ITUD20130159A1 - Dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento - Google Patents
Dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamentoInfo
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Description
Descrizione
"DISPOSITIVO DI MOVIMENTAZIONE DI UN LIQUIDO DI RAFFREDDAMENTO"
CAMPO DI APPLICAZIONE
II presente trovato si riferisce ad un dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento, del tipo ad asse motore verticale semi-sommerso, anche noto come pompa ad immersione o semi-immersione, utilizzabile, ad esempio, per trasportare il liquido di raffreddamento da una vasca di contenimento al punto di utilizzo finale. In particolare, ma non esclusivamente, il dispositivo secondo il presente trovato è applicabile in frigoriferi per la ristorazione, quali apparati per la spillatura di bevande, per l’uso domestico o per l’industria alimentare, oppure in macchine utensili, oppure ancora per l’agitazione dello stesso liquido di raffreddamento nella suddetta vasca di contenimento.
STATO DELLA TECNICA
È noto l’utilizzo di un dispositivo di movimentazione per trasportare, attraverso un circuito di mandata, un liquido di raffreddamento da un’apposita vasca di contenimento verso un’utenza da refrigerare, quale ad esempio una macchina utensile od un refrigeratore per spillatura bevande.
Solitamente, il dispositivo di movimentazione impiegato nella tecnica nota è di tipo ad asse motore verticale, semi-sommerso nel liquido di raffreddamento e viene installato su una parete superiore della suddetta vasca di contenimento.
Il dispositivo di movimentazione noto è solitamente provvisto di un gruppo motore, di un’unità di raffreddamento e di un organo idraulico di pompaggio, supportato da un elemento di sostegno, chiamato gambo, previsto sul lato inferiore del gruppo motore. II gruppo motore comprende, generalmente, un motore elettrico montato su una struttura di supporto. Tale struttura di supporto funge anche da almeno parziale protezione per il motore stesso e da protezione elettrica e può comprendere inferiormente un basamento di fissaggio per fissare l’intero dispositivo di movimentazione alla vasca di contenimento. Il gruppo motore comprende un cilindro interno, chiamato rotore, nel quale è inserito, lungo un comune asse di allineamento, un albero motore per azionare in rotazione gli organi idraulici di pompaggio. La libera rotazione dell’albero motore è garantita da due cuscinetti, superiore ed inferiore, posizionati su lati opposti del suddetto rotore, od equivalenti componenti quali boccole o bronzine.
Sono noti, in particolare, dispositivi di movimentazione nei quali l’unità di raffreddamento del gruppo motore è montata sul lato superiore del gruppo motore e comprende una ventola premente di raffreddamento fissata su un’estremità dell’albero motore che si trova superiormente rispetto al gruppo motore.
La ventola spinge e convoglia l’aria prelevata dall’ambiente dall’alto verso il gruppo motore in basso, raffreddandolo.
Solitamente in questa configurazione, per esigenze d’ingombro, il cuscinetto inferiore è situato poco sopra il basamento di fissaggio.
Un inconveniente di tali dispositivi di movimentazione è che innalzamenti del livello del liquido di raffreddamento contenuto nella vasca di contenimento possono portare il liquido di raffreddamento stesso o sue particelle nebulizzate ad infiltrarsi lungo il gambo, e/o lungo l’albero motore risalendo fino al gruppo motore, danneggiandolo. È risaputo, infatti, nel settore che la principale causa di disfunzioni e sostituzioni forzate e premature dei dispositivi di movimentazione noti nelle applicazioni di cui si discute, ovvero macchine utensili, impianti di condizionamento, oppure ad esempio refrigeratori per spillatura bevande, è l’annegamento, oppure anche solo è la ruggine che si forma nei cuscinetti del motore.
Particolarmente critico risulta il cuscinetto inferiore, posto nella parte inferiore del gruppo motore, in quanto soggetto al deposito di liquido nebulizzato, o del liquido stesso, che entrando a diretto contatto con il cuscinetto può causare lo scioglimento del grasso, che ne garantisce la normale durata di vita, portando eventualmente a grippaggio.
È noto anche che tale problema può essere risolto sollevando la sede del cuscinetto inferiore rispetto al basamento di fissaggio, ma ciò comporta l’aumento dell’ingombro del gruppo motore, che ne impedisce l’installazione in spazi ridotti.
È noto, inoltre, un dispositivo di movimentazione nel quale l’unità di raffreddamento del gruppo motore è disposta in posizione opposta rispetto alla tecnica nota sopra descritta, cioè intermedia tra il gruppo motore stesso ed il gambo, per distanziare, nel normale utilizzo, il gruppo motore dal liquido di raffreddamento sottostante. Il gruppo motore è provvisto, inoltre, di un corpo motore, comprendente almeno un rotore, isolato dall’esterno da un vano di contenimento del motore completamente chiuso che lo protegge dall’ingresso accidentale di acqua, sporco od altro.
In tale dispositivo noto, l’unità di ventilazione realizza il raffreddamento prelevando aria lateralmente, o dalla parte inferiore del gruppo motore, in questo caso direttamente dalla vasca di contenimento sottostante, e spingendola in alto, verso il corpo motore.
Un possibile inconveniente di tale dispositivo di ventilazione può essere rappresentato dal fatto che la realizzazione di un motore completamente chiuso ed isolato può richiedere costi particolarmente elevati, anche in considerazione della necessità di prevedere superfici di scambio termico, tipicamente alette, all’estemo per il raffreddamento indiretto. Inoltre, un ulteriore possibile inconveniente può essere legato a macro-turbolenze del flusso d’aria di raffreddamento che si creano per il fenomeno di spinta subito dall’aria a causa della ventola premente, le quali macroturbolenze possono influenzare negativamente le prestazioni di scambio termico, riducendo notevolmente l’efficacia del raffreddamento.
Per eliminare le macroturbolenze possono essere previsti dei canali, ad esempio realizzati dalle suddette alette, internamente od esternamente alla struttura di supporto, che deviano e forzano il percorso dell’aria.
Un possibile inconveniente di tale sistema può essere che la presenza di tali canali comporta una struttura di supporto di maggiori dimensioni.
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di ventilazione che sia particolarmente economico, compatto ed efficiente in raffreddamento ed allo stesso tempo che sia protetto dall’allagamento degli organi interni del gruppo motore dovuti all’accidentale aumento di livello di liquido di raffreddamento e/o dall’umidità, o particelle di liquido di raffreddamento, provenienti dalla vasca di contenimento sottostante.
Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questo ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.
In accordo con i suddetti scopi, forma oggetto del presente trovato un dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento del tipo ad asse motore verticale semi-sommerso.
Il dispositivo di movimentazione in accordo con il presente trovato comprende, disposti lungo un comune asse:
- un gruppo motore, provvisto almeno di un corpo motore ed una struttura di supporto del corpo motore;
- un organo di movimentazione del liquido di raffreddamento, azionabile dal gruppo motore;
- un’unità di raffreddamento configurata per raffreddare il gruppo motore e disposta lungo l’asse intermedia tra il gruppo motore e l’organo di movimentazione.
La struttura di supporto comprende una o più aperture di ingresso aria superiori e/o laterali realizzate in una porzione superiore della struttura di supporto ed una o più aperture di uscita aria, laterali o inferiori, realizzate in una porzione inferiore della struttura di supporto, a ridosso dell’unità di raffreddamento, per definire complessivamente una o più vie di passaggio di estrazione, di aria di raffreddamento attraverso la struttura di supporto ed a contatto diretto con il corpo motore.
Inoltre, l’unità di raffreddamento comprende un dispositivo di aspirazione, disposto presso dette aperture di uscita aria, configurato per causare l’aspirazione di aria attraverso il corpo motore lungo le anzidette una o più vie di passaggio dalle suddette una o più aperture di ingresso aria verso le aperture di uscita aria.
L’utilizzo di un dispositivo di aspirazione configurato per creare una depressione e l’estrazione centrifuga o assiale dell’aria permette di rendere i flussi d’aria meno turbolenti rispetto a sistemi noti, che prevedono l’utilizzo di dispositivi di ventilazione, ovvero di spinta dell’aria in direzione del corpo motore.
Con il dispositivo di aspirazione del presente trovato, l’aria che entra dalle aperture superiori e/o laterali poste nelle porzione superiore del gruppo motore attraversa il corpo motore lambendo tutte le sue superfici esterne dello stesso, ad esempio le superfici dello statore e quelle relative agli avvolgimenti che possono comporre il corpo motore. In particolare, l’utilizzo di una ventola di aspirazione prevista nel dispositivo di aspirazione permette l’estrazione centrifuga o assiale dell’aria attorno al corpo motore. La ventola può essere configurata con una geometria tale da combinare l’aspirazione assiale, che crea la depressione necessaria a trascinare l’aria dalla parte superiore del motore forzandola verso la parte inferiore dello stesso, con la spinta centrifuga creata dalla ventola che ne espelle l’aria.
Il dispositivo di aspirazione del presente trovato, creando una depressione ed estraendo l’aria dall’alto in basso, rende i flussi d'aria meno turbolenti, ovvero costanti e uniformi, ottenendo un raffreddamento del gruppo motore più uniforme, in quanto si evitano ricircoli di aria riscaldata e di conseguenza il raffreddamento risulta più continuo ed efficace.
Con il presente trovato, l’aria ambiente incontra subito il corpo motore, poiché il dispositivo di aspirazione crea una depressione aspirando l’aria dall’alto in basso ed i flussi d’aria vengono estratti trovando il loro naturale percorso senza canalizzazioni eliminando senza artefici le macro turbolenze. Si hanno così costi di produzione più bassi e ingombri ridotti della struttura di supporto del gruppo motore.
Il prevedere l’unità di ventilazione in posizione sottostante rispetto al gruppo motore permette, inoltre, di ridurre l’ingombro complessivo del dispositivo di movimentazione, che può venire quindi inserito in spazi particolarmente ridotti. Prevedere l’unità di ventilazione in posizione sottostante permette, inoltre, di distanziare il gruppo motore dal liquido di raffreddamento contenuto nella vasca di contenimento creando un’intercapedine che funge anche da camera di taglio termico, in quanto l’umidità potrebbe risalire attraverso l’albero motore che viene asciugato dalla stessa areazione impedendone lo scambio con i cuscinetti.
Inoltre, in caso di innalzamento del liquido, la ventola, premendo l’aria in direzione opposta al motore, ossia verso la vasca, mantiene basso il livello del liquido grazie alla pressione esercitata dalla ventola. Nel caso specifico del presente trovato, vi è una flangia di contenimento che si frappone tra vasca e corpo motore. In questo caso, possibili infiltrazioni di liquido, schizzi, o di umidità vengono mantenuti nella parte inferiore dell’intero gruppo per poi essere espulsi in modo centrifugo dalle vie di fuga.
In possibili implementazioni, una o più aperture dì ingresso aria sono disposte in posizione rialzata rispetto al corpo motore, permettendo che l'aria aspirata dal dispositivo di raffreddamento investa completamente il corpo motore stesso.
In uso, l'unità di raffreddamento così realizzata permette di ottenere un flusso di aria all’interno della struttura di supporto che passa attraverso il corpo motore in direzione sostanzialmente dall’alto verso il basso. Un flusso di aria che si sviluppa dall'alto verso il basso permette di contrastare i flussi di aria umida provenienti dal liquido di raffreddamento sottostante, disposto in posizione sottostante, tipicamente contenuto in una vasca di contenimento. Tali flussi di aria umida provenienti dal liquido di raffreddamento sono, infatti, i maggiori responsabili del deposito di condensa sul corpo motore e sui cuscinetti, che risulta una delle maggiori cause di guasti dei dispositivi di movimentazione di liquidi di raffreddamento. In questo modo, inoltre, non risulta necessario prevedere che il corpo motore sia isolato, riducendo di conseguenza i costi realizzativi complessivi del dispositivo di movimentazione.
In forme di realizzazione, una o più delle aperture di ingresso sono sagomate a forma allungata, realizzando strozzature per l’aria in ingresso, potendo sfruttare anche un effetto Venturi, per aspirare l’aria in ingresso da altre aperture di ingresso aria, ad esempio laterali, di sezione maggiore.
Nel caso di specie, un aumento di velocità dell’aria in ingresso è particolarmente vantaggioso, in quanto, porta ad un'aumentata dissipazione del calore sul corpo motore, e di conseguenza ad un sostanziale aumento del raffreddamento rispetto ad altre realizzazioni note.
In forme di realizzazione del presente trovato, l’unità di raffreddamento comprende una flangia di contenimento inferiore che racchiude il dispositivo di aspirazione e copre le aperture inferiori della struttura di supporto.
L’utilizzo di una flangia di contenimento riduce, congiuntamene al suddetto flusso di aria dall'alto al basso, la probabilità che si depositi condensa sul corpo motore. Inoltre, la flangia di contenimento, fungendo da barriera, impedisce che i flussi di aria riscaldata dallo scambio termico con il corpo motore vengano a contatto con il sottostante liquido di raffreddamento.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 è una vista prospettica di forme di realizzazione di un dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento in accordo con il presente trovato; - la fig. 2 è una sezione lungo la linea II-II di fig. 1 ;
- la fig. 3 è una vista prospettica di forme di realizzazione di un dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento in accordo con il presente trovato; - la fig. 4 è una sezione lungo la linea IV-IV di fig. 3.
Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.
DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE
Si farà ora riferimento nel dettaglio alle varie forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o più esempi sono illustrati nelle figure allegate. Ciascun esempio è fornito a titolo di illustrazione del trovato e non è inteso come una limitazione dello stesso. Ad esempio, le caratteristiche illustrate o descritte in quanto facenti parte di una forma di realizzazione potranno essere adottate su, o in associazione con, altre forme di realizzazione per produrre un’ulteriore forma di realizzazione. Resta inteso che il presente trovato sarà comprensivo di tali modifiche e varianti.
Con riferimento alle figure allegate, sono descritte forme di realizzazione di un dispositivo di movimentazione 10 di un liquido di raffreddamento, quale ad esempio acqua, acqua-glicole, emulsione acqua-olio od altro, ad asse motore verticale, anche noto come pompa ad immersione od a semi-immersione.
Il dispositivo di movimentazione 10 è utilizzabile, ad esempio ma non limitativamente, per trasportare il liquido di raffreddamento contenuto tipicamente in una vasca di contenimento (non illustrata) ad un’utenza (anch’essa non illustrata), quale, a titolo d’esempio, un impianto di spillatura di bevande, ad esempio per la spillatura di birra nei bar, oppure una macchina utensile.
In forme di realizzazione descritte utilizzando fig. 1, il dispositivo di movimentazione 10 presenta uno sviluppo lungo un asse Y, che nel normale uso può essere ad esempio un asse verticale.
Il dispositivo di movimentazione 10 comprende un gruppo motore 11 provvisto di un corpo motore 18 ed una struttura di supporto 13 configurata per almeno supportare il corpo motore 18 ed eventualmente anche per contenere al suo interno l’anzidetto corpo motore 18. Come meglio spiegato nel prosieguo, tale struttura di supporto, 13 è aperta inferiormente, così come superiormente, cioè presenta aperture in una sua porzione inferiore 13a ed in una sua porzione superiore 13b.
Il dispositivo di movimentazione 10 comprende inoltre un organo di movimentazione 16 del liquido di raffreddamento, azionabile dal suddetto gruppo motore 11.
L’organo di movimentazione 16 può essere un organo idraulico di pompaggio, oppure una semplice elica, od analogo organo, di agitazione del liquido. Quest’ultima può, in ogni caso, essere presente nelle forme di realizzazione in cui l’organo di movimentazione 16 può essere un organo idraulico di pompaggio, come descritto con riferimento ai disegni allegati.
Il dispositivo di movimentazione 10 comprende ulteriormente un’unità di raffreddamento 12 configurata per raffreddare il gruppo motore 11 e disposta lungo detto asse Y intermedia tra detto gruppo motore 11 e detto organo di movimentazione 16.
In forme di realizzazione qui descritte, la citata struttura di supporto 13 comprende una o più aperture di ingresso aria 29a, 29b, 29c superiori e/o laterali previste su una porzione superiore 13b della struttura di supporto 13.
Inoltre, la struttura di contenimento 13 comprende, in una sua porzione inferiore 13b, una o più aperture di uscita aria 30 , laterali o inferiori, realizzate a ridosso di detta unità di raffreddamento 12 per definire complessivamente una o più vie di passaggio di aria di raffreddamento attraverso detta struttura di supporto 13 ed a contatto diretto con detto corpo motore 18.
Inoltre, in accordo con la presente descrizione, l’anzidetta unità di raffreddamento 12 comprende un dispositivo di estrazione 27, disposto presso dette aperture di uscita aria 30 e configurato per causare l’aspirazione, la depressione o l’estrazione di aria attraverso detto corpo motore 18 lungo dette una o più vie di passaggio da detta una o più aperture di ingresso aria 29a, 29b, 29c verso dette una o più aperture di uscita aria 30.
Di conseguenza, il gruppo motore 11 è protetto da indesiderati innalzamenti del liquido, in quanto l’unità di raffreddamento 12, ed in particolare il dispositivo di aspirazione 27, sono interposti rispetto al sottostante liquido, rialzando ed allontanando di conseguenza il gruppo motore 11. Inoltre, il dispositivo di movimentazione 10 così configurato è più compatto.
Ulteriormente, il corpo motore 18 risulta raffreddato direttamente ad aria aspirata e la depressione connessa all’aspirazione dall’alto verso il basso evita formazione di macro-turbolenze e migliora il raffreddamento.
In possibili implementazioni, il gruppo motore 11 può essere provvisto di un albero motore 15, che presenta tipicamente uno sviluppo lungo l’asse Y. Il citato corpo motore 18 è configurato per mettere in rotazione tale albero motore 15.
In forme di realizzazione, l’organo di movimentazione 16 può essere azionato dal gruppo motore 11, tramite la rotazione dell’albero motore 15.
In forme di realizzazione, l’organo di movimentazione 16 può essere un organo idraulico di pompaggio e può anche comprendere almeno un elemento agitatore, previsto sull’albero motore 15, nel caso di specie un’elica, o simile elemento a pale rotante, 17, che può essere disposto inferiormente ed il quale, ruotando assieme all’albero motore 15 stesso, pone in agitazione il liquido di raffreddamento circostante, ad esempio acqua, rallentando la formazione del ghiaccio e/o favorendo l’erosione del ghiaccio, ad esempio, all’intemo di suddetta vasca di contenimento.
In forme di realizzazione, l’organo di movimentazione 16 può comprendere uno o più connettori idraulici 28, collegabili ad esempio, ad uno o più tubi di mandata (non illustrati) che permette il trasporto del liquido di raffreddamento all’utenza.
In forme di realizzazione, il dispositivo di movimentazione 10 comprende un elemento oblungo, detto anche gambo, 14 di sostegno dell’organo di movimentazione 16.
In forme di realizzazione, l’organo di movimentazione 16 è posizionato ad un’estremità inferiore 14a del gambo 14. In particolare, in uso il gambo 14 viene immerso almeno parzialmente nel liquido di raffreddamento per consentire la conseguente immersione dell'organo di movimentazione 16.
In forme di realizzazione, il gambo 14 presenta uno sviluppo lungo l’asse Y e l’albero motore 15 è inserito almeno parzialmente all’intemo del gambo 14 stesso. Il gambo 14 può presentare, ad esempio, forma cilindrica, tronco conica oppure altra forma oblunga idonea al parziale contenimento dell’albero motore 15.
In forme di realizzazione, il gruppo motore 11, l’unità di raffreddamento 12 e l’elemento oblungo 14 sono disposti lungo l’asse Y.
Come detto, l’unità di raffreddamento 12 può essere disposta in posizione intermedia tra la struttura di supporto 13 ed il gambo 14 e, in particolare, può essere disposta in corrispondenza della porzione inferiore 13a (fig. 1) della struttura di supporto 13.
In forme di realizzazione, la struttura di supporto 13 può comprendere, in corrispondenza di una porzione superiore 13b della struttura di supportol3, un coperchio 35, che ad esempio potrebbe essere fisso o estraibile. Il coperchio 35 previsto di tipo estraibile può, ad esempio, agevolare le operazioni di manutenzione aH'interno della struttura di supporto 13 da parte di personale addetto.
In forme di realizzazione descritte utilizzando fig. 2, il corpo motore 18 può comprendere un rotore 19, al cui interno può essere stabilmente collegato l’albero motore 15, ed uno statore 20 configurato per mettere in rotazione il rotore 19.
In forme di realizzazione, la libera rotazione dell’albero motore 15 è consentita da cuscinetti, nel caso di specie in numero di due, inferiore 21 e superiore 22, o altri elementi simili o similari, posizionati su lati opposti del rotore 19 del corpo motore 18. In forme di realizzazione, la struttura di supporto 13 può prevedere una o più aperture inferiori, oppure un'unica apertura più ampia, 30 che lasciano sostanzialmente aperta la parte inferiore del corpo motore 18, in modo completo, per consentire l’estrazione dell’aria.
In forme di realizzazione, l’ anzidetto dispositivo di aspirazione 27 è disposto tipicamente presso l’apertura inferiore 30 o le aperture inferiori 30.
In forme di realizzazione, il dispositivo di aspirazione 27 è disposto in prossimità dell’apertura inferiore 30 per permettere l’aspirazione di aria attraverso il corpo motore 18.
In possibili implementazioni, il dispositivo di aspirazione 27 può comprendere un organo rotante, o ventola, di aspirazione 36 (fig. 3).
In forme di realizzazione, la ventola di aspirazione 36 può comprendere pale a sviluppo elicoidale 41.
In altre forme realizzative non illustrate, la ventola di aspirazione 36 può comprendere pale a sviluppo verticale.
In possibili implementazioni, il dispositivo di aspirazione 27 è configurato per aspirare l’aria dall’alto verso il basso attraverso le aperture di uscita aria 30 in direzione parallela all’asse Y e/o trasversalmente rispetto all’asse Y, creando di fatto una depressione che provoca il movimento della massa d’aria di raffreddamento.
Si ritiene che la generazione di una depressione evita la formazione di macroturbolenze della massa d’aria di raffreddamento in movimento, al contrario delle ventole prementi della tecnica nota che spingono l’aria, in questo modo migliorando notevolmente le prestazioni di raffreddamento.
In particolare, complessivamente la velocità e il volume d’aria in uscita dall’una o più aperture di uscita 30 sono sostanzialmente identici a quelli d’ingresso nelle aperture di ingresso 29a, 29b, 29c.
In forme di realizzazione descritte con riferimento a figg. 1, 2 e 3, la struttura di supporto 13 è provvista delle anzidette aperture di ingresso 29a, 29b, 29c, ad esempio una prima apertura laterale 29a, una seconda apertura laterale 29b ed un’apertura perimetrale 29c, configurate per permettere l’ingresso di aria nella struttura di supporto 13.
Nelle figg. 2 e 3, in particolare, l'aria aspirata dall’alto verso il basso dal dispositivo di aspirazione 27 è rappresentata dai flussi d'aria F.
In forme di realizzazione, le aperture di ingresso 29a, 29b, 29c possono essere disposte in posizione rialzata rispetto al corpo motore 18. In questo modo i flussi d'aria F durante l'aspirazione da parte del dispositivo di aspirazione 27 possono investire il corpo motore 18 nella sua interezza. In particolare, le aperture di ingresso 29a, 29b, 29c sono configurate per determinare un flusso d’aria aspirato che investe direttamente ed in larga parte la superficie laterale del corpo motore 18.
Inoltre, i flussi d’aria F che investono il corpo motore 18 trovano il loro naturale percorso senza l’utilizzo di canalizzazioni, eliminando contestualmente la necessità di realizzare canali, come da tecnica nota.
In forme di realizzazione, le aperture di ingresso 29a, 29b, 29c possono essere sagomate a forma allungata per ottenere un effetto Venturi e migliorare conseguentemente il raffreddamento del corpo motore 18.
In forme di realizzazione, la prima apertura laterale 29a e la seconda apertura laterale 29b possono essere disposte, ad esempio, in posizioni contrapposte della struttura di supporto 13, per realizzare flussi d'aria F simmetrici diretti verso il corpo motore 18.
In forme di realizzazione, le aperture laterali 29a, 29b possono essere ottenute realizzando una o più aperture a tasche laterali 24, ad esempio rientranti almeno parzialmente all’interno della struttura di supporto 13.
Le suddette aperture laterali 29a, 29b possono essere, ad esempio, realizzate in prossimità della parte superiore delle aperture a tasche laterali 24, ad esempio, in corrispondenza della porzione superiore 13b.
In forme di realizzazione, le aperture a tasche laterali 24 possono essere previste inclinate rispetto all’asse Y per agevolare l’ingresso dei flussi d’aria.
In forme di realizzazione, l'apertura perimetrale 29c può essere sagomata come un'apertura passante, ad esempio, realizzata a 360° intorno alla superficie laterale della struttura di supporto 13.
In altre forme realizzative, l'apertura perimetrale 29c può avere un'estensione minore sul perimetro della struttura di supporto 13.
In forme di realizzazione, l’apertura perimetrale 29c può presentare un’altezza variabile attorno all’asse Y, realizzando un flusso d'aria F variabile nelle diverse direzioni in ingresso nella struttura di supporto 13.
In forme di realizzazione, l’apertura perimetrale 29c può essere realizzata tra il coperchio 35, fisso o estraibile, e la restante parte della struttura di supporto 13.
In questo modo, il dispositivo di aspirazione 27, creando una depressione dall’alto verso il basso, è atto a prelevare l’aria dalle aperture di ingresso 29a, 29b, 29c, aspirandola e convogliandola attraverso il corpo motore 18 e dissipando in questo modo il calore sviluppato dal funzionamento del corpo motore 18.
In altre forme di realizzazione, almeno un’apertura d’ingresso 29a, 29b, 29c può essere prevista sulla superficie superiore di suddetto coperchio 35, permettendo, ad esempio, un ingresso dell’aria verticale e parallelo all’anzi detto asse Y.
In ulteriori forme di realizzazione non illustrate, le aperture di ingresso 29a, 29b, 29c possono essere disposte verticalmente a raggiera.
In forme di realizzazione, l’unità di raffreddamento 12 comprende una flangia di contenimento 25 disposta sotto il dispositivo di aspirazione 27. Tale flangia di contenimento 25 è configurata per racchiudere il dispositivo di aspirazione 27 ed anche per realizzare una barriera inferiore per la struttura di supporto 13, in questo modo proteggendo il corpo motore 18 ad esempio da umidità risalente dal basso. Eventualmente, la flangia di contenimento 25 può anche fungere da supporto del soprastante gruppo motore 11. In possibili implementazioni, tale flangia di contenimento 25 è direttamente accoppiata alla porzione inferiore 13a della struttura di supporto 13 e può presentare internamente una sede, o camera, interna, 26, in cui è posizionato e contenuto il dispositivo di aspirazione 27, rivolta verso l’apertura inferiore 30.
La flangia di contenimento 25 può essere tipicamente disposta a contatto con una parete superiore della vasca di contenimento per supportare l’intero dispositivo di movimentazione 10.
Come detto, la flangia di contenimento 25 è, in particolare, configurata per impedire infiltrazioni di liquido di raffreddamento o di aria umida, proveniente dall’elemento oblungo 14, durante l'uso del dispositivo di movimentazione 10.
In tale configurazione, i flussi d'aria F aspirata dal dispositivo di aspirazione dall’alto verso il basso possono fuoriuscire da aperture esterne 39 definite o realizzate tra la flangia di contenimento 25 e la porzione inferiore 13a della struttura di supporto 13.
In forme di realizzazione descritte utilizzando fig. 4, la struttura di supporto 13 può comprendere internamente un vano tecnico 38, all'interno del quale può essere alloggiata parte della componentistica elettronica e/o meccanica necessaria al funzionamento del dispositivo di movimentazione 10, nel caso di specie tale vano tecnico 38 è prevalentemente occupato da avvolgimenti elettrici 40 dello statore 20. In forme di realizzazione descritte utilizzando figg. 2 e 4, la struttura di supporto 13 può essere provvista di elementi di irrigidimento e supporto 33 del corpo motore 18. Gli elementi di irrigidimento e supporto 33 consentono di sostenere il corpo motore 18 e di irrobustire la struttura di supporto 13, in particolare contro flessioni laterali, rendendo quest’ultima stabilmente posizionabile a contatto con l'unità di raffreddamento 12.
In possibili implementazioni, gli elementi di irrigidimento e supporto 33 possono essere disposti a realizzare una forma a raggiera (figg. 2 e 4) od a griglia o analoga struttura reticolare, che vantaggiosamente definiscono le anzidette aperture inferiori 30.
Tali configurazioni a raggiera o a griglia o reticolare in genere possono svilupparsi, ad esempio, dalle pareti laterali verso il centro della struttura di supporto 13, dove può essere presente un blocchetto di supporto 34, su cui poggia esempio il corpo motore 18 e che può presentare un foro 37 per il passaggio dell’albero motore 15. Tali elementi di irrigidimento e supporto 33 possono ridurre ad esempio anche le vibrazioni meccaniche trasmesse dal corpo motore 18 alla struttura di supporto 13 stessa, quando il dispositivo di movimentazione 10 è in uso. Di conseguenza, gli elementi di irrigidimento e supporto 33, collegando tra loro ed irrobustendo le pareti laterali della struttura di supporto 13, impediscono intraflessioni e collasso dell'intero gruppo motore 11.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di movimentazione di un liquido di raffreddamento, comprendente, disposti lungo un comune asse (Y): - un gruppo motore (11), provvisto almeno di un corpo motore (18) ed una struttura di supporto (13) di detto corpo motore (18); - un organo di movimentazione (16) di detto liquido di raffreddamento, azionabile da detto gruppo motore (11); - un’unità di raffreddamento (12) configurata per raffreddare il gruppo motore (11) e disposta lungo detto asse (Y) intermedia tra detto gruppo motore (11) e detto organo di movimentazione (16); caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto (13) comprende una o più aperture di ingresso aria (29a, 29b, 29c) superiori e/o laterali realizzate in una porzione superiore (13b) della struttura di supporto (13) ed una o più aperture di uscita aria (30) laterali o inferiori, realizzate in una porzione inferiore (13a) della struttura di supporto (13), a ridosso dell’unità di raffreddamento (12) per definire complessivamente una o più vie di passaggio di aria di raffreddamento attraverso detta struttura di supporto (13) ed a contatto diretto con detto corpo motore (18), e che detta unità di raffreddamento (12) comprende un dispositivo di aspirazione (27), disposto presso dette una o più aperture di uscita aria (30) e configurato per causare l’aspirazione di aria attraverso detto corpo motore (18) lungo dette una o più vie di passaggio da detta una o più aperture di ingresso aria (29a, 29b, 29c) verso dette una o più aperture di uscita aria (30).
- 2. Dispositivo di movimentazione come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette una o più aperture di ingresso aria (29a, 29b, 29c) sono previste in posizione rialzata rispetto a detto corpo motore (18).
- 3. Dispositivo di movimentazione come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che dette una o più aperture di ingresso aria (29a, 29b, 29c) sono sagomate a forma allungata.
- 4. Dispositivo di movimentazione come nella rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto (13) presenta lateralmente almeno un’apertura a tasca laterale (24), configurata per l’ingresso aerodinamico ed agevolato dell aria all’interno della struttura di supporto (13) e realizzata rientrante in detta struttura di supporto (13), essendo almeno una di dette aperture d’ingresso aria (29a, 29b) prevista in corrispondenza di detta tasca laterale (24).
- 5. Dispositivo di movimentazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di raffreddamento (12) comprende una flangia di contenimento (25) inferiore che racchiude detto dispositivo di aspirazione (27) e copre dette aperture di uscita aria (30) di detta struttura di supporto (13).
- 6. Dispositivo di movimentazione come nella rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta flangia di contenimento (25) è provvista di una sede interna (26), rivolta verso dette una o più aperture di uscita aria (30), in cui è posizionato detto dispositivo di aspirazione (27).
- 7. Dispositivo di movimentazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di aspirazione (27) comprende un organo rotante di aspirazione (36) provvisto di pale a sviluppo elicoidale (41).
- 8. Dispositivo di movimentazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di aspirazione (27) è configurato per convogliare l’aria proveniente da dette una o più aperture di uscita aria (30) in direzione parallela a detto asse (Y) e/o trasversalmente rispetto a detto asse (Y).
- 9. Dispositivo di movimentazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto (13) è provvista di elementi di irrigidimento e supporto (33) che supportano detto corpo motore (18).
- 10. Dispositivo di movimentazione come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detti elementi di irrigidimento e supporto (33) sono disposti a realizzare complessivamente una forma a raggiera o a griglia o struttura reticolare che definisce dette una o più aperture inferiori (30).
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