ITUA20163574A1 - Ventilatore - Google Patents

Description

"VENTILATORE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

II presente trovato si riferisce ad un ventilatore utilizzabile in luoghi chiusi, domestici o pubblici, per creare un flusso di aria di ventilazione o condizionamento dell’ambiente circostante.

II termine ventilatore nel seguito utilizzato vuole intendere, in senso più ampio, un qualsiasi apparato in grado di fornire ventilazione, condizionamento, raffrescamento, riscaldamento, termoventilazione, deumidificazione, o purificazione delTaria.

STATO DELLA TECNICA

Sono noti ventilatori per ambienti configurati sostanzialmente a colonna, aventi una struttura di contenimento ove alloggiano i componenti meccanici che generano il flusso d’aria di ventilazione o condizionamento, ed una zona di emissione del flusso d’aria comprendente una o più aperture di uscita attraverso le quali il flusso viene emesso verso l’ambiente.

Nelle soluzioni più tipiche e diffuse, l’apertura di uscita è generalmente posta a vista sulla parte frontale della struttura del ventilatore, rendendo spesso in parte visibili i componenti tecnici, ad esempio le palette di ventilazione e/o gli eventuali mezzi riscaldanti. Ciò può determinare un impatto estetico non piacevole del ventilatore, impedendo di ottenere un profilo a vista pulito, privo di discontinuità e sottraendo pregio al ventilatore stesso.

Inoltre, poiché i componenti tecnici sono rivolti direttamente verso l’ambiente, essi sono maggiormente soggetti al contatto con polvere od altro sporco che ne possono pregiudicare il funzionamento.

Sono noti, inoltre, ventilatori portatili che non presentano i componenti interni a vista, o parzialmente a vista, ovvero che non presentano palette di ventilazione, ma che, tuttavia, hanno un flusso di aria confinato in una porzione limitata di spazio.

In particolare, il flusso di aria risulta fortemente limitato nella sua distribuzione nell’ambiente, ciò riducendo la sua applicabilità ed efficacia.

Un ulteriore inconveniente di gran parte delle soluzioni note è dato dal fatto che l’aria in ingresso nel ventilatore viene prelevata in una zona inferiore, ove è presente il motore, in sostanziale corrispondenza o prossimità della base del ventilatore stesso.

In questo modo, oltre ad aspirare l’aria presente nell’ambiente, il ventilatore aspira anche la polvere che in maggiore quantità è presente sulla superficie di base ove si appoggia anche il ventilatore.

Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un ventilatore che restituisca un flusso di aria distribuito ed a temperatura uniforme, in grado di garantire il massimo comfort alle persone presenti nell’ambiente in cui esso è posizionato.

Un ulteriore scopo è di realizzare un ventilatore che preveda minimi interventi di manutenzione e con frequenza ridotta.

Un ulteriore scopo è di realizzare un ventilatore che permetta di variare l’ampiezza del flusso di aria in uscita.

Un ulteriore scopo del presente trovato è realizzare un ventilatore ad elevato pregio estetico, avente una superficie frontale priva di discontinuità e definente un profilo chiuso senza aperture di accesso alla zona interna ove sono presentì i componenti funzionali del ventilatore. Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti, mentre le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, il presente trovato si riferisce ad un ventilatore per remissione di un flusso d’aria in un ambiente.

Il ventilatore comprende un corpo principale avente uno sviluppo verticale rispetto ad una base di appoggio sulla quale è posto in condizione d’uso, detto corpo principale definendo un vano di alloggiamento interno.

Secondo un aspetto del presente trovato, il ventilatore presenta un’apertura longitudinale, disposta nella sua zona posteriore, per remissione de! flusso d’aria verso l’esterno, e comprende inoltre un gruppo di aspirazione e distribuzione de! l’aria, posto, almeno per una sua parte sostanziale, superiormente rispetto all’inizio dell’apertura longitudinale, ed un elemento di canalizzazione posizionato in prossimità dell’apertura longitudinale e cooperante con essa per determinare l’uscita del flusso di aria attraverso l’apertura longitudinale, in modo che tale flusso uscente aderisca alla superficie esterna del corpo principale e sia convogliato verso il fronte del ventilatore.

In accordo con un altro aspetto del trovato, la superfìcie esterna del corpo principale presenta una geometria arrotondata sostanzialmente priva di discontinuità in modo che il flusso d’aria, uscendo dalla parte posteriore del ventilatore, venga convogliato in aderenza verso la parte anteriore e quindi verso l’ambiente da ventilare o condizionare.

In accordo con un ulteriore aspetto, l’elemento di canalizzazione presenta o è associato a mezzi predisposti per suddividere il flusso uscente dall’apertura longitudinale in due flussi aventi direzioni opposte, in modo che tali flussi si separino in sostanziale corrispondenza dell’ apertura longitudinale e vengano separatamente convogliati in aderenza alla superfìcie esterna del corpo principale, verso la parte anteriore dei ventilatore, ove almeno in parte si riuniscono e si diffondono nell’ambiente.

In questo modo, vantaggiosamente, si può ottenere un ventilatore che non necessita di palettature, i cui componenti interni non sono visibili al l’utilizzato re e la cui superficie a vista risulta priva di discontinuità, avente un profilo arrotondato che, oltre a fornire un piacevole aspetto estetico, risulta funzionale aH’emissione e distribuzione dei flussi in ambiente.

II trovato si riferisce anche ad un metodo per determinare un flusso di aria in uscita dal ventilatore.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 è una vista frontale di un ventilatore secondo una formulazione del presente trovato;

- la fig. 2 è una sezione longitudinale del ventilatore di fig. 1 ;

- la fig. 3 è una sezione trasversale del ventilatore di fig. 2;

- la fig. 4 è una sezione trasversale di una variante del ventilatore di fig.

2.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Forme di realizzazione qui descritte facendo riferimento alle figg. 1-4 si riferiscono ad un ventilatore 10 utilizzabile in ambienti chiusi per la ventilazione d’aria a temperatura ambiente, di raffrescane ento, riscaldamento, termoventilazione, deumidificazione, o per la purificazione dell’aria.

Il ventilatore 10 comprende un corpo principale 12 avente uno sviluppo verticale rispetto ad una base di appoggio 18 sulla quale è posto in condizione d’uso.

Il corpo principale 12 definisce al suo interno un vano 13 di alloggiamento di componenti funzionali.

Il ventilatore 10 presenta un’apertura longitudinale 16, disposta nella sua parte posteriore, e comprende un gruppo di aspirazione e distribuzione 14 di un flusso di aria W, posto, almeno per una sua parte sostanziale, superiormente rispetto all’ inizio dell’apertura longitudinale 16.

11 ventilatore 10 comprende anche un elemento di canalizzazione 20 posizionato in prossimità dell’ apertura longitudinale 16 e cooperante con essa per determinare l’uscita ed ottenere una deviazione del flusso di aria W verso l’esterno.

L’elemento di canalizzazione 20 fa aderire il flusso di aria W ad una superficie esterna 22 del corpo principale 12, in modo che tale flusso di aria W uscente aderisca a tale superfìcie esterna 22 e sia convogliato verso il fronte del ventilatore 10, come si vede meglio nelle figg. 3 e 4.

Inoltre, l’elemento di canalizzazione 20, in cooperazione con la superfìcie esterna 22, è configurato per determinare una minima sezione di passaggio del flusso di aria W in uscita dal vano 13.

In una formulazione del trovato, la superficie esterna 22 presenta una geometria arrotondata sostanzialmente priva di discontinuità in modo che il flusso d’aria, uscendo dalla parte posteriore del ventilatore 10, venga convogliato in aderenza verso la parte anteriore e quindi verso P ambiente da ventilare o condizionare.

Nell’ambito del presente trovato, la geometria arrotondata può essere definita da una forma di sezione sostanzialmente circolare, ovale regolare, a goccia, schiacciata, o tale da ottenere un profilo del corpo principale 12 sostanzialmente a goccia, od alare, o qualsiasi altra forma, anche diversa dalla forma circolare, idonea a convogliare il flusso d’aria W in aderenza alla superficie esterna 22 senza creare variazioni significative dell’andamento del flusso, disturbi, turbolenze, discontinuità od altro fattore perturbatore all’andamento del flusso.

L’ingresso dell’aria all’interno del corpo principale 12 avviene attraverso fori di ingresso 27 passanti ricavati almeno al di sopra dell’apertura longitudinale 16, nella parte di sommità e/o sulla parete laterale superiore del corpo principale 12.

11 vano 13 permette di canalizzare all’interno del ventilatore 10 il flusso di aria W dai fori di ingresso 27 verso l’apertura longitudinale 16. Secondo una forma di realizzazione preferita, il corpo principale 12 può essere configurato per avere una forma sostanzialmente cilindrica per l’intera sua altezza.

In questo modo, il corpo principale 12 presenta una sezione trasversale di forma circolare, cioè priva di spigoli vivi e, vantaggiosamente, è possibile far transitare il flusso di aria W in aderenza alla superfìcie esterna 22 in uscita dall’apertura longitudinale 16, sfruttando il principio dell’effetto Coanda.

Secondo una forma di realizzazione illustrata esemplificativamente in fig. 1, il corpo principale 12 può presentare una forma affusolata in almeno parte del suo sviluppo verticale.

In particolare, secondo una formulazione vantaggiosa, il corpo principale 12 presenta, sull’altezza, un restringimento di sezione sostanzialmente in corrispondenza dell’ apertura longitudinale 16.

In questo modo, grazie al fatto che in corrispondenza dell’apertura longitudinale 16 si viene a formare un profilo di tipo alare, il flusso di aria W viene mantenuto aderente alla superficie esterna 22 per un tratto maggiore di quanto si avrebbe se la sezione fosse circolare e costante per l’intera altezza del corpo principale 12. Di conseguenza, il flusso di aria W che colpisce l’ utilizzatore sarà più intenso e meno turbolento.

In questa variante realizzativa il diametro della sezione trasversale del corpo principale 12 può essere compreso in un intervallo da 100 mm a 230 mm e l’altezza può essere compresa in un intervallo tra 750 mm e 850 mm.

Il corpo principale 12 può essere configurato per presentare una superficie continua ed in corrispondenza dell’apertura longitudinale 16 presenta un profilo ripiegato verso l’interno per definire l’apertura longitudinale 16 stessa.

In questo modo, la particolare geometria arrotondata del corpo principale 12 in corrispondenza dell’apertura longitudinale 16 permette di convogliare il flusso di aria W in aderenza con la superficie esterna 22, sì da formare un film superficiale che si propaga poi verso il fronte del ventilatore 10.

II gruppo di aspirazione e distribuzione 14 comprende una girante 15 provvista di palette direzionate opportunamente per determinare l’aspirazione dell’aria dall’esterno e l’ingresso nel corpo principale 12. La girante 15 può essere progettata per realizzare, ad esempio, un ventilatore centrifugo, un ventilatore assiale, o un ventilatore di tipo misto assiale centrifugo.

1! gruppo di aspirazione e distribuzione 14 comprende anche un organo di azionamento 17 collegato alla girante 15 mediante un albero motore posto in corrispondenza del centro della girante 15 stessa.

L’elemento di canalizzazione 20 è configurato per avere un profilo curvilineo e sovrapponibile alla porzione della superficie esterna 22 in corrispondenza dell’apertura longitudinale 16, cioè oltre i bordi che delimitano l’apertura longitudinale 16.

Secondo una forma di realizzazione, il corpo principale 12 può presentare, preferibilmente in una sua zona sostanzialmente frontale, cioè rivolta verso l’ambiente da condizionare o ventilare, mezzi di interferenza 32 e deviazione configurati per determinare una deviazione del flusso di aria W per far terminare almeno in parte la sua aderenza alla superfìcie esterna 22 e/o per determinare un getto di aria da modulare in ampiezza in base alle esigenze.

I mezzi di interferenza 32 possono essere installati in qualsiasi punto sull’altezza del corpo principale 12 per modulare l’ampiezza del flusso di aria W e/o del getto di aria che investe l’ambiente in cui è collocato. In una forma di realizzazione, i mezzi di interferenza 32 sono di tipo meccanico, ad esempio alette longitudinali e regolabili in modo voluto, cioè aventi una forma ed una funzione assimilabile a quella dei flap di un aereo.

in una ulteriore forma di realizzazione, i mezzi di interferenza 32 sono di tipo aerodinamico; in questo caso possono essere previsti di ugelli, o fori sagomati, che generano getti di aria con direzione angolata rispetto alla superfìcie esterna 22, ad esempio sostanzialmente perpendicolare, per deviare o perturbare il flusso di aria principale e provocarne la propagazione nelPambiente.

In una forma di realizzazione, l’elemento di canalizzazione 20 presenta uno sviluppo longitudinale almeno pari all’estensione dell’apertura longitudinale 16.

In una ulteriore forma di realizzazione illustrata in fig. 2, l’elemento di canalizzazione 20 presenta uno sviluppo verticale pari allo sviluppo del corpo principale 12.

In una ulteriore forma di realizzazione esemplificativamente illustrata in fig. 4, l’elemento di canalizzazione 20 può prevedere un elemento separatore 24 configurato per determinare una separazione sostanzialmente in due metà del flusso di aria W in uscita dall’apertura longitudinale 16,

In questo modo, si vengono a creare due flussi di aria W aventi direzioni contrapposte ciascuno dei quali va in aderenza con una rispettiva porzione della superfìcie esterna 22 del corpo principale 12, tali flussi sostanzialmente ricombinandosi sul fronte del ventilatore 10. Secondo una forma di realizzazione illustrata esemplificativamente in fig. 2, il ventilatore 10 può comprendere anche un elemento filtrante 26. L’elemento filtrante 26 può essere installato a monte del gruppo di aspirazione e distribuzione 14 ed in corrispondenza dei fori di ingresso 27, affinché l’aria aspirata possa essere opportunamente pulita e purificata dalla polvere, o da particolari allergeni presenti in essa.

La posizione di sostanziale sommità dell’elemento filtrante 26 nella struttura complessiva del ventilatore 10 ne facilita l’accesso per eventuali interventi di manutenzione e sostituzione, grazie anche alla particolare conformazione del corpo principale 12.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione esemplificativamente illustrata in fig. 2, il ventilatore 10 può comprendere un dispositivo di condizionamento 28 installato all’ interno del corpo principale 12 ed in sostanziale corrispondenza dell’apertura longitudinale 16.

II dispositivo dì condizionamento 28 può essere un qualsiasi dispositivo in grado di modificare Io stato del flusso di aria W per apportare un determinato effetto all’interno dell’ambiente in cui viene emesso da parte del ventilatore 10.

Ad esempio, il dispositivo di condizionamento 28 può apportare un riscaldamento, un raffrescamento, o una deumidificazione del flusso di aria W, o anche una combinazione di questi nel caso di un ventilatore IO progettato per svolgere diverse funzioni in base alle esigenze.

Il dispositivo di condizionamento 28 è installato, nel caso illustrato, a monte dell’ elemento di canalizzazione 20.

Secondo una forma di realizzazione esemplificativamente illustrata in fig. 2, il dispositivo di condizionamento 28 può essere installato immediatamente a monte dell’apertura longitudinale 16.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione, il dispositivo di condizionamento 28 può essere installato a valle dell’apertura longitudinale 16.

In accordo con forme di realizzazione qui descritte, il ventilatore 10 comprende un dispositivo deflettore 34 provvisto di una pluralità di elementi deflettori 35 per convogliare il flusso di aria attraverso l’apertura longitudinale 16 e verso l’elemento di canalizzazione 20.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione esemplificativamente illustrata in figg. 2 e 3, il ventilatore 10 può comprendere un dispositivo di regolazione 36 che coopera con il dispositivo deflettore 34 per determinare il voluto orientamento degli elementi deflettori 35 allo scopo di modulare la direzione del flusso di aria W.

In una forma di realizzazione, il dispositivo di regolazione 36 può determinare la rotazione degli elementi deflettori 35 da una posizione sostanzialmente parallela rispetto alla base di appoggio 18 ad una posizione sostanzialmente perpendicolare rispetto alla base di appoggio 18.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione esemplificativamente illustrata in fig. 2, il ventilatore 10 comprende anche un dispositivo di rotazione 30 del corpo principale 12.

II dispositivo di rotazione 30 può essere installato in corrispondenza di due porzioni diverse rispettivamente al corpo principale 12 ed alla base di appoggio 18.

Il dispositivo di rotazione 30 è provvisto di un cinematismo che determina la rotazione del corpo principale 12 relativamente alla base di appoggio 18 di un voluto angolo di rotazione.

In questo modo il dispositivo di rotazione 30, quando azionato, ad esempio da remoto, tramite pulsante, o con un qualsiasi altro sistema noto, determina lo spostamento del corpo principale 12 attorno ad un suo asse, per determinare un suo posizionamento o per azionare un movimento continuo di rotazione.

È chiaro che al ventilatore 10 fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dal Tarn bìto del presente trovato.

È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz’altro realizzare molte altre forme equivalenti di ventilatore, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell’ ambito di protezione da esse definito.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Ventilatore comprendente un corpo principale (12) avente uno sviluppo verticale rispetto ad una base di appoggio (18) sulla quale è posto in condizione d’uso, detto corpo principale (12) definendo un vano (13) di alloggiamento interno, caratterizzato dal fatto che presenta un’apertura longitudinale (16), disposta nella sua zona posteriore, per l’emissione di un flusso d’aria (W) verso l’esterno, e comprende inoltre un gruppo di aspirazione e distribuzione (14) dell’aria, posto, almeno per una sua parte sostanziale, superiormente rispetto all’inizio di detta apertura longitudinale (16), ed un elemento di canalizzazione (20) posizionato in prossimità di detta apertura longitudinale (16) e cooperante con essa per determinare l’uscita del flusso di aria (W) attraverso l’apertura longitudinale (16), in modo che detto flusso di aria (W) uscente aderisca alla superficie esterna (22) del corpo principale (12) e sia convogliato verso il fronte del ventilatore (10).
2. 2. Ventilatore come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta superficie esterna (22) di detto corpo principale (12) presenta una geometria arrotondata sostanzialmente priva di discontinuità in modo che il flusso d’aria (W), uscendo dalla parte posteriore del ventilatore, venga convogliato in aderenza verso la parte anteriore e quindi verso l’ambiente esterno da ventilare o condizionare.
3. 3. Ventilatore come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento di canalizzazione (20) presenta o è associato a mezzi predisposti per suddividere detto flusso di aria (W) uscente da detta apertura longitudinale (16) in due flussi aventi direzioni opposte, in modo che tali flussi si separino in sostanziale corrispondenza di detta apertura longitudinale (16) e vengano separatamente convogliati in aderenza a detta superficie esterna (22) del corpo principale (12), verso la parte anteriore del ventilatore (10), ove almeno in parte si riuniscono e si diffondono nell’ambiente esterno.
4. 4. Ventilatore come in una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento di canalizzazione (20) presenta un profilo curvilineo e sovrapponibile alla porzione di detta superfìcie esterna (22) in corrispondenza di detta apertura longitudinale (16).
5. 5. Ventilatore come in una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento di canalizzazione (20), in cooperazione con detta superficie esterna (22), è configurato per determinare una minima sezione di passaggio di detto flusso di aria (W) in uscita da detto vano (13).
6. 6. Ventilatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo principale (12) presenta, su detta superficie esterna (22), mezzi di interferenza (32) e deviazione del flusso d’aria (W).
7. 7. Ventilatore come nella rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interferenza (32) sono di tipo meccanico.
8. 8. Ventilatore come nella rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interferenza (32) sono di tipo aerodinamico.
9. 9. Ventilatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un elemento filtrante (26) posto a monte di detto gruppo di aspirazione e distribuzione (14) ed in corrispondenza di fori di ingresso (27) del flusso di aria (W).
10. 10. Ventilatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un dispositivo di condizionamento (28) installato all’ interno di detto corpo principale (12) ed in corrispondenza di detta apertura longitudinale (16).
11. 11. Ventilatore come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di condizionamento (28) è selezionato in un gruppo comprendente un dispositivo riscaldamento, un dispositivo di raffrescamento, un dispositivo di deumidificazione.
12. 12. Ventilatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un dispositivo deflettore (34) avente una pluralità di elementi deflettori (35) ed associato ad un dispositivo di regolazione (36) configurato per imprimere una rotazione ed una variazione di inclinazione a detti elementi deflettori (35).
13. 13. Ventilatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un dispositivo di rotazione (30) installato ad una estremità all’ interno di detto corpo principale (12) ed all’altra estremità a detta base di appoggio (18).
14. 14. Metodo per la circolazione di un flusso di aria (W) mediante un ventilatore (10) avente uno sviluppo verticale rispetto ad una base di appoggio (18) sulla quale è posto in condizione d’uso, detto corpo principale (12) definendo un vano (13) di alloggiamento interno, caratterizzato dal fatto che prevede di: - aspirare aria dall’ambiente esterno mediante un gruppo di aspirazione e distribuzione (14) posto superiormente ad un’apertura longitudinale (16); - distribuire un flusso di aria (W) in detto vano (13) da detto gruppo di aspirazione e distribuzione (14) verso detta apertura longitudinale (16); - far uscire detto flusso di aria (W) da detta apertura longitudinale (16); - deviare detto flusso di aria (W) mediante un elemento di canalizzazione (20) posizionato in prossimità di detta apertura longitudinale (16); - far aderire detto flusso di aria (W) ad una superficie esterna (22) di detto corpo principale (12) avente una geometria arrotondata,