JPH03210095A - Cross flow fan - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a silent fan generating no double noise of the blade pitch noise by forming the blade of an impeller into a cross section shape with a specific ration between the distance from the inner periphery to the maximum warp position and the chord length partially or wholly in the span direction. CONSTITUTION:The blade 1a of an impeller 1 has a two-circular arc cross section constituted of circular arcs on the pressure face and negative pressure face, the thickness is made equal in the chord direction, and its cross section shape has a ratio R 0.3-0.5 between the distance from the blade inner periphery to the maximum warp position A and the chord length. The cross section shape of the blade 1a is optimized against an air stream, the occurrence of double noise of the blade pitch noise is prevented, and the noise can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば空気調和機等の送風装置として広く用
いられるクロスフローファンに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a cross-flow fan that is widely used as a blowing device for, for example, an air conditioner.

従来の技術 近年、空気調和機の送風装置として、クロスフローファ
ンが用いられることが多くなり、クロスフローファンの
静寂化が期待されるようになっている。BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, cross-flow fans have been increasingly used as blowing devices for air conditioners, and there are expectations that cross-flow fans will be quieter.

従来のこの種のクロスフローファンは、第６図および第
７図に示すような構成になっていた。Conventional cross-flow fans of this type have configurations as shown in FIGS. 6 and 7.

すなわち、圧力面側、負圧面側ともに円弧を用いた２円
弧断面形状の多数の羽根１１ａとこの羽根１１ａを支持
する端板１１ｂからなる単体を複数、軸方向に連結して
クロスフロー型の羽根車１１を構成し、ケーシングを形
成するスタビライザ１２とリアガイダ１３の間に前記羽
根車１１を配設し、スタビライザ１２とリアガイダ１３
とで空気の吹出し口１４を形成してクロスフローファン
を構成していた。That is, a cross-flow type blade is created by connecting in the axial direction a plurality of single blades each consisting of a large number of blades 11a each having a two-arc cross section using circular arcs on both the pressure side and the negative pressure side, and an end plate 11b that supports the blades 11a. The impeller 11 is disposed between a stabilizer 12 and a rear guider 13 that constitute a car 11 and form a casing.
The air outlet 14 was formed by the cross-flow fan.

上記構成において羽根車１１が回転すると、スタビライ
ザ１２近傍に空気の循環渦が発生し、循環渦のまわりに
矢印で示すような横断流れ流Ｂが誘起される。この横断
流れ流Ｂがクロスフローファンの構成上、空気の流入方
向と流出方向が逆の略Ｕターン流れになること、あるい
はクロスフローファン全体を軸方向に伸ばすと、その長
さに比例して風量が増加するものであった。When the impeller 11 rotates in the above configuration, a circulating vortex of air is generated in the vicinity of the stabilizer 12, and a cross flow B as shown by the arrow is induced around the circulating vortex. Due to the configuration of the cross-flow fan, this cross-flow flow B becomes a substantially U-turn flow in which the inflow and outflow directions are opposite, or when the entire cross-flow fan is extended in the axial direction, the cross-flow flow B becomes proportional to its length. The amount of airflow increased.

発明が解決しようとする課題 クロスフローファンが用いられている各種機器のうち、
とりわけ空気調和機においてはその低騒音化の傾向は著
しい。Problems to be Solved by the Invention Among the various devices in which cross flow fans are used,
In particular, there is a remarkable trend toward lower noise levels in air conditioners.

しかしながら上記のような構成のクロスフローファンは
、他の種の送風機に比べて騒音が高く、効率が低いとい
う課題を有している。この原因としては羽根車１１の流
入側で羽根１１ａの迎え角を流れに対して最適化しても
、流出側ではその迎え角と羽根形状が適することにはな
らず、吸込側、吐出側ともに通常の翼理論では流れが剥
離してもおかしくない羽根形状になっているためである
。特に現れる羽根ピッチ音と呼ばれる特異音は羽根車１
１ａとスタビライザ１２との接近による空気圧の変動に
より生じると考えられるが、この羽根ピンチ音に起因す
る騒音の発生を抑えることが騒音低減の最大の課題とな
っている。However, the cross-flow fan configured as described above has problems such as higher noise and lower efficiency than other types of blowers. The reason for this is that even if the angle of attack of the blades 11a is optimized with respect to the flow on the inflow side of the impeller 11, the angle of attack and blade shape will not be suitable on the outflow side, and both the suction side and the discharge side are normal. This is because, according to the blade theory, the blade shape is such that it would not be surprising if the flow separated. The peculiar sound called the blade pitch sound that appears especially is the impeller 1.
This is thought to be caused by fluctuations in air pressure due to the proximity of the stabilizer 1a and the stabilizer 12, and the biggest challenge in noise reduction is to suppress the noise caused by this blade pinching sound.

また、羽根ピッチ音の強弱は、羽根車１１、スタビライ
ザ１２、リアガイダ１３の各形状や、相対位置、あるい
は負荷等によって変化するが、例えば第７図において、
送風機効率を向上するためにＳ寸法を小さくとれば、羽
根ピッチ音が高くなるので効率を権限まで上げられない
という課題があった。The strength of the blade pitch sound varies depending on the shapes, relative positions, loads, etc. of the impeller 11, stabilizer 12, and rear guider 13. For example, in FIG.
If the S dimension is made small in order to improve the efficiency of the blower, the blade pitch noise becomes high, so there is a problem that the efficiency cannot be increased to the maximum level.

本発明はこのような従来の課題を解決するもので、騒音
のきわめて少ないクロスフローファンを提供することを
目的とするものである。The present invention solves these conventional problems, and aims to provide a cross flow fan with extremely low noise.

課題を解決するための手段 上記従来例の課題である羽根ピッチ音を解決するために
本発明のクロスフローファンは、多数の羽根とこの羽根
を支持する端板からなる単体を複数、軸方向に連結して
構成したクロスフロー型の羽根車の前記羽根車を、スパ
ン方向の一部あるいは全般にわたって、最大そり位置の
内周縁からの距離と弦長の比が０．３より大きく０．５
より小さい断面形状にしたものである。Means for Solving the Problems In order to solve the problem of blade pitch noise in the conventional example, the cross flow fan of the present invention has a plurality of single units each consisting of a large number of blades and an end plate that supports the blades, which are arranged in the axial direction. The ratio of the distance from the inner circumferential edge of the maximum warp position to the chord length of the impellers of the cross-flow type impellers configured by connecting them is greater than 0.3 and 0.5 over a part or the entire span direction.
It has a smaller cross-sectional shape.

作用 本発明は上記した構成により、羽根の断面形状れる羽根
ピッチ音の２倍音の発生を防ぎ、騒音の低減化を図るも
のである。Function The present invention aims at reducing noise by preventing the generation of the second overtone of the blade pitch sound due to the cross-sectional shape of the blade.

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図を参照にしな
がら説明する。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

図において、１はクロスフロー型の羽根車であり多数の
羽根１ａとこの羽１１１ａを支持する端板１ｂからなる
単体を複数、軸方向に連結して構成されている。前記羽
根車ｌをはさんで一方の周側面を覆うように設けられた
リアガイダ２と、他方の外周側に近接して配置されたス
タビライザ３とでケーシングが構成され、前記羽根車１
を原動機で駆動することにより送風することができる。In the figure, reference numeral 1 denotes a cross-flow type impeller, which is constructed by connecting a plurality of single units in the axial direction, each consisting of a large number of blades 1a and an end plate 1b that supports the blades 111a. A casing is constituted by a rear guider 2 provided so as to sandwich the impeller 1 and cover one circumferential side, and a stabilizer 3 disposed close to the other outer circumferential side.
Air can be blown by driving it with a prime mover.

このようにクロスフローファンは構成されるが、騒音を
低減するために前記羽根車１の羽根１ａは、第２図にそ
の詳細を示すように、圧力面、負圧面ともに円弧で構成
された２円弧断面の羽根と弦方向に対する肉厚分布が等
しく、最大そり位置（Ａ）の羽根内周縁からの距離と弦
長の比Ｒが０．３５になるような断面形状にされている
。The cross-flow fan is constructed in this way, but in order to reduce noise, the blades 1a of the impeller 1 are constructed with two circular arcs on both the pressure surface and the negative pressure surface, as shown in detail in FIG. The cross-sectional shape is such that the thickness distribution in the chord direction is equal to that of the blade in the arcuate cross section, and the ratio R of the distance from the inner peripheral edge of the blade to the maximum warp position (A) and the chord length is 0.35.

この羽根１ａの最大そり位置を内周側よりに設ければ、
羽根ピッチ音に起因する騒音の増加を抑え得るというこ
とは実験によって明らかにされている。つまり第３図に
示す回転数−騒音特性を、通常の２円弧断面の羽根（Ｒ
＝０．５）とＲ＝０．３５とした羽根で比較すると、Ｒ
＝０．３５とした羽根の方が騒音レベルが低いことがわ
かる。また第４図に示すように、Ｒ＝０．５の羽根とＲ
＝０．３５とじたｂり 波数の騒音レベルが抑えられ、トータルの騒音レベルが
低減されていることがわかる。If the maximum warp position of the blade 1a is set closer to the inner circumferential side,
Experiments have shown that the increase in noise caused by blade pitch noise can be suppressed. In other words, the rotation speed-noise characteristics shown in Fig.
= 0.5) and a blade with R = 0.35, R
It can be seen that the blade with =0.35 has a lower noise level. In addition, as shown in Figure 4, a blade with R=0.5 and a blade with R=0.5
It can be seen that the noise level of the b wave number with =0.35 is suppressed, and the total noise level is reduced.

また第５図は、最大そり位置の内周縁からの距離と弦長
の比Ｒを変化させたときの同一風量時の騒音レベルを示
しているが、２円弧断面の羽根（Ｒ＝０．５）と比べて
、０．５＞　Ｒ＞０．３の範囲では騒音レベルが低く、
騒音の低減を図るのに有効であることがわかる。Figure 5 shows the noise level at the same air volume when the ratio R of the chord length to the distance from the inner peripheral edge of the maximum warp position is changed. ), the noise level is low in the range of 0.5 > R >0.3;
It can be seen that this is effective in reducing noise.

発明の効果 以上説明したように本発明のクロスフローファンを用い
れば、羽根ピッチ音の２倍音が発生しない静寂な送風機
を提供できる。Effects of the Invention As explained above, by using the cross flow fan of the present invention, it is possible to provide a quiet blower that does not generate the second harmonic of the blade pitch sound.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明の一実施例であるクロスフローファン
を示す断面図、第２図は同クロスフローファンのクロス
フロー型羽根車の羽根部の拡大断面図、第３図は同クロ
スフローファンと従来のクロスフローファンの回転数−
騒音レベル特性図、第４図は同クロスフローファンと従
来のクロスフローファンの騒音スペクトル図、第５図は
最大そり位置の羽根内周縁からの距離と弦長の比Ｒによ
る同風量時の騒音レヘルの変化を示す特性図、第６図は
従来のクロスフローファンを示す斜視図、第７図は従来
のクロスフローファンを示す断面図である。 １・・・・・・羽根車、１ａ・・・・・・羽根、１ｂ・
・・・・・端板、２・・・・・・リアガイダ、３・・・
・・・スタビライザ、Ａ・・・・・・最大そり位置。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross-flow fan that is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the blade portion of a cross-flow type impeller of the cross-flow fan, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the cross-flow type impeller of the same cross-flow fan. Rotation speed of fan and conventional cross flow fan −
Noise level characteristics diagram. Figure 4 is a noise spectrum diagram of the same cross-flow fan and a conventional cross-flow fan. Figure 5 is the noise at the same air volume according to the distance from the inner circumference of the blade at the maximum warp position and the chord length ratio R. FIG. 6 is a perspective view of a conventional cross-flow fan, and FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional cross-flow fan. 1... Impeller, 1a... Vane, 1b.
... End plate, 2 ... Rear guider, 3 ...
... Stabilizer, A... Maximum warping position.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 多数の羽根とこの羽根を支持する端板からなる単体を複
数、軸方向に連結してクロスフロー型の羽根車を構成し
、前記羽根車をはさんで一方の周側面を覆うリアガイダ
と、他方の外周側に近接したスタビライザとでケーシン
グを構成し、前記クロスフロー型羽根車の羽根をスパン
方向の一部あるいは全般にわたって、最大そり位置の内
周縁からの距離と弦長の比が０．３より大きく０．５よ
り小さい断面形状にしたクロスフローファン。A cross-flow type impeller is constructed by connecting a plurality of units consisting of a large number of blades and end plates supporting the blades in the axial direction, and a rear guider that sandwiches the impeller and covers one peripheral side, and the other side. A casing is constituted by a stabilizer close to the outer circumferential side of the cross-flow type impeller, and the ratio of the distance from the inner circumferential edge of the maximum warp position to the chord length is 0.3 over a part or the entire span direction of the blades of the cross-flow type impeller. A cross-flow fan with a larger cross-sectional shape smaller than 0.5.