JP2001263286A - Cross flow air blower and air conditioner - Google Patents
Cross flow air blower and air conditionerInfo
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- Air-Conditioning Room Units, And Self-Contained Units In General (AREA)
- Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機など
を構成する貫流送風機に係わり、特にその流量特性と流
れの不安定性を改善しファン効率を向上させた貫流送風
機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a once-through blower constituting an air conditioner and the like, and more particularly to a once-through blower having improved flow characteristics and flow instability and improved fan efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９は、一般的な空気調和機の構成を示
す構成図である。図９中、空気調和機は、室内に配置さ
れる室内機１００と室外に配置される室外機２００と、
室内機１００と室外機２００を接続する配管３００とで
主に構成されている。また、室内機１００は貫流羽根車
１０１と室内熱交換器１０２とを有している。また、室
外機２００は、送風機２０１と、室外熱交換器２０２
と、四方弁２０３と、圧縮機２０４と、膨張弁２０５と
を有している。2. Description of the Related Art FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of a general air conditioner. In FIG. 9, the air conditioner includes an indoor unit 100 arranged indoors and an outdoor unit 200 arranged outdoors.
It mainly includes a pipe 300 connecting the indoor unit 100 and the outdoor unit 200. The indoor unit 100 has a once-through impeller 101 and an indoor heat exchanger 102. The outdoor unit 200 includes a blower 201 and an outdoor heat exchanger 202.
, A four-way valve 203, a compressor 204, and an expansion valve 205.
【０００３】次に、暖房運転をする場合での動作につい
て説明する。まず、冷媒が圧縮器２０４で断熱圧縮され
て高温となる。その後に、四方弁２０３を通って、この
高温とされた冷媒は室内熱交換器１０２に運ばれる。室
温は、冷媒の温度より低いため、室内熱交換器１０２で
冷媒は熱を放出し、貫流羽根車１０１が回転することに
より、温風が室内に放出される。次に、室内熱交換器１
０２で冷やされた冷媒は、膨張弁２０５で断熱膨張さ
れ、冷媒の温度は外気温よりも低くなる。その後に、室
外熱交換器２０２で、外気より熱を吸収する。Next, the operation in the case of performing the heating operation will be described. First, the refrigerant is adiabatically compressed by the compressor 204 to have a high temperature. After that, the high-temperature refrigerant is transferred to the indoor heat exchanger 102 through the four-way valve 203. Since the room temperature is lower than the temperature of the refrigerant, the refrigerant emits heat in the indoor heat exchanger 102, and the through-flow impeller 101 rotates, so that warm air is released into the room. Next, the indoor heat exchanger 1
The refrigerant cooled in 02 is adiabatically expanded by the expansion valve 205, and the temperature of the refrigerant becomes lower than the outside air temperature. Thereafter, the outdoor heat exchanger 202 absorbs heat from outside air.
【０００４】このような室内機では、貫流羽根車を用い
た貫流送風機が幅広く使用されており、その効率改善は
省エネルギーの立場から、低騒音は快適性の立場から、
流れの安定性は製品品質の立場から、重要性が増してき
ている。In such an indoor unit, a once-through blower using a once-through impeller is widely used, and its efficiency is improved from the standpoint of energy saving, and low noise is taken from the standpoint of comfort.
Flow stability is becoming increasingly important from the standpoint of product quality.
【０００５】特に、最近では、今まで空気調和機の冷媒
として使用されていたＨＣＨＦがオゾン層を破壊するこ
とからその使用が制限され、新しい冷媒としてＲ４１０
ＡやＲ４０７Ｃ等が使用されるようになった。しかし、
Ｒ４１０ＡやＲ４０７Ｃは高圧冷媒であるために、従来
に比較して、圧縮機の運転で使用される電力量が増大し
た。そして、その分の電力をどこかで削減する必要か
ら、貫流送風機の効率改善の要求は以前にもまして増大
している。[0005] In particular, recently, HCHF, which has been used as a refrigerant in an air conditioner, destroys the ozone layer, and its use is restricted.
A and R407C have come to be used. But,
Since R410A and R407C are high-pressure refrigerants, the amount of electric power used in the operation of the compressor has increased as compared with the conventional case. And, because of the need to reduce the power somewhere, the demand for improved efficiency of once-through blowers is increasing more than before.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この貫
流送風機の設計手法は、その流れの理論的検証があまり
成されておらず未だ十分に確立されているとはいえない
ので、個々の製品に対応して試行錯誤的な手法により特
性の大幅な改善が成されていなかった。However, the design method of this once-through blower has not been sufficiently verified theoretically and its flow has not yet been fully established. However, the characteristics have not been significantly improved by a trial and error method.
【０００７】従来の手法としては、例えば、特開平７−
３０５６９５号公報に示されているような、スタビライ
ザーの位置を貫流羽根車と相対的に前方の下部から貫流
羽根車の中心を通る線と略直交状態の所とし、更にスク
ロールケーシングをこのスタビライザー位置に対し最適
になるように２円弧とすることにより、吐出風量の低下
と騒音を抑えているものがあった。As a conventional method, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
As shown in Japanese Patent No. 305695, the position of the stabilizer is set at a position substantially orthogonal to a line passing through the center of the through-flow impeller from a lower portion in front of the through-flow impeller, and the scroll casing is further moved to this stabilizer position. On the other hand, in some cases, the two arcs are used so as to be optimal, thereby reducing the discharge air volume and suppressing noise.
【０００８】また、特開昭６１−１１８５９７号公報に
示されているような、スクロールケーシングを対数ら線
形状とし、その拡大率を順次小さくして最適化し、性能
を改善しているものもあった。しかし、特開平７−３０
５６９５号公報に記載された手法では、効率改善や低騒
音化・安定流れを実現しようとするために、貫流羽根車
の吸込み側形状や吹出し部形状を変更しているだけで、
貫流羽根車が作り出す流れ本来の現象制御を行っていな
かった。また、特開昭６１−１１８５９７号公報に記載
された手法では、貫流羽根車の作り出す流れの理論的検
証との相関が不明確でその最適形状形成にあたり未だ不
備な点を残していて、効率や騒音特性の飛躍的改善は望
めないとともに、設計に際し個々の製品に対応した試行
錯誤となり品質を低下させるなどの問題点があった。Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-118597, a scroll casing has a logarithmic linear shape, and its enlargement rate is sequentially reduced to optimize the performance, thereby improving the performance. Was. However, JP-A-7-30
In the method described in Japanese Patent No. 5695, in order to improve efficiency, reduce noise, and achieve a stable flow, only the shape of the suction side and the shape of the outlet of the once-through impeller are changed.
The flow phenomena created by the once-through impeller were not controlled. In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-118597, the correlation with the theoretical verification of the flow created by the once-through impeller is unclear, and the formation of the optimum shape still leaves incomplete points, and the efficiency and Dramatic improvement of the noise characteristics cannot be expected, and there are problems such as trial and error corresponding to each product in designing and lowering the quality.
【０００９】この発明は、上述のような問題点を解決す
るためになされたものであり、スクロールケーシングの
形状を、貫流羽根車の内部から翼部に流れる風の風速お
よび流入角度にそうような形の形状とすることで、効率
改善化と低騒音化ができる貫流送風機を提供することで
ある。The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the shape of the scroll casing is changed according to the wind speed and the inflow angle of the wind flowing from the inside of the once-through impeller to the blade. It is an object of the present invention to provide a once-through blower capable of improving efficiency and reducing noise by adopting a shape.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】この発明にかかる貫流送
風機では、スクロールケーシングは、スクロールケーシ
ングの流入側端部をθ＝０°とし、貫流羽根車の中心と
流入側端部との距離をｒ0とした時に、式ｒ＝ｒ0×ｅｘ
ｐ（ｎL×θ）によって表せる形状をし、さらに、ｎLは
角度θでの貫流羽根車の翼部に内部より流入する風の速
度、あるいは貫流羽根車の翼部に内部より流入する風の
流入角度の少なくとも一方に応じて決定されるものであ
るとした。In a once-through blower according to the present invention, the scroll casing has an inflow end of the scroll casing at θ = 0 ° and a distance between the center of the once-through impeller and the inflow end is r. When 0 , the equation r = r 0 × ex
p (n L × θ), where n L is the velocity of the wind flowing from inside into the blade of the once-through impeller at an angle θ, or the wind flowing from inside into the blade of the once-through impeller Is determined in accordance with at least one of the inflow angles.
【００１１】さらに、ｎLは、風の速度、あるいは、流
入角度の少なくとも１方が大きくなるに従って大きくな
るものとした。Further, n L is set to increase as at least one of the wind speed or the inflow angle increases.
【００１２】さらに、スクロールケーシングは１つの極
大値を持つようにした。Further, the scroll casing has one maximum value.
【００１３】さらに、θが、ほぼ０°≦θ≦３６０°×
３／ｎ（ｎ：貫流羽根車の翼枚数）の範囲では、ｎL＝
０とした。Further, θ is approximately 0 ° ≦ θ ≦ 360 ° ×
In the range of 3 / n (n: the number of blades of the once-through impeller), n L =
0 was set.
【００１４】さらに、貫流羽根車の材質は、マグネシウ
ム合金とした。Further, the material of the once-through impeller was a magnesium alloy.
【００１５】また、この発明における空気調和機は、圧
縮機と、この圧縮機に接続された第１の熱交換器と、四
方弁とを備えた室外機と、第２の熱交換器と上述した貫
流送風機を備えた室内機とを有するものとした。Further, an air conditioner according to the present invention is an outdoor unit including a compressor, a first heat exchanger connected to the compressor, a four-way valve, a second heat exchanger, And an indoor unit equipped with a once-through blower.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１における貫流送風機を組み込んだ空気調
和機の室内機の断面図である。図１中、１は本体であ
り、２はこの本体の前面から装着されるパネルである。
パネル２には、前面から吸込まれる空気の取り入れ口を
形成する前面グリル３と、上部から空気を取り入れる吸
込み口４と、下部から空気を吹出す吹出し口５が設けら
れている。また、本体１には、熱交換器６と、この熱交
換器６に付着して滴下するドレン水を受けるドレンパン
７と、この熱交換器６内を流れる冷媒と室内空気とを熱
交換させるために必要な空気流を作り出す貫流羽根車８
とが配置されている。なお、貫流羽根車８は、時計回り
に回転する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view of an indoor unit of an air conditioner incorporating a once-through blower according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 1 is a main body, and 2 is a panel mounted from the front of the main body.
The panel 2 is provided with a front grill 3 forming an intake of air taken in from the front, an intake 4 for taking in air from the upper part, and an outlet 5 for blowing air from the lower part. Further, the main body 1 has a heat exchanger 6, a drain pan 7 for receiving the drain water adhered and dropped on the heat exchanger 6, and a heat exchange between the refrigerant flowing in the heat exchanger 6 and the indoor air. Impeller 8 that creates the airflow required for
And are arranged. The once-through impeller 8 rotates clockwise.
【００１７】また、本体１の背面はスクロールケーシン
グ９を兼用し、その下部延長線に吹出し流れ下側案内部
１０が配置されている。ドレンパン７の一部はスタビラ
イザー１１と吹出し流れ上側案内部１２とを兼用してい
る。１３は、吹出しダクトであり、吹出し流れ上側案内
部１２と吹出し流れ下側案内部１０で構成されている。
なお、貫流送風機は、貫流羽根車８とスクロールケーシ
ング９とスタビライザー１１と吹出しダクト１３により
構成されている。The back surface of the main body 1 also serves as a scroll casing 9, and a blow-out flow lower guide portion 10 is disposed on an extension of a lower portion thereof. A part of the drain pan 7 also serves as the stabilizer 11 and the blow-out flow upper guide portion 12. Reference numeral 13 denotes an outlet duct, which comprises an upper outlet flow guide 12 and a lower outlet flow guide 10.
The once-through blower includes a once-through impeller 8, a scroll casing 9, a stabilizer 11, and an outlet duct 13.
【００１８】また、スクロールケーシング９は、対数ら
線、すなわち貫流羽根車８の中心１４からスクロールケ
ーシング９までの任意の距離ｒが、The scroll casing 9 has a logarithmic spiral line, that is, an arbitrary distance r from the center 14 of the once-through impeller 8 to the scroll casing 9.
【００１９】 ｒ＝ｒ0×ｅｘｐ（ｎL×θ） …数１R = r 0 × exp (n L × θ) Equation 1
【００２０】で表わされる形状をしている。ここで、ｒ
0はスクロールケーシング９の流入側端部１５と貫流羽
根車８の中心１４との距離、ｎLはスクロールケーシン
グ９の広がり量で、一般的には拡大率と呼ばれるもので
ある。なお当然に、この拡大率ｎLの値が大きくなるに
従って広がり程度が大きくなる。また、θはスクロール
ケーシング９の流入側端部１５を基準とした広がり角度
である。Has a shape represented by Where r
0 is the distance between the inflow side end 15 of the scroll casing 9 and the center 14 of the once-through impeller 8, and n L is the amount of expansion of the scroll casing 9 and is generally called an enlargement ratio. Naturally, as the value of the enlargement factor n L increases, the degree of spread increases. Θ is a spread angle based on the inflow side end 15 of the scroll casing 9.
【００２１】次に、図１の室内機での貫流送風機付近で
の空気の流れについて説明する。図２は、図１の構成に
おいて、貫流送風機付近における空気の流れ状態を示し
た図である。まず、貫流羽根車８が回転すると、スタビ
ライザー１１を境界に前面グリル３と上部吸込み口４を
通り熱交換器６を通過してきた吸込み流れが、貫流羽根
車８の内部に流れ込み、通過して、吹出しダクト１３へ
流れ込んでゆき、吹出し流れとなる。このとき、貫流羽
根車８内でスタビライザー１１近傍付近に強制渦流れ１
６が中心１７を持って形成されると考えられる。強制渦
流れ１６は、理論的には、渦流れを作り出す回転するア
クチュエーターの内側のみに形成されるとされ、図１の
ような貫流羽根車８の場合、このアクチュエータが貫流
羽根車８の翼１８、特に翼内側１８ａが相当する。な
お、翼１８は、その一端が外側を向くように、ランダム
な間隔で複数配置されている。Next, the flow of air near the once-through blower in the indoor unit of FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a state of air flow near the once-through blower in the configuration of FIG. First, when the once-through impeller 8 rotates, the suction flow that has passed through the heat exchanger 6 through the front grill 3 and the upper suction port 4 with the stabilizer 11 as a boundary flows into the once-through impeller 8 and passes therethrough. It flows into the blow-off duct 13 and becomes a blow-off flow. At this time, the forced vortex flow 1 near the stabilizer 11 in the once-through impeller 8
It is believed that 6 is formed with center 17. The forced vortex flow 16 is theoretically formed only inside the rotating actuator that creates the vortex flow. In the case of the once-through impeller 8 as shown in FIG. In particular, the wing inner side 18a corresponds. The wings 18 are arranged at random intervals so that one end thereof faces outward.
【００２２】一方、吹出しダクト１３内へ流れ込んでゆ
く吹出し流れは、一般的な前向き翼遠心羽根車の理論に
則り対数ら線上に形成された流れとして、羽根車外へ吹
出される。このとき、対数ら線の流れ形状を決定する重
要な物理量として、各翼の翼内側１８ａを結ぶことによ
って形成されるラインよりも外側にある翼部１８ｂに流
入する速度の大きさと向き（以下、「角度」とする）が
存在する。一般的な前向き翼遠心羽根車の場合、この物
理量は、どの翼部吸込み部分においてもほぼ一定である
ため、一意的に対数ら線の流れ形状を決定できる。On the other hand, the blow-off flow flowing into the blow-off duct 13 is blown out of the impeller as a flow formed on a logarithmic line in accordance with the general theory of a forward-facing centrifugal impeller. At this time, as an important physical quantity that determines the flow shape of the logarithmic line, the magnitude and direction of the velocity flowing into the wing portion 18b outside the line formed by connecting the wing inside 18a of each wing (hereinafter, referred to as the following). “Angle”). In the case of a general forward blade centrifugal impeller, since this physical quantity is substantially constant in any blade suction portion, the flow shape of a logarithmic linear line can be uniquely determined.
【００２３】しかし、図１のような貫流羽根車８の場
合、対数ら線の流れ形状を決定する物理量が強制渦流れ
１６に支配されるため、その渦流れの特性により一意的
に決定できなくなる。図３は、貫流羽根車８内に形成さ
れる強制渦流れ１６の渦中心１７からの渦半径と、その
半径点における渦周方向周分速度の関係を簡略化して示
したグラフである。また、図４は、強制渦流れ１６が貫
流羽根車８の翼部１８ｂに流入するときの流入角度と広
がり角度θとの関係を簡略化して示したグラフである。
なお、流入角度とは、貫流羽根車８内の強制渦流れ１６
が翼部内側１８ａから流入するときの角度であり、半径
方向外側に向いている場合を０°とし、貫流羽根車８の
回転している方向から流入する場合を正値、反対方向す
なわち回転している方向へ向かって流入する場合を負値
として表わす。However, in the case of the once-through impeller 8 as shown in FIG. 1, since the physical quantity for determining the flow shape of the logarithmic spiral line is governed by the forced vortex flow 16, it cannot be uniquely determined due to the characteristics of the vortex flow. . FIG. 3 is a simplified graph showing the relationship between the vortex radius of the forced vortex flow 16 formed in the once-through impeller 8 from the vortex center 17 and the circumferential velocity in the vortex direction at the radius point. FIG. 4 is a graph showing a simplified relationship between the inflow angle and the spread angle θ when the forced vortex flow 16 flows into the blade 18 b of the once-through impeller 8.
The inflow angle refers to the forced vortex 16 in the once-through impeller 8.
Is the angle when flowing in from the wing inner side 18a, 0 ° when facing outward in the radial direction, a positive value when flowing in from the rotating direction of the once-through impeller 8, The direction in which the fluid flows in the direction indicated by the arrow is expressed as a negative value.
【００２４】これらのグラフから分かるように、貫流羽
根車８の翼部１８ｂに流入する速度の大きさと角度は広
がり角度θにより様々に変化していることが分かる。す
なわち対数ら線の流れ形状を決定する重要な物理量は、
それぞれの翼吸込み部分において様々な値を示すため、
一意的に対数ら線の流れ形状を決定することができず、
ここに生じた流れに即した形状にすれば貫流羽根車８よ
り吹出される流れの損失を少なくすることができ、よっ
て、角度θでの拡大率ｎLは、その角度で、貫流羽根車
８の翼部１８ｂに内部より流入する風の速度、あるいは
貫流羽根車８の翼部１８ｂに内部より流入する風の流入
角度に応じて決定する必要がある。As can be seen from these graphs, it can be seen that the magnitude and angle of the velocity flowing into the blade portion 18b of the once-through impeller 8 are variously changed depending on the spread angle θ. That is, the important physical quantity that determines the flow shape of the logarithmic line is
In order to show various values in each wing suction part,
Unable to uniquely determine the flow shape of the logarithmic line,
By adopting a shape conforming to the flow generated here, the loss of the flow blown out from the once-through impeller 8 can be reduced, and therefore, the enlargement ratio n L at the angle θ can be reduced at that angle. It must be determined according to the velocity of the wind flowing from the inside into the wing portion 18b of the wing portion 18 or the inflow angle of the wind flowing from the inside into the wing portion 18b of the once-through impeller 8.
【００２５】すなわち、貫流羽根車８の翼部１８ｂに内
部より流入する風の速度が大きくなるに従って拡大率ｎ
Lを大きくし、風の速度が小さくなるに従って拡大率ｎL
を小さくする、あるいは、貫流羽根車８の翼部１８ｂに
内部より流入する風の流入角度が大きくなるに従って拡
大率ｎLを大きくし、風の流入角度が小さくなるに従っ
て拡大率ｎLを小さくする設計とする。That is, as the speed of the wind flowing from the inside into the wing portion 18b of the once-through impeller 8 increases, the expansion rate n
L is increased, and as the wind speed decreases, the magnification n L
The smaller, or the inflow angle of air flowing from the inside to the wing portion 18b of the through-flow impeller 8 increases the magnification n L according increases, to decrease the enlargement ratio n L according the inflow angle of the wind decreases Design.
【００２６】このように、角度θでの拡大率ｎLの大き
さを、貫流羽根車８の翼部１８ｂに内部より流入する風
の速度、貫流羽根車８の翼部１８ｂに内部より流入する
風の流入角度に応じて決定させることで、貫流羽根車８
より吹出される流れの損失を少なくすることが可能とな
り、高効率かつ低騒音で個々の製品に対応した高品質な
貫流送風機を得ることができる。As described above, the magnitude of the expansion rate n L at the angle θ is determined by the speed of the wind flowing from the inside into the wing portion 18 b of the once-through impeller 8, and from the inside into the wing portion 18 b of the once-through impeller 8. The flow impeller 8 is determined according to the wind inflow angle.
It becomes possible to reduce the loss of the blown-out flow, and to obtain a high-quality once-through blower with high efficiency and low noise corresponding to each product.
【００２７】また、さらに、図３及び図４より翼部１８
ｂへの流入速度及び角度すなわち速度ベクトルを総合的
に判断すると、拡大率ｎLと広がり角度θの関係が、図
５に示すように、上に凸の、一つの極大値を持つような
関係、すなわちスクロールケーシング流入側端部１５と
吹出し流れ下側案内部１０までのスクロールケーシング
９の中間に一番拡大された場所が形成されるような形状
において、貫流羽根車８より吹出される流れの状態に一
番近く、非常に良好であることが判る。Further, from FIGS. 3 and 4, the wing portion 18 is shown.
Comprehensively judging the inflow velocity and angle into b, that is, the velocity vector, the relationship between the enlargement ratio n L and the spread angle θ is such that as shown in FIG. That is, in the shape where the most enlarged place is formed in the middle of the scroll casing 9 between the scroll casing inflow side end 15 and the blow-out flow lower guide section 10, the flow blown out from the once-through impeller 8 is determined. It is the closest to the condition and is found to be very good.
【００２８】よって、スクロールケーシング９の形状
を、スクロールケーシング流入側端部１５と吹出し流れ
下側案内部１０までのスクロールケーシング９の中間に
一番拡大された場所が形成されるようにｎLを決定する
ことにより、貫流羽根車８より吹出される流れの損失を
さらに小さくすることができる。Therefore, the shape of the scroll casing 9 is set to n L so that the most enlarged place is formed in the middle of the scroll casing 9 between the scroll casing inflow end 15 and the outlet flow lower guide 10. By determining, the loss of the flow blown out from the once-through impeller 8 can be further reduced.
【００２９】また、貫流羽根車８の材質としては、マグ
ネシウム合金を使用することで、軽量化並びにリサイク
ル性向上という効果が得られる。The use of a magnesium alloy as the material of the once-through impeller 8 has the effect of reducing the weight and improving the recyclability.
【００３０】実施の形態２．図６は、図１に示した空気
調和機の室内機での空気の流れ状態を示したものであ
り、図２において、さらに翼部１８ｂでの流れの詳細を
示したものである。さらに、図７は、０°≦θ≦３６０
°×３／ｎ（ｎ：貫流羽根車８の翼枚数）での翼部近傍
での空気の流状態を示す図である。なお、図６での座標
系は、回転する貫流羽根車８と同じ座標系である。図６
から分かるように、スクロールケーシング９の流入側端
部１５からスクロールケーシング９の下流側へ向けて貫
流羽根車８の翼枚数三枚分の翼ピッチをほぼ規定する広
がり角度θである０°≦θ≦３６０°×３／ｎの範囲の
間では、翼１８の間で、その方向を変える循環流れ１９
となり、貫流羽根車８より吹出される流れは存在しなく
なる。Embodiment 2 FIG. FIG. 6 shows the state of air flow in the indoor unit of the air conditioner shown in FIG. 1, and FIG. 2 further shows details of the flow in the wing portion 18b. FIG. 7 shows that 0 ° ≦ θ ≦ 360
It is a figure which shows the state of the air flow in the vicinity of a blade | wing at * 3 / n (n: number of blades of the once-through impeller 8). The coordinate system in FIG. 6 is the same coordinate system as the rotating once-through impeller 8. FIG.
As can be seen from the drawing, from the inflow side end 15 of the scroll casing 9 toward the downstream side of the scroll casing 9, the spread angle θ that substantially defines the blade pitch of three blades of the through-flow impeller 8 is 0 ° ≦ In the range of θ ≦ 360 ° × 3 / n, the circulating flow 19 that changes its direction between the blades 18
And the flow blown out from the once-through impeller 8 no longer exists.
【００３１】従って、この部分では貫流羽根車８とスク
ロールケーシング９の間に無駄な空間が生じることで生
じる渦２０やみだれ２１、あるいは、貫流羽根車８の回
転と逆方向を向く逆流流れ２２により、吹出される流れ
の損失が発生する。このことより、スクロールケーシン
グ流入側端部１５からスクロールケーシング９の下流側
へ向けて貫流羽根車８の翼枚数三枚分にほぼ相当する、
数式１で０°≦θ≦３６０°×３／ｎ（ｎ：貫流羽根車
８の翼枚数）のｎLを０にし、等円弧形状とすること
で、吹出し流の損失を防止し、さらに効率のよい貫流送
風機を得ることができる。なお、図８は、貫流送風機を
組み込んだ空気調和機の室内機の断面図であり、図１に
おいて、スクロールケーシングのうち、０°≦θ≦３６
０°×３／ｎ（ｎ：貫流羽根車８の翼枚数）で示される
部分を等円弧形状にしたものである。Therefore, in this portion, the vortex 20 and the run-off 21 generated by the useless space between the once-through impeller 8 and the scroll casing 9 or the backflow 22 facing in the opposite direction to the rotation of the once-through impeller 8. , Loss of the blown flow occurs. This substantially corresponds to three blades of the flow-through impeller 8 from the scroll casing inlet end 15 toward the downstream side of the scroll casing 9.
By setting n L of 0 ° ≦ θ ≦ 360 ° × 3 / n (n: the number of blades of the once-through impeller 8) to 0 in Formula 1 and forming an equal arc shape, loss of the blowout flow is prevented, and further efficiency is achieved. A good once-through blower can be obtained. FIG. 8 is a cross-sectional view of an indoor unit of an air conditioner incorporating a once-through blower. In FIG. 1, 0 ° ≦ θ ≦ 36 among the scroll casings.
A portion indicated by 0 ° × 3 / n (n: the number of blades of the once-through impeller 8) is formed in an arc shape.
【００３２】[0032]
【発明の効果】このように、この発明では、貫流羽根車
より吹出される流れの損失を少なくすることが可能とな
り、高効率かつ低騒音で個々の製品に対応した高品質な
貫流送風機を得ることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the loss of the flow blown from the once-through impeller, and to obtain a high-efficiency once-through blower with high efficiency and low noise corresponding to each product. be able to.
【図１】 この発明の実施の形態１における貫流送風機
を用いた室内機の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an indoor unit using a once-through blower according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態１における室内機の貫
流送風機付近での空気の流れを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the flow of air near the once-through blower of the indoor unit according to Embodiment 1 of the present invention.
【図３】 渦半径と渦周方向周分速度の関係を示す図で
ある。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a vortex radius and a circumferential velocity in a vortex circumferential direction.
【図４】 広がり角度と流入角度の関係を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a spread angle and an inflow angle.
【図５】 この発明の実施形態３における拡大率と広が
り角度の関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between an enlargement ratio and a spread angle according to a third embodiment of the present invention.
【図６】 貫流羽根車の翼部付近の空気の流れを示す図
である。FIG. 6 is a diagram showing the flow of air near the wings of the once-through impeller.
【図７】 空気の流状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a flow state of air.
【図８】 この発明の実施の形態２おける貫流送風機を
用いた室内機の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of an indoor unit using a once-through blower according to Embodiment 2 of the present invention.
【図９】 従来の空気調和機の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional air conditioner.
【符号の説明】 １ 本体、 ２ パネル、 ３ 前面グリル、 ４ 吸
込み口、５ 吹出し口、 ６ 熱交換器、 ７ ドレン
パン、８ 貫流羽根車、 ９ スクロールケーシング、
１０ 吹出し流下側案内部、 １１ スタビライザー、
１２ 吹出し流上側案内部、 １３ 吹出しダクト、１
４ 貫流羽根車の中心、 １５ 流入側端部、１６ 強
制渦流れ、 １７ 強制渦流れの中心、１８ 貫流羽根
車の翼、 １８ａ 翼内側、 １８ｂ 翼部、１９ 循
環流れ、 ２０ 渦、 ２１ みだれ、 ２２ 逆流流
れ[Description of Signs] 1 body, 2 panel, 3 front grill, 4 suction port, 5 outlet port, 6 heat exchanger, 7 drain pan, 8 once-through impeller, 9 scroll casing,
10 outlet downflow guide, 11 stabilizer,
12 Upflow guide section, 13 Outlet duct, 1
4 Center of once-through impeller, 15 inflow side end, 16 forced vortex flow, 17 center of forced vortex flow, 18 blade of once-through impeller, 18a inside wing, 18b wing, 19 circulation flow, 20 vortex, 21 drool, 22 Backflow
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２４Ｆ 1/00 ３２１ Ｆ２４Ｆ 1/00 ３２１ ３Ｌ０５０ Ｆターム(参考） 3H031 AA03 BA13 3H033 AA02 AA13 BB09 CC01 CC03 DD26 EE00 3H034 AA02 AA13 BB02 BB09 BB20 CC03 DD08 DD25 DD28 EE06 EE08 3H035 DD04 DD05 3L049 BB08 BC01 BD02 3L050 BA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F24F 1/00 321 F24F 1/00 321 3L050 F Term (Reference) 3H031 AA03 BA13 3H033 AA02 AA13 BB09 CC01 CC03 DD26 EE00 3H034 AA02 AA13 BB02 BB09 BB20 CC03 DD08 DD25 DD28 EE06 EE08 3H035 DD04 DD05 3L049 BB08 BC01 BD02 3L050 BA01
Claims (6)
装し、前記スクロールケーシングの延長線上に吹出しダ
クトを有する貫流送風機において、前記スクロールケー
シングは、前記スクロールケーシングの流入側端部をθ
＝０°とし、前記貫流羽根車の中心と前記流入側端部の
距離をｒ0とした時に、式ｒ＝ｒ0×ｅｘｐ（ｎL×θ）
によって表せる形状をし、さらに、ｎLの値は、前記角
度θでの前記貫流羽根車の翼部に内部より流入する風の
速度、あるいは前記貫流羽根車の翼部に内部より流入す
る風の流入角度の少なくとも一方に応じて決定されるこ
とを特徴とする貫流送風機。1. A once-through fan in which a once-through impeller is provided in a scroll casing and an outlet duct is provided on an extension of the scroll casing, wherein the scroll casing has an inflow side end of the scroll casing θ.
= 0 ° and the distance between the center of the once-through impeller and the inflow-side end is r 0 , the equation r = r 0 × exp (n L × θ)
Further, the value of n L is the speed of the wind flowing from the inside into the blade of the once-through impeller at the angle θ, or the speed of the wind flowing from the inside into the blade of the once-through impeller at the angle θ. A once-through blower, which is determined according to at least one of an inflow angle.
の少なくとも一方が大きくなるに従って大きくなること
を特徴とする請求項１に記載の貫流送風機。2. The once-through blower according to claim 1, wherein n L increases as at least one of the wind speed or the inflow angle increases.
持つことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
貫流送風機。3. The once-through blower according to claim 1, wherein the scroll casing has one maximum value.
（ｎ：貫流羽根車の翼枚数）の範囲では、ｎL＝０であ
ることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに
記載の貫流送風機。4. θ is approximately 0 ° ≦ θ ≦ 360 ° × 3 / n
4. The once-through blower according to claim 1, wherein n L = 0 in a range of (n: the number of blades of the once-through impeller). 5.
であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれ
かに記載の貫流送風機。5. The once-through blower according to claim 1, wherein a material of the once-through impeller is a magnesium alloy.
の熱交換器と、四方弁とを備えた室外機と、第２の熱交
換器と請求項１から請求項５のいずれかに記載の貫流送
風機を備えた室内機とを有することを特徴とする空気調
和機。6. A compressor, and a first compressor connected to the compressor.
, An outdoor unit provided with a four-way valve, and an indoor unit provided with a second heat exchanger and the once-through blower according to any one of claims 1 to 5. Air conditioner.
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| EP3412979A1 (en) * | 2014-10-30 | 2018-12-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-conditioning device |
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