JPH05231393A - 多翼送風機 - Google Patents
多翼送風機Info
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- JPH05231393A JPH05231393A JP3342492A JP3342492A JPH05231393A JP H05231393 A JPH05231393 A JP H05231393A JP 3342492 A JP3342492 A JP 3342492A JP 3342492 A JP3342492 A JP 3342492A JP H05231393 A JPH05231393 A JP H05231393A
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- JP
- Japan
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- fan
- clearance
- suction port
- notch
- vicinity
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 遠心ファンとベルマウスとのクリアランスを
流れる空気の逆流の発生を防止し、また脈動の発生を防
止することで、ファン効率の向上および騒音の低減を図
る多翼送風機を提供する。 【構成】 渦巻き状のケース22の内部に遠心ファン2
0を収容する。吸込口36を形成するベルマウス31
は、吸込口36の全周の一部に切欠き40が形成され
る。切欠き40は、ファン中心とケース22のノーズ先
端とを結ぶ接線近傍からファン回転方向に向けて中心角
αの範囲に形成される。これにより、吸込口36のノー
ズ近傍の一部分についてクリアランスを大きくすること
で、脈動を低減するとともに、吸込口36の残りの部分
についてクリアランスを小さくすることで、逆流の発生
を防止する。
流れる空気の逆流の発生を防止し、また脈動の発生を防
止することで、ファン効率の向上および騒音の低減を図
る多翼送風機を提供する。 【構成】 渦巻き状のケース22の内部に遠心ファン2
0を収容する。吸込口36を形成するベルマウス31
は、吸込口36の全周の一部に切欠き40が形成され
る。切欠き40は、ファン中心とケース22のノーズ先
端とを結ぶ接線近傍からファン回転方向に向けて中心角
αの範囲に形成される。これにより、吸込口36のノー
ズ近傍の一部分についてクリアランスを大きくすること
で、脈動を低減するとともに、吸込口36の残りの部分
についてクリアランスを小さくすることで、逆流の発生
を防止する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多翼送風機に関するも
ので、詳細には、車両に搭載される空調装置に使用して
好適な多翼送風機に関するものである。
ので、詳細には、車両に搭載される空調装置に使用して
好適な多翼送風機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、空調装置などに用いられる多
翼送風機は、例えば特開平2−146298号公報に示
されるような構成であって、図9に示すように、多数の
ブレード25をもつ遠心ファン20がベルマウス31を
もつ渦巻き状ケース22の中に収納される構成になって
いる。遠心ファン20は、底プレート24と保持リング
26の間に多数のブレード25を配設した構造になって
いる。そして、このような従来の多翼送風機では、遠心
ファン20とケース22のベルマウス31とのクリアラ
ンスCが吸込口36の全周にわたり一定である。
翼送風機は、例えば特開平2−146298号公報に示
されるような構成であって、図9に示すように、多数の
ブレード25をもつ遠心ファン20がベルマウス31を
もつ渦巻き状ケース22の中に収納される構成になって
いる。遠心ファン20は、底プレート24と保持リング
26の間に多数のブレード25を配設した構造になって
いる。そして、このような従来の多翼送風機では、遠心
ファン20とケース22のベルマウス31とのクリアラ
ンスCが吸込口36の全周にわたり一定である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者
は、遠心ファン20とベルマウス31とのクリアランス
Cが変化することにより、ファン送風作用にどのような
影響があるかを実験し、実験検討の結果、次の事項が判
明した。すなわち、遠心ファン20とベルマウス31と
のクリアランス近傍の風の流れを可視化してみると、例
えば図9および図10に示すように、渦巻き状のケース
22のノーズ32の近傍でブレード出口から出た空気が
遠心ファン20とベルマウス31とのクリアランスCを
通って吸込側に戻ろうとする逆流は図10に示す矢印の
ように発生する。この逆流は、図10に示すA、Bの領
域で大きく、さらに、ノーズ32の近傍の領域Bでは大
きな脈動が発生し騒音が著しいことが判った。そして、
前記クリアランスCが小さいとき、流れが大きな脈動を
伴うから騒音が著しくなり、逆に前記クリアランスCが
大きいときは、吸込口36の全周にわたり吸込口36に
戻ろうとする逆流が発生するため、ファン効率が低下す
ることが判明した。
は、遠心ファン20とベルマウス31とのクリアランス
Cが変化することにより、ファン送風作用にどのような
影響があるかを実験し、実験検討の結果、次の事項が判
明した。すなわち、遠心ファン20とベルマウス31と
のクリアランス近傍の風の流れを可視化してみると、例
えば図9および図10に示すように、渦巻き状のケース
22のノーズ32の近傍でブレード出口から出た空気が
遠心ファン20とベルマウス31とのクリアランスCを
通って吸込側に戻ろうとする逆流は図10に示す矢印の
ように発生する。この逆流は、図10に示すA、Bの領
域で大きく、さらに、ノーズ32の近傍の領域Bでは大
きな脈動が発生し騒音が著しいことが判った。そして、
前記クリアランスCが小さいとき、流れが大きな脈動を
伴うから騒音が著しくなり、逆に前記クリアランスCが
大きいときは、吸込口36の全周にわたり吸込口36に
戻ろうとする逆流が発生するため、ファン効率が低下す
ることが判明した。
【0004】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたもので、遠心ファンとベルマウスとのクリアランス
を全周で一様とせず、ノーズ近傍のみで拡大することに
より、ノーズ近傍での脈動の発生を防止するとともに、
ノーズ近傍以外の部分では空気の逆流を阻止してファン
効率の向上および騒音の低減を両立できる多翼送風機を
提供することを目的とする。
れたもので、遠心ファンとベルマウスとのクリアランス
を全周で一様とせず、ノーズ近傍のみで拡大することに
より、ノーズ近傍での脈動の発生を防止するとともに、
ノーズ近傍以外の部分では空気の逆流を阻止してファン
効率の向上および騒音の低減を両立できる多翼送風機を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明による多翼送風機は、駆動力が伝達されるボス
部と、このボス部から径外方向に延びる底プレートと、
この底プレートの外周端近傍から垂直方向に立ち上げら
れるとともに円周方向に沿って設けられる多数のブレー
ドと、前記ブレードの頂部を接続する環状の保持リング
とを有する遠心ファンと、前記遠心ファンを収容すると
ともに、吸込口を形成するベルマウスを有する渦巻き状
ケースを備え、前記遠心ファンと前記ベルマウスとのク
リアランスを、ファン中心と渦巻き状ケースのノーズ先
端とを結ぶ接線近傍からファン回転方向にむけて所定角
度の範囲において拡大することを特徴とする。
の本発明による多翼送風機は、駆動力が伝達されるボス
部と、このボス部から径外方向に延びる底プレートと、
この底プレートの外周端近傍から垂直方向に立ち上げら
れるとともに円周方向に沿って設けられる多数のブレー
ドと、前記ブレードの頂部を接続する環状の保持リング
とを有する遠心ファンと、前記遠心ファンを収容すると
ともに、吸込口を形成するベルマウスを有する渦巻き状
ケースを備え、前記遠心ファンと前記ベルマウスとのク
リアランスを、ファン中心と渦巻き状ケースのノーズ先
端とを結ぶ接線近傍からファン回転方向にむけて所定角
度の範囲において拡大することを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明の遠心式多翼送風機によると、吸込口の
ノーズ近傍の所定角度範囲について遠心ファンとベルマ
ウスとの間のクリアランスを大きくすることで、脈動を
低減するとともに、吸込口の残りの部分について遠心フ
ァンとベルマウスとの間のクリアランスを小さくするこ
とで、逆流の発生を防止する。これにより、ファン効率
の向上と騒音の低減が図られる。
ノーズ近傍の所定角度範囲について遠心ファンとベルマ
ウスとの間のクリアランスを大きくすることで、脈動を
低減するとともに、吸込口の残りの部分について遠心フ
ァンとベルマウスとの間のクリアランスを小さくするこ
とで、逆流の発生を防止する。これにより、ファン効率
の向上と騒音の低減が図られる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。車両用空調装置の空気を取り込む送風機に本発明
を適用した第1実施例を図1〜図5に示す。通風系統
は、図5に示すように、車室外の空気を取り入れる外気
取入口2、または車室内の空気を取り入れる内気取入口
3から取り入れられた空気を多翼送風機6の吸込口36
からケース22内に取り込み、遠心ファン20によりエ
バポレータ7に導く。外気取入口2と内気取入口3は回
動自在なダンパ5により開閉される。エバポレータ7の
出口側にはエアミックスダンパ8が設けられ、このエア
ミックスダンパ8によって仕切られる第1流路18と第
2流路19のうちの片側の第2流路19にヒータコア1
7が取り付けられている。エアミックスダンパ8とヒー
タコア17の出口側に形成されるエアミックスチャンバ
9は、デフロスタ吹出口13、胸元吹出口12ならびに
足下吹出口10に連通している。各吹出口10、12、
13の入口側には該吹出口の開度を調節するダンパ1
4、15、16が回動自在に取り付けられている。
する。車両用空調装置の空気を取り込む送風機に本発明
を適用した第1実施例を図1〜図5に示す。通風系統
は、図5に示すように、車室外の空気を取り入れる外気
取入口2、または車室内の空気を取り入れる内気取入口
3から取り入れられた空気を多翼送風機6の吸込口36
からケース22内に取り込み、遠心ファン20によりエ
バポレータ7に導く。外気取入口2と内気取入口3は回
動自在なダンパ5により開閉される。エバポレータ7の
出口側にはエアミックスダンパ8が設けられ、このエア
ミックスダンパ8によって仕切られる第1流路18と第
2流路19のうちの片側の第2流路19にヒータコア1
7が取り付けられている。エアミックスダンパ8とヒー
タコア17の出口側に形成されるエアミックスチャンバ
9は、デフロスタ吹出口13、胸元吹出口12ならびに
足下吹出口10に連通している。各吹出口10、12、
13の入口側には該吹出口の開度を調節するダンパ1
4、15、16が回動自在に取り付けられている。
【0008】前記多翼送風機6は、その具体的な構造が
図1〜図4に示される。多翼送風機6は、遠心ファン2
0とケース22とからなる。ここで、ケース22は、樹
脂成形された上ケース22aと下ケース22bとをクラ
ンプ、ビス等により一体に組み付けたものであって、周
知の渦巻き状(スクロール形状)に形成されており、径
外方向に延びる図5に示す空気出口部37を有し、この
空気出口部37はエバポレータ7の空気入口側に接続さ
れている。ケース22の下ケース22bにはファン駆動
用モータ34が支持固定されている。
図1〜図4に示される。多翼送風機6は、遠心ファン2
0とケース22とからなる。ここで、ケース22は、樹
脂成形された上ケース22aと下ケース22bとをクラ
ンプ、ビス等により一体に組み付けたものであって、周
知の渦巻き状(スクロール形状)に形成されており、径
外方向に延びる図5に示す空気出口部37を有し、この
空気出口部37はエバポレータ7の空気入口側に接続さ
れている。ケース22の下ケース22bにはファン駆動
用モータ34が支持固定されている。
【0009】遠心ファン20は、ボス部28と、底プレ
ート24と、多数のブレード25と、保持リング26と
から構成される。図4に示すボス部28は、モータ34
からの駆動力が伝達される。このボス部28に底プレー
ト24が連結される。底プレート24は、その頂面24
aが中央部から径外方向に凸状に滑らかに湾曲するよう
な曲面に形成され、その頂面24aの途中で曲折される
曲折部から径外方向にかけて環状の外周端部24bが形
成されている。ブレード25は、底プレート24の外周
端部24bの近傍から立ち上がるように形成されるもの
で、底プレート24の外周端部24bの近傍に円周方向
に沿って所定の円弧間隔をおいて多数配置される。保持
リング26は、ブレード25の頂部に環状に形成されて
いる。
ート24と、多数のブレード25と、保持リング26と
から構成される。図4に示すボス部28は、モータ34
からの駆動力が伝達される。このボス部28に底プレー
ト24が連結される。底プレート24は、その頂面24
aが中央部から径外方向に凸状に滑らかに湾曲するよう
な曲面に形成され、その頂面24aの途中で曲折される
曲折部から径外方向にかけて環状の外周端部24bが形
成されている。ブレード25は、底プレート24の外周
端部24bの近傍から立ち上がるように形成されるもの
で、底プレート24の外周端部24bの近傍に円周方向
に沿って所定の円弧間隔をおいて多数配置される。保持
リング26は、ブレード25の頂部に環状に形成されて
いる。
【0010】図4に示すように、吸込口36と吐出口3
9をもつスクロール状のケース22は、吸込口36に空
気を案内するベルマウス31を有し、このベルマウス3
1に切欠き40を有する。この切欠き40は、図2に示
すファン中心とノーズ32の先端を結ぶ接線Xより遠心
ファン20の回転方向(矢印Y方向)に角度θ=−30
°〜+10°の範囲Zから始まり、図1に示す中心角α
が45〜210°の範囲に形成してある。
9をもつスクロール状のケース22は、吸込口36に空
気を案内するベルマウス31を有し、このベルマウス3
1に切欠き40を有する。この切欠き40は、図2に示
すファン中心とノーズ32の先端を結ぶ接線Xより遠心
ファン20の回転方向(矢印Y方向)に角度θ=−30
°〜+10°の範囲Zから始まり、図1に示す中心角α
が45〜210°の範囲に形成してある。
【0011】モータ34により駆動される遠心ファン2
0の回転により吸込口36よりケース22の内部に吸い
込まれた空気は、底プレート24の頂面24aに沿って
流れ、ブレード25の間を抜け出た後、吐出口39より
吐出される。このとき、ベルマウス31に設けた切欠き
40によってノーズ32近傍のみのクリアランスが大
(C1 )であるため、ノーズ32の近傍のクリアランス
C1 を通って吸入側へ戻ろうとする逆流の通路面積が大
となり、この逆流がスムーズに行なわれるので、ノーズ
32の近傍での脈動が少なくなって騒音が低減される。
一方、ノーズ32の近傍を除く部分については切欠きが
形成されないため、クリアランスが小(C2 )となり、
逆流が効果的に防止されるので、ファン効率が損なわれ
ない。
0の回転により吸込口36よりケース22の内部に吸い
込まれた空気は、底プレート24の頂面24aに沿って
流れ、ブレード25の間を抜け出た後、吐出口39より
吐出される。このとき、ベルマウス31に設けた切欠き
40によってノーズ32近傍のみのクリアランスが大
(C1 )であるため、ノーズ32の近傍のクリアランス
C1 を通って吸入側へ戻ろうとする逆流の通路面積が大
となり、この逆流がスムーズに行なわれるので、ノーズ
32の近傍での脈動が少なくなって騒音が低減される。
一方、ノーズ32の近傍を除く部分については切欠きが
形成されないため、クリアランスが小(C2 )となり、
逆流が効果的に防止されるので、ファン効率が損なわれ
ない。
【0012】次に実験データを図6および図7に示す。 実験例1 実験例1は、切欠き40の角度範囲を変化させ、それに
よって最低比騒音およびファン効率がどのように変化す
るかを実験した例である。切欠き40の拡大部の開始位
置はノーズ先端とし、遠心ファン20と切欠き40との
クリアランスC 1 を6mmとした。ノーズ近傍以外での
クリアランスC2 は2mmである。その結果は図6に示
すとおりである。最低比騒音は、吸込口36から1m上
方で測定した値である。
よって最低比騒音およびファン効率がどのように変化す
るかを実験した例である。切欠き40の拡大部の開始位
置はノーズ先端とし、遠心ファン20と切欠き40との
クリアランスC 1 を6mmとした。ノーズ近傍以外での
クリアランスC2 は2mmである。その結果は図6に示
すとおりである。最低比騒音は、吸込口36から1m上
方で測定した値である。
【0013】この結果、切欠き40の中心角αは、α=
45〜210°の範囲が最低比騒音の低減のために好ま
しいことが判る。 実験例2 実験例2は、遠心ファン20と切欠き40とのクリアラ
ンスC1 の大きさによって最低比騒音がどのように変化
するかを実験した例である。切欠き40の拡大部の開始
位置はノーズ先端(図2に示す接線Xの位置)とした。
また、切欠き40の拡大部の中心角αは90°に設定し
た。そして最低比騒音についてはケース22の吸込口3
6から約1m上方にて測定した。
45〜210°の範囲が最低比騒音の低減のために好ま
しいことが判る。 実験例2 実験例2は、遠心ファン20と切欠き40とのクリアラ
ンスC1 の大きさによって最低比騒音がどのように変化
するかを実験した例である。切欠き40の拡大部の開始
位置はノーズ先端(図2に示す接線Xの位置)とした。
また、切欠き40の拡大部の中心角αは90°に設定し
た。そして最低比騒音についてはケース22の吸込口3
6から約1m上方にて測定した。
【0014】この結果は図7に示すとおりである。これ
より、クリアランスは3〜9mmの範囲が好ましいこと
が判る。ここに、クリアランスC1 =2mmのときは、
切欠き40を形成しないときにあたり、吸込口36のク
リアランスが全周一定の場合である。次に、ベルマウス
31の切欠き形状の変形例を図8の(a)〜(f)に示
す。(a)の切欠き42は切欠き形状を台形状に形成し
た例であり、(b)の切欠き43は楕円状曲線に形成し
た例であり、(c)の切欠き44は(a)に示す台形状
の角部に丸みを形成した例であり、(d)の切欠き45
は三角形状にした例であり、(e)の切欠き46はノー
ズ近傍に近いところ程曲率を小さくする曲線にした例で
あり、(f)の切欠き47は前記(b)と(e)の中間
的な曲線を描く例である。これら(a)〜(f)の形状
についても、前記第1実施例と同様のファン効率向上お
よび騒音低減の効果が得られる。
より、クリアランスは3〜9mmの範囲が好ましいこと
が判る。ここに、クリアランスC1 =2mmのときは、
切欠き40を形成しないときにあたり、吸込口36のク
リアランスが全周一定の場合である。次に、ベルマウス
31の切欠き形状の変形例を図8の(a)〜(f)に示
す。(a)の切欠き42は切欠き形状を台形状に形成し
た例であり、(b)の切欠き43は楕円状曲線に形成し
た例であり、(c)の切欠き44は(a)に示す台形状
の角部に丸みを形成した例であり、(d)の切欠き45
は三角形状にした例であり、(e)の切欠き46はノー
ズ近傍に近いところ程曲率を小さくする曲線にした例で
あり、(f)の切欠き47は前記(b)と(e)の中間
的な曲線を描く例である。これら(a)〜(f)の形状
についても、前記第1実施例と同様のファン効率向上お
よび騒音低減の効果が得られる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多翼送風
機によれば、多数のブレードを収納するケースのベルマ
ウスと遠心ファンとのクリアランスを拡大する切欠き部
を渦巻き状のケースのノーズ近傍に形成する構成にした
ため、ノーズ近傍での脈動を低減できるとともに、ノー
ズ近傍以外の部分では逆流の発生を防止でき、ファン効
率の向上ならびに騒音の低減を図ることができるという
効果がある。
機によれば、多数のブレードを収納するケースのベルマ
ウスと遠心ファンとのクリアランスを拡大する切欠き部
を渦巻き状のケースのノーズ近傍に形成する構成にした
ため、ノーズ近傍での脈動を低減できるとともに、ノー
ズ近傍以外の部分では逆流の発生を防止でき、ファン効
率の向上ならびに騒音の低減を図ることができるという
効果がある。
【図1】本発明の第1実施例による多翼送風機ならびに
切欠きの範囲を示す説明図である。
切欠きの範囲を示す説明図である。
【図2】本発明の第1実施例の多翼送風機の風の流れを
示す説明図である。
示す説明図である。
【図3】本発明の第1実施例による多翼送風機を示す概
略構成図である。
略構成図である。
【図4】本発明の第1実施例による多翼送風機を示す斜
視図である。
視図である。
【図5】車両用空調装置に本発明を適用した第1実施例
を示す概略構成図である。
を示す概略構成図である。
【図6】本発明の実験データを示すもので、切欠きの中
心角と最低比騒音ならびにファン効率の関係を示す特性
図である。
心角と最低比騒音ならびにファン効率の関係を示す特性
図である。
【図7】本発明の実験データを示すもので、クリアラン
スの大きさと最低比騒音との関係を示す特性図である。
スの大きさと最低比騒音との関係を示す特性図である。
【図8】本発明の切欠き形状の変形例を示す展開図であ
る。
る。
【図9】従来の多翼送風機を示す概略構成図である。
【図10】従来の多翼送風機の風の流れを説明するため
の説明図である。
の説明図である。
6 多翼送風機 20 遠心ファン 22 ケース 24 底プレート 25 ブレード 26 保持リング 28 ボス部 31 ベルマウス 32 ノーズ 36 吸込口 40 切欠き
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】 駆動力が伝達されるボス部と、このボス
部から径外方向に延びる底プレートと、この底プレート
の外周端近傍から垂直方向に立ち上げられるとともに円
周方向に沿って設けられる多数のブレードと、前記ブレ
ードの頂部を接続する環状の保持リングとを有する遠心
ファンと、 前記遠心ファンを収容するとともに、吸込口を形成する
ベルマウスを有する渦巻き状ケースとを備え、 前記遠心ファンと前記ベルマウスとのクリアランスを、
ファン中心と渦巻き状ケースのノーズ先端とを結ぶ接線
近傍からファン回転方向に向けて所定角度の範囲におい
て拡大することを特徴とする多翼送風機。 - 【請求項2】 前記所定角度の範囲におけるクリアラン
スが3〜9mmの大きさであり、前記所定角度の範囲以
外のクリアランスが2mm以下の大きさであることを特
徴とする請求項1記載の多翼送風機。 - 【請求項3】 前記所定角度が45°〜210°の範囲
であることを特徴とする請求項1または2に記載の多翼
送風機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03342492A JP3293104B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 多翼送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03342492A JP3293104B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 多翼送風機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05231393A true JPH05231393A (ja) | 1993-09-07 |
JP3293104B2 JP3293104B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=12386182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03342492A Expired - Fee Related JP3293104B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 多翼送風機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3293104B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005536869A (ja) * | 2002-05-31 | 2005-12-02 | イェー・ファン・デル・ウェルフ・ホールディング・ベスローテン・フェンノートシャップ | 電気及び/又は電子部品特にコンピュータ機器の冷却における又はそれに関する改良 |
US7481616B2 (en) | 2003-08-21 | 2009-01-27 | Nidec Corporation | Centrifugal fan, cooling mechanism, and apparatus furnished with the cooling mechanism |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20220379684A1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | Thermo King Corporation | High efficiency centrifugal blower |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP03342492A patent/JP3293104B2/ja not_active Expired - Fee Related
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