Compresor de canal lateral.

Un compresor de canal lateral para comprimir un gas, que comprende

a) un alojamiento (3);

b) un canal lateral (30) para comprimir un gas, estando el canal lateral (30) situado en el alojamiento (3) y teniendo un área de sección transversal (A), en donde el canal lateral (30) tiene una anchura axial variable (B);

c) una abertura de entrada de gas (31) formada en el alojamiento (3), estando la abertura de entrada de gas (31) en conexión de flujo con el canal lateral (30) para la introducción de un gas;

d) una abertura de salida de gas (32) formada en el alojamiento (3) para descargar el gas a comprimir desde el canal lateral (30), estando la abertura de salida de gas (32) en conexión de flujo con la abertura de entrada de gas (31) a través del canal lateral (30); y

e) un rodete (2) que está montado para rotación en el alojamiento (3) y que comprende álabes de rodete (1) dispuestos en el canal lateral (30);

f) en donde el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye desde la abertura de entrada de gas (31) hacia la abertura de salida de gas (32);

caracterizado por que el recorrido del área de sección transversal (A) del canal lateral (30) tiene varios puntos de inflexión (WP1, WP2, WP3, ...) entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32), en donde la distancia entre los puntos de inflexión (WP1, WP2, WP3, ...) es aperiódica.

Compresor de canal lateral.

Antecedentes de la invención Campo de la invención La invención concierne a un compresor de canal lateral para comprimir un gas. Por tanto, la invención concierne a una máquina de trabajo para comprimir gases, tales como aire o gases técnicos.

Técnica anterior

El funcionamiento del compresor de canal lateral da como resultado un espectro de sonido de banda ancha. En los compresores convencionales de canal lateral se producen a ciertas frecuencias del compresor de canal lateral unos componentes tonales del sonido que son extremadamente molestos si difieren del espectro de sonido de banda ancha en más de 7 dB.

El documento US 6 779 968 B1 revela un compresor de canal lateral que tiene un canal lateral. El área de la sección transversal del canal lateral se reduce continuamente en el recorrido desde una lumbrera de entrada hasta una lumbrera de salida.

El documento EP 0 863 314 A1 revela un compresor de canal lateral. El canal lateral del compresor de canal lateral se reduce continuamente desde una lumbrera de entrada hasta una lumbrera de salida.

El documento DE 42 20 153 A1 revela un soplante que tiene un canal lateral. En el canal lateral está dispuesto un reductor del área de la sección transversal.

El documento GB 1 237 363 A revela un compresor que tiene un canal lateral. El área de la sección transversal del canal lateral puede disminuir gradualmente desde una entrada hasta una salida.

El documento DE 876 285 C revela un compresor. El área de la sección transversal del canal lateral se reduce continuamente a lo largo de la extensión de dicho canal lateral.

Las máquinas de fluido conocidas tienen la desventaja de que son de funcionamiento muy ruidoso.

Sumario de la invención El objeto de la invención consiste en proporcionar un compresor de canal lateral que asegure un funcionamiento particularmente silencioso.

Este objeto se consigue por medio de un compresor de canal lateral para comprimir un gas, comprendiendo el compresor de canal lateral un alojamiento; un canal lateral para comprimir un gas, estando situado el canal lateral en el alojamiento y teniendo un área de sección transversal, en donde el canal lateral tiene una anchura axial variable; una abertura de entrada de gas formada en el alojamiento, estando la abertura de entrada de gas en conexión de flujo con el canal lateral para introducir un gas; una abertura de salida de gas formada en el alojamiento para descargar el gas a comprimir desde el canal lateral, estando la abertura de salida de gas en conexión de flujo con la abertura de entrada de gas a través del canal lateral; y un rodete que está montado para rotación en el alojamiento y que comprende álabes de rodete dispuestos en el canal lateral; en donde el área de la sección transversal del canal lateral disminuye desde la abertura de entrada de gas hacia la abertura de salida de gas, en donde el recorrido del área de la sección transversal del canal lateral tiene varios puntos de inflexión entre la abertura de entrada de gas y la abertura de salida de gas, y en donde la distancia entre los puntos de inflexión es aperiódica.

La esencia de la invención reside en que el área de la sección transversal del canal lateral se estrecha entre la abertura de entrada de gas y la abertura de salida de gas, con el resultado de que se minimizan los desprendimientos en los bordes y en el dorso de los álabes del rodete de tal manera que se reduce considerablemente la intensidad de la turbulencia en el canal lateral. Esto asegura un funcionamiento particularmente silencioso.

Visto desde la abertura de entrada de gas hacia la abertura de salida de gas, el canal lateral se estrecha ventajosamente de manera irregular; no es deseable una disminución continua, en particular lineal, del área de la sección transversal. Dicha disminución puede ser estrictamente monótona o no monótona. En contraste con una disminución monótona, una disminución no monótona se caracteriza por que el área de la sección transversal del canal lateral puede aumentar en algunas regiones o puede incluso permanecer constante. Asimismo, el área de la sección transversal puede comprender también regiones que se estrechan más rápidamente, así como regiones que se estrechan menos rápidamente. Cuando la disminución es estrictamente monótona, el área de la sección transversal no aumenta en absoluto, sino que se estrecha en diversos grados. Esto significa que puede haber

regiones que se estrechan más rápidamente y regiones que se estrechan menos rápidamente. Esto impide la formación de estructuras regulares de flujo armónico y, finalmente, reduce aún más los componentes tonales del sonido. Por tanto, el gas en el canal lateral es sometido en particular a un cambio irregular de velocidad; en otras palabras, la velocidad del gas entregado está obligada a aumentar y a disminuir nuevamente. Esto se aplica no sólo a la velocidad absoluta del gas en el canal lateral, sino también a la velocidad relativa entre el gas del canal lateral y un álabe del rodete que transporta el gas.

Lo que sigue es una descripción detallada de varias realizaciones de la invención tomadas en unión de los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 muestra una vista lateral de un compresor de canal lateral de la invención y un accionamiento que está montado mediante brida en el compresor de canal lateral, mostrando la figura una vista en sección longitudinal parcial del compresor de canal lateral;

La figura 2 muestra una vista en alzado frontal del compresor de canal lateral mostrado en la figura 1;

La figura 3 muestra una vista en alzado frontal del compresor de canal lateral mostrado en la figura 2 con la tapa de su alojamiento desmontada;

Las figuras 4 a 10 muestran en cada caso una vista en sección transversal del canal lateral, tomada en diversas posiciones angulares del compresor de canal lateral mostrado en la figura 1; y

La figura 11 muestra el recorrido de la sección transversal del canal lateral desde la abertura de entrada de gas hasta la abertura de salida de gas de un compresor de canal lateral de la invención según otra realización.

Descripción de las realizaciones preferidas Un compresor de canal lateral mostrado en las figuras 1 a 3 para comprimir un gas comprende un rodete 2 que está equipado con álabes de rodete 1 y montado para rotación alrededor de un eje longitudinal central horizontal 4 en un alojamiento 3. Se utiliza un accionamiento convencional 6 para el accionamiento rotativo del rodete 2 en la dirección de la flecha 5. Se transporta así también el gas a través del alojamiento en la dirección de la flecha 5.

El alojamiento 3 comprende un cuerpo de alojamiento 7 y una tapa de alojamiento desmontable 8 que están unidos entre ellos según las figuras 1 y 2 para confinar el rodete 2 que comprende los álabes de rodete 1, estando dispuesto el rodete 2 para su accionamiento rotativo sobre un árbol de accionamiento 9 destinado a girar conjuntamente con él.

El rodete 2 está configurado como un disco. El rodete 2 comprende un cubo de rodete interior 10 con un ánima de cubo circular central 11. El cubo 10 del rodete está formado por un pie de cubo interior 12, que delimita radialmente hacia fuera el ánima 11 del cubo, y por una arandela de cubo circular radial 13 contigua a dicho pie 12 del cubo. El rodete 2 comprende, además, un anillo portador exterior radial 14 que linda con el exterior de la arandela 13 del cubo y la solapa con ambos lados del mismo en la dirección del eje longitudinal central 4. El anillo portador 14 lleva una multitud de álabes de rodete radialmente sobresalientes 1 que están distribuidos a lo largo de la dirección circunferencial. La presente realización está provista de un total de 52 álabes de rodete independientes e idénticos 1 que están dispuestos equidistantemente, lo que significa que están espaciados uno de otro en una distancia angular de aproximadamente 7º con relación al eje longitudinal central. Así, 6 a 7 álabes de rodete 1 están dispuestos en cada 45º. Los álabes 1 del rodete en cada caso tienen una porción radialmente exterior que está inclinada hacia delante en la dirección de la flecha 5. El pie 12 del cubo, la arandela 13 del cubo y el anillo portador 14 forman una pieza moldeada enteriza.

Los términos "axial" y "radial" utilizadas en esta descripción se refieren al eje longitudinal central 4.

El ánima central 11 del cubo sirve para recibir el árbol de accionamiento 9. Entre el árbol de accionamiento 9 y el pie 12 del cubo está dispuesta una conexión convencional de chavetas paralelas para transmitir el par generado por el árbol de accionamiento... [Seguir leyendo]

1. Un compresor de canal lateral para comprimir un gas, que comprende a) un alojamiento (3) ;

b) un canal lateral (30) para comprimir un gas, estando el canal lateral (30) situado en el alojamiento (3) y teniendo un área de sección transversal (A) , en donde el canal lateral (30) tiene una anchura axial variable (B) ;

c) una abertura de entrada de gas (31) formada en el alojamiento (3) , estando la abertura de entrada de gas (31) en conexión de flujo con el canal lateral (30) para la introducción de un gas;

d) una abertura de salida de gas (32) formada en el alojamiento (3) para descargar el gas a comprimir desde el canal lateral (30) , estando la abertura de salida de gas (32) en conexión de flujo con la abertura de entrada de gas (31) a través del canal lateral (30) ; y

e) un rodete (2) que está montado para rotación en el alojamiento (3) y que comprende álabes de rodete (1) dispuestos en el canal lateral (30) ;

f) en donde el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye desde la abertura de entrada de gas (31) hacia la abertura de salida de gas (32) ;

caracterizado por que el recorrido del área de sección transversal (A) del canal lateral (30) tiene varios puntos de inflexión (WP1, WP2, WP3, ...) entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) , en donde la distancia entre los puntos de inflexión (WP1, WP2, WP3, ...) es aperiódica.

2. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye irregularmente entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

3. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye de manera estrictamente monótona entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

4. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye de manera no monótona entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

5. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 4, en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) aumenta en algunas regiones entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

6. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 4, en el que el recorrido del área de sección transversal (A) del canal lateral (30) tiene al menos un máximo (Max1, Max2, Max3) entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

7. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, que comprende un árbol de rodete (9) y en el que la distancia angular entre dos puntos de inflexión adyacentes (WP1, WP2, WP3, ...) está comprendida entre 20º y 90º con relación al árbol (9) del rodete.

8. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 7, en el que la distancia angular entre dos puntos de inflexión adyacentes (WP1, WP2, WP3, ...) está comprendida entre 30º y 80º con relación al árbol (9) del rodete.

9. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que están dispuestos 3 a 13 álabes de rodete (1) entre dos puntos de inflexión adyacentes (WP1, WP2, WP3, ...) .

10. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que están dispuestos 5 a 10 álabes de rodete (1) entre dos puntos de inflexión adyacentes (WP1, WP2, WP3, ...) .

11. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye en 20% a 60% desde la abertura de entrada de gas (31) hasta la abertura de salida de gas (32) .

12. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1 en el que el área de sección transversal (A) del canal lateral (30) disminuye en 25% a 50% desde la abertura de entrada de gas (31) hasta la abertura de salida de gas (32) .

13. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que la variación del área de sección transversal

(A) del canal lateral (30) está comprendida entre 20% y 60% con relación a la diferencia del área de sección transversal (A) entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .

14. Un compresor de canal lateral según la reivindicación 1, en el que la variación del área de sección transversal

(A) del canal lateral (30) está comprendida entre 30% y 50% con relación a la diferencia del área de sección transversal (A) entre la abertura de entrada de gas (31) y la abertura de salida de gas (32) .