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Etre
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LEURS
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Generic
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METAL
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Physical
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23 s
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Molecule
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DES
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2521231A1
Family ID 6025636
Probable Assignee Hudson Products Corp
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title VENTILATEURS A FLUX AXIAL ET LEURS PALES
EN Title HOLLOW BLADE FOR AXIAL FLOW FAN - HAS INNER ENDS OF OUTER
PLASTICS SECTIONS SECURED TO METAL INNER PORTIONS ATTACHED TO HUB
Abstract
_________________________________________________________________
LE VENTILATEUR A FLUX AXIAL COMPREND UN MOYEU ROTATIF, UN DISQUE SUR
UN COTE DU MOYEU ET S'ETENDANT VERS L'EXTERIEUR A PARTIR DE LA
PERIPHERIE DU MOYEU, UNE SERIE DE PALES S'ETENDANT CHACUNE RADIALEMENT
A PARTIR DU MOYEU. CHAQUE PALE 14 COMPREND UNE PARTIE METALLIQUE 20
POURVUE D'UN COLLET 15 FIXE AU MOYEU 11, UNE PARTIE EN MATIERE
PLASTIQUE RENFORCEE DONT LA SECTION TRANSVERSALE EXTERNE CONSTITUE UNE
SURFACE D'ATTAQUE DE L'AIR, L'EXTREMITE EXTERNE DE LA PARTIE
METALLIQUE, ET LA PERIPHERIE EXTERNE DU DISQUE 22 S'ETENDANT VERS
L'EXTERIEUR JUSQU'A APPROXIMATIVEMENT LES EXTREMITES INTERNES DE LA
PARTIE EN MATIERE PLASTIQUE DES PALES.
The axial flow fan comprises a rotatable hub and a seal disc on one
side of the hub extending outwardly from the periphery of the hub. A
number of blades each extend radially from the hub, each blade
comprising a metallic portion having a neck attached to the hub and a
reinforced plastics portion which has an exterior air foil cross
section. This is made of one hollow piece which decreases in width in
a direction from its inner to its outer end. The outer end of the
metal portion fits a relatively short distance into and is of less
width than the inner open end of the plastics portion. Fasteners
secure the interfitting ends of the blade portions to one another, the
outer periphery of the seal disc extending outwardly to approximately
the inner ends of the plastics portion of the blades.
Description
_________________________________________________________________
VENTILATEURS A FLUX AXIAL ET LEURS PALES
La presente invention concerne des ventilateurs a flux axial de
grandes dimensions et de type industriel; et plus particulierement des
perfectionnements apportes aux ventilateurs de ce type ou des disques
recouvrent les surfaces non estives sur la partie interne des pales
entre leur fixation au moyeu du ventilateur et leurs surfaces actives
de forme aerodynamique sur lesquelles passe l'air sur leurs parties
externes.
Selon l'un de ses aspects, l'invention concerne des perfectionnements
aux pales creuses utilisees dans de tels ventilateurs.
La presente invention a donc pour objet un ventilateur a flux axial
comprenant un moyeu rotatif, un disque sur un cote du moyeu et
s'etendant vers ltexterieur a partir de la peripherie du moyeu, une
serie de pales s'etendant chacune radialement a partir du moyeu,
caracterise en ce que chaque pale comprend une partie metallique
pourvue d'un collet fixe au moyeu une partie en matiere plastique
renforcee dont la section tranversale externe constitue une surface
d'attaque de l'air, l'extremite interne de la partie en matiere
plastique etant fixee a l'extremite externe de la partie metallique,
et la pe- peripherie externe du disque s'etendant vers I'exterieur
jusqu'a approximativement les extremites internes de la partie en
matiere plastique des pales.
L'invention sera maintenant expliquee avec reference aux dessins
annexes, ou les memes references sont utilisees pour designer les
parties analogues, et dans lesquels
La figure 1 est une vue en coupe d'un ventilateur a flux axial
construit selon la presente invention
La figure 2 est une vue en plan d'une pale retiree du moyeu du
ventilateur
La figure 3 est une vue en bout de la pale de la figure 2, selon la
ligne 3-3 de cette figure
La figure 4 est une vue en coupe longitudinale des parties en matiere
plastique et metalliques de la pale de la figure 2, selon la ligne 4-4
de cette figure
La figure 5 est une vue en coupe de la pale de la figure 2, selon la
ligne 5-5 de cette figure
La figure 6 est une vue en coupe d'un moule dans lequel la partie en
matiere plastique de chaque pale peut etre formee, et
La figure 7 est une vue en plan de l'organe interne du moule de la
figure 6, dont l'extremite de droite est arrachee dans un but
d'illustration.
Si on se refere maintenant aux details des dessins ci-dessus,
l'ensemble du ventilateur 10 represente a la figure 1 comprend un
moyeu lu pouvant tourner avec un arbre 12 dispose centralement dans
une virole 13 annulaire. Les pales 14 du ventilateur comprennent des
collets 15 a leurs ex tremites internes, qui sont accouples au moyeu
de maniere a s'etendre radialement vers I'exterieur par rapport a ce
dernier et a disposer leurs extremites a proximite de la circonference
interne de la virole du ventilateur.
Comme represente et decrit dans le brevet US 2.908.335, chaque collet
de pale est fixe fermement a l'interieur d'un logement 16 a extremites
ouvertes monte sur le moyeu au moyen d'anneaux-fendus 17 disposes dans
une gorge pratiquee dans le logement dans une position ou ils viennent
en engagement avec un epaulement du collet. L'epaulement est amene en
engagement etroit avec les anneaux fendus au moyen de verins a vis 18
traversant le cote arriere des logements.
Lorsque les verins a vis sont retires des extremites des collets 15,
les pales peuvent etre librement inclinees vers les positions dans
lesquelles les anneaux fendus 17 peuvent etre retires des logements,
moment auquel les pales peuvent etre retirees des logements en vue de
leur remplacement ou de leur reparation. Il est evident que les pales
peuvent etre mises en place en ayant recours a la procedure inverse.
Dans le ventilateur particulier qui est illustre sur les dessins, le
moyeu comprend quatre logements 16 constituant des douilles de
reception pour un nombre egal de pales espacees de 900 autour de l'axe
de rotation de l'arbre 12.
Mais on comprendra que lton puisse utiliser un nombre plus grand ou
plus faible de pales dans le ventilateur. Naturellement aussi, on peut
utiliser d'autres moyens pour accoupler les pales au moyeu.
Comme decrit precedemment, chaque pale 14 comprend une partie
metallique 2G sur laquelle est constitue un collet 15 destine a
l'accouplement au moyeu 11, et une partie en matiere plastique
renforcee 21 comprenant une extremite interne qui coopere avec
l'extremite externe de la partie me- tallique 20 et a laquelle elle
est fixee. Comme le montre la figure 1, le ventilateur 10 comprend
egalement un disque 22 relie a la partie superieure du moyeu au moyen
de boulons 22A, et dont la peripherie externe (represen-tee en plan en
traits mixtes a la figure 2) s'etend vers ltexterieur jusqu'a
approximativement la jonction des parties metalliques et en matiere
plastique des pales.
Comme on le voit le mieux a la figure 4 et comme decrit precedemment,
la partie metallique 20 de chacune des pales du ventilateur comprend
une paire de feuilles 23 dont chacune comprend une extremite interne
de section transversale sensiblement semi-circulaire et une extremite
externe sensiblement plate, a l'exception d'un bord tourne vers le bas
et relativement peu profond pour augmenter la resistance. Quand les
extremites internes sensiblement semi-circulaires des feuilles 23 sont
disposees face l'une a l'autre, les feuilles forment un corps creux
dont l'extremite interne a une section transver sale circulaire et
ouverte, et dont l'extremite externe est ouverte entre les extremites
externes des feuilles.
L'extremite interne de la partie metallique est entouree par un anneau
metallique 24 determinant le collet 15 destin a l'accouplement avec un
logement du r.oyeu, comme decrit precedemment, et il comprend un
epaulement faisant face vers l'exterieur contre lequelles anneaux
fendus 17 peuvent s'engager, comme on le voit au mieux a la figure 4
ou ils sont representes en pointilles. Les feuilles 23 de la partie
metallique sont soudees a l'anneau autour de leurs extremites internes
de meme que le long des parties de leurs bords qui sont recus a
l'interieur de l'anneau.
Les bords longitudinaux des feuilles vont en s 'evasant vers
l'exterieur, comme le montre la figure 2, ce qui fait que la partie
metallique 20 est plus large a son extremite externe qu'a son
extremite interne. Ces bords vont egalement en s'evasant vers
l'exterieur, comme on le voit par le cote (figure 4), en vue de former
des ouvertures 24A dans leur partie interne creuse. On peut estamper
des feuilles se presen- tant selon cette configuration a partir d'un
materiau plat et de maniere classique.
La partie en matiere plastique 21 de chaque pale est moulee en une
seule piece ayant exterieurement une section constituant une surface
d'attaque de l'air et un interieur creux qui va en diminuant en
largeur en direction allant de son extremite interne a son extremite
externe. En consequence, il est possible de mouler la partie en
matiere plastique 21 entre deux elements de moule interne et externe
25 et 26 qui sont rigides. Comme le montre la figure 6, l'element de
moule externe 26 est realise en sections separees superieure et
inferieure, et ltelement de moule interne est realise en sections 27
separees longitudinalement.Quand on moule la partie en matiere
plastique 21, on dispose un renfort sur la face superieure de
ltelement de moule inferieur externe 26, l'element de moule interne 25
etant dispose sur le renfort, qui est alors dispose sur le cote
superieur de l'element de moule interne 25 et la section superieure de
l'element de moule externe 26 est abaissee en place sur le renfort. A
ce moment, on peut injecter a -force de la resine dans et au travers
du renfort pour parvenir dans l'espace situe entre les elements de
moule interne et externe, par application de pression. Quand le
renfort est completement et regulierement sature de resine, on peut
polymeriser la resine de maniere a terminer le moulage.
Comme on peut le voir sur les dessins, la partie en matiere plastique
21 de la pale a non seulement une section transversale en forme de
surface d'attaque pour l'air, mais elle est egalement un peu tordue
entre ses extremites interne et externe. Du fait que ltelement de
moule interne 25 a une longueur considerable et est rigide, il serait
difficile de l'enlever, lorsqu'on moule la partie 21 de la pale, du
fait qu'il est, comme la partie 21, tordu depuis son extremite
inter-ne jusqu'a son extremite externe.Cependant, quand on constitue
l'element de moule interne en sections 27 fendues longitudinalement,
on facilite son retrait de la partie de la pale moulee du fait qu'il
permet de retirer sequentiellement ces sections des'positions qu'elles
occupent a l'interieur de la partie de la pale ou il nty a pas de
torsion ou seulement tres peu de torsion.
Comme on peut le voir a la figure 3, la torsion de la section formant
pale est generalement coaxiale a la pale, ce qui fait que normalement
on ne rencontre que peu de difficultes a retirer la section centrale
27 de l'element de moule interne. C'est pourquoi il est propose d'en
retirer d'abord la section centrale, puis de deplacer lateralement et
sequentiellement les deux sections terminales dans l'espace occupe par
la section centrale, puis de les retirer longitudinalement hors de la
partie moulee 21. Comme represente aux figures 6 et 7, des minces
bandes 28 peuvent passer par des fentes en alignement pratiquees sur
les cotes adjacents des sections de moule internes 27 de maniere a les
aligner reciproquement pendant la preparation du moulage et la
realisation effective de ce moulage.
Comme represente, les extremites externes sensiblement plates des
feuilles 23 s'appliquent etroitement sur les cotes opposes des
extremites ouvertes internes de la partie 21 de la pale. De
preference, les elements de moule interne et externe comprennent des
bords plats a leurs extremites internes de maniere que les bords de la
partie en matiere plastique 21 dans lesquels l'extremite externe de la
partie metallique 20 vient se loger viennent a fleur des cotes
sensiblement plats des feuilles 23. Comme represente a la figure 2,
les extremites externes de la partie metallique 20 se prolongent a
l'interieur de l'extremite interne de la partie en matiere plastique
21 sur une distance suffisante pour que son extremite ouverte
rectangulaire soit entierement a l'interieur.
Les extremites des parties metalliques et en matiere plastique qui
cooperent ensemble sont fixees l'une a l'autre par des dispositifs de
fixation 30. Comme le montre la figure 2, trois dispositifs de
fixation de ce type peuvent etre prevus, s'etendant sur un arc
concentrique a l'extremite incurvee externe de la partie metallique
20. Ces dispositifs de fixation peuvent etre manipules de l'interieur
de l'extremite des parties metalliques et en matiere plastique
cooperant mutuellement. Dans ce but, les dispositifs de fixation
peuvent etre des boulons dont les tetes s'appuient contre les cotes
externes des plaques 23, et dont les extremites internes sont fixees
par des ecrous qui peuvent etre visses sur les boulons sur les cotes
externes de la partie metallique 20.Naturellement, les boulons peuvent
etre egalement manipules au travers des ouvertures en vue de
desassembler les parties metalliques et en matiere plastique cooperant
mutuellement.
Pour eviter que des objets et/ou autres elements viennent se loger a
l'interieur de la partie 21 de la pale creuse, une barriere 31 en
matiere plastique ou en tout autre materiau leger est disposee au
travers de la partie interne creuse de la partie 21, a proximite de
son extremite interne.
Plus particulierement, cette barriere est conformee de maniere re 3 se
loger etroitement dans la partie interne creuse de la partie 21 de la
pale dans un emplacement situe juste a l'extrieur de l'extremite
externe de la partie metallique 20.
Comme represente en tirets a la figure 2, l'extremite interne de la
barriere 31 comprend un evidement lui permettant de se disposer de
facon generale concentriquement a l'extremite incurvee externe de la
partie metallique 20.
Claims
_________________________________________________________________
R Ey E N DI CATI ON S
1. - Ventilateur a flux axial, comprenant un moyeu rotatif, un disque
sur un cote du moyeu et s'etendant vers l'exterieur a partir de la
peripherie du moyeu, une serie de pales s'etendant chacune radialement
a partir du moyeu, caracterise en ce que chaque pale (14) comprend une
partie me- tallique (20) pourvue d'un collet (15) fixe au moyeu (11),
une partie en matiere plastique renforcee dont la section transversale
externe constitue une surface d'attaque de l'air, l'extre- mite
interne de la partie en matiere plastique etant fixee a l'extremite
externe de la partie metallique, et la peripherie externe du disque
(22) s'etendant vers l'exterieur jusqu'a approximativement les
extremites internes de la partie en matiere plastique des pales.
2. - Ventilateur selon la revendication 1, caracterise en ce que la
partie en matiere plastique (21) de chaque pale est constituee par un
element creux dont la largeur diminue dans la direction allant de son
extremite interne a son extremite externe, l'extremite externe de la
partie metallique de la pale se logeant a l'interieur de l'extremite
interne de la partie en matiere plastique, et des elements de fixation
fixant l'une a l'autre les extremites des parties de la pale qui
cooperent l'une avec l'autre.
3. - Ventilateur selon la revendication 2, caracterise en ce qu'il
comprend une barriere s'etendant au travers de la partie interieure de
la partie en matiere plastique de chaque pale a proximite de
l'extremite externe-de la partie metallique.
4. - Ventilateur selon la revendication 2, caracterise en ce que les
dispositifs de fixation sont manipules de l'interieur des extremites
des parties metallique et en matiere plastique de chaque pale qui
cooperent l'une avec l'autre, et en ce que les cotes de la partie
metallique sont ouverts pour permettre l'acces aux dispositifs de
fixation.
5. - Ventilateur selon la revendication 4, caracterise en ce que la
partie metallique de chaque pale comprend une paire de feuilles
allongees dont les extremites internes sont approximativement
semi-circulaires et dont les extremites 'externes sont sensiblement
plates, et en ce qu'un anneau entoure les extremites internes des
feuilles et est fixe a celles-ci, et en ce que les bords longitudinaux
des feuilles vont en s'evasant a partir de leurs extremites internes
en direction de leurs extremites externes pour former lesdits cotes
ouverts.
6.- Pale pour ventilateur a flux axial, comprenant une partie en
matiere plastique renforcee en une seule piece comportant une section
transversale externe d'attaque pour l'air et un interieur creux qui va
diminuant en largeur dans la direction allant de son extremite interne
a son extremite externe, caracterisee par une partie metallique
comportant un collet a son extremite interne et destine a sa fixation
au moyeu du ventilateur et une extremite externe qui vient se loger
dans l'extremite interne de la partie en matiere plastique, et par des
dispositifs de fixation fixant l'une a l'autre les extremites de ces
parties qui cooperent mutuellement.
7. - Pale selon la revendication 6, caracterisee en ce qu'elle
comprend une barriere s'etendant au travers de l'interieur de la
partie en matiere plastique a proximite de l'extremite externe de la
partie metallique.
8. - Pale selon la revendication 6, caracterisee en ce que la partie
metallique est egalement creuse.
9. - Pale selon la revendication 8, caracterisee en ce que les
elements de fixation sont manipules de l'interieur des extremites des
parties metalliques et en matiere plastique de chacune pale qui
cooperent mutuellement, et en ce que les cotes de la partie metallique
sont ouverts pour permettre l'acces aux dispositifs de fixation.10, -
PaRle selon la revendication 9, caracterisee en ce que ladite partie
metallique de chaque pale comprend une paire de feuilles allongees
dont les extremites internes sont approximativement circulaires et
dont les extremites externes sont sensiblement plates, et en ce qu'un
anneaux entoure les extremites internes des feuilles et est fixe a
celles-ci, et en ce que les bords longitudinaux des feuilles vont en
s'evasant de leur extremite interne a leur extremite externe pour
former lesdits cotes ouverts.
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