JP5396965B2 - 軸流送風機、空気調和機及び換気扇 - Google Patents
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Description
すなわち、図10に示すような羽根構造の羽根車4は、回転すると羽根13の外周端縁R側で圧力の高い圧力面13d側から圧力の低い負圧面13e側へ回り込む空気流αが発生し、この空気流αによって、図11及び図12に図示するような翼端渦βが形成される。このような翼端渦βによる吐き出し気流の乱れは、図12及び図13に示すように、下流側に行くにしたがって積層されて次第に成長増大し、やがて羽根13の負圧面13eから離れ、隣接する羽根13の圧力面13dやベルマウス5の内周面、或いは軸流送風機の下流側の構造物であるファンガード6などと干渉するようになる。このため騒音がさらに増大する。また、羽根13の負圧面13eから離れた翼端渦βは、上記のように隣接する羽根13と干渉することによってさらに乱れが大きくなって下流側に放出されるので、より一層大きな騒音を発生することになる。
羽根車4は、図1〜図5に示されるものであって、従来一般のものと同様、複数の羽根13が円筒状のハブ14の外周面に支持されるようにハブ14と樹脂一体成形により形成されている。また、羽根13は、それぞれの前縁13aと後縁13bにおいて、外周端縁の位置がハブ側基端S(即ち内周端縁)の位置よりも回転方向Fにおける前方に位置する前進翼型である(図3〜図5参照)。
上記構成の軸流送風機は、モータの駆動により羽根車4が回転されると、羽根車4の吸込領域Xと吹出領域Yとで圧力差が生じ、吸込領域Xから吹出領域Yに向けて空気が送り出される。
(1)ベルマウス5と羽根13の外周端縁Rとの間には、運転中に羽根13の外周端縁Rがベルマウス5に接触しないようにするために、必要最小限の寸法nの隙間gを形成する第1絞り部52aが形成されているので、送風機の吹出領域Yと吸込領域Xとの仕切りを行うことができる。
(6)羽根車4は、羽根13における後縁13bの外周端縁Rbの軸方向の位置が、ベルマウス5における第1絞り部52aと吹出側開口部53との境界位置に略一致するように配置されている。したがって、羽根車4から外周側に広がるように吹き出される吹出気流がベルマウス5の吹出側開口部53に沿うようになり、吹出気流が滑らかに減速するようになるので送風機の静圧向上を図ることができる。
上記実施の形態において以下のように変更することもできる。
・第2絞り部52bは、回転中心軸Oと平行な円筒状の面に形成されているが、図6に示すように、吸込側開口部51に向けて円錐状に広がる面に形成されているものとしてもよい。このように構成しても、送風機の吹出側から吸込側への逆流を防止することができる。また、羽根13の外周端縁Rとの間に必要最小限の寸法の隙間gを形成する第1絞り部52aとラップする羽根13の外周端縁Rの領域が小さくなるので、羽根13の圧力面13d側から負圧面13e側に漏れるジェット気流Jを遅くすることができる。これにより、送風機の効率を向上させることができるとともにジェット気流Jによる騒音を小さくすることができる。
・吹出側開口部53は、前記実施の形態においては円錐状に形成されているが、これを円弧等の曲面で吹出側に広がるように形成することも可能である。ただしこのように構成した場合は、羽根13の後縁13bから吹き出される吹出気流の流れに対し曲面が突出してスムーズな気流の形成を阻害する恐れがある。この点円錐状とするとその恐れを回避することができる。
Claims (7)
- 回転中心となるハブの外周面に複数の前進翼型の羽根が設けられた羽根車と、羽根の前縁側部分を軸方向外側に飛び出させ、羽根の後縁側部分を覆うように羽根車の外周に設けられたベルマウスとを備え、
前記ベルマウスは、送風機の吸込側と吹出側とを仕切るように羽根の後縁側部分において羽根車の外周に対向して形成された絞り部と、この絞り部の吸込側を開口端に向かって拡開する吸込側開口部と、この絞り部の吹出側を開口端に向かって拡開する吹出側開口部とを有し、
前記絞り部は、運転中に羽根の外周端縁がベルマウスに接触しないようにベルマウスと羽根の外周端縁との間に必要最小限の寸法の隙間を形成する第1絞り部と、ベルマウスと羽根の外周端縁との間に前記必要最小限の寸法より大きな寸法の隙間を形成する第2絞り部とからなり、
さらに、前記第2絞り部は、回転中心軸と平行な円筒状の面に形成されている
ことを特徴とする軸流送風機。 - 前記第2絞り部は、前記第1絞り部の吸込側に形成されていることを特徴とする請求項1記載の軸流送風機。
- 前記羽根車は、羽根後縁の外周端部の軸方向の位置が、前記ベルマウスの第1絞り部と吹出側開口部との境界位置に略対応するように配置されていることを特徴とする請求項2に記載の軸流送風機。
- 前記吹出側開口部は、吹出側に拡がる円錐状の面に形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の軸流送風機。
- 前記羽根の外周端部には負圧面側に折り曲げた折り曲げ部が形成され、さらに、この折り曲げ部の半径方向の幅寸法が前縁から後縁に向けて大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の軸流送風機。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載の軸流送風機を室外ユニットの送風装置として用いた空気調和機。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載の軸流送風機を送風装置として用いた換気扇。
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