JP4747542B2 - 送風装置及び空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、送風装置及び空気調和装置、特に、羽根車と羽根車を収容するスクロールケーシングとを有する遠心送風機が、スクロールケーシングに形成されたスクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口を有するユニットケーシング内に配置されており、ユニットケーシングのユニット吸入口を介してスクロールケーシング内に気体を吸入する送風装置及び空気調和装置に関する。

従来より、羽根車と羽根車を収容するスクロールケーシングとを有する遠心送風機が、ユニットケーシング内に配置されており、ユニットケーシングのユニット吸入口を介してスクロールケーシング内に気体を吸入する送風装置や空気調和装置がある。

このような送風装置及び空気調和装置の一例として、天井吊下タイプの空気調和装置がある。この天井吊下タイプの空気調和装置は、主として、天井に吊り下げ可能なユニットケーシングと、ユニット吸入口を介してユニットケーシング内に空気を吸入してユニット吹出口から空気を吹き出す遠心送風機と、熱交換器とを備えている。

ユニットケーシングは、底面にユニット吸入口と前面にユニット吹出口とが形成されている。また、ユニットケーシングには、側方に長く縦向きに配置された板状の部材からなる仕切部材が配置されており、ユニット吸入口に連通される背面側の送風機室とユニット吹出口に連通される前面側の熱交換器室とにユニットケーシング内の空間を仕切っている。この仕切部材には、送風機室と熱交換器室を連通する連通開口が形成されている。

遠心送風機は、送風機室内に配置されており、主として、羽根車と、羽根車を収容するスクロールケーシングと、羽根車を回転駆動するモータとを有している。羽根車は、その回転軸がユニットケーシングの側方を向くように配置された、例えば、両吸込タイプのシロッコファンロータである。スクロールケーシングは、羽根車の回転軸方向に向かって開口したスクロール吸入口と、スクロール吸入口に交差する方向に空気を吹き出すように形成されており仕切部材の連通開口に対応するように配置されたスクロール吹出口とを有している。このような空気調和装置では、羽根車及びスクロールケーシングが回転軸方向、すなわち、ユニットケーシングの側方に向かって複数台並べて設けられる場合が多く、この場合には、複数の羽根車が１台のモータにより一括して回転駆動される。

熱交換器は、熱交換器室内に配置されており、送風機室内で遠心送風機により昇圧されてスクロールケーシングのスクロール吹出口から熱交換器室内に吹き出された空気を冷却や加熱するための機器である。

このような空気調和装置では、遠心送風機を作動させることによって、ユニット吸入口を介してユニットケーシングの送風機室内に空気が吸入され、送風機室内に吸入された空気がスクロール吸入口を通じてスクロールケーシング内に吸入され、羽根車の内周側から外周側に吹き出される。この羽根車の外周側に吹き出されて昇圧された空気は、仕切部材の連通開口に対応するように配置されたスクロール吹出口から熱交換器室内に吹き出される。そして、スクロール吹出口から熱交換器室内に吹き出された空気は、熱交換器の伝熱管内を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却又は加熱されて、ユニット吹出口から室内に吹き出されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−１０６９４５号公報

上記従来の空気調和装置では、ユニット吸入口がユニットケーシングの底面に形成されており、スクロール吸入口が羽根車の回転軸方向、すなわち、ユニットケーシングの側方に向かって開口している。このため、ユニット吸入口は、スクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口していることになる。このように、ユニットケーシングがスクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口を有している場合には、スクロール吸入口のユニット吸入口から近い部分（ここでは、スクロール吸入口の下部）の流動抵抗に比べて、スクロール吸入口のユニット吸入口から遠い部分（ここでは、スクロール吸入口の上部）の流動抵抗が大きくなるため、スクロール吸入口における吸入流れの分布（以下、吸入分布とする）が偏ってしまい、一様な吸入分布が得られにくくなっている。このような吸入分布の偏りは、騒音の増大及び送風性能の低下の原因の一つとなっている。

本発明の課題は、羽根車と羽根車を収容するスクロールケーシングとを有する遠心送風機が、スクロールケーシングに形成されたスクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口を有するユニットケーシング内に配置されており、ユニットケーシングのユニット吸入口を介してスクロールケーシング内に気体を吸入する送風装置及び空気調和装置において、スクロール吸入口における吸入分布を改善することにある。

第１の発明にかかる送風装置は、遠心送風機と、ユニットケーシングとを備えている。遠心送風機は、羽根車と、スクロール吸入口を有し羽根車を収容するスクロールケーシングとを含んでいる。ユニットケーシングは、スクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口するユニット吸入口を有し、遠心送風機を収容する。そして、スクロールケーシングは、スクロール吸入口の周囲に、外面のユニット吸入口から遠い部分が外面のユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面がユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたってスクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部を有している。

この送風装置では、スクロール吸入口の周囲に、内面が周方向に一様な形状で、かつ、外面のユニット吸入口から遠い部分が反羽根車側に膨出した形状である膨出部が形成されているため、スクロールケーシング内の容積を変えることなく、スクロール吸入口をユニット吸入口側に傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができて、スクロール吸入口のユニット吸入口から遠い部分から吸入される気体が案内され易くなる。これにより、遠心送風機の送風性能を維持しつつ、スクロール吸入口における吸入分布を改善することができるようになり、遠心送風機、さらには、送風装置全体の騒音の低下及び送風性能の向上を図ることができる。

第２の発明にかかる送風装置は、第１の発明にかかる送風装置において、膨出部は、ユニット吸入口に近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離が大きくなるように変化している。

この送風装置では、膨出部が、ユニット吸入口に近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離が大きくなるように変化しているため、スクロール吸入口をユニット吸入口側に滑らかに傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができる。これにより、スクロール吸入口における吸入分布を改善する作用をより高めることができる。

第３の発明にかかる送風装置は、第１又は第２の発明にかかる送風装置において、スクロールケーシングは、スクロール吸入口の周囲に、反羽根車側に向かって突出する複数のリブを有している。そして、膨出部の外面は、複数のリブの反羽根車側端を仮想的に結ぶ面によって形成されている。

この送風装置では、スクロール吸入口の周囲に反羽根車側に向かって突出するように設けられた複数のリブによって膨出部を形成しているため、中実な膨出部を形成する場合に比べて、スクロールケーシングの材料の使用量を削減することができ、また、スクロールケーシングを樹脂成形品とする場合には、型成形時のヒケを防止することができる。また、膨出部を別部材とする場合に比べて、遠心送風機、さらには、送風装置全体の組み立て性を向上させることができる。

第４の発明にかかる空気調和装置は、遠心送風機と、ユニットケーシングと、仕切部材と、熱交換器とを備えている。遠心送風機は、羽根車と、スクロール吸入口とスクロール吹出口とを有し羽根車を収容するスクロールケーシングとを含んでいる。ユニットケーシングは、スクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口するユニット吸入口と、ユニット吹出口を有し、遠心送風機を収容する。仕切部材は、ユニット吸入口に連通される送風機室とユニット吹出口に連通される熱交換器室とにユニットケーシング内の空間を仕切る部材であり、送風機室と熱交換器室とを連通しスクロール吹出口に対応するように形成された連通開口を有している。熱交換器は、スクロール吹出口から熱交換器室内に吹き出された空気が通過した後にユニット吹出口から吹き出されるように熱交換器室内に配置されている。そして、スクロールケーシングは、スクロール吸入口の周囲に、外面のユニット吸入口から遠い部分が外面のユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面がユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたってスクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部を有している。

この空気調和装置では、スクロール吸入口の周囲に設けられた膨出部が、内面が周方向に一様な形状で、かつ、外面のユニット吸入口から遠い部分が反羽根車側に膨出した形状である膨出部が形成されているため、スクロールケーシング内の容積を変えることなく、スクロール吸入口をユニット吸入口側に傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができて、スクロール吸入口のユニット吸入口から遠い部分から吸入される気体が案内され易くなる。これにより、遠心送風機の送風性能を維持しつつ、スクロール吸入口における吸入分布を改善することができるようになり、遠心送風機、さらには、空気調和装置全体の騒音の低下及び送風性能の向上を図ることができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、スクロール吸入口の周囲に、外面のユニット吸入口から遠い部分が外面のユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面がユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたってスクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部が形成されているため、スクロールケーシング内の容積を変えることなく、スクロール吸入口をユニット吸入口側に傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができ、遠心送風機の送風性能を維持しつつ、スクロール吸入口における吸入分布を改善することができるようになる。

第２の発明では、膨出部が、ユニット吸入口に近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離が大きくなるように変化しているため、スクロール吸入口をユニット吸入口側に滑らかに傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができ、スクロール吸入口における吸入分布を改善する作用をより高めることができる。

第３の発明では、スクロール吸入口の周囲に反羽根車側に向かって突出するように設けられた複数のリブによって膨出部を形成しているため、中実な膨出部を形成する場合に比べて、スクロールケーシングの材料の使用量を削減することができ、また、スクロールケーシングを樹脂成形品とする場合には、型成形時のヒケを防止することができる。

第４の発明では、スクロール吸入口の周囲に、外面のユニット吸入口から遠い部分が外面のユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面がユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたってスクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部が形成されているため、スクロールケーシング内の容積を変えることなく、スクロール吸入口をユニット吸入口側に傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができ、遠心送風機の送風性能を維持しつつ、スクロール吸入口における吸入分布を改善することができるようになる。

以下、図面に基づいて、本発明にかかる送風装置及び空気調和装置の実施形態について説明する。

（１）空気調和装置の構造
図１及び図２に、本発明にかかる送風装置及び空気調和装置の一実施形態としての天井吊下タイプの空気調和装置１を示す。ここで、図１は、空気調和装置１の側面断面図（スクロールケーシング３２ｂが見える断面を図示）である。図２は、空気調和装置１の平面図（ユニットケーシング２の天面を取り除いて図示）である。

この空気調和装置１は、空調室の天井に吊り下げられて設置されており、室外に配置される室外ユニット（図示せず）に冷媒連絡配管（図示せず）を介して接続されている。

空気調和装置１は、主として、ユニットケーシング２と、遠心送風機３と、熱交換器４とを備えている。

＜ユニットケーシング＞
ユニットケーシング２は、全体として側方に長い薄型箱形状であり、背面側から前面側にかけて高さ方向の寸法が小さくなるように形成されている。ユニットケーシング２の底面の背面側の部分には、室内の空気をユニットケーシング２内に吸入するユニット吸入口２ａが設けられている。また、ユニットケーシング２の前面には、冷却又は加熱された空気をユニットケーシング２内から室内に吹き出すユニット吹出口２ｂが設けられている。

より具体的には、ユニットケーシング２は、主として、天井に吊り下げ可能な天板部２１と、天板部２１の前面側の部分に対向して配置される底板部２２と、天板部２１の背面側の部分に対向して配置される吸入グリル２３とを有している。天板部２１は、１対の側面と背面とが板金加工により折り曲げて形成された金属製の板状部材である。吸入グリル２３は、着脱可能に天板部２１に装着されており、ユニット吸入口２ａを構成している。

また、ユニットケーシング２の底板部２２と吸入グリル２３との間には、側方に長く縦向きに配置された板状の部材からなる仕切部材２４が設けられている。仕切部材２４は、ユニット吸入口２ａに連通される背面側の送風機室Ｓ１とユニット吹出口２ｂに連通される前面側の熱交換器室Ｓ２とにユニットケーシング２内の空間を仕切っている。より具体的には、仕切部材２４は、本実施形態において、ユニットケーシング２の前面及び背面に平行（すなわち、ユニットケーシング２の側面に直交）する平板部２５を有している。そして、この平板部２５には、遠心送風機３を構成する４つのスクロールケーシング３２ａ〜３２ｄの各スクロール吹出口３５ａ〜３５ｄ（後述）に対応しており、送風機室Ｓ１と熱交換器室Ｓ２とを連通する４つの連通開口２５ａ〜２５ｄが形成されている。４つの連通開口２５ａ〜２５ｄは、平板部２５の長手方向に並んで配置されており、本実施形態において、横長の長方形状の角孔である。

ユニットケーシング２の前面、側面及び底面は、合成樹脂製の化粧部材２６により覆われている。天板部２１のユニット吹出口２ｂの近傍には、例えば、発泡スチロール等からなる断熱部材２７が装着されている。また、底板部２２の内部には、例えば、発泡スチロール等からなるドレンパン２８が装着されている。これらのユニットケーシング２の前面側の部分、化粧部材２６、断熱部材２７の前面側の部分及びドレンパン２８の前面側の部分により、略矩形で側方に長いユニット吹出口２ｂが構成されている。

ユニット吹出口２ｂには、上下に揺動する第１フラップ２９と、左右に揺動する複数の第２フラップ３０とが設けられている。第１フラップ２９は、側方に長い板状の部材からなり、ユニット吹出口２ｂの長手方向に沿う第１軸Ｘ１周りに揺動自在にユニットケーシング２に支持されている。複数の第２フラップ３０は、第１軸Ｘ１の背面側の位置で第１軸Ｘ１と食い違う第２軸Ｘ２回りに揺動自在にユニットケーシング２に支持されている。

＜遠心送風機＞
遠心送風機３は、送風機室Ｓ１内に配置されており、ユニット吸入口２ａから送風機室Ｓ１内に空気を吸入して昇圧し、仕切部材２４の連通開口２５ａ〜２５ｄを通じて熱交換器室Ｓ２吹き出すための機器である。このため、ユニットケーシング２の送風機室Ｓ１に対応する部分及び仕切部材２４は、空気調和装置１の一部ではあるが、送風装置のユニットケーシングとしても機能し、仕切部材２４の連通開口２５ａ〜２５ｄは、この送風装置のユニット吹出口として機能しているともいえる。そして、遠心送風機３は、主として、４つの羽根車３１ａ〜３１ｄと、各羽根車３１ａ〜３１ｄを収容する４つのスクロールケーシング３２ａ〜３２ｄと、羽根車３１ａ〜３１ｄを回転駆動するモータ３３とを有している。

まず、羽根車３１ａ〜３１ｄについて、図１〜図４を用いて説明する。ここで、図３は、図２の送風機室Ｓ１付近をＡ方向から見た図（ユニットケーシング２の側面を取り除いて図示）である。図４は、図３のＢ−Ｂ断面図（スクロールケーシング３２ａ付近を図示）である。羽根車３１ａ〜３１ｄは、本実施形態においては、両吸込タイプのシロッコファンロータであり、その回転軸Ｏがユニットケーシング２の側方を向くように並んで配置されている。尚、羽根車３１ａ〜３１ｄはすべて同様の構造であるため、ここでは、羽根車３１ａの構成のみを説明し、スクロールケーシング３２ｂ〜３２ｄの構成については、スクロールケーシング３２ａの各部を示す符号ａの代わりに符号ｂ〜ｄを付して、各部の説明を省略する。

羽根車３１ａは、主として、回転軸Ｏを中心として回転する円板状の主板４１ａと、主板４１ａの外周部の両面に回転軸Ｏを中心として環状に配置されており各一端が主板４１ａに固定された多数枚の翼４２ａと、主板４１ａの回転軸Ｏ方向両側に配置されており多数枚の翼４２ａの他端を結ぶ１対の側板４３ａとを有している。

次に、スクロールケーシング３２ａ〜３２ｄについて説明する。尚、スクロールケーシング３２ａ〜３２ｄはすべて同様の構造であるため、ここでは、スクロールケーシング３２ａの構成のみを説明し、スクロールケーシング３２ｂ〜３２ｄの構成については、スクロールケーシング３２ａの各部を示す符号ａの代わりに符号ｂ〜ｄを付して、各部の説明を省略する。

スクロールケーシング３２ａは、両吸込タイプの遠心送風機を構成するために両側面に形成された２つのスクロール吸入口３４ａと、スクロール吸入口３４ａに交差する方向に空気を吹き出すように形成されたスクロール吹出口３５ａとを有している。ここで、スクロール吸入口３４ａは、羽根車３１ａの回転軸Ｏ方向に向かって開口している。このため、ユニット吸入口２ａは、スクロール吸入口３４ａの開口方向に交差する方向（より具体的には、直交方向）に向かって開口していることになる。また、スクロール吹出口３５ａは、仕切部材２４の連通開口２５ａに対応するように配置されている。

より具体的には、スクロールケーシング３２ａは、本実施形態において、樹脂製の部材であり、羽根車３１ａを下方から覆うスクロール下部材４５ａと、羽根車３１ａを上方から覆うスクロール下部材４５ａとからなる分割構造を有している。そして、これらの部材４４ａ、４５ａを組み付けることによって、２つのスクロール吸入口３４ａを有し羽根車３１ａを収容するスクロール本体部３６ａと、スクロール吹出口３５ａを有しスクロール本体部３６ａに連通するスクロール出口部３７ａとが構成されている。スクロール本体部３６ａには、各スクロール吸入口３４ａの周囲を囲む２つのベルマウス部３８ａが形成されている。ベルマウス部３８ａは、その内周側の端部が羽根車３１ａ側に向かってベル形状に湾曲している。スクロール出口部３７ａは、スクロール本体部３６ａの仕切部材２４側の部分に連通する角筒形状の部分であり、その先端部が仕切部材２４の平板部２５に形成された連通開口２５ａに挿入されて、仕切部材２４の平板部２５より熱交換器４側に突出している。スクロール出口部３７ａは、ユニットケーシング２の平面視において、平板部２５にほぼ直交する方向、すなわち、回転軸Ｏに直交する方向に真っ直ぐに延びており、ユニットケーシング２の側面視において、すこし下方に向けて空気を吹き出すようにやや下方に傾斜している。

また、スクロールケーシング３２ａは、２つのスクロール吸入口３４ａの周囲（すなわち、ベルマウス部３８ａ）に、内面が周方向に一様な形状で、かつ、外面のユニット吸入口２ａから遠い部分が反羽根車側に膨出した形状である膨出部６１ａを有している。膨出部６１ａは、本実施形態において、ベルマウス部３８ａの略上半分の部分（より具体的には、スクロール上部材４４ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の全て、及び、スクロール下部材４５ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の上部）に円弧状に形成されている。また、膨出部６１ａは、本実施形態において、スクロールケーシング３２ａ（具体的には、ベルマウス部３８ａ）と一体に形成された中実の部分であり、図５に示されるように、ユニット吸入口２ａに近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離Ｌが大きくなるように滑らかに変化している。

また、本実施形態のようにスクロールケーシング３２ａを樹脂成形品とする場合には、樹脂材料の使用量を削減するとともに型成形時のヒケを防止するために、図６及び図７に示されるように、スクロール吸入口３４ａの周囲に、反羽根車側に向かって突出する複数のリブ６２ａを放射状に設けて、これらのリブ６２ａの反羽根車側端を仮想的に結ぶ面によって膨出部６１ａの外面を形成するようにしてもよい。また、複数のリブは、放射状に設けられたものに限定されず、例えば、図８に示されるように、円弧状に設けられた複数のリブ６３ａを採用してもよい。また、膨出部６１ａを別部材として成形して、スクロール吸入口３４ａの周囲に接着等により設けるようにしてもよいが、この場合には、スクロールケーシング３２ａの組み立て工程が増加することになる。

さらに、本実施形態において、膨出部６１ａは、ベルマウス部３８ａの略上半分の部分（より具体的には、スクロール上部材４４ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の全て、及び、スクロール下部材４５ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の上部）に円弧状に形成されているが、これに限定されず、スクロール上部材４４ａにのみ形成されていてもよい（すなわち、スクロール下部材４５ａに形成されていなくてもよい）。また、スクロール上部材４４ａにのみ膨出部６１ａが形成される場合であっても、必ずしもスクロール上部材４４ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の全てに膨出部６１ａを形成する必要はなく、スクロール上部材４４ａのベルマウス部３８ａを構成する部分の一部にのみ形成されていてもよい。また、他のスクロールケーシング３２ｂ〜３２ｄのスクロール吸入口３４ｂ〜３４ｄには、スクロールケーシング３２ａに形成された膨出部６１ａと同様の膨出部６１ｂ〜６１ｄ（複数のリブで膨出部６１ｂ〜６１ｄを構成する場合には、リブ６２ｂ〜６２ｄ、又は、リブ６３ｂ〜６３ｄ）が形成されている。

尚、羽根車及びスクロールケーシングは、本実施形態において４つあるが、これに限定されるものではなく、１つや２つ、又は４つ以上であってもよい。また、羽根車及びスクロールケーシングは、本実施形態において、両吸込タイプであるが、片吸込タイプであってもよい。

モータ３３は、本実施形態において、ユニットケーシング２の平面視において、スクロールケーシング３２ｂとスクロールケーシング３２ｃとの間に配置されており、支持部材３３ａを介して仕切部材２４やユニットケーシング２に固定されている。このため、スクロールケーシング３２ｂとスクロールケーシング３２ｃとの間隔のみが、他のスクロールケーシング間の間隔（具体的には、スクロールケーシング３２ａとスクロールケーシング３２ｂとの間隔やスクロールケーシング３２ｃとスクロールケーシング３２ｄとの間隔）に比べて大きくなっている。そして、このモータ３３には、４つの羽根車３１ａ〜３１ｄが全て連結されており、一括して回転駆動できるようになっている。

この遠心送風機３を作動させることによって、ユニット吸入口２ａを介してユニットケーシング２の送風機室Ｓ１内に空気が吸入され、送風機室Ｓ１内に吸入された空気がスクロール吸入口３４ａ〜３４ｄを通じて各スクロールケーシング３２ａ〜３２ｄ内に吸入され、各羽根車３１ａ〜３１ｄの内周側から外周側に吹き出される。この羽根車３１ａ〜３１ｄの外周側に吹き出されて昇圧された空気は、仕切部材２４の各連通開口２５ａ〜２５ｄに対応するように配置されたスクロールケーシング３２ａ〜３２ｄの各スクロール吹出口３５ａ〜３５ｄから熱交換器室Ｓ２内に吹き出されることになる。

＜熱交換器＞
熱交換器４は、熱交換器室Ｓ２内に配置されており、送風機室Ｓ１内で遠心送風機３によって昇圧されてスクロールケーシング３２ａ〜３２ｄのスクロール吹出口３５ａ〜３５ｄから熱交換器室Ｓ２内に吹き出された空気の冷却又は加熱を行うための機器である。熱交換器４は、本実施形態において、クロスフィンチューブタイプの熱交換器であり、仕切部材２４の平板部２５に平行に配置されている。このため、熱交換器４は、スクロール出口部３７ａ〜３７ｄのスクロール吹出口３５ａ〜３５ｄに対向するように配置されていることになる。また、熱交換器４は、その上部がユニット吹出口２ｂ側に傾斜するように配置されている。そして、熱交換器４の下側には、ドレンパン２８が配置されており、熱交換器４で発生した結露水を受けることができるようになっている。

これにより、スクロール吹出口３５ａ〜３５ｄから熱交換器室Ｓ２内に吹き出された空気は、熱交換器４の伝熱管内を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却又は加熱されて、ユニット吹出口２ｂから室内に吹き出されるようになっている。

（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１の動作について、図１、図２及び図４を用いて説明する。

モータ３３を起動して遠心送風機３を作動させることによって、ユニット吸入口２ａを介してユニットケーシング２の送風機室Ｓ１内に空気（図４の空気流Ｆ１参照）が吸入され、送風機室Ｓ１内に吸入された空気がスクロール吸入口３４ａ〜３４ｄを通じて各スクロールケーシング３２ａ〜３２ｄ内に吸入され（図４の空気流Ｆ２、Ｆ３参照）、羽根車３１ａ〜３１ｄの内周側から外周側に吹き出される。この羽根車３１ａ〜３１ｄの外周側に吹き出されて昇圧された空気は、仕切部材２４の連通開口２５ａ〜２５ｄに対応するように配置されたスクロール吹出口３５ａ〜３５ｄから熱交換器室Ｓ２内に吹き出される。そして、スクロール吹出口３５ａ〜３５ｄから熱交換器室Ｓ２内に吹き出された空気は、熱交換器４の伝熱管内を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却又は加熱されて、ユニット吹出口２ｂから室内に吹き出される。

ここで、本実施形態の空気調和装置１では、ユニット吸入口２ａがユニットケーシング２の底面に形成されており、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄが羽根車３１ａ〜３１ｄの回転軸Ｏ方向、すなわち、ユニットケーシング２の側方に向かって開口している。このため、ユニット吸入口２ａは、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄの開口方向に交差する方向に向かって開口していることになる。このように、ユニットケーシング２がスクロール吸入口３４ａ〜３４ｄの開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口２ａを有している場合には、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄのユニット吸入口２ａから近い部分（ここでは、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄの下部）の流動抵抗に比べて、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄのユニット吸入口から遠い部分（ここでは、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄの上部）の流動抵抗が大きくなるため、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄにおける吸入分布が偏ってしまい、一様な吸入分布が得られにくくなる傾向にある。

しかし、本実施形態の空気調和装置１では、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄの周囲に、内面が周方向に一様な形状で、かつ、外面のユニット吸入口２ａから遠い部分が反羽根車側に膨出した形状である膨出部６１ａが形成されているため、スクロールケーシング２内の容積を変えることなく、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄをユニット吸入口２ａ側に傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができる。このため、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄのユニット吸入口２ａから遠い部分から吸入される空気流Ｆ３がスクロールケーシング２内に案内され易くなる。これにより、遠心送風機３の送風性能を維持しつつ、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄにおける吸入分布を改善することができるようになり、遠心送風機３、さらには、空気調和装置１全体の騒音の低下及び送風性能の向上を図ることができるようになっている。

しかも、膨出部６１ａは、ユニット吸入口２ａに近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離Ｌが大きくなるように変化しているため、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄをユニット吸入口２ａ側に滑らかに傾けて設置した状態と同様な状態を実現することができる。これにより、スクロール吸入口３４ａ〜３４ｄにおける吸入分布を改善する作用がより高められている。

（３）他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（Ａ）
前記実施形態においては、天井吊下タイプの空気調和装置に本発明を適用した例を説明したが、これに限定されず、羽根車と羽根車を収容するスクロールケーシングとを有する遠心送風機が、スクロールケーシングに形成されたスクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口を有するユニットケーシング内に配置されており、ユニットケーシングのユニット吸入口を介してスクロールケーシング内に空気を吸入する構造を有する天井埋込タイプやダクトタイプの空気調和装置、あるいは、フィルタユニットや換気ユニット等の送風装置にも本発明を適用することが可能である。

（Ｂ）
前記実施形態においては、ユニットケーシングの底面にユニット吸入口が形成されており、スクロール吸入口が側方に向かって開口するようにスクロールケーシングが配置された空気調和装置について本発明を適用し、膨出部をスクロール吸入口の周囲の略上半分に設けるようにしているが、ユニット吸入口がユニットケーシングの別の場所に形成される場合には、ユニット吸入口の場所に応じて設けるようにすればよい。例えば、ユニット吸入口がユニットケーシングの背面に形成されている場合には、膨出部をスクロール吸入口の周囲のユニットケーシングの前面側（図３においては仕切部材側）の略半分に設けるようにすればよい。

本発明を利用すれば、羽根車と羽根車を収容するスクロールケーシングとを有する遠心送風機が、スクロールケーシングに形成されたスクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口したユニット吸入口を有するユニットケーシング内に配置されており、ユニットケーシングのユニット吸入口を介してスクロールケーシング内に気体を吸入する送風装置及び空気調和装置において、スクロール吸入口における吸入分布を改善することができる。

本発明にかかる送風装置及び空気調和装置の一実施形態としての天井吊下タイプの空気調和装置の側面断面図である。 本発明にかかる送風装置及び空気調和装置の一実施形態としての天井吊下タイプの空気調和装置の平面図（ユニットケーシングの天面を取り除いて図示）である。 図２の送風機室付近をＡ方向から見た図（ユニットケーシングの側面を取り除いて図示）である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 図３のＣ−Ｃ断面図である。 膨出部の第１の変形例を示す図であって、図３に相当する図である。 膨出部の第１の変形例を示す図であって、図５に相当する図である。 膨出部の第２の変形例を示す図であって、図３に相当する図である。

１ 空気調和装置（送風装置）
２ ユニットケーシング
２ａ ユニット吸入口
２ｂ ユニット吹出口
３ 遠心送風機
４ 熱交換器
２４ 仕切部材
２５ 連通開口
３１ａ〜３１ｄ 羽根車
３２ａ〜３２ｄ スクロールケーシング
３４ａ〜３４ｄ スクロール吸入口
３５ａ〜３５ｄ スクロール吹出口
６１ａ〜６１ｄ 膨出部
６２ａ〜６２ｄ、６３ａ〜６３ｄ リブ
Ｌ 距離
Ｓ１ 送風機室
Ｓ２ 熱交換器室

Claims (4)

1. 羽根車（３１ａ〜３１ｄ）と、スクロール吸入口（３４ａ〜３４ｄ）を有し前記羽根車を収容するスクロールケーシング（３２ａ〜３２ｄ）とを含む遠心送風機（３）と、
   前記スクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口するユニット吸入口（２ａ）を有し前記遠心送風機を収容するユニットケーシング（２）と、
   を備え、
   前記スクロールケーシングは、前記スクロール吸入口の周囲に、外面の前記ユニット吸入口から遠い部分が外面の前記ユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面が前記ユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたって前記スクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部（６１ａ〜６１ｄ）を有している、
   送風装置（１）。
2. 前記膨出部（６１ａ〜６１ｄ）は、前記ユニット吸入口（２ａ）に近い部分から遠い部分に向かって反羽根車側に膨出する距離（Ｌ）が大きくなるように変化している、請求項１に記載の送風装置（１）。
3. 前記スクロールケーシング（３２ａ〜３２ｄ）は、前記スクロール吸入口（３４ａ〜３４ｄ）の周囲に、反羽根車側に向かって突出する複数のリブ（６２ａ〜６２ｄ、６３ａ〜６３ｄ）を有しており、
   前記膨出部（６１ａ〜６１ｄ）の外面は、前記複数のリブの反羽根車側端を仮想的に結ぶ面によって形成されている、
   請求項１又は２に記載の送風装置（１）。
4. 羽根車（３１ａ〜３１ｄ）と、スクロール吸入口（３４ａ〜３４ｄ）とスクロール吹出口（３５ａ〜３５ｄ）とを有し前記羽根車を収容するスクロールケーシング（３２ａ〜３２ｄ）とを含む遠心送風機（３）と、
   前記スクロール吸入口の開口方向に交差する方向に向かって開口するユニット吸入口（２ａ）と、ユニット吹出口（２ｂ）を有し、前記遠心送風機を収容するユニットケーシング（２）と、
   前記ユニット吸入口に連通される送風機室（Ｓ１）と前記ユニット吹出口に連通される熱交換器室（Ｓ２）とに前記ユニットケーシング内の空間を仕切る部材であり、前記送風機室と前記熱交換器室とを連通し、前記スクロール吹出口に対応するように形成された連通開口（２５ａ〜２５ｄ）を有する仕切部材（２４）と、
   前記スクロール吹出口から前記熱交換器室内に吹き出された空気が通過した後に前記ユニット吹出口から吹き出されるように前記熱交換器室内に配置された熱交換器（４）とを備え、
   前記スクロールケーシングは、前記スクロール吸入口の周囲に、外面の前記ユニット吸入口から遠い部分が外面の前記ユニット吸入口から近い部分よりも反羽根車側に膨出した形状で、かつ、内面が前記ユニット吸入口から近い部分及び遠い部分の全周にわたって前記スクロールケーシング内の容積を変えることがない周方向に一様な形状である膨出部（６１ａ〜６１ｄ）を有している、
   空気調和装置（１）。

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