JP3337248B2 - プロペラファン - Google Patents
プロペラファンInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば空調装置の熱交
換器内を流動する作動ガスの冷却または加熱を行う空気
等の媒体をポンプする送風機あるいは換気装置等に用い
られる、プロペラファンを用いた送風装置の低騒音化に
好適な、プロペラファンに関する。
換器内を流動する作動ガスの冷却または加熱を行う空気
等の媒体をポンプする送風機あるいは換気装置等に用い
られる、プロペラファンを用いた送風装置の低騒音化に
好適な、プロペラファンに関する。
【０００２】
【従来の技術】図１０は従来の送風装置の要部の斜視図
で、送風装置１００を構成する主要部はプロペラファン
１０とベルマウス２０である。これを、流れの下流Ａか
ら上流Ｂに向かう斜視図にて示す。図に於て、１０はプ
ロペラファン、２０はベルマウスである。
で、送風装置１００を構成する主要部はプロペラファン
１０とベルマウス２０である。これを、流れの下流Ａか
ら上流Ｂに向かう斜視図にて示す。図に於て、１０はプ
ロペラファン、２０はベルマウスである。
【０００３】プロペラファン１０は円筒状のボス１１と
複数の羽根１２から成り、羽根１２はボス１１の外周表
面の円周方向に沿い複数個植設乃至ボス１１と一体にし
て設けられている。羽根１２はボス１１の中心軸を１１
２とし正方向を矢印方向Ｐに決めると、左捩じれ曲面を
成し、大きさはボス１１の外表面１１１に加えて前縁１
２１、外縁１２２、後縁１２３及び各々の縁を滑らかに
連結する前連結部１２４ａ、後連結部１２４ｂで限界さ
れ、概略前縁部が尖った形態を成す。此処に外縁１２２
の形態に関係し中心軸１１２に対する半径の大きさは一
定で直径ｄを成す。
複数の羽根１２から成り、羽根１２はボス１１の外周表
面の円周方向に沿い複数個植設乃至ボス１１と一体にし
て設けられている。羽根１２はボス１１の中心軸を１１
２とし正方向を矢印方向Ｐに決めると、左捩じれ曲面を
成し、大きさはボス１１の外表面１１１に加えて前縁１
２１、外縁１２２、後縁１２３及び各々の縁を滑らかに
連結する前連結部１２４ａ、後連結部１２４ｂで限界さ
れ、概略前縁部が尖った形態を成す。此処に外縁１２２
の形態に関係し中心軸１１２に対する半径の大きさは一
定で直径ｄを成す。
【０００４】ベルマウス２０はプロペラファン１０の直
径ｄに対し所定の隙間εを成す直径Ｄ、厚さｔの円弧状
オリフィス２１を設けた板状体である。ベルマウス２０
とプロペラファン１０は適宜の手段で同軸上に固定さ
れ、プロペラファン１０は図示しない電動機、内燃機
関、プーリ等の駆動手段で駆動される。
径ｄに対し所定の隙間εを成す直径Ｄ、厚さｔの円弧状
オリフィス２１を設けた板状体である。ベルマウス２０
とプロペラファン１０は適宜の手段で同軸上に固定さ
れ、プロペラファン１０は図示しない電動機、内燃機
関、プーリ等の駆動手段で駆動される。
【０００５】今、プロペラファン１０が白抜き矢印Ｎで
示す右方向に回転すると、上流Ａから下流Ｂに向かい中
心軸１１２の正方向の流れが生じる。此の種のプロペラ
ファン１０は、低静圧で大風量を得る為、即ち送風性能
向上の為、オリフィス２１の厚さｔを薄くし、羽根１２
を上流側に突き出す構造が一般に用いられる。
示す右方向に回転すると、上流Ａから下流Ｂに向かい中
心軸１１２の正方向の流れが生じる。此の種のプロペラ
ファン１０は、低静圧で大風量を得る為、即ち送風性能
向上の為、オリフィス２１の厚さｔを薄くし、羽根１２
を上流側に突き出す構造が一般に用いられる。
【０００６】この様子は図１０の円周方向に沿い外方か
ら中心に向かうＢ−Ｂ展開図で示した図１２に示してあ
る。図１２に於て２１ａはオリフィス２１の前縁であ
り、ベルマウス２０の前縁でもある。
ら中心に向かうＢ−Ｂ展開図で示した図１２に示してあ
る。図１２に於て２１ａはオリフィス２１の前縁であ
り、ベルマウス２０の前縁でもある。
【０００７】２１ｂはオリフィス２１の後縁であり、オ
リフィス２１は幅ｔの帯状を成し、羽根１２の外縁１２
２の投影は羽根数に応じて等間隔に並ぶ。Ｌf ，Ｌb は
夫々オリフィス２１の前縁及び後縁に対する突出量を示
し、前縁２１ａに対し大きく突出しているのが解る。
リフィス２１は幅ｔの帯状を成し、羽根１２の外縁１２
２の投影は羽根数に応じて等間隔に並ぶ。Ｌf ，Ｌb は
夫々オリフィス２１の前縁及び後縁に対する突出量を示
し、前縁２１ａに対し大きく突出しているのが解る。
【０００８】プロペラファン１０は樹脂製の場合はボス
１１と羽根１２は一体に成形されるのが一般であるが、
ボス１１と羽根１２を別体に加工して一体に組み立てる
場合も用途により材料を選択的に用いて行われる。いず
れの場合も、羽根１２の外縁１２２の羽根の厚み方向断
面はバリ取りを施した程度の鋭い形状をなしている。こ
の様子を図１０のＣ−Ｃ断面である図１４に示す。
１１と羽根１２は一体に成形されるのが一般であるが、
ボス１１と羽根１２を別体に加工して一体に組み立てる
場合も用途により材料を選択的に用いて行われる。いず
れの場合も、羽根１２の外縁１２２の羽根の厚み方向断
面はバリ取りを施した程度の鋭い形状をなしている。こ
の様子を図１０のＣ−Ｃ断面である図１４に示す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の送風装
置１００では、羽根１２の外縁１２２の大部分はベルマ
ウス２１の厚みからはみだしていること、及び図１４に
示すように羽根１２の流れに対する迎え角ψが図に示す
ように大きいこともあり、羽根１２の曲面の半径方向に
沿う流れ成分による流れの剥離が起こり、図１２に示す
所謂チップ渦３０が外縁１２２から発生しやすい。
置１００では、羽根１２の外縁１２２の大部分はベルマ
ウス２１の厚みからはみだしていること、及び図１４に
示すように羽根１２の流れに対する迎え角ψが図に示す
ように大きいこともあり、羽根１２の曲面の半径方向に
沿う流れ成分による流れの剥離が起こり、図１２に示す
所謂チップ渦３０が外縁１２２から発生しやすい。
【００１０】チップ渦３０の発生状況を模式的に図１１
に及び図１２に示す。図１１に示す如く羽根１２の外縁
の上流で発生したチップ渦３０は下流に流されベルマウ
ス２０に衝突する。また図１２に示す如く羽根１２の外
縁の上流で発生したチップ渦３０は翼間を流れてファン
の作動点によっては次の羽根１２に衝突することもあ
る。これは図１３に示す翼間流れの流速に関する２次流
れの測定結果から窺える。図中３１はチップ渦中心を示
す。
に及び図１２に示す。図１１に示す如く羽根１２の外縁
の上流で発生したチップ渦３０は下流に流されベルマウ
ス２０に衝突する。また図１２に示す如く羽根１２の外
縁の上流で発生したチップ渦３０は翼間を流れてファン
の作動点によっては次の羽根１２に衝突することもあ
る。これは図１３に示す翼間流れの流速に関する２次流
れの測定結果から窺える。図中３１はチップ渦中心を示
す。
【００１１】以上のチップ渦３０がベルマウス２０や羽
根１２に衝突すると、乱れによる圧力変動が発生し、騒
音発生の原因になるという問題があった。
根１２に衝突すると、乱れによる圧力変動が発生し、騒
音発生の原因になるという問題があった。
【００１２】本発明は上記問題解決のため、羽根の外周
縁部の形状を適切にしてチップ渦の発生を抑制し、ベル
マウスや羽根との干渉による騒音を低減したプロペラフ
ァンを提供することを目的とする。
縁部の形状を適切にしてチップ渦の発生を抑制し、ベル
マウスや羽根との干渉による騒音を低減したプロペラフ
ァンを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決手段とし
て、第１番目の本発明は次の（１）〜（２）に記載のプ
ロペラファンを提供しようとするものである。
て、第１番目の本発明は次の（１）〜（２）に記載のプ
ロペラファンを提供しようとするものである。
【００１４】（１）羽根の外周縁部に、流体主流方向に
傾斜した小翼を設け、 （２）小翼の半径方向に対する傾斜角度θ、小翼の放射
方向実幅ｌ、羽根の外周縁の直径即ち、ファン外径をｄ
としたとき、小翼の緒元を次の範囲にしてファン騒音を
低減するものとした。 θ ＝４５±２０° ｌ／ｄ＝１．２５±０．７５％
傾斜した小翼を設け、 （２）小翼の半径方向に対する傾斜角度θ、小翼の放射
方向実幅ｌ、羽根の外周縁の直径即ち、ファン外径をｄ
としたとき、小翼の緒元を次の範囲にしてファン騒音を
低減するものとした。 θ ＝４５±２０° ｌ／ｄ＝１．２５±０．７５％
【００１５】削除
【００１６】削除
【００１７】削除
【００１８】また、第２番目の本発明は次の（３）に記
載のプロペラファンを提供しようとするものである。 （３）羽根の外周縁部に厚肉部を設け、翼厚方向を円弧
状にした丸みを翼端部に形成しているものとした。
載のプロペラファンを提供しようとするものである。 （３）羽根の外周縁部に厚肉部を設け、翼厚方向を円弧
状にした丸みを翼端部に形成しているものとした。
【００１９】
【作用】第１番目の本発明は、上記（１）〜（２）のよ
うに構成されるので、次の作用を有する。
うに構成されるので、次の作用を有する。
【００２０】（１）上記（１）の構成の如く羽根の外周
縁部に、流体主流方向に傾斜した小翼を設けるので、外
縁部に起きる流れの剥離に原因するチップ渦とベルマウ
スとの干渉及びチップ渦と下流の羽根と干渉することに
よる送風装置の騒音を低減できる。
縁部に、流体主流方向に傾斜した小翼を設けるので、外
縁部に起きる流れの剥離に原因するチップ渦とベルマウ
スとの干渉及びチップ渦と下流の羽根と干渉することに
よる送風装置の騒音を低減できる。
【００２１】（２）上記（２）の構成の如く、半径方向
のプロペラファンの翼幅をｌ、ファンの直径をｄ及び小
翼の傾斜角をθとしたとき、図３、図４に示すようにｌ
／ｄは１．２５％付近、θは４５°付近で最大の騒音低
減効果が認められるため、小翼の緒元をこれらの値を中
心にしたθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５±０．７
５％の範囲にする数値限定を行うことにより、送風装置
の騒音を低減できる。
のプロペラファンの翼幅をｌ、ファンの直径をｄ及び小
翼の傾斜角をθとしたとき、図３、図４に示すようにｌ
／ｄは１．２５％付近、θは４５°付近で最大の騒音低
減効果が認められるため、小翼の緒元をこれらの値を中
心にしたθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５±０．７
５％の範囲にする数値限定を行うことにより、送風装置
の騒音を低減できる。
【００２２】削除
【００２３】削除
【００２４】第２番目の本発明は、上記（３）のように
構成されるので、次の作用を有する。 （３）上記（３）の如く羽根の外周縁部に厚肉部を設
け、この厚肉部の翼厚方向を円弧状にして丸みを翼端部
に形成することにより、羽根に流入する空気の流れはこ
の丸みに沿って流れ、外周縁部で発生する剥離による大
規模なチップ渦の発生が抑えられ、このチップ渦の発生
により生じる騒音を効果的に低減できる。
構成されるので、次の作用を有する。 （３）上記（３）の如く羽根の外周縁部に厚肉部を設
け、この厚肉部の翼厚方向を円弧状にして丸みを翼端部
に形成することにより、羽根に流入する空気の流れはこ
の丸みに沿って流れ、外周縁部で発生する剥離による大
規模なチップ渦の発生が抑えられ、このチップ渦の発生
により生じる騒音を効果的に低減できる。
【００２５】
【実施例】本発明の第１〜第２実施例を図１〜図９によ
り説明する。なお、従来例または先の実施例と同様の構
成部材には同符号を付し、説明を省略する。
り説明する。なお、従来例または先の実施例と同様の構
成部材には同符号を付し、説明を省略する。
【００２６】（第１実施例）本 発明に係る第１実施例を図１〜図６により説明する。
図１は本実施例のプロペラファンの図で、（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、図２は図１
（ｂ）の上部近傍の拡大図、図３は本実施例の小翼の無
次元幅ｌ／ｄをパラメータにした騒音低減効果特性図、
図４は小翼の傾斜角θをパラメータにした騒音低減効果
特性図、図５は小翼の緒元θ、ｌ／ｄの最適値付近での
騒音特性図、図６は小翼の諸元θ、ｌ／ｄの最適値付近
での空力特性図で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は静
圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性の各図である。
図１は本実施例のプロペラファンの図で、（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、図２は図１
（ｂ）の上部近傍の拡大図、図３は本実施例の小翼の無
次元幅ｌ／ｄをパラメータにした騒音低減効果特性図、
図４は小翼の傾斜角θをパラメータにした騒音低減効果
特性図、図５は小翼の緒元θ、ｌ／ｄの最適値付近での
騒音特性図、図６は小翼の諸元θ、ｌ／ｄの最適値付近
での空力特性図で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は静
圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性の各図である。
【００２７】図１及び図２において、プロペラファン１
０は羽根１２ａの外縁１２２の外方に半径と角度θをな
し羽根１２の回転方向に傾斜し幅ｌを成す小翼５０が設
けられている。そのほかは従来例と同一であり説明を省
略する。
０は羽根１２ａの外縁１２２の外方に半径と角度θをな
し羽根１２の回転方向に傾斜し幅ｌを成す小翼５０が設
けられている。そのほかは従来例と同一であり説明を省
略する。
【００２８】上記構成の作用と騒音低減に対する効果は
図３及び図４に示す様に、半径方向の翼幅ｌ及び小翼５
０の傾斜角θの関数である。図３はθ＝４５°の場合に
つき、従来のものの騒音特性を基準にした騒音低減効果
を、翼幅ｌをファンの直径ｄで無次元表示した無次元幅
ｌ／ｄを変数にして示したものである。
図３及び図４に示す様に、半径方向の翼幅ｌ及び小翼５
０の傾斜角θの関数である。図３はθ＝４５°の場合に
つき、従来のものの騒音特性を基準にした騒音低減効果
を、翼幅ｌをファンの直径ｄで無次元表示した無次元幅
ｌ／ｄを変数にして示したものである。
【００２９】これから、ｌ／ｄ≦０．０４が騒音低減効
果の出る範囲であることが分かる。更にｌ／ｄ＝０．０
１付近で最大の騒音低減効果が得られ、θ＝４５°では
最適値になる事が分かる。また上記小翼５０の騒音低減
特性は傾斜角度θの関数でもあり、これを無次元幅ｌ／
ｄを助変数に採り、ｌ／ｄ＝０．０１，０．０２５の場
合に対し傾斜角度θを変数に採って図４に示した。
果の出る範囲であることが分かる。更にｌ／ｄ＝０．０
１付近で最大の騒音低減効果が得られ、θ＝４５°では
最適値になる事が分かる。また上記小翼５０の騒音低減
特性は傾斜角度θの関数でもあり、これを無次元幅ｌ／
ｄを助変数に採り、ｌ／ｄ＝０．０１，０．０２５の場
合に対し傾斜角度θを変数に採って図４に示した。
【００３０】図４では、ｌ／ｄが大きくなっても傾斜角
θのある範囲では、図３と同じ様に騒音低減効果はある
が、傾斜角θ＝４５°付近で最大の低減効果が得られる
ことが分かる。即ち、ｌ／ｄ＝０．０１に対しては、θ
＝１５°〜７０°を選択すれば騒音低減効果が得られ、
またｌ／ｄ＝０．０２５に対しては、θ＝２５°〜６５
°を選択すれば騒音低減効果が得られる事が図４のデー
タから分かる。このように、半径方向のプロペラファン
の翼幅をｌ、ファンの直径をｄ及び小翼の傾斜角をθと
したとき、図３、図４に示すように、ｌ／ｄは１．２５
％付近、θは４５°付近で最大の騒音低減効果が認めら
れ、しかも、上述したようなｌ／ｄ及びθの範囲で騒音
低減効果が得られることが分かったため、本実施例のプ
ロペラファンでは、小翼の緒元をこれらの値を中心にし
たθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５±０．７５％の
範囲にして、送風装置騒音の低減を行うものとした。
θのある範囲では、図３と同じ様に騒音低減効果はある
が、傾斜角θ＝４５°付近で最大の低減効果が得られる
ことが分かる。即ち、ｌ／ｄ＝０．０１に対しては、θ
＝１５°〜７０°を選択すれば騒音低減効果が得られ、
またｌ／ｄ＝０．０２５に対しては、θ＝２５°〜６５
°を選択すれば騒音低減効果が得られる事が図４のデー
タから分かる。このように、半径方向のプロペラファン
の翼幅をｌ、ファンの直径をｄ及び小翼の傾斜角をθと
したとき、図３、図４に示すように、ｌ／ｄは１．２５
％付近、θは４５°付近で最大の騒音低減効果が認めら
れ、しかも、上述したようなｌ／ｄ及びθの範囲で騒音
低減効果が得られることが分かったため、本実施例のプ
ロペラファンでは、小翼の緒元をこれらの値を中心にし
たθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５±０．７５％の
範囲にして、送風装置騒音の低減を行うものとした。
【００３１】図５は小翼５０の諸元θ、ｌ／ｄの最適値
付近での騒音特性図を示し、同図から本実施例のプロペ
ラファンでは、広い周波数範囲で騒音レベルが低下して
いる事が分かる。
付近での騒音特性図を示し、同図から本実施例のプロペ
ラファンでは、広い周波数範囲で騒音レベルが低下して
いる事が分かる。
【００３２】図６は小翼５０の諸元θ、ｌ／ｄの最適値
付近での空力特性で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は
静圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性を示し、流量係
数φを変数に採って示してある。これから広い流量係数
の範囲で、本実施例のプロペラファンでは、（ａ）静圧
効率、（ｂ）静圧圧力係数、共に従来のファン特性を上
回り、さらには比騒音特性が、上述の特性から流量係数
φの広い範囲で騒音低下効果が得られることが分かる。
付近での空力特性で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は
静圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性を示し、流量係
数φを変数に採って示してある。これから広い流量係数
の範囲で、本実施例のプロペラファンでは、（ａ）静圧
効率、（ｂ）静圧圧力係数、共に従来のファン特性を上
回り、さらには比騒音特性が、上述の特性から流量係数
φの広い範囲で騒音低下効果が得られることが分かる。
【００３３】以上の通り、本実施例によれば羽根外縁部
がベルマウスから突出しているプロペラファンの羽根外
縁部に小翼を設け、半径方向のプロペラファンの翼幅を
ｌ、ファンの直径をｄ及び小翼の傾斜角をθとしたと
き、小翼の緒元をθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５
±０．７５％とすることにより、外縁部に起きる流れの
剥離に原因するチップ渦とのベルマウスとの干渉及び下
流の羽根と干渉することによる送風装置の騒音を低減で
きるという利点がある。
がベルマウスから突出しているプロペラファンの羽根外
縁部に小翼を設け、半径方向のプロペラファンの翼幅を
ｌ、ファンの直径をｄ及び小翼の傾斜角をθとしたと
き、小翼の緒元をθ＝４５±２０°、ｌ／ｄ＝１．２５
±０．７５％とすることにより、外縁部に起きる流れの
剥離に原因するチップ渦とのベルマウスとの干渉及び下
流の羽根と干渉することによる送風装置の騒音を低減で
きるという利点がある。
【００３４】削除
【００３５】削除
【００３６】削除
【００３７】削除
【００３８】削除
【００３９】削除
【００４０】（第２実施例） 請求項２の本発明に係る第２実施例を図７〜図９により
説明する。
説明する。
【００４１】図７は本実施例のプロペラファンの図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
図８は羽根（プロペラファン）の周縁近傍の断面で比較
した本実施例と従来例との流れ（気流）の説明図、図９
は羽根（プロペラファン）の周縁近傍の断面図で比較し
た本実施例と従来例との流れ（気流）の説明図で、
（ａ）は丸みが上流側に、（ｂ）は丸みが下流側に、
（ｃ）は丸みが上・下流両側にそれそれ形成された状態
を示す図である。
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
図８は羽根（プロペラファン）の周縁近傍の断面で比較
した本実施例と従来例との流れ（気流）の説明図、図９
は羽根（プロペラファン）の周縁近傍の断面図で比較し
た本実施例と従来例との流れ（気流）の説明図で、
（ａ）は丸みが上流側に、（ｂ）は丸みが下流側に、
（ｃ）は丸みが上・下流両側にそれそれ形成された状態
を示す図である。
【００４２】図７、図９において、１２ｃは羽根、５２
は羽根１２ｃの外縁を、羽根１２ｃの翼断面相当方向に
見た場合、端部に付された丸みである。その他の構成は
従来例と同様である。
は羽根１２ｃの外縁を、羽根１２ｃの翼断面相当方向に
見た場合、端部に付された丸みである。その他の構成は
従来例と同様である。
【００４３】次に上記構成の作用について説明する。
【００４４】図７に示すように、プロペラファンにおい
て、羽根１２ｃの外周端部に丸み５２を付けると、図８
（ｂ）に示すように、羽根１２ｃに流入する流れはこの
丸み５２に沿って流れるため、図８（ａ）に示している
ような剥離が外周端部で生じるのが防止され、これに伴
う大規模なチップ渦の発生が抑えられる。これによっ
て、この渦が下流にあるベルマウス２０や羽根１２ｃと
衝突すると乱れが発生して騒音を発生していたものが軽
減され、ファン騒音を低くすることができる。一方、フ
ァンの仕事は円筒面に沿った流れによりほとんどなされ
るため、羽根１２ｃの外周端に丸み５２を付けることに
よるファン空力性能に与える影響は、ほとんどなく、騒
音のみが低下するというメリットだけでデメリットはほ
とんどない。
て、羽根１２ｃの外周端部に丸み５２を付けると、図８
（ｂ）に示すように、羽根１２ｃに流入する流れはこの
丸み５２に沿って流れるため、図８（ａ）に示している
ような剥離が外周端部で生じるのが防止され、これに伴
う大規模なチップ渦の発生が抑えられる。これによっ
て、この渦が下流にあるベルマウス２０や羽根１２ｃと
衝突すると乱れが発生して騒音を発生していたものが軽
減され、ファン騒音を低くすることができる。一方、フ
ァンの仕事は円筒面に沿った流れによりほとんどなされ
るため、羽根１２ｃの外周端に丸み５２を付けることに
よるファン空力性能に与える影響は、ほとんどなく、騒
音のみが低下するというメリットだけでデメリットはほ
とんどない。
【００４５】また、上述のような外周端の翼厚方向に円
弧状を形成し、小さい丸み５２を付けるようにしただけ
のものでは、流れの剥離に対処できない場合には、図９
に示すように積極的に丸みを付加し流れを改善すること
ができる。
弧状を形成し、小さい丸み５２を付けるようにしただけ
のものでは、流れの剥離に対処できない場合には、図９
に示すように積極的に丸みを付加し流れを改善すること
ができる。
【００４６】図９に於て、（ａ）は羽根１２ｃの外周端
に丸み５２ａを上流側のみに突き出して設けたもの、
（ｂ）は羽根１２ｃの下流側のみに丸み５２ｂを突き出
して設けたもの、（ｃ）は羽根１２ｃの上・下流側に丸
み５２ｃを突き出して設けたもので、何れも突き出して
設けられた翼厚部の翼厚方向に円弧状を形成した丸みを
設けたものである。
に丸み５２ａを上流側のみに突き出して設けたもの、
（ｂ）は羽根１２ｃの下流側のみに丸み５２ｂを突き出
して設けたもの、（ｃ）は羽根１２ｃの上・下流側に丸
み５２ｃを突き出して設けたもので、何れも突き出して
設けられた翼厚部の翼厚方向に円弧状を形成した丸みを
設けたものである。
【００４７】図９に示すように羽根１２ｃの外周端に丸
み５２ａ〜５２ｃを付けることによって、羽根１２ｃの
横から流入する流れは、コアンダ効果により丸み５２ａ
〜５２ｃに付着するのでこの部分での剥離は抑えられ、
大規模なチップ渦の発生が抑えられる。この結果、上述
の丸み５２と同様な効果が得られる。
み５２ａ〜５２ｃを付けることによって、羽根１２ｃの
横から流入する流れは、コアンダ効果により丸み５２ａ
〜５２ｃに付着するのでこの部分での剥離は抑えられ、
大規模なチップ渦の発生が抑えられる。この結果、上述
の丸み５２と同様な効果が得られる。
【００４８】以上の通り、本実施例によれば、羽根の外
周端に丸みをつけるので空気流れが丸みに沿って流れ、
剥離が抑制され、チップ渦が生じないのでそれに伴う騒
音が低減できるという利点がある。
周端に丸みをつけるので空気流れが丸みに沿って流れ、
剥離が抑制され、チップ渦が生じないのでそれに伴う騒
音が低減できるという利点がある。
【００４９】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。
の効果を有する。
【００５０】即ち、本発明によれば羽根の曲面の半径方
向に沿う流れ成分の流れに剥離が起らず、チップ渦の発
生が抑えられるため、それに基因する騒音が生ぜず、静
粛なプロペラファンが得られる。
向に沿う流れ成分の流れに剥離が起らず、チップ渦の発
生が抑えられるため、それに基因する騒音が生ぜず、静
粛なプロペラファンが得られる。
【図１】本発明の第１実施例のプロペラファンの図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
【図２】図１（ｂ）の上部近傍の拡大図、
【図３】第１実施例の小翼の無次元幅ｌ／ｄをパラメー
タにした騒音低減効果特性図、
タにした騒音低減効果特性図、
【図４】第１実施例の小翼の傾斜角θをパラメータにし
た騒音低減効果特性図、
た騒音低減効果特性図、
【図５】第１実施例の小翼の諸元θ、ｌ／ｄの最適値付
近での騒音特性図、
近での騒音特性図、
【図６】第１実施例の小翼の諸元θ、ｌ／ｄの最適値付
近での空力特性図で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は
静圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性の各図、
近での空力特性図で、（ａ）は静圧効率特性、（ｂ）は
静圧圧力係数特性、（ｃ）は比騒音特性の各図、
【図７】本発明の第２実施例のプロペラファンの図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
【図８】第２実施例の周縁近傍の断面で比較した、本実
施例と従来例との流れの説明図で、（ａ）は従来例の
図、（ｂ）は本実施例の図、
施例と従来例との流れの説明図で、（ａ）は従来例の
図、（ｂ）は本実施例の図、
【図９】第２実施例の羽根の周縁近傍の断面で比較した
本実施例と従来例との流れの説明図で、（ａ）は丸みが
上流側に、（ｂ）は丸みが下流側に、（ｃ）は丸みが上
・下流両側にそれぞれ形成された状態での流れの図、
本実施例と従来例との流れの説明図で、（ａ）は丸みが
上流側に、（ｂ）は丸みが下流側に、（ｃ）は丸みが上
・下流両側にそれぞれ形成された状態での流れの図、
【図１０】従来の送風装置の斜視図、
【図１１】従来の送風装置におけるチップ渦の模式図、
【図１２】従来の送風装置におけるチップ渦の翼間流れ
の説明図、
の説明図、
【図１３】従来の送風装置の翼間流れの流速シミュレー
ション結果の説明図、
ション結果の説明図、
【図１４】従来の送風装置の羽根外縁近傍をいわゆる翼
断面で見た状態における流れ剥離の模式図である。
断面で見た状態における流れ剥離の模式図である。
１０ プロペラファン １２ａ〜１２ｃ 羽根 ５０ 小翼 ５２，５２ａ〜５２ｃ 丸み
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−315000（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−7982（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−35358（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−107999（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 29/32 F04D 29/38
Claims (2)
- 【請求項１】 羽根の外周縁部に、流体主流方向に傾斜
した小翼を設け、該小翼の半径方向に対する傾斜角度
θ、放射方向実幅ｌ、前記羽根の外周縁の直径即ち、フ
ァン外径をｄとしたとき、前記小翼の諸元を次の範囲に
してファン騒音を低減したことを特徴とするプロペラフ
ァン。θ ＝４５±２０ °ｌ／ｄ＝１．２５±０．７５％ - 【請求項２】 羽根の外周縁部に厚肉部が設けられ、翼
厚方向を円弧状にした丸みが翼端部に形成されているこ
とを特徴とするプロペラファン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32416792A JP3337248B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | プロペラファン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32416792A JP3337248B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | プロペラファン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06173895A JPH06173895A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3337248B2 true JP3337248B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=18162854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32416792A Expired - Fee Related JP3337248B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | プロペラファン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3337248B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
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|---|---|---|---|---|
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| JP3052862B2 (ja) * | 1996-12-16 | 2000-06-19 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和機用室外機 |
| JP4595154B2 (ja) * | 2000-02-16 | 2010-12-08 | ダイキン工業株式会社 | プロペラファン及び該ファンを備えた空気調和機 |
| KR100393993B1 (ko) * | 2000-10-02 | 2003-08-09 | 엘지전자 주식회사 | 축류팬 |
| KR100420519B1 (ko) * | 2001-08-30 | 2004-03-02 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고용 복합팬 |
| JP3629702B2 (ja) * | 2001-12-21 | 2005-03-16 | ダイキン工業株式会社 | 送風機 |
| KR100471444B1 (ko) * | 2002-08-14 | 2005-03-08 | 엘지전자 주식회사 | 송풍팬 |
| JP2005016457A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送風機及び送風機を備えた熱交換ユニット |
| JP4508975B2 (ja) * | 2005-08-03 | 2010-07-21 | 三菱重工業株式会社 | プロペラファン |
| KR102128580B1 (ko) * | 2018-11-02 | 2020-06-30 | 엘지전자 주식회사 | 축류팬 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP32416792A patent/JP3337248B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06173895A (ja) | 1994-06-21 |
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