IT201600121296A1 - Radial blowing machine - Google Patents
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Description
Titolo: "Soffiatrice radiale" Title: "Radial blower"
DESCRIZIONE DESCRIPTION
[0001] Forma l'oggetto della presente invenzione una soffiatrice radiale per la movimentazione di aria, ad esempio per scaldabagni a gas per l’utilizzo sanitario domestico con potenze termiche fino a 35 kW. [0001] The object of the present invention is a radial blowing machine for moving air, for example for gas water heaters for domestic sanitary use with thermal powers up to 35 kW.
[0002] Le soffiatrici radiali note comprendono una girante disposta in modo girevole all'interno di un alloggiamento di forma sostanzialmente toroidale con due pareti laterali ed una parete periferica. In una delle due pareti laterali è formata un'apertura di ingresso in una posizione radialmente interna ma non necessariamente centrale dell'alloggiamento. Nella parete periferica è formata una porzione tangenziale con un'apertura di uscita. [0002] Known radial blow molding machines comprise an impeller rotatably arranged inside a substantially toroidal-shaped housing with two side walls and a peripheral wall. In one of the two side walls an inlet opening is formed in a radially internal but not necessarily central position of the housing. A tangential portion with an outlet opening is formed in the peripheral wall.
[0003] La girante è girevole mediante un motore elettrico disposto all'esterno dell'alloggiamento e collegato alla parete laterale opposta all'apertura di ingresso. Un albero motore si estende dal rotore del motore attraverso un'apertura di passaggio della parete laterale nell’interno dell’alloggiamento dove si collega, solidalmente in rotazione, alla girante. [0003] The impeller is rotatable by means of an electric motor arranged outside the housing and connected to the side wall opposite the inlet opening. A motor shaft extends from the motor rotor through a passage opening in the side wall inside the housing where it connects, integrally in rotation, to the impeller.
[0004] Il motore elettrico comprende un proprio alloggiamento o supporto motore con una sede statore che accoglie lo statore del motore, e con uno o più cuscinetti per supportare l’albero motore e il rotore del motore. Il supporto motore è avvitato esternamente alla parete laterale dell'alloggiamento. Per ridurre la rumorosità della soffiatrice, sono previsti ammortizzatori interposti tra il supporto motore e l'alloggiamento della girante, ad esempio bussole di gomma o silicone. [0004] The electric motor comprises its own housing or motor support with a stator seat that accommodates the motor stator, and with one or more bearings to support the motor shaft and the motor rotor. The motor support is screwed externally to the side wall of the housing. To reduce the noise of the blow molding machine, shock absorbers are provided between the motor support and the impeller housing, for example rubber or silicone bushings.
[0005] I ventilatori della tecnica nota presentano tutt’ora alcuni svantaggi, tra cui: [0005] The fans of the known art still have some disadvantages, including:
[0006] gli ingombri del motore che limitano le libertà di scelta di posizionamento dell’apertura d’uscita della soffiatrice rispetto alle pareti esterne dello scaldabagno, [0007] i limiti progettuali dati dal surriscaldamento del motore, [0006] the overall dimensions of the motor that limit the freedom of choice of positioning the outlet opening of the blower with respect to the external walls of the water heater, [0007] the design limits given by the overheating of the motor,
[0008] i costi dovuti ad un numero elevato di componenti da fabbricare, stoccare e assemblare, [0008] costs due to a large number of components to be manufactured, stored and assembled,
[0009] gli elevati consumi di energia elettrica, [0009] the high consumption of electricity,
[0010] la rumorosità dovuta a vibrazioni indotte dal motore all’alloggiamento della girante. [0010] the noise due to vibrations induced by the motor to the impeller housing.
[0011] Lo scopo della presente invenzione è quello di fornire una soffiatrice radiale avente caratteristiche tali da ovviare ad uno o più degli inconvenienti della tecnica nota. [0011] The object of the present invention is to provide a radial blowing machine having characteristics such as to overcome one or more of the drawbacks of the known art.
[0012] Uno scopo dell’invenzione è quello di fornire una soffiatrice radiale in cui l’ingombro del motore limiti meno la libertà di posizionamento della soffiatrice all’interno di un’applicazione. [0012] One purpose of the invention is to provide a radial blower in which the motor size less limits the freedom of positioning of the blower within an application.
[0013] Ulteriori scopi dell’invenzione sono quelli di: [0013] Further purposes of the invention are:
- migliorare il raffreddamento del motore e conciliare il raffreddamento del motore con l’esigenza di ingombri ridotti, - improve engine cooling and reconcile engine cooling with the need for reduced dimensions,
- velocizzare e semplificare l’assemblaggio e ridurre il costo di fabbricazione della soffiatrice e la semplificazione di assemblaggio con l’esigenza di ingombri ridotti, - migliorare l’efficienza energetica e ridurre la rumorosità della soffiatrice radiale. - speed up and simplify assembly and reduce the manufacturing cost of the blow molding machine and simplify assembly with the need for reduced dimensions, - improve energy efficiency and reduce the noise of the radial blow molding machine.
[0014] Questo scopo viene raggiunto mediante una soffiatrice radiale secondo la rivendicazione 1. Le rivendicazioni dipendenti riguardano forme di realizzazione preferite e vantaggiose. [0014] This object is achieved by means of a radial blower according to claim 1. The dependent claims relate to preferred and advantageous embodiments.
[0015] Secondo un aspetto dell’invenzione, una soffiatrice radiale comprende: [0015] According to one aspect of the invention, a radial blowing machine comprises:
[0016] - un alloggiamento con una prima parete laterale, una seconda parete laterale opposta alla prima parete laterale ed una parete periferica che delimitano insieme uno spazio di convogliamento, in cui la prima parete laterale forma un’apertura d’ingresso e la parete periferica forma un’apertura d’uscita; [0016] - a housing with a first side wall, a second side wall opposite the first side wall and a peripheral wall which together define a conveying space, in which the first side wall forms an inlet opening and the peripheral wall forms an outlet opening;
[0017] - una girante accolta all'interno dello spazio di convogliamento; [0017] - an impeller received inside the conveying space;
[0018] - un motore elettrico disposto all'esterno dello spazio di convogliamento; [0018] - an electric motor arranged outside the conveying space;
[0019] - un supporto motore che forma una sede statore nella quale è accolto e bloccato uno statore del motore, ed una sede rotore per il supporto girevole di un rotore del motore e di un albero motore; [0019] - a motor support which forms a stator seat in which a motor stator is received and locked, and a rotor seat for the rotatable support of a motor rotor and a motor shaft;
[0020] in cui il supporto motore è formato direttamente dalla seconda parete laterale e sporge assialmente nello spazio di convogliamento in modo tale che lo spazio di convogliamento avvolga almeno parzialmente lo statore e la sede rotore. [0020] in which the motor support is formed directly from the second side wall and projects axially into the conveying space in such a way that the conveying space at least partially envelops the stator and the rotor seat.
[0021] Ciò consente di spostare almeno una parte del motore all’interno dell’ingombro dello spazio di convogliamento che è comunque necessario per convogliare e predisporre il flusso di aria o gas all’apertura d’uscita di dimensioni assiali solitamente uguali alle dimensioni assiali dell’alloggiamento della girante. In questo modo si riduce l’ingombro assiale (in direzione dell’asse di rotazione della girante) ulteriore dovuto al motore montato esternamente all’alloggiamento ed è possibile posizionare l’alloggiamento e l’apertura d’uscita più vicini ad una parete esterna di un’applicazione, ad esempio di una caldaia. [0021] This allows to move at least a part of the motor within the overall dimensions of the conveying space which is in any case necessary to convey and prepare the flow of air or gas to the outlet opening of axial dimensions usually equal to the axial dimensions of the impeller housing. In this way, the additional axial space required (in the direction of the rotational axis of the impeller) due to the motor mounted externally to the housing is reduced and it is possible to position the housing and the outlet opening closer to an external wall of an application, for example of a boiler.
[0022] L’eliminazione del supporto motore come componente separato, e degli organi di collegamento (viti, distanziatori, blocchetti di ammortizzazione), riduce il numero di pezzi da gestire e da assemblare e il tempo di assemblaggio della soffiatrice. [0022] The elimination of the motor support as a separate component, and of the connecting parts (screws, spacers, cushioning blocks), reduces the number of pieces to be managed and assembled and the assembly time of the blow molding machine.
[0023] La realizzazione del supporto motore in un pezzo unico con la seconda parete laterale dell’alloggiamento riduce inoltre disallineamenti tra il motore e l’alloggiamento e le relative vibrazioni (rumorosità). [0023] The realization of the motor support in a single piece with the second side wall of the housing also reduces misalignments between the motor and the housing and the related vibrations (noise).
[0024] Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, nella seconda parete laterale sono formate una o più aperture passanti di raffreddamento, estese radialmente all’esterno della sede rotore e radialmente sovrapposte con il motore elettrico, in particolare con lo statore, in modo tale da realizzare una comunicazione di raffreddamento tra lo statore (sul lato esterno della seconda parete laterale) e lo spazio di convogliamento (sul lato interno della seconda parete laterale). [0024] According to a further aspect of the invention, one or more cooling through openings are formed in the second side wall, extending radially outside the rotor seat and radially overlapping with the electric motor, in particular with the stator, in such a way to realize a cooling communication between the stator (on the external side of the second side wall) and the conveying space (on the internal side of the second side wall).
[0025] In questo modo si ottiene un flusso di aria di raffreddamento ed una dissipazione termica di intensità circa proporzionale alla velocità di rotazione del motore e quindi alla intensità di riscaldamento dell’avvolgimento statorico. [0025] In this way, a flow of cooling air and a heat dissipation of an intensity approximately proportional to the speed of rotation of the motor and therefore to the intensity of heating of the stator winding is obtained.
[0026] Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, un circuito di controllo elettronico del motore elettrico è configurato in modo tale da troncare i picchi di corrente negli avvolgimenti statorici o, in altre parole, da alimentare gli avvolgimenti statorici con una corrente a onda troncata in ampiezza, come illustrato in figura 6 a confronto con un andamento di corrente senza troncatura, mostrato in figura 7. [0026] According to a further aspect of the invention, an electronic control circuit of the electric motor is configured in such a way as to cut off the current peaks in the stator windings or, in other words, to supply the stator windings with a truncated wave current in amplitude, as shown in figure 6 compared with a current trend without truncation, shown in figure 7.
[0027] In questo modo si ottiene una riduzione della potenza massima richiesta e quindi una riduzione del riscaldamento dei commutatori MOSFET, nonché una riduzione dell’oscillazione di coppia agente sul magnete del rotore (il cosiddetto torque ripple) e delle vibrazioni indotte nella girante e nell’alloggiamento. [0027] In this way a reduction of the maximum power required and therefore a reduction of the heating of the MOSFET switches is obtained, as well as a reduction of the torque oscillation acting on the rotor magnet (the so-called torque ripple) and of the vibrations induced in the impeller and in the housing.
[0028] Ciò permette ad esempio di accogliere lo statore e/o il rotore nelle rispettive sedi del supporto motore senza l’interposizione di strati o elementi ammortizzanti, e di mantenere comunque bassa la rumorosità della soffiatrice. [0028] This allows for example to accommodate the stator and / or rotor in the respective seats of the motor support without the interposition of layers or damping elements, and to keep the noise of the blower low.
[0029] Per meglio comprendere l'invenzione e apprezzarne i vantaggi, verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione, facendo riferimento alle figure, in cui: [0029] In order to better understand the invention and appreciate its advantages, some embodiments thereof will be described below, with reference to the figures, in which:
[0030] le figure 1 e 2 sono viste in prospettiva, esplosa e assemblata, di una soffiatrice radiale secondo l'invenzione; [0030] Figures 1 and 2 are exploded and assembled perspective views of a radial blower according to the invention;
[0031] la figura 3 è una vista in sezione radiale (rispetto all’asse di rotazione della girante) di una soffiatrice radiale secondo l'invenzione; [0031] Figure 3 is a radial section view (with respect to the axis of rotation of the impeller) of a radial blowing machine according to the invention;
[0032] la figura 4 è una vista laterale dell’alloggiamento che mostra una parete laterale formante un supporto motore e aperture di raffreddamento; [0032] Figure 4 is a side view of the housing showing a side wall forming a motor support and cooling openings;
[0033] la figura 5 è la vista di figura 4 con uno statore con scheda elettrica montato nel supporto motore; [0033] figure 5 is the view of figure 4 with a stator with electrical board mounted in the motor support;
[0034] la figura 6 mostra l’andamento della corrente, troncata in corrispondenza di ampiezze estremali, in un avvolgimento statorico, a confronto con un andamento di corrente senza troncatura, mostrato in figura 7. [0034] Figure 6 shows the trend of the current, truncated at extremal amplitudes, in a stator winding, in comparison with a current trend without truncation, shown in Figure 7.
[0035] Con riferimento alle figure, una soffiatrice radiale, complessivamente indicata con il riferimento 1, comprende una girante 2 disposta in modo girevole in uno spazio di convogliamento 3 delimitato all'interno di un alloggiamento 4. L'alloggiamento 4 presenta una forma sostanzialmente toroidale con una prima parete laterale 5 e una seconda parete laterale 6 opposta alla prima parete laterale 5, ed una parete periferica 7. Nella prima parete laterale 5 è formata un'apertura di ingresso 8 per il gas o l’aria da convogliare, in una posizione radialmente interna ma non necessariamente centrale dell'alloggiamento 4. Nella parete periferica 7 è formata una porzione sostanzialmente tangenziale 9 che delimita un'apertura di uscita 10 per il gas o l’aria. [0035] With reference to the figures, a radial blowing machine, indicated as a whole with the reference number 1, comprises an impeller 2 rotatably arranged in a conveying space 3 delimited inside a housing 4. The housing 4 has a substantially shape toroidal with a first side wall 5 and a second side wall 6 opposite the first side wall 5, and a peripheral wall 7. An inlet opening 8 is formed in the first side wall 5 for the gas or air to be conveyed, in a radially internal but not necessarily central position of the housing 4. A substantially tangential portion 9 is formed in the peripheral wall 7 which delimits an outlet opening 10 for the gas or air.
[0036] Un motore elettrico 11 è disposto all'esterno dello spazio di convogliamento 3. Il motore 11 è atto a fare girare la girante 2 mediante un albero motore 12 che si estende attraverso un'apertura di passaggio 13 formata nella seconda parete laterale 6 dall'esterno dell'alloggiamento 4 nello spazio di convogliamento 3 dove si collega, solidalmente in rotazione, alla girante 2. [0036] An electric motor 11 is arranged outside the conveying space 3. The motor 11 is adapted to rotate the impeller 2 by means of a motor shaft 12 which extends through a passage opening 13 formed in the second side wall 6 from the outside of the housing 4 into the conveying space 3 where it is connected, integrally in rotation, to the impeller 2.
[0037] Un supporto motore 14 forma una sede statore 15 nella quale è accolto e bloccato uno statore 16 del motore 11, ed una sede rotore 17 per il supporto girevole di un rotore 18 del motore 11 e dell’albero motore 12. [0037] A motor support 14 forms a stator seat 15 in which a stator 16 of the motor 11 is received and locked, and a rotor seat 17 for the rotatable support of a rotor 18 of the motor 11 and of the motor shaft 12.
[0038] Il supporto motore 14 è formato direttamente (e preferibilmente in un solo pezzo) dalla seconda parete laterale 6 e sporge assialmente nello spazio di convogliamento 3 in modo tale che lo spazio di convogliamento 3 avvolga almeno parzialmente lo statore 16 e la sede rotore 17. [0038] The motor support 14 is formed directly (and preferably in one piece) from the second side wall 6 and projects axially into the conveying space 3 in such a way that the conveying space 3 at least partially envelops the stator 16 and the rotor seat 17.
[0039] Ciò consente di spostare almeno una parte del motore 11 all’interno dell’ingombro dello spazio di convogliamento 3 che è comunque necessario per convogliare e predisporre il flusso di aria o gas all’apertura d’uscita 10 di dimensioni assiali solitamente uguali alle dimensioni assiali dell’alloggiamento 4. In questo modo si riduce l’ingombro assiale (in direzione dell’asse di rotazione della girante 2) ulteriore dovuto al motore 11 montato esternamente all’alloggiamento 4 ed è possibile posizionare l’alloggiamento 4 e l’apertura d’uscita 10 più vicini ad una parete esterna di un’applicazione, ad esempio di una caldaia, nella quale è disposta la soffiatrice 1. [0039] This allows at least a part of the motor 11 to be moved within the overall dimensions of the conveying space 3 which is in any case necessary to convey and prepare the flow of air or gas to the outlet opening 10 of usually the same axial dimensions to the axial dimensions of the housing 4. In this way, the additional axial space required (in the direction of the rotation axis of the impeller 2) due to the motor 11 mounted externally to the housing 4 is reduced and it is possible to position the housing 4 and the outlet opening 10 closest to an external wall of an application, for example of a boiler, in which the blow molding machine 1 is arranged.
[0040] L’eliminazione del supporto motore come componente separato, e degli organi di collegamento (viti, distanziatori, blocchetti di ammortizzazione), riduce il numero di pezzi da gestire e da assemblare e il tempo di assemblaggio della soffiatrice. [0040] The elimination of the motor support as a separate component, and of the connecting parts (screws, spacers, cushioning blocks), reduces the number of pieces to be managed and assembled and the assembly time of the blow molding machine.
[0041] La realizzazione del supporto motore 14 direttamente come parte della seconda parete laterale 6 riduce inoltre disallineamenti tra il motore 11 e l’alloggiamento 4 e le relative vibrazioni (rumorosità). [0041] The realization of the motor support 14 directly as part of the second side wall 6 also reduces misalignments between the motor 11 and the housing 4 and the related vibrations (noise).
[0042] Secondo una forma di realizzazione, la seconda parete laterale 6 comprende una porzione radialmente esterna 19 sostanzialmente piana e perpendicolare all’asse di rotazione 20 del motore 11 e della girante 2. Il supporto motore 14 sporge, rispetto alla porzione radialmente esterna 19, assialmente nello spazio di convogliamento 3 per una lunghezza assiale 21 di almeno un quarto di un’altezza assiale 22 (massima) dello spazio di convogliamento 3. Preferibilmente, il rapporto tra la lunghezza assiale 21 e l’altezza assiale massima 22 è nell’intervallo da 0,25 a 0,5, vantaggiosamente da 0,35 a 0,44, ancora più vantaggiosamente il rapporto è di circa 0,39. [0042] According to an embodiment, the second side wall 6 comprises a radially external portion 19 which is substantially flat and perpendicular to the axis of rotation 20 of the motor 11 and of the impeller 2. The motor support 14 protrudes, with respect to the radially external portion 19 , axially in the conveying space 3 for an axial length 21 of at least one quarter of an axial height 22 (maximum) of the conveying space 3. Preferably, the ratio between the axial length 21 and the maximum axial height 22 is in the range from 0.25 to 0.5, advantageously from 0.35 to 0.44, even more advantageously the ratio is about 0.39.
[0043] Secondo una forma di realizzazione, la porzione del supporto motore 14 che sporge nello spazio di convogliamento 3 presenta una forma rastremata verso una sua estremità libera, preferibilmente formata da una prima porzione 23 assialmente più esterna e adiacente alla porzione radialmente esterna 19 ed una seconda porzione 24 assialmente più interna e radialmente rastremata rispetto alla prima porzione 23, ad esempio in corrispondenza di un gradino che forma una porzione intermedia 25 che può essere planare e perpendicolare rispetto all’asse di rotazione 20 o inclinata rispetto all’asse di rotazione con un angolo di inclinazione compreso tra 45° e 135°, preferibilmente tra 75° e 105°. [0043] According to an embodiment, the portion of the motor support 14 which protrudes into the conveying space 3 has a tapered shape towards a free end thereof, preferably formed by a first portion 23 axially outermost and adjacent to the radially outer portion 19 and a second portion 24 axially more internal and radially tapered with respect to the first portion 23, for example in correspondence with a step which forms an intermediate portion 25 which can be planar and perpendicular with respect to the rotation axis 20 or inclined with respect to the rotation axis with an inclination angle between 45 ° and 135 °, preferably between 75 ° and 105 °.
[0044] Preferibilmente, la lunghezza assiale 26 della prima porzione 23 è uguale o maggiore della lunghezza assiale 27 della seconda porzione 24. [0044] Preferably, the axial length 26 of the first portion 23 is equal to or greater than the axial length 27 of the second portion 24.
[0045] Preferibilmente, la prima porzione 23 e la seconda porzione 24 hanno ciascuna una forma esterna cilindrica o troncoconica concentrica con l’asse di rotazione 20. [0045] Preferably, the first portion 23 and the second portion 24 each have an external cylindrical or frusto-conical shape concentric with the rotation axis 20.
[0046] La prima porzione 23 accoglie almeno una parte dello statore 16 e preferibilmente anche almeno una parte del rotore 18, mentre la seconda porzione 24 forma internamente almeno una parte della sede rotore 17, ad esempio una sede per un cuscinetto. [0046] The first portion 23 accommodates at least a part of the stator 16 and preferably also at least a part of the rotor 18, while the second portion 24 internally forms at least a part of the rotor seat 17, for example a seat for a bearing.
[0047] Grazie alle caratteristiche geometriche descritte, in particolare alla forma rastremata della parte 23, 24, 25 sporgente verso l’interno dello spazio di convogliamento 3, il supporto motore 14 invade lo spazio di convogliamento in modo da non interferire negativamente con il convogliamento dell’aria o gas. [0047] Thanks to the geometric characteristics described, in particular the tapered shape of the part 23, 24, 25 projecting towards the inside of the conveying space 3, the motor support 14 invades the conveying space so as not to negatively interfere with the conveyance air or gas.
[0048] Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure, l’altezza assiale massima 20 denota la distanza tra la superficie interna della porzione radialmente esterna 19 della seconda parete laterale 6 ed un’opposta superficie interna di una porzione radialmente esterna 28 della prima parete laterale 5, anch’essa preferibilmente planare e perpendicolare all’asse di rotazione 20. [0048] In the embodiment illustrated in the figures, the maximum axial height 20 denotes the distance between the inner surface of the radially outer portion 19 of the second side wall 6 and an opposite inner surface of a radially outer portion 28 of the first side wall 5, also preferably planar and perpendicular to the rotation axis 20.
[0049] In accordo con una forma di realizzazione, la larghezza assiale massima 44 delle pale 30 della girante 2 è inferiore a 2/3 della altezza assiale massima 22 dello spazio di convogliamento 3, preferibilmente il rapporto tra la larghezza assiale massima 44 delle pale 30 e la altezza assiale massima 22 dello spazio di convogliamento 3 è nell’intervallo da 1/3 a 2/3, vantaggiosamente da 2/5 a 3/5, ancora più vantaggiosamente da 0,45 a 0,6. La girante 2 e in particolare le pale 30 sono posizionate adiacenti alla prima parete laterale 5 e presentano una larghezza assiale inferiore alla larghezza assiale dell’apertura d’uscita 10 che può essere uguale all’altezza assiale massima 22 dello spazio di convogliamento 3. Infatti ai fini della potenza di convogliamento, la girante non necessita di essere larga come l’alloggiamento, ma per ottenere un flusso ottimala in uscita e per necessità di compatibilità di collegamento, l’apertura d’uscita deve avere una larghezza prestabilita che può essere maggiore della larghezza assiale della girante 2. Proprio in queste condizioni è vantaggioso realizzare la girante 2 con dimensioni assiali inferiori alle dimensioni assiali dell’apertura d’uscita 10 e occupare con il motore 11 almeno parte dello spazio non occupato dalla girante 2. [0049] In accordance with an embodiment, the maximum axial width 44 of the blades 30 of the impeller 2 is less than 2/3 of the maximum axial height 22 of the conveying space 3, preferably the ratio of the maximum axial width 44 of the blades 30 and the maximum axial height 22 of the conveying space 3 is in the range from 1/3 to 2/3, advantageously from 2/5 to 3/5, even more advantageously from 0.45 to 0.6. The impeller 2 and in particular the blades 30 are positioned adjacent to the first side wall 5 and have an axial width less than the axial width of the outlet opening 10 which can be equal to the maximum axial height 22 of the conveying space 3. In fact for the purpose of conveying power, the impeller does not need to be as wide as the housing, but to obtain an optimal flow at the outlet and for the need for connection compatibility, the outlet opening must have a predetermined width which can be greater of the axial width of the impeller 2. Precisely in these conditions it is advantageous to make the impeller 2 with axial dimensions smaller than the axial dimensions of the outlet opening 10 and to occupy with the motor 11 at least part of the space not occupied by the impeller 2.
[0050] In accordo con una forma di realizzazione, la girante 2 comprende una parete di supporto 29 che collega le pale 30 della girante 2 con l’albero motore 12 e che delimita la girante 2 sul lato della seconda parete laterale 6 e ha una forma a disco circolare esteso dall’albero motore 12 fino ad una regione radialmente esterna al supporto motore 14 o almeno alla sua prima porzione 23. [0050] In accordance with an embodiment, the impeller 2 comprises a support wall 29 which connects the blades 30 of the impeller 2 with the motor shaft 12 and which delimits the impeller 2 on the side of the second side wall 6 and has a circular disc shape extended from the motor shaft 12 to a region radially external to the motor support 14 or at least to its first portion 23.
[0051] In questo modo il flusso di gas o aria aspirato attraverso l’apertura d’ingresso 8 viene convogliato in direzione circonferenziale e radiale lungo la parete di supporto 29 della girante 2 che scherma almeno questo flusso principale di aria o gas dal supporto motore 14 e viceversa. [0051] In this way the flow of gas or air sucked in through the inlet opening 8 is conveyed in a circumferential and radial direction along the support wall 29 of the impeller 2 which shields at least this main flow of air or gas from the motor support 14 and vice versa.
[0052] Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, nella seconda parete laterale 6 sono formate una o più aperture di raffreddamento 31 passanti, posizionate e estese radialmente all’esterno della sede rotore 17 e radialmente sovrapposte con la posizione del motore elettrico 11, in particolare con lo statore 16, in modo tale da realizzare una comunicazione di raffreddamento tra lo statore 16 (disposto sul lato esterno della seconda parete laterale 6) e lo spazio di convogliamento 3 (formato sul lato interno della seconda parete laterale 6). [0052] According to a further aspect of the invention, one or more through cooling openings 31 are formed in the second side wall 6, positioned and extending radially outside the rotor seat 17 and radially superimposed with the position of the electric motor 11, in in particular with the stator 16, in such a way as to provide a cooling communication between the stator 16 (arranged on the external side of the second side wall 6) and the conveying space 3 (formed on the internal side of the second side wall 6).
[0053] In questo modo si ottiene un flusso parziale di aria di raffreddamento ed una dissipazione termica di intensità circa proporzionale alla velocità di rotazione del motore 11 e quindi alla intensità di riscaldamento dell’avvolgimento statorico. [0053] In this way a partial flow of cooling air is obtained and a heat dissipation of an intensity approximately proportional to the rotation speed of the motor 11 and therefore to the intensity of heating of the stator winding.
[0054] Alternativamente o in aggiunta, un flusso di aria circonferenziale lungo la parete periferica 7, provocato dalla rotazione della girante 2, crea una depressione in corrispondenza delle aperture di raffreddamento 31 che a sua volta determina almeno una parte del flusso parziale di raffreddamento per il raffreddamento dello statore 16 del motore 11 ed anche dei componenti di potenza di una scheda elettronica di controllo 33 collegata con lo statore 16. [0054] Alternatively or in addition, a flow of circumferential air along the peripheral wall 7, caused by the rotation of the impeller 2, creates a depression at the cooling openings 31 which in turn determines at least a part of the partial cooling flow for cooling of the stator 16 of the motor 11 and also of the power components of an electronic control board 33 connected to the stator 16.
[0055] Vantaggiosamente, la/le aperture di raffreddamento 31 sono formate nella porzione intermedia 25 del supporto motore 14, ad esempio una successione circonferenziale di aperture 31 (ad es. circolari, triangolari o trapezoidali) alternate a nervature di collegamento 34 radiali. [0055] Advantageously, the cooling openings 31 are formed in the intermediate portion 25 of the motor support 14, for example a circumferential succession of openings 31 (e.g. circular, triangular or trapezoidal) alternating with radial connecting ribs 34.
[0056] Il raffreddamento del motore 11 tramite le aperture di raffreddamento 31 permette vantaggiosamente l’impiego di un motore 11 privo di propria ventolina di raffreddamento e quindi di dimensioni assiali ulteriormente ridotte. [0056] The cooling of the motor 11 through the cooling openings 31 advantageously allows the use of a motor 11 without its own cooling fan and therefore of further reduced axial dimensions.
[0057] Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, il circuito di controllo elettronico 33 del motore elettrico 11 è configurato in modo tale da troncare i picchi di corrente negli avvolgimenti statorici o, in altre parole, da alimentare gli avvolgimenti statorici con una corrente a onda troncata in corrispondenza delle estremità di corrente. [0057] According to a further aspect of the invention, the electronic control circuit 33 of the electric motor 11 is configured in such a way as to cut off the current peaks in the stator windings or, in other words, to supply the stator windings with a current at truncated wave at the current ends.
[0058] In questo modo si ottiene una riduzione della potenza massima richiesta e quindi una riduzione del riscaldamento dei commutatori MOSFET, nonché una riduzione dell’oscillazione di coppia agente sul magnete del rotore 18 (il cosiddetto torque ripple) e delle vibrazioni indotte nella girante 2 e nell’alloggiamento 4. [0058] In this way a reduction of the maximum power required and therefore a reduction of the heating of the MOSFET switches is obtained, as well as a reduction of the torque oscillation acting on the rotor magnet 18 (the so-called torque ripple) and of the vibrations induced in the impeller 2 and in housing 4.
[0059] Ciò comporta una minore richiesta di raffreddamento del motore che può essere agevolmente soddisfatta tramite le aperture di raffreddamento 31. [0059] This results in a lower cooling requirement of the engine which can be easily satisfied through the cooling openings 31.
[0060] Inoltre, la riduzione del torque ripple permette ad esempio anche di accogliere lo statore 16 e/o il rotore 18 nelle rispettive sedi 15, 17 del supporto motore 14 senza l’interposizione di strati o elementi ammortizzanti, e di mantenere la rumorosità della soffiatrice 1 comunque bassa. [0060] Furthermore, the reduction of the torque ripple also allows for example to accommodate the stator 16 and / or the rotor 18 in the respective seats 15, 17 of the motor support 14 without the interposition of layers or damping elements, and to maintain the noise level of the blower 1, however low.
[0061] Secondo la forma di realizzazione mostrata nelle figure, il motore elettrico è un motore a cuscinetti unilaterali e la sede rotore 17 forma una prima sede cuscinetto 17’ ed una seconda sede cuscinetto 17’’coassaili. Le sedi cuscinetto 17’, 17’’ possono essere formate l’una rivolta verso l’esterno e l’altra rivolta verso l’interno dello spazio di convogliamento 3. Tale posizionamento agevola il montaggio del motore e permette di utilizzare meno componenti per fissare la parte rotante. [0061] According to the embodiment shown in the figures, the electric motor is a one-sided bearing motor and the rotor seat 17 forms a first bearing seat 17 'and a second bearing seat 17'coassaili. The bearing seats 17 ', 17' 'can be formed one facing the outside and the other facing the inside of the conveying space 3. This positioning facilitates the assembly of the motor and allows the use of fewer components to fix the rotating part.
[0062] I cuscinetti sono preferibilmente cuscinetti lisci anulari e cilindrici o cuscinetti volventi. The bearings are preferably annular and cylindrical plain bearings or rolling bearings.
[0063] Secondo una forma di realizzazione preferita (Figure 1, 3), la sede statore 15 è formata in una parete anulare 35, preferibilmente circolare e continua. La parete anulare 35 delimita uno spallamento 35 che forma una superficie di battuta assiale per lo statore 16 e una o più superfici laterali 37 che realizzano l'incastro dello statore 16, impedendo spostamenti trasversali alla direzione assiale. [0063] According to a preferred embodiment (Figures 1, 3), the stator seat 15 is formed in an annular wall 35, preferably circular and continuous. The annular wall 35 defines a shoulder 35 which forms an axial abutment surface for the stator 16 and one or more lateral surfaces 37 which form the interlocking of the stator 16, preventing transverse displacements to the axial direction.
[0064] Lo statore 16 può comprendere uno o più porzioni di aggancio a scatto che interagiscono con rispettivi porzioni di contro-aggancio del supporto motore 14 per facilitare un loro posizionamento e/o collegamento provvisorio o definitivo. [0064] The stator 16 can comprise one or more snap coupling portions which interact with respective counter-coupling portions of the motor support 14 to facilitate their provisional or definitive positioning and / or connection.
[0065] Lo statore 16 può inoltre formare una pluralità di fori di fissaggio 38 allineati con corrispondenti fori di fissaggi 39 formati nella seconda parete laterale 6 e/o con corrispondenti fori di fissaggio 40 formati in un coperchio di protezione 41 (possibilmente dotato di aperture o fessure di raffreddamento), e/o con fori di fissaggio 42 della scheda elettronica di controllo 33 per un fissaggio, tramite viti, del motore 11 all’alloggiamento 4. Vantaggiosamente, i fori di fissaggi 39 nella seconda parete laterale 6 sono disposti in modo tale che la posizione della scheda elettronica 33 possa essere variata a scelta. [0065] The stator 16 can also form a plurality of fixing holes 38 aligned with corresponding fixing holes 39 formed in the second side wall 6 and / or with corresponding fixing holes 40 formed in a protective cover 41 (possibly provided with openings or cooling slots), and / or with fixing holes 42 of the electronic control board 33 for fixing, by means of screws, the motor 11 to the housing 4. Advantageously, the fixing holes 39 in the second side wall 6 are arranged in in such a way that the position of the electronic board 33 can be changed as required.
[0066] Ciò permette di variare la posizione delle connessioni elettriche della scheda elettrica 33 a seconda degli ingombri interni nella caldaia in cui verrà installata la soffiatrice 1. [0066] This allows the position of the electrical connections of the electrical board 33 to be varied according to the internal dimensions in the boiler in which the blower 1 will be installed.
[0067] Vantaggiosamente, l’alloggiamento 4 è in materiale plastico. [0067] Advantageously, the housing 4 is made of plastic material.
[0068] L'alloggiamento 4 può comprendere due semi-gusci fabbricati separatamente, ad es. mediante stampaggio, e successivamente uniti, ad esempio mediante collegamento a scatto o mediante una pluralità di ganci 43 spostabili a scatto in rispettive posizioni di fissaggio. The housing 4 may comprise two separately manufactured half-shells, e.g. by molding, and subsequently joined, for example by snap connection or by means of a plurality of hooks 43 which can be snapped into respective fixing positions.
[0069] Per una ulteriore riduzione della rumorosità della soffiatrice 1, può essere previsto uno strato o elemento ammortizzante (non illustrato), ad esempio in gomma, interposto tra il rotore 18 e il supporto motore 14 e/o tra lo statore 16 e il supporto motore 14. [0069] For a further reduction of the noise of the blowing machine 1, a shock-absorbing layer or element (not shown), for example made of rubber, can be provided between the rotor 18 and the motor support 14 and / or between the stator 16 and the engine support 14.
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