JP7108829B2 - Air blower, air supply fan - Google Patents
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Description
本発明は、送風機及び当該送風機を備えた給気ファンに関するものである。 The present invention relates to a blower and an air supply fan provided with the blower.
従来、給気ファンにおけるメンテナンス時、フィルタの着脱を簡易に行うことができるものが知られている(特許文献1)。 Conventionally, it is known that a filter can be easily attached and detached during maintenance of an air supply fan (Patent Document 1).
以下、その給気ファンについて図を参照しながら説明する。 The air supply fan will be described below with reference to the drawings.
図10、11に示すように、給気ファンは、筐体101の厚み方向と直行する方向を向く一面に位置する第一開口102と第二開口103を有し、筐体101内に位置し、第一開口102と第二開口103を連通させる空気流路104を有し、空気流路104内に位置し、第一開口102を通じて空気を吸い込み第二開口103から吹き出させる送風機105を有し、空気流路104内のうち第一開口102の下流に位置するブロック状の第一フィルタ106を有している。また、筐体の一面の前方に移動自在または着脱自在に装着されて、第二開口103から吹き出される空気の流れの方向をガイドする気流ガイド107を備え、気流ガイド107は、第二フィルタ108の抜け落ちを防止するための突出部109を有し、気流ガイド107を外すことにより、フィルタを着脱可能な構造となっている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the air supply fan has a
このような従来の送風機においては、吹出部分(第二開口)から吹出方向への直進気流を発生させる構造を有している。このため、吹出部分の直後に拡大風路及びその下流にルーバー(気流ガイド)が配置されている場合にルーバーから吹き出される気流が不均一であり、均一に気流を提供できないという課題が存在する。また、気流における風速が早い主流がルーバーに当たり部分的な圧損が大きくなるといった課題を有していた。 Such a conventional air blower has a structure for generating straight airflow in the blowing direction from the blowing portion (second opening). For this reason, when an expanded air passage is arranged immediately after the blow-out portion and a louver (air flow guide) is arranged downstream thereof, the air flow blown out from the louver is uneven, and there is a problem that a uniform air flow cannot be provided. . In addition, there was a problem that the main flow of the air current with a high wind velocity hits the louver and the partial pressure loss increases.
そこで本発明では、上記従来の課題を解決するものであり、下流側の構造に合わせて良好な吹出気流が得られる送風機、及び給気ファンを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a blower and an air-supply fan capable of obtaining a favorable blowing airflow in accordance with the structure of the downstream side.
そして、この目的を達成するために、本発明に係る給気ファンは、吸込開口を有する吸込側板と、吸込側板と面平行に設けられて対向する対向側板と、吸込側板と対向側板とを接続し舌部から下流に向かって流路断面積を外周方向に徐々に拡大する渦巻形状を有するスクロールと、吸込側板と対向側板とスクロールとで形成された吹出開口と、吸込開口から吹出開口へ空気を導くファンモータユニットと、を備え、吹出開口における流路断面は、吸込側板から対向側板までの厚み方向を分割する分割平面よりも吸込側板側かつ渦巻形状における外周側端部である吸込外周端部と、分割平面よりも対向側板側かつ渦巻形状における外周側端部である対向外周端部と、を備え、吸込外周端部と対向外周端部のうちいずれか一方の外周端部が他方の外周端部よりも外周側に位置し、前記一方の外周端部は、前記スクロールの接線であって前記吹出開口が属する吹出平面と垂直に交わる吹出垂直接線よりも外周側に位置し、前記他方の外周端部は、前記吹出垂直接線よりも内周側に位置し、
前記スクロールは、前記吹出垂直接線が前記スクロールと交差する交点と前記外周側に位置する前記一方の外周端部とを結ぶ平面板と、前記交点と前記内周側に位置する前記他方の外周端部とを結ぶ曲面板と、を備える送風機を備えたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
In order to achieve this object, the air supply fan according to the present invention includes a suction side plate having a suction opening, an opposing side plate provided parallel to the suction side plate and facing the suction side plate, and connecting the suction side plate and the opposing side plate A scroll having a spiral shape that gradually expands the flow passage cross-sectional area in the outer peripheral direction from the tongue portion downstream, a blowout opening formed by the suction side plate, the opposing side plate and the scroll, and air from the suction opening to the blowout opening. and a fan motor unit that guides the flow path cross section at the blowout opening to the suction side plate side of the dividing plane that divides the thickness direction from the suction side plate to the opposing side plate and is the outer peripheral side end of the spiral shape. and an opposing outer peripheral end portion that is on the side of the opposing side plate relative to the dividing plane and is an outer peripheral side end portion of the spiral shape, and either one of the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion is connected to the other outer peripheral end portion. The one outer peripheral end is positioned outer peripheral than the outer peripheral end, the one outer peripheral end is positioned outer peripheral than the blowing vertical tangent line perpendicular to the blowing plane to which the blowing opening belongs, the one outer peripheral end being the tangent to the scroll, and the other outer peripheral end The outer peripheral end of the is located on the inner peripheral side of the blowing vertical tangent line,
The scroll includes a plane plate connecting an intersection point where the blowing vertical tangent line intersects with the scroll and the one outer peripheral end portion located on the outer peripheral side, and a flat plate connecting the intersection point and the other outer peripheral end located on the inner peripheral side and a curved plate that connects the air blower to achieve the intended purpose.
本発明によれば、下流側の構造に合わせた良好な吹出気流が得られる送風機、及び給気ファンを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the air blower and air supply fan which can obtain the favorable blowing air flow match|combined with the downstream structure can be provided.
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して二度目以降の説明を省略している。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for better understanding of the present invention. It should be noted that the following embodiment is an example that embodies the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention. In addition, throughout the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals, and the second and subsequent explanations are omitted.
(実施の形態1)
まず、図1~図4を用いて本発明に係る給気ファン90の概略構成について説明する。(Embodiment 1)
First, a schematic configuration of an
給気ファン90は例えば、建物における室内の天井に設置される。
The
給気ファン90は、図1、2に示すように、筐体1と、フィルタ部2と、ファンユニット3と、ルーバー部4とを備えている。
The
筐体1は、中空であり、扁平な矩形板状を有している。筐体1は、側面60と、側面60に対向する逆側面61と、側面60及び逆側面61に隣接する天面62と、天面62に対向する底面63と、側面60、天面62、及び底面63とに隣接する裏面64と、裏面64に対向する正面65とを備える。また、筐体1は、逆側面61に天面62から底面63まで至る棒状の固定部29を備える。
The
正面65は、矩形形状の開口であり、側面60と逆側面61とを結ぶ方向を長手方向とする。
The
側面60、逆側面61、天面62、底面63、裏面64は、それぞれ矩形形状である。側面60及び逆側面61においては、正面65と、裏面64とを結ぶ方向を長手方向とする。側面60は、給気開口70を備えている。また、側面60と逆側面61は、吊下げ部28を備える。
The
吊下げ部28は、側面60及び逆側面61から筐体1の外部方向に突出する。吊下げ部28は、天井に接続されたワイヤー等と係止されることにより筐体1を天井から吊るして取り付けることを可能とする。なお、吊下げ部28は、筐体1を、天面62及び底面63のいずれも天井に向けて取り付けることが出来る。
The hanging
フィルタ部2は、フィルタ5と、フィルタ保持部6と、フィルタフレーム7とを備えている。
The
フィルタ5は、例えば矩形形状であり、フィルタ5を通過する空気に含まれる粉塵を分離し蓄積する。フィルタ5は、天面が筐体1の天面62と、底面が筐体1の底面63と対向する。フィルタ5は、給気ファン内に配置された状態でフィルタ5を通過する風の流れを基準とした際に、上流側に位置する上流面と、下流側に位置する下流面とを備えている。フィルタ5は、把持部8を備えている。
The
把持部8は、フィルタ5における正面65に面する側面と裏面64に面する側面とに備えられている。把持部8は、フィルタ5に接続された例えば布片であり、フィルタ5を筐体1から引き出す際に利用される。
The gripping portions 8 are provided on the side surface facing the
フィルタ保持部6は、フィルタ5の天面及び底面と同一サイズで板状の矩形部材である。フィルタ保持部6は、筐体1内部における天面62と、筐体1内部における底面63の2カ所に設置される。2つのフィルタ保持部6は、それぞれ天面62に対し面平行となる平面を有し、平面には、フィルタ5の上流面から下流面までの厚みと同じ間隔をあけてレール9を各2本備える。
The
レール9は、フィルタ5の天面及び底面において、フィルタ5の筐体1内部における移動を、裏面64と正面65とを結ぶ方向に制限する。
The
フィルタフレーム7は、正面65に対し面平行であり、板形状を有する。フィルタフレーム7は、中央にフィルタ5を挿入するための開口としての挿入口10を有し、挿入口10を覆うフィルタカバー11を備えている。
The
フィルタカバー11は、正面65に対し面平行であり、板形状を有する。給気ファンの動作時はフィルタカバー11を設置することにより隙間からの空気の流出を防ぐことができる。またフィルタカバー11は、正面65に対し垂直な方向へのフィルタ5の動きを抑制する。
The
ファンユニット3は送風機として機能し、図3に示すように、ファンケーシング12と、ファンモータユニット31と、正面固定板30と、制御部16とを備えている。
The
ファンケーシング12は、所定の厚みを有する中空の平板形状であり、図3及び図6に示すように、吸込側板32と、対向側板13と、スクロール33と、吹出開口72とを備える。
The
吸込側板32は、略円形の平板であり、ファンユニット3における天面62に対して一定居距離を離し且つ対向して設けられる。吸込側板32は、平板の中央近傍に吸込開口71を備える。
The
吸込開口71は、吸込側板32、言い換えるとスクロール33の側面に円形開口として設けられ、ファンユニット3を筐体1の内部に固定した際に、天面62に面する。
The
対向側板13は、モータ14を所定の位置に配置するための土台として、ファンケーシング12における底面63側、すなわち吸込側板32の対向面に面平行に設置されている。
The opposing
スクロール33は、吸込側板32と対向側板13とを接続する。スクロール33は、一端部74の近傍に舌部76を備え、舌部76から下流、つまり外周側端部75に向かって、後述の羽根車15との間で形成される流路断面積を外周方向に徐々に拡大する渦巻形状を有する。なお、一端部74は、外周側端部75に比して略中央に位置する吸込開口71に近いため、内周側端部と言い換えることができる。また、一端部74は、舌部76に近いため、舌部側端部48と言い換えることができる。
The
吹出開口72は、スクロール33における外周側端部75の近傍に開口として設けられ、ファンユニット3を筐体1の内部に固定した際に、正面65に対向する。吹出開口72は、吸込側板32と対向側板13とスクロール33の一端部74と外周側端部75とに囲まれて形成される。なお、吹出開口72の形状の詳細については後述する。
The
ファンモータユニット31は、吸込開口71から吹出開口72へ空気を導くための駆動部であり、モータ14と羽根車15を備えて構成される。
The
モータ14は、通電により回転する回転軸17を備えており、回転軸17はファンケーシング12における底面63側から内部空間に向けて、天面62方向に突出している。モータ14は、対向側板13における底面63側に設置されている。
The
羽根車15は、ファンケーシング12の内部空間にて回転軸17に接続され、回転軸17の回転により送風を行う。羽根車15は、低騒音且つ高静圧であるシロッコファンが望ましい。
The
続いて、吹出開口72の断面形状について、図6、図7A、図7B及び図8を用いて詳しく説明する。なお図7A及び図7Bは、吹出開口72の形状を示す模式図である。図7A及び図7Bに示すように、2種類の吹出開口72を示している。また、図6に示したファンケーシング12の吹出開口72の形状は、図7Aに該当する。
Next, the cross-sectional shape of the
吹出開口72における流路断面は、図7A及び図7Bに示すように分割平面41と、吸込外周端部42と、対向外周端部43とを備える。
The channel cross section at the
分割平面41は、吸込側板32及び対向側板13と平行であり、吸込側板32から対向側板13までの厚み方向を仮想的に分割する平面である。分割平面41上であって、対向外周端部43における吸込側板32の側の端部77と、吸込外周端部42における対向側板13の側の端部78とを結ぶ領域においては、図7A及び図7Bにて実直線で示されるように、分割板79が配置される。
The dividing
分割板79は、一辺に曲辺を含む略三角形状を有する。つまり、吹出開口72側の端辺は上述した実直線で示された辺であり、その上流側端部は、後述の交点45を頂点とする略三角形状である。
The dividing
吸込外周端部42は、分割平面41よりも吸込側板32側かつスクロール33における外周側端部75に位置する。
The suction outer
対向外周端部43は、分割平面41よりも対向側板13側かつスクロール33における外周側端部75に位置する。
The opposing outer
吸込外周端部42又は対向外周端部43の一方は、吹出垂直接線44よりも外周側に位置し、他方は吹出垂直接線44よりも内側に位置する。ここで吹出垂直接線44とは、スクロール33の外周曲面における接線であって、吹出開口72が属する吹出平面34と垂直に交わる接線である。なお、このような接線はスクロール33上で二か所存在するが、下流側の接線、または外周側端部75側の接線を吹出垂直接線44とすることができる。また、吹出垂直接線44がスクロール33と交差する交点を、交点45とする。
One of the suction outer
図7Aでは、対向外周端部43が吹出垂直接線44の外周側に位置し、図7Bでは吸込外周端部42が吹出垂直接線44の外周側に位置する。つまり、図7Aの場合は、吹出開口72の吸込側板32側の吹出気流が舌部76側の方向へ吹出し、対向側板13側の吹出気流は外周側の方向へ吹出す。図7Bでは、吹出開口72の吸込側板32側の吹出気流が外周側の方向へ吹出し、対向側板13側の吹出気流は舌部76側の方向へ吹出し、つまり各部からの吹出方向が図7Aの逆となる。結果的に、図7A、図7Bは長手方向に広がる同様の気流を吹出す。
In FIG. 7A, the opposing outer
分割平面41により、吸込外周端部42と対向外周端部43の分割構造は、吹出気流を吸込外周端部42より吹出す気流と対向外周端部43より吹出す2方向の気流に分割することで吹出気流の幅が広がる効果を有する。そのため、吹出垂直接線44よりも外周側に位置する外周端部は、吸込外周端部42もしくは、対向外周端部43のどちらでも構わない。ただし、製造時、金型を使用するには、抜き方向が1方向であることを考慮すると、対向外周端部43が吹出垂直接線44よりも外周側に位置する図7Aが好ましい。
The division structure of the suction outer
スクロール33は、さらに平面板46と、曲面板47と、内周側コアンダ曲面50とを備える。
The
平面板46は、交点45近傍と外周側に位置する外周端部(例えば図7Aでは対向外周端部43が該当)とを結ぶ、上面視にして直線形状を有する平面板である。平面板46は、吹出開口72近傍にて下流に向けて緩やかに拡大して吹出平面34と交差する外周側コアンダ曲面49を備える。
The
曲面板47は、交点45近傍と内周側に位置する外周端部(例えば図7Aでは吸込外周端部42が該当)とを結ぶ、上面視にして吸込開口71を内面に収める曲線形状を有する曲面板である。曲面板47は、交点45を上流端とし、内周側の外周端部までを、スクロール33の曲線形状に沿った曲面を有する。
The
内周側コアンダ曲面50は、舌部76の近傍、つまり舌部側端部48の近傍に設けられる。内周側コアンダ曲面50は、吹出開口72の近傍にて、下流に向けて吹出開口72を緩やかに拡大する曲面であり、下流側端部が吹出平面34と交差する。
The inner Coanda curved
外周側コアンダ曲面49と内周側コアンダ曲面50は、コアンダ効果により吹出気流を吹出平面34に沿わすことにより、吹出気流を左右に均一に拡大させる。コアンダ効果とは、粘性流体が近く壁に引き寄せる現象のことである。
The outer Coanda curved
シロッコファンの吹出口の風量分布は、外周端部の対向側板13側が最大風量であり、外周端部から舌部に向かって風量が減少していく。そのため、長手方向に吹出す気流の割合を均一にするためには、分割平面41より対向側板13の下部吹出口の面積を変化させることで対応する。具体的には、分割平面41は、吸込側板32と対向側板13からの距離が均等になる位置を含み、対向側板13側に位置することで、分割平面41の対向側板13側と吸込側板32側との風量を均一化することができる。「対向側板13側に位置する」とは、分割平面41と吸込側板32との距離が、分割平面41と対向側板13との距離よりも長くなる位置を指す。
As for the air volume distribution of the outlet of the sirocco fan, the maximum air volume is at the
再度、図1~4を用いて本発明に係る給気ファン90の概略構成について説明する。
The schematic configuration of the
正面固定板30は、天面視にしてL字形状を有し、L字形状における一側面がファンユニット3における、筐体1の正面65に対向する位置に設けられる。また、L字形状において一側面に隣接する他側面は、筐体1の逆側面61に平行に配置される。正面固定板30は、一側面に開口を備え、上述したファンケーシング12の吹出開口72が接続される。L字形状における一側面は、フィルタフレーム7及びフィルタカバー11と面平行に配置され、この面が同一面66を形成する。
The
同一面66は、言い換えると、フィルタフレーム7と、フィルタカバー11と、L字形状における一側面とにより構成される。なお、厳密には、図面に表された同一面66には凹凸が存在するが、これら凹凸が存在していても、フィルタ部2やファンユニット3の着脱という処理に対しては一つの平面とみなすことができるため、同一面と定義している。言い換えると、同一面66は、正確な面(平面)である必要はなく、作業方向として同一である面であればよい。なお、吹出開口72が属する吹出平面34も同一面66とすることができる。
In other words, the
制御部16は、板状であり内部にモータ14を制御するための制御基板を格納する。制御部16は、ファンケーシング12の他側面に固定され、回転軸17の回転を制御する。制御部16は、ファンユニット3と共に筐体1に着脱可能である。ただし、制御部16は、ファンユニット3と別体として設けても良く、つまりファンユニット3と、制御部16とを個別に独立して筐体1から着脱可能としても良い。
The
ルーバー部4は、図4に示すように、アジャスタ19と、ルーバー20とを備えている。
The
アジャスタ19は、外周壁21と、接触面22とを備える。
The
外周壁21は、中空の直方体形状である。外周壁21は、筐体1の正面65を通して筐体1に取り付けられ、外周壁21の外周面は、側面60と、逆側面61と、天面62と、底面63とに囲まれる壁面に内接する。外周壁21は、筐体1内部を正面65に垂直な方向へスライドさせることが出来る。外周壁21は、側面60に接する面が側面60に、逆側面61に接する面が逆側面61に、ねじにより固定されており、ねじを外すことによって、筐体1から取り外すことが出来る。つまり、アジャスタ19は筐体1に着脱可能である。また、外周壁21と筐体1のねじによる固定位置は正面65に垂直な方向で可変である。アジャスタ19は、正面65を通して筐体1へ取り付ける際の上下の向きを問わない。上記に示したアジャスタ19と筐体1との位置が可変でスライド可能な着脱の構造をルーバー取付構造と称する。
The outer
接触面22は、外周壁21の下流側端部に、外周壁21内を流れる空気の方向に対し垂直であり且つ外周壁21の外側に向けて立ち上がるリブとして設けられる。接触面22は、ルーバー20に固定される。
The
ルーバー20は、支持壁27と、上面23と、下面24と、右面25と、左面26と、通気開口73とを備えている。
支持壁27は、矩形形状を有する枠体であり、アジャスタ19より流れる空気に対し平行に立ち上がり、接触面22に固定される。
The
上面23は、下流端の一辺を支持壁27(枠体)の上辺に接続される。上面23の上流端の一辺は枠体の内周方向に延設され、枠体よりも上流側、つまりアジャスタ19方向に傾斜して配置される。
One side of the
下面24は、下流端の一辺を枠体の下辺に接続される。下面24の上流端の一辺は枠体の内周方向に延設され、枠体よりも上流側に傾斜して配置される。ただし、下面24の上流端の一辺は、上面23の上流端の一辺よりも下流側に位置する。
The
右面25及び左面26は、下流端の一辺を枠体の側面に接続され、側面から上流方向に向かうにつれて、枠体の内周方向に傾斜して延設される。そして右面25及び左面26は、上面23及び下面24の側辺と接続する。ここで側辺とは、上面23及び下面24における上流端の一辺の端部及び下流端の一辺の端部に接続する辺である。なお、上面、下面、右面、左面との表現は、図4の表示を基準にして示した位置に基づくものであり、実際のルーバー20の配置に対するものではない。また、アジャスタ19は、上述のように筐体1へ取り付ける際の上下の向きを問わない。このため、ルーバー20の方向も上下の向きを問わない。よって、ルーバー20の取り付け時には、上面が鉛直下方に位置し、右面が左側に位置することもある。
The
通気開口73は、上面23の上流端の一辺と、下面24の上流端の一辺と、右面25と、左面26とに囲まれて形成される開口であり、矩形形状を有する。通気開口73は、天面62に平行な方向、言い換えると右面25と左面26とを結ぶ方向が長手方向である。
The
ルーバー20は、上面23と、下面24と、右面25と、左面26とによって形成されるルーバーの形状により、通気開口73を通過する空気の風向をガイドする。つまり、上述の構成により、通気開口73を通過する空気は、上面23の下流側の面に沿って、上面23の下流端の一辺の方向、図4で示すところの上方に向かってガイドされる。さらに、通気開口73を通過する空気は、右面25及び左面26にガイドされ、通気開口73から左右に広がる方向にガイドされる。また、ルーバー20は同一面66と面平行に配置される。ここでルーバー20の面とは、支持壁27が形成する内部空間の開口面を指す。
The
また、アジャスタ19は、筐体1への固定位置が可変であるため、結果として、ルーバー20は、筐体1との距離を可変に取り付け可能である。同様に、アジャスタ19は、筐体1へ取り付ける時の上下の向きを問わないため、ルーバー20は、上下自在に取り付け可能である。
Further, since the position where the
上記構成を有するフィルタ部2(フィルタ5)、ファンユニット3、制御部16、及びルーバー20は、筐体1に対して着脱可能に設けられている。つまり、図2に示すように、フィルタ5は、フィルタフレーム7を構成する挿入口10より、レール9に沿って摺動させて挿入することにより、筐体1に着脱可能である。また、ファンユニット3は、同一面66に設けられた、挿入口10に隣接する開口から挿入し、筐体1の内部にフィルタ5とは独立して着脱可能である。また、制御部16は、ファンユニット3に固定されているため、ファンユニット3の着脱に併せて着脱可能である。挿入されたファンユニット3は、固定部29に固定可能である。特に、筐体1は、ファンユニット3とフィルタ5と制御部16とを筐体1における同一面66から着脱可能に配置できる構造を着脱構造と称する。
The filter unit 2 (filter 5), the
ルーバー20は、上述したルーバー取付構造により、同一面66と面平行に、しかも筐体1との距離を可変に着脱可能である。ルーバー取付構造に基づいてルーバー20を筐体1に装着すると、同一面66と、ルーバー20と、側面60と、逆側面61と、天面62と、底面63とに囲まれる正圧空間80が形成される。つまり、給気ファン90は、正圧空間80を備える。
The
正圧空間80は、断面積が、吹出開口72の開口面積より大きい。ここで断面積とは、正圧空間80における、吹出開口72から噴出する空気の流れに対して垂直方向の断面の面積である。また図1に示すように、通気開口73を構成する長辺の長さXは、吹出開口72における長辺に平行な方向の距離Yよりも長い。そのため、ファンケーシングの吹出形状により左右二方向へ広がる均一な気流を出すことにより、ルーバーから吹出す際の圧損が低下することで、効率的に給気することが可能な効果がある。
The cross-sectional area of the
上記によって構成された給気ファン90は、図1に示すように、筐体1内における給気開口70からファンユニット3を介して吸込開口71まで連通させる空気風路18を備える。
As shown in FIG. 1, the
以上が、給気ファン90の概略構成である。
The schematic configuration of the
次に、図5を用いて、給気ファン90の施工手順について説明する。
Next, a procedure for installing the
給気ファン90は、図5に示すように、室内の天井の隅に取り付けるのが好ましく、通気開口73は室内中心を挑むように配置する。筐体1は、室内の壁及び化粧壁67で覆うことで、筐体1の外観が覆い隠され、化粧板としてのルーバー20のみが室内に露出される。ただし、筐体1の正面65には、室内へ給気を行うための通気開口73を有するルーバー20を取り付けるため、正面65に面する化粧壁67には正面65と同形状の穴が設けられている。
The
筐体1は、ワイヤー等を用いて吊下げ部28により天井から吊るす。筐体1は、天面62及び底面63のいずれも天井に向けて取り付けることが出来る。つまり筐体1は、通気開口73の向きによって決まる給気開口70の向きを、正面65に対し左右どちらに配置した状態でも天井に設置することが出来る。つまり、図1に示した給気ファン90を上下そのままの状態で室内に取り付けたものが、図5の左に示した給気ファン90であり、上下を逆にした状態で室内に取り付けたものが、図5の右に示した給気ファン90である。
The
また、アジャスタ19は、筐体1への取り付け時の上下の向きは問わない。つまりルーバー20は、筐体1の上下の向きに影響を受けず、正面65を通して筐体1へ取り付けることが出来る。このような構造とすることで設置環境に合わせ、筐体1における給気開口70の向きを施行者が決めることができるため、ダクト配管方向を意識することが無く、施工性が良好となる。
Further, the
アジャスタ19は、上述のルーバー取付構造により筐体1内で正面65に対して平行な方向に移動させることができ、また筐体1からの固定距離は可変である。つまりルーバー20は筐体1との距離を可変に設置可能である。筐体1を化粧壁67で覆う際、正面65と化粧壁67の間に隙間が生じる。これに対して、距離を可変とするルーバー取付構造は、給気ファン90から空気が流出するのを防ぎ、且つ化粧壁67とルーバー20の位置を合わせることを容易にする。そのため施工時、筐体1と化粧壁67の位置調整を行う必要が無くなり、施工性が簡便となる。
The
次に、図1及び図5を用いて、給気ファン90の動作について説明する。
Next, the operation of the
図5に示した設置状態において、モータ14に通電を行うと、回転軸17の回転に連動して羽根車15が回転する。
When the
羽根車15の回転により、給気ファン90は、外部から給気開口70を介して筐体1内に給気し、空気風路18に設置されたフィルタ5通過する。この時、フィルタ5は空気中の粉塵を分離し蓄積するため、給気した空気は浄化される。
Due to the rotation of the
ファンユニット3は、フィルタ5により浄化された空気を吸込開口71から吹出開口72へ導く。
The
吹出開口72より吹き出された空気は正圧空間80で正圧化され、通気開口73より均一な風量となり送出される。この時、ルーバー20により風向がガイドされる。
The air blown out from the blow-out
給気ファン90が上述の給気動作を所定の期間行うと、フィルタ5は、空気中に含まれる粉塵を分離し蓄積するため、性能を維持し続けることが出来ず、定期的に交換が必要となる。
When the
そこで使用者は、室内側より正面65に向き合い、正面65に取り付けられたルーバー20を外すことで、同一面66を容易に露出させることができる。次に、同一面66からフィルタカバー11を外してからフィルタ5に備えられた把持部8を掴み、フィルタ5を手前にスライドさせて引き抜くことで、同一面66から取り外す。
Therefore, the user can easily expose the
取り外したフィルタ5は、清掃を行い、または、別途新しいフィルタを挿入口10より逆の手順で筐体1へ取り付ける。そして、フィルタカバー11と、ルーバー20を元の位置へ取り付けることで、給気ファン90が稼働可能な状態となり、フィルタ5のメンテナンスが完了する。
The removed
また、ファンユニット3は、通気風路の清掃のため、定期的な点検が必要となる。また、モータ14や羽根車15や制御部16の故障時には、交換などが必要になる。
Further, the
この際には、フィルタ5の交換時と同様に、使用者は、室内側より正面65に取り付けられたルーバー20を外し、同一面66を臨む。ファンユニット3はフィルタフレーム7と筐体1内部に取り付けられた固定部29とにねじで固定されており、筐体1内部の所定の位置に設置されている。よって、このねじを外し、ファンユニット3を正面65から手前にスライドさせて引き抜き、同一面66から取り外す。ファンユニット3の清掃や点検後、あるいは筐体1の内部の清掃後、ファンユニット3を元の位置へ取り付けることで給気ファン90が稼働可能な状態となり、ファンユニット3のメンテナンスが完了する。
At this time, the user removes the
また、制御部16はファンユニット3と一体化して設けられているため、制御部16も同一面66から簡易に着脱可能である。
Further, since the
以上により給気ファン90は、化粧壁67に覆われていても、正面65方向からのみでメンテナンスを行うことが出来る。つまり、ファンユニット3と、フィルタ5と制御部16とを同一面から着脱可能としているため、メンテナンス時、上流側であるフィルタ5から下流側の吹出開口72までのアクセスが容易となり、メンテナンス性が高い給気ファン90とすることができる。
As described above, the
また、吹出開口72の開口面積は正圧空間80の断面積と比べ小さい構成としたため、フィルタ5では集塵しきれない粉塵は、空気が拡散する吹出開口72より外部の正圧空間80に堆積しやすくなる。このためファンケーシング12における清掃対象は吹出開口72近辺に限定されるので、清掃範囲が狭く、簡易に行うことができる。
In addition, since the opening area of the blow-out
(変形例)
図6に示したファンケーシング12の吹出開口72の他の形状として、図9A及び図9Bに示す形状としてもよい。(Modification)
As another shape of the outlet opening 72 of the
図9A及び図9Bにおいては、吹出開口72は、吸込外周端部42と対向外周端部43との間に、中央外周端部91を備えている。さらに具体的には、中央外周端部91は、吸込側板32から対向側板13までの厚み方向(図9A及び図9Bの上下方向)において吸込外周端部42と対向外周端部43との間に位置する。また、中央外周端部91は、渦巻形状の径方向(図9A及び図9Bの左右方向)において吸込外周端部42と対向外周端部43との間に位置する。さらに中央外周端部91は、流路断面において吸込外周端部42と対向外周端部43とに平行とし、吹出垂直接線44上に設けられる。
9A and 9B, the
上記の構成では、ファンケーシング12は、分割平面41を二つ備えることとなる。
In the above configuration, the
吸込外周端部42と中央外周端部91と対向外周端部43よりなる分割構造は、吹出気流を吸込外周端部42より吹出す気流と中央外周端部91より吹出す気流と対向外周端部43より吹出す三方向の気流に分割することで吹出気流の幅が広がると共に、三方向に均一な風量で送風することができる。つまり、吹出気流であって、吸込外周端部42と対向外周端部43より吹出す気流は、平面板46と曲面板47に沿って左右に吹出気流が拡大する。他方、吹出気流であって中央外周端部91より吹出す気流は、吹出開口72から直進する吹出気流、すなわち吹出開口72の面に対して垂直な吹出気流となる。つまり、吸込外周端部42と対向外周端部43により左右に拡大する吹出気流と、中央外周端部91により直進する吹出気流とにより、吹出開口72から渦巻形状の径方向に吹出す気流を均一化することができる。
The divided structure consisting of the suction outer
なお、ファンケーシング12や羽根車15の送風特性上の違いにより、渦巻形状の径方向への吹き出しを均一にするために、中央外周端部91を吹出垂直接線44から内周側、または外周側にずらして配置してもよい。
In addition, due to the difference in air blowing characteristics of the
またさらに、中央外周端部91は、厚み方向の長さが吸込外周端部42及び対向外周端部43と等しくしてもよく、等しい場合には、吸込外周端部42、中央外周端部91、対向外周端部43がファンケーシング12の厚み方向を三等分する。これにより、面積上では厚み方向の吹き出しも等分されることになる。ただし、こちらも同様に、ファンケーシング12や羽根車15の送風特性上の違いにより、吸込外周端部42、中央外周端部91、対向外周端部43の長さを調節すればよい。
Further, the central outer
例えば羽根車15がシロッコファンの場合、その送風特性上、厚み方向の長さを吸込外周端部42、中央外周端部91、対向外周端部43の順に短くし、すなわち吸込外周端部42>中央外周端部91>対向外周端部43とすることで、厚み方向の風量も均等にすることができる。
For example, when the
本発明に係る給気ファンは、ファンケーシングの吹出形状により2方向へ広がる気流を吹出すことが可能となるため、ファンケーシングの吹出開口幅から均一に広がり、ルーバー取付や室内給気において、効率の良い送風機等として有効である。 The air supply fan according to the present invention can blow out an air flow that spreads in two directions due to the blowing shape of the fan casing. It is effective as a good air blower etc.
1 筐体
2 フィルタ部
3 ファンユニット
4 ルーバー部
5 フィルタ
6 フィルタ保持部
7 フィルタフレーム
8 把持部
9 レール
10 挿入口
11 フィルタカバー
12 ファンケーシング
13 対向側板
14 モータ
15 羽根車
16 制御部
17 回転軸
18 空気風路
19 アジャスタ
20 ルーバー
21 外周壁
22 接触面
23 上面
24 下面
25 右面
26 左面
27 支持壁
28 吊下げ部
29 固定部
30 正面固定板
31 ファンモータユニット
32 吸込側板
33 スクロール
34 吹出平面
41 分割平面
42 吸込外周端部
43 対向外周端部
44 吹出垂直接線
45 交点
46 平面板
47 曲面板
48 舌部側端部
49 外周側コアンダ曲面
50 内周側コアンダ曲面
60 側面
61 逆側面
62 天面
63 底面
64 裏面
65 正面
66 同一面
67 化粧壁
70 給気開口
71 吸込開口
72 吹出開口
73 通気開口
74 一端部
75 外周側端部
76 舌部
77、78 端部
79 分割板
80 正圧空間
90 給気ファン
91 中央外周端部
101 筐体
102 第一開口
103 第二開口
104 空気流路
105 送風機
106 第一フィルタ
107 気流ガイド
108 第二フィルタ
109 突出部
Claims (15)
前記吸込側板と面平行に設けられて対向する対向側板と、
前記吸込側板と前記対向側板とを接続し舌部から下流に向かって流路断面積を外周方向に徐々に拡大する渦巻形状を有するスクロールと、
前記吸込側板と前記対向側板と前記スクロールとで形成された吹出開口と、
前記吸込開口から前記吹出開口へ空気を導くファンモータユニットと、を備え、
前記吹出開口における流路断面は、
前記吸込側板から前記対向側板までの厚み方向を分割する分割平面よりも前記吸込側板側かつ前記渦巻形状における外周側端部である吸込外周端部と、
前記分割平面よりも前記対向側板側かつ前記渦巻形状における外周側端部である対向外周端部と、を備え、
前記吸込外周端部と前記対向外周端部のうちいずれか一方の外周端部が他方の外周端部よりも外周側に位置し、
前記一方の外周端部は、
前記スクロールの接線であって前記吹出開口が属する吹出平面と垂直に交わる吹出垂直接線よりも外周側に位置し、
前記他方の外周端部は、
前記吹出垂直接線よりも内周側に位置し、
前記スクロールは、
前記吹出垂直接線が前記スクロールと交差する交点と前記外周側に位置する前記一方の外周端部とを結ぶ平面板と、
前記交点と前記内周側に位置する前記他方の外周端部とを結ぶ曲面板と、を備える送風機。 a suction side plate having a suction opening;
an opposing side plate provided parallel to and facing the suction side plate;
a scroll having a spiral shape that connects the suction side plate and the opposing side plate and gradually expands the flow passage cross-sectional area in the outer peripheral direction from the tongue toward the downstream;
a blowout opening formed by the suction side plate, the opposing side plate, and the scroll;
a fan motor unit that guides air from the suction opening to the blowing opening,
The cross section of the flow passage at the blowout opening is
a suction outer peripheral end portion that is closer to the suction side plate than a dividing plane that divides the thickness direction from the suction side plate to the opposing side plate and that is an outer peripheral side end portion of the spiral shape;
an opposing outer peripheral end portion that is closer to the opposing side plate than the dividing plane and is an outer peripheral end portion of the spiral shape,
one of the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion is positioned further on the outer peripheral side than the other outer peripheral end portion;
The one outer peripheral end is
located on the outer peripheral side of a blowing vertical tangent line that is a tangent line of the scroll and that perpendicularly intersects the blowing plane to which the blowing opening belongs,
The other outer peripheral end is
Located on the inner peripheral side of the blowing vertical tangent,
The scroll
a flat plate that connects an intersection point where the blowing vertical tangent line intersects the scroll and the one outer peripheral end located on the outer peripheral side;
and a curved plate that connects the intersection and the other outer peripheral end located on the inner peripheral side .
前記吹出開口近傍にて下流に向けて緩やかに拡大して前記吹出平面と交差する外周側コアンダ曲面を備える請求項1記載の送風機。 The plane plate is
2. The fan according to claim 1 , further comprising an outer peripheral Coanda curved surface that gently expands toward the downstream in the vicinity of the blowing opening and intersects with the blowing plane.
前記吹出開口近傍にて下流に向けて緩やかに拡大して前記吹出平面と交差する内周側コアンダ曲面を備える請求項1記載の送風機。 The tongue-side end of the scroll is
2. The fan according to claim 1, further comprising an inner peripheral Coanda curved surface that gradually expands toward the downstream in the vicinity of the blowing opening and intersects with the blowing plane.
前記対向外周端部よりも内周側に位置する請求項1記載の送風機。 The suction outer peripheral end is
2. The blower according to claim 1, wherein the blower is located on the inner peripheral side of the opposed outer peripheral end portion.
前記対向外周端部よりも外周側に位置する請求項1記載の送風機。 The suction outer peripheral end is
2. The fan according to claim 1, which is located on the outer peripheral side of said opposed outer peripheral end.
前記吸込側板までの距離と前記対向側板までの距離が均等となる位置に設けられた請求項1記載の送風機。 The dividing plane is
2. The fan according to claim 1, wherein the blower is provided at a position where the distance to the suction side plate and the distance to the opposing side plate are equal.
前記吸込側板までの距離が前記対向側板までの距離よりも長くなる位置に設けられた請求項1記載の送風機。 The dividing plane is
2. The fan according to claim 1, wherein the blower is provided at a position where the distance to the suction side plate is longer than the distance to the opposing side plate.
前記吸込側板から前記対向側板までの厚み方向において前記吸込外周端部と前記対向外周端部との間に位置し、前記渦巻形状の径方向において前記吸込外周端部と前記対向外周端部との間に位置する中央外周端部を備えた請求項1記載の送風機。 The cross section of the flow path further includes:
It is positioned between the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion in the thickness direction from the suction side plate to the opposing side plate, and is between the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion in the radial direction of the spiral shape. 2. The fan of claim 1, comprising a central peripheral edge located therebetween.
前記流路断面において前記吸込外周端部と前記対向外周端部とに平行である請求項8記載の送風機。 The central outer peripheral edge is
9. The fan according to claim 8 , wherein the cross section of the flow path is parallel to the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion.
前記スクロールの接線であって前記吹出開口が属する吹出平面と垂直に交わる吹出垂直接線上に位置する請求項9記載の送風機。 The central outer peripheral edge is
10. The blower according to claim 9 , which is positioned on a blowing vertical tangent which is a tangent to the scroll and perpendicularly intersects a blowing plane to which the blowing openings belong.
前記厚み方向の長さが前記吸込外周端部及び前記対向外周端部と等しい請求項8記載の送風機。 The central outer peripheral edge is
9. The blower according to claim 8 , wherein the length in the thickness direction is equal to the suction outer peripheral end portion and the opposing outer peripheral end portion.
前記筐体の外部から給気するための給気開口と、
前記筐体内の空気を吹き出す吹出開口と、
前記給気開口から給気した空気を浄化するフィルタと、
通気開口を有し前記吹出開口よりも下流側で前記吹出開口から吹き出された空気の風向をガイドするルーバーと、
前記給気開口から前記吹出開口へ空気を導く請求項1から11のいずれかに記載の送風機と、を備えた給気ファン。 a housing;
an air supply opening for supplying air from outside the housing;
a blowout opening for blowing out the air in the housing;
a filter for purifying the air supplied from the air supply opening;
a louver having a ventilation opening and guiding a wind direction of the air blown out from the blow-out opening on the downstream side of the blow-out opening;
and the blower according to any one of claims 1 to 11 , wherein air is guided from the air supply opening to the blowout opening.
前記吹出平面と面平行に配置され、
前記吹出平面と前記ルーバーとの間に、前記吹出開口から吹き出された空気を正圧化するための正圧空間を備えた請求項12記載の給気ファン。 The louver is
arranged parallel to the blowing plane,
13. The air supply fan according to claim 12 , wherein a positive pressure space is provided between the blowout plane and the louvers for converting the air blown out from the blowout opening into a positive pressure space.
上流から下流への空気の流れに対する垂直断面の断面積が、前記吹出開口の開口面積よ
りも大きい請求項13記載の給気ファン。 The positive pressure space is
14. The air supply fan according to claim 13 , wherein the cross-sectional area of the vertical cross section with respect to the flow of air from upstream to downstream is larger than the opening area of the blow-out opening.
前記通気開口を構成する長辺の長さが、前記長辺に平行な直線上に位置する前記吹出開口の二つの端部間の距離よりも長い請求項13記載の給気ファン。
The vent opening is
14. The air supply fan according to claim 13 , wherein the length of the long side forming the ventilation opening is longer than the distance between the two ends of the blow-out opening positioned on a straight line parallel to the long side.
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