ES2965156T3

ES2965156T3 - Ventilador de hélice

Info

Publication number: ES2965156T3
Application number: ES17906931T
Authority: ES
Inventors: Takuya Teramoto; Takashi Ikeda; Yusuke Adachi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2024-04-11
Anticipated expiration: 2037-04-28
Also published as: EP3617528A1; AU2017411785B2; CN110573746B; US20200040736A1; WO2018198300A1; JPWO2018198300A1; EP3617528A4; CN110573746A; JP6775676B2; EP3617528B1; US11149551B2; AU2017411785A1

Abstract

Este ventilador de hélice comprende una parte de eje dispuesta a lo largo de un eje de rotación, y una pala que está prevista en la periferia exterior de la parte de eje y tiene un borde de ataque y un borde de salida. Se forma una muesca en al menos uno del borde de ataque y el borde de salida, teniendo la muesca un par de partes de borde lateral cuyo ángulo de apertura es agudo y una parte de borde inferior formada entre el par de partes de borde lateral. En la parte del borde inferior está formado al menos un saliente cuyo ángulo de apertura es obtuso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Ventilador de hélice

Campo técnico

La presente invención se refiere a un ventilador de hélice que incluye un aspa que tiene una muesca en al menos uno de un borde de ataque y un borde de fuga del aspa.

Antecedentes de la técnica

La literatura patente 1 divulga un ventilador que incluye aspas. Cada aspa tiene un borde de ataque en forma de diente de sierra que incluye múltiples proyecciones ahusadas. Cada proyección tiene dos partes de borde exterior inclinadas que se extienden hacia afuera acercándose entre sí y una parte de borde exterior del lado de la punta, que sirve como la punta de la proyección, conectando extremos distales de las dos partes de borde exterior inclinadas. Las dos partes de borde exterior inclinadas forman un ángulo agudo. La parte de borde exterior del lado de la punta está conformada para suprimir la colisión entre flujos de aire que se elevan hacia una superficie de succión del aspa. La literatura patente 1 divulga que el ruido se puede reducir eficazmente en la configuración descrita anteriormente porque la colisión entre flujos de aire que se elevan hacia la superficie de succión del aspa puede reducirse cerca de la parte del borde exterior del lado de la punta de cada proyección. La literatura patente 2 trata de un ventilador axial para unidades de exterior con una pluralidad de alas. Las alas incluyen una unidad de guía de flujo de aire con una primera parte cóncava y una segunda parte cóncava. La primera parte cóncava está formada de modo que un extremo del ala está formado cóncavamente. La segunda parte cóncava se extiende desde la primera parte cóncava y está más rebajada que la primera parte cóncava.Lista de citas

Literatura patente

Literatura patente 1: Publicación de solicitud de patente japonesa sin examinar n° 2015-63912

Literatura patente 2: KR 20130109515 A

Sumario de la invención

Problema técnico

El borde de ataque en forma de diente de sierra de cada aspa en la Literatura patente 1 incluye partes de borde exterior de base curvada cada una conecta suavemente extremos proximales de las partes de borde exterior inclinadas de las dos proyecciones adyacentes. Las dos partes de borde exterior inclinadas adyacentes en lados opuestos de cada parte de borde exterior de base forman un ángulo agudo. En tal configuración, la tensión generada por la rotación del aspa aumenta localmente en las partes de borde exterior de base, ocasionando una reducción de la fuerza del aspa.

La presente invención se ha realizado para resolver el problema descrito anteriormente y tiene como objetivo proporcionar un ventilador de hélice que incluye un aspa que exhibe una fuerza mejorada al mismo tiempo que logra una reducción del ruido.

Solución al problema

Un ventilador de hélice de acuerdo con una realización de la presente invención incluye un árbol colocado sobre un eje de rotación y un aspa colocada adyacente a una superficie circunferencial exterior del árbol. El aspa tiene un borde de ataque y un borde de fuga. Al menos uno del borde de ataque y el borde de fuga tiene una muesca. La muesca incluye un par de partes de borde laterales que forman un ángulo incluido agudo y una parte de borde inferior ubicada entre el par de partes de borde laterales. La parte de borde inferior incluye al menos una primera protrusión que tiene un ángulo incluido obtuso.

Efectos ventajosos de la invención

De acuerdo con la realización de la presente invención, parte de la muesca del aspa que es probable que experimenta concentración de tensión se puede distribuir entre la primera protrusión y dos rebajes dispuestos en lados opuestos de la primera protrusión. Además, el ángulo incluido obtuso de la protrusión puede aliviar un aumento de la tensión en cada una de las protrusiones y los dos rebajes. De este modo, la fuerza del aspa mejora mientras se mantiene el efecto de reducción de ruido logrado por la muesca del aspa.

Breve descripción de los dibujos

[Fig. 1] La figura 1 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1 de la presente invención.

[Fig. 2] La figura 2 es una vista ampliada de una muesca 30 del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1 de la presente invención.

[Fig. 3] La figura 3 es una vista parcial ampliada de la parte III de la figura 1.

[Fig. 4] La figura 4 es una vista ampliada de parte de un borde de ataque de un ventilador de hélice de acuerdo con Ejemplo Comparativo.

[Fig. 5] La figura 5 es una vista ampliada de la parte V de la figura 1.

[Fig. 6] La figura 6 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 2 de la presente invención.

[Fig. 7] La figura 7 es una vista ampliada de la parte VII de la figura 6.

[Fig. 8] La figura 8 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 3 de la presente invención.

[Fig. 9] La figura 9 es una vista ampliada de la parte IX de la figura 8.

[Fig. 10] La figura 10 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 4 de la presente invención.

[Fig. 11] La figura 11 es una vista ampliada de la parte XI de la figura 10.

[Fig. 12] La figura 12 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 5 de la presente invención.

[Fig. 13] La figura 13 es una vista ampliada de la parte XIII de la figura 12.

[Fig. 14] La figura 14 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 6 de la presente invención.

[Fig. 15] La figura 15 es una vista ampliada de la parte XV de la figura 14.

[Fig. 16] La figura 16 es una vista frontal de una configuración esquemática de un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 7 de la presente invención.

[Fig. 17] La figura 17 es una vista ampliada de la parte XVII de la figura 16.

Descripción de realizaciones

Realización 1

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1 de la presente invención será descrito a continuación. El ventilador de hélice se usa, por ejemplo, en un aparato de aire acondicionado o en un aparato de ventilación. La figura 1 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1. Como se ilustra en la figura 1, el ventilador de hélice incluye un realce 10 (un árbol de ejemplo) que está colocado sobre un eje de rotación RC y gira alrededor el eje de rotación RC y una pluralidad de aspas 20 en forma de tabla plana dispuestas adyacentes a una superficie circunferencial exterior del realce 10. El ventilador de hélice gira en sentido contrario a las agujas del reloj como se representa mediante una flecha en la figura 1. En la figura 1, parte de la superficie de cada aspa 20 en el lado frontal sirve como superficie de succión y parte de la misma en el lado posterior sirve como superficie de presión.

Cada aspa 20 tiene un borde de ataque 21, un borde de fuga 22, un borde exterior 23 y un borde interior 24. El borde de ataque 21 es una parte de borde ubicada hacia delante en una dirección de rotación del aspa 20. El borde de fuga 22 es una parte de borde ubicada hacia atrás en la dirección de rotación del aspa 20. El borde exterior 23 es una parte de borde ubicada en una región exterior del aspa 20, o ubicada entre un extremo exterior del borde de ataque 21 y un extremo exterior del borde de fuga 22. El borde interior 24 es una parte de borde ubicada en una región interior del aspa 20, o ubicada entre un extremo interior del borde de ataque 21 y un extremo interior del borde de fuga 22. El borde interior 24 está conectado a la superficie circunferencial exterior del realce 10.

Al menos uno del borde de ataque 21 y el borde de fuga 22 del aspa 20 tiene al menos una muesca. El borde de ataque 21 del aspa 20 tiene una serie de muescas 30 dispuestas adyacentes al extremo interior del borde de ataque 21. En un ejemplo ilustrado en la figura 1, aproximadamente diez muescas 30 que tienen la misma forma están dispuestas. Esta disposición permite que parte del borde de ataque 21 adyacente a su extremo interior tenga forma de diente de sierra. El borde de fuga 22 del aspa 20 tiene una muesca 40 ubicada sustancialmente en el medio de este borde en una dirección radial del aspa. La muesca 40 del borde de fuga 22 tiene una anchura mayor y una profundidad mayor que cada una de las muescas 30 del borde de ataque 21. Como se describirá más adelante, cada una de las muescas 30 y 40 tiene al menos una protrusión que protruye de un borde interior de la muesca.

Las formas de las muescas 30 y 40 serán descritas ahora en detalle, usando la muesca 30 como un ejemplo. La figura 2 es una vista ampliada de la muesca 30 del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1. Como se ilustra en la figura 2, una muesca 30 está ubicada entre dos proyecciones adyacentes 50 cada una de las cuales tiene una altura relativamente grande. Más específicamente, la muesca 30 está ubicada entre una parte superior 101 de una proyección 50 y una parte superior 102 de la otra proyección 50. La muesca 30 incluye un par de partes de borde laterales 31 y 32 y una parte de borde inferior 36 ubicada entre las partes de borde laterales 31 y 32.

El ángulo formado por una parte de borde lateral 31 y la otra parte de borde lateral 32 de la muesca 30 es un ángulo incluido a (en lo sucesivo, a menudo denominado como un "ángulo incluido a de la muesca 30") definido entre la parte de borde lateral 31 y la parte de borde lateral 32. En un caso donde las partes de borde lateral 31 y 32 son curvas, el ángulo incluido a entre las partes de borde lateral 31 y 32 es el ángulo formado por una tangente de la parte de borde lateral 31 en un punto de inflexión 103 de la misma y una tangente de la parte de borde lateral 32 en un punto de inflexión 104 de la misma. La muesca 30 disminuye en anchura hacia adentro o más lejos del borde, o hacia arriba en la figura 2, o aumenta en anchura hacia afuera o hacia el borde, o hacia abajo en la figura 2. El ángulo incluido a de la muesca 30 es un ángulo agudo (0 grados < a < 90 grados).

La parte de borde inferior 36 de la muesca 30 incluye una protrusión 33 (una primera protrusión de ejemplo) que protruye hacia afuera, o hacia el borde. Dos rebajes 34 y 35 que se extienden hacia dentro, o más lejos del borde, están dispuestos en lados opuestos de la protrusión 33. El rebaje 34 se superpone a la parte de borde inferior 36 y a la parte de borde lateral 31. El rebaje 35 se superpone a la parte de borde inferior y la parte de borde lateral 32. El ángulo formado por una tangente a una parte entre la protrusión 33 y el rebaje 34 en un punto de inflexión 105 y una tangente a una parte entre la protrusión 33 y el rebaje 35 en un punto de inflexión 106 es un ángulo incluido p de la protrusión 33. El ángulo incluido p de la protrusión 33 es un ángulo obtuso (90 grados < p < 180 grados). La protrusión 33 incluye uno o más arcos. Cada uno de los rebajes 34 y 35 incluye uno o más arcos.

El ángulo formado por la tangente en el punto de inflexión 103 y la tangente en el punto de inflexión 105 es un ángulo incluido y1 del rebaje 34. El ángulo formado por la tangente en el punto de inflexión 104 y la tangente en el punto de inflexión 106 es un ángulo incluido y2 del rebaje 35. De acuerdo con la invención al menos uno del ángulo incluido y1 y el ángulo incluido y2 es un ángulo obtuso. En un ejemplo ilustrado en la figura 2, el ángulo incluido y1 del rebaje 34 es un ángulo obtuso y el ángulo incluido y2 del rebaje 35 es un ángulo agudo.

En una dirección perpendicular a una línea recta 110 que pasa a través de las partes superiores 101 y 102 (por ejemplo, una tangente a las dos proyecciones 50 adyacentes), una distancia máxima entre la línea recta 110 y el rebaje 34 corresponde a una profundidad D1 del rebaje 34. De manera similar, en la dirección perpendicular a la línea recta 110, una distancia máxima entre la línea recta 110 y el rebaje 35 corresponde a una profundidad D2 del rebaje 35. La profundidad D1 y la profundidad D2 pueden ser las mismas o pueden diferir entre sí. La protrusión 33 no toca ni cruza la línea recta 110 porque la protrusión 33 es más baja que las proyecciones 50.

Por ejemplo, la protrusión 33 está ubicada en la parte media de la muesca 30 en la dirección radial del aspa 20. Específicamente, cuando la distancia entre la parte superior 101, que sirve como un extremo exterior de la muesca 30, y el eje de rotación RC se denomina como r1 y la distancia entre la parte superior 102, que sirve como un extremo interior de la muesca 30, y el eje de rotación RC se denomina como r2, un círculo que tiene su centro en el eje de rotación RC y un radio (r1+r2) /2 se superpone a la protrusión 33. En consecuencia, parte de la protrusión 33 está ubicada dentro del círculo y la otra parte de la protrusión 33 está ubicada fuera del círculo. Como se describió anteriormente, se prefiere que al menos parte de la protrusión 33 incluida en la muesca 30 esté ubicada en cada uno de los lados interior y exterior del círculo descrito anteriormente. Si la muesca 30 incluye una pluralidad de protrusiones, se prefiere que al menos un subconjunto de la pluralidad de protrusiones esté ubicado tanto en el interior como en el exterior del círculo descrito anteriormente.

La figura 3 es una vista ampliada parcial de la parte III de la figura 1. Como se ilustra en la figura 3, el ángulo incluido a de cada muesca 30 es un ángulo agudo. La parte de borde inferior 36 de la muesca 30 incluye una protrusión 33. Dos rebajes 34 y 35 están dispuestos en lados opuestos de la protrusión 33. El ángulo incluido p de la protrusión 33 es un ángulo obtuso. La profundidad D1 del rebaje 34 es mayor que la profundidad D2 del rebaje 35 (D1 > D2).

La figura 4 es una vista ampliada de una parte del borde de ataque de un ventilador de hélice de acuerdo con el Ejemplo Comparativo. Al igual que las muescas 30 en la realización 1 ilustrada en la figura 3, las muescas 130 en el Ejemplo Comparativo de la figura 4 tienen un ángulo incluido agudo. En una configuración en el Ejemplo Comparativo, las muescas 130 permiten la distribución del flujo de aire y la distribución del vórtice y de este modo permiten que un vórtice, que sirve como fuente de ruido, se divida en fragmentos. Por lo tanto, la configuración del Ejemplo Comparativo puede reducir el ruido en el ventilador de hélice y mejorar la eficiencia del ventilador de hélice. A diferencia de las muescas 30 en la realización 1, sin embargo, cada una de las muescas 130 en el Ejemplo Comparativo no incluye una protrusión que protruye de su parte de borde inferior. En la configuración del Ejemplo Comparativo, la tensión generada por la rotación del aspa 20 aumenta localmente en la parte del borde inferior (por ejemplo, la parte D en la figura 4) de cada muesca 130, de modo que el aspa 20 puede disminuir su fuerza.

Por el contrario, la parte de borde inferior 36 de cada muesca 30 en la realización 1 ilustrada en la figura 3 incluye la protrusión 33 que tiene el ángulo incluido p obtuso. Además, los dos rebajes 34 y 35 están dispuestos en los lados opuestos de la protrusión 33. La configuración en la realización 1 permite que una parte que probablemente experimenta concentración de tensión se distribuya entre múltiples ubicaciones, incluida la parte A cerca de la protrusión 33, la parte B cerca del rebaje 34, y la parte C cerca del rebaje 35. Además, el ángulo incluido p obtuso de la protrusión 33 puede aliviar un aumento de tensión en cada una de las partes A, B y C. Esto evita que la tensión producida por la rotación del aspa 20 aumente localmente, aliviando así la concentración de tensión. De acuerdo con la realización 1, por lo tanto, la resistencia del aspa 20 es mejorada mientras el efecto de reducir el ruido en el ventilador de hélice y el efecto de mejorar la eficiencia del ventilador de hélice conseguido mediante las muescas 30 se mantienen.

La figura 5 es una vista ampliada de la parte V de la figura 1. Como se ilustra en la figura 5, el ángulo incluido a de la muesca 40 es un ángulo agudo. La parte de borde inferior 36 de la muesca 40 incluye una protrusión 33. El ángulo incluido p de la protrusión 33 es un ángulo obtuso. Dos rebajes 34 y 35 están dispuestos en lados opuestos de la protrusión 33. La profundidad D1 del rebaje 34 y la profundidad D2 del rebaje 35 son las mismas (D1 = D2). Al igual que la forma de las muescas 30 ilustradas en la figura 3, tal forma de la muesca 40 permite que una parte que probablemente experimenta concentración de tensión se distribuya entre múltiples ubicaciones. Por lo tanto, la fuerza del aspa 20 se mejora mientras el efecto de reducción del ruido en el ventilador de hélice y el efecto de mejora de la eficiencia del ventilador de hélice conseguido mediante la muesca 40 se mantienen.

Como se describió anteriormente, el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1 incluye el realce 10 (árbol de ejemplo) colocado en el eje de rotación RC y las aspas 20 que tienen cada una el borde de ataque 21 y el borde de fuga 22 y dispuestas adyacentes a la superficie circunferencial exterior de realce 10. Al menos uno del borde de ataque 21 y el borde de fuga 22 tiene una muesca 30 o una muesca 40. La muesca 30 o la muesca 40 incluye el par de partes de borde lateral 31 y 32 que forman un ángulo incluido a agudo y la parte de borde inferior 36 está ubicada entre el par de partes de borde laterales 31 y 32. La parte de borde inferior 36 incluye al menos una protrusión 33 (primera protrusión de ejemplo) que tiene un ángulo incluido p obtuso.

Esta configuración permite que una parte de la muesca 30 o de la muesca 40 que probablemente experimenta concentración de tensión se distribuya entre la protrusión 33 y los dos rebajes 34 y 35 dispuestos en los lados opuestos de la protrusión 33. Además, el ángulo incluido p obtuso de la protrusión 33 puede aliviar un aumento de la tensión en cada uno de la protrusión 33 y los dos rebajes 34 y 35. De este modo, la fuerza del aspa 20 se mejora mientras el efecto de reducir el ruido en el ventilador de hélice y el efecto de mejora de la eficiencia del ventilador de hélice conseguida por la muesca 30 o 40 del aspa 20 se mantienen.

En el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1, la protrusión 33 está ubicada en la parte media de la muesca 30 o la muesca 40 en la dirección radial del aspa 20. Esta configuración permite de manera más efectiva la distribución de parte de la muesca 30 o la muesca 40 que probablemente experimenta concentración de tensión, de este modo se mejora adicionalmente la fuerza del aspa 20.

En el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1, la protrusión 33 incluye uno o más arcos. Esta configuración puede aliviar un aumento de la tensión en la protrusión 33, de este modo se mejora adicionalmente la fuerza del aspa 20.

En el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 1, la muesca 30 o la muesca 40 incluyen los dos rebajes 34 y 35 dispuestos en los lados opuestos de la protrusión 33. El ángulo incluido de al menos uno de los dos rebajes 34 y 35 (por ejemplo, el ángulo incluido y1 del rebaje 34) es un ángulo obtuso. Esta configuración puede aliviar un aumento de la tensión en al menos uno de los rebajes 34 y 35, de este modo se mejora adicionalmente la fuerza del aspa 20.

Realización 2

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 2 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 6 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 2. La figura 7 es una vista ampliada de la parte VII de la figura 6. El ventilador de hélice de acuerdo con la realización 2 difiere de aquel de acuerdo con la realización 1 en la forma de cada muesca 40. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 se designan por los mismos signos de referencia y una descripción de estos elementos se omite.

Para los rebajes 34 y 35 de cada muesca 40 en la realización 2, como se ilustra en las figuras 6 y 7, la profundidad D1 del rebaje 34 adyacente al borde interior del aspa 20 es mayor que la profundidad D2 del rebaje 35 adyacente al borde exterior del aspa 20 (D1 > D2). Como en la realización 1, el ángulo incluido a de la muesca 40 es un ángulo agudo y el ángulo incluido p de la protrusión 33 es un ángulo obtuso. La realización 2 ofrece los mismos efectos ventajosos que aquellos de la realización 1.

Realización 3

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 3 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 8 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 3. La figura 9 es una vista ampliada de la parte IX de la figura 8. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 son designados por los mismos signos de referencia y una descripción de estos elementos se omite.

Para los rebajes 34 y 35 de cada muesca 40 en la realización 3, como se ilustra en las figuras 8 y 9, la profundidad D1 del rebaje 34 adyacente al borde interior del aspa 20 es menor que la profundidad D2 del rebaje 35 adyacente al borde exterior del aspa (D1 < D2). Como en la realización 1, el ángulo incluido a de la muesca 40 es un ángulo agudo y el ángulo incluido p de la protrusión 33 es un ángulo obtuso. La realización 3 ofrece los mismos efectos ventajosos que aquellos de la realización 1.

Realización 4

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 4 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 10 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 4. La figura 11 es una vista ampliada de la parte XI de la figura 10. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 o 3 son designados por los mismos signos de referencia y una descripción de estos elementos se omite.

Como se ilustra en las figuras 10 y 11, cada protrusión 33 en la realización 4 es triangular y de este modo tiene una punta puntiaguda 33a. El resto de la configuración es la misma que en la realización 3. La punta puntiaguda 33a de la protrusión 33 promueve la distribución del flujo de aire y la distribución del vórtice en la muesca 40. En consecuencia, un vórtice, que sirve como fuente de ruido, se puede dividir de manera más efectiva en fragmentos Tal configuración de la realización 4, por lo tanto, consigue una reducción adicional de ruido en el ventilador de hélice y una mejora adicional de la eficiencia del ventilador de hélice.

Realización 5

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 5 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 12 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 5. La figura 13 es una vista ampliada de la parte XIII de la figura 12. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 son designados por los mismos signos de referencia y se evita una descripción de estos elementos.

Como se ilustra en las figuras 12 y 13, la parte de borde inferior 36 de cada muesca 40 en la realización 5 incluye protrusiones 61, 62, 63 y 64 (primeras protrusiones de ejemplo) y rebajes 65, 66, 67, 68 y 69 tales que las protrusiones y los rebajes están dispuestos de forma alterna a lo largo de la parte de borde inferior 36. El ángulo incluido p de cada una de las protrusiones 61, 62, 63 y 64 es un ángulo obtuso. Los rebajes 65, 66, 67, 68 y 69 pueden tener la misma profundidad o pueden tener diferentes profundidades.

Como se describe anteriormente, el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 5 está configurado de manera tal que la parte de borde inferior 36 incluye las protrusiones 61, 62, 63 y 64 (primeras protrusiones de ejemplo). Tal configuración permite que una parte que probablemente experimenta concentración de tensión se distribuya entre más ubicaciones, de este modo se mejora adicionalmente la fuerza del aspa 20.

Realización 6

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 6 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 14 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 6. La figura 15 es una vista ampliada de la parte XV de la figura 14. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 o 4 son designados con los mismos signos de referencia y se evita una descripción de estos elementos.

Para las partes de borde lateral 31 y 32 de cada muesca 40, como se ilustra en las figuras 14 y 15, la parte de borde lateral 32 adyacente a una circunferencia exterior del ventilador de hélice incluye protrusiones 71, 72, 73, 74 y 75 (segundas protrusiones de ejemplo) y rebajes 76, 77, 78 y 79 tales que las protrusiones y los rebajes están dispuestos de forma alterna a lo largo de la parte de borde lateral 32. El resto de la configuración es la misma que en la realización 4.

En la realización 6, cuando el aire fluye, representado por líneas discontinuas en la figura 14, se concentra en la parte de borde lateral 32 de la muesca 40 adyacente a la circunferencia exterior, las protrusiones 71, 72, 73, 74 y 75 pueden distribuir un gran flujo de separación que se produce en la parte de borde lateral 32. Esto conduce a un rendimiento aerodinámico mejorado del aspa 20. Aunque el ángulo incluido de cada una de las protrusiones 71, 72, 73, 74 y 75 es un ángulo obtuso en la realización 6, el ángulo incluido de cada una de las protrusiones 71, 72, 73, 74 y 75 puede ser un ángulo agudo o un ángulo recto porque la parte de borde lateral 32 probablemente no experimenta concentración de tensión.

Para el par de partes de borde lateral 31 y 32 en el ventilador de hélice de acuerdo con la realización 6, como se describió anteriormente, la parte de borde lateral 32 ubicada adyacente a la circunferencia exterior del ventilador de hélice incluye las protrusiones 71, 72, 73, 74 y 75 (segundas protrusiones de ejemplo). Esta configuración mejora el rendimiento aerodinámico del aspa 20, de este modo se reduce adicionalmente ruido en el ventilador de hélice y se mejora adicionalmente la eficiencia del ventilador de hélice.

Realización 7

Un ventilador de hélice de acuerdo con la realización 7 de la presente invención será descrito a continuación. La figura 16 es una vista frontal de una configuración esquemática del ventilador de hélice de acuerdo con la realización 7. La figura 17 es una vista ampliada de la parte XVII de la figura 16. Elementos que tienen las mismas funciones y efectos que aquellos de la realización 1 son designados por los mismos signos de referencia y se evita una descripción de estos elementos.

Como se ilustra en las figuras 16 y 17, parte que se incluye en el borde de fuga 22 de cada aspa 20 y que está ubicada más cerca del borde exterior del aspa 20 que la muesca 40 se inclina hacia el borde exterior y hacia adelante en la dirección de rotación. Esta parte, que está incluida en el borde de fuga 22 del aspa 20 y está ubicada más cerca del borde exterior que la muesca 40, incluye una pluralidad de muescas 80. Cada muesca 80 en la realización 7 tiene una anchura menor y una profundidad menor que la muesca 40, y tiene una anchura mayor y una profundidad mayor que la muesca 30 en el borde de ataque 21. Para los rebajes 34 y 35 de la muesca 80, la profundidad D1 del rebaje 34 adyacente al borde interior del aspa 20 es mayor que la profundidad D2 del rebaje 35 adyacente al borde exterior del aspa 20 (D1 > D2). En consecuencia, se permite que los rebajes 34 y 35 tengan la misma orientación en relación con flujos de aire, representados por líneas discontinuas en la figura 16, en el aspa, de este modo se regula adicionalmente un flujo de separación. Esto conduce a un rendimiento aerodinámico mejorado del aspa 20, de este modo se reduce adicionalmente ruido en el ventilador de hélice y se mejora adicionalmente la eficiencia del ventilador de hélice.

Las realizaciones 1 a 7 se pueden combinar e implementar.

Lista de signos de referencia

10 realce 20 aspa 21 borde de ataque 22 borde de fuga 23 borde exterior 24 borde interior 30 muesca 31, 32 parte de borde lateral 33 protrusión 33a punta 34, 35 rebaje 36 parte de borde inferior 40 muesca 50 proyección 61, 62, 63, 64 protrusión 65, 66, 67, 68, 69 rebaje 71, 72, 73, 74, 75 protrusión 76, 77, 78, 79 rebaje 80 muesca 101, 102 parte superior 103, 104, 105, 106 punto de inflexión 110 línea recta 130 muesca eje de rotación RC ángulo incluido a , p, y1, y2

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un ventilador de hélice que comprende:

un árbol colocado en un eje de rotación; y

un aspa (20) colocada adyacente a una superficie circunferencial exterior del árbol, teniendo el aspa (20) un borde de ataque (21) y un borde de fuga (22),

en el que al menos uno del borde de ataque (21) y el borde de fuga (22) tiene una muesca (30, 40), caracterizado porque

la muesca (30, 40) incluye un par de partes de borde laterales (31, 32) que forman un ángulo incluido (a ) agudo y una parte de borde inferior (36) ubicada entre el par de partes de borde laterales (31, 32),

en el que la parte de borde inferior (36) incluye al menos una primera protrusión (33) que tiene un ángulo incluido (P) obtuso,

en el que la primera protrusión (33) está ubicada en la parte media de la muesca (30, 40) en una dirección radial del aspa (20),

en el que la muesca (30, 40) incluye dos rebajes (34, 35) dispuestos en lados opuestos de la primera protrusión (33), y

en el que al menos uno de los dos rebajes (34, 35) tiene un ángulo incluido (y1, y2) obtuso.

2. El ventilador de hélice de la reivindicación 1,

en el que una del par de partes de borde laterales (31, 32) está ubicada adyacente a una circunferencia exterior del ventilador de hélice e incluye una segunda protrusión (76, 77, 78, 79).

3. El ventilador de hélice de la reivindicación 1 o 2, en el que la primera protrusión (33) incluye uno o más arcos.

4. El ventilador de hélice de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la al menos una primera protrusión (33) de la parte de borde inferior (36) comprende una pluralidad (61, 62, 63, 64) de primeras protrusiones (33).