JP3726433B2

JP3726433B2 - Axial fan

Info

Publication number: JP3726433B2
Application number: JP19456797A
Authority: JP
Inventors: 博幸川田
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2017-07-18
Also published as: JPH1137092A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸流ファンに係わり、より詳細には、羽根の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気調和機の室外機の送風用ファン等として、図３と図４にて示すような、駆動モーターの回転力を受けて回転駆動されるボス２と、同ボス２の周囲に複数枚の羽根３を放射状に延出してなる軸流ファン１が使用されている。
前記羽根３の断面形状は、図４（Ａ）に示すように、加圧面５側に凹部を形成するように曲面を描く均一な厚みのものであったり、図４（Ｂ）に示すように、流線形の翼形状のものであったりする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記羽根が均一の厚みのものでは、流体力学的に剥離流が起こり易い等のため、騒音が大きく、送風効率が低下し易く、一方前記羽根が流線形の翼形状のものでは、厚肉のため、重くなり組立時の作業性が悪いという問題点があった。
本発明においては、上記の問題点に鑑み、送風効率が高く、騒音が小さく、かつ軽量な軸流ファンを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、外部より回転力を受けて回転駆動されるボスと、同ボスの周囲に複数枚の羽根を放射状に延出してなる軸流ファンにおいて、
前記羽根の加圧面に複数の突起を設け、同突起の頂点を結んで形成される面と前記羽根の負圧面とで、流線形の翼形状を形成した構成となっている。
【０００５】
また、前記突起を、同心円上に整列して設けた構成となっている。
【０００６】
また、前記突起の形状を、球面体とした構成となっている。
【０００７】
また、前記羽根の回転方向の前縁と後縁の近傍を除き、前記突起の底面の直径を同一とした構成となっている。
【０００８】
更に、前記突起を、前記羽根と一体に成形した構成となっている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以上のような構成にて、送風効率が高く、騒音が小さく、かつ軽量な軸流ファンとなる。
【００１０】
【実施例】
図１と図２にて示す、本発明の一実施例について説明する。
１は空気調和機の室外機の送風用ファン等に使用され、駆動モーターに直結して回転駆動される軸流ファンで、同軸流ファン１は、駆動モーターの軸に固定されるボス２と、同ボス２の外周より放射状に延出し、加圧面側に複数の突起４を形成した三枚の羽根３で構成され、合成樹脂にて一体に成形されている。
図２の断面図に示すように、前記突起４は、隣接する突起４に対して連続的に高さを変えることにより、同突起４の頂点を結んで形成される仮想面９と前記羽根３の平滑な負圧面６とにより、空力性能に優れた航空機の翼の断面形状に見られるような流線形の翼形状を形成し、図１の正面図に示すように、前記突起４は、同心円ｒ上に整列して設け、前記羽根３の回転方向の前縁７と後縁８の近傍を除いて、前記突起４の底面径ｄを同一とすることにより、前記同心円ｒの異なる隣接する突起４どうしを近接して配置し、図２の断面図に示すように、前記後縁８の近傍の突起４は高さが低く、前記底面径ｄのままでは流線形の翼形状にできないため、前記底面径ｄを小さくする。
なお、図１において、前記突起４の一部の図示を省略している。
【００１１】
図４（Ｂ）に示すような、従来の加圧面５側が平滑面で中実な流線形の翼形状に較べて、前記突起４の間に空間が有る分、軽量化することができる。
【００１２】
図４（Ａ）に示すような、従来の肉厚が均一な羽根３に較べて、流線形の翼形状に近づくため、送風効率が向上する。また、送風効率が向上したことにより、回転数を下げることができ、騒音を低下させることができる。
【００１３】
前記突起４は、球面体であるため、前記加圧面５での流体抵抗と空気流の乱れとを抑えることができる。
【００１４】
前記突起４を、同心円ｒ上に整列して設けることにより、前記突起４の頂点が同一流線上に整列し、前記突起４による翼形補正が効果的に作用する。
【００１５】
前記羽根の回転方向の前縁と後縁の近傍を除き、前記突起の底面径ｄを同一とすることにより、同心円ｒの異なる隣接する突起４の間の空間を均等に少なくでき、前記突起４による翼形補正が、更に効果的に作用する。
【００１６】
前記突起４は、前記羽根３と一体に成形されるため、部品を増やすことなく実施することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、送風効率が高く、騒音が小さく、かつ軽量な軸流ファンとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による軸流ファンの一実施例を示す加圧面側から見た正面図である。突起の一部は、図示を省略している。
【図２】本発明による軸流ファンの一実施例の羽根の図１のＡＡ断面図である。
【図３】従来例による軸流ファンの加圧面側から見た正面図である。
【図４】従来例による軸流ファンの羽根の回転方向の断面図で、（Ａ）は均一な厚みのもので、（Ｂ）は流線形の翼形状のものある。
【符号の説明】
１軸流ファン
２ボス
３羽根
４突起
５加圧面
６負圧面
７前縁
８後縁
９仮想面
ｒ同心円
ｄ底面径[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an axial fan, and more particularly to a blade configuration.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an air blower fan for an outdoor unit of an air conditioner, as shown in FIGS. 3 and 4, a boss 2 that is rotationally driven by the rotational force of a drive motor and a plurality of bosses 2 around the boss 2 An axial fan 1 is used in which the blades 3 are radially extended.
As shown in FIG. 4A, the cross-sectional shape of the blade 3 has a uniform thickness that draws a curved surface so as to form a recess on the pressing surface 5 side, or as shown in FIG. Or a streamlined wing shape.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the blades have a uniform thickness, a separated flow is likely to occur hydrodynamically, and therefore noise is large and air blowing efficiency tends to decrease. Due to the meat, there was a problem that it was heavy and the workability during assembly was poor.
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an axial fan that has high air blowing efficiency, low noise, and light weight.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a boss that is rotationally driven by receiving a rotational force from the outside, and an axial fan that is formed by radially extending a plurality of blades around the boss.
A plurality of protrusions are provided on the pressure surface of the blade, and a streamlined blade shape is formed by a surface formed by connecting apexes of the protrusion and a negative pressure surface of the blade.
[0005]
Further, the protrusions are arranged in a concentric manner.
[0006]
Further, the shape of the protrusion is a spherical body.
[0007]
Further, the diameter of the bottom surface of the protrusion is the same except for the vicinity of the front edge and the rear edge of the blade in the rotation direction.
[0008]
Further, the projection is formed integrally with the blade.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
With the configuration as described above, the axial flow fan is high in ventilation efficiency, low in noise, and lightweight.
[0010]
【Example】
An embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
Reference numeral 1 denotes an axial fan that is used for a fan for an air conditioner outdoor unit and is directly connected to a drive motor and rotationally driven. The coaxial fan 1 includes a boss 2 fixed to the shaft of the drive motor, It is composed of three blades 3 extending radially from the outer periphery of the boss 2 and having a plurality of protrusions 4 formed on the pressure surface side, and is integrally formed of synthetic resin.
As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the protrusion 4 has a virtual surface 9 formed by connecting the apexes of the protrusion 4 and the blade 3 by continuously changing the height with respect to the adjacent protrusion 4. 1 is formed into a streamlined wing shape as seen in the cross-sectional shape of an aircraft wing having excellent aerodynamic performance. As shown in the front view of FIG. adjacent projections having different concentric circles r by providing the same bottom surface diameter d except for the vicinity of the front edge 7 and the rear edge 8 in the rotation direction of the blade 3. As shown in the sectional view of FIG. 2, the protrusions 4 in the vicinity of the trailing edge 8 are low in height and cannot be formed into a streamlined wing shape with the bottom diameter d. The bottom surface diameter d is reduced.
In FIG. 1, illustration of a part of the protrusion 4 is omitted.
[0011]
Compared with a conventional streamlined blade shape with a smooth surface on the pressure surface 5 side as shown in FIG. 4B, the space can be reduced because of the space between the projections 4.
[0012]
Compared to the conventional blade 3 having a uniform wall thickness as shown in FIG. 4A, the airflow efficiency is improved because it approaches a streamlined blade shape. Moreover, since the ventilation efficiency is improved, the number of rotations can be reduced and noise can be reduced.
[0013]
Since the protrusion 4 is a spherical body, the fluid resistance and the turbulence of the air flow at the pressure surface 5 can be suppressed.
[0014]
By providing the protrusions 4 in alignment on the concentric circle r, the apexes of the protrusions 4 are aligned on the same streamline, and the airfoil correction by the protrusions 4 acts effectively.
[0015]
By making the bottom surface diameter d of the protrusions the same except for the vicinity of the front edge and the rear edge in the rotation direction of the blades, the space between adjacent protrusions 4 with different concentric circles r can be evenly reduced. The airfoil correction according to the above works more effectively.
[0016]
Since the protrusion 4 is formed integrally with the blade 3, it can be carried out without increasing the number of parts.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the axial flow fan is high in air blowing efficiency, low in noise, and lightweight.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an axial fan according to an embodiment of the present invention as viewed from a pressure surface side. A part of the protrusion is not shown.
2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 of a blade of an embodiment of an axial fan according to the present invention.
FIG. 3 is a front view of an axial fan according to a conventional example as viewed from the pressure surface side.
FIGS. 4A and 4B are sectional views in the rotational direction of blades of an axial fan according to a conventional example. FIG. 4A shows a uniform thickness and FIG. 4B shows a streamlined blade shape.
[Explanation of symbols]
1 axial fan 2 boss 3 blade 4 protrusion 5 pressure surface 6 negative pressure surface 7 leading edge 8 trailing edge 9 virtual surface r concentric circle d bottom surface diameter

Claims

外部より回転力を受けて回転駆動されるボスと、同ボスの周囲に複数枚の羽根を放射状に延出してなる軸流ファンにおいて、
前記羽根の加圧面に複数の突起を設け、同突起の頂点を結んで形成される面と前記羽根の負圧面とで、流線形の翼形状を形成してなることを特徴とする軸流ファン。In a boss that is rotationally driven by receiving a rotational force from the outside, and an axial fan formed by radially extending a plurality of blades around the boss,
An axial fan characterized in that a plurality of protrusions are provided on the pressure surface of the blade, and a streamlined blade shape is formed by a surface formed by connecting the vertices of the protrusion and the negative pressure surface of the blade. .

前記突起を、同心円上に整列して設けてなることを特徴とする請求項１記載の軸流ファン。2. The axial fan according to claim 1, wherein the protrusions are arranged in a concentric manner.

前記突起の形状を、球面体としてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の軸流ファン。3. The axial fan according to claim 1, wherein the shape of the protrusion is a spherical body.

前記羽根の回転方向の前縁と後縁の近傍を除き、前記突起の底面の直径を同一としてなることを特徴とする請求項3記載の軸流ファン。4. The axial fan according to claim 3 , wherein the diameter of the bottom surface of the protrusion is the same except for the vicinity of the front edge and the rear edge in the rotation direction of the blade.

前記突起を、前記羽根と一体に成形してなることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の軸流ファン。Axial flow fan according to claim 1 to claim 4 further characterized in that the projection, formed by molding the blade integrally.