IT201700001204A1 - Gruppo aspiratore con spazio di preparazione - Google Patents

Description

GRUPPO ASPIRATORE CON SPAZIO DI PREPARAZIONE

Il presente trovato concerne un gruppo aspiratore, in particolare per cappe aspiranti.

Nell'ambito della tecnologia di costruzione delle cappe, preferibilmente asservite ad usi di tipo civile, domestici e non, all’esigenza sempre sentita di ricercare le condizioni di esercizio più silenziose possibili per tali elettrodomestici, si è aggiunta, recentemente, l'ulteriore esigenza di rendere minimo possibile anche l'assorbimento energetico, almeno a parità di prestazioni funzionali riferibili agli standard abituali del settore. E' pertanto sentita la necessità di ricercare dei miglioramenti in termini sia di fluidodinamica dell'elettrodomestico, che di dotazioni motoristiche, in senso lato, per i gruppi aspiratori di tecnica nota.

Il presente trovato si rivolge principalmente ai miglioramenti del primo tipo, poiché qualunque sia la motorizzazione adottata, l'efficienza di insieme dell'elettrodomestico risulta comunque migliorata rispetto alla tecnica nota specifica, di volta in volta interessata.

Nell'ambito della tecnica nota si conoscono già dei gruppi aspiratori che comprendono un convogliatore d'aeriformi, tubolare, conformato a coclea e dotato di una o più sezioni di captazione degli aeriformi dall'ambiente e di almeno una sezione di espulsione dei medesimi verso l'esterno dell'ambiente servito; nonché dotato di un rotore palettato e motorizzato che alloggia all'interno della coclea e che a seguito del proprio moto rotatorio crea una depressione verso la sezione di captazione ed una sovrappressione verso la sezione di espulsione attivando così le azioni di aspirazione e di espulsione tipiche della cappa.

Il motore è alloggiato abitualmente all'interno del rotore ed è sostenuto di sbalzo da una piastra centrale ad una delle sezioni di captazione, a sua volta supportata da una pluralità di prime barre che, in corrispondenza di proprie estremità distali dalla piastra, sono connesse al convogliatore a coclea.

A causa delle dimensioni proprie dei motori, la piastra di supporto ha una estensione tale da intercettare una parte di estensione non trascurabile della superficie di transito dell'aria verso la sezione di captazione che supporta il motore. Ulteriore fattore di occlusione è altresì determinato dalla presenza delle stesse prime barre che, dovendo assolvere a compito di sostegno strutturale, hanno in generale dimensioni della propria sezione trasversale, ovvero sezione maestra nei confronti del flusso di aeriformi, non propriamente trascurabili. Da ciò consegue che la corrente d'aeriforme transitante attraverso detta sezione di captazione è notevolmente ostacolata e disturbata, evolvendo conseguentemente in condizione di regime turbolento.

Inoltre detta corrente è sede di significative dissipazioni energetiche dovute sia a brusche variazioni dell'area utile al passaggio dell’aeriforme, sia a variazioni di direzione abbastanza repentine imposte al flusso dai percorsi lungo i quali il medesimo è obbligato a transitare; tutto ciò contribuendo a far scadere l'efficienza fluidodinamica dell'elettrodomestico servito da detto gruppo aspiratore.

Una situazione meno critica si riscontra in corrispondenza della sezione di captazione degli aeriformi opposta a quella di pertinenza del motore. Codesta sezione non essendo interessata da compiti strutturali di sostegno del motore presenta infatti una sezione utile per il passaggio dell'aria che è significativamente più ampia non essendo qui necessaria una piastra o una flangia di supporto del motore.

Inoltre, seconde barre presenti in tale sezione hanno dimensioni di ingombro in senso trasversale al flusso dell’aeriforme molto più contenute essendo funzionali, non a compiti strutturali, bensì più semplicemente alla realizzazione di una griglia antinfortunistica che impedisca all’utente di raggiungere inavvertitamente con le dita parti in movimento, interne al gruppo, e/o parti o componenti sotto tensione elettrica.

Ciò nondimeno, anche in questa sezione di captazione si riscontra la presenza di molteplici cause di innesco del moto turbolento e/o di dissipazione del carico energetico, motore, posseduto dalla corrente fluida, che si traduce in conclusione in un ulteriore causa di scadimento delle prestazioni fluidodinamiche del gruppo aspiratore.

Un altro inconveniente rinvenibile nelle soluzioni di tecnica nota è altresì rappresentato dal fatto che dal momento che tra il rotore in movimento e la coclea stazionaria esistono giochi di funzionamento necessitati dalle correlazioni funzionali di dette pari in movimento relativo, una certa parte della portata complessiva della corrente fluida messa in pressione dal rotore tende a rifluire nuovamente nell'ambiente di provenienza, sfuggendo attraverso meati interposti tra le suddette parti in movimento relativo: tutto ciò contribuendo ulteriormente a ridurre il grado di efficienza fluidodinamica d’insieme del gruppo aspiratore.

Compito tecnico del presente trovato è pertanto quello di ovviare a tali inconvenienti mediante la ricerca di una soluzione atta a migliorare la fluidodinamica del gruppo aspiratore e ad incrementarne significativamente l’efficienza funzionale.

In accordo con l'invenzione tale risultato è ottenuto mediante un gruppo aspiratore come definito in una o più delle allegate rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato saranno più evidenti dalla descrizione che segue fatta con riferimento alle figure degli uniti disegni in cui:

- la figura 1 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale di un gruppo, conforme al trovato, rappresentato con parti asportate per meglio evidenziarne delle altre ed osservato da un primo lato di ingresso degli aeriformi captati;

- la figura 2 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale, di un gruppo conforme al trovato, rappresentato con parti asportate per meglio evidenziarne delle altre ed osservato da un secondo lato di ingresso degli aeriformi captati;

- la figura 3 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale di un gruppo conforme al trovato, illustrato con parti asportate per meglio evidenziarne delle altre ed osservato da un lato di espulsione degli aeriformi captati;

- la figura 4 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale di un primo componente facente parte di un organo del trovato;

- la figura 5 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale, in scala di ingrandimento, del componente di figura 4;

- la figura 6 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale di un secondo componente facente parte di un organo del trovato;

- la figura 7 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale, in scala di ingrandimento, di un particolare di figura 6 visto dall'esterno;

- la figura 8 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale, in scala di ingrandimento, di un particolare di figura 6 visto dall'interno;

- la figura 9 è una rappresentazione in prospettiva tridimensionale - in scala di ingrandimento e con parti asportate per meglio evidenziarne delle altre - di alcuni particolari parzialmente visibili della figura 3.

Conformemente ai disegni allegati in Figura 1 con (1) è individuato nel suo insieme un gruppo aspiratore - in particolare per cappe domestiche - comprendente un convogliatore (2) tubolare, conformato secondo uno sviluppo spiraliforme a coclea e definito da due semicoclee (2a,2b) le quali sono reciprocamente contro affacciate in corrispondenza di un piano (2c) di giunzione comune.

Il convogliatore (2) è dotato di almeno una sezione (3) di captazione di aeriformi dall'ambiente e di una sezione (4) di espulsione dei medesimi verso l'esterno.

Almeno una prima (3a) sezione di dette sezioni (3) di captazione è provvista di una flangia (5) sostenuta centralmente alla sezione (3a) di captazione medesima da una pluralità di prime barre (6), radialmente concorrenti nel centro di detta prima sezione (3a) le quali sono vincolate a detto convogliatore (2) mediante proprie estremità (6a) distali dalla flangia (5).

Il gruppo (1) aspiratore essenzialmente comprende inoltre un rotore (7) palettato, preferibilmente con doppio ordine di pale, il quale è contenuto nel convogliatore (2). Un motore (8) di trascinamento del rotore (7), è alloggiato all'interno del rotore (7) e portato di sbalzo dalla flangia (5) della prima sezione (3a) di captazione.

In Figura 1 e, più in particolare in Figura 5, si nota che le prime barre (6) supportano organi (9) deflettori, i quali sono conformati in modo tale da intercettare il flusso di aeriformi che accede a detta prima sezione (3a) di captazione per poi deviarlo da una prima direzione (10) ortogonale al piano di giacitura ideale dello sviluppo del convogliatore (2) (piano che è individuabile ad esempio nel piano (2c) di giunzione delle semi coclee (2a,2b)) ad una seconda direzione sostanzialmente parallela a detto piano (2c) di giunzione, indicata con (11).

Gli organi (9) deflettori, preferibilmente, hanno forma propria, arcuata ed adattata in modo tale che detta variazione di direzione sia progressivamente graduale e continua.

A tale proposito, detti organi (9) deflettori sono orientati in modo tale da rivolgere le proprie concavità in concordanza con il verso di percorrenza della concavità di detto convogliatore (2).

Siffatti organi (9) deflettori guidano progressivamente i singoli flussi di aeriformi che investono detti organi (9) in modo da immettere, detti flussi nel vortice forzato evolvente all'interno del convogliatore (2), gradualmente e con un movimento laminare concorrente con il movimento principale degli aeriformi già circolanti all’interno della coclea.

In Figura 2, si nota che in corrispondenza di una seconda (3b) sezione di captazione, opposta a quella di Figura 1, il gruppo (1) aspiratore include una pluralità di seconde barre (12), le quali: presentano una struttura più sottile rispetto alla struttura delle prime barre (6), sono meno numerose di queste e sono distribuite con passo angolare più ampio intorno ad un centro (14) di figura materializzato, nell’esempio dei disegni, da un bulbo cilindrico, di ridotte dimensioni.

Le seconde barre (12) sono vincolate a loro volta a detto convogliatore (2) mediante proprie estremità (12a) distali.

In Figura 5 si nota che dette seconde barre (12) presentano almeno un tratto (13') curvilineo prossimo al centro (14) di figura del nucleo cilindrico.

In prossimità delle estremità distali con cui le seconde barre (12) si vincolano al convogliatore (2) dette seconde barre (12) comprendono tratti (13'') che possono essere sia rettilinei, che curvilinei; in questo secondo caso detti secondi tratti (13") sono conformati preferibilmente con concavità controverse a quello posseduta dai rispettivi tratti (13') prossimali al centro (14) di figura.

Come visibile dalle rappresentazioni ingrandite delle Figure 6, 7 e 8, le seconde barre (8) sono distribuite radialmente intorno al comune centro (14) di figura di detta sezione (3b) di captazione e rivolgono la concavità dei propri secondi tratti (13”) verso la direzione (10) da cui provengono gli aeriformi.

Alle barre (12) longitudinali sono collegate lamine (15) anulari concentriche e trasversali. Le seconde barre (12) longitudinali e le lamine (15) definiscono in combinazione tra loro una superficie di inviluppo concava, grigliata, che viene attraversata dalla corrente aeriforme in transito verso la seconda sezione (3b) di captazione. Tale inviluppo concavo consente al gruppo (1) di poter gestire, vantaggiosamente e a parità di ogni altra caratteristica, una portata d’aeriformi più elevata rispetto a quella gestibile da gruppi di costruzione convenzionale.

Si nota, in particolare dalle Figure 7 e 8, ovvero dalla osservazione delle zone di incrocio tra i tratti (13’) curvilinei delle seconde barre (12) e le lamine (15) anulari, che queste ultime hanno inclinazioni diverse l’una dall’altro essendo sostanzialmente ortogonali alla parte del tratto (13’) localmente interessata dalla giunzione. Una tale caratteristica consente vantaggiosamente di esercitare sui flussi aeriformi elementari transitanti nelle diverse zone della seconda sezione (3b) di captazione il minimo disturbo fluidodinamico, assicurando così l’attraversamento, della superficie inviluppo più sopra definita, in condizione di regime laminare.

In altre parole le seconde barre (12) longitudinali e le lamine (15) anulari inviluppano in reciproca combinazione uno spazio di preparazione degli aeriformi, concavo, esterno a detta sezione (3b) di captazione e collocato immediatamente a monte secondo la direzione di movimento della corrente, in percorrenza del quale detta corrente fluida si conforma in entrata del convogliatore (2) in tutti i punti al regime laminare.

In Figura 3 e in particolare in Figura 9 si nota che il rotore (7) comprende fasce (17) circonferenziali localizzate in corrispondenza di proprie opposte estremità.

Le semicoclee (2a,2b) del convogliatore (2) comprendono a loro volta lamine (18), le quali sono arcuate complementarmente alle fasce del rotore (7) essendo adattate per contrapporsi ad esse in stretta prossimità così da definire in combinazione tra loro delle corrispondenti tenute, senza contatto, di tipo labirintico che si oppongono alla fuoriuscita dal convogliatore (2) degli aeriformi già captati dall’ambiente servito dalla cappa.

Il trovato raggiunge pienamente gli scopi qualificandosi per un’elevata efficienza fluidodinamica cui corrisponde un minore assorbimento energetico significativamente minore di quello riferibile a gruppi aspiratori di tecnica nota. Ciò consente, vantaggiosamente, non solo di poter accedere ai massimi livelli di certificazione energetica, ma anche ad un funzionamento decisamente più silenzioso rispetto alle applicazioni di tecnica nota indirizzate alle medesime destinazioni d’uso.

Il trovato così concepito è suscettibile di evidente applicazione industriale; può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito delle rivendicazioni che seguono.

Tutti i dettagli possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo aspiratore comprendente un convogliatore (2)tubolare, conforme ad una coclea, definito da due semicoclee (2a,2b) e dotato di almeno una sezione (3) di captazione di aeriformi dall'ambiente, dotata di una flangia (5); e di almeno una sezione (4) di espulsione dei medesimi da detto convogliatore (2); un rotore (7) palettato, contenuto nel convogliatore (2); ed un motore (8) di trascinamento del rotore (7), alloggiato all'interno del rotore (7) e supportato da detta flangia (5); detto gruppo (1) ulteriormente comprendendo una seconda sezione(3b) di dette sezioni (3) di captazione provvista di una pluralità di seconde barre (12) vincolate con proprie estremità (12a) distali a detto convogliatore (2)ed essendo caratterizzato dal fatto che dette seconde barre (12) hanno sviluppo longitudinale dotato di almeno un tratto (13') curvilineo.
2. 2. Gruppo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette seconde barre (12) comprendono almeno due detti tratti (13',13'') curvilinei conformati con concavità reciprocamente controverse.
3. 3. Gruppo, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tratto (13') curvilineo rivolge la propria concavità verso la direzione (10) di provenienza degli aeriformi.
4. 4. Gruppo, secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detti tratti (13') curvilinei sono convergenti verso un comune centro (14) di detta seconda sezione (3b) di captazione.
5. 5. Gruppo, secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui dette seconde barre (12) sono collegate con lamine (15) anulari concentriche, caratterizzato dal fatto che dette lamine (15) anulari hanno superfici laterali convenientemente orientate trasversalmente ad un rispettivo detto tratto (13') curvilineo.
6. 6. Gruppo, secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che dette seconde barre (12) e dette lamine (15) anulari inviluppano in reciproca combinazione uno spazio concavo esterno a detta sezione (3b) di captazione, di preparazione degli aeriformi, in percorrenza del quale detta corrente fluida si conforma al regime laminare in ingresso a detta sezione (3b) di captazione.
7. 7. Gruppo, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che dette seconde barre (12)e dette lamine (15) inviluppano in combinazione tra loro una superficie concava delimitante detta sezione (3b)di captazione.