ES2784543T3 - Cross-flow fan and air conditioner equipped with it - Google Patents
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Abstract
Un ventilador de flujo cruzado que comprende un impulsor (41) que tiene una pluralidad de placas de soporte (43) ubicadas en un eje de rotación del impulsor (41) y una pluralidad de álabes como placas (42) provistas en porciones periféricas de las placas de soporte (43), los álabes (42) se extienden paralelos al eje de rotación, cada álabe (42) se inclina de tal manera que su borde exterior (42a) se ubica en el lado de ataque de su borde interior (42d) con respecto al sentido de rotación del impulsor (41), una de las caras de cada álabe (43) que está en el lado de ataque del sentido de rotación del impulsor (41) forma una superficie de presión positiva (42p), la cara en el lado de salida del sentido de rotación forma una superficie de presión negativa (42g), en donde en el borde exterior (42a) de cada álabe (42) se forma una pluralidad de muescas (42b), estando dispuestas las muescas (42b) a intervalos predeterminados a lo largo del eje de rotación del impulsor (41), caracterizado por que: al menos una de una esquina de presión positiva (42n) y una esquina de presión negativa (42m), que conectan el fondo (42y) de cada muesca (42b) con la superficie de presión positiva (42p) y la superficie de presión negativa (42g), respectivamente, es redondeada.A cross-flow fan comprising an impeller (41) having a plurality of support plates (43) located on an axis of rotation of the impeller (41) and a plurality of blade-like plates (42) provided in peripheral portions of the support plates (43), the blades (42) extend parallel to the axis of rotation, each blade (42) is inclined in such a way that its outer edge (42a) is located on the leading side of its inner edge (42d ) With respect to the direction of rotation of the impeller (41), one of the faces of each blade (43) that is on the leading side of the direction of rotation of the impeller (41) forms a positive pressure surface (42p), the face on the exit side of the direction of rotation forms a negative pressure surface (42g), wherein on the outer edge (42a) of each blade (42) a plurality of notches (42b) are formed, the notches ( 42b) at predetermined intervals along the axis of rotation of the impeller (41), characterized by that: at least one of a positive pressure corner (42n) and a negative pressure corner (42m), connecting the bottom (42y) of each notch (42b) with the positive pressure surface (42p) and the surface of negative pressure (42g), respectively, is rounded.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Ventilador de flujo cruzado y acondicionador de aire equipado con el mismoCross-flow fan and air conditioner equipped with it
Campo técnicoTechnical field
La presente invención se refiere a un ventilador de flujo cruzado y un acondicionador de aire que tiene el ventilador de flujo cruzado.The present invention relates to a cross flow fan and an air conditioner having the cross flow fan.
Antecedentes de la técnicaBackground of the technique
Los ventiladores de flujo cruzado se conocen como sopladores de aire que se usan en una unidad interior de un acondicionador de aire montado en la pared. La figura 14 muestra un ejemplo de un ventilador de flujo cruzado. Como se muestra en la figura 14, un ventilador de flujo cruzado 104 es un tipo de ventilador a través del cual el flujo de aire se cruza transversalmente e incluye un impulsor 141 formado por varios álabes 142. Los álabes 142 son álabes de barrido hacia adelante, en cada una de las cuales el borde exterior se ubica en el lado de ataque del borde interior con respecto al sentido de rotación Z1. Cuando el impulsor 141 es rotado en el sentido de rotación Z1 por un motor eléctrico, el flujo de aire enfriado o calentado X (es decir, flujo de aire acondicionado) en una unidad interior 1 del acondicionador de aire pasa transversalmente a través del impulsor 141, en un plano perpendicular al eje de rotación Z del impulsor 141.Cross flow fans are known as air blowers that are used in an indoor unit of a wall mounted air conditioner. Figure 14 shows an example of a cross flow fan. As shown in Figure 14, a cross flow fan 104 is a type of fan through which the air flow crosses transversely and includes an impeller 141 formed by several blades 142. The blades 142 are forward sweep blades. , in each of which the outer edge is located on the leading side of the inner edge with respect to the direction of rotation Z1. When the impeller 141 is rotated in the rotation direction Z1 by an electric motor, the flow of cooled or heated air X (i.e., air conditioning flow) in an indoor unit 1 of the air conditioner passes transversely through the impeller 141 , in a plane perpendicular to the axis of rotation Z of the impeller 141.
En el impulsor de dicho ventilador de flujo cruzado, el aire que pasa a través de los álabes del impulsor genera ruido. En un intento por reducir dicho ruido con una estructura simple, se han propuesto ventiladores de flujo cruzado que tienen una pluralidad de muescas formadas en un borde de cada álabe (por ejemplo, véase el documento JP 2006 125390 B). Las figuras 15 (a) y 15 (b) son vistas en perspectiva que muestran un álabe de impulsor de dicho ventilador de flujo cruzado. Como se muestra en las figuras 15 (a) y 15 (b), se forma una pluralidad de muescas 242b a intervalos predeterminados en un borde exterior 242a de un álabe en forma de placa 242. Entre cada par adyacente de las muescas 242b se forma una sección recta 242c. Como se muestra en la figura 16, la parte inferior 242y de cada muesca 242b se extiende en una dirección sustancialmente perpendicular a los lados del álabe 242. Las muescas 242b, que se forman en el álabe 242 como se describe anteriormente, reducen los vórtices de arrastre (no mostrados) generado en una región de salida M de un ventilador de flujo cruzado 204. En otras palabras, una simple modificación de la forma del álabe 242 reduce efectivamente el ruido del ventilador de flujo cruzado 204.In the impeller of such a cross-flow fan, the air passing through the impeller blades generates noise. In an attempt to reduce such noise with a simple structure, cross flow fans have been proposed having a plurality of notches formed on one edge of each blade (for example see JP 2006 125390 B). Figures 15 (a) and 15 (b) are perspective views showing an impeller blade of such a cross flow fan. As shown in Figures 15 (a) and 15 (b), a plurality of notches 242b are formed at predetermined intervals in an outer edge 242a of a plate-shaped blade 242. Between each adjacent pair of notches 242b is formed a straight section 242c. As shown in Figure 16, the bottom 242y of each notch 242b extends in a direction substantially perpendicular to the sides of the blade 242. The notches 242b, which are formed in the blade 242 as described above, reduce the vortices of drag (not shown) generated in an outlet region M of a cross-flow fan 204. In other words, a simple modification of the shape of the blade 242 effectively reduces the noise of the cross-flow fan 204.
Además, el documento JP 2008002378 A describe un ventilador multiálabe provisto de manera intermitente o continua con las partes recortadas en un extremo de álabe de lado periférico exterior de un álabe, las formas de las partes recortadas se hacen diferentes en el lado de cara de presión positiva de álabe y el lado de cara de presión negativa. Al dirigir el flujo de aire expulsado del ventilador en la dirección circunferencial, la presión del flujo se puede elevar eficazmente.Furthermore, JP 2008002378 A discloses a multi-blade fan provided intermittently or continuously with the cutout parts at an outer peripheral side blade end of a blade, the shapes of the cutout parts become different on the pressure face side. positive blade and negative pressure face side. By directing the flow of air expelled from the fan in the circumferential direction, the flow pressure can be effectively raised.
La patente europea EP 1795755 A1 describe un impulsor que se proporciona para un soplador que tiene un álabe, una pluralidad de muescas proporcionadas a intervalos predeterminados en un borde lateral del álabe, y una pluralidad de porciones lisas proporcionadas cada una entre un par de muescas. Dado que un vórtice transversal descargado desde el borde lateral del álabe, y a gran escala, está organizado por vórtices verticales formados en las muescas a pequeña escala para ser segmentados en vórtices transversales estables, es posible reducir el ruido aerodinámico. European patent EP 1795755 A1 describes an impeller that is provided for a blower having a blade, a plurality of notches provided at predetermined intervals on a side edge of the blade, and a plurality of smooth portions each provided between a pair of notches. Since a transverse vortex discharged from the lateral edge of the blade, and on a large scale, is organized by vertical vortices formed in the small-scale notches to be segmented into stable transverse vortices, it is possible to reduce the aerodynamic noise.
El documento JP 10-252689 A describe un ventilador de flujo cruzado y el ventilador de flujo cruzado que carga el acondicionador de aire para medios de soplado que se proporcionan como medios de soplado, tal como un acondicionador de aire.JP 10-252689 A describes a cross-flow fan and the cross-flow fan charging the air conditioner for blowing means that are provided as blowing means, such as an air conditioner.
Divulgación de la invenciónDisclosure of the invention
Problemas que la invención va a resolverProblems that the invention will solve
Como se describe en el documento JP 2006 125390 B, una estructura simple donde se forman muescas en un borde de cada álabe puede reducir efectivamente el ruido. Sin embargo, cuando se emplea, esta estructura aumenta la resistencia al aire contra la rotación del impulsor 241. Específicamente, cuando se forman muescas 242b en el borde exterior 242a de cada álabe 242 como se muestra en la figura 16, la rotación del impulsor 241 hace que el flujo de aire X golpee el fondo 242y de cada muesca 242b, que se extiende perpendicularmente a ambos lados del álabe 242. Por lo tanto, en comparación con un caso en el que no se forman muescas en el borde exterior 242a, la colisión del flujo de aire X genera mayor resistencia al aire contra la rotación del impulsor 241 en una región de entrada N del ventilador de flujo cruzado 204. Como resultado, para asegurar un volumen suficiente de aire descargado desde el ventilador de flujo cruzado 204, se tiene que aumentar la potencia de salida del motor eléctrico, que acciona el ventilador de flujo cruzado 204.As described in JP 2006 125390 B, a simple structure where notches are formed on one edge of each blade can effectively reduce noise. However, when employed, this structure increases air resistance against the rotation of the impeller 241. Specifically, when notches 242b are formed in the outer edge 242a of each vane 242 as shown in FIG. 16, the rotation of the impeller 241 causes the airflow X to strike the bottom 242y of each notch 242b, which extends perpendicularly to both sides of the blade 242. Therefore, compared to a case where no notches are formed at the outer edge 242a, the collision of airflow X generates increased air resistance against rotation of impeller 241 in an inlet region N of crossflow fan 204. As a result, to ensure a sufficient volume of air discharged from crossflow fan 204, it is has to increase the power output of the electric motor, which drives the cross flow fan 204.
Por consiguiente, un objetivo de la presente invención es proporcionar un ventilador de flujo cruzado que evite que se incremente la potencia de salida requerida de un motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado, y un acondicionador de aire que tiene el ventilador de flujo cruzado. Accordingly, an object of the present invention is to provide a cross-flow fan that prevents the required output power of an electric motor driving the cross-flow fan from being increased, and an air conditioner having the cross-flow fan. .
Medios para resolver los problemasMeans of solving problems
La reivindicación 1 define un ventilador de flujo cruzado según la presente invención.Claim 1 defines a cross flow fan according to the present invention.
Como las muescas se forman en el borde exterior del álabe, el ruido se reduce eficazmente con una estructura simple. Al menos una de la esquina de presión positiva y la esquina de presión negativa, que conectan la parte inferior de la muesca con la superficie de presión positiva y la superficie de presión negativa, respectivamente, está redondeada. Por lo tanto, el aire que fluye hacia las muescas desde el lado exterior del álabe puede fluir suavemente hacia el impulsor a lo largo de la superficie de presión negativa y la superficie de presión positiva. Esto reduce la pérdida por colisión generada cuando el aire fluye desde el exterior del álabe. Como resultado, se puede reducir la potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado causado por la formación de las muescas en los álabes. En lo anterior, los intervalos predeterminados pueden ser los mismos intervalos o pueden variar de acuerdo con la posición en la dirección longitudinal del álabe.Since the notches are formed on the outer edge of the blade, noise is effectively reduced with a simple structure. At least one of the positive pressure corner and the negative pressure corner, which connect the bottom of the groove with the positive pressure surface and the negative pressure surface, respectively, is rounded. Therefore, the air flowing into the notches from the outer side of the blade can flow smoothly into the impeller along the negative pressure surface and the positive pressure surface. This reduces the collision loss generated when air flows from outside the blade. As a result, the required output power of the electric motor driving the cross-flow fan caused by the formation of the notches in the blades can be reduced. In the above, the predetermined intervals can be the same intervals or they can vary according to the position in the longitudinal direction of the blade.
Las reivindicaciones dependientes se refieren a realizaciones preferidas.The dependent claims refer to preferred embodiments.
De acuerdo con la presente invención, la esquina de presión negativa, que conecta el fondo de cada muesca con la superficie de presión negativa, puede ser redondeada.In accordance with the present invention, the negative pressure corner, which connects the bottom of each groove with the negative pressure surface, can be rounded.
Además, de acuerdo con la presente invención, la esquina de presión positiva, que conecta el fondo de cada muesca con la superficie de presión positiva, puede ser redondeada.Furthermore, in accordance with the present invention, the positive pressure corner, which connects the bottom of each groove with the positive pressure surface, can be rounded.
El fondo de cada muesca se puede formar como una superficie curvada lisa que sobresale como un todo hacia fuera del impulsor.The bottom of each notch can be formed as a smooth curved surface that projects as a whole out of the impeller.
Como las muescas se forman en el borde exterior del álabe, el ruido se reduce eficazmente con una estructura simple. Además, dado que el fondo de cada muesca está formado para ser una superficie curvada lisa que sobresale como un todo hacia la circunferencia exterior del impulsor, el aire que fluye hacia las muescas desde el lado exterior del álabe tiene permitido fluir suavemente hacia el impulsor a lo largo de la superficie de presión negativa y la superficie de presión positiva. Esto reduce la pérdida por colisión generada cuando el aire fluye hacia las muescas desde el exterior del álabe. Como resultado, se puede reducir la mayor potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado. En lo anterior, los intervalos predeterminados pueden ser los mismos intervalos o pueden variar de acuerdo con la posición en la dirección longitudinal del álabe.Since the notches are formed on the outer edge of the blade, noise is effectively reduced with a simple structure. Furthermore, since the bottom of each notch is formed to be a smooth curved surface that protrudes as a whole towards the outer circumference of the impeller, the air flowing into the notches from the outer side of the blade is allowed to flow smoothly into the impeller at along the negative pressure surface and the positive pressure surface. This reduces the collision loss generated when air flows into the notches from outside the blade. As a result, the required higher output power of the electric motor driving the cross flow fan can be reduced. In the above, the predetermined intervals can be the same intervals or they can vary according to the position in the longitudinal direction of the blade.
En la presente invención, las muescas tienen preferiblemente forma de V como se ve desde la superficie de presión negativa y la superficie de presión del álabe.In the present invention, the notches are preferably V-shaped as viewed from the negative pressure surface and the pressure surface of the blade.
De acuerdo con esta configuración, se garantiza una mayor área de recepción de presión del álabe en comparación con un caso en el que la muesca tiene una forma rectangular.According to this configuration, a larger pressure receiving area of the blade is guaranteed compared to a case where the notch has a rectangular shape.
Además, la presente invención también proporciona un acondicionador de aire que tiene un ventilador de flujo cruzado que tiene la configuración descrita anteriormente.Furthermore, the present invention also provides an air conditioner having a cross flow fan having the configuration described above.
Efectos de la invenciónEffects of the invention
De acuerdo con la presente invención, dado que las muescas se forman en el borde exterior del álabe, el ruido se reduce eficazmente con una estructura simple. Al menos una de la esquina de presión positiva y la esquina de presión negativa, que conecta el fondo de la muesca con la superficie de presión positiva y la superficie de presión negativa, respectivamente, está redondeada. Por lo tanto, el aire que fluye hacia las muescas desde el lado exterior del álabe puede fluir suavemente hacia el impulsor a lo largo de la superficie de presión negativa y la superficie de presión positiva. Esto reduce la pérdida por colisión generada cuando el aire fluye desde el exterior del álabe. Como resultado, se puede reducir la potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado causado por la formación de las muescas en los álabes.According to the present invention, since the notches are formed on the outer edge of the blade, the noise is effectively reduced with a simple structure. At least one of the positive pressure corner and the negative pressure corner, which connects the bottom of the groove with the positive pressure surface and the negative pressure surface, respectively, is rounded. Therefore, the air flowing into the notches from the outer side of the blade can flow smoothly into the impeller along the negative pressure surface and the positive pressure surface. This reduces the collision loss generated when air flows from outside the blade. As a result, the required output power of the electric motor driving the cross-flow fan caused by the formation of the notches in the blades can be reduced.
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings
La figura 1 es un diagrama esquemático que muestra una unidad interior de un acondicionador de aire que tiene un ventilador de flujo cruzado de acuerdo con una realización de la presente invención;Fig. 1 is a schematic diagram showing an indoor unit of an air conditioner having a cross flow fan according to an embodiment of the present invention;
La figura 2 es una vista en perspectiva que muestra el ventilador de flujo cruzado según la primera realización; Las figuras 3(a) y 3(b) son vistas en perspectiva que muestran un álabe de impulsor del ventilador de flujo cruzado; La figura 4 es un diagrama para la ilustración explicativa de un álabe con muescas;Fig. 2 is a perspective view showing the cross flow fan according to the first embodiment; Figures 3 (a) and 3 (b) are perspective views showing an impeller blade of the cross flow fan; Fig. 4 is a diagram for the explanatory illustration of a notched blade;
La figura 5 es una vista en sección transversal del álabe tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 4;Figure 5 is a cross-sectional view of the blade taken along line 5-5 of Figure 4;
La figura 6 es una vista en perspectiva que muestra una sección transversal de una muesca;Fig. 6 is a perspective view showing a cross section of a notch;
La figura 7 es un diagrama para una ilustración explicativa de una manera en la que el aire fluye hacia las muescas; La figura 8 es una vista en sección transversal que muestra un álabe de acuerdo con una realización modificada; Fig. 7 is a diagram for an explanatory illustration of a way in which air flows into the notches; Fig. 8 is a cross-sectional view showing a blade according to a modified embodiment;
La figura 9 es una vista en sección transversal que muestra un álabe de acuerdo con otra realización modificada; Fig. 9 is a cross-sectional view showing a blade according to another modified embodiment;
La figura 10 es una vista en sección transversal que muestra un álabe de acuerdo con una realización modificada adicional;Fig. 10 is a cross-sectional view showing a blade according to a further modified embodiment;
Las figuras 11 (a) y 11 (b) son vistas en perspectiva que muestran un álabe según incluso otra modificación;Figures 11 (a) and 11 (b) are perspective views showing a blade according to yet another modification;
La figura 12 es un diagrama para ilustración explicativa del álabe de la realización modificada de la figura 11;Figure 12 is a diagram for explanatory illustration of the blade of the modified embodiment of Figure 11;
La figura 13 es una vista en perspectiva que muestra una sección transversal de una muesca de la modificación de la figura 11 ;Figure 13 is a perspective view showing a cross section of a notch of the modification of Figure 11;
La figura 14 es un diagrama para la ilustración explicativa del ventilador de flujo cruzado de la técnica anterior; Fig. 14 is a diagram for the explanatory illustration of the prior art cross flow fan;
Las figuras 15(a) y 15(b) son vistas en perspectiva que muestran un álabe de impulsor del ventilador de flujo cruzado de la técnica anterior;Figures 15 (a) and 15 (b) are perspective views showing an impeller blade of the prior art cross flow fan;
La figura 16 es un diagrama para la ilustración explicativa del ventilador de flujo cruzado de la técnica anterior. Fig. 16 is a diagram for the explanatory illustration of the prior art cross flow fan.
Mejor modo para realizar la invenciónBest way to carry out the invention
Ahora se describirá una realización de la presente invención con referencia a las figuras 1 a 7.An embodiment of the present invention will now be described with reference to Figures 1 to 7.
Como se muestra en la figura 1, un acondicionador de aire de acuerdo con la presente realización incluye una unidad interior montada en pared 1. La unidad interior 1 incluye una carcasa principal 2, un intercambiador de calor 3 dispuesto en la carcasa principal 2 y un ventilador de flujo cruzado 4. El ventilador de flujo cruzado 4 tiene un impulsor 41 que tiene álabes como placas 42. El impulsor 41 es accionado por un motor eléctrico (no mostrado) para comprimir y enviar aire desde una región de entrada N a una región de salida M.As shown in Fig. 1, an air conditioner according to the present embodiment includes a wall-mounted indoor unit 1. The indoor unit 1 includes a main casing 2, a heat exchanger 3 arranged in the main casing 2 and a cross-flow fan 4. The cross-flow fan 4 has an impeller 41 having blades like plates 42. The impeller 41 is driven by an electric motor (not shown) to compress and send air from an inlet region N to a region output M.
Las lumbreras de entrada de aire 21 se proporcionan en la cara superior y frontal de la carcasa principal 2. En una cara inferior de la carcasa principal 2 se proporciona una lumbrera de salida de aire 22. En la lumbrera de salida de aire 22 se proporcionan las aletas verticales 23 y una aleta horizontal 24 para ajustar la dirección del aire descargado desde la lumbrera de salida de aire 22.The air inlet ports 21 are provided on the upper and front face of the main housing 2. On a lower face of the main housing 2 an air outlet port 22 is provided. In the air outlet port 22 are provided the vertical fins 23 and a horizontal fin 24 to adjust the direction of the air discharged from the air outlet port 22.
En la carcasa principal 2 se forma una porción de guía 25 en una posición en las proximidades de la región de salida M del ventilador de flujo cruzado 4. La porción de guía 25 define el paso del aire descargado por el ventilador de flujo cruzado 4. En la lumbrera de salida de aire 22 se forma una lengüeta de prevención de flujo de retorno 26. La lengüeta de prevención de flujo de retorno 26 separa la región de salida M y la región de entrada N entre sí, evitando de ese modo que el aire descargado regrese. El intercambiador de calor 3 está situado entre la lumbrera de entrada de aire 21 y el impulsor 41, y se forma por una sección delantera de intercambio de calor 3a y una sección trasera de intercambio de calor 3b. La sección delantera de intercambio de calor 3a se ubica en la carcasa principal 2 cerca de la cara frontal. La sección trasera de intercambio de calor 3b se forma continuamente en la parte superior de la sección delantera de intercambio de calor 3a, y se ubica en la carcasa principal 2 cerca de la cara posterior.In the main casing 2 a guide portion 25 is formed at a position in the vicinity of the outlet region M of the cross flow fan 4. The guide portion 25 defines the passage of the air discharged by the cross flow fan 4. A backflow prevention tab 26 is formed in the air outlet port 22. The backflow prevention tab 26 separates the outlet region M and the inlet region N from each other, thereby preventing the discharged air returns. The heat exchanger 3 is located between the air inlet port 21 and the impeller 41, and is formed by a front heat exchange section 3a and a rear heat exchange section 3b. The front heat exchange section 3a is located in the main casing 2 near the front face. The rear heat exchange section 3b is continuously formed on top of the front heat exchange section 3a, and is located in the main casing 2 near the rear face.
De acuerdo con la estructura mostrada anteriormente, cuando el impulsor 41 del ventilador de flujo cruzado 4 es accionado por el motor eléctrico, el aire en la habitación se introduce en la carcasa principal 2 a través de la lumbrera de entrada 21. El aire se enfría o calienta al pasar el intercambiador de calor 3, y se descarga en la habitación a través de la lumbrera de salida de aire 22. En consecuencia, el aire acondicionado se entrega a la habitación.According to the structure shown above, when the impeller 41 of the cross-flow fan 4 is driven by the electric motor, the air in the room is drawn into the main casing 2 through the inlet port 21. The air is cooled down. or heats up by passing the heat exchanger 3, and is discharged into the room through the air outlet port 22. Accordingly, the air conditioner is delivered to the room.
Como se muestra en la figura 2, el impulsor 41 del ventilador de flujo cruzado 4 está formado por un gran número de álabes 42, placas de soporte circulares 43 y un eje de entrada 44. Las placas de soporte 43 soportan los álabes 42 y se ubican en el eje de rotación A1 del impulsor 41. El eje de entrada 44 se conecta al motor eléctrico y se extiende a lo largo del eje de rotación A1. Las placas de soporte 43 se disponen paralelas entre sí a intervalos predeterminados a lo largo del eje de rotación A1 del impulsor 41, o la dirección longitudinal de los álabes 42. Los álabes 42 se fijan a porciones periféricas 43a de las placas de soporte 43 y se disponen entre dos placas de soporte 43 adyacentes para extenderse paralelamente al eje de rotación A1.As shown in Figure 2, the impeller 41 of the cross-flow fan 4 is made up of a large number of blades 42, circular support plates 43, and an input shaft 44. Support plates 43 support blades 42 and are located on the axis of rotation A1 of the impeller 41. The input shaft 44 connects to the electric motor and extends along the axis of rotation A1. The support plates 43 are arranged parallel to each other at predetermined intervals along the axis of rotation A1 of the impeller 41, or the longitudinal direction of the blades 42. The blades 42 are attached to peripheral portions 43a of the support plates 43 and they are arranged between two adjacent support plates 43 to extend parallel to the axis of rotation A1.
La estructura de cada álabe 42 se describirá con referencia a las figuras 3 y 4. Como se muestra en la figura 2, los álabes 42 son de barrido hacia adelante. Es decir, cada pala 42 se inclina de tal manera que el borde exterior 42a se ubica en el lado de ataque del borde interior 42d con respecto a una sentido de rotación Z1 del impulsor 41. Como se muestra en las figuras 2 y 3, la cara de cada álabe 42 que se encuentra en el lado de ataque del sentido de rotación Z1 forma una superficie de presión positiva 42p, y una cara ubicada en el lado de salida forma una superficie de presión negativa 42q. El álabe 42 también se curva de manera que el borde exterior 42a se ubica en el lado de ataque del borde interior 42d con respecto al sentido de rotación Z1 del impulsor 41.The structure of each blade 42 will be described with reference to Figures 3 and 4. As shown in Figure 2, the blades 42 are forward swept. That is, each blade 42 is inclined such that the outer edge 42a is located on the leading side of the inner edge 42d with respect to a direction of rotation Z1 of the impeller 41. As shown in Figures 2 and 3, the A face of each blade 42 that is on the leading side of the direction of rotation Z1 forms a positive pressure surface 42p, and a face located on the outlet side forms a negative pressure surface 42q. The blade 42 is also curved so that the outer edge 42a is located on the leading side of the inner edge 42d with respect to the direction of rotation Z1 of the impeller 41.
Las muescas 42b se forman en el borde exterior 42a del álabe 42. Las muescas 42b se disponen a intervalos predeterminados a lo largo del eje de rotación A1 del impulsor 41. Las muescas 42b tienen forma de V cuando se ven desde la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p del álabe 42. Entre cada par adyacente de las muescas 42b se forma una sección de forma básica 42c. Las secciones de forma básica 42c forman la forma básica curvada del álabe 42. El ancho del espacio entre las muescas adyacentes 42b puede ser constante o puede variar. Por ejemplo, como se muestra en las figuras 3 y 4, cada extremo 6a del álabe 42 con respecto al eje de rotación A1 está cerca de la placa de soporte correspondiente 43. Por lo tanto, la velocidad de flujo del flujo de aire X en cada extremo 6a es mayor que la de un centro 6b del álabe 42 en el eje de rotación A1. En la presente realización, el espacio entre las muescas 42b en cada extremo 6a del álabe 42 es mayor que el espacio entre las muescas 42b en el centro 6b del álabe 42. Esto asegura un área de recepción de presión suficiente en cada extremo 6a del álabe 42.The notches 42b are formed on the outer edge 42a of the blade 42. The notches 42b are disposed at predetermined intervals along the axis of rotation A1 of the impeller 41. The notches 42b are V-shaped when viewed from the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p of the blade 42. Between each adjacent pair of notches 42b a basic shaped section 42c is formed. The basic shape sections 42c form the curved basic shape of the blade 42. The width of the space between adjacent notches 42b can be constant or it can vary. For example, as shown in Figures 3 and 4, each end 6a of the blade 42 with respect to the axis of rotation A1 is close to the corresponding support plate 43. Therefore, the flow velocity of the air flow X in each end 6a is greater than that of a center 6b of the blade 42 on the axis of rotation A1. In the present embodiment, the space between the notches 42b at each end 6a of the blade 42 is greater than the space between the notches 42b at the center 6b of the blade 42. This ensures a sufficient pressure receiving area at each end 6a of the blade. 42.
Las muescas 42b pueden tener el mismo tamaño, pero pueden tener diferentes tamaños dependiendo de la posición en el eje de rotación A1. En la presente realización, las muescas 42b en cada extremo 6a del álabe 42 en el eje de rotación A1 tienen un tamaño menor que las muescas 42b en el centro 6b del álabe 42. Esto asegura un área de recepción de presión suficiente en cada extremo 6a del álabe 42.The notches 42b can have the same size, but they can have different sizes depending on the position on the axis of rotation A1. In the present embodiment, the notches 42b at each end 6a of the blade 42 on the axis of rotation A1 are smaller in size than the notches 42b at the center 6b of the blade 42. This ensures a sufficient pressure receiving area at each end 6a blade 42.
Como se describió anteriormente, las muescas 42b formadas en el borde exterior 42a del álabe 42 a intervalos predeterminados, y las secciones de forma básica 42c se forman cada una entre muescas adyacentes 42b como se muestra en la figura 4. Esto reduce los vórtices de arrastre (no mostrados) generados en la región de salida M del ventilador de flujo cruzado 4, de modo que el ruido se reduce con una estructura simple.As described above, the notches 42b formed on the outer edge 42a of the blade 42 at predetermined intervals, and the basic shape sections 42c are each formed between adjacent notches 42b as shown in Figure 4. This reduces drag vortices. (not shown) generated in the outlet region M of the cross-flow fan 4, so that the noise is reduced with a simple structure.
Las muescas 42b tienen forma de V cuando se ven desde la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p del álabe 42. Por lo tanto, en comparación con un caso en el que las muescas 42b tienen formas rectangulares, el área de recepción de presión del álabe 42 se agranda.The notches 42b are V-shaped when viewed from the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p of the blade 42. Therefore, compared to a case where the notches 42b are rectangular in shape, the area of pressure reception of blade 42 is enlarged.
La figura 5 es una vista en sección transversal del álabe 42 tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 4, y la figura 6 es una vista en perspectiva que muestra una sección transversal de una muesca 42b. Como se muestra en las figuras 5 y 6, el fondo 42y de la muesca 42b se conecta a la superficie de presión negativa 42q en una esquina de presión negativa 42m, y se conecta a la superficie de presión positiva 42p en una esquina de presión positiva 42n. La esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n son ambas redondeadas.Figure 5 is a cross-sectional view of blade 42 taken along line 5-5 of Figure 4, and Figure 6 is a perspective view showing a cross-section of a notch 42b. As shown in Figures 5 and 6, the bottom 42y of the notch 42b connects to the negative pressure surface 42q at a negative pressure corner 42m, and connects to the positive pressure surface 42p at a positive pressure corner. 42n. The negative pressure corner 42m and the positive pressure corner 42n are both rounded.
Más específicamente, el fondo 42y de cada muesca 42b, que se extiende perpendicularmente a la superficie de presión negativa 42q del álabe 42, y la superficie de presión negativa 42q se conectan entre sí suavemente por la esquina de presión negativa 42m. El fondo 42y de cada muesca 42b, que se extiende perpendicularmente a la superficie de presión positiva 42p del álabe 42, y la superficie de presión positiva 42p se conectan entre sí suavemente por la esquina de presión positiva 42n. Por lo tanto, la longitud del fondo 42y, que se extiende perpendicularmente a la superficie de presión positiva 42p y la superficie de presión negativa 42q, es menor que la del fondo 242y de la muesca de la técnica anterior 242b (véase la figura 16).More specifically, the bottom 42y of each notch 42b, which extends perpendicular to the negative pressure surface 42q of the blade 42, and the negative pressure surface 42q are smoothly connected to each other by the negative pressure corner 42m. The bottom 42y of each notch 42b, which extends perpendicular to the positive pressure surface 42p of the blade 42, and the positive pressure surface 42p are smoothly connected to each other by the positive pressure corner 42n. Therefore, the length of the bottom 42y, which extends perpendicular to the positive pressure surface 42p and the negative pressure surface 42q, is less than that of the bottom 242y of the prior art notch 242b (see Figure 16). .
Como se describió anteriormente, la esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n se redondean para formar superficies lisas y curvadas. Esto permite que el flujo de aire X que fluye hacia las muescas 42b desde el exterior del álabe 42 fluya suavemente a lo largo de la superficie de presión negativa 42q y adentro del impulsor 41. Como resultado, se reduce la pérdida por colisión generada cuando el flujo de aire X fluye desde el exterior del álabe 42 a las muescas 42b.As described above, the negative pressure corner 42m and the positive pressure corner 42n are rounded to form smooth, curved surfaces. This allows the airflow X flowing into the notches 42b from outside the vane 42 to flow smoothly along the negative pressure surface 42q and into the impeller 41. As a result, the collision loss generated when the air flow X flows from the outside of the blade 42 to the notches 42b.
El ventilador de flujo cruzado 4 según la presente realización tiene las siguientes ventajas.The cross flow fan 4 according to the present embodiment has the following advantages.
(1) La esquina de presión positiva 42n y la esquina de presión negativa 42m, que conectan el fondo 42y de la muesca 42b a la superficie de presión positiva 42p y la superficie de presión negativa 42q, respectivamente, se redondean para tener una superficie lisa y curvada. Esto permite que el flujo de aire X que fluye hacia las muescas 42b desde el exterior del álabe 42 fluya suavemente hacia el impulsor 41 a lo largo de la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p. Esto reduce la pérdida por colisión generada cuando el flujo de aire X fluye desde el exterior del álabe 42 hacia las muescas 42b. Como resultado, puede reducirse el aumento requerido en la potencia de salida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado 4 causado por la formación de las muescas en los álabes 42. Particularmente, dado que la esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n son ambas redondeadas en la presente realización, la pérdida por colisión generada cuando se reduce el flujo de aire X fluye desde el exterior del álabe 42, y se puede reducir la mayor potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado.(1) Positive pressure corner 42n and negative pressure corner 42m, which connect bottom 42y of notch 42b to positive pressure surface 42p and negative pressure surface 42q, respectively, are rounded to have a smooth surface and curved. This allows the flow of air X flowing into the notches 42b from outside the vane 42 to flow smoothly into the impeller 41 along the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p. This reduces the collision loss generated when the air flow X flows from the outside of the blade 42 towards the notches 42b. As a result, the required increase in the output power of the electric motor driving the cross flow fan 4 caused by the formation of the notches in the blades 42 can be reduced. Particularly, since the negative pressure corner 42m and the corner of Positive pressure 42n are both rounded in the present embodiment, the collision loss generated when reducing the air flow X flows from the outside of the blade 42, and the required higher power output of the electric motor driving the fan can be reduced. cross flow.
(2) Las muescas 42b tienen forma de V cuando se ven desde la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p del álabe 42. Por lo tanto, se asegura un área de recepción de presión suficiente para el álabe 42.(2) The notches 42b are V-shaped when viewed from the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p of the blade 42. Therefore, a sufficient pressure receiving area for the blade 42 is ensured.
El acondicionador de aire de la presente realización tiene el ventilador de flujo cruzado 4, que logra las ventajas (1) y (2). Por lo tanto, el acondicionador de aire logra las mismas ventajas que las ventajas (1) y (2).The air conditioner of the present embodiment has the cross flow fan 4, which achieves the advantages (1) and (2). Therefore, the air conditioner achieves the same advantages as advantages (1) and (2).
La presente invención no se limita a la realización anterior, sino que se puede modificar de varias formas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, las realizaciones anteriores se pueden modificar como sigue. The present invention is not limited to the above embodiment, but can be modified in various ways within the scope of the appended claims. For example, the above embodiments can be modified as follows.
En la realización anterior, la esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n son ambas redondeadas. En cambio, solo una de la esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n puede ser redondeada. La figura 8 ilustra una configuración en la que solo es redondeada la esquina de presión negativa 42m. La figura 9 ilustra una configuración en la que solo es redondeada la esquina de presión positiva 42n. Incluso con estas configuraciones, se puede reducir el aumento en la potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado 4 causado por la formación de las muescas en los álabes 42.In the above embodiment, the negative pressure corner 42m and the positive pressure corner 42n are both rounded. Instead, only one of the negative pressure corner 42m and the positive pressure corner 42n can be rounded. Figure 8 illustrates a configuration in which only the negative pressure corner 42m is rounded. Figure 9 illustrates a configuration in which only the positive pressure corner 42n is rounded. Even with these configurations, the increase in the required power output of the electric motor driving the cross-flow fan 4 caused by the formation of the notches in the blades 42 can be reduced.
Como se muestra en la figura 10, el fondo 42y de la muesca 42b puede formarse como una superficie curvada lisa que sobresale hacia afuera como un todo. Esta estructura permite que el flujo de aire X que fluye hacia las muescas 42b desde el exterior del álabe 42 fluya suavemente a lo largo de la superficie de presión negativa 42q o la superficie de presión positiva 42p y dentro del impulsor 41. Esto reduce aún más la pérdida por colisión generada cuando el aire fluye dentro de las muescas 42b desde el exterior del álabe 42. Como resultado, se puede reducir la mayor potencia de salida requerida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado.As shown in FIG. 10, the bottom 42y of the notch 42b can be formed as a smooth curved surface that protrudes outward as a whole. This structure allows the flow of air X flowing into the notches 42b from the outside of the vane 42 to flow smoothly along the negative pressure surface 42q or the positive pressure surface 42p and into the impeller 41. This further reduces the collision loss generated when air flows into the notches 42b from outside the blade 42. As a result, the increased power output required of the electric motor driving the cross flow fan can be reduced.
En las realizaciones ilustradas anteriormente, las muescas 42b tienen forma de V cuando se ven desde la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p del álabe 42. Sin embargo, esta configuración puede cambiarse. Por ejemplo, como se muestra en las figuras 11 a 13, las muescas 42b pueden tener una forma rectangular como se ve desde la superficie de presión negativa 42q y la superficie de presión positiva 42p del álabe 42. Una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 12 es la misma que la figura 5. Incluso si las muescas 42b son rectangulares, puede reducirse el aumento de la potencia de salida del motor eléctrico que acciona el ventilador de flujo cruzado 4 causado por la formación de las muescas en los álabes 42, siempre que al menos una de la esquina de presión negativa 42m y la esquina de presión positiva 42n sea redondeada. Además, cuando las muescas 42b se forman para ser rectangulares, el fondo 42y de la muesca 42b se puede formar como una superficie curvada lisa que sobresale como un todo hacia fuera del impulsor 41. In the embodiments illustrated above, the notches 42b are V-shaped when viewed from the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p of the blade 42. However, this configuration can be changed. For example, as shown in Figures 11 through 13, the notches 42b may have a rectangular shape as viewed from the negative pressure surface 42q and the positive pressure surface 42p of the blade 42. A cross-sectional view taken along along the line 5-5 of Figure 12 is the same as Figure 5. Even if the notches 42b are rectangular, the increase in the output power of the electric motor driving the cross-flow fan 4 caused by the formation of the notches in the blades 42, provided that at least one of the negative pressure corner 42m and the positive pressure corner 42n is rounded. Furthermore, when the notches 42b are formed to be rectangular, the bottom 42y of the notch 42b can be formed as a smooth curved surface that projects as a whole out of the impeller 41.
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