas de un numero de parametros de diseno, tal como el caudal del aire a traves de los orificios de control del flujo, la velocidad del aire emitido desde los orificios de control del flujo, la forma de la salida de aire, la orientacion de la salida de aire con respecto a las superficies de grna y la forma de las superficies de grna.

Cuando se inhibe el flujo de aire a traves de uno de los orificios de control del flujo, por ejemplo tapando uno de los orificios de control del flujo o inhibiendo el flujo de aire a traves de la camara de control del flujo conectada a ese orificio de control del flujo, se cambia el gradiente de presion a traves del flujo de aire emitido desde la tobera. Por ejemplo, si no se emite sustancialmente aire desde un primer orificio de control del flujo ubicado adyacente a una primera superficie de grna, se puede crear una presion relativamente baja adyacente a esa primera superficie de grna. La diferencia de presion creada de esta manera a traves del flujo de aire genera una fuerza que empuja al flujo de aire hacia la primera superficie de grna. Por supuesto, dependiendo de los parametros de diseno mencionados anteriormente el flujo de aire puede haber sido unido ya a esa superficie, en cuyo caso el flujo de aire permanece unido a esa superficie de grna cuando se inhibe el flujo de aire a traves del primer orificio de control. Cuando se conmuta subsiguientemente el flujo de aire a traves de los orificios de control del flujo de forma que no se emita sustancialmente aire desde el segundo orificio de control del flujo, pero se emite aire desde el primer orificio de control del flujo, se invierte la diferencia de presiones a traves del flujo de aire. A su vez, esto genera una fuerza que empuja el flujo de aire hacia la segunda superficie de grna, a la cual puede unirse el flujo de aire. Preferentemente, se separa el flujo de aire de la primera superficie de grna.

Por otra parte, dependiendo del caudal y/o de la velocidad a la que se emite aire desde el orificio “abierto” de control del flujo el flujo de aire emitido desde ese orificio de control del flujo puede unirse a la superficie de grna ubicada adyacente a ese orificio de control del flujo. En este caso, el flujo de aire emitido desde la salida de aire puede ser arrastrado en el flujo de aire emitido desde el orificio de control del flujo.

En cualquier caso, la direccion en la que se emite aire desde la tobera depende de la forma de la superficie de grna a la que se une el flujo de aire. Por ejemplo, la superficie de grna puede ahusarse hacia fuera con respecto a un eje de la oquedad, de forma que el flujo de aire emitido desde la tobera tenga un perfil abocinado hacia fuera. De forma alternativa, la superficie de grna puede ahusarse hacia dentro con respecto al eje de la oquedad, de forma que el flujo de aire emitido desde la tobera tenga un perfil ahusado hacia dentro. Cuando la tobera incluye dos superficies de grna tales, una superficie de grna puede ahusarse hacia la oquedad y la otra superficie de grna puede ahusarse alejandose de la oquedad. La superficie de grna puede tener una forma troncoconica, o puede ser curvada. En una realizacion, la superficie de grna tiene una forma convexa. La superficie de grna puede estar facetada, siendo cada faceta recta o curvada.

Segun se ha mencionado anteriormente, mediante una inhibicion selectiva de un flujo de aire desde un orificio de control del flujo el flujo de aire emitido desde la salida de aire puede unirse a una superficie de grna, o separarse de la misma. El orificio de control del flujo, o cada uno de ellos, puede estar ubicado entre la salida de aire y una superficie de grna, y, asf, puede estar dispuesto para emitir aire sobre una superficie de grna.

En el caso de que la inhibicion de un flujo de aire desde un orificio de control del flujo tenga como resultado que el flujo de aire se separe de una primera superficie de grna, pero no se una a una segunda superficie de grna, la direccion en la que se emite aire desde la tobera puede depender de parametros tales como la inclinacion de la

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salida de aire con respecto al eje de la oquedad de la tobera. Por ejemplo, la salida de aire puede estar dispuesta para emitir aire en una direccion que se extiende hacia el eje de la oquedad.

Preferentemente, la salida de aire tiene la forma de una ranura. Preferentemente, el paso interior rodea la oquedad de la tobera. Preferentemente, la salida de aire se extiende al menos parcialmente en torno a la oquedad. Por ejemplo, la tobera puede comprender una unica salida de aire que se extiende al menos parcialmente en torno a la oquedad. Por ejemplo, la salida de aire tambien puede rodear la oquedad. La oquedad puede tener una seccion transversal circular en un plano que es perpendicular al eje de la oquedad, y, asf, la salida de aire puede tener una forma circular. De forma alternativa, la tobera puede comprender una pluralidad de salidas de aire que estan separadas en torno a la oquedad.

La tobera puede estar conformada para definir una oquedad que tiene una seccion transversal no circular en un plano que es perpendicular al eje de la oquedad. Por ejemplo, esta seccion transversal puede ser elfptica o rectangular. La tobera puede tener dos secciones rectas relativamente largas, una seccion curvada superior y una seccion curvada inferior, uniendo cada seccion curvada extremos respectivos de las secciones rectas. De nuevo, la tobera puede comprender una unica salida de aire que se extiende, al menos parcialmente, en torno a la oquedad. Por ejemplo, cada una de las secciones rectas y la seccion curvada superior de la tobera pueden comprender una parte respectiva de esta salida de aire. De forma alternativa, la tobera puede comprender dos salidas de aire, cada una para emitir una parte respectiva de un flujo de aire. Cada seccion recta de la tobera puede comprender una respectiva de estas dos salidas de aire.

Preferentemente, la superficie de grna se extiende al menos parcialmente en torno a la oquedad y, mas preferentemente, rodea la oquedad. Cuando la tobera comprende dos superficies de grna, una primera superficie de grna se extiende, preferentemente, al menos parcialmente en torno a la segunda superficie de grna, y mas preferentemente la rodea, de manera que la segunda superficie de grna se encuentre entre la oquedad y la primera superficie de grna.

La tobera puede estar formada convenientemente con una seccion frontal anular de cubierta que define la o las salidas de aire, y que tiene una primera superficie anular que define la primera superficie de grna y una segunda superficie anular conectada con la primera superficie curvada anular, y que se extiende en torno a la misma, y que define la segunda superficie de grna. Las dos superficies anulares de la seccion de cubierta pueden estar conectadas mediante una pluralidad de radios o refuerzos que se extienden entre las superficies anulares, a traves de la o las salidas de aire. Como resultado, cuando cada parte del flujo de aire esta unida a la primera superficie de grna, se puede emitir aire desde la tobera con un perfil que se ahusa hacia dentro hacia el eje de la oquedad, mientras que cuando cada parte del flujo de aire esta unida a la segunda superficie de grna se puede emitir aire desde la tobera con un perfil que se ahusa hacia fuera alejandose del eje de la oquedad.

El aire emitido desde la tobera, denominado de aqrn en adelante flujo de aire primario, arrastra el aire que rodea la tobera, lo que actua, por lo tanto, como un amplificador de aire para suministrar tanto el flujo de aire primario como el aire arrastrado al usuario. Aqrn, se denominara al aire arrastrado flujo de aire secundario. El flujo de aire secundario es aspirado del espacio de la estancia, la region o el entorno externo circundante de la tobera. El flujo de aire primario se combina con el flujo de aire secundario arrastrado para formar un flujo de aire combinado, o total, que se proyecta hacia delante desde la parte frontal de la tobera.

La variacion de la direccion en la que se emite el flujo de aire primario desde la tobera puede variar el grado del arrastre del flujo de aire secundario por el flujo de aire primario y, por lo tanto, variar el caudal del flujo de aire combinado generado por el conjunto de ventilador.

Sin desear quedar ligado a teona alguna, los inventores consideran que el grado de arrastre del flujo de aire secundario por el flujo de aire primario puede estar relacionado con la magnitud del area superficial del perfil externo del flujo de aire primario emitido desde la tobera. Para un caudal dado de aire que entra en la tobera, cuando el flujo de aire primario se ahusa, o abocina, hacia fuera, el area superficial del perfil externo es relativamente alta, lo que promueve la mezcla del flujo de aire primario y del aire circundante de la tobera y, por lo tanto, aumentando el caudal del flujo de aire combinado, mientras que cuando el flujo de aire primario se ahusa hacia dentro, el area superficial del perfil externo es relativamente baja, reduciendo el caudal de aire secundario por el flujo de aire primario y reduciendo asf el caudal del flujo de aire combinado. Tambien se puede entorpecer la induccion de un flujo de aire a traves de la oquedad de la tobera.

El aumento del caudal, segun se mide en un plano perpendicular con respecto al eje de la oquedad y desplazado corriente abajo desde el plano de la salida de aire, del flujo de aire combinado generado por la tobera —cambiando la direccion en la que se emite el flujo de aire desde la tobera— tiene el efecto de reducir la maxima velocidad del flujo de aire combinado en este plano. Esto puede hacer que la tobera sea adecuada para generar un flujo relativamente difuso de aire a traves de una estancia o una oficina para refrigerar a varios usuarios en la proximidad de la tobera. Por otra parte, la reduccion del caudal del flujo de aire combinado generado por la tobera tiene el efecto de aumentar la maxima velocidad del flujo de aire combinado. Esto puede hacer que la tobera sea adecuada para generar un flujo de aire para refrigerar rapidamente a un usuario ubicado delante de la tobera. Se puede conmutar

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rapidamente el perfil del flujo de aire generado por la tobera entre estos dos perfiles distintos permitiendo o inhibiendo de forma selectiva el paso de un flujo de aire a traves de la camara de control del flujo.

La geometna de la o las salidas de aire y de la o las superficies de gma puede, al menos en parte, controlar los dos perfiles distintos para el flujo de aire generado por la tobera. Por ejemplo, cuando se mira en seccion transversal a lo largo de un plano que pasa a traves del eje de la oquedad y esta ubicado generalmente a medio camino entre los extremos superior e inferior de la tobera, la curvatura de la primera superficie de gma puede ser distinta de la curvatura de la segunda superficie de gma. Por ejemplo, en esta seccion transversal la primera superficie de gma puede tener una curvatura mayor que la segunda superficie de gma.

La o las salidas de aire pueden estar dispuestas de manera que, para cada salida de aire, una de las superficies de gma este ubicada mas cerca de esa salida de aire que la otra superficie de gma. De forma alternativa, o adicional, la o las salidas de aire pueden estar dispuestas de forma que una de las superficies de gma este ubicada mas cerca que la otra a una superficie curvada imaginaria que se extiende en torno al eje de la oquedad, y paralela al mismo, y que pasa centralmente a traves de la o las salidas de aire, de forma que se describa, en general, el perfil del flujo de aire emitido desde la o las salidas de aire.

Preferentemente, el medio de control tiene un primer estado que inhibe un flujo de aire a traves de un orificio de control del flujo, y un segundo estado que permite el flujo de aire a traves del orificio de control del flujo. El medio de control puede tener la forma de una valvula que comprende un cuerpo de valvula para tapar una entrada de aire de la camara de control del flujo, y un accionador para mover el cuerpo de valvula con respecto a la entrada. De forma alternativa, el cuerpo de valvula puede estar dispuesto para tapar el orificio de control del flujo. La valvula puede ser una valvula operable manualmente que es empujada, traccionada o movida de otra manera por un usuario entre estos dos estados. En una realizacion, la valvula es una valvula de solenoide que puede ser accionada de forma remota por un usuario, por ejemplo utilizando un dispositivo de control remoto, u operando un boton u otro conmutador ubicado en el conjunto de ventilador.

La camara de control del flujo puede tener una entrada de aire ubicada en una superficie externa de la tobera. En este caso, todo el flujo de aire recibido por el paso interior puede ser emitido desde la o las salidas de aire. Sin embargo, la camara de control del flujo puede estar dispuesta, preferentemente, para recibir un flujo de aire de control del flujo desde el paso interior. En este caso, se puede permitir de forma selectiva que una primera porcion del flujo de aire recibido por el paso interior entre en la camara de control del flujo para formar el flujo de aire de control del flujo, siendo emitido el resto del flujo de aire desde el paso interior a traves de la o las salidas de aire para recombinarse con el flujo de aire de control del flujo corriente abajo desde la o las salidas de aire.

El paso interior puede estar separado de la camara de control del flujo por medio de una pared interna de la tobera. Preferentemente, esta pared incluye la entrada de aire de la camara de control del flujo. La entrada de aire de la camara de control del flujo esta ubicada, preferentemente, hacia la base de la tobera a traves de la que entra el flujo de aire en la tobera.

La camara de control del flujo puede extenderse a traves de la tobera adyacente al paso interior. Por lo tanto, la camara de control del flujo puede extenderse, al menos parcialmente, en torno a la oquedad de la tobera, y puede rodear la oquedad.

Segun se ha mencionado anteriormente, la tobera puede comprender un segundo orificio de control del flujo ubicado adyacente a la salida de aire y una segunda camara de control del flujo para conducir aire al segundo orificio de control del flujo para desviar un flujo de aire emitido desde la salida de aire. Preferentemente, este segundo orificio de control del flujo esta ubicado entre la salida de aire y la segunda superficie de gma.

El medio de control puede estar dispuesto para inhibir de forma selectiva el flujo de aire a traves del segundo orificio de control del flujo. El medio de control puede tener un primer estado que inhibe el flujo de aire a traves del primer orificio de control del flujo, y un segundo estado que inhibe el flujo de aire a traves del segundo orificio de control del flujo. Por ejemplo, el estado del medio de control puede controlarse ajustando la posicion de un unico cuerpo de valvula. De forma alternativa, el medio de control puede comprender un primer cuerpo de valvula para tapar una entrada de aire de una primera camara de control del flujo, un segundo cuerpo de valvula para tapar una entrada de aire de una segunda camara de control del flujo, y un accionador para mover los cuerpos de valvula con respecto a las entradas de aire. En vez de tapar las entradas de aire de las camaras respectivas de control del flujo, el medio de control puede estar dispuesto para tapar uno seleccionado de los orificios primero y segundo de control del flujo.

Como con la primera camara de control del flujo, la segunda camara de control del flujo puede tener una entrada de aire ubicada en una superficie externa de la tobera. Sin embargo, la tobera comprende, preferentemente, medios, tales como una pluralidad de paredes internas, para dividir el volumen interior de la tobera en el paso interior y las dos camaras de control del flujo.

Preferentemente, la entrada de aire de la segunda camara de control del flujo esta ubicada hacia la base de la tobera. La segunda camara de control del flujo tambien puede extenderse a traves de la tobera adyacente al paso interior. Por lo tanto, la segunda camara de control del flujo puede extenderse, al menos parcialmente, en torno a la

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oquedad de la tobera, y puede rodear la oquedad. La o las salidas de aire pueden estar ubicadas entre las camaras de control del flujo.

El paso interior puede comprender un medio para calentar al menos parte del flujo de aire recibido por la tobera.

En un segundo aspecto, la presente invencion proporciona un conjunto de ventilador que comprende un impulsor, un motor para hacer girar el impulsor para generar un flujo de aire, una tobera segun se ha mencionado anteriormente para recibir el flujo de aire, y un controlador del motor para controlar el motor. El controlador del motor puede estar dispuesto para ajustar automaticamente la velocidad del motor cuando un usuario opera el medio de control. Por ejemplo, el controlador del motor puede estar dispuesto para reducir la velocidad del motor cuando se opera el medio de control para concentrar el flujo de aire generado por la tobera hacia el eje de la oquedad.

Las caractensticas descritas anteriormente en conexion con el primer aspecto de la invencion son igualmente aplicables al segundo aspecto de la invencion, y viceversa.

Breve descripcion de la invencion

Se describira ahora una realizacion de la presente invencion, unicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es una vista frontal de un conjunto de ventilador;

la Figura 2 es una vista en seccion vertical del conjunto de ventilador, tomada a lo largo de la lmea A-A de la Figura 1;

la Figura 3 es una vista despiezada de la tobera del conjunto de ventilador de la Figura 1; la Figura 4 es una vista del lateral derecho de la tobera; la Figura 5 es una vista frontal de la tobera;

la Figura 6 es una seccion horizontal de la tobera, tomada a lo largo de la lmea H-H de la Figura 5;

la Figura 7 es una vista ampliada del area J identificada en la Figura 6;

la Figura 8 es una vista en perspectiva desde la derecha, desde abajo, de la tobera;

la Figura 9 es una vista en perspectiva desde atras, desde arriba, de parte de la tobera, incluyendo secciones interna y trasera de cubierta y un controlador de flujo de la tobera;

la Figura 10 es una vista del lateral derecho de la parte de la tobera ilustrada en la Figura 9; la Figura 11 es una vista en seccion vertical parcial tomada a lo largo de la lmea F-F de la Figura 10; y la Figura 12 es una seccion horizontal tomada a lo largo de la lmea G-G de la Figura 11.

Descripcion detallada de la invencion

La Figura 1 es una vista externa de un conjunto 10 de ventilador. El conjunto 10 de ventilador comprende un cuerpo 12 que comprende una entrada 14 de aire a traves de la cual entra un flujo de aire en el conjunto 10 de ventilador, y una tobera anular 16 montada en el cuerpo 12. La tobera 16 comprende una salida 18 de aire para emitir el flujo de aire desde el conjunto 10 de ventilador.

El cuerpo 12 comprende una seccion principal sustancialmente cilmdrica 20 del cuerpo montada en una seccion inferior sustancialmente cilmdrica 22 del cuerpo. La seccion principal 20 del cuerpo y la seccion inferior 22 del cuerpo tienen, preferentemente, sustancialmente el mismo diametro externo, de manera que la superficie externa de la seccion superior 20 del cuerpo este sustancialmente a ras de la superficie externa de la seccion inferior 22 del cuerpo. La seccion principal 20 del cuerpo comprende la entrada 14 de aire a traves de la cual entra aire en el conjunto 10 de ventilador. En esta realizacion, la entrada 14 de aire comprende un conjunto de aberturas formadas en la seccion principal 20 del cuerpo. De forma alternativa, la entrada 14 de aire puede comprender una o mas rejillas o mallas montadas en ventanas formadas en la seccion principal 20 del cuerpo. La seccion principal 20 del cuerpo esta abierta en el extremo superior (segun se ilustra) de la misma para proporcionar una salida 23 de aire (mostrada en la Figura 2) a traves de la cual se expulsa un flujo de aire desde el cuerpo 12. Se puede proporcionar la salida 23 de aire en una seccion superior opcional del cuerpo ubicada entre la tobera 16 y la seccion principal 20 del cuerpo.

La seccion inferior 22 del cuerpo comprende una interfaz de usuario del conjunto 10 de ventilador. La interfaz de usuario comprende una pluralidad de botones 24, 26 operables por el usuario y un selector 28 para permitir a un usuario controlar diversas funciones del conjunto 10 de ventilador, y un circuito 30 de control de la interfaz de usuario conectado con los botones 24, 26 y con el selector 28. La seccion inferior 22 del cuerpo tambien incluye una ventana 32 a traves de la cual entran senales procedentes de un control remoto (no mostrado) en el conjunto 10 de ventilador. La seccion inferior 22 del cuerpo esta montada en una placa 34 de base para acoplarse con una superficie en la que esta ubicado el conjunto 10 de ventilador.

La Figura 2 ilustra una vista en seccion a traves del conjunto 10 de ventilador. La seccion inferior 22 del cuerpo aloja un circuito de control principal, indicado en general en 36, conectado con el circuito 30 de control de la interfaz de usuario. En respuesta a la operacion de los botones 24, 26 y del selector 28, el circuito 30 de control de la interfaz de

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usuario esta dispuesto para transmitir senales apropiadas al circuito 36 de control principal para controlar diversas operaciones del conjunto 10 de ventilador.

La seccion inferior 22 del cuerpo tambien aloja un mecanismo, indicado en general en 38, para hacer oscilar la seccion principal 20 del cuerpo con respecto a la seccion inferior 22 del cuerpo. La operacion del mecanismo 38 de oscilacion esta controlada por el circuito 36 de control principal en respuesta a la operacion del boton 26 por parte del usuario. El intervalo de cada ciclo de oscilacion de la seccion principal 20 del cuerpo con respecto a la seccion inferior 22 del cuerpo es, preferentemente, entre 60° y 180°, y en esta realizacion es de aproximadamente 90°. Un cable 39 de alimentacion electrica para suministrar energfa electrica al conjunto 10 de ventilador se extiende a traves de una abertura formada en la seccion inferior 22 del cuerpo. El cable 39 esta conectado a un enchufe (no mostrado) para una conexion con una toma de electricidad de red.

La seccion principal 20 del cuerpo aloja un impulsor 40 para aspirar el aire a traves de la entrada 14 del aire y al interior del cuerpo 12. Preferentemente, el impulsor 40 tiene la forma de un impulsor de flujo mixto. El impulsor 40 esta conectado con un eje giratorio 42 que se extiende hacia fuera desde un motor 44. En esta realizacion, el motor 44 es un motor de CC sin escobillas que tiene una velocidad que es variable por medio del circuito 36 de control principal en respuesta a la manipulacion del selector 28 por parte del usuario. El motor 44 esta alojado en un soporte del motor que comprende una porcion superior 46 conectada con una porcion inferior 48. La porcion superior 46 del soporte del motor comprende un difusor 50. El difusor 50 tiene la forma de un disco anular que tiene palas curvadas.

El soporte del motor esta ubicado y montado en un alojamiento 52 del impulsor, generalmente troncoconico. El alojamiento 52 del impulsor esta montado, a su vez, sobre una pluralidad de soportes 54 separados angularmente, en este ejemplo tres soportes, ubicados en la seccion principal 20 del cuerpo, y conectados con la misma, de la base 12. El impulsor 40 y el alojamiento 52 del impulsor estan conformados de manera que el impulsor 40 se encuentre muy cerca de la superficie interna, pero no haga contacto con la misma, del alojamiento 52 del impulsor. Un miembro sustancialmente anular 56 de entrada esta conectado con la parte inferior del alojamiento 52 del impulsor para guiar el aire al interior del alojamiento 52 del impulsor. Un cable electrico 58 pasa desde el circuito 36 de control principal hasta el motor 44 a traves de las aberturas formadas en la seccion principal 20 del cuerpo y en la seccion inferior 22 del cuerpo 12, y en el alojamiento 52 del impulsor y el soporte del motor.

Preferentemente, el cuerpo 12 incluye espuma insonorizadora para reducir emisiones de ruido desde el cuerpo 12. En esta realizacion, la seccion principal 20 del cuerpo 12 comprende un primer miembro anular 60 de espuma ubicado por debajo de la entrada 14 de aire, y un segundo miembro anular 62 de espuma ubicado entre el alojamiento 52 del impulsor y el miembro 56 de entrada.

Con referencia a las Figuras 1 a 4, la tobera 16 tiene una forma anular. La tobera 16 se extiende en torno a un eje X de la oquedad para definir una oquedad 64 de la tobera 16. En este ejemplo, la oquedad 64 tiene una forma generalmente alargada, que tiene una altura (segun se mide en una direccion que se extiende desde el extremo superior de la tobera al extremo inferior de la tobera 16), que es mayor que la anchura de la tobera 16 (segun se mide en una direccion que se extiende entre las paredes laterales de la tobera 16). La tobera 16 comprende una base 66 que esta conectada con el extremo superior abierto de la seccion principal 20 del cuerpo 12, y que tiene un extremo inferior abierto 68 para recibir un flujo de aire desde el cuerpo 12. Segun se ha mencionado anteriormente, la tobera 16 tiene una salida 18 de aire para emitir un flujo de aire desde el conjunto 10 de ventilador. La salida 18 de aire esta ubicada hacia el extremo frontal 70 de la tobera 16 y tiene, preferentemente, la forma de una ranura que se extiende en torno al eje X de la oquedad. Preferentemente, la salida 18 de aire tiene una anchura relativamente constante en el intervalo desde 0,5 hasta 5 mm.

La tobera 16 comprende una seccion trasera anular 72 de cubierta, una seccion interna anular 74 de cubierta y una seccion frontal anular 76 de cubierta. La seccion trasera 72 de cubierta comprende la base 66 de la tobera 16. Aunque aqrn se ilustra que cada seccion de cubierta esta formada por un unico componente, se pueden formar una o mas de las secciones de cubierta de una pluralidad de componentes conectados entre sf, por ejemplo utilizando un adhesivo. La seccion trasera 72 de cubierta tiene una pared interna anular 78 y una pared externa anular 80 conectada con la pared interna 78 en el extremo trasero 82 de la seccion trasera 72 de cubierta. La pared interna 78 define una porcion trasera de la oquedad 64 de la tobera 16. La pared interna 78 y la pared externa 80 definen conjuntamente un paso interior 84 de la tobera 16. En este ejemplo, el paso interior 84 tiene una forma anular, que rodea la oquedad 64 de la tobera 16. Por lo tanto, la forma del paso interior 84 sigue estrechamente la forma de la pared interna 78, y, por ello, tiene dos secciones rectas ubicadas en lados opuestos de la oquedad 64, una seccion curvada superior que une los extremos superiores de las secciones rectas, y una seccion curvada inferior que une los extremos inferiores de las secciones rectas. Se emite aire desde el paso interior 84 a traves de la salida 18 de aire. La salida 18 de aire se ahusa hacia un orificio de salida que tiene una anchura W1 en el intervalo desde 1 hasta 3 mm.

La salida 18 de aire esta definida por la seccion frontal 76 de cubierta de la tobera 16. La seccion frontal 76 de cubierta tiene una forma generalmente anular, y tiene una pared interna anular 88 y una pared externa anular 90. La pared interna 88 define una porcion frontal de la oquedad 64 de la tobera 16. La salida 18 de aire esta ubicada entre la pared interna 88 y la pared externa 90 de la seccion frontal 76 de cubierta.

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La salida 18 de aire esta ubicada por detras de una primera superficie 92 de gma que forma parte de una superficie interna de la pared externa 90, y una segunda superficie 94 de gma que forma parte de una superficie interna de la pared interna 88. Por lo tanto, la salida 18 de aire esta dispuesta para emitir un flujo de aire entre las superficies 92, 94 de gma. En este ejemplo, cada superficie 92, 94 de gma tiene una forma convexa, curvandose la primera superficie 92 de gma alejandose del eje X de la oquedad y curvandose la segunda superficie 94 de gma hacia el eje X de la oquedad. De forma alternativa, se puede facetar cada superficie 92, 94 de gma. Segun se ilustra en la Figura 7, cuando se mira en una seccion transversal a lo largo de un plano que pasa a traves del eje X de la oquedad y ubicado generalmente a medio camino entre los extremos superior e inferior de la tobera 16; las superficies 92, 94 de gma pueden tener distintas curvaturas; en este ejemplo la primera superficie 92 de gma tiene una mayor curvatura que la segunda superficie 94 de gma.

Una serie de refuerzos 96 conectan la pared interna 88 con la pared externa 90. Preferentemente, los refuerzos 96 son integrales tanto con la pared interna 88 como con la pared externa 90, y tienen un grosor de aproximadamente 1 mm. Los refuerzos 96 tambien se extienden desde las paredes 88, 90 hasta la salida 18 de aire, y a traves de la salida 18 de aire, para conectar la salida 18 de aire con las paredes 88, 90. Por lo tanto, los refuerzos 96 tambien pueden servir para guiar aire que pasa desde el paso interior 84 a traves de la salida 18 de aire, de forma que sea emitido desde la tobera 16 en una direccion que es generalmente paralela al eje X de la oquedad. Los refuerzos 96 tambien pueden servir para controlar la anchura de la salida 18 de aire. En el caso en el que la pared interna 88 y la pared externa 90 esten formadas de componentes separados, se pueden sustituir los refuerzos 96 por medio de una serie de separadores ubicados en una de las paredes 88, 90 para acoplarse con la otra de las paredes 88, 90 para empujar las paredes para que se separen y, de ese modo, determinar la anchura de la salida 18 de aire.

Segun se muestra en la Figura 5, en este ejemplo la salida 18 de aire se extiende parcialmente en torno al eje X de la oquedad de la tobera 16 de forma que se reciba aire unicamente desde las secciones rectas y la seccion curvada superior del paso interior 84. La seccion curvada inferior de la seccion frontal 76 de cubierta esta conformada para formar una barrera 98 que inhibe la emision de aire desde la seccion curvada inferior de la seccion frontal 76 de cubierta. Esto puede permitir que el perfil del flujo de aire emitido desde la tobera 16 sea controlado de forma mas cuidadosa cuando la tobera 16 tiene una forma alargada; de lo contrario, existe una tendencia de que el aire sea emitido hacia arriba con un angulo relativamente acusado hacia el eje X de la oquedad. La barrera 98 se ilustra en la Figura 2, y tiene una forma en seccion transversal que es la misma que la forma de los refuerzos 96 dispuestos periodicamente por toda la longitud de la salida 18 de aire.

Con referencia de nuevo a la Figura 7, durante la fabricacion se inserta la seccion interna 74 de cubierta en la seccion trasera 72 de cubierta. La seccion interna 74 de cubierta tiene una pared externa anular 100 que se acopla con la superficie interna de la pared externa 80 de la seccion trasera 72 de cubierta, y una pared interna anular 102 que se acopla con la superficie interna de la pared interna 88 de la seccion trasera 72 de cubierta. Se forman salientes en los extremos frontales de las paredes 100, 102 para proporcionar miembros de tope para restringir la insercion de la seccion interna 74 de cubierta en la seccion trasera 72 de cubierta, y que puede estar conectada con la seccion trasera 72 de cubierta utilizando un adhesivo. La seccion interna 74 de cubierta tiene una pared trasera 104 que se extiende entre los extremos traseros de las paredes 100, 102. Una abertura 106 formada en la pared trasera 104 permite que el aire pase desde el paso interior 84 a la salida 18 de aire. De nuevo, la abertura 106 se extiende parcialmente en torno al eje X de la oquedad de la tobera 16, de forma que se conduzca aire a la salida 18 de aire unicamente desde las secciones rectas y la seccion curvada superior del paso interior 84. Se pueden disponer periodicamente refuerzos relativamente cortos 108 por toda la longitud de la abertura 106 para controlar la anchura de la abertura 106. Segun se ilustra en la Figura 9, la separacion entre estos refuerzos 108 es sustancialmente la misma que la separacion entre los refuerzos 96, de forma que un extremo de cada refuerzo 96 colinde con un extremo de un refuerzo respectivo 108 cuando la seccion interna 84 de cubierta esta insertada completamente en la seccion trasera 72 de cubierta. Entonces, se fija la seccion frontal 76 de cubierta a la seccion trasera 72 de cubierta, utilizando, por ejemplo, un adhesivo, de forma que la seccion interna 74 de cubierta este rodeada por la seccion trasera 72 de cubierta y la seccion frontal 76 de cubierta.

Ademas del paso interior 84, la tobera 16 define una primera camara 110 de control del flujo. La primera camara 110 de control del flujo tiene una forma anular y se extiende en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. La primera camara 110 de control del flujo esta limitada por la salida 18 de aire, la pared externa 90 de la seccion frontal 76 de cubierta, y la pared externa 100 y la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta. La primera camara 110 de control del flujo esta dispuesta para conducir aire a un orificio 111 de control del flujo ubicado adyacente a la primera superficie 92 de gma. El orificio 111 de control del flujo esta ubicado entre la salida 18 de aire y la primera superficie 92 de gma, y esta dispuesto para conducir aire desde la primera camara 110 de control del flujo sobre la primera superficie 92 de gma.

En este ejemplo, la tobera 16 tambien define una segunda camara 112 de control del flujo. La segunda camara 112 de control del flujo tambien tiene una forma anular y se extiende en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. La primera camara 110 de control del flujo se extiende en torno a la segunda camara 112 de control del flujo. La segunda camara 112 de control del flujo esta limitada por la salida 18 de aire, la pared interna 88 de la seccion frontal 76 de cubierta, y la pared interna 102 y la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta. La segunda camara 112 de control del flujo esta dispuesta para conducir aire a un orificio 113 de control del flujo ubicado

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adyacente a la segunda superficie 94 de gma. El orificio 113 de control del flujo esta ubicado entre la salida 18 de aire y la segunda superficie 94 de gma, y esta dispuesto para conducir aire desde la segunda camara 112 de control del flujo sobre la segunda superficie 94 de gma.

El aire entra en cada una de las camaras 110, 112 de control del flujo a traves de una entrada respectiva 116, 118 de aire formada en la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta. Segun se muestra en las Figuras 2, 3, 9 y 11, cada entrada 116, 118 de aire esta dispuesta para recibir aire desde la seccion curvada inferior del paso interior 84.

La tobera 16 incluye un mecanismo 120 de control para controlar el flujo de aire a traves de las camaras 110, 112 de control del flujo. En este ejemplo, el mecanismo 120 de control esta dispuesto para inhibir de forma selectiva el flujo de aire a traves de uno de los orificios 111, 113 de control del flujo mientras permite simultaneamente que el aire fluya a traves del otro de los orificios 111, 113 de control del flujo. Por ejemplo, en un primer estado el mecanismo 120 de control esta dispuesto para inhibir el flujo de aire a traves de la primera camara 110 de control del flujo, mientras que en un segundo estado el mecanismo 120 de control esta dispuesto para inhibir el flujo de aire a traves de la segunda camara 112 de control del flujo.

Segun se muestra con claridad maxima en las Figuras 2, 3, 8 y 9, el mecanismo 120 de control esta ubicado principalmente dentro de la seccion trasera 72 de cubierta de la tobera 16. El mecanismo 120 de control comprende un primer cuerpo 122 de valvula para tapar la entrada 116 de aire de la primera camara 110 de control del flujo, y un segundo cuerpo 124 de valvula para tapar la entrada 118 de aire de la segunda camara 112 de control del flujo. El mecanismo 120 de control tambien comprende un accionador 126 para mover los cuerpos 122, 124 de valvula acercandose y alejandose de sus entradas respectivas 116, 118 de aire. En este ejemplo, el accionador 126 es una disposicion de engranajes accionados por motor. La disposicion de engranajes esta configurada de forma que, cuando se acciona el motor en una primera direccion, el primer cuerpo 122 de valvula se mueve hacia la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para tapar la entrada 116 de aire de la primera camara 110 de control del flujo mientras que el segundo cuerpo 124 de valvula se aleja de la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para abrir la entrada 118 de aire de la segunda camara 112 de control del flujo. Cuando se acciona el motor en una segunda direccion opuesta a la primera direccion, el primer cuerpo 122 de valvula se aleja de la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para abrir la entrada 116 de aire de la primera camara 110 de control del flujo mientras que el segundo cuerpo 124 de valvula se aleja de la pared trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para tapar la entrada 118 de aire de la segunda camara 112 de control del flujo.

Se puede suministrar al motor del accionador 126 energfa electrica por medio del circuito 36 de control principal, o por medio de una fuente interna de alimentacion, tal como una batena. De forma alternativa, la disposicion de engranajes puede ser accionada manualmente. El accionador 126 puede ser operado por el usuario utilizando una palanca 128 que sobresale a traves de una pequena abertura 130 ubicada en la base 66 de la tobera 16. De forma alternativa, se puede operar el accionador 126 utilizando un boton adicional ubicado en la seccion interna 22 de cubierta del cuerpo 12 del conjunto 10 de ventilador, y/o utilizando un boton ubicado en el control remoto. En este caso, el circuito 30 de control de la interfaz de usuario puede transmitir una senal apropiada al circuito 36 de control principal que de instrucciones al circuito 36 de control principal para que opere el accionador 126 para poner el mecanismo 120 de control en uno seleccionado de sus estados primero y segundo.

Para operar el conjunto 10 de ventilador el usuario pulsa el boton 24 de la interfaz de usuario. El circuito 30 de control de la interfaz de usuario comunica esta accion al circuito 36 de control principal, en respuesta a lo cual el circuito 34 de control principal activa el motor 44 para girar el impulsor 40. La rotacion del impulsor 40 hace que un primer flujo de aire, o primario, sea aspirado al interior del cuerpo 12 a traves de la entrada 14 de aire. El usuario puede controlar la velocidad del motor 44 y, por lo tanto, la intensidad a la que se aspira el aire al interior del cuerpo 12 a traves de la entrada 14 de aire, manipulando el selector 28 de la interfaz de usuario. Dependiendo de la velocidad del motor 44, el caudal de un flujo de aire generado por el impulsor 40 puede ser entre 10 y 40 litros por segundo. El flujo de aire pasa secuencialmente a traves del alojamiento 52 del impulsor y la salida 23 de aire en el extremo superior abierto de la porcion principal 20 del cuerpo para entrar en el paso interior 84 de la tobera 16.

En este ejemplo, cuando se conecta el conjunto 10 de ventilador, el mecanismo 120 de control esta dispuesto para encontrarse en un estado ubicado entre los estados primero y segundo. En este estado, el mecanismo 120 de control permite que se conduzca aire a traves de cada una de las entradas 116, 118 de aire. El mecanismo 120 de control puede estar dispuesto para moverse a este estado cuando se desconecta el conjunto 10 de ventilador, de forma que se encuentre automaticamente en este estado inicial cuando el conjunto 10 de ventilador sea conectado la siguiente vez.

Con el mecanismo de control en este estado inicial, una primera porcion del flujo de aire pasa a traves de la entrada 116 de aire para formar un primer flujo de aire de control del flujo que pasa a traves de la primera camara 110 de control del flujo. Una segunda porcion del flujo de aire pasa a traves de la entrada 118 de aire para formar un segundo flujo de aire de control del flujo que pasa a traves de la segunda camara 112 de control del flujo. Una tercera porcion del flujo de aire permanece en el paso interior 84, en el que es dividida en dos corrientes de aire que pasan en direcciones opuestas en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. Cada una de estas corrientes de aire entra

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en una seccion respectiva de las dos secciones rectas del paso interior 84, y es conducida en una direccion sustancialmente vertical subiendo por cada una de estas secciones hacia la seccion curvada superior. Segun pasan las corrientes de aire a traves de las secciones rectas y la seccion curvada superior del paso interior 84, se emite aire a traves de la salida 18 de aire.

En la primera camara 110 de control del flujo, el primer flujo de aire de control del flujo esta dividido en dos corrientes de aire que tambien pasan en direcciones opuestas en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. Como en el paso interior 84, cada una de estas corrientes de aire entra en una seccion respectiva de las dos secciones rectas de la primera camara 110 de control del flujo, y es conducida en una direccion sustancialmente vertical subiendo por cada una de estas secciones hacia la seccion curvada superior de la primera camara 110 de control del flujo. Segun las corrientes de aire pasan a traves de las secciones rectas y la seccion curvada superior de la primera camara 110 de control del flujo, se emite aire desde el primer orificio 111 de control del flujo adyacente a la primera superficie 92 de grna, y preferentemente a lo largo de la misma. En la segunda camara 112 de control del flujo, se divide el flujo de aire de control del flujo en dos corrientes de aire que pasan en direcciones opuestas en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. Cada una de estas corrientes de aire entra en una respectiva de las dos secciones rectas de la segunda camara 112 de control del flujo, y es conducida en una direccion sustancialmente vertical subiendo por cada una de estas secciones hacia la seccion curvada superior. Segun pasan las corrientes de aire a traves de las secciones rectas y la seccion curvada superior de la segunda camara 112 de control del flujo, se emite aire desde el orificio 113 de control del flujo adyacente a la segunda superficie 94 de grna, y preferentemente a lo largo de la misma. De esta manera, los flujos de aire de control del flujo se juntan con el aire emitido desde la salida 18 de aire para recombinar el flujo de aire generado por el impulsor.

El flujo de aire emitido desde la salida 18 de aire se une a una de las superficies primera y segunda 92, 94 de grna. En este ejemplo, se seleccionan las dimensiones de la tobera 16 y la posicion de la salida 18 de aire para garantizar que el flujo de aire se une automaticamente a una de las dos superficies de grna cuando el mecanismo 120 se encuentra en su estado inicial. La salida 18 de aire esta colocada de forma que la distancia minima W2 entre la salida 18 de aire y la primera superficie 92 de grna sea distinta de la distancia minima W3 entre la salida 18 de aire y la segunda superficie 94 de grna. Las distancias W2, W3 pueden adoptar cualquier tamano seleccionado. En este ejemplo, cada una de estas distancias W2, W3 tambien se encuentra en el intervalo desde 1 hasta 3 mm, y es sustancialmente constante en torno al eje X de la oquedad. La salida 18 de aire tambien esta colocada de forma que una de las superficies 92, 94 de grna este ubicada mas cerca que la otra a una superficie curvada imaginaria P1 que se extiende en torno al eje X de la oquedad, y paralela al mismo, y que pasa centralmente a traves de la salida 18 de aire. Esta superficie P1 esta indicada en la Figura 7 y, en general, describe el perfil de aire emitido desde la salida 18 de aire. En este ejemplo, la distancia minima W4 entre el plano P1 y la primera superficie 92 de grna es mayor que la distancia minima W5 entre el plano P1 y la segunda superficie 94 de grna.

Como resultado, cuando se conecta por vez primera el conjunto 10 de ventilador el flujo de aire emitido desde la tobera 16 tiende a unirse a la segunda superficie 94 de grna. El perfil y la direccion del flujo de aire cuando es emitido desde la tobera 16 depende entonces de la forma de la segunda superficie 94 de grna. Segun se ha mencionado anteriormente, en este ejemplo la segunda superficie 94 de grna se curva hacia el eje X de la oquedad de la tobera 16 y asf se emite el flujo de aire desde la tobera 16 con un perfil que se ahusa hacia dentro hacia el eje

X de la oquedad a lo largo de un recorrido indicado en P2.

La emision del flujo de aire desde la salida 18 de aire provoca que se genere un flujo de aire secundario por el arrastre de aire desde el entorno externo. Se aspira aire al interior del flujo de aire a traves de la oquedad 64 de la tobera 16, y desde el entorno, tanto en torno a la tobera 16 como delante de la misma. Este flujo de aire secundario se combina con el flujo de aire emitido desde la tobera 16 para producir un flujo de aire, o corriente de aire, combinado, o total, proyectado hacia delante desde el conjunto 10 de ventilador. Con el flujo de aire ahusandose hacia dentro hacia el eje X de la oquedad, el area superficial de este perfil externo es relativamente baja, lo que a su vez tiene como resultado un arrastre relativamente bajo de aire desde la region por delante de la tobera 16 y un caudal relativamente bajo de aire a traves de la oquedad 64 de la tobera 16, y asf el flujo de aire combinado generado por el conjunto 10 de ventilador tiene un caudal relativamente bajo. Sin embargo, para un caudal dado de un flujo de aire primario generado por el impulsor, se asocia una reduccion del caudal del flujo de aire combinado

generado por el conjunto 10 de ventilador con un aumento de la maxima velocidad del flujo de aire combinado

experimentado en un plano fijo ubicado corriente abajo desde la tobera. Junto con la direccion del flujo de aire hacia el eje X de la oquedad, esto hace que el flujo de aire combinado sea adecuado para refrigerar rapidamente a un usuario ubicado delante del conjunto de ventilador.

Si se opera el accionador 126 del mecanismo 120 de control para colocar el mecanismo 120 de control en su primer estado, el segundo cuerpo 124 de valvula se aleja de la superficie trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para mantener la entrada 118 de aire de la segunda camara 112 de control del flujo en un estado abierto. Simultaneamente, el primer cuerpo 122 de valvula se mueve hacia la superficie trasera 104 para tapar la entrada 116 de aire de la primera camara 110 de control del flujo. Como resultado, solo se desvfa una unica porcion del flujo de aire del paso interior para formar un flujo de aire de control del flujo que pasa a traves de la segunda camara 112 de control del flujo.

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Como se ha expuesto anteriormente, en la segunda camara 112 de control del flujo, el flujo de aire de control del flujo esta dividido en dos corrientes de aire que pasan en direcciones opuestas en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. Cada una de estas corrientes de aire entra en una respectiva de las dos secciones rectas de la segunda camara 112 de control del flujo, y es conducida en una direccion sustancialmente vertical subiendo por cada una de estas secciones hacia la seccion curvada superior. Segun las corrientes de aire pasan a traves de las secciones rectas y la seccion curvada superior de la segunda camara 112 de control del flujo, se emite aire desde el orificio 113 de control del flujo adyacente a la segunda superficie 94 de grna, y preferentemente a lo largo de la misma. El flujo de aire de control del flujo se junta con el aire emitido desde la salida 18 de aire para recombinar el flujo de aire. Sin embargo, cuando se inhibe el paso del aire a traves del orificio 111 de control del flujo por medio del mecanismo 120 de control del flujo se crea una presion relativamente baja adyacente a la primera superficie 92 de grna. La diferencia de presiones creada de esta manera a traves del flujo de aire genera una fuerza que empuja al flujo de aire hacia la primera superficie 92 de grna, lo que tiene como resultado que el flujo de aire se separe de la segunda superficie 94 de grna y se una a la primera superficie 92 de grna.

Segun se ha mencionado anteriormente, la primera superficie 92 de grna se curva alejandose del eje X de la oquedad de la tobera 16 y asf se emite el flujo de aire desde la tobera 16 con un perfil que se ahusa hacia fuera alejandose del eje X de la oquedad a lo largo de un recorrido indicado en P3 en la Figura 7. Con el flujo de aire ahusandose ahora hacia fuera alejandose del eje X de la oquedad, el area superficial de su perfil externo es relativamente grande, lo que a su vez tiene como resultado un arrastre relativamente elevado de aire desde la region delante de la tobera 16 y, por ello, para un caudal dado de aire generado por el impulsor, el flujo de aire combinado generado por el conjunto 10 de ventilador tiene un caudal relativamente elevado. Por lo tanto, la colocacion del mecanismo 120 de control en su primer estado tiene el resultado de que el conjunto 10 de ventilador genere un flujo relativamente ancho de aire en una estancia o una oficina.

Si el accionador 126 del mecanismo 120 de control es operado entonces para colocar el mecanismo 120 de control en su segundo estado, el segundo cuerpo 124 de valvula se mueve hacia la superficie trasera 104 de la seccion interna 74 de cubierta para tapar la entrada 118 de aire de la segunda camara 112 de control del flujo. Simultaneamente, el primer cuerpo valvula 122 se aleja de la superficie trasera 104 para abrir la entrada 116 de aire de la primera camara 110 de control del flujo. Como resultado, se desvfa una porcion del flujo de aire desde el paso interior para formar un flujo de aire de control del flujo que pasa a traves de la primera camara 110 de control del flujo.

Segun se ha expuesto anteriormente, en la primera camara 110 de control del flujo, se divide el flujo de aire de control del flujo en dos corrientes de aire que pasan en direcciones opuestas en torno a la oquedad 64 de la tobera 16. Cada una de estas corrientes de aire entra en una respectiva de las dos secciones rectas de la primera camara 110 de control del flujo, y es conducida en una direccion sustancialmente vertical subiendo por cada una de estas secciones hacia la seccion curvada superior. Segun pasan las corrientes de aire a traves de las secciones rectas y la seccion curvada superior de la primera camara 110 de control del flujo, se emite aire desde el orificio 111 de control del flujo adyacente a la primera superficie 92 de grna, y preferentemente a lo largo de la misma. El flujo de aire de control del flujo se junta con el aire emitido desde la salida 18 de aire para recombinar el flujo de aire. Sin embargo, cuando se inhibe el paso del aire a traves del orificio 113 de control del flujo por el mecanismo 120 de control del flujo, se invierte la diferencia de presiones a traves del flujo de aire. Esto, a su vez, genera una fuerza que empuja al flujo de aire hacia la segunda superficie 94 de grna. Esto tiene como resultado que el flujo de aire se separe de la primera superficie 92 de grna y vuelva a unirse a la segunda superficie 94 de grna.

Ademas de accionar el cambio en el estado del mecanismo 120 de control, el circuito 36 de control principal puede estar configurado para ajustar automaticamente la velocidad del motor 44 dependiendo del estado seleccionado del mecanismo 120 de control. Por ejemplo, el circuito 36 de control principal puede estar dispuesto para aumentar la velocidad del motor 44 cuando se coloca el mecanismo 120 de control en su primer estado para aumentar la velocidad del flujo de aire emitido desde la tobera 16 y, de ese modo, promover una refrigeracion mas rapida de la estancia u otra ubicacion en la que este ubicado el conjunto 10 de ventilador.

De forma alternativa, o adicional, el circuito 36 de control principal puede estar dispuesto para reducir la velocidad del motor 44 cuando se coloca el mecanismo 120 en su segundo estado para reducir la velocidad del flujo de aire emitido desde la tobera 16. Esto puede ser particularmente beneficioso cuando hay ubicado un elemento de calentamiento dentro del paso interior 84, de una forma segun se describe en la solicitud de patente WO2010/100453 de los presentes inventores, en tramitacion como la presente. La reduccion de la velocidad de un flujo de aire calentado dirigido hacia un usuario puede hacer que el conjunto 10 de ventilador sea adecuado para ser utilizado como un “calentador puntual” para calentar un usuario ubicado directamente delante de la tobera 16.

En resumen, una tobera para un conjunto de ventilador incluye una entrada de aire, una salida de aire, un paso interior para conducir aire desde la entrada de aire a la salida de aire, una pared interna anular y una pared externa que se extiende en torno a la pared interna. El paso interior esta ubicado entre la pared interna y la pared externa. La pared interna define, al menos parcialmente, una oquedad a traves de la cual se aspira el aire del exterior de la tobera por el aire emitido desde la salida de aire. Hay ubicado un orificio de control del flujo adyacente a la salida de aire. Se proporciona una camara de control del flujo para conducir aire al orificio de control del flujo. Un mecanismo

de control inhibe de forma selectiva un flujo de aire a traves del orificio de control del flujo para desviar un flujo de aire emitido desde la salida de aire.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Una tobera (16) para un conjunto (10) de ventilador, comprendiendo la tobera (16):

una entrada (68) de aire; una salida (18) de aire;

un paso interior (84) para conducir aire de la entrada (68) de aire a la salida (18) de aire; una pared interna anular (78);

una pared externa (80) que se extiende en torno a la pared interna (78), estando ubicado el paso interior (84) entre la pared interna (78) y la pared externa (80), definiendo la pared interna (78), al menos parcialmente, una oquedad (64) a traves de la cual se aspira aire del exterior de la tobera (16) por el aire emitido desde la salida (18) de aire, caracterizada porque la tobera comprende, ademas:

un orificio (111, 113) de control del flujo ubicado corriente abajo desde la salida (18) de aire; una camara (110, 112) de control del flujo para conducir aire al orificio (111, 113) de control del flujo; y un medio (120) de control para inhibir de forma selectiva un flujo de aire a traves del orificio (111, 113) de control del flujo.
2. Una tobera (16) segun la reivindicacion 1, que comprende una superficie (92, 94) de grna ubicada corriente abajo desde la salida (18) de aire.
3. Una tobera (16) segun la reivindicacion 2, en la que el orificio (111, 113) de control del flujo esta ubicado entre la salida (18) de aire y la superficie (92, 94) de grna.
4. Una tobera (16) segun la reivindicacion 2 o 3, en la que la salida (18) de aire esta dispuesta para dirigir un flujo de aire sobre la superficie (92, 94) de grna.
5. Una tobera (16) segun la reivindicacion 2 o 3, en la que el orificio (111, 113) de control del flujo esta dispuesto para dirigir un flujo de aire sobre la superficie (92, 94) de grna.
6. Una tobera (16) segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en la que la superficie (92, 94) de grna se ahusa hacia fuera con respecto a un eje de la oquedad (64).
7. Una tobera (16) segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en la que la superficie (92, 94) de grna es curvada.
8. Una tobera (16) segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, en la que la superficie (92, 94) de grna tiene una forma convexa.
9. Una tobera (16) segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en la que la superficie (92, 94) de grna se extiende, al menos parcialmente, en torno al eje de la oquedad (64).
10. Una tobera (16) segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, en la que la superficie (92, 94) de grna rodea el eje de la oquedad (64).
11. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la camara (110, 112) de control del flujo esta ubicada delante del paso interior (84) con respecto al flujo de aire a traves de la tobera (16).
12. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que el paso interior (84) rodea la oquedad (64) de la tobera (16).
13. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la salida (18) de aire se extiende al menos parcialmente en torno a la oquedad (64).
14. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la salida (18) de aire tiene una seccion curvada que se extiende en torno a la oquedad (64) de la tobera (16).
15. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la salida (18) de aire tiene la forma de una ranura.
16. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que el medio (120) de control tiene un primer estado para inhibir el paso de aire a traves de la camara (110, 112) de control del flujo, y un segundo estado para permitir el paso de aire a traves de la camara (110, 112) de control del flujo.
17. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que el medio (120) de control comprende un cuerpo (122, 124) de valvula para tapar una entrada (116, 118) de aire de la camara (110, 112) de control del flujo, y un accionador para mover el cuerpo (122, 124) de valvula con respecto a la entrada (116, 118) de aire.
18. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la camara (110, 112) de control del flujo se extiende, al menos parcialmente, en torno al eje de la oquedad.
19. Una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente, en la que la camara (110, 112) de control del flujo rodea la oquedad (64).

5 20. Un conjunto (10) de ventilador que comprende un impulsor (40), un motor (44) para hacer girar el impulsor (40)

para generar un flujo de aire, una tobera (16) segun cualquier reivindicacion precedente para recibir el flujo de aire, y un controlador (14) para controlar el motor (44).
21. Un conjunto (10) de ventilador segun la reivindicacion 20, en el que el controlador (36) esta dispuesto para ajustar automaticamente la velocidad del motor (44) cuando un usuario opera el medio (120) de control.

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