IT201900006861A1 - Ventilatore centrifugo con struttura fonoassorbente per sistemi HVAC automotive - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO: "Ventilatore centrifugo con struttura fonoassorbente per sistemi HVAC automotive"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce a un involucro di materiale plastico per un ventilatore centrifugo per sistemi HVAC automotive, detto involucro definendo una camera girante e un condotto di mandata aria, in cui detta camera girante è configurata per ricevere una girante del ventilatore, e in cui detto involucro comprende una coppia di pareti terminali, su una delle quali è ricavata un’apertura di aspirazione aria, e una parete laterale che interconnette dette pareti terminali e sulla quale è ricavata un’apertura di mandata aria.

Nei ventilatori centrifughi l’aria aspirata all’interno del ventilatore per effetto della rotazione della girante entra nell’apertura di aspirazione ricavata in una delle pareti terminali dell’involucro del ventilatore, con una direzione parallela all’asse di rotazione della girante, e viene successivamente espulsa attraverso l’apertura di mandata ricavata nella parete laterale dell’involucro, con una direzione perpendicolare a quella di ingresso.

Una necessità avvertita nel settore è quella di rendere disponibili soluzioni per ridurre il rumore generato dall’aria all’interno dell’involucro del ventilatore.

A fronte di tale necessità, forma oggetto dell’invenzione un involucro per ventilatore del tipo sopra definito, sulla cui parete laterale è ricavata una struttura fonoassorbente, detta struttura fonoassorbente comprendendo almeno una cavità risonante fluidicamente collegata con la camera girante e il condotto di mandata aria attraverso una pluralità di strette aperture ricavate sulla parete laterale e affacciate su almeno uno di detti camera girante e condotto di mandata aria.

La/e cavità risonante/i e le relative aperture di comunicazione con la camera girante e il condotto di mandata aria sono dimensionate per realizzare una risonanza di Helmholtz con l’aria che viene spinta dalla girante, agendo come uno smorzatore dinamico per le onde sonore.

La struttura fonoassorbente può essere ottenuta come una parte realizzata in un sol pezzo, ad esempio per stampaggio, insieme con l’involucro del ventilatore o con una parte di esso. In alternativa può essere costituita da una o più parti che vengono assemblate all’involucro del ventilatore.

La struttura fonoassorbente può interessare solo una parte dell’involucro del ventilatore, ad esempio la camera girante o il condotto di mandata aria, oppure coprire tutta la parete laterale dell’involucro.

Per incrementare l’effetto di fonoassorbenza può essere previsto che la cavità risonante sia almeno parzialmente riempita con un materiale poroso fonoassorbente.

Forme di realizzazione preferite dell’invenzione sono definite nelle rivendicazioni dipendenti, che sono da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’involucro secondo l’invenzione diverranno più chiari con la seguente descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui:

- le figure da 1 a 4 sono viste in sezione di diverse forme di realizzazione di un ventilatore centrifugo secondo l’invenzione;

- le figure da 5a a 5d sono raffigurazioni di differenti pattern di aperture di strutture fonoassorbenti;

- la figura 6a è una vista in sezione di un’ulteriore forma di realizzazione del ventilatore centrifugo secondo l’invenzione; e

- la figura 6b è una vista prospettica di un dettaglio della figura 6a.

In figura 1 è rappresentato in maniera semplificata un ventilatore centrifugo, indicato complessivamente con 1.

Il ventilatore 1 comprende un involucro 3 di materiale plastico, all’interno del quale è accolta una girante 5 del ventilatore centrifugo, appena accennata nelle figure. L’albero della girante è collegato a un motore elettrico (non illustrato) disposto all’esterno dell’involucro 3.

L’involucro 3 comprende una coppia di pareti terminali 6 (una sola delle quali è rappresentata nelle figure), su una delle quali è ricavata un’apertura di aspirazione aria 8, e una parete laterale 9 che interconnette le pareti laterali 6, e sulla quale è ricavata un’apertura di mandata aria 11.

Le pareti terminali 6 e la parete laterale 9 dell’involucro 3 cooperano per definire una camera girante 3a, all’interno della quale è accolta la girante 5, e un condotto di mandata aria 3b, il quale collega la camera girante 3a all’apertura di mandata aria 11 ed è configurato per convogliare il flusso d’aria spinto in direzione centrifuga dalla girante 5 all’apertura di mandata aria 11.

Sulla parete laterale 9 è ricavata una struttura fonoassorbente. Nell’esempio di figura 1, la struttura fonoassorbente comprende una prima cavità risonante 13 disposta attorno alla camera girante 3a, e una seconda cavità risonante 15 disposta adiacente al condotto di mandata aria 3b. Le cavità risonanti 13 e 15 sono fluidicamente collegate con la camera girante 3a e il condotto di mandata aria 3b attraverso una pluralità di strette aperture ricavate sulla parete laterale 9 e affacciate su camera girante e condotto di mandata aria. Tali aperture, che non sono visibili in figura 1, possono presentare forme e disposizioni differenti come quelle rappresentate nelle figure 5a-5d, ad esempio forma di fori 16, fenditure 17 estendentisi in direzione assiale, fenditure 18 estendentisi lungo la direzione principale del flusso d’aria, o fenditure 19 estendentisi in maniera meandriforme o a labirinto. Si intende che le specifiche configurazioni rappresentate nelle figure 5a-5d sono fornite a puro titolo di esempio, essendo possibili per il tecnico del ramo numerose altre varianti.

In corrispondenza delle camere risonanti 13 e 15 la parete laterale 9 comprende una prima parete 9a, 9c e una seconda parete 9b, 9d, le quali sono assemblate l’una all’altra per realizzare le cavità risonanti. La prima parete 9a, 9c è direttamente affacciata su camera girante 3a e condotto di mandata aria 3b e porta le aperture 16-19.

All’interno delle camere risonanti 13 e 15 può essere disposto un materiale poroso fonoassorbente 21.

In figura 2 è rappresentata un’altra forma di realizzazione dell’involucro del ventilatore. A elementi corrispondenti a quelli della forma di realizzazione precedente sono stati assegnati gli stessi riferimenti numerici; tali elementi non verranno ulteriormente descritti. La forma di realizzazione di figura 2 si differenzia da quella di figura 1 per il fatto che la camera risonante 13 che si estende attorno alla camera girante 3a è prolungata in modo da coprire anche il condotto di mandata aria 3b, dal lato opposto alla seconda camera risonante 15.

In figura 3 è rappresentata un’ulteriore forma di realizzazione dell’involucro del ventilatore. A elementi corrispondenti a quelli delle forme di realizzazione precedenti sono stati assegnati gli stessi riferimenti numerici; tali elementi non verranno ulteriormente descritti. La forma di realizzazione di figura 3 si differenzia dalle precedenti per il fatto che vi è un’unica camera risonante 13 che copre l’intera estensione della parete laterale dell’involucro del ventilatore.

In figura 4 è rappresentata ancora un’altra forma di realizzazione dell’involucro del ventilatore. A elementi corrispondenti a quelli delle forme di realizzazione precedenti sono stati assegnati gli stessi riferimenti numerici; tali elementi non verranno ulteriormente descritti. La forma di realizzazione di figura 4 è simile a quella di figura 3, ma si distingue da essa per il fatto che fra prima parete 9a e seconda parete 9b si estendono una pluralità di setti divisori 9e. In questo modo si realizzano una pluralità di compartimenti o cavità risonanti 14, ciascuna delle quali è fluidicamente collegata con la camera girante 3a e il condotto di mandata aria 3b.

In figura 6a è rappresentata ancora un’altra forma di realizzazione dell’involucro del ventilatore. A elementi corrispondenti a quelli delle forme di realizzazione precedenti sono stati assegnati gli stessi riferimenti numerici; tali elementi non verranno ulteriormente descritti.

In tale forma di realizzazione la parete laterale 9 comprende una parete 9f nella quale è integralmente ricavata una pluralità di vasi 9g. Ciascuno dei vasi 9g presenta un collo 9h raccordato alla parete 9f, come si può vedere anche dalla figura 6b che rappresenta un singolo vaso 9g separato dalla parete 9f. Ciascuno dei vasi 9g definisce una rispettiva cavità risonante 22 che opera in maniera analoga alle cavità risonanti descritte con riferimento alle forme di realizzazione precedenti. Naturalmente, anche le cavità risonanti della forma di realizzazione delle figure 6a-6b possono essere riempite con un materiale poroso fonoassorbente.

Si intende che l’invenzione non è limitata alle forme di realizzazione qui descritte ed illustrate, ma è invece suscettibile di modifiche relative a forma e disposizioni di parti, dettagli costruttivi e di funzionamento, secondo le numerose possibili varianti che appariranno opportune ai tecnici del settore, e che sono da intendersi comprese nell’ambito del trovato, così come definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Involucro di materiale plastico per un ventilatore centrifugo per sistemi HVAC automotive, detto involucro definendo una camera girante (3a) e un condotto di mandata aria (3b), in cui detta camera girante è configurata per ricevere una girante (5) del ventilatore, e in cui detto involucro comprende una coppia di pareti terminali (6), su una delle quali è ricavata un’apertura di aspirazione aria (8), e una parete laterale (9) che interconnette dette pareti terminali e sulla quale è ricavata un’apertura di mandata aria (11), caratterizzato dal fatto che su detta parete laterale è ricavata una struttura fonoassorbente, detta struttura fonoassorbente comprendendo almeno una cavità risonante (13, 15; 14; 22) fluidicamente collegata con la camera girante (3a) e il condotto di mandata aria (3b) attraverso una pluralità di strette aperture (16; 17; 18; 19) ricavate sulla parete laterale (9) e affacciate su almeno uno di detti camera girante e condotto di mandata aria.
2. 2. Involucro secondo la rivendicazione 1, in cui la parete laterale (9) comprende una prima parete (9a, 9c) e una seconda parete (9b, 9d) fra le quali è ricavata detta almeno una cavità risonante, detta prima parete essendo direttamente affacciata su almeno uno di detti camera girante e condotto di mandata aria e presentando detta pluralità di strette aperture.
3. 3. Involucro secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la parete laterale comprende una parete (9f) nella quale è integralmente ricavata una pluralità di vasi (9g), ciascuno di detti vasi avendo un collo (9h) raccordato alla parete (9g) e definendo una rispettiva cavità risonante.
4. 4. Involucro secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta almeno una cavità risonante è almeno parzialmente riempita con un materiale poroso fonoassorbente (21).