FR2580340A1 - Centrifugal fan - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un ventilateur centrifuge, à sortie libre. The present invention relates to a centrifugal fan, with free outlet.
On connait des ventilateurs centrifuges comportant une roue équipée de pales radiales fixées d'un côté sur un flasque circulaire plan et de l'autre sur une bague incurve dans le sens du courant d'air. L'entrainement est réalisé soit par un moteur extérieur dont l'axe est rendu solidaire du flasque circulaire, soit par un moteur intérieur disposé dans une ouverture du flasque et fixé à celui-ci. Dans un cas comme dans l'autre, la roue complète est en mouvement et sa fixation à une paroi d'un appareil destiné à être refroidi par le ventilateur nécessite donc l'adjonction d'un pavillon, logé dans une ouverture de la paroi, lequel sert à la fois de guide pour l'écoulement d'air entrant et de support pour le stator du moteur, seule pièce fixe de l'ensemble.De plus, il est nécessaire de laisser un jeu entre le pavillon et la bague incurvée pour permettre la libre rotation de la roue, ce qui entraîne une perte de l'efficacité de l'appareil. Centrifugal fans are known comprising a wheel fitted with radial blades fixed on one side on a flat circular flange and on the other on a ring curved in the direction of the air flow. The drive is carried out either by an external motor whose axis is made integral with the circular flange, or by an internal motor arranged in an opening of the flange and fixed to the latter. In either case, the complete wheel is in motion and its attachment to a wall of an appliance intended to be cooled by the fan therefore requires the addition of a bell, housed in an opening in the wall, which serves both as a guide for the incoming air flow and as a support for the motor stator, the only fixed part of the assembly. In addition, it is necessary to leave a clearance between the horn and the curved ring to allow free rotation of the wheel, resulting in a loss of efficiency of the device.
Un but de la présente invention est de proposer un ventilateur centrifuge de structure relativement plate et d'une efficacité améliorée. An object of the present invention is to provide a centrifugal fan of relatively flat structure and of improved efficiency.
En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un ventilateur centrifuge caracterise en ce qu'il comporte une couronne périphérique ayant un bord d'aspiration, un bord de refoulement et une surface interne profilée pour former une paroi externe d'un conduit de circulation centrifuge comprenant une partie de conduit axiale s'étendant parallèlement à un axe de la couronne périphérique et une partie de conduit radiale s'étendant perpendiculairement à l'axe de la couronne périphérique ; un carter moteur supporté au centre de a couronne périphérique par des bras radiaux s'détendant entre l-a couronne périphérique et le carter, le carter comportant une partie frontale coplanaire avec le bord d'aspiration de la couronne périphérique et une partie latérale parallèle à l'axe de la couronne périphérique, cette partie latérale ayant une surface externe formant une partie de paroi interne du conduit de circulation centrifuge ; un stator de moteur électrique disposé à l'intérieur du carter ayant une première extrémité adjacente à la partie frontale du carter et une paroi latérale externe adjacente à la partie laterale du carter ; un rotor monté à l'intérieur du stator pour tourner par rapport à celui-ci ; une roue centrifuge solidaire du rotor comportant un flasque fixé au rotor perpendiculairement à l'axe de la couronne périphérique et s'étendant de façon adjacente à une seconde extrémité du stator opposée à la première extrémite, et des pales centrifuges ayant un premier bord fixé au flasque et un second bord s'étendant au voisinage de la surface interne de la couronne périphérique. With a view to achieving this goal, a centrifugal fan is provided according to the invention, characterized in that it comprises a peripheral crown having a suction edge, a discharge edge and an inner surface profiled to form an outer wall d a centrifugal circulation duct comprising an axial duct part extending parallel to an axis of the peripheral ring and a radial duct part extending perpendicular to the axis of the peripheral ring; a motor housing supported in the center of the peripheral ring by radial arms extending between the peripheral ring and the housing, the housing comprising a front part coplanar with the suction edge of the peripheral ring and a lateral part parallel to the axis of the peripheral crown, this lateral part having an external surface forming an internal wall part of the centrifugal circulation duct; an electric motor stator disposed inside the housing having a first end adjacent to the front portion of the housing and an outer side wall adjacent to the side portion of the housing; a rotor mounted inside the stator to rotate relative thereto; a centrifugal wheel secured to the rotor comprising a flange fixed to the rotor perpendicular to the axis of the peripheral crown and extending adjacent to a second end of the stator opposite the first end, and centrifugal blades having a first edge fixed to the flange and a second edge extending in the vicinity of the internal surface of the peripheral crown.
Ainsi, on obtient un ventilateur centrifuge plat, dont la hauteur est à peine supérieure à la hauteur du stator du moteur. Thus, a flat centrifugal fan is obtained, the height of which is barely greater than the height of the motor stator.
Selon une version avantageuse de l'invention, le flasque de la roue comporte une surface profilée tournée vers le conduit de circulation ayant une extrémite adjacente à une extrémité de la paroi latérale du carter moteur. Ainsi, la surface externe du carter moteur et la surface profilee du flasque de la roue forment une paroi externe continue du conduit de circulation centrifuge et la partie axiale du conduit de circulation centrifuge est délimitée par une partie de la couronne périphérique et par la partie latérale du carter qui sont fixes, ce qui minimise les frottements dûs à l'écoulement de l'air dans le conduit de circulation. According to an advantageous version of the invention, the flange of the wheel has a profiled surface facing the circulation duct having an end adjacent to one end of the side wall of the crankcase. Thus, the external surface of the motor housing and the profiled surface of the flange of the wheel form a continuous external wall of the centrifugal circulation duct and the axial part of the centrifugal circulation duct is delimited by a part of the peripheral crown and by the lateral part. of the housing which are fixed, which minimizes the friction due to the flow of air in the circulation duct.
Selon un mode de réalisation préféré de 1 'in- vention, la couronne périphérique comporte des moyens de fixation adjacents au bord d'aspiration. Ainsi, le ventilateur est monté directement sur la paroi, sans qu'il soit nécessaire de prévoir un pavillon complémentaire. According to a preferred embodiment of the invention, the peripheral crown comprises fixing means adjacent to the suction edge. Thus, the fan is mounted directly on the wall, without the need to provide an additional pavilion.
Selon un autre aspect préféré de l'invention, les moyens de fixation comportent des bossages répartis autour de la couronne périphérique et percés de trous taraudés s'étendant parallèlement à l'axe de la couronne périphérique. Ainsi, les moyens de fixation peuvent etre réalisés aisément par moulage en une seule pièce avec la couronne périphérique. According to another preferred aspect of the invention, the fixing means comprise bosses distributed around the peripheral ring and pierced with tapped holes extending parallel to the axis of the peripheral ring. Thus, the fixing means can be produced easily by molding in one piece with the peripheral crown.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront encore de la description ci-après d'un exemple non limitatif en reference aux dessins annexés parmi lesquels
- la figure 1 est une vue en élévation partielle d'un ventilateur selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en coupe selon le plan II-II de la figure 1.Other characteristics and advantages of the invention will also result from the following description of a nonlimiting example with reference to the accompanying drawings, among which
FIG. 1 is a partial elevation view of a fan according to the invention,
- Figure 2 is a sectional view along the plane II-II of Figure 1.
En reference aux figures, le ventilateur centrifuge selon l'invention comporte une couronne périphérique 1 ayant un bord d'aspiration 2, un bord de refoulement 3 et une surface interne profilée 4 qui forme la paroi externe d'un conduit de circulation centrifuge 5 comprenant une partie de conduit axiale 6 s'étendant parallèlement à l'axe de la couronne péri sphérique 1 et une partie de conduit radiale 7 s'étendant perpendiculairement à l'axe de la couronne périphérique 1. With reference to the figures, the centrifugal fan according to the invention comprises a peripheral crown 1 having a suction edge 2, a discharge edge 3 and a profiled internal surface 4 which forms the external wall of a centrifugal circulation duct 5 comprising a portion of axial duct 6 extending parallel to the axis of the peri-spherical crown 1 and a portion of radial duct 7 extending perpendicular to the axis of the peripheral crown 1.
Un carter de moteur, généralement désigné en 8, est supporté au centre de la couronne périphérique 1 par des bras radiaux 9 s'etendant entre la couronne peri sphérique 1 et le carter 8. Le carter 8 comporte une partie frontale 10 coplanaire avec le bord d'aspiration 2 de la couronne périphérique 1 et une partie laterale 11 parallèle à l'axe de la couronne périphérique 1. La partie laterale 11 a une surface externe 12 formant une partie de paroi interne du conduit de circulation centrifuge 5. La couronne périphérique 1, les bras 9 et le carter 8 sont de préfêxence réalisés en une seule piece par moulage d'un alliage métallique ou d'une matière plastique rigide.A motor casing, generally designated at 8, is supported at the center of the peripheral crown 1 by radial arms 9 extending between the peri-spherical crown 1 and the casing 8. The casing 8 comprises a front part 10 coplanar with the edge suction 2 of the peripheral crown 1 and a lateral part 11 parallel to the axis of the peripheral crown 1. The lateral part 11 has an external surface 12 forming an internal wall part of the centrifugal circulation duct 5. The peripheral crown 1, the arms 9 and the casing 8 are preferably made in one piece by molding a metal alloy or a rigid plastic material.
Un stator de moteur électrique 13 est dispose à l'intérieur du carter 8. Le stator 13 a une première extrémité 14 adjacente à la partie frontale 10 du carter 8 et une paroi latérale externe 15 adjacente à la partie latérale 11 du carter 8. Un rotor 16 est monte à l'inté- rieur du stator 13 pour tourner par rapport à celui-ci. An electric motor stator 13 is disposed inside the casing 8. The stator 13 has a first end 14 adjacent to the front part 10 of the casing 8 and an external side wall 15 adjacent to the side part 11 of the casing 8. A rotor 16 is mounted inside the stator 13 to rotate relative to the latter.
Le rotor 16 est monté par l'intermédiaire de roulements 18 sur un axe 17 emmanche a force au centre de la partie frontale 10 du carter 8.The rotor 16 is mounted by means of bearings 18 on an axis 17 force-fitted into the center of the front part 10 of the casing 8.
Une roue centrifuge généralement désignée en 19, comporte un flasque 20 fixé au rotor 16 perpendiculairement à l'axe de la couronne périphérique, par exemple par sertissage sur le rotor 16 et s'étend de façon adjacente à une seconde extrémité 21 du stator 13 opposée à la première extrémité 14. Le flasque 20 supporte des pales radiales 22 profilées ou non, incur vées, par exemple en arriere, de l'arête intérieure à l'arête extérieure ayant un premier bord 23 fixe au flasque 20 et un second bord 24 s'étendant au voisinage de la surface interne 4 de la couronne periphérique 1. Les pales centrifuges 22 sont par exemple réalisées par moulage d'une matière plastique rigide en une seule pièce avec le flasque 20 et le bord 24 des pales 22 a de préférence un profil incurvé homothétique de celui de la surface 4, de sorte qu'il existe entre le bord 24 et la surface 4, un jeu minimal réalisant une bonne étanchéité. A centrifugal wheel generally designated in 19, has a flange 20 fixed to the rotor 16 perpendicular to the axis of the peripheral ring, for example by crimping on the rotor 16 and extends adjacent to a second end 21 of the stator 13 opposite at the first end 14. The flange 20 supports radial blades 22, whether profiled or not, curved, for example at the rear, from the internal edge to the external edge having a first edge 23 fixed to the flange 20 and a second edge 24 extending in the vicinity of the internal surface 4 of the peripheral ring 1. The centrifugal blades 22 are for example produced by molding a rigid plastic material in one piece with the flange 20 and the edge 24 of the blades 22 preferably a curved profile homothetic to that of the surface 4, so that there exists between the edge 24 and the surface 4, a minimum clearance achieving good sealing.
Le flasque 20 de la roue centrifuge 19 comporte une surface profilée 25 tournée vers le conduit de circulation 5, ayant une extrémité 26 adjacente à une extrémité 27 de la paroi latérale 11 du carter de moteur 8. The flange 20 of the centrifugal wheel 19 has a profiled surface 25 facing the circulation duct 5, having one end 26 adjacent to one end 27 of the side wall 11 of the motor housing 8.
De préference, le bord externe 28 de la roue 19 coïncide avec le bord de refoulement 3 de la couronne périphérique 1. Afin d'éviter des vibrations des pales 22 qui sont disposées en porte-à-faux par rapport au flasque 20, les pales 22 sont de préférence réunies entre elles par une frette 29 disposée en un point adjacent à leur second bord 24. Preferably, the outer edge 28 of the wheel 19 coincides with the discharge edge 3 of the peripheral ring 1. In order to avoid vibrations of the blades 22 which are arranged in overhang relative to the flange 20, the blades 22 are preferably joined together by a hoop 29 arranged at a point adjacent to their second edge 24.
Selon le mode de réalisation préféré représenté, la couronne périphérique 1 comporte des moyens de fixation comprenant des bossages 30 répartis autour de la couronne périphérique 1 et adjacents à son bord d'aspiration 2. Les bossages 30 sont percés de trous taraudes 31 s'etendant parallèlement à l'axe de la couronne périphérique 1. According to the preferred embodiment shown, the peripheral ring 1 comprises fixing means comprising bosses 30 distributed around the peripheral ring 1 and adjacent to its suction edge 2. The bosses 30 are pierced with tap holes 31 extending parallel to the axis of the peripheral crown 1.
L'ouverture d'aspiration est protégée- contre la pénétration de corps etrangers dans le ventilateur par une grille formée de tiges arquées 32 s'étendant entre les bras 9. Le moteur electrique est alimenté par des fils d'alimentation 33 s'étendant dans une rainure radiale pratiquee dans l'un des bras 9. The suction opening is protected against the penetration of foreign bodies into the fan by a grid formed by arcuate rods 32 extending between the arms 9. The electric motor is supplied by supply wires 33 extending in a radial groove made in one of the arms 9.
L'encombrement axial du ventilateur ainsi réalisé n'excède que de très peu celui de son moteur d'entraînement. Le conduit de circulation 5 est entièrement défini par la couronne périphérique 1, la paroi latérale 11 du carter 8 et celle de la surface profilée 25 du flasque 20. -L'air entre axialement dans le ventilateur entre les surfaces fixes formées par la paroi latérale 11 du carter 8 et la surface interne de la couronne périphérique 1 et sort radialement à travers l'ouverture annulaire comprise entre le bord de refoulement 3 de la couronne périphérique 1 et le bord circulaire du flasque 20, comme indique par la flèche de de la figure 2. The axial size of the fan thus produced only very slightly exceeds that of its drive motor. The circulation duct 5 is entirely defined by the peripheral ring 1, the side wall 11 of the casing 8 and that of the profiled surface 25 of the flange 20. The air enters axially into the fan between the fixed surfaces formed by the side wall 11 of the casing 8 and the internal surface of the peripheral crown 1 and exits radially through the annular opening comprised between the discharge edge 3 of the peripheral crown 1 and the circular edge of the flange 20, as indicated by the arrow of the figure 2.
La distance entre la couronne péripherique 1 et le flasque 20 varie en fonction décroissante de la distance par rapport à l'axe de la couronne périphérique, de façon à conserver une section de passage de l'air à peu près constante. The distance between the peripheral ring 1 and the flange 20 varies as a function of decreasing distance from the axis of the peripheral ring, so as to maintain an approximately constant air passage section.
En raison de la disposition des moyens de fixation, le ventilateur peut être monté directement sur la paroi d'un appareil auquel il doit être associé, le bord d'aspiration 2 assurant une étanchéité qui n'est plus tributaire de montages annexes. De ce fait, les performances du ventilateur ne dépendent que de ses paramètres de construction et notamment du jeu existant entre le bord 24 des pales et la surface interne 4 de la couronne péri phérique 1. Due to the arrangement of the fixing means, the fan can be mounted directly on the wall of an apparatus with which it must be associated, the suction edge 2 ensuring a seal which is no longer dependent on additional assemblies. As a result, the performance of the fan only depends on its construction parameters and in particular on the play existing between the edge 24 of the blades and the internal surface 4 of the peripheral ring 1.
On remarquera également qu'en raison de la position du bord 26 de la paroi profilée 25 du flasque 20 à proximité immediate de l'extrémité 27 de la paroi latérale 11 du carter 8, 1 'écou- lement d'air dans le ventilateur n'est que très peu perturbé par la discontinuité de la surface interne du conduit de circulation centrifuge. It will also be noted that due to the position of the edge 26 of the profiled wall 25 of the flange 20 in the immediate vicinity of the end 27 of the side wall 11 of the casing 8, the flow of air in the fan n 'is that very little disturbed by the discontinuity of the internal surface of the centrifugal circulation duct.
Bien entendu, la présente invention est susceptible de variations qui apparaîtront à l'homme de métier. Of course, the present invention is susceptible to variations which will appear to those skilled in the art.
En particulier, bien que le bord d'attaque des pales 22 ait été représenté sensiblement parallèle à l'axe du ventilateur, ce bord d'attaque peut avoir toutes configurations souhaitées en fonction des performances recherchées pour le ventilateur. In particular, although the leading edge of the blades 22 has been shown to be substantially parallel to the axis of the fan, this leading edge may have any desired configuration depending on the performance sought for the fan.
De même, la profondeur des pales par rapport à leur hauteur et leur profil peut être modifiée selon que l'on souhaite privilegier le débit ou au contraire la pression de l'air. Likewise, the depth of the blades relative to their height and their profile can be modified according to whether one wishes to favor the flow rate or on the contrary the air pressure.
Bien que la frette 29 ait été représentée disposée sur le bord de fuite des pales 22, on peut prévoir de la fixer à l'extrémité du bord 24 des pales 22 en regard de la surface 4 de la couronne périphérique 1. Although the hoop 29 has been shown disposed on the trailing edge of the blades 22, provision can be made to fix it at the end of the edge 24 of the blades 22 opposite the surface 4 of the peripheral crown 1.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8505524A FR2580340B1 (en) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | CENTRIFUGAL FAN |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8505524A FR2580340B1 (en) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | CENTRIFUGAL FAN |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2580340A1 true FR2580340A1 (en) | 1986-10-17 |
FR2580340B1 FR2580340B1 (en) | 1989-07-13 |
Family
ID=9318168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8505524A Expired FR2580340B1 (en) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | CENTRIFUGAL FAN |
Country Status (1)
Country | Link |
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FR (1) | FR2580340B1 (en) |
Cited By (1)
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