Ventilador.

Un ventilador que comprende un impulsor (1) en el que hay dispuestas una pluralidad de palas (3) unidas a una superficie periférica de un cubo (2) a intervalos en una dirección periférica,

caracterizado por que:

un borde (3d) de salida de la pala (3) tiene una parte (30) con forma de protuberancia en la que solo su parte central en una dirección radial está curvada para expandirse a un lado de succión .

Ventilador

Campo técnico La presente invención se refiere a un ventilador usado, por ejemplo, para un equipo al aire libre de un acondicionador de aire y, particularmente, a su estructura de palas.

Antecedentes de la técnica Como un ventilador convencional que consigue una alta eficiencia al mejorar una estructura de palas, por ejemplo, tal como se describe en el documento de patente 1, hay un ventilador que incluye un impulsor fabricado fijando radialmente una pluralidad de paletas (palas) a la periferia exterior de un cubo y en el que una región específica que se extiende en una dirección de despliegue de las palas se curva hacia un lado de la superficie de presión negativa a lo largo de un borde de salida de la paleta sobre una anchura especificada.

[Documento de Patente 1] JP-A-2003-13892 (párrafos 20 a 30, Figs. 1 a 4) . Además, cada uno de entre los documentos EP1382856A1, WO 90/13746A1 y US 6116856A describe un ventilador según el preámbulo de la reivindicación 1 y que comprende además una protuberancia en el borde de salida de las palas.

Descripción de la invención Problemas a resolver por la invención Sin embargo, en el caso en el que se curva hacia el lado de la superficie de presión negativa a lo largo del borde de salida de la pala sobre la anchura especificada, debido a que la parte curvada se convierte en una resistencia al flujo de aire y se produce una turbulencia, existe el problema en el sentido de que se causa un aumento en la entrada y un aumento de ruido.

La invención se ha llevado a cabo para resolver el problema convencional descrito anteriormente, y su objeto es proporcionar un ventilador que pueda reducir el ruido y mejorar la eficiencia.

Medios para resolver los problemas Un ventilador de la invención incluye un impulsor en el que se disponen una pluralidad de palas unidas a una superficie periférica de un cubo, a intervalos, en una dirección periférica, y un borde de salida de la pala tiene una parte con forma de protuberancia en la que solo su parte central en una dirección radial está curvada para expandirse a un lado de succión.

Efectos de la invención Según la invención, debido a que el borde de salida de la pala tiene la parte con forma de protuberancia en la que la parte central en la dirección radial está curvada para expandirse al lado de succión, la velocidad de descarga de gas puede hacerse uniforme en la dirección radial de la pala, y es posible reducir el ruido y mejorar la eficiencia.

Mejor modo de llevar a cabo la invención

Realización 1

Las Figs. 1 a 9 son vistas que sirven para explicar un ventilador según la realización 1 de la invención y, más específicamente, la Fig. 1 es una vista en sección de la parte principal de un ventilador, la Fig. 2 es una vista frontal de un impulsor mostrado en la Fig. 1, la Fig. 3 es una vista en sección a lo largo de la línea III-III de la Fig. 2, la Fig. 4 es una vista en sección a lo largo de la línea IV-IV de la Fig. 2, la Fig. 5 es una vista en sección a lo largo de la línea V-V de la Fig. 2, la Fig. 6 es una vista en sección a lo largo de la línea VI-VI de la Fig. 2, la Fig. 7 es una vista en perspectiva del impulsor, la Fig. 8 es una vista lateral del impulsor, y la Fig. 9 es una vista característica que muestra una relación entre la longitud de una parte con forma de protuberancia y la eficiencia de presión estática. Por otra parte, en las vistas en sección respectivas, se omite el sombreado que indica una sección.

Este ventilador es un ventilador de flujo axial, y está construido de manera que un impulsor 1, en el que una pluralidad de palas 3, 3 … están unidas radialmente a la superficie periférica de un cubo 2 en un ángulo de unión especifico, puede ser accionado, de manera giratoria, por un motor 4, y una parte 5 abocinada está dispuesta en un lado periférico del impulsor 1, de manera que rodee el impulsor 1. Por otra parte, aunque la Fig. 2 muestra el impulsor 1 con las cuatro palas 3, y las Figs. 7 y 8 muestran el impulsor 1 con las tres palas 3, el número de palas 3 no está limitado a tres o cuatro.

Tal como se muestra en las Figs. 2 a 8, la pala 3 del impulsor 1 es un "ala de flecha progresiva" en la que su borde 3a de ataque se extiende hacia adelante en la dirección de rotación, y tiene un “alabeo” especificado en una dirección de la cuerda de la pala, su superficie lateral cóncava es una superficie 3e de presión, y su superficie lateral convexa es una superficie 3f de presión negativa. Por otra parte, en la Fig. 2 y las Figs. 4 a 6, una flecha destacada indica una dirección de rotación del impulsor, y en la Fig. 1 y las Figs. 3 a 6, una flecha con una línea discontinua indica una dirección en la que fluye un viento (fluido) .

El punto más característico de la pala 3 es que un borde 3b de salida de la pala 3 tiene una parte con forma de protuberancia en la que su parte central en una dirección radial se curva para expandirse a un lado de succión. Más detalladamente, una parte 30 con forma de protuberancia del borde 3b de salida es tal que la parte central en la dirección radial está curvada para expandirse al lado de succión y para inclinarse suavemente a ambos lados extremos en la dirección radial, es decir, a un extremo 3c del lado del cubo y un lado 3d de la punta (extremo lateral periférico) .

La distribución de la velocidad de flujo en la dirección axial en el lado de descarga de la pala 3 de un ventilador de flujo axial general es tal que, tal como se describe en detalle, más adelante, aumenta desde el lado 2 del cubo a la parte central en la dirección radial, y disminuye desde la parte central hacia el lado 3d de la punta.

Es decir, en el lado 2 del cubo de la pala 3, el flujo está dirigido hacia el lado 3d de la punta por la fuerza centrífuga, de manera que se reduce la tasa de flujo volumétrico en el lado 2 del cubo, y se reduce la tasa de flujo en la dirección axial. Hay un problema en el sentido de que debido a que se reduce la velocidad de flujo, tal como se ha indicado anteriormente, se reduce la eficiencia. Además, hay un problema en el sentido de que se produce un flujo separado de la superficie-del-ala debido a una tasa de flujo volumétrico insuficiente, y se produce una reducción en la eficiencia debido a la turbulencia y un aumento del ruido.

Además, debido que la tasa de flujo volumétrico se concentra en la parte central de la pala 3 en la dirección radial, la velocidad de flujo aumenta. Debido a que el ruido del impulsor 1 aumenta principalmente en proporción a la sexta potencia de la velocidad de flujo, hay un problema en el sentido de que conforme aumenta la velocidad del flujo, aumenta el ruido. Además, una componente en la dirección de rotación de la pala 3 es grande en la vecindad de la parte central de la pala 3 en la dirección radial, y la pérdida de entrada debido a una presión dinámica de descarga se convierte en un problema.

Además, en el lado 3d de la punta de la pala 3, la tasa de flujo volumétrico se reduce debido a un flujo de fuga producido desde un espacio libre de la punta como un hueco entre la pala 3 y la carcasa (parte 5 abocinada) por la diferencia de presión producida en el lado de succión y en el lado de descarga de la pala 3 o un torbellino en la punta del ala que se desarrolla desde el borde 3a de ataque de la pala 3. Como resultado, se produce un flujo separado de la superficie del ala debido a la tasa de flujo volumétrico insuficiente, y se produce un aumento de ruido debido a la turbulencia. Además, debido a que se reduce la tasa de flujo, se reduce la eficiencia. Cuando se reduce la velocidad de flujo en la parte periférica de la pala 3 donde la velocidad periférica de la pala 3 es alta y la eficiencia de trabajo es alta, la eficiencia se reduce significativamente.

Tal como se ha descrito anteriormente, la distribución de la velocidad de flujo se produce en el lado de descarga en la dirección radial de la pala 3, y el flujo se vuelve lento en el lado 2 del cubo y el lado 3d de la punta, y el flujo se vuelve rápido en la parte central, y, por consiguiente, se produce una reducción en la eficiencia debido a la distribución de la velocidad de flujo y un aumento del ruido.

Por otra parte, en esta realización, debido a que el borde 3b de salida de la pala 3 tiene la parte con forma de protuberancia en la que la parte central en el lado radial está curvada para expandirse hacia el lado de succión, el flujo que se concentra en la parte central de la pala 3 en la dirección radial fluye a lo largo de la inclinación de la parte 30 con forma de protuberancia, tal como se indica mediante las flechas en la Fig. 3, y es dividido por la parte 30 con forma de protuberancia al lado 2 del cubo y... [Seguir leyendo]

1. Un ventilador que comprende un impulsor (1) en el que hay dispuestas una pluralidad de palas (3) unidas a una superficie periférica de un cubo (2) a intervalos en una dirección periférica,

caracterizado por que:

un borde (3d) de salida de la pala (3) tiene una parte (30) con forma de protuberancia en la que solo su parte central en una dirección radial está curvada para expandirse a un lado de succión.

2. Ventilador según la reivindicación 1, caracterizado por que

un vértice de la parte (30) con forma de protuberancia está situado en un punto medio de la pala (3) en la dirección radial.

3. Ventilador según la reivindicación 1, caracterizado por que

un vértice de la parte (30) con forma de protuberancia está situado en una posición desviada hacia un lado del cubo de la pala (3) .

4. Ventilador según la reivindicación 1, caracterizado por que

un vértice de la parte (30) con forma de protuberancia está situado en una posición desviada hacia un lado de la punta de la pala (3) .

5. Ventilador según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que

la parte (30) con forma de protuberancia está formada para ser axi-simétrica con respecto a un vértice de la misma entre un lado del cubo y un lado periférico.

6. Ventilador según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que

una longitud de la parte (30) con forma de protuberancia en la dirección radial está comprendida en un intervalo del 20% al 90% de una longitud de la pala (3) en la dirección radial.

7. Ventilador según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que

una longitud de la parte (30) con forma de protuberancia en la dirección radial está comprendida en un intervalo del 40% al 80% de una longitud de la pala (3) en la dirección radial.