ES2234153T3 - Ventilador radial, procedimiento de fabricacion y acondicionador de aire equipado con este ventilador. - Google Patents

Abstract

VENTILADOR IMPELENTE CENTRIFUGO QUE INCLUYE UN RODETE (10) QUE TIENE UN CUBO (11), UNA MORTAJA (12) DISPUESTA A UNA DISTANCIA ESPECIFICADA DEL CUBO (11) EN RELACION OPUESTA CON EL MISMO, Y UNA SERIE DE PALETAS (13) QUE SE EXTIENDEN ENTRE UNA PERIFERIA EXTERIOR DEL CUBO (11) Y UNA PERIFERIA EXTERIOR DE LA MORTAJA (12) Y DISPUESTAS DE FORMA GENERALMENTE RADIAL ALREDEDOR DE UN EJE DEL CUBO (11). LOS BORDES POSTERIORES (13B) DE LAS PALETAS (13) TIENEN UNA CONFIGURACION EN DIENTES DE SIERRA (70) QUE ZIGZAGUEAN EN LA DIRECCION LONGITUDINAL DE LA PALETA (13) Y SE EXTIENDEN LATERALMENTE CON RESPECTO A LA PALETA (13). POR LO TANTO, EN EL BORDE POSTERIOR (13B) EXISTE ALTERNATIVAMENTE UN A PARTE DE PALETA MAS LARGA Y UNA PARTE DE PALETAS MAS CORTA, DE MANERA QUE EL CAUDAL COMBINADO DE CORRIENTE DE AIRE RESULTANTE DEL ENCUENTRO DE LA CORRIENTE DE AIRE QUE FLUYE A LO LARGO DEL LADO DE LA SUPERFICIE DE PRESION CON LA CORRIENTE DE AIRE QUE FLUYE A LO LARGO DEL LADO DE LA SUPERFICIE DE PRESION NEGATIVA ESREALIZADO GRADUALMENTE EN FORMA ESCALONADA A TODO LO LARGO DEL BORDE POSTERIOR. DE ESTA FORMA EL GRADIENTE DE PRESION Y LA PERDIDA DE VELOCIDAD DE LA CORRIENTE DE AIRE SE VEN REDUCIDAS DEBIDO AL ENCUENTRO DE LAS CORRIENTES DE AIRE EN EL BORDE POSTERIOR (13B), CON EL RESULTADO DE QUE SE DIFICULTA LA TURBULENCIA DE AIRE EN EL BORDE POSTERIOR (13B) Y EL RUIDO PRODUCIDO POR EL AIRE SE VE CONSIGUIENTEMENTE REDUCIDO.

Description

Ventilador radial, procedimiento de fabricación y acondicionador de aire equipado con este ventilador.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un ventilador centrífugo provisto de una estructura formada por álabes y un método de fabricar el mismo, y a un aparato de aire acondicionado que incluye el ventilador centrífugo

Tecnología anterior

Generalmente, los ventiladores centrífugos incluyen una unidad impulsora que consiste en cubo montado de forma que pueda rotar, alrededor del eje rotor de un motor, una carcasa dispuesta a una distancia predeterminada del cubo rotor y situado en el lado opuesto a ésta, y múltiples álabes situadas en el espacio que existe entre el perímetro exterior del cubo rotor y el perímetro exterior de la carcasa y dispuestos en configuración circular y generalmente radial desde el eje del cubo rotor. Con esta configuración, las corrientes de aire que fluyen desde el extremo frontal de los álabes al extremo trasero se producen mediante la rotación de la unidad impulsora.

Dicho ventilador centrífugo está provisto de un puerto de succión situado en la porción del elemento formada por el eje de la unidad impulsora de manera que el aire aspirado a través del puerto de succión se expele (o sopla) alrededor de la unidad impulsora desde el puerto de expulsión situado en el perímetro exterior de la unidad impulsora. Esta modalidad de succión y soplado de aire se ajustará a la modalidad de circulación de aire que requiera un aparato de aire acondicionado y más específicamente, el tipo de aparato de aire acondicionado colgante o empotrado en el techo o cielorraso de una habitación (es decir, una modalidad de circulación de aire en la que una vez que el aparato ha acondicionado el aire que previamente ha succionado de la zona central del recinto lo expulsa o sopla sobre la totalidad del recinto). Por lo tanto los ventiladores centrífugos se usan a menudo como dispositivo expulsor o soplador de aire en aparatos de aire acondicionado para recintos interiores.

En los ventiladores centrífugos, la diferencia de presión entre la superficie presurizada y una superficie presurizada negativamente de un álabe que suministra aire, es mayor que la diferencia de presión de otros tipos de ventiladores, como los ventiladores axiales. Por lo tanto, a medida que la unidad impulsora gira, el gradiente de presión del extremo trasero es suficiente para causar pérdidas en la velocidad del caudal de aire de la magnitud suficiente para que la corriente de aire de presión alta que fluye sobre el lado de la superficie presurizada del álabe desde el extremo frontal de éste hacia el extremo trasero y la corriente de presión baja que fluye encima del lado del álabe con presión negativa desde el extremo frontal de éste a su extremo trasero, se encuentren en el punto adyacente al extremo trasero del álabe, de forma que las dos corrientes, una vez reunidas, se equilibran hasta alcanzar una presión predeterminada. Adicionalmente, en ventiladores centrífugos de tecnología anterior, la configuración del borde trasero del álabe hace, generalmente, que la porción del borde trasero se extiende linealmente siguiendo el ancho del álabe, y por lo tanto la pérdida de velocidad ocurre de forma simultánea por la todo el área de la porción del extremo trasero de la pieza. El resultado de esta pérdida simultánea es la creación de una gran turbulencia en el caudal de aire en la parte del extremo trasero del álabe. Esta circunstancia es una fuente de ruidos explosivos comparativamente elevados que ha hecho que la reducción de ruidos explosivos producidos por ventiladores centrífugos sea una prioridad. Se han propuesto varias alternativas para remediar esta deficiencia, sin embargo, con la tecnología actual disponible ninguna de las alternativas propuestas ha resultado satisfactoria. La reducción de ruidos explosivos de operación es particularmente necesaria en los sistemas de acondicionamiento de aire utilizados en el interior de edificios, y entre ellos se incluyen los ventiladores centrífugos instalados en viviendas u oficinas.

Las patentes AB-A-2105701 y/o US-A-5558499 describen ventiladores centrífugos que responde a lo descrito en el preámbulo de la Reivindicación 1.

Descripción de la invención

Por lo tanto, un objetivo que se pretende alcanzar con la presente invención es presentar un ventilador centrífugo de construcción simple y bajo coste cuyo diseño incorpore la reducción de ruidos explosivos de operación.

Otro objetivo de la invención es presentar un aparato de aire acondicionado de ruido reducido y equipado con un ventilador centrífugo.

Otro objetivo de la presente invención es presentar un método apropiado para la fabricación del ventilador centrífugo.

El ventilador centrífugo, de acuerdo a la presente invención, incluye una unidad impulsora que incluye un cubo montado alrededor del eje rotativo de un rotor, una carcasa envolvente dispuesta a una distancia especificada del cubo rotor y en oposición a éste, la carcasa consiste en un puerto de succión y una porción que define el eje del cubo rotor y múltiples álabes que se extienden entre el perímetro exterior del cubo rotor y el perímetro exterior de la carcasa y dispuestos radialmente en torno al eje del cubo rotor de forma que las corrientes de aire que fluyen desde el borde frontal de los álabes al borde trasero de los mismos se producen como resultado del movimiento de rotación de la unidad impulsora, y en el que los bordes traseros de los álabes están configurados con un perfil de dientes de sierra que recorren longitudinalmente y en zig-zag el álabe y se extienden a lo ancho del álabe, y de otras características adicionales que se describen en la Reivindicación 1.

El borde trasero de cada uno de los álabes que configuran el ventilador centrífugo está configurado en forma de dientes de sierra con los dientes dispuestos en zig-zag longitudinalmente y extendiéndose a lo ancho de la pieza. Por lo tanto en la parte del borde trasero coexisten alternativamente porciones de distinto tamaño, una más larga y una más corta, de forma que el caudal combinado de aire que resulta como consecuencia del encuentro de las dos corrientes de aire que fluyen una siguiendo la superficie presurizada y la otra la superficie de presión negativa se obtiene de forma gradual, paso a paso, sobre la longitud total del borde trasero. Por tanto, si se compara, por ejemplo, con la tecnología anterior en la que el borde trasero de la pieza está configurado para que se extienda linealmente de forma que las corrientes de aire se encuentran simultáneamente por encima de la totalidad de dicha superficie del álabe, las pérdidas de velocidad y de gradiente de presión que sufren las corrientes de aire al encontrarse en la parte trasera se reducen, y como resultado se reduce la turbulencia que se forma en el borde trasero y por consiguiente se obtiene una reducción acorde del ruido explosivo producido por este encuentro de corrientes respecto al producido por los actuales ventiladores centrífugos.

La construcción de la herramienta moldeadora se simplifica para el caso en que los dientes que constituyen el perfil serrado están configurados de forma prácticamente triangular, en contraste con el caso alternativo en el que los dientes están configurados con formas poligonales complejas, por ejemplo, con lo que en el primer caso se obtiene el efecto favorable de reducir los costes de fabricación del ventilador centrífugo considerablemente.

En la opción en la que los múltiples dientes configurados de forma triangular tienen una forma plana o arqueada, las puntas tienen menos posibilidades de sufrir daños ocasionados por fracturas o eventos similares en comparación con el caso alternativo en el que los dientes se configuren con, por ejemplo, contornos afilados, con lo que la opción primera ofrece mayores ventajas en cuanto a durabilidad del ventilador centrífugo.

Los dientes de la configuración tipo sierra están diseñados para satisfacer la condición 0.005 < H/D < 0.015 y la condición 0.01 < S/D < 0.02 en relación al diámetro exterior D de la unidad de impulsión, en la que H es la altura del diente y S la inclinación del diente. En virtud de esta disposición es posible reducir el ruido explosivo de forma más eficiente y contribuir a una mayor atenuación del ruido producido por la operación de los ventiladores centrífugos.

La presente invención también aporta un método de fabricación para el ventilador centrífugo propuesto. El proceso de fabricación de acuerdo a este método consiste en dos pasos, en el primero se produce un componente moldeado que integra las partes constituyentes, cubo rotor y álabes, en una sola pieza, obteniéndose así una unidad impulsora integrada, el segundo paso consiste en la fabricación de una carcasa moldeada por separado que se fija a los extremos de los álabes completándose así la unidad impulsora.

La fabricación del componente integrado consiste en los siguientes pasos:

\bullet

Preparación de un primer molde para moldear una de las dos superficies del cubo rotor a las que posteriormente se fijarán los álabes, y las dos superficies laterales encaradas en la dirección del grosor del cubo rotor, y preparación de un segundo molde que servirá para vaciar el otro lado de la superficie del cubo rotor que está adaptada para moverse en dos direcciones, acercándose y alejándose del primer molde, y una multitud de terceros moldes situados en los huecos entre los álabes adyacentes de forma que se pueda desplazar hacia delante y hacia atrás en dirección longitudinal respecto a los álabes, para crear una configuración dentada tipo sierra, por lo menos, en la porción del borde posterior de cada uno de los álabes.

\bullet

Disponer el primer, segundo y tercer moldes en una posición de montaje predeterminada y verter el material fundido en la cavidad formada al colocar los moldes en sus posiciones respectivas; y

\bullet

Separar el primero del segundo molde para proceder al vaciado y a continuación mover el tercer molde en la dirección longitudinal de los álabes para proceder a su desmolde.

Al contrario que los métodos de fabricación tradicionales que únicamente emplean moldes encarados entre sí y que están diseñados para efectuar movimientos de alejamiento y acercamiento entre ellos (por ejemplo, primer molde, segundo molde) y no permiten la liberación del vaciado (porque los dientes se extienden en dirección perpendicular a la dirección de la separación del molde) y que por lo tanto no permiten que se forme la configuración de sierra dentada mencionada, la presente invención hace posible que se pueda conseguir fácilmente dicha configuración de sierra dentada, simplemente cambiando la dirección de la acción de desmolde respecto al tercer molde para formar la configuración tipo sierra dentada en la dirección longitudinal de los álabes. Por lo tanto, si se compara, por ejemplo con el proceso de fabricación en el que una vez que el cubo rotor y los álabes se han moldeado por separado se combinan ambas piezas para formar un componente moldeado integrado, la presente invención hace posible fabricar con facilidad el componente moldeado, lo que facilita a su vez la fabricación de la unidad impulsora, haciendo posible la fabricación de un ventilador centrífugo menos costoso.

Adicionalmente, la presente invención presenta un aparato de aire acondicionado que usa el ventilador centrífugo a modo de dispositivo expulsor del aire. De acuerdo a los efectos que la presente invención tiene sobre las características del ventilador centrífugo, es decir, la atenuación del ruido de operación, se refleja en el rendimiento del aparato de aire acondicionado, con lo que es posible presentar un aparato de aire acondicionado con una notable atenuación del ruido de operación. Este efecto atenuador es especialmente notable cuando el aparato se utiliza en el interior de una vivienda.

Breve descripción de los planos

\bullet Figura 1 es una perspectiva de un ventilador centrífugo de acuerdo a la presente invención;

\bullet Figura 2 es una sección de un aparato de aire acondicionado equipado con el ventilador centrífugo representado en la Figura 1;

\bullet Figura 3 es una vista ampliada de la porción del borde posterior de un álabe del ventilador centrífugo representado en la Figura 1;

\bullet Figura 4 es una sección longitudinal de las líneas IV-IV de la Figura 3.

\bullet Figura 5 es una perspectiva explicativa que explica el método de fabricación de una unidad impulsora mediante el método de vaciado de molde; y

\bullet Figura 6 es una sección longitudinal de las líneas VI-VI de la Figura 5.

Método preferente para materializar invención

A continuación se explican en detalle las características del ventilador centrífugo objeto de la presente invención y el método de fabricación que lo acompaña, y el aparato de aire acondicionado equipado con dicho ventilador centrífugo, usando las materializaciones que aparecen en las Figuras acompañantes como referencia.

La Figura 1 muestra una unidad impulsora 10 de un ventilador centrífugo X en la materialización de la presente invención. La Figura 2 muestra un acondicionador de aire Z que incluye el ventilador centrífugo X. Tal como muestran las Figuras 1 y 2 el ventilador centrífugo X consiste en un motor 19 y una unidad impulsora 10 que rota activada por el motor 19. La unidad impulsora 10 incluye un cubo rotor 11 que consiste en una porción central 11a de forma generalmente cónica, una pestaña plana tipo plato 11b, y una porción de montaje 11c que se monta de forma rotativa sobre el eje del motor 19a del motor 19, una carcasa 12 dispuesto a una distancia predeterminada del cubo rotor 11 y en relación de oposición y conformado centralmente con un puerto de succión de aire 16, y múltiples álabes 13 que se extienden en el perímetro exterior de la pestaña 11b y el perímetro exterior de la carcasa 12, y dispuestas radialmente a intervalos equidistantes de la circunferencia. En la unidad impulsora 10, se define una abertura de suministro de aire 17 entre el cubo rotor 11 y el perímetro exterior de la carcasa 12, y la trayectoria d e paso que se extiende desde el puerto de succión de aire 16 a la abertura de suministro de aire 17 define la trayectoria de flujo del caudal de aire 18.

El cubo rotor 11 es una estructura formada a partir de una placa en forma de disco de diámetro específico mediante moldeo por compresión de la zona próxima al centro del disco para conseguir el grosor deseado y que como se describirá a continuación, el cubo rotor 11, junto con los álabes 13 se forman, de forma integral, mediante moldeo por compresión de un material de resina.

La carcasa 12 es una estructura anular con una configuración seccional arqueada y está formada mediante el moldeo por compresión de un material de resina realizado durante un proceso diferente del proceso en el que se moldeó el cubo rotor 11. Una vez moldeada, la carcasa 12 se fija a la estructura 15 que es la pieza formada integralmente por el cubo rotor 11 y los álabes 13 (ver Figuras 5 y 6).

Cada uno de los álabes 13 son un miembro de la placa de forma curva y aerodinámica y están todos ellos (la presente materialización consiste en 8 álabes) dispuestos radialmente a través del espacio que hay entre el perímetro exterior del cubo rotor 11 y el perímetro exterior de la carcasa 12 y a intervalos equidistantes en la circunferencia que forman. Los álabes 13 están moldeados de forma que forman una pieza integral con el cubo rotor 11 al haber sido fabricados con un material de resina moldeado a presión.

La construcción del borde posterior 13b del álabe 13 tiene una característica de la mayor importancia. En la presente materialización, tal como muestran las Figuras 1 a 4, el borde posterior 13b del álabe 13 está configurado en forma de dientes tipo sierra 20, y no de forma linear como se venía haciendo anteriormente, de forma que el borde posterior 13b consiste en porciones dobladas alternativamente, es decir dispuestas en zig-zag en la dirección longitudinal del álabe y extendiéndose a lo ancho de éste. Mientras que en la presente materialización la configuración de dientes tipo sierra 20 consiste en dientes 21 dispuestos sucesivamente a lo largo del borde posterior 13b, como muestran las Figuras 3 y 4, la forma del diente es trapezoidal y la parte frontal tiene forma lineal en vez de triangular, y las dimensiones del diente 21 se han calculado para que satisfagan la condición de 0.005 < H/D < 0.015 y la condición 0.01 < S/D < 0.02 en relación al diámetro exterior D de la unidad de impulsión 10, en la que H es la altura del diente y S la inclinación del diente. En la presente materialización la porción de la punta 21a del diente 21 es, tal como muestra la Figura 4, arqueada, pero de forma alternativa también puede ser planar.

A continuación se explica el método de fabricación de la unidad impulsora 10 (es decir, el método de fabricación del ventilador centrífugo X).

Para fabricar la unidad impulsora 10, como ya se ha mencionado, el cubo rotor 11 y los álabes 13 se moldean para que formen una pieza integrada (en el miembro moldeado integralmente 15) que consista en los miembros componentes de la unidad impulsora 10, principalmente el cubo rotor, la carcasa 12 y la pluralidad de álabes 13. Aunque la carcasa 12 se moldea por separado de los otros dos miembros de la unidad moldeada integradamente 15, la carcasa 12 se fija a la unidad 15 (mediante deposición o fijación adhesiva) de forma que entra a formar parte integral de dicha estructura. Este proceso de fabricación es una tecnología ya conocida.

Sin embargo, en un ventilador centrífugo convencional, el borde posterior del álabe tiene forma de línea recta, por lo tanto la fabricación de un miembro moldeado integralmente por compresión se puede realizar fácilmente utilizando un par de moldes de vaciado (por ejemplo un molde para vaciar la mitad superior y otro molde para vaciar la mitad inferior de la pieza) dispuestos en relación opuesta y adaptados para que se puedan acercar y alejar entre sí. En la presente materialización, el método de fabricación de la presente invención se utiliza para formar la estructura moldeada en una unidad integrada 15 usando tres tipos de moldes (un molde inferior 31, un molde superior 32 y una pluralidad de moldes de corte 33).

Tal como muestran las Figuras 5 y 6, el molde inferior 31 es un molde de vaciado cuya superficie interior 31a tiene la forma del cubo rotor y con la que se moldeará la superficie en las que se dispondrán, de forma integrada en el proceso de moldeo, los álabes 13 para formar la unidad moldeada integradamente 15; una superficie de moldeo 31b para formar el borde anterior de los álabes 13a de los álabes 13, y un molde de corte que se ajusta a la porción 31c, para formar el espacio para la inserción del molde de corte 33 que se describe a continuación. Este molde de vaciado inferior 31 se corresponde con el "primer molde de vaciado" definido en las siguientes reivindicaciones.

El molde de vaciado superior 32 es un molde con el que se moldea la superficie exterior 32a del cubo rotor para formar la superficie en la que los álabes 13 de la unidad moldeada integradamente 15 no se disponen. Este molde de vaciado 32 se corresponde con "el segundo molde de vaciado" definido en las siguientes reivindicaciones.

El molde de vaciado 33 es un molde dispuesto entre los álabes 13 adyacentes en la unidad moldeada integradamente 15, e incluye la superficie 33a para formar la configuración de los dientes tipo sierra 20, y una superficie 33b para formar el borde posterior 13b de los álabes 13. Este molde de corte 33 se corresponde con el "tercer molde de vaciado" tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.

El molde superior 32 se sitúa por encima de la superficie de moldeo del interior del cubo rotor 31a del molde de vaciado inferior 31, con la superficie de moldeo del exterior del cubo rotor 32a orientada hacia el molde de vaciado 31, el molde superior 32 está capacitado para moverse en dos direcciones, acercándose y alejándose del molde inferior 31 en direcciones opuestas. Entre tanto, los moldes de corte 33 se disponen posicionándolos entre el molde inferior 31 y el superior 32 en dirección perpendicular a la dirección en la que están encarados los moldes 31 y 32, y entre los álabes 13 adyacentes de la unidad moldeada integradamente 15 para ser moldeados respectivamente por el molde de corte 33. Al disponer los moldes de vaciado 31, 32 y 33 en esta configuración, se crea una cavidad entre ellos que es el espacio en el que se vaciará y formará dicha unidad moldeada integradamente 15. Por lo tanto, dicha unidad moldeada integradamente 15 se forma inyectando material de resina fundida en dicha cavidad.

Una vez que se ha inyectado la resina y se ha completado la operación de moldeado, se liberan los moldes 31, 32 y 33. En este caso, el molde superior 32 se libera en la dirección que lo aleja del molde inferior 31. Los moldes de corte 33 se liberan moviéndolos lateralmente siguiendo la dirección longitudinal de los álabes 13. Con este método de fabricación por moldeado es posible obtener fácilmente la estructura moldeada integradamente 15 mediante moldeo por compresión, a pesar de que cada uno de los álabes 13 está configurado para que los bordes posteriores 13b tengan un filo serrado 20. Una vez que la estructura moldeada integradamente 15 se ha formado, se fija a ésta la carcasa 12 en el extremo 22 de cada álabe 13 para obtener así la unidad impulsora 10.

En el ventilador centrífugo X fabricado con el método arriba descrito el borde posterior 13b de cada álabe 13 de la unidad impulsora 10 está configurado con forma de sierra dentada 20, por lo tanto, cuando el motor 19 propele la unidad impulsora 10 y ésta expele la corriente de aire, el nivel de ruido ocasionado por la acción de soplar el aire mecánicamente es bajo comparado con el nivel de ruido de operación de tecnología previa (con la que se configura el borde posterior 13b del álabe 13 de forma lineal), habiéndose obtenido así el objetivo de atenuación de ruido.

El borde posterior 13b de cada álabe 13 está configurado con dientes tipo sierra 20 en los que se alternan porciones de diferentes longitudes, más largas y más cortas, a lo largo del borde trasero 13b. Por lo tanto, el encuentro de las dos corrientes que ocurre en este borde trasero 13b, de los caudales de aire que fluyen siguiendo las superficies presurizadas de los álabes 13 y de los caudales de aire que fluyen siguiendo la superficie presurizada negativamente, ocurre de forma gradual, a medida que las corrientes se van encontrando, paso a paso, en su recorrido total del filo serrado 20 del borde posterior 13b. En consecuencia, las pérdidas de gradiente de presión y de velocidad de la corriente de aire se reducen al encontrarse en el borde posterior 13b y la turbulencia de la corriente que se forma en este punto de encuentro se restringe considerablemente, con el resultado final de que el ruido de explosión que produce se reduce de forma acorde.

Además, en la presente materialización, al haberse diseñado las dimensiones de cada diente 21 que forma el borde serrado 20 para satisfacer la condición 0.005 < H/D < 0.015 y la condición 0.01 < S/D < 0.02 en relación al diámetro exterior D de la unidad de impulsión 10, en la que H es la altura del diente y S la inclinación del diente, es posible reducir el ruido del aire saliente de forma más efectiva, factor que también contribuye al objetivo de atenuación del ruido originado por el aire que expele el ventilador centrífugo.

Como ilustra la Figura 2, en dicho aparato acondicionador de aire Z, que incluye el ventilador centrífugo X construido de acuerdo al método ya detallado, el efecto característico del ventilador centrífugo X, es decir, la atenuación del ruido de operación, se refleja de la misma manera que se refleja en el rendimiento y operación de la unidad de acondicionamiento de aire Z. Por lo tanto, al usar el ventilador centrífugo X es posible construir un aparato acondicionador de aire Z de alto poder de atenuación de ruido de operación.

La construcción del aparato acondicionador de aire Z se explica, brevemente, a continuación. El aparato acondicionador de aire Z incluye el ventilador centrífugo X dispuesto centralmente en el conducto de paso de aire 4 en el interior de un alojamiento 1, y el intercambiador de calor 5 dispuesto alrededor del ventilador centrífugo X. En la Figura 2 el número 2 designa el puerto de succión correspondiente al puerto de expulsión de aire 16 del ventilador centrífugo X. El puerto de succión 2 está provisto de una boca acampanada 8, debajo de la cual está montada una rejilla de succión 6 provista de un filtro 7. En el perímetro exterior de la rejilla de succión 6 se ha configurado un puerto de expulsión de aire 3 situado enfrente de la corriente de bajada del intercambiador de calor 5.

En el aparato acondicionador de aire Z operado mediante el ventilador centrífugo X, el aire del interior de la habitación que se aspira a través del puerto de succión 2 se expele a través del puerto de expulsión 17 del ventilador centrífugo X en dirección al intercambiador de calor 5. Este aire intercambia calor, a su paso por el intercambiador de calor 5, con el refrigerante que circula a través del intercambiador de calor 5, y se expele o sopla a través del puerto de expulsión 3 para calentar o enfriar la habitación en la que está instalado.

Aplicaciones industriales

El ventilador centrífugo objeto de la presente invención se puede utilizar como elemento expulsor o soplador en aparatos de aire acondicionado y también tiene aplicación en varias áreas de transporte de fluidos. El aparato de aire acondicionado objeto de la invención y que está equipado con el ventilador centrífugo se puede utilizar como elemento acondicionador de aire en viviendas u otros tipos de edificios, bien como unidad empotrable en el cielorraso o como unidad colgante del techo.

Claims (5)

1. Un ventilador centrífugo (X) que incluye una unidad impulsora (10) provista de un cubo rotor (11) montado de forma que permite su rotación sobre un eje rotativo (19a) de un motor (19), una carcasa (12) dispuesta a una distancia predeterminada del cubo rotor (11) y en relación de oposición al mismo, con la carcasa (12) configurada por un puerto de succión (16) situado en una porción que define el eje del cubo rotor (11), y múltiples álabes (13) que se extienden entre el perímetro exterior del cubo rotor (11) y el perímetro exterior de la carcasa (12) y generalmente dispuestas radialmente alrededor del eje del cubo rotor (11), de forma que las corrientes de aire que fluyen desde los bordes anteriores (13a) de los álabes (13) a los bordes posteriores (13b) de los álabes (13) son originadas por la rotación de la unidad impulsora (10);

en el que los bordes posteriores (13b) de los álabes (13) están configurados en forma de dientes de sierra (20) y dispuestos en una trayectoria longitudinal en zig-zag en el álabe (13) y extendiéndose a lo ancho de los mismos, y

caracterizado porque los dientes (21) de la configuración tipo dientes de sierra de los bordes traseros (13b) de los álabes (13) se han diseñado para satisfacer la condición 0.005 < H/D < 0.015 y la condición 0.01 < S/D < 0.02 en relación al diámetro exterior D de la unidad de impulsión 10, en la que H es la altura del diente y S la inclinación del diente.

2. Un ventilador centrífugo tal como se describe en la Reivindicación 1, en el que se han configurado múltiples dientes (21) que constituyen la configuración dentada tipo sierra (20) y en la que cada diente tiene una forma prácticamente triangular.

3. Un ventilador centrífugo tal como se describe en la Reivindicación 2, en el que la porción terminal de los dientes (21) tiene una forma planar o arqueada.

4. Un método de fabricación del ventilador centrífugo (X) que incluye una unidad impulsora (10) provista de un cubo rotor (11), una carcasa (12) dispuesta a una distancia predeterminada del cubo rotor (11) y en relación de oposición al mismo, y múltiples álabes (13) que se extienden entre el perímetro exterior del cubo rotor (11) y el perímetro exterior de la carcasa (12) y en el que los bordes posteriores (13b) de los álabes (13) están configurados en forma de dientes de sierra (20) y dispuestos en una trayectoria longitudinal en zig-zag en el álabe (13) y extendiéndose a lo ancho de los mismos, y que consta de los siguientes pasos:

Preparación de un primer molde de vaciado (31) para moldear una de las dos superficies del cubo rotor (11) a la que se fijarán los álabes (13) y las dos superficies laterales y opuestas en relación la una de la otra en la dirección del grosor del cubo rotor (11), un segundo molde de vaciado (32) para moldear la otra superficie lateral del cubo rotor (11) que está adaptada para realizar movimientos de acercamiento y alejamiento con respecto al primer molde (31), y una pluralidad de terceros moldes (33) que se sitúan en los espacios disponibles entre los álabes (13) adyacentes de forma que se pueden mover de adelante hacia atrás en la dirección longitudinal de los álabes (13) para formar una configuración tipo sierra dentada (20), tal como se describe en las Reivindicaciones 1 al 3, que se aplicará como mínimo al borde posterior (13b) de cada álabe (13); colocando el primer (31), segundo (32) y terceros (33) moldes de vaciado en una disposición de montaje predeterminada en la que la cavidad resultante que se forma entre ellos es el espacio donde se vierte el material fundido;

al separar el primer molde (31) del segundo molde (32) y poder mover los terceros moldes (33) en dirección longitudinal a los álabes (13) para efectuar la liberación completa de los moldes de forma que se complete la fabricación del componente moldeado integradamente (15) y que consiste en un cubo rotor (11) y álabes (13); y proceder a fijar la carcasa (12) que se ha moldeado por separado del componente moldeado integradamente (15), obteniendo con este paso la unidad impulsora (10).

5. Un aparato de aire acondicionado (Z) caracterizado por el ventilador centrífugo (X) detallado en cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3 y un intercambiador de calor (5) que están dispuestos en el conducto de paso del aire (4) formado en un dispositivo de alojamiento (1).