Ventilador axial.

Un ventilador de flujo axial (7) que comprende una sección de árbol de rotación

(4) para montarse en el árbol de rotación (6) de unos medios de accionamiento de rotación, un grupo de aspas interior proporcionado fuera de la sección del árbol de rotación (4) de manera que sea coaxial con el mismo, y un grupo de aspas exterior proporcionado fuera del grupo de aspas interior de manera que sea coaxial con el mismo, donde el grupo de aspas interior está formado por una pluralidad de aspas interiores (2) proporcionadas radialmente alrededor de la sección del árbol de rotación (4), estando formado el grupo de aspas exterior por una pluralidad de aspas exteriores (3) proporcionadas radialmente alrededor de la sección del árbol de rotación (4), y la velocidad V1 del viento generado por el grupo de aspas interior y la velocidad V2 del viento generado por el grupo de aspas exterior tiene una relación de 1,5V1< V2,

caracterizado por que las aspas interiores (2) y las aspas exteriores (3) tienen un ángulo de ataque en la dirección de rotación (36), donde el ángulo de ataque de las aspas interiores (2) es α1 y el ángulo de ataque de las aspas exteriores (3) es α2, teniendo el ángulo de ataque α1 y el ángulo de ataque α una relación de α1< α2.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/060746.

Solicitante: Balmuda Inc.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-39 Hanakoganeiminamichou 2-chome Kodaira-shi, Tokyo 187-0003 JAPON.

Inventor/es: TERAO,GEN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección... > Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos... > F04D29/38 (Alabes)

PDF original: ES-2505291_T3.pdf

 

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Ilustración 1 de Ventilador axial.
Ilustración 2 de Ventilador axial.
Ilustración 3 de Ventilador axial.
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Ventilador axial.

Fragmento de la descripción:

Ventilador axial Campo técnico

La presente invención se refiere a un ventilador de flujo axial según el preámbulo de la reivindicación 1, en un aparato requerido para soplar aire, tal como un ventilador, un soplador o un calentador.

Antecedentes de la técnica

Un ventilador de este tipo se divulga en el documento EP 761979. Las figuras 3 y 4 son vistas explicativas que muestran un ventilador de flujo axial que tiene cinco aspas convencionales. La figura 3 es una vista frontal que muestra un ventilador de flujo axial convencional de cinco aspas, y la figura 4 es una vista en perspectiva que muestra el ventilador de flujo axial de cinco aspas convencional. La figura 14 es una vista que muestra la propagación del viento generado cuando se hace girar el ventilador de flujo axial de cinco aspas convencional. La figura 16 es una vista explicativa que muestra un ventilador de flujo axial que tiene aspas, el número de las cuales se hace mayor que el de las aspas del ventilador de flujo axial convencional, mientras que la forma de las aspas sigue siendo la misma.

Convencionalmente, un ventilador de flujo axial que tiene de tres a cinco aspas, en particular, un ventilador de flujo axial que tiene cinco aspas que se muestra en las figuras 3 y 4, se utiliza con frecuencia para ventiladores generales o similares. Como un ventilador de flujo axial de este tipo fácil de moldear cuando se produce, la forma del ventilador ha permanecido sin cambios durante muchos años.

Además, como se muestra en la figura 14, en el caso de que el ventilador de flujo axial convencional tenga cinco aspas, de 3 cm de diámetro, se hizo girar a 8 rpm, el diámetro del viento 19 generado desde el ventilador de flujo axial fue de 5 cm en una posición a 3 m de distancia desde la parte delantera del ventilador de flujo axial; la propagación del viento era casi insignificante.

Sin embargo, por ejemplo, el viento generado por un ventilador se requiere con frecuencia que sea distribuido en un amplio rango, como en el caso de que un ventilador de este tipo esté equipado generalmente con una función oscilante. Además, un soplador también se utiliza para un calentador para distribuir el calor ampliamente a una estancia. Incluso en este caso, la transferencia de calor al espacio se logra más fácilmente cuando el intervalo de soplado de aire del ventilador es más ancho.

En estas circunferencias, en el caso de un aparato que utiliza un ventilador de flujo axial para soplar aire, se encuentra con frecuencia que el ventilador se usa más convenientemente cuando el área del viento generado durante la utilización es más ancha. Por ejemplo, en el caso de que se haga girar un gran ventilador de flujo axial, se puede obtener viento que tiene un área grande. Sin embargo, no es realista instalar un gran ventilador de flujo axial en la sección de soplado de aire de un aparato existente que tiene una función de soplado de aire, debido al espacio limitado en el aparato. Por lo tanto, se desea que preferiblemente la propagación del aire generado, es decir, el área del viento, se aumente sin cambiar el diámetro del ventilador de flujo axial.

Además, el volumen del viento generado por el ventilador de flujo axial se hace más grande cuando el área de sus aspas es mayor, en el caso de que la velocidad de rotación sea la misma.

Esto significa que, en el caso de que se haga girar un ventilador de flujo axial, cuya área de las aspas es mayor que la del ventilador de flujo axial convencional que tiene cinco aspas, por ejemplo, la velocidad de rotación del ventilador de flujo axial puede hacerse menor que la del ventilador de flujo axial convencional que tiene cinco aspas, por ejemplo, para obtener el mismo volumen de viento. Esto puede llevar a una mejora en el ruido y en el consumo de energía.

Sin embargo, en la actualidad, la mayoría de ventiladores de flujo axial para su uso en ventiladores, sopladores, calentadores, etc. no tienen más de cinco aspas, y ventiladores de flujo axial, cuyas áreas de las aspas sean significativamente grandes, no están disponibles.

Esto se atribuye principalmente al hecho de que se requieren conocimientos sobre dinámica de fluidos, etc., para diseñar un ventilador de flujo axial que tenga una excelente eficiencia y la propia dinámica de fluidos tiene muchos aspectos desconocidos, por lo que las dificultades en el diseño se anticipan fácilmente y se anticipan los problemas que pueden surgir durante la producción a alto volumen.

Por ejemplo, en el caso de que para el propósito de aumentar el área de las aspas de un ventilador de flujo axial, una forma 21 está formada mediante el aumento del número de las aspas de un ventilador de flujo axial 1 de cinco aspas usado generalmente, mientras que la forma de las aspas se mantiene sin cambios, como se muestra en la figura 16, se genera un solapamiento 22 entre las aspas adyacentes en las secciones de raíz de las aspas como se

ve desde la parte delantera del ventilador de flujo axial. Esto significa que se genera una porción rebajada cuando se utiliza un troquel de moldeo por inyección de dos partes para la producción de alto volumen para el moldeo de plástico, por ejemplo. Esto no es realista cuando se supone que se realiza la producción de alto volumen.

Además, como una solución a este problema, una idea de hacer las secciones de raíz de las aspas más delgadas, de manera que las aspas adyacentes no se superponen puede concebirse fácilmente. Sin embargo, se aplica una carga mayor a una porción más próxima a la circunferencia exterior de cada aspa durante la rotación, y la carga está soportada sólo por la sección de la raíz que se hace más delgada para evitar la superposición, con lo cual se produce un problema en la resistencia de la sección de raíz. Por lo tanto, se desea preferiblemente que el número y el área de las aspas del ventilador de flujo axial se incrementen, mientras que la fuerza del propio ventilador de flujo axial se mantiene alta, adoptando una forma que se puede producir por moldeado por inyección de dos partes que sirve como un procedimiento de producción de alto volumen general.

Documentos de antecedentes

Documentos de patente

Documento de patente 1: Solicitud de patente japonesa abierta al público publicación N°. Hei 1-141285EI

Documento de patente 2: Solicitud de patente japonesa abierta al público publicación N°. 2-1259

Documento de patente 3: Solicitud de patente japonesa abierta al público publicación N°. 22-221191

Documento de patente 4: Solicitud de patente japonesa abierta al público publicación N°. 24-6447

Sumario de la invención

Problema a resolver por la invención

Un problema a resolver por la presente invención es que, aunque el viento que tenga un área más amplia se exige con frecuencia en ventiladores de flujo axial para soplar aire, los ventiladores de flujo axial convencionales no pueden generar tales vientos que tengan un área más amplia. Otro problema a resolver es que en el caso de que el área de las aspas se aumente para producir un ventilador de flujo axial con un gran volumen de viento, una velocidad de rotación baja, un bajo ruido y un ahorro de energía, la eficiencia durante la producción de alto volumen es apenas compatible con la resistencia del propio ventilador de flujo axial.

Medios para resolver el problema

Un ventilador de flujo axial de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 1, está equipado con una sección de árbol de rotación para montarse sobre el árbol de rotación de los medios de accionamiento de rotación, tal como un motor, un grupo de aspas interior proporcionado fuera de la sección del árbol de rotación, de manera que sea coaxial con el mismo, y un... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un ventilador de flujo axial (7) que comprende una sección de árbol de rotación (4) para montarse en el árbol de rotación (6) de unos medios de accionamiento de rotación, un grupo de aspas interior proporcionado fuera de la sección del árbol de rotación (4) de manera que sea coaxial con el mismo, y un grupo de aspas exterior proporcionado fuera del grupo de aspas interior de manera que sea coaxial con el mismo, donde el grupo de aspas interior está formado por una pluralidad de aspas interiores (2) proporcionadas radialmente alrededor de la sección del árbol de rotación (4), estando formado el grupo de aspas exterior por una pluralidad de aspas exteriores (3) proporcionadas radialmente alrededor de la sección del árbol de rotación (4), y la velocidad Vi del viento generado por el grupo de aspas interior y la velocidad V2 del viento generado por el grupo de aspas exterior tiene una relación de 1,5Vi< V2,

caracterizado por que las aspas interiores (2) y las aspas exteriores (3) tienen un ángulo de ataque en la dirección de rotación (36), donde el ángulo de ataque de las aspas interiores (2) es ai y el ángulo de ataque de las aspas exteriores (3) es a2, teniendo el ángulo de ataque ai y el ángulo de ataque a2 una relación de ai < a2.

2. El ventilador de flujo axial de acuerdo con la reivindicación 1, donde cuando el área total de las aspas interiores (2) es Si y el área total de las aspas exteriores (3) es S2, las áreas Si y S2tienen una relación de Si < S2.

3. El ventilador de flujo axial de acuerdo con la reivindicación 1o 2, donde el grupo de aspas exterior se proporciona fuera del grupo de aspas interior a través de un anillo intermedio (1).

4. El ventilador de flujo axial de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el área total Sg de las separaciones entre las aspas interiores adyacentes (2) del grupo de aspas interior tal como se ve desde la parte delantera del ventilador de flujo axial (7) y el área total Si de las aspas interiores (2) tienen una relación de Sg < ,12

Si.

5. El ventilador de flujo axial de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el borde delantero

(32) de la aspa interior (2) en la dirección de rotación (36) y el borde delantero (33) del aspa exterior (3) en la dirección de rotación (36) no están en una línea continua como se ve desde la parte delantera del ventilador (7), y el borde posterior (34) del aspa interior (2) en la dirección de rotación (36) y el borde posterior (35) del aspa exterior (3) en la dirección de rotación (36) no están en una línea continua como se ve desde la parte delantera del ventilador (7).