ES2620304T3 - Ventilador centrífugo - Google Patents
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Abstract
Ventilador centrífugo (11) que comprende: una placa principal (14) circular accionada y que se hace rotar por un árbol rotatorio de motor (13a); una pluralidad de álabes (16) fijados a una porción circunferencial exterior de la placa principal (14) y separados en intervalos predeterminados en una dirección circunferencial de la placa principal (14); y una placa lateral (15) acoplada a extremos de álabes opuestos a la placa principal (14), estando un orificio de entrada de aire (15a) formado en el centro de la placa lateral (15), inclinándose la placa lateral (15) hacia fuera en una dirección centrífuga desde el orificio de entrada de aire (15a), teniendo la placa lateral (15) una sección transversal en arco con un radio de curvatura predeterminado, estando el ventilador centrífugo (11) caracterizado por que una porción de cada álabe (16) está doblada de manera que, en un plano que incluye el árbol rotatorio de motor (13a), cada álabe (16) está unido a la superficie en arco de la placa lateral (15) de tal manera que una línea intermedia del álabe que se extiende desde la placa principal (14) hasta la placa lateral (15) es sustancialmente perpendicular a una línea tangencial a la superficie en arco de la placa lateral (15), estando el álabe (16) unido a una superficie en arco de la placa lateral (15) con la porción doblada, formando de este modo un espacio de reducción de región de agua estancada entre el álabe (16) y la placa lateral (15).
Description
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DESCRIPCION
Ventilador centnfugo Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a la estructura de un ventilador centnfugo. Antecedentes de la invencion
El documento JP2001115991 A, por ejemplo, divulga un ventilador centnfugo tal como un turboventilador que tiene una pluralidad de alabes, que estan dispuestos entre una placa principal y una placa lateral (una cubierta). Las figuras 31 a 34 ilustran cada una un turboventilador empleado en la unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Haciendo referencia a las figuras 31 a 34, una unidad de interior 1 de un acondicionador de aire empotrado en el techo tiene un alojamiento de cuerpo 2 de tipo casete, que esta empotrado en un techo 3. Un panel de entrada/salida de aire 4 esta dispuesto en una superficie inferior del alojamiento de cuerpo 2. El panel de entrada/salida de aire 4 esta sustancialmente a nivel del techo 3.
Una rejilla de entrada de aire 5 rectangular esta dispuesta en el centro del panel de entrada/salida de aire 4. Un ensanchamiento 6 de un turboventilador 11 esta dispuesto en la porcion trasera de la rejilla de entrada de aire 5 en el alojamiento de cuerpo 2. Una pluralidad de orificios de salida de aire 9, teniendo cada uno una anchura predeterminada, estan formados en el panel de entrada/salida de aire 4 y fuera de la rejilla de entrada de aire 5.
Un paso de aire 10, que se extiende desde la rejilla de entrada de aire 5 hasta los orificios de salida de aire 9 a traves del ensanchamiento 6, esta formado en el alojamiento de cuerpo 2 a lo largo de la circunferencia al competo del alojamiento de cuerpo 2. El turboventilador 11 esta suspendido de un panel de techo 2a del alojamiento de cuerpo 2 a traves de un motor de ventilador 13. El turboventilador 11 esta dispuesto en la porcion trasera (el lado superior tal como se observa en la figura 31) del ensanchamiento 6 en el paso de aire 10. El turboventilador 11 tiene una placa lateral 15, que esta dispuesta en el lado de entrada de aire. La placa lateral 15 del turboventilador 11 esta dispuesta para orientarse hacia el ensanchamiento 6. Un intercambiador de calor de aire 12 esta dispuesto en el paso de aire 10 para rodear el turboventilador 11.
El turboventilador 11 tiene una placa principal 14 circular (carcasa), teniendo la placa lateral 15 (una cubierta) una forma tubular, y una pluralidad de alabes 16 (alabes moviles), que estan dispuestos entre la placa principal 14 y la placa lateral 15. La placa principal 14 esta fijada a un arbol de accionamiento rotatorio 13a del motor de ventilador 13. Los alabes 16 estan dispuestos en angulos de alabe predeterminados y separados en intervalos predeterminados en una direccion circunferencial. La placa lateral 15 tiene dos extremos de abertura que tienen diametros exteriores diferentes. Uno de los extremos de abertura de la placa lateral 15 forma un orificio de entrada de aire que grna el aire en las direcciones centnfugas en un impulsor. Una porcion de orificio de salida de aire 6c del ensanchamiento 6 esta dispuesta de manera holgada en una porcion de extremo de entrada de aire 15a de la placa lateral 15. El ensanchamiento 6 esta dispuesto de manera rotatoria con respecto a la placa lateral 15 con una distancia predeterminada mantenida entre el ensanchamiento 6 y la placa lateral 15.
Despues de introducirse el aire a traves de la rejilla de entrada de aire 5, el ensanchamiento 6 provoca que el aire fluya con suavidad en las direcciones centnfugas con respecto a la porcion de extremo de entrada de aire 15a de la placa lateral 15. Espedficamente, tal como se ilustra en la figura 31, el ensanchamiento 6 se extiende horizontalmente hacia dentro desde una porcion de acoplamiento 6a, que esta unida al panel de entrada/salida de aire 4, y se extiende verticalmente de tal manera que el diametro de la abertura del ensanchamiento 6 se hace mas pequeno de corriente arriba a corriente abajo. El ensanchamiento 6 tiene una porcion de orificio de entrada de aire 6b y la porcion de orificio de salida de aire 6c. Cada una de la porcion de orificio de entrada de aire 6b y la porcion de orificio de salida de aire 6c forma una superficie de grna de flujo de aire que tiene un radio de curvatura predeterminado. El ensanchamiento 6 tiene una seccion transversal en arco a lo largo de la superficie de grna de flujo de aire. Como el ensanchamiento 6 esta conformado de esta manera, el ensanchamiento 6 grna con suavidad el aire, que se ha introducido en el interior del impulsor de turboventilador, en las direcciones centnfugas con respecto a la placa lateral 15 del impulsor de turboventilador. Esto minimiza el ruido del ventilador provocado por el aire. Tal como se ha descrito, en un ventilador centnfugo tal como el turboventilador, la superficie de grna de los flujos de aire del ensanchamiento 6 y la placa lateral 15 estan formadas para tener conformaciones ideales para reducir turbulencias en el aire que se producen en una porcion circunferencial exterior o una porcion de entrada del impulsor, reduciendo por tanto el ruido provocado por el aire.
En una configuracion divulgada en el documento JPH10196591 A con el fin de mejorar el rendimiento de soplado de aire, solamente un extremo de un borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa lateral 15 esta inclinado en el sentido de rotacion del alabe 16. Esto impide la separacion del flujo de aire producido en una superficie de presion negativa en una entrada del alabe 16.
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Sin embargo, tal como se ilustra en la figura 35, la placa lateral 15 divulgada en el documento JP2001115991 A, que se muestra en las figuras 31 a 34, tiene una seccion transversal en arco que tiene un radio de curvatura predeterminado, que se extiende desde la porcion de extremo de entrada de aire 15a hasta una porcion de extremo de salida de aire 15b. La superficie en arco que se extiende desde el borde de ataque 16a de cada alabe 16 hasta un borde de salida 16b del alabe 16 esta ligeramente retorcida. El alabe 16 se extiende linealmente desde la placa principal 14 en la direccion vertical. Por consiguiente, una zona de esquina afilada extremadamente pequena que tiene una seccion transversal conformada en V esta formada entre la superficie en arco interior (la superficie de grna de flujo de aire) de la placa lateral 15 y el alabe 16. La zona de esquina forma una region de agua estancada, que es un factor que disminuye la velocidad del flujo de aire. Esto deteriora el rendimiento original de cada alabe 16. El problema no puede resolverse ni siquiera inclinando solamente el borde de ataque 16a del alabe 16 en el sentido de rotacion tal como se describe en la configuracion divulgada en JPH10196591 A.
El documento JPH04209999 A trata de suprimir fugas de aire con el fin de aumentar la eficiencia de soplado de aire inclinando alabes del impulsor con respecto al plano vertical de una cubierta posterior y adherir los extremos superior e inferior de los alabes del impulsor de manera cercana en la cubierta posterior mediante la elasticidad del propio alabe del impulsor.
El documento JP2007205269 A se refiere a reducir el ruido de turbulencia igualando la velocidad de flujo de aire mediante la distribucion del sentido de rotacion de la carcasa en una salida del impulsor en un ventilador centnfugo dotado de una carcasa que se acciona y se hace rotar, una cubierta que tiene un orificio de succion para succionar aire, y una pluralidad de alabes conectados y fijados entre la carcasa y la cubierta.
Sumario de la invencion
Por consiguiente, un objeto de la presente invencion es proporcionar un ventilador centnfugo que contribuya a un rendimiento de alabe eficaz mediante la formacion de un espacio de reduccion de region de agua estancada entre una placa lateral y un alabe y garantizando por tanto un paso de aire lo suficientemente amplio.
Para conseguir el objetivo anterior y, de acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion, se sugiere un ventilador centnfugo que incluya las caractensticas de acuerdo con la reivindicacion 1.
En esta configuracion, el espacio de reduccion de region de agua estancada esta formado entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral y la superficie de presion de cada alabe. Esto garantiza un paso de aire lo suficientemente amplio entre la placa lateral y los alabes. Por tanto, se forma un flujo de aire suave en ambas superficies de cada alabe. Por consiguiente, se impide la formacion de una region de agua estancada, y se mejora el rendimiento de alabe.
De acuerdo con el primer aspecto de la presente invencion, se proporciona un ventilador centnfugo que incluye una placa principal circular, una pluralidad de alabes y una placa lateral. La placa principal circular se acciona y se hace rotar por un arbol rotatorio de motor. Los alabes estan fijados a una porcion circunferencial exterior de la placa principal y separados en intervalos predeterminados en una direccion circunferencial de la placa principal. La placa lateral esta unida a los extremos de los alabes opuestos a la placa principal. Un orificio de entrada de aire esta formado en el centro de la placa lateral. La placa lateral se inclina hacia fuera en una direccion centnfuga desde el orificio de entrada de aire, y tiene una seccion transversal en arco con un radio de curvatura predeterminado. Una porcion de cada alabe esta doblada. El alabe esta unido a una superficie en arco de la placa lateral con la porcion doblada, formando de este modo un espacio de reduccion de region de agua estancada entre el alabe y la placa lateral.
En esta configuracion, un paso de aire lo suficientemente amplio esta formado entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral y la superficie de presion de cada alabe. Por tanto, se forma un flujo de aire suave en ambas superficies del alabe. Por consiguiente, se impide la formacion de una region de agua estancada, y se mejora el rendimiento de alabe.
En el ventilador centnfugo anterior, en el plano que incluye el arbol rotatorio de motor, la porcion doblada de cada alabe esta formada de manera que cada alabe esta unido a la superficie en arco de la placa lateral de tal manera que una lmea intermedia del alabe que se extiende desde la placa principal hasta la placa lateral es sustancialmente perpendicular a una lmea tangencial a la superficie en arco de la placa lateral. En este caso, los pasos de aire lo suficientemente largos con dimensiones uniformes estan formados en ambas superficies de cada alabe en la porcion de union entre el alabe y la placa lateral. Esto forma un flujo de aire suave en ambas superficies del alabe. Por consiguiente, se impide la formacion de una region de agua estancada, y se mejora el rendimiento de alabe. En este caso, a diferencia del caso en el que el extremo de cada alabe cercano a la placa lateral simplemente esta doblado e inclinado en el sentido opuesto al sentido de rotacion del alabe, el rendimiento de soplado de aire se mejora de manera eficaz sin modificar la posicion de union o la anchura de union entre cada alabe y la placa lateral. Esto minimiza la influencia sobre las caractensticas de soplado de aire originales del alabe y facilita la concepcion del alabe.
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En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que la porcion doblada este dispuesta en una posicion cercana a la placa lateral con respecto a la porcion intermedia entre la placa principal y la placa lateral. En este caso, en comparacion con el caso en el que la porcion doblada esta dispuesta en una posicion cercana a la placa principal con respecto a la porcion intermedia entre la placa principal y la placa lateral, el paso de aire se amplfa doblando cada alabe en menor medida. Esto mantiene las caractensticas de soplado de aire originales del alabe. Por consiguiente, se mejora el rendimiento de soplado de aire de manera adicional.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga un borde de ataque y un borde de salida, que el alabe este dispuesto con el borde de ataque orientado hacia el centro de la placa principal y el borde de salida orientado hacia una circunferencia exterior de la placa principal, y que una posicion de acoplamiento del borde de salida del alabe a la placa lateral este desviada de una posicion de acoplamiento del borde de salida del alabe a la placa principal en el sentido opuesto al sentido de rotacion. En este caso, la distribucion de la velocidad del viento es uniforme en la porcion de salida de cada alabe. Por consiguiente, no solamente se mejora el rendimiento de soplado de aire mediante la formacion del espacio de reduccion de region de agua estancada usando la porcion doblada, sino que tambien se reduce de manera efectiva el ruido del ventilador.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga un borde de ataque y un borde de salida, que el alabe este dispuesto con el borde de ataque orientado hacia el centro de la placa principal y el borde de salida orientado hacia la periferia exterior de la placa principal, y que el borde de salida del alabe se desplace de manera gradual en el sentido opuesto al sentido de rotacion desde la placa principal hacia la placa lateral. En este caso, la distribucion de la velocidad del viento es uniforme en la porcion de salida de cada alabe. Por consiguiente, no solamente se mejora el rendimiento de soplado de aire mediante la formacion del espacio de reduccion de region de agua estancada usando la porcion doblada, sino que tambien se reduce de manera efectiva el ruido del ventilador.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga un borde de ataque y un borde de salida, que el alabe este dispuesto con el borde de ataque orientado hacia el centro de la placa principal y el borde de salida orientado hacia la periferia exterior de la placa principal, y que el borde de salida del alabe este formado en una conformacion similar a dientes de sierra. Esto disminuye las turbulencias en el aire provocadas por los flujos de aire que se desplazan a lo largo de las dos superficies de cada alabe y que convergen, reduciendo por tanto de manera efectiva el ruido del ventilador.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga un borde de ataque y un borde de salida, que el alabe este dispuesto con el borde de ataque orientado hacia el centro de la placa principal y el borde de salida orientado hacia la periferia exterior de la placa principal, y que una porcion del borde de ataque del alabe cercano a la placa principal este formada en una conformacion escalonada. En este caso, el flujo de aire que se desplaza hacia el borde de ataque de cada alabe se vuelve turbulento golpeando la porcion discontinua formada por la porcion escalonada. Un vortice vertical en el aire introducido se grna, por tanto, por la superficie escalonada de la porcion escalonada y se genera de manera concentrada en una superficie periferica exterior o una superficie periferica interior del alabe. Como resultado, el vortice vertical desarrolla y produce una energfa intensa. El vortice vertical formado de este modo suprime de manera eficaz la separacion de un flujo de aire producido en la superficie periferica exterior o la superficie periferica interior del alabe. Por consiguiente, el ruido del ventilador se reduce de manera fiable.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga una porcion de supresion de vortice de herradura, que la porcion de supresion de vortice de herradura este formada curvando una porcion del borde de ataque del alabe cercano a la placa principal de manera que la porcion sobresale en el sentido de rotacion. En este caso, la porcion de union entre el borde de ataque de cada alabe y la placa principal es asimetrica. Esto suprime un vortice de herradura generado en la porcion de union entre la placa principal y el alabe. Por consiguiente, se reduce la influencia sobre el flujo de aire que fluye a lo largo del alabe, y el rendimiento de soplado de aire se mejora de manera eficaz.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga una porcion de supresion de vortice de herradura, y que la porcion de supresion de vortice de herradura este formada curvando una porcion del borde de ataque del alabe cercano a la placa principal de manera que la porcion sobresale en el sentido opuesto al sentido de rotacion. En este caso, la porcion de union entre el borde de ataque de cada alabe y la placa principal es asimetrica. Esto suprime un vortice de herradura generado en la porcion de union entre la placa principal y el alabe. Por consiguiente, se reduce la influencia sobre el flujo de aire que fluye a lo largo del alabe, y el rendimiento de soplado de aire se mejora de manera eficaz.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga una estructura de alabe curvada hacia delante, y que la estructura de alabe curvada hacia delante este formada proyectando una porcion del borde de ataque del alabe cercano a la placa principal hacia el centro de la placa principal. En este caso, se aplica fuerza de compresion del flujo principal de los flujos de aire introducidos a la placa principal en el borde de ataque de cada alabe. Esto o bien hace diffcil que un vortice de herradura se genere o bien reduce el tamano del vortice de herradura, de manera sinergica con la accion provocada por la estructura doblada. Como resultado, disminuye la influencia sobre el flujo de aire que se desplaza a lo largo de cada alabe, y se mejora el rendimiento de soplado de
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aire de manera adicional.
En el ventilador centnfugo anterior, es preferible que cada alabe tenga una estructura de retraccion de alabe, y que la estructura de retraccion de alabe este formada retrayendo una porcion del borde de ataque del alabe cercano a la placa principal. En este caso, en el borde de ataque de cada alabe, se aplica fuerza de compresion de un flujo de aire principal, la velocidad del cual ha aumentado despues de haberse introducido el aire, a la placa principal. Esto o bien hace diffcil que un vortice de herradura se genere o bien reduce el tamano del vortice de herradura. Como resultado, disminuye la influencia sobre el flujo de aire que se desplaza a lo largo de cada alabe, y se mejora el rendimiento de soplado de aire de manera adicional.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra la configuracion de un ventilador centnfugo en su totalidad de acuerdo con un primer modo de realizacion de la presente invencion;
la figura 2 es una vista en planta que muestra una porcion del ventilador centnfugo tal como se observa desde un lateral que corresponde a una placa lateral (una cubierta);
la figura 3 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de un alabe dispuesto entre la placa lateral (la cubierta) y una placa principal;
la figura 4 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea 4-4 de la figura 2;
la figura 5 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de la figura 4, que ilustra la relacion entre la curvatura del alabe y una porcion de union entre el alabe y la placa principal;
la figura 6 es una vista en perspectiva que muestra la configuracion de un ventilador centnfugo en su totalidad de acuerdo con un segundo modo de realizacion de la presente invencion;
la figura 7 es una vista en planta que muestra una porcion del ventilador centnfugo tal como se observa desde un lateral que corresponde a una placa lateral;
la figura 8 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de un alabe dispuesto entre la placa lateral y una placa principal;
la figura 9 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea 9-9 de la figura 7;
la figura 10 es una vista en seccion transversal ampliada que muestra una porcion de la figura 9 y que ilustra la curvatura del alabe y una porcion de union entre el alabe y la placa principal;
la figura 11 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de una modificacion que tiene un alabe con una curvatura invertida;
la figura 12 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un tercer modo de realizacion de la presente invencion;
la figura 13 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un cuarto modo de realizacion de la invencion;
la figura 14 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un quinto modo de realizacion que no se considera un modo de realizacion de la invencion;
la figura 15 es una vista lateral que muestra un alabe;
la figura 16 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un sexto modo de realizacion que no se considera un modo de realizacion de la presente invencion;
la figura 17 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un septimo modo de realizacion que no se considera un modo de realizacion de la invencion;
la figura 18 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un octavo modo de realizacion que no se considera un modo de realizacion de la invencion;
la figura 19 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion principal de un ventilador centnfugo de acuerdo con un noveno modo de realizacion que no se considera un modo de realizacion de la invencion;
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la figura 20 es una vista en perspectiva que muestra la configuracion de un ventilador centiifugo, en su totalidad, de acuerdo con un decimo modo de realizacion de la invencion;
la figura 21 es una vista en planta que muestra el ventilador centnfugo tal como se observa desde un lateral que corresponde a una placa lateral (una cubierta);
la figura 22 es una vista en planta ampliada que muestra una porcion de un alabe y una porcion de una porcion de placa lateral del ventilador centnfugo;
la figura 23 es una vista lateral que muestra una porcion de alabe;
la figura 24 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea 24-24 de las figuras 22 y 23;
la figura 25 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea 25-25 de las figuras 22 y 23;
la figura 27 es un diagrama esquematico que muestra la conformacion en seccion transversal de la porcion de alabe
a lo largo de posiciones de corte ilustrada en la figura 26;
la figura 28 es una vista lateral que muestra un alabe de un ventilador centnfugo de acuerdo con un undecimo modo de realizacion de la presente invencion;
la figura 29 es una vista lateral que muestra un alabe de un ventilador centnfugo de acuerdo con un duodecimo modo de realizacion de la invencion;
la figura 30 es una vista lateral que muestra un alabe de un ventilador centnfugo de acuerdo con un decimotercero modo de realizacion de la invencion;
la figura 31 es una vista en seccion transversal que ilustra la configuracion de un ventilador centnfugo convencional en su totalidad;
la figura 32 es una vista en perspectiva que muestra el ventilador centnfugo;
la figura 33 es una vista en planta ampliada que muestra una porcion principal del ventilador centnfugo;
la figura 34 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de un alabe dispuesto entre una placa lateral y un ensanchamiento del ventilador centnfugo;
la figura 35 es una vista en seccion transversal ampliada del ventilador centnfugo convencional, que muestra una porcion de una porcion de union entre el alabe y la placa lateral y una porcion de la porcion de union entre el alabe y la placa principal;
la figura 36 es una vista en seccion transversal que muestra una porcion de la porcion de union entre el alabe y la placa principal y que ilustra el funcionamiento de la porcion de union;
la figura 37 es una vista en seccion transversal vertical que ilustra un problema de un alabe de ventilador centnfugo; y
la figura 38 es una vista en seccion transversal horizontal que ilustra el problema del alabe de ventilador centnfugo. Mejor modo de llevar a cabo la invencion (Primer modo de realizacion)
Haciendo referencia a las figuras 1 a 5, se explicara un ventilador centnfugo (un turboventilador) de acuerdo con un primer modo de realizacion de la presente invencion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en las figuras 1 a 3, un ventilador centnfugo 11 (un turboventilador) tiene una placa principal 14 circular (una carcasa), una placa lateral 15 tubular (una cubierta) y una pluralidad de alabes 16 (alabes rotores), que estan dispuestos entre la placa principal 14 y la placa lateral 15. La placa principal 14 esta fijada a un arbol de accionamiento rotatorio 13a de un motor de ventilador 13 ilustrado en la figura 31. Los alabes 16 estan dispuestos en angulos de alabe predeterminados y separados en intervalos predeterminados en la direccion circunferencial. La placa lateral 15 tiene dos extremos de abertura que tienen diametros exteriores diferentes. Uno de los extremos de abertura de la placa lateral 15 forma un orificio de entrada de aire, que grna el aire en direcciones centnfugas en un impulsor. Una porcion de orificio de salida de aire 6c de un ensanchamiento 6 se recibe de manera holgada en una porcion de extremo de entrada de aire 15a de la placa lateral 15. El ensanchamiento 6 esta dispuesto de manera
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rotatoria con respecto a la placa lateral 15 con una distancia predeterminada entre el ensanchamiento 6 y la placa lateral 15.
El ensanchamiento 6 permite que el aire que se ha introducido a traves de una rejilla de entrada de aire 5 fluya con suavidad al interior de la porcion de extremo de entrada de aire 15a de la placa lateral 15 en las direcciones centnfugas. Espedficamente, el ensanchamiento 6 se extiende horizontalmente hacia dentro desde una porcion de acoplamiento 6a, en la que el ensanchamiento 6 esta unido a un panel de entrada/salida de aire 4, y sobresale verticalmente de tal manera que el diametro de la abertura del ensanchamiento 6 se hace mas pequeno de corriente arriba a corriente abajo. El ensanchamiento 6 tiene una porcion de orificio de entrada de aire 6b y la porcion de orificio de salida de aire 6c. La porcion de orificio de entrada de aire 6b y la porcion de orificio de salida de aire 6c forman una superficie de grna de flujo de aire que tiene un radio de curvatura predeterminado. Como el ensanchamiento 6 esta conformado de esta manera, el ensanchamiento 6 grna el aire que se ha introducido en un impulsor de turboventilador con suavidad en las direcciones centnfugas de acuerdo con la placa lateral 15 del impulsor de turboventilador. Tal como se ha descrito, en el ventilador centnfugo tal como el turboventilador, la superficie de grna de flujos de aire del ensanchamiento 6 y la placa lateral 15 estan formadas para tener conformaciones ideales de tal manera que reduzcan las turbulencias en el aire en una porcion circunferencial exterior o una porcion de entrada del impulsor, disminuyendo por tanto el ruido provocado por el aire y mejorando el rendimiento de soplado de aire.
Sin embargo, haciendo referencia a la figura 35, una placa lateral 15 convencional tiene una seccion transversal en arco que tiene un radio de curvatura predeterminado, que se extiende desde una porcion de extremo de entrada de aire 15a hasta una porcion de extremo de salida de aire 15b. Una superficie en arco de cada alabe 16 esta ligeramente retorcida. El alabe 16 se extiende linealmente desde una placa principal 14 en una direccion vertical. Por consiguiente, se forma una zona de esquina afilada extremadamente pequena que tiene una seccion transversal conformada en V entre una superficie en arco interior (una superficie de grna de flujo de aire) de la placa lateral 15 y el alabe 16. La zona de esquina forma una region de agua estancada, que reduce la velocidad del flujo de aire. Por tanto, el alabe 16 no puede usarse de manera eficaz.
Para resolver este problema, en el primer modo de realizacion, una porcion intermedia de cada alabe 16 esta doblada tal como se ilustra en las figuras 4 y 5. Es decir, doblando el alabe 16, el extremo del alabe 16 cercano a la placa lateral 15 se inclina hacia la porcion de extremo de entrada de aire 15a de la placa lateral 15. Esto crea un paso de aire lo suficientemente amplio entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y el alabe 16. Asimismo, el alabe 16 esta formado de manera integral con la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Esta estructura ejerce un rendimiento de alabe deseable.
En esta configuracion, el paso de aire lo suficientemente amplio se forma entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y una superficie de presion de cada alabe 16 como un espacio de reduccion de region de agua estancada. Esto crea flujos de aire suaves en ambas superficies del alabe 16, que reciben presion positiva y presion negativa, respectivamente. Por consiguiente, el rendimiento de alabe, que es el rendimiento de soplado de aire, mejora.
Tal como se ilustra en la figura 4, cada alabe 16 esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Espedficamente, el alabe 16 esta unido a la placa lateral 15 de tal manera que la lmea intermedia a del alabe 16 que se extiende desde la placa principal 14 hasta la placa lateral 15 se extiende sustancialmente perpendicular a una lmea tangencial a la superficie en arco interior de la placa lateral 15, que es la lmea b tangencial que incluye el punto de contacto P, en un plano que incluye el eje de rotacion del motor de ventilador.
En esta configuracion, los pasos de aire lo suficientemente largos con dimensiones uniformes estan formados en ambas superficies de cada alabe 16 en una porcion de union del alabe 16 con respecto a la placa lateral 15. En este caso, la zona de esquina entre la placa lateral 15 y el alabe 16 tiene un angulo de aproximadamente 90°. Esto crea un flujo de aire suave en cada superficie del alabe 16, mejorando por tanto adicionalmente el rendimiento de soplado de aire. Ademas, el extremo del alabe 16 cercano a la placa lateral 15 esta inclinado con respecto a la placa lateral 15 para formar una porcion R curva, tal como se ilustra en la figura 4. La porcion R curva se extiende desde un borde de ataque 16a del alabe 16 hasta un borde de salida 16b. Haciendo referencia a la figura 5, la porcion R curva sobresale con respecto a una lmea C, que se extiende desde el punto P0 de union entre el alabe 16 y la placa principal 14 a lo largo del eje de rotacion O-O' del motor de ventilador (vease la figura 3), en un plano que incluye el eje de rotacion O-O'.
A diferencia de la configuracion en la que solamente el extremo de cada alabe 16 cercano a la placa lateral 15 esta simplemente inclinado en el sentido opuesto al sentido de rotacion, esta configuracion mejora de manera eficaz el rendimiento de soplado de aire sin modificar de manera importante la posicion de union o la anchura de union entre el alabe 16 y la placa lateral 15. Por consiguiente, se suprime la influencia sobre las caractensticas de soplado de aire originales de cada alabe 16, y se facilita la concepcion del alabe 16. Es preferible disponer el punto R0 de curvatura (el punto de proyeccion maximo) de la porcion R curva, que se forma en cada alabe 16, en una posicion cercana a la placa lateral 15 con respecto a la porcion intermedia entre la placa principal 14 y la placa lateral 15.
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De esta manera, en comparacion con el caso en el que la porcion R curva esta dispuesta en una posicion cercana a la placa principal 14 con respecto a la porcion intermedia entre la placa principal 14 y la placa lateral 15, el paso de aire se amplfa por la porcion R curva con una curvatura mas pequena. Esto proporciona un acondicionador de aire economico que suprime el ruido provocado por el aire y tiene un alto rendimiento de soplado de aire.
(Segundo modo de realizacion)
Haciendo referencia a las figuras 6 a 10, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un segundo modo de realizacion de la presente invencion, que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en las figuras 6 a 10, el segundo modo de realizacion tiene una porcion curvada adicional formada cercana a la porcion de union entre cada alabe 16 y la placa principal 14 del ventilador centnfugo de acuerdo con el primer modo de realizacion. Esto suprime un vortice de herradura producido en cada superficie del alabe 16 en la porcion de union entre el alabe 16 y la placa principal 14.
Haciendo referencia a las figuras 36 a 38, cuando cada alabe 16 se extiende perpendicular a la placa principal 14 plana como en el caso del primer modo de realizacion ilustrado en las figuras 1 a 5, se produce un vortice de herradura alrededor de la posicion en la que la placa principal 14 y el borde de ataque 16a del alabe 16 se cruzan entre sf Como el vortice de herradura se genera y aumenta, el flujo de aire original que se desplaza a lo largo del alabe 16 se interrumpe. Esto reduce el rendimiento de soplado de aire del alabe 16.
Para resolver este problema, tal como se ilustra en las figuras 6 a 10, el segundo modo de realizacion incluye una porcion Q curva de superficie que sobresale, que esta formada en el borde de ataque 16a de cada alabe 16 unido a la placa principal 14, es decir, la porcion del alabe 16 cercano a la placa principal 14. La porcion Q curva de superficie que sobresale esta formada inclinando el borde de ataque 16a del alabe 16 en el sentido de rotacion haciendo referencia a la porcion representadas por las lmeas discontinuas en las figuras 6 y 8. En otras palabras, haciendo referencia a las figuras 9 y 10, la porcion Q curva de superficie que sobresale esta formada proyectando una porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14 en el sentido opuesto al sentido de rotacion (radialmente hacia fuera haciendo referencia a la figura 9).
La porcion de union entre el borde de ataque 16a del alabe 16 y la placa principal 14 esta conformada de manera asimetrica en los lados izquierdo y derecho de la porcion de union tal como se observa en la figura 10, que son una superficie de presion positiva y una superficie de presion negativa. Esto suprime un vortice de herradura producido en la porcion de union entre la placa principal 14 y cada alabe 16, mejorando por tanto el rendimiento de soplado de aire del alabe 16.
Tal como se ha descrito, en el segundo modo de realizacion, la porcion Q curva de superficie que sobresale, que sobresale en el sentido opuesto al sentido de rotacion, esta formada en el borde de ataque 16a de cada alabe 16 inclinando el borde de ataque 16a del alabe 16 cercano a la placa principal 14 en el sentido de rotacion. De esta manera, la porcion de union entre el borde de ataque 16a del alabe 16 y la placa principal 14 esta conformada de manera asimetrica. Por tanto, la porcion Q curva de superficie que sobresale funciona como una porcion de supresion de vortice de herradura. Haciendo referencia a las figuras 9 y 10, la fuerza centnfuga genera una fuerza que actua sobre la superficie de presion negativa del alabe 16 hacia la placa principal 14, suprimiendo por tanto el desarrollo del vortice de herradura. Esto reduce adicionalmente el tamano de un vortice de herradura relativamente pequeno que se produce en las proximidades de la superficie de presion positiva del alabe 16. Por consiguiente, se reduce la influencia sobre el flujo de aire que se desplaza a lo largo del alabe 16, y el rendimiento de soplado de aire se mejora adicionalmente. Como resultado, la porcion R curva cercana a la placa lateral 15 y la porcion Q curva de superficie que sobresale cercana a la placa principal 14 produce un efecto sinergico de una accion de reduccion de una region de agua estancada y una accion de supresion de un vortice de herradura. Esto mejora adicionalmente el rendimiento de soplado de aire de manera eficaz.
(Modificacion)
Tal como se ilustra en la figura 11, de manera opuesta a la configuracion descrita anteriormente, la porcion Q curva de superficie que sobresale puede estar formada proyectando el borde de ataque 16a de cada alabe 16 en el sentido de rotacion (radialmente hacia dentro haciendo referencia a la figura11).
En esta configuracion, la fuerza de Coriolis producida por la rotacion del turboventilador actua en las proximidades de la superficie de presion positiva del alabe 16. Esto suprime adicionalmente de manera eficaz la generacion de un vortice de herradura. Como resultado, el vortice de herradura producido en las proximidades de la superficie de presion negativa del alabe 16 tambien se suprime de manera eficaz. Esto reduce la influencia sobre el flujo de aire que fluye a lo largo del alabe 16, mejorando por tanto de manera eficaz el rendimiento de soplado de aire.
(Tercer modo de realizacion)
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Haciendo referencia a la figura 12, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un tercer modo de realizacion de la presente invencion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en la figura 12, el tercer modo de realizacion esta caracterizado porque se forma una porcion de supresion de vortice de herradura, que es similar al del segundo modo de realizacion, por una estructura de alabe curvada hacia delante S. La estructura de alabe curvada hacia delante S esta formada proyectando una porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14 hacia el centro de la placa principal 14 una dimension predeterminada.
En esta configuracion, tal como representan las flechas de las lmeas fantasma en la figura 12, un flujo de aire introducido (un flujo de aire principal) aplica fuerza de compresion a ambas superficies de cada alabe 16 en la porcion de union entre el borde de ataque 16a del alabe 16 y la placa principal 14. Esto o bien hace diffcil que se genere un vortice de herradura o bien reduce el tamano del vortice de herradura. Esto disminuye la influencia sobre el flujo de aire que se desplaza a lo largo del alabe 16, mejorando por tanto de manera eficaz el rendimiento de soplado de aire. Las otras porciones del tercer modo de realizacion tal como la porcion R curva cercana a la placa lateral 15 estan configuradas de la misma manera que las porciones correspondientes del primer modo de realizacion.
(Modificacion)
Una porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14 sobresale hacia el centro de la placa principal 14. Adicionalmente, como en el segundo modo de realizacion y la modificacion de la misma, la porcion que sobresale puede estar inclinada y curvada en el sentido de rotacion del alabe 16 o el sentido opuesto al sentido de rotacion del alabe 16. Esta configuracion produce un efecto sinergico de la accion de supresion del vortice de herradura, que reduce adicionalmente el tamano del vortice de herradura de manera eficaz.
(Cuarto modo de realizacion)
Haciendo referencia a la figura 13, se explicara a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un cuarto modo de realizacion de la presente invencion, que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en la figura 13, el cuarto modo de realizacion esta caracterizado porque se forma una porcion de supresion de vortice de herradura por una estructura T de retraccion de alabe. La estructura T de retraccion de alabe se forma retrayendo la porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14.
Esta configuracion produce tal gradiente de presion que se genera un flujo de aire hacia la placa principal 14 con respecto a la porcion de union del borde de ataque 16a del alabe 16 con respecto a la placa principal 14. Esto o bien hace diffcil que se genere un vortice de herradura o bien reduce el tamano del vortice de herradura. Como resultado, la influencia sobre el flujo de aire que se desplaza a lo largo del alabe 16 se reduce, y el rendimiento de soplado de aire mejora de manera eficaz. Otras porciones del cuarto modo de realizacion, tales como la porcion R curva cercana a la placa lateral 15, estan configuradas de la misma manera que las porciones correspondientes del primer modo de realizacion.
(Modificacion)
Una porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14 se retrae. Adicionalmente, como en el segundo modo de realizacion y la modificacion de la misma, la porcion retrafda puede estar inclinada y curvada en el sentido de rotacion del alabe 16 o en el sentido opuesto al sentido de rotacion del alabe 16 (radialmente hacia dentro o hacia fuera haciendo referencia a la figura13).
Esta configuracion produce un efecto sinergico de la accion de supresion del vortice de herradura, reduciendo por tanto adicionalmente el vortice de herradura de manera eficaz.
(Quinto modo de realizacion - no de acuerdo con la invencion)
Haciendo referencia a las figuras 14 y 15, se explicara a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un quinto modo de realizacion que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
En el quinto modo de realizacion, cada alabe 16 se extiende linealmente desde la placa principal 14 en una direccion vertical y esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Sin embargo, tal como se ilustra en las figuras 14 y 15, una porcion V lisa retrafda, que se extiende desde un borde de ataque hacia un borde de salida de cada alabe 16 por una anchura predeterminada, se forma en el extremo del alabe 16 unido a la placa lateral 15. Esto aumenta el intervalo entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion del
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alabe 16.
En esta configuracion, un paso de aire lo suficientemente amplio esta formado entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion de cada alabe 16 como un espacio de reduccion de region de agua estancada. Esto produce un flujo de aire suave entre ambas superficies del alabe 16, que reciben presion positiva y presion negativa. Por tanto, se mejora el rendimiento de alabe, es decir, el rendimiento de soplado de aire. Asimismo, es innecesario realizar un doblado complicado de cada alabe 16 cuando se conforma el alabe 16. Ademas, disminuyendo el grosor del alabe 16 y reduciendo el peso del alabe 16, se obtienen las mismas ventajas que las ventajas del primer modo de realizacion. Adicionalmente, haciendo referencia a la figura 14, una superficie superior de la porcion retrafda V del alabe 16 esta unida a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Espedficamente, la superficie superior de la porcion retrafda V esta unida a la placa lateral 15 de tal manera que la lmea d tangencial de la superficie superior de la porcion retrafda V se extiende sustancialmente perpendicular a la lmea b tangencial de la superficie en arco interior de la placa lateral 15 en un plano que incluye el eje de rotacion del motor de ventilador.
(Sexto modo de realizacion - no de acuerdo con la invencion)
Haciendo referencia a la figura 16, se describira posteriormente un ventilador centnfugo de acuerdo con un sexto modo de realizacion que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
En el sexto modo de realizacion, cada alabe 16 se extiende linealmente desde la placa principal 14 en una direccion vertical y esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Sin embargo, haciendo referencia a la figura 16, una superficie X en arco lisa, que se extiende desde el borde de ataque 16a hasta el borde de salida 16b por una anchura predeterminada, esta formada en el extremo del alabe 16 unido a la placa lateral 15. Esto aumenta el intervalo entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion del alabe 16.
En esta configuracion, un paso de aire lo suficientemente amplio esta formado entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion de cada alabe 16 como un espacio de reduccion de region de agua estancada. Esto produce un flujo de aire suave entre ambas superficies del alabe 16, que reciben presion positiva y presion negativa. Por tanto, se mejora el rendimiento de alabe, es decir, el rendimiento de soplado de aire.
Ademas, haciendo referencia a la figura 16, la superficie X en arco interior de cada alabe 16 esta unida a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Espedficamente, la superficie X en arco interior del alabe 16 esta unida a la placa lateral 15 de tal manera que una lmea tangencial de la superficie X en arco se extiende sustancialmente perpendicular a una lmea tangencial a la superficie en arco interior de la placa lateral 15 en un plano que incluye el eje de rotacion del motor de ventilador. Dado que la relacion entre las lmeas tangenciales es la misma que la relacion entre las lmeas tangenciales ilustrada en la figura 14, la relacion no esta ilustrada en el dibujo.
(Septimo modo de realizacion - no de acuerdo con la invencion)
Haciendo referencia a la figura 17, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un septimo modo de realizacion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
En el septimo modo de realizacion, tal como se ilustra en la figura 17, una superficie X en arco, que es similar a la del alabe 16 del sexto modo de realizacion, esta formada en cada alabe 16. Adicionalmente, el extremo del alabe 16 unido a la placa lateral 15 esta bifurcado. Esto forma un espacio que tiene una seccion transversal conformada como una Y y una porcion redondeada 17 que tiene una seccion transversal en arco en el extremo del alabe 16. El alabe 16 esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15 a traves de la porcion redondeada 17. Esta configuracion garantiza las mismas ventajas que las ventajas del sexto modo de realizacion sin aumentar el peso de cada alabe 16 en comparacion con el sexto modo de realizacion.
(Octavo modo de realizacion - no de acuerdo con la invencion)
Haciendo referencia a la figura 18, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un octavo modo de realizacion, que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
En el octavo modo de realizacion, cada alabe 16 se extiende linealmente desde la placa principal 14 en una direccion vertical y esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Sin embargo, dado que el angulo 0a interior del alabe 16 con respecto a la placa principal 14 es menor de 90°, el angulo 0b interior de la porcion de union entre el extremo del alabe 16 y la placa lateral 15 es sustancial o aproximadamente de 90°, tal como se ilustra en la figura 18. Esto aumenta el intervalo entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion del alabe 16.
En esta configuracion, se forma un paso de aire lo suficientemente amplio entre la superficie de grna de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion de cada alabe 16 como un espacio de reduccion de region de agua estancada. Esto produce un flujo de aire suave entre ambas superficies del alabe 16, que reciben presion positiva y
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presion negativa. Por tanto, se mejora rendimiento de alabe, es dedr, el rendimiento de soplado de aire. Asimismo, es innecesario realizar un doblado complicado de cada alabe 16 cuando se forma el alabe 16. Por consiguiente, se reducen los costes de fabricacion.
(Noveno modo de realizacion - no de acuerdo con la invencion)
Haciendo referencia a la figura 19, se explicara a continuacion un ventilador de techo de acuerdo con un noveno modo de realizacion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
En el noveno modo de realizacion, cada alabe 16 se extiende en perpendicular a y linealmente desde la placa principal 14 y esta unido a la superficie en arco interior de la placa lateral 15. Sin embargo, tal como se ilustra en la figura 19, una porcion curva 15c, que tiene una anchura predeterminada y se extiende hacia el ensanchamiento 6, esta formada en la placa lateral 15 unida al alabe 16. Esto forma una superficie Y curva, que aumenta la zona de paso, en lado interior de la placa lateral 15. Por consiguiente, se aumenta el intervalo entre la superficie de gma de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion de cada alabe 16.
En esta configuracion, un paso de aire lo suficientemente amplio esta formado entre la superficie de gma de flujo de aire de la placa lateral 15 y la superficie de presion de cada alabe 16 como un espacio de reduccion de region de agua estancada. Esto produce un flujo de aire suave entre ambas superficies del alabe 16, que reciben presion positiva y presion negativa. Por tanto, se mejora rendimiento de alabe, es decir, el rendimiento de soplado de aire.
(Decimo modo de realizacion)
Haciendo referencia a las figuras 20 a 27, se describira posteriormente un ventilador centnfugo de acuerdo con un decimo modo de realizacion de la presente invencion, que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
El decimo modo de realizacion es diferente del primer modo de realizacion en que la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b de cada alabe 16 con respecto a la placa lateral 15 esta desviada de la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b a la placa principal 14 en el sentido opuesto al sentido de rotacion del alabe 16. Asimismo, el borde de salida 16b del alabe 16 se desplaza de manera gradual desde la placa principal 14 hacia la placa lateral 15 en el sentido opuesto al sentido de rotacion.
En el decimo modo de realizacion, cada alabe 16 tiene la porcion R curva y por tanto ejerce una accion de reduccion de region de agua estancada, similar a el primer modo de realizacion. Adicionalmente, tal como se ilustra en las figuras 21 a 25, el borde de salida 16b del alabe 16 esta unido a la superficie en arco de la placa lateral 15 con la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b a la placa lateral 15 ubicada desviada de la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b a la placa principal 14 una dimension predeterminada A en el sentido opuesto al sentido de rotacion del alabe 16 (veanse, particularmente, las figuras 22 a 25). De esta manera, estableciendo la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b de cada alabe 16 a la placa lateral 15 desviada de la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b a la placa principal 14 en el sentido opuesto al sentido de rotacion, la velocidad del flujo de aire se distribuye de manera uniforme en una porcion de salida del alabe 16. Por consiguiente, no solamente el rendimiento de soplado de aire mejora por el espacio de reduccion de region de agua estancada formado por la porcion R curva, sino que tambien disminuye adicionalmente el ruido del ventilador de manera eficaz disponiendo el borde de salida 16b de manera desviada.
Ademas, haciendo referencia a las figuras 26 y 27, el borde de salida 16b de cada alabe 16 se desplaza de manera gradual desde la placa principal 14 hacia la placa lateral 15 en el sentido opuesto al sentido de rotacion. La figura 27 ilustra modificaciones de la conformacion en seccion transversal del alabe 16 cuando se corta en cinco secciones separadas por una anchura de 0,25 H desde la placa principal 14 hacia la placa lateral 15 tal como se ilustra en la figura 26. Tal como se observa claramente en la figura 27, el borde de salida 16b del alabe 16 se desplaza desviado de manera continua en el sentido opuesto al sentido de rotacion. La dimension H del periodo es igual a la altura del borde de salida 16b de cada alabe 16.
Espedficamente, la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b de cada alabe 16 a la placa lateral 15 esta desplazada de la posicion de acoplamiento del borde de salida 16b a la placa principal 14 en el sentido opuesto al sentido de rotacion. Ademas, el borde de salida 16b del alabe 16 se desplaza de manera gradual en el sentido opuesto al sentido de rotacion desde la placa principal 14 hacia la placa lateral 15. Por consiguiente, la velocidad del flujo de aire se distribuye adicionalmente de manera uniforme en la porcion de salida de cada alabe 16 y el ruido del ventilador se reduce adicionalmente de manera eficaz.
(Undecimo modo de realizacion)
Haciendo referencia a la figura 28, se describira posteriormente un ventilador centnfugo de acuerdo con un undecimo modo de realizacion de la presente invencion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
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Tal como se ilustra en la figura 28, en el undecimo modo de realizacion, una pluralidad de porciones escalonadas que sobresalen corriente arriba con diferentes longitudes, que son una porcion escalonada primera 18a y una porcion escalonada segunda 18b, estan formadas en una porcion del borde de ataque 16a de cada alabe 16 cercano a la placa principal 14.
En esta configuracion, un flujo de aire que se dirige hacia el borde de ataque 16a del alabe 16 se vuelve turbulento golpeando la porcion discontinua formada por las porciones escalonadas primera y segunda 18a, 18b. Un vortice vertical en el aire introducido se grna por las superficies escalonadas de las porciones escalonadas primera y segunda 18a, 18b y se genera de manera concentrada en la superficie periferica exterior o la superficie periferica interior del alabe 16. Como resultado, el vortice vertical desarrolla y produce una energfa intensa. El vortice vertical producido de este modo suprime de manera eficaz la separacion del flujo de aire de la superficie periferica exterior o la superficie periferica interior del alabe 16. Por consiguiente, el ruido del ventilador se reduce de manera fiable.
(Duodecimo modo de realizacion)
Haciendo referencia a la figura 29, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un duodecimo modo de realizacion de la presente invencion, que se usa en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en la figura 29, el duodecimo modo de realizacion incluye una porcion conformada con dientes de sierra 19, que esta formada en el borde de salida 16b de cada alabe 16. La porcion conformada con dientes de sierra 19 subdivide los flujos de aire que se desplazan a lo largo de las dos superficies de alabe en el borde de salida 16b del alabe 16. Esto reduce la turbulencia en los flujos de aire provocados en el momento en el que los flujos de aire que se desplazan a lo largo de las dos superficies de alabe se encuentran, minimizando por tanto el ruido del ventilador producido en el borde de salida 16b del alabe 16. En este caso, la porcion conformada con dientes de sierra 19 puede estar conformada como cualquier elemento dentado conocido publicamente.
(Decimotercero modo de realizacion)
Haciendo referencia a la figura 30, se describira a continuacion un ventilador centnfugo de acuerdo con un decimotercero modo de realizacion de la presente invencion, que se emplea en una unidad de interior de un acondicionador de aire empotrado en el techo.
Tal como se ilustra en la figura 30, el decimotercero modo de realizacion esta caracterizado por que las porciones escalonadas primera y segunda 18a, 18b ilustradas en la figura 28 estan formadas en una porcion del borde de ataque 16a del alabe 16 del primer modo de realizacion cercano a la placa principal 14. El decimotercero modo de realizacion tambien esta caracterizado por que la porcion conformada con dientes de sierra 19 ilustrada en la figura 29 esta formada en el borde de salida 16b del alabe 16.
En esta configuracion, un flujo de aire que fluye hacia el borde de ataque 16a del alabe 16 se vuelve turbulento chocando contra la porcion discontinua formada por las porciones escalonadas primera y segunda 18a, 18b. Un vortice vertical en el aire introducido se grna por las superficies escalonadas de las porciones escalonadas primera y segunda 18a, 18b y se genera de manera concentrada en la superficie periferica exterior o la superficie periferica interior del alabe 16. Como resultado, el vortice vertical desarrolla y produce una energfa intensa. El vortice vertical producido de este modo suprime de manera eficaz la separacion del flujo de aire de la superficie periferica exterior o la superficie periferica interior del alabe 16. Por consiguiente, el ruido del ventilador se reduce de manera fiable.
Ademas, la porcion conformada con dientes de sierra 19, que esta formada en el borde de salida 16b de cada alabe 16, subdivide los flujos de aire que se desplazan a lo largo de las dos superficies de alabe en el borde de salida 16b del alabe 16. Esto reduce la turbulencia en los flujos de aire provocados en el momento en el que los flujos de aire que se desplazan a lo largo de las dos superficies de alabe se encuentran, minimizando por tanto el ruido del ventilador producido en el borde de salida 16b del alabe 16.
(Otros modos de realizacion)
Las configuraciones de los modos de realizacion decimo a decimotercero pueden emplearse en los alabes 16 de los modos de realizacion segundo a noveno, ademas de al alabe 16 del primer modo de realizacion.
Claims (5)
1.
10
15
20
2.
25
3.
30
35 4.
40
5.
45
6.
50
55 7.
60 8.
65 9.
REIVINDICACIONES
Ventilador centnfugo (11) que comprende:
una placa principal (14) circular accionada y que se hace rotar por un arbol rotatorio de motor (13a);
una pluralidad de alabes (16) fijados a una porcion circunferencial exterior de la placa principal (14) y separados en intervalos predeterminados en una direccion circunferencial de la placa principal (14); y
una placa lateral (15) acoplada a extremos de alabes opuestos a la placa principal (14), estando un orificio de entrada de aire (15a) formado en el centro de la placa lateral (15), inclinandose la placa lateral (15) hacia fuera en una direccion centnfuga desde el orificio de entrada de aire (15a), teniendo la placa lateral (15) una seccion transversal en arco con un radio de curvatura predeterminado,
estando el ventilador centnfugo (11) caracterizado por que una porcion de cada alabe (16) esta doblada de manera que, en un plano que incluye el arbol rotatorio de motor (13a), cada alabe (16) esta unido a la superficie en arco de la placa lateral (15) de tal manera que una lmea intermedia del alabe que se extiende desde la placa principal (14) hasta la placa lateral (15) es sustancialmente perpendicular a una lmea tangencial a la superficie en arco de la placa lateral (15), estando el alabe (16) unido a una superficie en arco de la placa lateral (15) con la porcion doblada, formando de este modo un espacio de reduccion de region de agua estancada entre el alabe (16) y la placa lateral (15).
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la porcion doblada esta dispuesta en una posicion cercana a la placa lateral (15) con respecto a la porcion intermedia entre la placa principal (14) y la placa lateral (15).
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que cada alabe (16) tiene un borde de ataque (16a) y un borde de salida (16b), estando el alabe (16) dispuesto con el borde de ataque (16a) orientado hacia el centro de la placa principal (14) y el borde de salida (16b) orientado hacia la periferia exterior de la placa principal (14), en el que una posicion de acoplamiento del borde de salida (16b) del alabe (16) a la placa lateral (15) esta desviada de una posicion de acoplamiento del borde de salida (16b) del alabe (16) a la placa principal (14) en el sentido opuesto al sentido de rotacion.
Ventilador centnfugo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que cada alabe (16) tiene un borde de ataque (16a) y un borde de salida (16b), estando el alabe (16) dispuesto con el borde de ataque (16a) orientado hacia el centro de la placa principal (14) y el borde de salida (16b) orientado hacia la periferia exterior de la placa principal (14), en el que el borde de salida (16b) del alabe (16) se desplaza de manera gradual en el sentido opuesto al sentido de rotacion desde la placa principal (14) hacia la placa lateral (15).
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que cada alabe (16) tiene un borde de ataque (16a) y un borde de salida (16b), estando el alabe (16) dispuesto con el borde de ataque (16a) orientado hacia el centro de la placa principal (14) y el borde de salida (16b) orientado hacia la periferia exterior de la placa principal (14), en el que el borde de salida (16b) del alabe (16) esta formado en una conformacion similar a dientes de sierra.
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que cada alabe (16) tiene un borde de ataque (16a) y un borde de salida (16b), estando el alabe (16) dispuesto con el borde de ataque (16a) orientado hacia el centro de la placa principal (14) y el borde de salida (16b) orientado hacia la periferia exterior de la placa principal (14), en el que una porcion del borde de ataque (16a) del alabe (16) cercano a la placa principal (14) esta formado en una conformacion escalonada.
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que cada alabe (16) tiene una porcion de supresion de vortice de herradura, formandose la porcion de supresion de vortice de herradura curvando una porcion del borde de ataque (16a) del alabe (16) cercano a la placa principal (14) de manera que la porcion sobresale en el sentido de rotacion.
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que cada alabe (16) tiene una porcion de supresion de vortice de herradura, formandose la porcion de supresion de vortice de herradura curvando una porcion del borde de ataque (16a) del alabe (16) cercano a la placa principal (14) de manera que la porcion sobresale en el sentido opuesto al sentido de rotacion.
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que cada alabe (16) tiene una estructura de alabe curvada hacia delante, formandose la estructura de alabe
curvada hacia delante proyectando una porcion del borde de ataque (16a) del alabe (16) cercano a la placa principal (14) hacia el centro de la placa principal (14).
Ventilador centnfugo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que cada alabe (16) tiene una estructura de retraccion de alabe, formandose la estructura de retraccion de alabe retrayendo una porcion del borde de ataque (16a) del alabe (16) cercano a la placa principal (14).
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