Rueda de ventilador radial con una placa de cubierta (3) que presenta una abertura de entrada (5) y una placa de suelo (1) que están unidas por medio de una corona de álabes,

que presenta álabes directores (2) que discurren inclinados desde el interior al exterior contra la dirección de marcha y orientados en la dirección del eje, en la que en la placa de cubierta y de suelo (3, 1) están conformadas regiones de borde (7, 14) exteriores que sobresalen por encima del diámetro de salida de los álabes (DSa), que definen un espacio de difusión (16) en forma anular con un diámetro exterior (DN) que sobrepasa el diámetro de salida de los álabes (DSa) hasta un 25%, no presentarían la rueda de ventilador radial en el exterior del diámetro de salida del álabe (DSa) ningún alabe, caracterizada porque los álabes directores (2) tienen bordes exteriores (12) que discurren paralelos al eje de giro (4), que definen el diámetro de salida de los álabes (DSa), y las regiones del borde (7, 14) exteriores que sobresalen discurren en sección transversal en línea recta, y con ello, el perfil de sección transversal del espacio de difusión (16) está conformado ensanchado hacia el exterior de modo rectangular o en forma trapecial

La invención se refiere a una rueda de ventilador radial con álabes directores inclinados hacia detrás, una unidad de ventilador, y una disposición de ventilador radial

Trasfondo de la invención

Este tipo de ruedas de ventilador radiales o rodetes radiales se emplean, por ejemplo, en la técnica de climatización y ventilación.

También los rodetes inclinados hacia delante con 30-40 álabes directores que discurren desde el interior hacia el exterior en la dirección de marcha se emplean en la técnica de aireación con diámetros de 160 a 400 mm conjuntamente con cajas espirales que conforman la corriente. Su efectividad estadística va aproximadamente de un 30 a un 35%. Un rodete de este tipo se conoce del documento JP 06299993. Una realización como ventilador radial con anillo de salida convergente muestra el documento US 1,447,915, en el que el aire acelerado de modo centrífugo se acelera adicionalmente por medio de la tobera de salida que converge de modo radial hacia el exterior.

Para mayores flujos volumétricos se usan rodetes mayoritariamente inclinados hacia atrás, en los que los álabes directores están inclinados hacia el exterior contra la dirección de marcha. Los diámetros habituales se mueven entre 200 y 1500 mm, para aplicaciones especiales se conocen diámetros por encima de 2500 mm. La efectividad estadística de este tipo de rodetes está en el intervalo que va del 70 al 74%. Se emplean con caja espiral y sin ella – de modo libre – por ejemplo en las denominadas cajas de climatización. En este caso, el aire aspirado axialmente desde el exterior a través de la abertura de entrada sale de modo radial entre los álabes hacia el exterior. Para la reducción de las emisiones de ruido indeseadas que se originan en el funcionamiento de ruedas de ventilador se requieren o bien medidas de amortiguación del ruido (de absorción del ruido), o medidas constructivas en el propio rodete que tengan una influencia de reducción del ruido en la corriente de aire que sale.

El documento US-A-6039539, que se ha conformado según el preámbulo de la reivindicación 1, muestra un rodete en el que los bordes exteriores de los álabes presentan un borde oblicuo, inclinado hacia el eje de giro, y las secciones terminales periféricas de las placas terminales están curvadas para reducir la presión acústica en un intervalo de frecuencias que va de 50 a 300 Hz.

Al producirse la salida de la corriente de aire del rodete se originan por medio de la ampliación abrupta de la sección transversal de la corriente efectos que empeoran la efectividad en la transformación de la energía cinética contenida en el medio de corriente en el incremento de presión estática deseada. Para mejorar esta efectividad se disponen anillos difusores fijos con una rejilla de álabes directores, tal y como se conocen, por ejemplo, del documento EP-A-1 039 142, a continuación de la rueda del ventilador. Este tipo de anillos difusores, sin embargo, son costosos desde el punto de vista constructivo, roban espacio, y son caros.

Resumen de la invención

La invención proporciona según un primer aspecto una rueda de ventilador radial según la reivindicación 1.

Otro aspecto se refiere a una unidad de ventilador con una placa de aspiración con tobera de entrada integrada, que está unida por medio de una sujeción por medio de soportes con una sujeción que lleva un accionamiento. Una rueda de ventilador según la reivindicación 1 está dispuesta sobre un árbol de accionamiento entre el accionamiento y la tobera de entrada.

Otro aspecto se refiere a una disposición de ventilador radial que presenta lo siguiente: una rueda de ventilador radial según la reivindicación 1, y una zona que limita de modo radial con el espacio de difusión y en la parte frontal con al menos una región del borde exterior, y no presenta elementos de conducción que influyan fundamentalmente en el perfil de presión y/o de velocidad de un líquido que fluya a través de esta zona.

Otras características están contenidas en los dispositivos y procedimientos dados a conocer, o se deducen para el lector especializado a partir de la siguiente descripción detallada de formas de realización y de los dibujos anexos.

Descripción de los dibujos

Las formas de realización de la invención se describen ahora a modo de ejemplo y tomando como referencia el dibujo anexo, en el que:

La Fig. 1 muestra una vista tridimensional de una rueda de ventilador,

La Fig. 2 representa una sección axial de la rueda del ventilador mostrada en la Fig. 1 a lo largo del eje de giro,

La Fig. 3 es una vista de la rueda del ventilador en la dirección del eje de giro sobre la placa de suelo,

La Fig. 4 indica una variante de conformación de la región del borde de la rueda del ventilador,

La Fig. 5 muestra una variante de conformación alternativa de la región del borde,

Las Fig. 6a y b muestran una disposición de una rueda del ventilador libre en una caja de climatización en sección axial y en sección transversal, y

Las Fig. 7a y b muestran una disposición de una rueda de ventilador (no libre) en una caja espiral en sección axial y en sección transversal.

Descripción de las formas de realización preferidas

La Fig. 1 muestra una vista tridimensional de una rueda de ventilador. A partir de una descripción detallada de la Fig. 1 siguen en primer lugar diferentes explicaciones relativas a las formas de realización.

En las ruedas de ventilador mostradas, entre las regiones de borde exteriores de la placa de cubierta y de suelo, que sobresalen por encima del diámetro de salida de los álabes, se conforma un espacio de difusión en forma anular, en el que se toca la corriente de fluido que sale, y la energía cinética se transforma sin pérdidas en presión estática. El perfil de sección transversal de este “anillo de difusión” puede estar conformado en este caso desde el punto de vista constructivo y de fabricación de un modo especialmente sencillo de modo rectangular, incrementando los diámetros exteriores de las placas de cubierta y de suelo de modo correspondiente respecto al diámetro de salida de los álabes. Alternativamente, puede estar ensanchado hacia el exterior en forma de trapecio, reforzándose por medio del ensanchamiento adicional de la sección transversal el efecto de difusión, y pudiéndose incrementar con ello la eficacia, y reduciéndose el diámetro de la rueda.

En algunas formas de realización, el diámetro exterior (DN) del espacio de difusión (por ejemplo 16 en la Fig. 2, 4, 5) supera el diámetro de salida de los álabes (DSa) de un 8% a un 20%, preferentemente de un 10 a un 15%, prefiriéndose aún más un 12%. Estos son los intervalos de diámetros en los que se produce con más fuerza el efecto mencionado.

En algunas de las formas de realización, la región exterior (por ejemplo 7 en la Fig. 4 y 5) y un plano normal respecto al eje de giro forman un ángulo α, que es menor de 35º, y por ejemplo menor de 25º. Por ejemplo, el ángulo α tiene un valor de 12º. Estos son ángulos de abertura en los que el guiado de aire deseado entra de un modo especialmente efectivo y se consigue un efecto de difusión especialmente efectivo.

En formas de realización con una configuración especialmente efectiva de la rueda del ventilador en la región de la entrada de aire, la abertura de entrada de la placa de cubierta está ensanchada hacia el interior en forma de trompeta. En algunas de estas formas de realización, los bordes interiores de los álabes directores presentan en la región de conexión con la placa de cubierta una curvatura convexa.

En algunas formas de realización, la placa de suelo (por ejemplo 1 en las Figuras 1 – 6) está provista de una disposición de cubo (por ejemplo 9).

En algunas de las formas de realización, el número de los álabes de la rueda del ventilador está en el intervalo de seis a diez álabes.

El ángulo de entrada del álabe está, por ejemplo, en el intervalo de 19º a 25º, el ángulo de salida del álabe está, por ejemplo, en el intervalo de 28º a 34º (los valores indicados están incluidos de modo correspondiente).

Las formas de realización muestran también unidades de ventilador con una placa de aspiración (por ejemplo 7) con tobera de entrada integrada (por ejemplo 18), que está unida por medio de una...

1. Rueda de ventilador radial con

una placa de cubierta (3) que presenta una abertura de entrada (5) y una placa de suelo (1) que están unidas por medio de una corona de álabes, que presenta álabes directores (2) que discurren inclinados desde el interior al exterior contra la dirección de marcha y orientados en la dirección del eje,

en la que en la placa de cubierta y de suelo (3, 1) están conformadas regiones de borde (7, 14) exteriores que sobresalen por encima del diámetro de salida de los álabes (DSa), que definen un espacio de difusión (16) en forma anular con un diámetro exterior (DN) que sobrepasa el diámetro de salida de los álabes (DSa) hasta un 25%, no presentarían la rueda de ventilador radial en el exterior del diámetro de salida del álabe (DSa) ningún alabe,

caracterizada porque

los álabes directores (2) tienen bordes exteriores (12) que discurren paralelos al eje de giro (4), que definen el diámetro de salida de los álabes (DSa), y

las regiones del borde (7, 14) exteriores que sobresalen discurren en sección transversal en línea recta, y con ello, el perfil de sección transversal del espacio de difusión (16) está conformado ensanchado hacia el exterior de modo rectangular o en forma trapecial.

2. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 1, en la que el ángulo de entrada del álabe (β1) de los álabes directores (2) tiene un valor de 19º -25º, y su ángulo de salida del álabe (β2) tiene un valor de 28º -34º.

3. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 1, en la que el diámetro exterior (DN) del espacio de difusión (16) sobrepasa el diámetro de salida de los álabes (DSa) de un 8% a un 20%.

4. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 1, en la que la región de borde exterior (7, 14) y un plano normal al eje de giro forman un ángulo α que es menor de 35º.

5. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 4, en la que el ángulo α tiene un valor de 12º.

6. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 5, en la que la abertura de entrada (5) de la placa de cubierta están ensanchada hacia el interior en forma de trompeta.

7. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 6, en la que los bordes interiores (10) de los álabes directores (2) presentan en la región de conexión con la placa de cubierta (3) una curvatura convexa.

8. Rueda de ventilador radial según la reivindicación 7, en la que la placa de suelo (1) está provista de una disposición de cubo (9).

9. Unidad de ventilador con una placa de aspiración (7) con tobera de entrada (18) integrada, que está unida a través de una sujeción (19) por medio de soportes (20) con una sujeción (21) que lleva un accionamiento (22), en la que una rueda de ventilador según la reivindicación 1 está dispuesta sobre un árbol de accionamiento (23), entre el accionamiento (22) y la tobera de entrada (18).

10. Disposición de ventilador radial, que presenta lo siguiente:

una rueda de ventilador radial según la reivindicación 1, y una zona que limita de modo radial con el espacio de difusión

(16) y en la parte frontal con al menos una región de borde (7, 14) exterior, y que no presenta ningún elemento conductor que ejerza una influencia significativa sobre el perfil de presión y/o de velocidad de un fluido que fluya a través de esta zona.