ITBO20130098A1 - Pala per statore di macchine fluidodinamiche - Google Patents

Description

“PALA PER STATORE DI MACCHINE FLUIDODINAMICHE”.

CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda una pala per statore di macchine fluidodinamiche.

In particolare la presente invenzione riguarda una pala per statore di macchine fluidodinamiche che permetta di regolare finemente la direzione del getto del fluido in uscita dalla macchina, riducendo anche il rumore generato dal passaggio del fluido sulla pala stessa.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE

È noto come gli statori di macchine fluidodinamiche quali ad esempio cannoni da neve, atomizzatori, e simili, comprendano una distribuzione di pale che hanno il compito di indirizzare il flusso di un fluido nella direzione desiderata.

In particolare i cannoni da neve sono schematicamente costituiti da un condotto nel quale l'aria è fatta fluire ad una velocità predeterminata tramite una prima ventola. All’uscita del condotto sono poi distribuiti dei getti per sostanze liquide, in particolare dei getti d'acqua, che nel suo tragitto si trasforma in neve e si deposita infine sulle piste.

All’interno del condotto del cannone è appunto ubicato lo statore costituito da un numero predeterminato di pale. Lo statore ha funzione di convogliamento del flusso d’aria ed in particolare le pale presentano un bordo terminale costituito da una pluralità di creste allineate, il cui compito è quello di ridurre il rumore al passaggio dell'aria, in particolare rompendo l’onda sonora.

Negli atomizzatori, le pale dello statore sono ubicate in modo tale da indirizzare il flusso del fluido radialmente, così da erogare convenientemente ad esempio un liquido fertilizzante, pesticida, e di altro tipo ancora, in frutteti, vigneti, colture, e simili. Anche le pale degli atomizzatori possono comprendere un bordo terminale costituito da creste allineate per la riduzione del rumore.

Tuttavia le pale per statori di tipo noto presentano degli svantaggi, principalmente dovuti al fatto che così come sono attualmente realizzate non consentono una regolazione fine della direzione del fluido in uscita.

Inoltre la riduzione del rumore raggiunta tramite l'utilizzo di pale di tipo noto non è ottimale.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Il compito tecnico della presente invenzione è quello di migliorare lo stato della tecnica.

Nell’ambito di tale compito tecnico, costituisce uno scopo della presente invenzione mettere a punto una pala per statore di macchine fluidodinamiche che consenta di regolare finemente la direzione del getto del fluido in uscita dalla macchina fluidodinamica in base alle esigenze richieste.

Ancora uno scopo della presente invenzione è realizzare una pala per statore che consenta di ridurre ulteriormente il rumore generato dal passaggio del fluido sulla stessa rispetto alle pale di tipo tradizionale.

Questo compito e questi scopi vengono tutti raggiunti dalla pala per statore di macchine fluidodinamiche, secondo la allegata rivendicazione 1.

La pala per statore di macchine fluidodinamiche secondo l’invenzione comprende almeno un bordo terminale costituito da almeno una pluralità di creste: almeno due di tali creste hanno rispettive orientazioni nello spazio tra loro diverse.

L’orientazione di tali creste è inoltre regolabile a discrezione dell’utente, in modo da ottenere vantaggiosamente un assetto geometrico variabile dello statore.

Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono a forme di attuazione preferite e vantaggiose dell’invenzione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI.

Le caratteristiche dell’invenzione saranno meglio comprese da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e dalle annesse tavole di disegni, dati quale esempio non limitativo, nei quali:

- la figura 1 è una vista laterale schematica e parzialmente sezionata di un cannone da neve con in evidenza pale per statore di macchine fluidodinamiche, secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista prospettica della pala secondo l’invenzione;

- la figura 3 è una vista frontale della pala;

- la figura 4 è una vista prospettica schematica di parti di un atomizzatore con in evidenza le pale dello statore, secondo un’altra forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 5 è una vista prospettica di dettaglio di una delle pale dell’atomizzatore di figura 4.

FORME DI ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE.

Con riferimento alla figura 1 allegata, è indicata complessivamente con 1 una pala per statore di macchine fluidodinamiche, secondo la presente invenzione.

La pala 1 è montata in uno statore A di una macchina fluidodinamica B.

La pala 1 comprende almeno un bordo terminale 2 costituito da almeno una pluralità di creste 3.

Come noto, le creste 3 in questo tipo di pale hanno la funzione di ridurre la rumorosità della macchina fluidodinamica B sui cui sono installate le pale 1 stesse: in particolare, le creste 3 consentono di rompere l’onda sonora emessa e di ridurre quindi il rumore.

Secondo un aspetto della presente invenzione, almeno due delle creste 3 del bordo terminale 2 hanno rispettive orientazioni nello spazio tra loro diverse. Più in dettaglio, in una forma di attuazione preferita dell’invenzione, l’orientazione nello spazio di almeno una delle creste 3 del bordo terminale 2 è regolabile a discrezione dell’utente.

In questo modo, lo statore A della macchina fluidodinamica B può assumere un assetto geometrico variabile in relazione alle specifiche esigenze di applicazione.

Questo consente di ottenere la regolazione fine della direzione del getto del fluido in uscita dalla macchina fluidodinamica B in base alle esigenze contingenti, e per ridurre il rumore al passaggio del fluido stesso sulla pala 1.

Inoltre, ciò consente vantaggiosamente di modulare il livello di turbolenza nel flusso del getto in modo da rendere ottimale il trasporto di aerosol o liquidi atomizzati.

In particolare la pala 1 può comprendere una pluralità di intagli 4 distribuiti fra le creste 3 del bordo terminale 2, così da realizzare l’orientazione selettiva delle varie creste 3, secondo orientazioni nello spazio differenti a discrezione dell'utente.

In particolare, le creste 3 possono essere, grazie alla presenza degli intagli 4, plasticamente deformate secondo l’orientazione nello spazio desiderata.

Più nel dettaglio, i citati intagli 4 possono essere realizzati fra ciascuna delle creste 3 del bordo terminale 2, così come visibile nella figura 1 nell’applicazione ad una macchina fluidodinamica B del tipo dei cannoni da neve, in particolare nella pala 1 posizionata più in basso.

In questo caso, ciascuna delle creste 3 può essere plasticamente deformabile secondo l’orientazione nello spazio desiderata.

In altre forme di attuazione, gli intagli 4 possono essere realizzati fra gruppi di un numero prestabilito di creste 3, ad esempio due creste 3 o più, come nel caso della figura 1, nella pala 1 posizionata più in alto.

In quest’altro caso, i singoli gruppi di creste 3 possono essere plasticamente deformabili secondo le rispettive orientazioni nello spazio desiderate.

Il numero e le dimensioni degli intagli 4 possono quindi essere qualsiasi, in relazione alle specifiche esigenze di applicazione.

Ad esempio, gli intagli 4 possono essere realizzati più o meno profondi, in modo da poter deformare le creste 3 in misura maggiore o minore, secondo l’orientazione nello spazio desiderata.

Un’altra forma di attuazione della pala 1 secondo la presente invenzione è illustrata nelle figure 4,5.

La presente forma di attuazione è, ad esempio, applicabile su macchine fluidodinamiche B del tipo degli atomizzatori trainati, portati, e simili.

In questa forma di attuazione la pala 1 comprende almeno una prima porzione 5 ed almeno una seconda porzione 6 fra loro selettivamente articolabili, ciascuna delle quali definisce un rispettivo primo bordo terminale 2a ed un rispettivo secondo bordo terminale 2b.

La prima porzione 5 e la seconda porzione 6 sono montate articolate girevoli rispetto ad un medesimo asse, parallelo all’asse principale della macchina fluidodinamica B.

La prima porzione 5 e la seconda porzione 6 sono reciprocamente accoppiabili secondo una pluralità di posizioni fisse, cosicché almeno le creste 3 del primo bordo terminale 2a siano selettivamente posizionabili su un rispettivo piano sfalsato rispetto ad almeno le creste 3 del secondo profilo terminale 2b.

Anche la prima porzione 5 e la seconda porzione 6 della pala 1 possono comprendere ciascuna una pluralità di rispettivi intagli 4 distribuiti fra le creste 3 del primo bordo terminale 2a e del secondo bordo terminale 2b, così da realizzare il posizionamento selettivo delle creste 3 del rispettivo primo bordo terminale 2a e del rispettivo secondo bordo terminale 2b secondo diverse orientazioni nello spazio.

In altre forme di attuazione, le rispettive creste 3 della prima porzione 5 e della seconda porzione 6 possono essere realizzate direttamente secondo distinte diverse orientazioni nello spazio in fase di realizzazione della pala 1, ad esempio per deformazione plastica della pala, per stampaggio, e simili.

E' evidente come le creste 3 posizionabili secondo rispettive diverse orientazioni nello spazio consentono di realizzare profili frontali variabili dei bordi terminali 2, ad esempio profili frontali sostanzialmente ondulati – visibili ad esempio nelle figure 2,3 – o profili frontali sostanzialmente interrotti che consentono di direzionare finemente a piacere il flusso, riducendo al contempo il rumore.

Il funzionamento della pala 1, secondo l’invenzione è, secondo quanto descritto, del tutto intuitivo.

Ad esempio nel caso di macchine fluidodinamiche B del tipo del cannone da neve B1, rappresentato schematicamente in figura 1, l'aria viene fatta fluire all'interno di un condotto C tramite una prima ventola D, che la sospinge ad una velocità predeterminata. All’interno del condotto C è alloggiato lo statore A comprendente la distribuzione di pale 1, mentre in uscita sono distribuiti degli ugelli E per getti d'acqua la quale, intercettata dal flusso d'aria, si trasforma in neve depositandosi sulle piste.

In particolare le creste 3 delle pale 1, distribuite idoneamente secondo diverse orientazioni nello spazio a discrezione dell'utente così da realizzare un profilo frontale variabile del bordo terminale 2, consentono di direzionare a piacimento il flusso dell'aria, ad esempio per aumentare o diminuire conseguentemente l'ampiezza del flusso di neve che dal cannone si distribuisce sulla pista coprendo l'area di desiderata. Al contempo il profilo frontale variabile del bordo terminale 2 definito dalle creste 3 consente di ridurre ulteriormente il rumore generato dal passaggio dell'aria sulle stesse, rispetto a quanto accade con pale di tipo noto.

Nel caso di macchine fluidodinamiche B del tipo dell'atomizzatore B2, rappresentato schematicamente in figura 4, una seconda ventola sospinge l'aria che si miscela ad esempio con un liquido fertilizzante, pesticida, e di altro tipo ancora, attraverso lo statore A le cui pale 1 indirizzano il flusso del fluido radialmente, così da erogarlo in frutteti, vigneti, colture, e simili.

Come si è visto, tali pale 1 possono anche comprendere una prima porzione 5 ed una seconda porzione 6 fra loro selettivamente articolabili ed accoppiabili secondo una pluralità di posizioni fisse: in tal modo, come detto, le creste 3 del rispettivo primo bordo terminale 2a sono selettivamente posizionabili su un piano sfalsato rispetto alle creste 3 del secondo profilo terminale 2b, così da ottenere un profilo frontale di geometria variabile a discrezione dell'utente, per il direzionamento fine del flusso a seconda delle esigenze contingenti, e la riduzione efficace del rumore.

Come detto le rispettive creste 3 della prima porzione 5 e le rispettive creste 3 della seconda porzione 6 possono anche essere diversamente orientate nello spazio, così da realizzare ulteriori profili frontali variabili per i rispettivi primo bordo terminale 2a e secondo bordo terminale 2b.

L’invenzione, così concepita, consente di ottenere importanti vantaggi tecnici.

Un importante vantaggio tecnico è costituito dal fatto che la pala 1 per statore A di macchine fluidodinamiche B, grazie al profilo frontale variabile del bordo terminale 2, consente di regolare finemente la direzione del getto del fluido in uscita dalla macchina B stessa a discrezione dell'utente, in base alle esigenze richieste.

In questo modo, lo statore A può assumere quindi un assetto geometrico variabile in relazione alle specifiche esigenze di impiego.

Più in particolare, tale regolazione ha il vantaggio di poter essere effettuata anche in loco, ovvero con la macchina fluidodinamica B già installata.

Inoltre, come detto, si ottiene il notevole vantaggio di poter modulare il livello di turbolenza del flusso del getto fluido.

Le singole creste 3 di ogni pala 1, nella forma di attuazione delle figure 1-3, possono essere orientate manualmente in modo da ottenere la desiderata direzione del getto del fluido in uscita.

Ad esempio, le singole creste 3 di ogni pala 1 possono essere orientate nello spazio in modo da ottenere un getto fluido di maggiore ampiezza angolare: questo consente di ottimizzare la resa del dispositivo, ad esempio nel caso di applicazione ad un cannone da neve B1, così che nel pratico funzionamento è richiesto un tempo minore per depositare uno strato di neve su una medesima superficie.

Lo stesso si può dire per la forma di attuazione delle figure 4,5, con applicazione ad un atomizzatore B2.

In questo caso la prima e la seconda porzione 5,6 possono essere orientate l’una rispetto all’altra anche in loco, ovvero su una macchina già montata.

L’ottimale direzionamento del getto fluido, in qualsiasi tipologia di macchina fluidodinamica B, può essere determinato preferibilmente in modo sperimentale.

La pala 1 per statore A di macchine fluidodinamiche B permette inoltre di ridurre ulteriormente il rumore generato dal passaggio del fluido sulla stessa rispetto alle pale di tipo tradizionale.

Si è così visto come l’invenzione raggiunge gli scopi proposti.

La presente invenzione è stata descritta secondo forme preferite di realizzazione, ma varianti equivalenti possono essere concepite senza uscire dall'ambito di protezione offerto dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Pala per statore di macchine fluidodinamiche, comprendente almeno un bordo terminale (2) costituito da almeno una pluralità di creste (3), caratterizzato dal fatto che almeno due di dette creste (3) hanno rispettive orientazioni nello spazio tra loro diverse. 2. Pala secondo la rivendicazione 1, in cui l’orientazione nello spazio di almeno una di dette creste (3) è regolabile. 3. Pala, secondo la rivendicazione 2, comprendente almeno un intaglio (4) previsto fra dette creste (3) di detto bordo terminale (2), così da rendere almeno una di dette creste (3) plasticamente deformabile per ottenere la desiderata orientazione nello spazio. 4. Pala, secondo la rivendicazione 3, comprendente una pluralità di detti intagli (4) realizzati fra gruppi di un numero prestabilito di dette creste (3). 5. Pala, secondo la rivendicazione precedente, in cui detti intagli (4) sono realizzati fra ciascuna di dette creste (3) di detto bordo terminale (2). 6. Pala, secondo la rivendicazione 2, comprendente almeno una prima porzione (5) definente un rispettivo primo bordo terminale (2a) comprendente almeno una rispettiva cresta (3), ed almeno una seconda porzione (6) definente un rispettivo secondo bordo terminale (2b) comprendente almeno una rispettiva cresta (3), dette prima porzione (5) e seconda porzione (6) essendo fra loro selettivamente articolabili attorno ad uno stesso asse. 7. Pala secondo la rivendicazione 6, in cui detti primo e secondo bordo terminale (2a,2b) sono dotati di rispettive pluralità di creste (3). 8. Pala secondo la rivendicazione 7, in cui ciascuna di dette prima porzione (5) e seconda porzione (6) comprende una rispettiva pluralità di intagli (4) distribuiti fra dette rispettive creste (3). RIVENDICAZIONI 1. Stator blade of fluid machines, comprising at least one end edge (2) consisting of at least a plurality of crests (3), characterised in that at least two of said crests (3) are differently spatially orientated with respect to each other.
2. 2. Blade according to claim 1, wherein the space orientation of at least one of said crests (3) is adjustable.
3. 3. Blade according to claim 2, comprising at least a notch (4) provided between said crests (3) of said end edge (2), so to make at least one of said crests (3) plastically deformable in order to obtain the desired space orientation.
4. 4. Blade according to claim 3, comprising a plurality of said notches (4) formed between groups of a predefined number of said crests (3).
5. 5. Blade according to the preceding claim, wherein said notches (4) are made between each of said crests (3) of said end edge (2).
6. 6. Blade according to claim 2, comprising at least one first portion (5) providing a respective first end edge (2a) comprising at least one respective crest (3), and at least one second portion (6) providing a respective second end edge (2b) comprising at least one respective crest (3), said first portion (5) and second portion (6) being selectively orientatable with respect to each other around a common axis.
7. 7. Blade according to claim 6, wherein said first and second end edge (2a,2b) are provided with respective pluralities of crests (3).
8. 8. Blade according to claim 7, wherein each of said first (5) and second (6) portion comprises a respective plurality of notches (4) arranged between said respective crests (3).