JPH07293498A - 多翼送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多翼ファンロータから吐出される流体の偏流
を防止することにより、送風機性能の向上および運転音
の低減を図る。 【構成】 渦巻ハウジング１に形成された吸込口２に対
向して、主板３の外周縁より回転軸方向に延びる多数の
翼片４,４・・を有する多翼ファンロータ５を配設して
なり、前記渦巻ハウジング１の吐出口６に、該渦巻ハウ
ジング１と連続し且つ前記吸込口２の反対側あるいは同
一側となるハウジング側板１aあるいは１bに吹出口７を
有するディフューザ部８を設けた多翼送風機において、
前記ディフューザ部８内に、前記多翼ファンロータ５の
回転軸５aと略直交し且つ前記ディフューザ部８内の流
路を回転軸方向に略二等分する第１ガイド部１１と、該
第１ガイド部１１の端部から前記吹出口７に向かって略
直角に屈曲延設され且つ前記吹出口７を前記多翼ファン
ロータ５の半径方向に略二等分する第２ガイド部１２と
からなるガイド部材１０を付設している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、多翼送風機に関し、
さらに詳しくは熱交換器付換気装置用として好適な多翼
送風機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、特公平５ー５７４９４号公報
にも開示されているように、熱交換器付換気装置用とし
ては多翼送風機が多用されている。該多翼送風機として
は、図２１ないし図２３に示すように、渦巻ハウジング
１に形成された吸込口２に対向して、主板３の外周縁よ
り回転軸方向に延びる多数の翼片４,４・・を有する多
翼ファンロータ５を配設してなり、前記渦巻ハウジング
１の吐出口６に、該渦巻ハウジング１と連続し且つ前記
吸込口２の反対側あるいは同一側となるハウジング側板
１aあるいは１bに多翼ファンロータ５の回転軸方向に開
口する吹出口７を有するディフューザ部８を設けた構成
とされているものが良く知られている。符号９は多翼フ
ァンロータ５の駆動源となるファンモータである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成の多
翼送風機の場合、多翼ファンロータ５から吐出される流
体Ｗが、渦巻ハウジング１の吐出口６に近い部分(即
ち、少なくとも図２１において点Ｆ〜Ｈの間)において
主板３側あるいは反主板側へ偏流する現象が生じる。こ
れは、ディフューザ部８に形成された吹出口７が多翼フ
ァンロータ５の回転軸方向に開口されていることによ
り、吹出口７において吐出口６に遠い部分より吐出口６
に近い部分へ吐出流体Ｗが流れ易くなっていることに起
因して生ずるものである。なお、渦巻ハウジング１の吐
出口６から遠い部分(即ち、図２１において点Ａ〜Ｆの
間)では、渦巻ハウジング１内の流路が狭くなっている
ため、多翼ファンロータ５から吐出される流体Ｗが渦巻
ハウジング１によって規制され、吐出流体の偏流はほと
んど生じない。

【０００４】上記したような吐出流体の偏流が生じる
と、多翼ファンロータ５が１回転する毎に、多翼ファン
ロータ５からの吐出流体の流速分布Ｖfが変化すること
となり、翼面上の圧力変動が大きくなって送風機の運転
音が大きくなるという不具合がある。

【０００５】また、上記したような吐出流体の偏流に起
因して、吹出口７において吐出口６に近い部分に剥離Ｅ
₁が生じるとともに、吐出流体Ｗが吹出口７へ向って湾
曲状態で流れることに起因して、ディフューザ部８の吸
込口２と同一側あるいは反対側となるハウジング側板１
bあるいは１aの下流端部分にも剥離Ｅ₂が生じる。この
ような剥離Ｅ₁,Ｅ₂の発生により、ディフューザ部８の
ディフューザ効率が劣化するため、送風機性能の低下お
よび運転音の増大につながるという不具合もある。

【０００６】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、多翼ファンロータから吐出される流体の偏流を防
止することにより、送風機性能の向上および運転音の低
減を図ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明の多翼送風機
は、渦巻ハウジングに形成された吸込口に対向して、主
板の外周縁より回転軸方向に延びる多数の翼片を有する
多翼ファンロータを配設してなり、前記渦巻ハウジング
の吐出口に、該渦巻ハウジングと連続し且つ前記吸込口
の反対側あるいは同一側となるハウジング側板に吹出口
を有するディフューザ部を設けた多翼送風機において、
前記ディフューザ部内に、前記多翼ファンロータの回転
軸と略直交し且つ前記ディフューザ部内流路を回転軸方
向に略二等分する第１ガイド部と、該第１ガイド部の端
部から前記吹出口に向かって略直角に屈曲延設され且つ
前記吹出口を前記多翼ファンロータの半径方向に略二等
分する第２ガイド部とからなるガイド部材を付設した構
成を基本構成としている。

【０００８】本願発明の多翼送風機における好ましい実
施の態様としては次のようなものがある。

【０００９】前記ガイド部材における第１ガイド部を、
前記渦巻ハウジング内流路にまで延設するのが好まし
く、また、前記ガイド部材における第２ガイド部を、前
記渦巻ハウジングの外周側に対応する流路が拡大するよ
うに傾斜させるのが好ましい。

【００１０】

【作用】本願発明の基本構成では、多翼ファンロータか
ら吐出される流体の流速分布が、ガイド部材の流れ方向
規制作用により多翼ファンロータの回転軸方向において
ほぼ均一化され、吹出口において吐出口に近い部分での
剥離発生が大幅に抑制されるとともに、ガイド部材の流
れ方向規制作用により、ディフューザ部において吸込口
と同一側あるいは反対側となるハウジング側板の下流端
部分での剥離発生も抑制される。

【００１１】また、前記ガイド部材における第１ガイド
部を、前記渦巻ハウジング内流路にまで延設した場合、
多翼ファンロータから吐出される流体の偏流が生じ易い
部分からガイド部材による流れ方向規制作用がきき始め
ることとなり、吐出流体における流速分布のさらなる均
一化が得られる。

【００１２】さらに、前記ガイド部材における第２ガイ
ド部を、前記渦巻ハウジングの外周側に対応する流路が
拡大するように傾斜させた場合、ガイド部材の内側に位
置する流路において、吐出流体の流速が大きくなる渦巻
ハウジングの外周側に対応する流路が拡大されることと
なり、吹出口への吐出流体の流れ方向転換がスムーズに
得られる。

【００１３】

【発明の効果】本願発明の基本構成によれば、多翼ファ
ンロータから吐出される流体の流速分布が、ガイド部材
の流れ方向規制作用により多翼ファンロータの回転軸方
向においてほぼ均一化され、吹出口において吐出口に近
い部分での剥離発生が大幅に抑制されるとともに、ガイ
ド部材の流れ方向規制作用により、ディフューザ部にお
いて吸込口と同一側あるいは反対側となるハウジング側
板の下流端部分での剥離発生も抑制されるので、送風機
運転音の低減およびディフューザ効率の向上による送風
機性能の向上(即ち、送風機所要動力の低減)を図ること
ができるという優れた効果がある。

【００１４】また、前記ガイド部材における第１ガイド
部を、前記渦巻ハウジング内流路にまで延設した場合、
多翼ファンロータから吐出される流体の偏流が生じ易い
部分からガイド部材による流れ方向規制作用がきき始め
ることとなり、吐出流体における流速分布のさらなる均
一化が得られることとなり、送風機運転音のさらなる低
減が図れるという効果が得られる。

【００１５】さらに、前記ガイド部材における第２ガイ
ド部を、前記渦巻ハウジングの外周側に対応する流路が
拡大するように傾斜させた場合、ガイド部材の内側に位
置する流路において、吐出流体の流速が大きくなる渦巻
ハウジングの外周側に対応する流路が拡大されることと
なるので、吹出口への吐出流体の流れ方向転換がスムー
ズに得られ、吹出口において吐出口に近い部分での剥離
発生がより効果的に抑制され、ディフューザ効率のさら
なる向上が図れるという効果が得られる。

【００１６】

【実施例】以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾
つかの好適な実施例を説明する。

【００１７】実施例１ 図１および図２には、本願発明の実施例１にかかる多翼
送風機が示されている。

【００１８】本実施例の多翼送風機は、従来技術の項に
おいて説明したものと同一の主要構成を有しており、渦
巻ハウジング１に形成された吸込口２に対向して、主板
３の外周縁より回転軸方向に延びる多数の翼片４,４・
・を有する多翼ファンロータ５を配設してなり、前記渦
巻ハウジング１の吐出口６に、該渦巻ハウジング１と連
続し且つ前記吸込口２の反対側となるハウジング側板１
aに多翼ファンロータ５の回転軸５a方向に開口する吹出
口７を有するディフューザ部８を設けた構成とされてい
る。符号９は多翼ファンロータ５の駆動源となるファン
モータである。

【００１９】しかして、本実施例の場合、前記ディフュ
ーザ部８内には、前記多翼ファンロータ５の回転軸５a
と略直交し且つディフューザ部８内の流路を前記回転軸
５a方向に略二等分する第１ガイド部１１と、該第１ガ
イド部１１の端部から前記吹出口７に向かって略直角に
屈曲延設され且つ前記吹出口７を前記多翼ファンロータ
５の半径方向に略二等分する第２ガイド部１２とからな
るガイド部材１０が付設されている。

【００２０】本実施例の多翼送風機では、吸込口２から
吸い込まれた流体Ｗは、多翼ファンロータ５の外周から
遠心方向に吐出され、吐出口６およびディフューザ部８
を経て吹出口７から多翼ファンロータ５の回転軸５aの
方向に吹き出される。

【００２１】この時、ガイド部材１０を設けていない場
合には、従来技術の項において説明したように、吐出流
体Ｗは、渦巻ハウジング１の吐出口６に近い部分におい
て主板３側へ偏流するが、本実施例の場合、吐出流体Ｗ
の流速分布Ｖfが、ガイド部材１０の流れ方向規制作用
により多翼ファンロータ５の回転軸５a方向においてほ
ぼ均一化される。従って、吹出口７において吐出口６に
近い部分での剥離発生が大幅に抑制されることとなる。

【００２２】また、ディフューザ部８において吸込口２
と同一側となるハウジング側板１bの下流端部分で従来
発生していた剥離もガイド部材１０の流れ方向規制作用
により大幅に抑制されることとなる。

【００２３】つまり、本実施例の場合、上記のような作
用が得られるところから、送風機運転音の低減およびデ
ィフューザ効率の向上による送風機性能の向上(即ち、
送風機所要動力の低減)を図ることができるのである。

【００２４】ちなみに、本実施例の多翼送風機と従来の
多翼送風機との比騒音および静圧を風量を変えて測定し
たところ、図１９および図２０に示す結果が得られた。
図１９および図２０において、実線は本実施例のものを
示し、点線は従来例のものを示している。

【００２５】これによれば、本実施例の多翼送風機の場
合、従来例に比べて比騒音において大幅な低下がみら
れ、静圧において大幅な上昇が見られることがわかる。
つまり、上記した作用効果が確認できるのである。

【００２６】図３には、本実施例の多翼送風機を熱交換
器付換気装置に適用した例が示されている。

【００２７】この熱交換器付換気装置においては、ケー
シング２１内において中央部に配置された熱交換器２２
を挟んで二つの多翼送風機Ａ₁,Ａ₂が配置されており、
前記ケーシング２１において前記熱交換器２２の両側に
は、室内側空気流入口２３と室外側空気流入口２４とが
形成されている。また、前記多翼送風機Ａ₁,Ａ₂の吸込
口２,２は前記熱交換器２２に対向し、前記多翼送風機
Ａ₁,Ａ₂の吹出口７,７は前記ケーシング２１に形成され
た室外側空気流出口２５および室内側空気流出口２６に
連通されている。そして、前記室内側空気流入口２３か
ら室外側空気流出口２５に至る排気通路２７と前記室外
側空気流入口２４から室内側空気流出口２６に至る給気
通路２８とは熱交換器２２において交差することとされ
ている。なお、この場合、多翼送風機Ａ₁,Ａ₂における
ガイド部材１０の第２ガイド部１２は、室外側空気流出
口２５および室内側空気流出口２６にまでそれぞれ延設
されている。

【００２８】このように構成された熱交換器付換気装置
では、多翼送風機Ａ₁,Ａ₂を運転することにより、室内
空気Ｗ₁は、室内側空気流入口２３からケーシング２１
内に流入し、排気通路２７内の熱交換器２２を通過した
後、室外側空気流出口２５から室外へ排出される一方、
室外空気Ｗ₂は、室外側空気流入口２４からケーシング
２１内に流入し、給気通路２８内の熱交換器２２を通過
した後、室内側空気流出口２６から室内へ給気される。
この時、熱交換器２２では、排気流と給気流との間で熱
交換が行なわれ、排気熱を回収して冷暖房負荷を軽減す
る。

【００２９】上記のような熱交換器付換気装置に本実施
例の多翼送風機Ａ₁,Ａ₂を用いた場合、前述したよう
に、送風機運転音の低減およびディフューザ効率の向上
による送風機性能の向上(即ち、送風機所要動力の低減)
を図ることができるところから、熱交換器付換気装置の
運転音および所要動力の低減が図れるのである。

【００３０】実施例２ 図４および図５には、本願発明の実施例２にかかる多翼
送風機が示されている。

【００３１】本実施例の場合、吹出口７が吸込口２と同
一側となるハウジング側板１bに形成されている。従っ
て、ガイド部材１０の第２ガイド部１２は実施例１とは
反対側に屈曲延設されることとなっている。その他の構
成および作用効果は実施例１と同様なので重複を避けて
説明を省略する。

【００３２】図６には、本実施例の多翼送風機を熱交換
器付換気装置に適用した例が示されているが、この場
合、多翼送風機Ａ₁,Ａ₂における吸込口２,２が熱交換器
２２と対向していない点を除いて図３に示すものと同様
な構成とされている。

【００３３】実施例３ 図７および図８には、本願発明の実施例３にかかる多翼
送風機が示されている。

【００３４】本実施例の場合、実施例１におけるガイド
部材１０の第１ガイド部１１には、渦巻ハウジング１内
の流路にまで臨む延設部１１aが一体に延設されてい
る。

【００３５】該延設部１１aは、多翼ファンロータ５の
外周に沿って渦巻ハウジング１の吐出口６から上流側に
向って約９０°の角度まで延設されている。このように
した理由は、吐出流体Ｗの偏流が大きい部分をカバーす
れば足りるためである。また、延設部１１aの外周側は
下流側に向って傾斜状にカットされており、このことに
より、渦巻ハウジング１の外周側を流れる流速の速い流
体Ｗを第１ガイド部１１の両側へ円滑に導くことができ
ることとなっている。その他の構成は実施例１と同様な
ので重複を避けて説明を省略する。

【００３６】上記のように構成したことにより、多翼フ
ァンロータ５から吐出される流体Ｗの偏流が生じ易い部
分からガイド部材１０による流れ方向規制作用がきき始
めることとなり、吐出流体Ｗにおける流速分布Ｖfのさ
らなる均一化が得られる。その他の作用効果は実施例１
と同様なので重複を避けて説明を省略する。

【００３７】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例１
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００３８】実施例４ 図９および図１０には、本願発明の実施例４にかかる多
翼送風機が示されている。

【００３９】本実施例の場合、実施例３の多翼送風機と
異なる点は、吹出口７が吸込口２と同一側となるハウジ
ング側板１bに形成されている点だけである。その他の
構成および作用効果は実施例１および実施例３と同様な
ので重複を避けて説明を省略する。

【００４０】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例２
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００４１】実施例５ 図１１および図１２には、本願発明の実施例５にかかる
多翼送風機が示されている。

【００４２】本実施例の場合、実施例１の多翼送風機に
おけるガイド部材１０の第２ガイド部１２を、渦巻ハウ
ジング１の外周側に対応する流路が拡大するように所定
角度θだけ傾斜させている。このように構成したことに
より、ガイド部材１０の内側に位置する流路において、
吐出流体Ｗの流速が大きくなる渦巻ハウジング１の外周
側に対応する流路が拡大されることとなり、吹出口７へ
の吐出流体Ｗの流れ方向転換がスムーズに得られること
となる。従って、吹出口７において吐出口６に近い部分
での剥離発生がより効果的に抑制され、ディフューザ効
率のさらなる向上が図れる。なお、第２ガイド部１２の
傾斜角度θは、渦巻ハウジング１の外周側を流れる吐出
流体Ｗの流速に応じて設定される。その他の構成および
作用効果は実施例１と同様なので重複を避けて説明を省
略する。

【００４３】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例１
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００４４】実施例６ 図１３および図１４には、本願発明の実施例６にかかる
多翼送風機が示されている。

【００４５】本実施例の場合、実施例５の多翼送風機と
異なる点は、吹出口７が吸込口２と同一側となるハウジ
ング側板１bに形成されている点だけである。その他の
構成および作用効果は実施例１および実施例５と同様な
ので重複を避けて説明を省略する。

【００４６】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例２
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００４７】実施例７ 図１５および図１６には、本願発明の実施例７にかかる
多翼送風機が示されている。

【００４８】本実施例の場合、実施例３の多翼送風機に
おけるガイド部材１０の第２ガイド部１２を、渦巻ハウ
ジング１の外周側に対応する流路が拡大するように所定
角度θだけ傾斜させている。その他の構成および作用効
果は実施例３および実施例５と同様なので重複を避けて
説明を省略する。

【００４９】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例１
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００５０】実施例８ 図１７および図１８には、本願発明の実施例８にかかる
多翼送風機が示されている。

【００５１】本実施例の場合、実施例７の多翼送風機と
異なる点は、吹出口７が吸込口２と同一側となるハウジ
ング側板１bに形成されている点だけである。その他の
構成および作用効果は実施例３および実施例５と同様な
ので重複を避けて説明を省略する。

【００５２】なお、本実施例の多翼送風機も、実施例２
と同様に熱交換器付換気装置に使用できることは勿論で
ある。

【００５３】本願発明は、上記各実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例１にかかる多翼送風機の正面
図である。

【図２】図１のＩＩ断面図である。

【図３】本願発明の実施例１にかかる多翼送風機を使用
した熱交換器付換気装置の横断平面図である。

【図４】本願発明の実施例２にかかる多翼送風機の正面
図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。

【図６】本願発明の実施例２にかかる多翼送風機を使用
した熱交換器付換気装置の横断平面図である。

【図７】本願発明の実施例３にかかる多翼送風機の正面
図である。

【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。

【図９】本願発明の実施例４にかかる多翼送風機の正面
図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ断面図である。

【図１１】本願発明の実施例４にかかる多翼送風機の正
面図である。

【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。

【図１３】本願発明の実施例５にかかる多翼送風機の正
面図である。

【図１４】図１３のＩＶＸ−ＩＶＸ断面図である。

【図１５】本願発明の実施例６にかかる多翼送風機の正
面図である。

【図１６】図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ断面図である。

【図１７】本願発明の実施例７にかかる多翼送風機の正
面図である。

【図１８】図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ断面図であ
る。

【図１９】本願発明の実施例１にかかる多翼送風機と従
来例とにおける風量ー比騒音特性図である。

【図２０】本願発明の実施例１にかかる多翼送風機と従
来例とにおける風量ー静圧特性図である。

【図２１】従来公知の多翼送風機の一例を示す正面図で
ある。

【図２２】図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ断面図である。

【図２３】従来公知の多翼送風機の他の例を示す縦断面
図である。

【符号の説明】 １は渦巻ハウジング、１a,１bはハウジング側板、２は
吸込口、３は主板、４は翼片、５は多翼ファンロータ、
５aは回転軸、６は吐出口、７は吹出口、８はディフュ
ーザ部、１０はガイド部材、１１は第１ガイド部、１１
aは延設部、１２は第２ガイド部、Ｗは流体。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 渦巻ハウジングに形成された吸込口に対
   向して、主板の外周縁より回転軸方向に延びる多数の翼
   片を有する多翼ファンロータを配設してなり、前記渦巻
   ハウジングの吐出口に、該渦巻ハウジングと連続し且つ
   前記吸込口の反対側となるハウジング側板に吹出口を有
   するディフューザ部を設けた多翼送風機であって、前記
   ディフューザ部内には、前記多翼ファンロータの回転軸
   と略直交し且つディフューザ部内流路を前記回転軸方向
   に略二等分する第１ガイド部と、該第１ガイド部の端部
   から前記吹出口に向かって略直角に屈曲延設され且つ前
   記吹出口を前記多翼ファンロータの半径方向に略二等分
   する第２ガイド部とからなるガイド部材を付設したこと
   を特徴とする多翼送風機。
2. 【請求項２】 渦巻ハウジングに形成された吸込口に対
   向して、主板の外周縁より回転軸方向に延びる多数の翼
   片を有する多翼ファンロータを配設してなり、前記渦巻
   ハウジングの吐出口に、該渦巻ハウジングと連続し且つ
   前記吸込口の同一側となるハウジング側板に吹出口を有
   するディフューザ部を設けた多翼送風機であって、前記
   ディフューザ部内には、前記多翼ファンロータの回転軸
   と略直交し且つディフューザ部内流路を前記回転軸方向
   に略二等分する第１ガイド部と、該第１ガイド部の端部
   から前記吹出口に向かって略直角に屈曲延設され且つ前
   記吹出口を前記多翼ファンロータの半径方向に略二等分
   する第２ガイド部とからなるガイド部材を付設したこと
   を特徴とする多翼送風機。
3. 【請求項３】 前記ガイド部材における第１ガイド部
   を、前記渦巻ハウジング内流路にまで延設したことを特
   徴とする前記請求項１および２のいずれか一項記載の多
   翼送風機。
4. 【請求項４】 前記ガイド部材における第２ガイド部
   を、前記渦巻ハウジングの外周側に対応する流路が拡大
   するように傾斜させたことを特徴とする前記請求項１な
   いし３のいずれか一項記載の多翼送風機。