ITTO20010038A1 - Elettroventilatore. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un elettroventilatore, utilizzabile ad esempio per il raffreddamento di uno scambiatore di calore, quale un radiatore associato al motore a combustione interna di un autoveicolo.

Più specificamente l'invenzione ha per oggetto un elettroventilatore del tipo comprendente una girante a pale e un associato motore elettrico di azionamento includente una parte rotorica comprendente una corona di magneti permanenti fissati ad un anello periferico della girante, e una parte statorica che si estende affacciata ad una porzione di detta corona di magneti del rotore e che comprende un avvolgimento, ed una struttura di supporto in cui è montata girevole la girante e a cui è fissata detta parte statorica del motore.

Lo scopo della presente invenzione è di realizzare un elettroventilatore del tipo sopra speci-ficato, che presenti una struttura particolarmente semplice, assemblabile ed installabile in modo semplice ed economico.

Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo 1'invenzione con un elettroventilatore del tipo sopra specificato, caratterizzato dal fatto che la suddetta struttura di supporto comprende una staffa di forma generale allungata, presentante una prima estremità provvista di mezzi di supporto a rotazione per la girante, e una seconda estremità cui è fissata detta parte statorica del motore elettrico.

In un modo preferito di realizzazione, in detta seconda estremità della staffa è realizzato un ricettacolo atto ad accogliere mezzi circuitali di controllo accoppiati alla parte statorica del motore elettrico. Vantaggiosamente la staffa è allora realizzata con un materiale metallico, quale alluminio, ed è in relazione di scambio termico con almeno alcuni componenti dei suddetti mezzi circuitali, in vista di favorirne la dissipazione termica.

Secondo un'ulteriore caratteristica vantaggiosa dell'invenzione, l'avvolgimento della parte statorica è realizzato con pacchi di lamierini di materiale elettricamente conduttore, quali rame o sue leghe, portati da una piastra di supporto che reca conduttori di collegamento per la loro interconnessione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell<'>elettroventilatore secondo l'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 è una vista prospettica, in parte esplosa, di un elettroventilatore secondo l'invenzione;

la figura 2 è una vista parziale in sezione assiale di una porzione periferica della girante dell'elettroventilatore secondo l'invenzione;

la figura 3 è una vista parziale in sezione assiale del mozzo della girante;

la figura 4 è una vista prospettica di una staffa di supporto dell'elettroventilatore;

la figura 5 è una vista prospettica di una variante di realizzazione della staffa di supporto; la figura 6 è una vista prospettica che mostra la staffa della figura 5 in associazione a una struttura di sostegno e di convogliamento dell'aria per l'elettroventilatore;

le figure 7 ed 8 sono viste sezionate secondo le linee VII-VII e rispettivamente VIII-VIII della figura 5;

la figura 9 è una vista prospettica parziale che mostra un modo particolare di realizzazione della parte statorica di un elettroventilatore secondo l <' >invenzione;

la figura 10 è una vista prospettica, in scala maggiorata, di un particolare secondo la freccia X della figura 9; e

la figura 11 è una vista prospettica che mostra il particolare della figura 10 visto secondo la freccia XI di tale figura.

Con riferimento alla figura 1, un elettroventilatore 1 secondo l'invenzione comprende un involucro di sostegno 2 nel quale è definito un passaggio 3 essenzialmente circolare. All'uscita di tale passaggio, cioè essenzialmente sul lato posteriore del corpo di sostegno 2, si estende un anello di supporto 4 interconnesso al corpo 2 mediante una serie di razze 5.

L 'elettroventilatore 1 comprende una girante complessivamente indicata con 6, presentante un mozzo 7 dal quale si estende una corona di pale arcuate 8. Le estremità esterne di tali pale si raccordano ad un anello periferico 9.

Convenientemente, secondo una tecnica per sé già nota, il mozzo 7, le pale 8 e l'anello periferico 9 della girante sono realizzate in un sol pezzo, con materia plastica stampata.

Con 10 nelle figure 1 e 2 è indicato un anello metallico, sulla cui superficie esterna è fissata, ad esempio mediante incollaggio, una corona 11 di magneti permanenti 12.

Come si vede nella figura 2, l'anello 10 e la corona 11 formata dai magneti 12 sono inglobati nell'anello periferico 9 della girante palettata 6 all'atto dello stampaggio di quest'ultima, in modo tale per cui la parte rotorica del motore associato a tale girante è praticamente monolitica con quest'ultima.

Come si vede nella figura 3, nel mozzo 7 della girante 6 è convenientemente inglobato nello stampaggio un inserto metallico tubolare 13, alle cui estremità sono definite due sedi a diametro maggiorato 14 e 15 atte a consentirvi il calettamento di rispettivi supporti a cuscinetto 16 e 17 (figura 1).

L'elettroventilatore 1 comprende inoltre una staffa di supporto, complessivamente indicata con 20 nelle figure 1 e 4.

Tale staffa di supporto 20 è convenientemente realizzata in materiale metallico, quale alluminio o sue leghe. Essa presenta una forma generale allungata, e una sua prima estremità 20a reca un perno 21 che si inserisce nei supporti a cuscinetto 16 e 17 della girante 6, per fungere da albero fisso per la rotazione di quest'ultima.

L'estremità 20a della staffa 20 presenta inoltre tre fori passanti 22, per il passaggio di viti che, impegnate in corrispondenti fori dell'anello 4 del corpo di sostegno 2, concorrono al fissaggio della staffa 20 a tale corpo.

L'altra estremità 20b della staffa 20 forma un ricettacolo 23 in cui è convenientemente alloggiata una piastra circuitale (non illustrata) con i componenti di circuiti di controllo associati al motore dell'elettroventilatore. In particolare, almeno alcuni di tali componenti nella condizione montata risultano in relazione di scambio termico con la staffa 20, che funge dunque anche da dissipatore del calore sviluppato nel funzionamento da tali componenti .

La porzione di estremità 20b della staffa 20 presenta una coppia di fori passanti 24 (dei quali soltanto uno è visibile nella figura 4) per il pas-saggio di corrispondenti viti di fissaggio che con-sentono di ancorare anche tale estremità della staffa 20 al corpo di sostegno 2.

In adiacenza al ricettacolo 23 definito nella staffa 20, a quest 'ultima è fissata una morsettiera 25 di materiale elettricamente isolante, da cui si estendono terminali 26 che sono destinati ad essere collegati ai circuiti alloggiati in detto ricettacolo, e una pluralità di terminali elettrici 27 destinati al collegamento degli avvolgimenti della parte statorica del motore dell<' >elettroventilatore .

La parte statorica comprende un pacco di lamierini di statore 28, a forma di segmento arcuato, formante una pluralità di denti 29, alternati a cave 30. Intorno a tali denti e in dette cave sono avvolti i conduttori che formano l'avvolgimento 31 (figura 1) della parte statorica.

Il pacco di lamierini di statore 28 e la morsettiera 25 sono convenientemente fissati alla staffa 20 mediante una medesima coppia di viti.

Nell'esempio di realizzazione illustrato nelle figure 1 e 4, la porzione intermedia della staffa di supporto 20 presenta una pluralità di fessure longitudinali 32, destinate a consentire il passaggio dell'aria che nel funzionamento viene sospinta dalla girante 20 nel passaggio 3 del corpo di so-stegno 2.

Con riferimento alle figure da 5 a 8, verrà ora descritta una variante di realizzazione della staffa di supporto 20. In tali figure, a parti ed elementi uguali od essenzialmente equivalenti a parti ed elementi già descritti sono stati attribuiti nuovamente gli stessi numeri di riferimento.

Nella variante mostrata in particolare nella figura 5, la staffa di supporto 20 nella sua porzione intermedia forma una pluralità di elementi deflettori o raddrizzatori di flusso 40, angolarmente spaziati. Una serie di analoghi elementi deflettori o raddrizzatori di flusso, indicati con 41 nella figura 6, si estende dall'anello di supporto 4 all'uscita del condotto convogliatore 3. I deflettori o raddrizzatori di flusso 41 formano un insieme angolarmente complementare a quello formato dai deflettori o raddrizzatori di flusso 40 della staffa di supporto 20. In altri termini, quando la staffa 20 è montata in posizione nel corpo 2, i suoi deflettori o raddrizzatori di flusso 40 si integrano con quelli 41, per formare nel complesso una corona di deflettori o raddrizzatori angolarmente equispaziati.

Come è mostrato nelle figure 7 ed 8, ciascun deflettore o raddrizzatore di flusso 40 presenta nella zona radialmente più interna una sezione trasversale essenzialmente diritta, come mostrato nella figura 7, e si incurva progressivamente in direzione della sua porzione radialmente più esterna, in corrispondenza della quale, come si vede nella figura 8, la sua sezione trasversale presenta una curvatura accentuata. Lo stesso vale ovviamente per i raddrizzatori di flusso 41 del corpo di sostegno 2.

Per il resto, la staffa di supporto 20 corrisponde essenzialmente a quella precedentemente descritta con riferimento alle figure 1 e 4.

In generale, in un elettroventilatore dei tipi sopra descritti, l'avvolgimento della parte statorica del motore elettrico dovrebbe essere realizzato con conduttori aventi elevata sezione, al fine di assicurare un elevato rendimento. Tuttavia, la realizzazione di avvolgimenti con filo conduttore di elevata sezione è operazione complicata.

I problemi connessi con la bobinatura di filo di elevata sezione possono essere evitati con la soluzione che verrà ora descritta con riferimento alle figure da 9 a 11.

In tali figure sono mostrate porzioni della parte statorica del motore associato all'elettroventilatore, in cui l'avvolgimento 31 è realizzato con pacchi 50 di lamierini 51 di materiale elettricamente conduttore, quale rame o sue leghe, portati da una piastra di supporto 52 di materiale elettricamente isolante, che reca conduttori di collegamento 53 per la loro interconnessione (figura 11).

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Elettroventilatore (1) comprendente una girante a pale (6, 8) e un associato motore elettrico di azionamento includente una parte rotorica (11, 12) comprendente una pluralità di magneti permanenti (12) fissati ad un anello periferico (9) della girante (6), e una parte statorica (28, 31) che si estende affacciata ad una porzione di detta corona (11) di magneti (12) del rotore e che comprende un avvolgimento (31), e una struttura di supporto (2; 20) in cui è montata girevole la girante (6) e a cui è fissata detta parte statorica del motore; 1'elettroventilatore essendo caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto comprende una staffa (20) di forma generale allungata, presentante una prima estremità (20a) provvista di mezzi di supporto a rotazione (21) per la girante (6), e una seconda estremità (20b) cui è fissata detta parte statorica (28-31) del motore elettrico.
2. 2. Elettroventilatore secondo la rivendicazione 1, in cui nella seconda estremità (20b) della staffa di supporto (20) è realizzato un ricettacolo (23) atto ad accogliere mezzi circuitali di controllo accoppiati alla parte statorica (28-31) di detto motore elettrico.
3. 3 . Elettroventilatore secondo la rivendicazione 2, in cui la staffa di supporto (20) è di materiale metallico, in particolare alluminio, ed è in relazione di scambio termico con almeno alcuni componenti di detti mezzi circuitali per favorirne la dissipazione termica.
4. 4 . Elettroventilatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui le estremità (20a, 20b) di detta staffa di supporto (20) sono provviste di mezzi (22, 24) atti a consentirne l'ancoraggio ad una struttura portante di utilizzo (2).
5. 5 . Elettroventilatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la girante (6) è di materia plastica stampata e i magneti (12) della parte rotorica (11) sono fissati, ad esempio mediante incollaggio, ad un anello metallico di supporto (10), e detto anello (10) ed i magneti (12) sono inglobati nel materiale plastico della girante (6).
6. 6 . Elettroventilatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui a detta prima estremità (20a) della staffa (20) è fissato un perno (21) atto a fungere da albero fisso, e in cui la girante (6) presenta un mozzo (6) provvisto di supporti a rotazione (16, 17) montati girevoli su detto perno od albero fisso (21).
7. 7. Elettroventilatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui nella porzione intermedia la staffa di supporto (20) forma una pluralità di elementi deflettori o raddrizzatori di flusso (40), angolarmente spaziati.
8. 8. Elettroventilatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'avvolgimento (31) della parte statorica (28-31) è realizzato con pacchi (50) di lamierini (51) di materiale elettricamente conduttore, quale rame o sue leghe, portati da una piastra di supporto (52) che reca conduttori di collegamento (53) per la loro interconnessione. Il tutto sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati.