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Title:
ROUND HONEYCOMB ROTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/085648
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a round honeycomb rotor which is intended to improve substantially the efficiency of standard propellers when used as a rotor for aerial vehicles, motor pumps, boats or for any purpose in hydraulic or pneumatic applications. The inventive rotor comprises helical parts which extend from the hub or circular core thereof and which are mounted to one or more concentric tubular cylinders. Moreover, a truncated-cone-shaped part extends from the larger diameter cylinder in order to control and direct the output centrifugal forces. The aforementioned helical parts take the form of helical trapezoids which, when connected to one another, form a round honeycomb in which the outer peripheral edges of said parts are fully enclosed, such that all of the centrifugal forces can be combined and the efficiency of standard propellers can be increased ten times or more for all of the various applications thereof.

Inventors:
SANCHEZ SANCHEZ FELIX (ES)
Application Number:
PCT/ES2004/000087
Publication Date:
September 15, 2005
Filing Date:
February 25, 2004
Export Citation:
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Assignee:
SANCHEZ SANCHEZ FELIX (ES)
International Classes:
B63H1/12; B64C11/00; B64C27/32; F04D19/02; F04D29/18; F04D29/38; (IPC1-7): F04D29/18
Foreign References:
US3198423A1965-08-03
US3783814A1974-01-08
EP0953774A11999-11-03
US20030044283A12003-03-06
US3198423A1965-08-03
US3783814A1974-01-08
EP0953774A11999-11-03
US20030044283A12003-03-06
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Claims:
REIVINDICACIONES
1. Rotor de panal redondo de aplicación a toda clase de aeronaves, motobombas elevadoras, transportadores de líquidos, lodos, sólidos, granulados, cereales o gaseosos, así como motores fuera de borda y toda clase de barcos o embarcaciones en general, ventiladores, aspiradores o compresores, QUE SE CARACTERIZA, por disponer de unas piezas helicoidales (3), iniciadas sobre el cubo o núcleo (1) y montadas sobre uno o varios cilindros tubulares concéntricos (2) sucesivamente, formando unos trapecios helicoidales, que acoplados unos sobre otros forman el panal redondo, estos cilindros tubulares concéntricos (2) cierran totalmente los perímetros exteriores en todos los casos en que se incorporan las piezas helicoidales (3).
2. Rotor de panal redondo de acuerdo en todo con la reivindicación anterior, QUE SE CARACTERIZA, en que los trapecios helicoidales (3), podrán ser de cualquier figura geométrica, tales como, redondos tubulares, ovalados o polígonos de tres o más lados, y, dependiendo del número de ellos, serán montados alineados o desalineados entre sus sucesivos cilindros tubulares concéntricos (2), mientras que sobre el de mayor diámetro, se prolongará una pieza tubular tronco cónica (4).
3. Rotor de panal redondo de acuerdo con la primera reivindicación QUE SE CARACTERIZA, en la que el número de cilindros tubulares concéntricos (2), podrán ser de uno, dos o más, mientras que el número de"piezas helicoidales (3) serán de. cuatro o más en su mínimo diámetro, con progresión variable en sus sucesivos cilindros tubulares concéntricos, mientras que el total de superficie de las piezas helicoidales será de dos veces o más que el total de la superficie frontal del rotor.
4. Rotor de panal redondo de acuerdo con las reivindicaciones anteriores QUE SE CARACTERIZA, por presentar la anchura del rotor con un 2% o más, del diámetro exterior del mayor cilindro tubular concéntrico (2).
Description:
ROTOR DE PANAL REDONDO OBJETO DE LA INVENCIÓN El objeto de esta patente de invención tal como indica su título, rotor de panal redondo, se encuadra en la función, de sustituir las hélices convencionales por el rotor de panal redondo, con mejora sustancial de su rendimiento para su uso como rotores de toda clase de aeronaves y vehículos voladores, para motobombas elevadoras transportadoras de líquidos, lodos, sólidos, granulados, cereales o gaseosos, así como rotores para motores"fuera borda"y toda clase de barcos o naves y embarcaciones en general, así como cualquier otra aplicación de usos hidráulicos o gaseosos, como ventiladores, aspiradores, o como compresor, para lo que dispone de unas piezas helicoidales, que montadas entre cilindros tubulares concéntricos, formando unos trapecios helicoidales, acoplados unos sobre otros, para formar un panal redondo, obviamente al mismo tiempo. Los cilindros tubulares concéntricos cierran totalmente los perímetros exteriores del conjunto del panal redondo y sobre el diámetro mayor exterior que prolongará una pieza tronco cónica tubular para controlar y orientar la fuerza centrífuga que producen las piezas helicoidales en su salida, por las altas revoluciones a que están sometidas estos elementos mecánicos, por todo esto, y por tanto las aspas o palas que disponen todos los elementos mencionados anteriormente desaparecen totalmente; el origen fundamental de esta patente de invención es hacerlas desaparecer, por los rotores de panal redondo.

ESTADO DE LA TECNICA La técnica que se utiliza en las hélices convencionales como en toda clase de aeronaves o vehículos voladores es muy común y ampliamente conocida, se trata de un núcleo movido por un motor muy revolucionado, dicho núcleo lleva unas palas o aspas acopladas de diferentes formas incluso giratorias muy sofisticadas con los perímetros exteriores totalmente abiertos lo que da lugar a una gran pérdida de casi todas las fuerzas centrífugas que producen'las palas o aspas por las altas revoluciones a que están constantemente sometidas. Con respecto a las bombas elevadoras o trasegadoras de líquidos, la técnica que se utiliza es amplia y variada, con diferentes formas, rodetes con palas o aspas, discos circulares con palas o nervios salientes curvados, funcionando centrífugamente, pero aprovechando una pequeña parte de la fuerza centrífuga que producen sus aspas o palas o nervios curvados salientes de los núcleos de las bombas y de discos en todos los casos, los perímetros exteriores están totalmente abiertos, aprovechando únicamente una pequeña parte de la fuerza centrífuga que ejerce sobre la carcasa.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El rotor de panal redondo para rotores en general, en motores"fuera borda", llevará en el cilindro tubular exterior una prolongación tronco cónica para concentrar y dirigir las fuerzas centrífugas en la salida de los líquidos, lodos o granulados en una sola dirección, mientras que las bombas elevadoras trasegadoras de

líquidos, lodos y granulados en general, estará compuesto de un núcleo rotor donde se fijan unas piezas helicoidales y sobre éstas van montados unos cilindros tubulares que a su vez forman unos trapecios tubulares helicoidales, dando forma como si de un panal redondo se tratase, los cilindros tubulares cierran totalmente los perímetros exteriores de las piezas helicoidales que forman con los cilindros tubulares, los trapecios tubulares helicoidales, de esta forma casi todas las fuerzas centrífugas son aprovechadas, siendo esto el origen principal de la patente de invención, por todo este sistema, las bombas con su utilización para la extracción de líquidos y lodos a gran profundidad, también pueden utilizarse para elevar líquidos y lodos a alturas que se precisen grandes presiones o trasegar a grandes distancias, líquidos, lodos y granulados, cereales y otros; con respecto a los rotores de panal redondo, también puede utilizarse como un compresor, la presión dependerá del avance o paso helicoidal y de las revoluciones del rotor del panal redondo también, puede utilizarse como extractor ventilador, en las bombas el paso o avance de las piezas helicoidales será determinante tanto para la profundidad como para la altura.

Los rotores de panal redondo tienen aplicaciones muy importantes además de las mencionadas anteriormente, como propulsor a chorro de aire para aparatos aéreos, el chorro de aire puede ser de mayor presión y utilizado para extraer minerales.

Cuando su empleo es como hélice este rotor de panal redondo, llevará una pieza tronco cónica para concentrar y orientar las fuerzas centrífugas en su salida y está

compuesto con el mismo sistema funcional que la bomba, por ejemplo, como extractor ventilador, compresor, propulsor de gases y también como elemento propulsor para todo tipo de embarcaciones, sustituyendo a las hélices convencionales. Los trapecios helicoidales tubulares del rotor de panal redondo, como los de la bomba de panal redondo, podrán ser de cualquier forma geométrica como redondos tubulares ovalados o polígonos de tres o más lados, tanto regulares como irregulares, o de cualquier otra forma conocida, aplicándose tanto en los rotores de panal redondo para aeronaves, como en las bombas de panal redondo y rotores fuera borda, los números de cilindros tubulares podría ser de uno, dos o más, con respecto al número de trapecios helicoidales serían multiplicado por tres o más por el número de cilindros tubulares que llevan los rotores de panal redondo en general, con respecto a la superficie de las piezas helicoidales que forman con los cilindros tubulares el panal redondo, la suma de todas las superficies de las piezas helicoidales será dos veces o más que la superficie frontal del rotor, mientras que la anchura del rotor de panal redondo, será de un 2% o más, del diámetro exterior máximo del cilindro tubular concéntrico. Los trapecios helicoidales con sus correspondientes piezas que forman el conjunto rotor de panal redondo, podrán ser montados indiscrinadamente en línea o fuera de línea, es decir, alineados o desalineados entre ellos.

Las piezas helicoidales de los rotores de panal redondo en general, tienen dos funciones totalmente opuestas, representando el 50% del desarrollo de la pieza que por su forma helicoidal y paso o avance da

lugar a la entrada de gases o líquidos, que en el caso de uso como bomba de panal redondo, también es la entrada para lodos sólidos o granulados, el otro 50% de la pieza helicoidal, que por su forma helicoidal inversa, se comporta como expulsor, que a altas revoluciones, ejercerá una gran presión, muy importante para los rotores de panal redondo en general, como también para los rotores de motor fuera borda de panal redondo, siendo el mismo, comportamiento para los compresores.

Las bombas y los rotores de panal redondo podrán girar en los dos sentidos simplemente cambiando la posición de las piezas helicoidales.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1, comprende el rotor de panal redondo para aplicación como propulsor de aire para aparatos aéreos, con la doble vista frontal y seccionada, comprendiendo el cubo o núcleo (1, las primeras piezas helicoidales van montadas sobre el diámetro exterior del cubo o núcleo (1), que hace de diámetro del primer cilindro (2), para continuar con los siguientes cilindros tubulares concéntricos (2), llevando entre ellos las piezas helicoidales (3), (en el dibujo se han representado doce, nueve y seis, empezando por el de mayor diámetro, alternando en lo posible las piezas helicoidales de un diámetro a otro), el cilindro exterior de mayor diámetro, lleva una prolongación tronco cónica tubular (4), finalmente y como ampliación de unión entre piezas y los diferentes diámetros de los cilindros tubulares, se contemplan los detalles"C","D"y"E".

La figura 2, son los. desarrollos de los cilindros tubulares (2), con las piezas helicoidales (3), desarrolladas, que disponen de 12,9 y 6 elementos respectivamente de mayor a menor, que forman los trapecios tubulares helicoidales, en donde la cota A, representa el 50% del desarrollo da lugar a la entrada de gases, que en el caso de uso como bombas de panal redondo, es también la entrada para sólidos, mientras que en la cota B, en caso de uso como expulsor par su forma helicoidal inversa representa el otro 50%, mientras que las flechas"R", señalan la dirección de los gases, con el movimiento de giro"P", los detalles "F","G"y"H", permiten contemplar las piezas helicoidales ampliadas.

La figura 3, presenta la mitad de los desarrollos, de las figuras anteriores en los que están interpuestos del desarrollo mayor al menor en 2/3 de anchura, s iendo los cilindros desarrollados (2) y las piezas helicoidales (3).

La figura 4, corresponde a un rotor de aplicación como motor"fuera borda", observándose la sección y vista de frente del mismo siendo (1), el cubo de enchavetado con el motor correspondiente, el cilindro tubular (2), que conllevan las cuatro piezas helicoidales (3), al que sigue una prolongación tronco cónica tubular (4), en el dibujo, igualmente se acompaña en esta figura el desarrollo del cilindro tubular, así como sus piezas helicoidales desarrolladas, en la que las flechas"I", señalan la entrada del líquido cuando el sentido de giro es de dirección"J". El detalle ampliado de la entrada de las piezas helicoidales está representado con la letra"K".

La figura 5, corresponde al rotor con aplicación a una bomba extractora en la que se aprecia una sección del mismo, con accesorios propios de la bomba como eje acoplado con rodamiento y carcasa de salida incorporados, completando esta figura una vista de frente del rotor y el desarrollo del cilindro tubular siendo"L"la dirección de entrada del líquido y"M", el sentido de giro, y siendo las piezas helicoidales (3) el cubo del rotor (1) y el cilindro tubular (2), mientras que el detalle"N", muestra las piezas helicoidales (3) ampliadas.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE El rotor de panal redondo para los diferentes usos, con el mismo fundamento inventivo, se puede describir una realización preferente en sus tres aplicaciones, así, primeramente como rotor para toda clase de aeronaves y vehículo voladores, se compone de un núcleo o cubo (1), como centro del rotor, concéntricamente se montan dos o más cilindros tubulares (2), y entre ellos se ensamblan las piezas helicoidales (3), que a su vez, forman los trapecios tubulares helicoidales, dando forma como si de una panal redondo se tratase, el cilindro exterior de mayor diámetro se prolongará con una pieza tubular tronco cónica (4), estos rotores serán de dimensiones variables pudiendo ser definidos según la potencia requerida, este conjunto de piezas, pueden armarse por los métodos tradicionales de unión como por ejemplo soldados, remachados o atornillados, los materiales empleados serán normalmente metálicos.

En la construcción tanto de los rotores para motores "fuera borda"como los empleados para bombas o extractores, al tener unas menores dimensiones pueden fabricarse mediante fundiciones férricas o aleaciones de materiales ligeros de gran resistencia, así como plásticos revestidos.

El cubo o núcleo (1), llevará acoplado el eje del motor de acuerdo a las características del mismo.

Una vez descrito y presentado el objeto industrial de esta Patente de Invención con claridad y amplitud suficientes para permitir su puesta en explotación, se declara como nuevo y de propia invención haciendo la salvedad de que sus detalles accidentales, tales como forma, tamaño, materiales y procedimientos de fabricación, podrán ser alterados respecto a lo descrito y representado en la presente memoria, siendo dentro de la especialidad inalterable que queda resumido en las siguientes :