JPH09170596A - Impeller of axial flow fan - Google Patents
Impeller of axial flow fanInfo
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- JPH09170596A JPH09170596A JP14476996A JP14476996A JPH09170596A JP H09170596 A JPH09170596 A JP H09170596A JP 14476996 A JP14476996 A JP 14476996A JP 14476996 A JP14476996 A JP 14476996A JP H09170596 A JPH09170596 A JP H09170596A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機の室
外機等に用いられる軸流ファンの羽根車に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an impeller of an axial flow fan used for an outdoor unit of an air conditioner and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１は、この発明の軸流ファンの羽根車
の一実施形態を示す斜視図であるが、この図を用いて上
記のような軸流ファンの羽根車の従来例を説明する。こ
の羽根車は、円筒状のハブ１の外周面１ａに、互いに同
一形状である４枚の羽根２・・２を設けて構成されてい
る。また上記ハブ１には、図に示す下方から駆動モータ
１１（図１６（ｂ）参照）が取り付けられて矢印Ｒで示
す方向に回転されるが、上記各羽根２はこの回転方向Ｒ
に向かう程、より下方（駆動モータ１１側）に位置する
ように傾斜して設けられている。そして羽根２をこのよ
うに傾斜して設けることにより、その回転方向Ｒ前縁が
風入口４となり、また回転方向Ｒ後縁が風出口５となっ
て、図における下方から上方への送風を生じることがで
きるようになっている。従って上記羽根２のうち上記送
風方向（吹出側）Ｗに向けた面が圧力面６となり、また
反送風方向（吸込側）Ｗ’に向けた面が負圧面７とな
る。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an impeller of an axial fan according to the present invention. A conventional example of an impeller of an axial fan as described above will be described with reference to this drawing. To do. This impeller is configured by providing four blades 2 ... 2 having the same shape on the outer peripheral surface 1a of a cylindrical hub 1. A drive motor 11 (see FIG. 16B) is attached to the hub 1 from below as shown in the drawing and is rotated in the direction indicated by the arrow R.
It is provided so as to be positioned further downward (toward the drive motor 11) as it goes to. By providing the blades 2 with such an inclination, the leading edge in the rotation direction R serves as the air inlet 4, and the trailing edge in the rotation direction R serves as the air outlet 5 to generate air from the lower side to the upper side in the drawing. Is able to. Therefore, of the blades 2, the surface facing the air blowing direction (blowing side) W serves as the pressure surface 6, and the surface facing the air blowing direction (suction side) W ′ serves as the negative pressure surface 7.
【０００３】図１５は、上記羽根２を吹出側Ｗから見た
平面図である。上記羽根２は、基本的には扇形である
が、その外周側ほど中心線Ｃ−Ｃに対して回転方向Ｒ側
にずれて位置するよう変形して形成されている。そして
羽根２をこのように変形した扇形とすることによって、
同図の矢印で示すように、風入口４から風出口５へと円
周方向に沿った滑らかな送風気流Ｋの形成を図り、送風
性能を向上させることができるようになっていた。FIG. 15 is a plan view of the blade 2 seen from the outlet side W. The blade 2 is basically fan-shaped, but is deformed so that it is displaced toward the outer peripheral side in the rotational direction R side with respect to the center line CC. And by making the blade 2 a fan shape deformed in this way,
As shown by the arrow in the figure, a smooth blast airflow K is formed along the circumferential direction from the wind inlet 4 to the wind outlet 5, so that the blowing performance can be improved.
【０００４】[0004]
【問題が解決しようとする課題】上記従来例の軸流ファ
ンの羽根車では、上述のように風入口４から風出口５へ
と向かう円周方向に沿った滑らかな送風気流Ｋの形成が
図られていた。しかしながら空力性能及び静音性のより
一層の向上が要請されるのに伴って、形成される送風気
流Ｋについてさらに詳細な解析を行った結果、必ずしも
図１５に示すような理想的な気流が形成されている訳で
はないことが判明している。In the conventional impeller of the axial flow fan, the formation of the smooth blast airflow K along the circumferential direction from the air inlet 4 to the air outlet 5 as described above is achieved. It was being done. However, as further improvement of aerodynamic performance and quietness is demanded, a more detailed analysis of the formed blast airflow K results in the formation of an ideal airflow as shown in FIG. It turns out that this is not the case.
【０００５】図１６は、この気流の乱れを説明する図で
あって、（ａ）は羽根２を吹出側Ｗから見た平面図であ
り、（ｂ）はこの羽根車を用いた軸流ファンの部分断面
図である。同図に示すように、上記羽根車で形成された
送風気流Ｋは、円周方向から大きく外周側へ傾斜したも
のとなっている。これは、ハブ１付近では静圧の上昇が
十分になされないために、遠心力の方が大きくなるから
である。そしてそのためハブ１付近では渦流Ｕや逆流Ｇ
が発生し、これが騒音の上昇や送風性能低下の一因とな
っている。また羽根２の外周側では、気流の漏れＭや吹
出側Ｗから吸込側Ｗ’への逆流Ｇが発生し、これがベル
マウス１２と衝突して騒音を発生させ、また送風性能低
下の一因ともなっている。FIG. 16 is a diagram for explaining this turbulence of the air flow, (a) is a plan view of the blade 2 as seen from the outlet side W, and (b) is an axial fan using this impeller. FIG. As shown in the figure, the blast airflow K formed by the impeller has a large inclination from the circumferential direction to the outer peripheral side. This is because the static pressure is not sufficiently increased in the vicinity of the hub 1, so that the centrifugal force becomes larger. Therefore, in the vicinity of the hub 1, the vortex flow U and the reverse flow G
Occurs, which is one of the causes of the increase in noise and the reduction in air blowing performance. On the outer peripheral side of the blade 2, a leakage M of the airflow and a backflow G from the outlet W to the inlet W ′ are generated, which collide with the bell mouth 12 to generate noise and also contribute to the deterioration of the blowing performance. ing.
【０００６】ところで上記のような騒音の上昇や送風性
能の低下を回避するために、従来から例えばハブ１を斜
流状に形成したり、あるいは羽根２の圧力面６の根元部
８に膨出部を形成し、剥離流の発生し易い領域を閉塞す
る（実公平１−２１１９８号公報）等の方策が採られて
いた。しかしながらこれらの方策によれば、羽根車の製
造工程が複雑化してしまうために金型費が上昇し、これ
がコストアップを招く一因になるという問題が生じてい
た。[0006] By the way, in order to avoid such an increase in noise and a decrease in air blowing performance as described above, conventionally, for example, the hub 1 is formed in a diagonal flow shape, or the root portion 8 of the pressure surface 6 of the blade 2 is swollen. Some measures have been taken such as forming a part and closing an area where separated flow is likely to occur (Japanese Utility Model Publication No. 1-21198). However, according to these measures, since the manufacturing process of the impeller is complicated, the die cost rises, which causes a problem of cost increase.
【０００７】また上記軸流ファンの羽根車では、図１６
（ｂ）に示すように、ハブ（１）の吸込側Ｗ’に駆動モ
ータ１１を配置している。そしてこのようにすることに
よって、駆動モータ１１が送風気流Ｋを乱すのを回避す
ることができるようになっている。しかしながら上記構
成によれば、駆動モータ１１の周囲に気流が形成されな
いため、駆動モータ１１の冷却が十分になされないとい
う問題があった。このような問題を解決するために、ハ
ブの内側面に複数の補助翼を列設して駆動モータの周囲
に気流を形成することも提案されているが（実開昭６３
−１４７５９９号公報）、これによれば構成が複雑とな
るため羽根車の製造工程が複雑化し、これに伴う金型費
の上昇がコストアップを招く一因になるという問題が生
じていた。In the impeller of the axial fan described above, FIG.
As shown in (b), the drive motor 11 is arranged on the suction side W'of the hub (1). By doing so, it is possible to prevent the drive motor 11 from disturbing the blast airflow K. However, according to the above configuration, since the airflow is not formed around the drive motor 11, there is a problem that the drive motor 11 is not sufficiently cooled. In order to solve such a problem, it has been proposed that a plurality of auxiliary vanes are provided in a row on the inner surface of the hub to form an air flow around the drive motor (Actual Development 63).
No. 147599), which complicates the structure, complicates the manufacturing process of the impeller, and causes a problem that the increase in die cost accompanying this is one of the causes of cost increase.
【０００８】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、簡素な構成で
ありながら静音性及び送風性能の向上を図ることが可能
であり、また駆動モータの十分な冷却を図ることも可能
な軸流ファンの羽根車を提供することにある。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional drawbacks, and an object thereof is to improve quietness and blowing performance while having a simple structure, and to drive the same. It is an object of the present invention to provide an impeller of an axial fan capable of sufficiently cooling a motor.
【０００９】[0009]
【発明を解決するための手段】そこで請求項１の軸流フ
ァンの羽根車は、筒状のハブ１の外周面１ａに、その軸
方向に対して傾斜して設けられた複数の羽根２を備え、
この羽根２の回転方向Ｒ前縁を風入口４とし、また回転
方向Ｒ後縁を風出口５とすると共に、その送風方向Ｗに
向けた面を圧力面６とし、また反送風方向Ｗ’に向けた
面を負圧面７とする軸流ファンの羽根車において、上記
羽根２の風出口５側根元部８近傍に、上記圧力面６側と
負圧面７側とを連通させる通風孔３を設けたことを特徴
としている。Therefore, in the impeller of an axial fan according to claim 1, a plurality of blades 2 are provided on an outer peripheral surface 1a of a cylindrical hub 1 so as to be inclined with respect to the axial direction thereof. Prepare,
The rotation direction R leading edge of the blade 2 is used as the wind inlet 4, the rotation direction R trailing edge is used as the wind outlet 5, and the surface of the blade 2 facing the air blowing direction W is used as the pressure surface 6 and also the anti-air blowing direction W ′. In an impeller of an axial flow fan whose facing surface is a negative pressure surface 7, a ventilation hole 3 for communicating the pressure surface 6 side and the negative pressure surface 7 side is provided in the vicinity of a root 8 side of the blade 2 on the air outlet 5 side. It is characterized by that.
【００１０】上記請求項１の軸流ファンの羽根車では、
通風孔３を圧力面６側から負圧面７側へと流通する吸込
流が生じる。そしてこの吸込流により生じた気圧差によ
って遠心力に対向し、羽根２で形成された送風気流を風
出口５側においてハブ１方向へと引き寄せて、その流れ
方向を改善することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to claim 1,
A suction flow that flows from the pressure surface 6 side to the negative pressure surface 7 side through the ventilation hole 3 is generated. The air pressure difference generated by the suction flow opposes the centrifugal force and draws the blast airflow formed by the blades 2 toward the hub 1 on the side of the air outlet 5 to improve the flow direction.
【００１１】また請求項２の軸流ファンの羽根車は、上
記通風孔３は、ハブ１の外周面１ａから羽根２の外周端
２ａまでの距離の約１／５よりも根元部８側に設けたこ
とを特徴としている。Further, in the impeller of the axial fan according to claim 2, the ventilation hole 3 is located closer to the root portion 8 than about 1/5 of the distance from the outer peripheral surface 1a of the hub 1 to the outer peripheral end 2a of the blade 2. The feature is that it is provided.
【００１２】上記請求項２の軸流ファンの羽根車では、
通風孔３を根元部８側の一定領域に設けて、上記送風気
流の流れ方向を確実に改善することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to claim 2,
By providing the ventilation holes 3 in a certain area on the root portion 8 side, it becomes possible to reliably improve the flow direction of the blown airflow.
【００１３】さらに請求項３の上記通風孔３は、ハブ１
の外周面１ａから羽根２の外周端２ａまでの距離の約１
／５よりも根元部８側にのみ設けたことを特徴としてい
る。Further, the ventilation hole 3 in claim 3 is the hub 1
Of the distance from the outer peripheral surface 1a of the blade to the outer peripheral end 2a of the blade 2 is about 1
It is characterized in that it is provided only on the root portion 8 side with respect to / 5.
【００１４】上記請求項３の軸流ファンの羽根車では、
通風孔３を根元部８側の一定領域にのみ設けているの
で、上記吸込流による損失を抑制することが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to claim 3,
Since the ventilation holes 3 are provided only in a certain area on the root portion 8 side, it is possible to suppress the loss due to the suction flow.
【００１５】請求項４の軸流ファンの羽根車は、上記通
風孔３は、風入口４から風出口５までの弦長の約１／２
よりも風出口５側に設けたことを特徴としている。In the impeller of an axial fan according to a fourth aspect of the present invention, the ventilation hole 3 has approximately 1/2 of the chord length from the wind inlet 4 to the wind outlet 5.
It is characterized in that it is provided closer to the wind outlet 5 side.
【００１６】上記請求項４の軸流ファンの羽根車では、
通風孔３を風出口５側の一定領域に設けて、上記送風気
流の流れ方向を一層確実に改善することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to claim 4,
By providing the ventilation hole 3 in a certain area on the side of the air outlet 5, it becomes possible to more reliably improve the flow direction of the blown airflow.
【００１７】請求項５の軸流ファンの羽根車は、上記通
風孔３は、風入口４から風出口５までの弦長の約１／２
よりも風出口５側にのみ設けたことを特徴としている。In the impeller of an axial fan according to a fifth aspect of the present invention, the ventilation hole 3 has about 1/2 of the chord length from the wind inlet 4 to the wind outlet 5.
It is characterized in that it is provided only on the wind outlet 5 side.
【００１８】上記請求項５の軸流ファンの羽根車では、
通風孔３を風出口５側の一定領域にのみ設けているの
で、上記吸込流による損失を抑制することが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to claim 5,
Since the ventilation holes 3 are provided only in a certain area on the air outlet 5 side, it is possible to suppress the loss due to the suction flow.
【００１９】請求項６の軸流ファンの羽根車は、上記通
風孔３は、複数であることを特徴としている。The impeller of an axial fan according to claim 6 is characterized in that the ventilation holes 3 are plural.
【００２０】上記請求項６の軸流ファンの羽根車では、
上記送風気流の乱れに応じて通風孔３を最適な配置と
し、送風気流の流れ方向の最適化を図ることが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to claim 6,
It is possible to optimize the flow direction of the blast airflow by arranging the ventilation holes 3 optimally according to the turbulence of the blast airflow.
【００２１】請求項７の軸流ファンの羽根車は、上記各
通風孔３は、風出口５に近接したものほど、その開口面
積を大きくしたことを特徴としている。The impeller of an axial fan according to a seventh aspect is characterized in that each of the ventilation holes 3 has a larger opening area as it is closer to the air outlet 5.
【００２２】請求項８の軸流ファンの羽根車は、では、
上記各通風孔３は、根元部８に近接したものほど、その
開口面積を大きくしたことを特徴としている。According to the impeller of the axial fan of claim 8,
The vent holes 3 are characterized in that the closer they are to the root portion 8, the larger their opening area is.
【００２３】上記請求項７または請求項８の軸流ファン
の羽根車では、上記損失の抑制を図りつつ、送風気流の
流れ方向をより一層最適なものとすることが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to the seventh or eighth aspect, it is possible to further optimize the flow direction of the blast airflow while suppressing the loss.
【００２４】請求項９の軸流ファンの羽根車は、円筒状
のハブ１の側面１ａに、その軸方向に対して傾斜して設
けられた複数の羽根２を備え、その送風方向Ｗに向けた
面を圧力面６とし、また反送風方向Ｗ’に向けた面を負
圧面７とする一方、上記ハブ１は、その送風方向Ｗ側に
底面１ｂを有すると共に反送風方向Ｗ’側を開口面と
し、内部を上記負圧面７側と連通させた有底円筒状であ
って、さらに上記開口面側に駆動モータ１１を配置する
ようにした軸流ファンの羽根車において、上記ハブ１の
側面１ａに、上記羽根２の圧力面６側とハブ１の内部と
を連通させる吸込孔１３を穿設したことを特徴としてい
る。An impeller of an axial fan according to a ninth aspect of the invention is provided with a plurality of blades 2 provided on a side surface 1a of a cylindrical hub 1 so as to be inclined with respect to an axial direction of the hub 1 and directed in a blowing direction W thereof. The surface facing the air flow direction W'is the negative pressure surface 7, and the hub 1 has a bottom surface 1b on the air flow direction W side and an opening on the air flow direction W'side. In the impeller of an axial fan, which has a cylindrical shape with a bottom surface, the inside of which communicates with the negative pressure surface 7 side, and in which the drive motor 11 is arranged on the opening surface side, the side surface of the hub 1 It is characterized in that a suction hole 13 is provided in 1a for communicating the pressure surface 6 side of the blade 2 with the inside of the hub 1.
【００２５】上記請求項９の軸流ファンの羽根車では、
ハブ１の側面１ａに吸込孔１３を穿設することによっ
て、送風方向Ｗ側からハブ１の内部へと至る吸込流を発
生させることができる。従って請求項１と同様に送風気
流の流れ方向を改善できるほか、簡素な構成によって駆
動モータ１１の周囲に気流を形成し、この駆動モータ１
１を十分に冷却することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to claim 9,
By forming the suction hole 13 in the side surface 1a of the hub 1, a suction flow from the side of the air blowing direction W to the inside of the hub 1 can be generated. Therefore, the flow direction of the blast airflow can be improved in the same manner as in claim 1, and the airflow is formed around the drive motor 11 with a simple configuration.
1 can be sufficiently cooled.
【００２６】請求項１０の軸流ファンの羽根車は、上記
吸込孔１３は、ハブ１の側面１ａにおいて、上記羽根２
の回転方向Ｒ前縁側根元部２ｂから回転方向Ｒ後縁側根
元部２ｃまでの弦長の約１／２よりも後縁側に設けたこ
とを特徴としている。In the impeller of an axial fan according to a tenth aspect of the present invention, the suction hole 13 is formed on the side surface 1a of the hub 1 by the blade 2
It is characterized in that it is provided on the trailing edge side more than about 1/2 of the chord length from the root portion 2b on the leading edge side in the rotation direction R to the root portion 2c on the trailing edge side in the rotation direction R.
【００２７】上記請求項１０の軸流ファンの羽根車で
は、発生させた吸込流により生じた気圧差によって、羽
根２で形成された送風気流を後縁側においてハブ１方向
に引き寄せて、その流れ方向を改善することが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to the tenth aspect of the invention, the air flow formed by the blades 2 is attracted toward the hub 1 on the trailing edge side due to the pressure difference caused by the generated suction flow, and the flow direction thereof is increased. Can be improved.
【００２８】請求項１１の軸流ファンの羽根車は、上記
吸込孔１３は、ハブ１の側面１ａにおいて、上記羽根２
の回転方向Ｒ前縁側根元部２ｂから回転方向Ｒ後縁側根
元部２ｃまでの弦長の約１／２よりも後縁側にのみ設け
たことを特徴としている。In the impeller of an axial fan according to claim 11, the suction hole 13 is provided on the side surface 1 a of the hub 1 and the blade 2 is provided.
It is characterized in that it is provided only on the trailing edge side of about 1/2 of the chord length from the root portion 2b in the rotation direction R to the front edge side 2b to the root portion 2c in the rotation direction R.
【００２９】上記請求項１１の軸流ファンの羽根車で
は、吸込流１３をハブ１の側面１ａの一定領域にのみ設
けているので、吸込流による損失を抑制することが可能
となる。In the impeller of the axial fan according to the eleventh aspect, since the suction flow 13 is provided only in a certain area of the side surface 1a of the hub 1, the loss due to the suction flow can be suppressed.
【００３０】請求項１２の軸流ファンの羽根車は、上記
吸込孔１３は、ハブ１の底面１ｂから側面１ａにかけて
軸方向に沿って穿設していることを特徴としている。The impeller of an axial fan according to a twelfth aspect is characterized in that the suction hole 13 is bored along the axial direction from the bottom surface 1b to the side surface 1a of the hub 1.
【００３１】上記請求項１２の軸流ファンの羽根車で
は、例えばスライドを用いない単純な金型構造で成形が
でき、その製造を容易とすることが可能となる。In the impeller of the axial fan according to the twelfth aspect, for example, molding can be performed with a simple mold structure that does not use a slide, and the manufacturing thereof can be facilitated.
【００３２】請求項１３の軸流ファンの羽根車は、上記
吸込孔１３は、複数であることを特徴としている。The impeller of an axial fan according to claim 13 is characterized in that the suction holes 13 are plural.
【００３３】上記請求項１３の軸流ファンの羽根車で
は、上記送風気流の乱れに応じて吸込孔１３を最適な配
置とし、送風気流の流れ方向の最適化を図ることが可能
となる。In the impeller of the axial fan according to the thirteenth aspect, the suction holes 13 are optimally arranged according to the turbulence of the blast airflow, and the flow direction of the blast airflow can be optimized.
【００３４】[0034]
【発明の実施の形態】次に、この発明の軸流ファンの羽
根車の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳
細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, specific embodiments of an impeller of an axial fan according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００３５】（第１実施形態）図１は、この発明の第１
実施形態の軸流ファンの羽根車の斜視図であるが、この
斜視図を用いて説明される羽根車の構成は上記従来例の
構成と略同一であるので、ここでの再説は省略する。た
だこの実施形態の羽根車が従来例のものと相異している
のは、各羽根２の風出口５側における根元部８近傍に、
圧力面６側と負圧面７側とを連通させる通風孔３を設け
たことである。従って、以下では主としてこの通風孔３
の構成及びその作用効果について説明する。(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
It is a perspective view of the impeller of the axial flow fan of the embodiment, but the configuration of the impeller described with reference to this perspective view is substantially the same as the configuration of the above-mentioned conventional example, and therefore, a re-explanation is omitted here. However, the impeller of this embodiment is different from that of the conventional example in that the impeller of each blade 2 is near the root portion 8 on the wind outlet 5 side.
That is, the ventilation hole 3 is provided to connect the pressure surface 6 side and the negative pressure surface 7 side. Therefore, in the following, mainly this ventilation hole 3
The configuration and operational effects thereof will be described.
【００３６】従来例の羽根車においては、上述のように
ハブ１付近に渦流Ｕ等を生じる。上記通風孔３は、この
ような渦流Ｕ等が生じる領域（剥離領域）においてのみ
開口するように設けるのであるが、図２は、この領域を
説明するための図である。まず半径方向については、ハ
ブ１の半径をＲ２、羽根２の外周半径をＲ１としたと
き、次式 Ｒ０≦Ｒ２＋（Ｒ１−Ｒ２）／５ を満たす半径Ｒ０で示される領域とする。すなわち、こ
れはハブ１の外周面１ａから羽根２の外周端２ａまでの
距離の１／５よりも内周側であることを意味し、同図に
おける破線Ｘ−Ｘ’よりも根元部８側の領域である。次
に周方向については、風出口４から風入口５までの弦長
をｌ１としたとき、次式 ｌ０≦ｌ１／２ を満たす弦長ｌ０で示される風出口４側の領域とする。
すなわち同図における破線Ｙ−Ｙ’よりも風出口５側の
領域である。さらに通風孔３の直径Ｄは、次式 Ｄ ≦（Ｒ１−Ｒ２）／５ を満たすものとして、破線Ｘ−Ｘ’よりも外周側におい
て開口が生じないようにする。またこの実施形態におけ
る羽根車では、図２に示すように直径Ｄの円形孔を穿設
したが、これは図３に示すように長方形（同図（ａ））
や、くさび型（同図（ｂ））の孔としてもよい。そして
通風孔３を上記のような長方形や、くさび型とした場合
には、径方向に配置するその長手方向の寸法ｌ２が次式 ｌ２≦（Ｒ１−Ｒ２）／５ を満たすようにして、上記円形孔の場合と同様に図２に
示す破線Ｘ−Ｘ’よりも外周側に開口が生じないように
する。In the impeller of the conventional example, the vortex U or the like is generated near the hub 1 as described above. The ventilation holes 3 are provided so as to open only in a region (separation region) in which such a vortex U or the like occurs, and FIG. 2 is a diagram for explaining this region. First, regarding the radial direction, when the radius of the hub 1 is R 2 and the outer radius of the blade 2 is R 1 , the radius R 0 satisfies the following formula R 0 ≦ R 2 + (R 1 −R 2 ) / 5. Area. That is, this means that it is on the inner peripheral side of 1/5 of the distance from the outer peripheral surface 1a of the hub 1 to the outer peripheral end 2a of the blade 2, and is closer to the root portion 8 than the broken line XX 'in FIG. Area. Next, regarding the circumferential direction, assuming that the chord length from the wind outlet 4 to the wind inlet 5 is l 1 , the region on the wind outlet 4 side indicated by the chord length l 0 that satisfies the following formula l 0 ≦ l 1/2 To do.
That is, it is a region closer to the wind outlet 5 than the broken line Y-Y 'in the figure. Further, the diameter D of the ventilation hole 3 satisfies the following equation D ≦ (R 1 −R 2 ) / 5 so that no opening is formed on the outer peripheral side of the broken line XX ′. Further, in the impeller of this embodiment, a circular hole having a diameter D is bored as shown in FIG. 2, which is a rectangle (FIG. 3 (a)) as shown in FIG.
Alternatively, it may be a wedge-shaped hole ((b) in the figure). When the ventilation holes 3 are rectangular or wedge-shaped as described above, the dimension l 2 in the longitudinal direction arranged in the radial direction satisfies the following expression l 2 ≦ (R 1 −R 2 ) / 5. As in the case of the circular hole, no opening is formed on the outer peripheral side of the broken line XX ′ shown in FIG.
【００３７】次に上記のような領域に通風孔３が穿設さ
れた軸流ファンの羽根車の作用について説明する。図４
は上記作用を説明するための図であり、（ａ）は羽根２
を吹出側Ｗから見た平面図であり、（ｂ）はこの羽根車
を用いた軸流ファンの部分断面図である。同図に示すよ
うに、この羽根車では圧力面６側と負圧面７側とを連通
させる通風孔３が設けられているので、駆動モータ１１
によって羽根車が回転駆動されると、この通風孔３を通
じて圧力面６側から負圧面７側へと至る吸込流Ｓが発生
する。するとこの吸込流Ｓによって上記通風孔３近傍に
おける圧力面６側の気圧が低下し、そしてこの気圧の低
下によって送風気流Ｋが遠心力に抗して内周側に引き戻
されるようになる。従って上記従来例の羽根車で生じて
いたような送風気流Ｋの外周側への傾斜は矯正され、略
周方向に沿った理想に近い流れを得ることができる。そ
してこれによってハブ１の周辺やベルマウス１２の周辺
において生じていた逆流Ｇも激減し、送風性能の向上と
共に静音性の向上をも図ることができる。しかもその構
成は従来の羽根車に通風孔３を設けるだけの極めて簡素
なものであるため、その製造工程においても２つ割の金
型で問題なく成形することができ、スライドや後加工の
必要もないのでコストアップを招く一因となることもな
い。Next, the operation of the impeller of the axial fan in which the ventilation holes 3 are formed in the above area will be described. FIG.
Is a diagram for explaining the above operation, and (a) is a blade 2
FIG. 4B is a plan view seen from the outlet side W, and FIG. 6B is a partial sectional view of an axial fan using this impeller. As shown in the figure, since this impeller is provided with the ventilation hole 3 that connects the pressure surface 6 side and the negative pressure surface 7 side, the drive motor 11
When the impeller is rotationally driven by, a suction flow S from the pressure surface 6 side to the suction surface 7 side is generated through the ventilation hole 3. Then, the suction flow S reduces the air pressure on the pressure surface 6 side in the vicinity of the ventilation hole 3, and due to this reduction in the air pressure, the blast airflow K is pulled back to the inner peripheral side against the centrifugal force. Therefore, the inclination of the blast airflow K to the outer peripheral side, which occurs in the above-described conventional impeller, is corrected, and a nearly ideal flow along the substantially circumferential direction can be obtained. As a result, the backflow G generated around the hub 1 and around the bell mouth 12 is drastically reduced, and it is possible to improve the air blowing performance and the quietness. Moreover, since the structure is extremely simple in that only the ventilation holes 3 are provided in the conventional impeller, it can be molded without problems in the manufacturing process with a split mold, and slides and post-processing are required. Since it does not exist, it does not contribute to the cost increase.
【００３８】ところで上記のように羽根２に通風孔３を
設けると、圧力面６側と負圧面７側とが連通することに
よって損失が大きくなり、一見すると送風性能が低下す
るようにも見える。しかしながら通風孔３を設けたのは
上記のように羽根２の剥離領域においてであり、これは
仮に通風孔３を設けなかったとしても渦流Ｕや逆流Ｇ等
の送風性能を阻害するような気流が主として生じる領域
である。従って上記通風孔３を流通する吸込流Ｓが、そ
れ自体では何ら送風能力に寄与しないものであっても、
そのことによって従来の羽根車よりも送風性能が低下す
ることはない。そしてそのために図２で示すように通風
孔３を穿設する領域を限定しているのであるが、以上の
ようなことを考慮すると、通風孔３は上記領域中でもな
るべく風出口５側でしかも根元部８近傍に設けるのがよ
り高い効果を得るのに好都合であるということができ
る。By the way, when the ventilation holes 3 are provided in the blades 2 as described above, the pressure surface 6 side and the negative pressure surface 7 side communicate with each other to increase the loss, and at first glance, it seems that the blowing performance is deteriorated. However, the ventilation holes 3 are provided in the separation area of the blades 2 as described above, and even if the ventilation holes 3 are not provided, an air flow such as the vortex U or the backflow G that hinders the blowing performance is generated. It is a region that mainly occurs. Therefore, even if the suction flow S flowing through the ventilation hole 3 itself does not contribute to the blowing ability,
As a result, the blowing performance does not deteriorate as compared with the conventional impeller. Therefore, as shown in FIG. 2, the region where the ventilation hole 3 is formed is limited. However, in consideration of the above, the ventilation hole 3 is as close as possible to the wind outlet 5 side and at the root. It can be said that it is convenient to provide in the vicinity of the portion 8 to obtain a higher effect.
【００３９】図５〜図８は、それぞれ上記第１実施形態
の軸流ファンの羽根車の変形例を示している。この図５
に示すように、上記通風孔３は剥離領域内で複雑個設け
ることができる。このようにすると剥離領域中に発生す
る吸込流Ｓを送風気流Ｋの乱れに応じて最適なものとで
きるので、送風気流Ｋの流れ方向をより理想のものに近
づけることができる。そして同図に示す羽根車では、通
風孔３は剥離領域中でも風出口５側の根元部８近傍に集
中させてより高い効果を得るようにしている。また図６
に示す羽根車では、複数の通風孔３のうち風出口５に近
接したものほど、また根元部８に近接したものほど、そ
の開口面積が大きくなるようにしている。このようにす
ると、通風孔３を設けたことによる損失を抑制しながら
送風気流Ｋの流れ方向の最適化を図ることができ、従っ
て送風性能をより一層改善することができる。さらに図
７に示す羽根車では図３（ａ）で示した長方形の通風孔
３を複数個設け、また図８に示す羽根車では図３（ｂ）
示したくさび形の通風孔３を複数個設けている。そして
いずれの羽根車においてもその長手方向を径方向に配
し、風出口５側に近接するものほどその寸法が大きくな
るようにして、図５に示す羽根車と同様に高い送風性能
の改善効果を得ている。さらに図８に示す羽根車では、
根元部８に近接するほどその開口幅が広くなるようなく
さび形としているので、図６に示す羽根車と同様に、送
風性能がより一層改善されるようになっている。5 to 8 show modified examples of the impeller of the axial flow fan of the first embodiment. This figure 5
As shown in FIG. 5, the ventilation holes 3 can be provided in a complex number in the peeling area. In this way, the suction flow S generated in the separation area can be optimized in accordance with the turbulence of the blast airflow K, so that the flow direction of the blast airflow K can be made closer to the ideal one. In the impeller shown in the figure, the ventilation holes 3 are concentrated in the vicinity of the root portion 8 on the air outlet 5 side even in the peeling area to obtain a higher effect. FIG.
In the impeller shown in (1), the opening area of the plurality of ventilation holes 3 is larger as it is closer to the air outlet 5 and closer to the root portion 8. By doing so, it is possible to optimize the flow direction of the blast airflow K while suppressing the loss due to the provision of the ventilation holes 3, and therefore it is possible to further improve the blast performance. Further, the impeller shown in FIG. 7 is provided with a plurality of rectangular ventilation holes 3 shown in FIG. 3A, and the impeller shown in FIG. 8 is shown in FIG.
A plurality of wedge-shaped ventilation holes 3 are provided. And in any of the impellers, the longitudinal direction is arranged in the radial direction, and the size is increased as the impeller is closer to the air outlet 5 side, and the effect of improving the blowing performance is high as in the impeller shown in FIG. Is getting Furthermore, in the impeller shown in FIG.
Since it has a wedge shape so that its opening width becomes wider as it gets closer to the root portion 8, the air blowing performance is further improved as in the impeller shown in FIG.
【００４０】以上にこの発明の第１実施形態について説
明したが、上記実施形態の軸流ファンの羽根車は、この
発明の範囲内でさらに種々変更して実施することができ
る。例えば上記では３種類の形状の通風孔３を示した
が、発生した気流や羽根２の形状との関連において、そ
の他種々の形状とすることができる。また、上記形態で
は各羽根２には同一の通風孔３を設けたが、これは効果
との関連において各羽根２毎に相異するようにしてもよ
く、またいずれかの羽根２については通風孔３を設けな
いとする構成により送風性能を向上させることも可能で
ある。Although the first embodiment of the present invention has been described above, the impeller of the axial fan of the above-described embodiment can be implemented with various modifications within the scope of the present invention. For example, although the ventilation holes 3 having three types of shapes are shown above, various other shapes can be used in relation to the generated airflow and the shape of the blades 2. Further, in the above-described embodiment, the same ventilation hole 3 is provided in each blade 2, but this may be different for each blade 2 in relation to the effect, and any one of the blades 2 may be ventilated. It is also possible to improve the blowing performance by adopting a configuration in which the holes 3 are not provided.
【００４１】（第２実施形態）さらに、この発明の第２
実施形態の軸流ファンの羽根車について、図面を参照し
つつ詳細に説明する。(Second Embodiment) Furthermore, the second embodiment of the present invention.
The impeller of the axial fan of the embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
【００４２】図１０は、上記軸流ファンの羽根車の斜視
図である。この羽根車は、円筒状のハブ１の側面１ａ
に、互いに同一形状である３枚の羽根２・・を設けて構
成されている。また上記ハブ１には、図に示す下方から
駆動モータ１１（図１２（ｂ）参照）が取り付けられて
矢印Ｒで示す方向に回転されるが、上記各羽根２はこの
回転方向Ｒに向かう程、より下方（駆動モータ１１側）
に位置するように傾斜して設けられている。そして羽根
２をこのように傾斜して設けることにより、その回転方
向Ｒ前縁が風入口４となり、また回転方向Ｒ後縁が風出
口５となって、図における下方から上方への送風を生じ
ることができるようになっている。従って上記羽根２の
うち上記送風方向（吹出側）Ｗに向けた面が圧力面６と
なり、また反送風方向（吸込側）Ｗ’に向けた面が負圧
面７となる。また上記ハブ１には上述のように図の下方
から駆動モータ１１が取り付けられるが、このハブ１
は、吹出側Ｗに底面１ｂを有すると共に吸込側Ｗ’を開
口面とする有底円筒状であって、その内部が上記羽根２
の負圧面７側と連通するように成されている（図１２
（ｂ）参照）。さらに図１０において１３は、ハブ１の
底面１ｂから側面１ａにかけて軸方向に沿って穿設した
吸込孔であり、この吸込孔１３は、上記羽根２の圧力面
６側とハブ１の内部とを連通させるものである。FIG. 10 is a perspective view of the impeller of the axial fan. This impeller has a side surface 1a of a cylindrical hub 1.
, And is provided with three blades 2 ... Which have the same shape as each other. A drive motor 11 (see FIG. 12 (b)) is attached to the hub 1 from below in the drawing and rotated in the direction indicated by the arrow R. As the blades 2 move in the direction R of rotation, , Below (drive motor 11 side)
It is installed so as to be located at. By providing the blades 2 with such an inclination, the leading edge in the rotation direction R serves as the air inlet 4, and the trailing edge in the rotation direction R serves as the air outlet 5 to generate air from the lower side to the upper side in the drawing. Is able to. Therefore, of the blades 2, the surface facing the air blowing direction (blowing side) W serves as the pressure surface 6, and the surface facing the air blowing direction (suction side) W ′ serves as the negative pressure surface 7. Further, as described above, the drive motor 11 is attached to the hub 1 from below in the figure.
Has a bottomed cylindrical shape having a bottom surface 1b on the outlet side W and an opening on the suction side W ', and the inside thereof is the blade 2
It is formed so as to communicate with the negative pressure surface 7 side (Fig. 12).
(B)). Further, in FIG. 10, 13 is a suction hole formed along the axial direction from the bottom surface 1b to the side surface 1a of the hub 1. The suction hole 13 connects the pressure surface 6 side of the blade 2 and the inside of the hub 1 with each other. It is intended for communication.
【００４３】図１１は、上記羽根車において吸込孔１３
を設ける部分を説明する説明図である。従来の羽根車に
おいては、上述のようにハブ１近傍に渦流Ｕ等を生じる
が（図１６参照）、上記吸込孔１３は、このような渦流
Ｕ等が生じる領域（剥離領域）にのみ開口するように設
けている。すなわち、ハブ１の回転中心１ｃから羽根２
の回転方向Ｒ前縁側根元部２ｂを通る第１直線Ｌ１と、
上記回転中心１ｃから羽根２の回転方向Ｒ後縁側根元部
２ｃを通る第２直線Ｌ２とによって形成される角度をβ
としたとき、 β’≦β／２ で表される角度β’を上記第２直線Ｌ２との間で形成す
る範囲（同図斜線部）において、上記吸込孔１３を羽根
２の圧力面６側のハブ１に設けるのである。換言すれ
ば、上記吸込孔１３は、ハブ１の側面１ａにおいて、上
記羽根２の回転方向Ｒ前縁側根元部２ｂから回転方向Ｒ
後縁側根元部２ｃまでの弦長の約１／２よりも後縁側に
のみ設けるということである。FIG. 11 shows the suction hole 13 in the impeller.
It is explanatory drawing explaining the part which provides. In the conventional impeller, the vortex U or the like is generated in the vicinity of the hub 1 as described above (see FIG. 16), but the suction hole 13 is opened only in the region (separation region) in which the vortex U or the like is generated. Is provided. That is, from the rotation center 1c of the hub 1 to the blade 2
A first straight line L 1 passing through the root portion 2b on the front edge side of the rotation direction R of
The angle formed by the second straight line L 2 passing from the rotation center 1c in the rotation direction R of the blade 2 to the trailing edge side root portion 2c is β
Then, in the range where the angle β ′ represented by β ′ ≦ β / 2 is formed with the second straight line L 2 (the hatched portion in the figure), the suction hole 13 is set to the pressure surface 6 of the blade 2. It is provided on the side hub 1. In other words, in the side surface 1a of the hub 1, the suction hole 13 is rotated in the rotation direction R from the front edge side root portion 2b in the rotation direction R of the blade 2.
That is, it is provided only on the trailing edge side, which is less than about 1/2 of the chord length up to the trailing edge side root portion 2c.
【００４４】図１４は、上記構成の軸流ファンの羽根車
を備えて成る空気調和機の室外機を示す概略透過平面図
である。同図に示す１０は室外機ケーシングであり、こ
の室外機ケーシング１０内が仕切板１０ａによって機械
室１０ｂと空気流通室１０ｃとに仕切られている。そし
てこの空気流通室１０ｃには、ハブ１及び羽根２等から
成る羽根車が配置されると共に、この羽根車の吸込側
Ｗ’には室外熱交換器１５が備えられ、また吹出側Ｗに
は吹出グリル１７とベルマウス１２とが設けられてい
る。また上記ハブ１には、その吸込側Ｗ’から駆動モー
タ１１が取り付けられている。そしてこの駆動モータ１
１によって上記羽根車を回転させ、室外熱交換器１５を
介して外気を吸入する。また上記ベルマウス１２は、吹
出空気の流通路を形成するためのものであり、上記室外
熱交換器１５で熱交換された空気が、この流通路を通じ
て吹出グリル１７から排出されるようになっている。従
って軸流ファンの送風性能を向上させることは、室外熱
交換器１５による熱交換能力の向上に結びつくものであ
って重要である。なお同図における１４は圧縮機であ
り、また１６はアキュームレータである。FIG. 14 is a schematic transparent plan view showing an outdoor unit of an air conditioner including the impeller of the axial fan having the above-mentioned structure. Reference numeral 10 shown in the figure is an outdoor unit casing, and the inside of the outdoor unit casing 10 is partitioned by a partition plate 10a into a machine chamber 10b and an air circulation chamber 10c. An impeller including a hub 1 and vanes 2 is arranged in the air circulation chamber 10c, an outdoor heat exchanger 15 is provided on a suction side W'of the impeller, and an outlet side W is provided on the blow side W. An outlet grill 17 and a bell mouth 12 are provided. A drive motor 11 is attached to the hub 1 from its suction side W '. And this drive motor 1
The above-mentioned impeller is rotated by 1 to suck the outside air through the outdoor heat exchanger 15. Further, the bell mouth 12 is for forming a flow passage for blown air, and the air that has undergone heat exchange in the outdoor heat exchanger 15 is discharged from the blow grill 17 through this flow passage. There is. Therefore, improving the blowing performance of the axial flow fan is important because it improves the heat exchange capacity of the outdoor heat exchanger 15. In the figure, 14 is a compressor, and 16 is an accumulator.
【００４５】次に上記のような吸込孔１３が穿設された
軸流ファンの羽根車の作用について説明する。図１２は
上記作用を説明するための図であり、同図（ａ）は羽根
２を吹出側Ｗから見た平面図であり、また同図（ｂ）は
この羽根車を用いた軸流ファンの部分断面図である。同
図に示すようにこの羽根車では、羽根２の負圧面７側と
連通するハブ１の内部が、吸込孔１３によって羽根２の
圧力面６側と連通している。従って駆動モータ１１によ
って羽根車が回転駆動されると、この吸込孔１３を通じ
て圧力面６側からハブ１の内部へと至る吸込流Ｓが発生
する。するとこの吸込流Ｓによって上記吸込孔１３近傍
における圧力面６側の気圧が低下し、そしてこの気圧の
低下によって送風気流Ｋが遠心力に抗して内周側に引き
戻されるようになる。そのため上記従来例の羽根車で生
じていたような送風気流Ｋの外周側への傾斜は矯正さ
れ、略周方向に沿った理想に近い流れを得ることができ
る。そしてこれによってハブ１の周辺やベルマウス１２
の周辺において生じていた逆流Ｇも激減し、送風性能の
向上と共に静音性の向上をも図ることができる。また上
記吸込流Ｓは、ハブ１の内部から駆動モータ１１の周囲
を流通する流れとなるので、駆動モータ１１の冷却を十
分に行うことができる。しかもその構成は従来の羽根車
に吸込孔１３を設けるだけの極めて簡素なものであり、
またこの吸込孔１３はハブ１の底面１ｂから側面１ａに
かけて軸方向に沿って穿設しているので、その製造工程
においても２つ割の金型で問題なく成形することがで
き、スライドや後加工の必要もないのでコストアップを
招く一因となることもない。Next, the operation of the impeller of the axial fan having the suction hole 13 as described above will be described. 12A and 12B are views for explaining the above-described operation, FIG. 12A is a plan view of the blade 2 as seen from the outlet side W, and FIG. 12B is an axial fan using this impeller. FIG. As shown in the figure, in this impeller, the inside of the hub 1 that communicates with the negative pressure surface 7 side of the blade 2 communicates with the pressure surface 6 side of the blade 2 through the suction hole 13. Therefore, when the impeller is rotationally driven by the drive motor 11, a suction flow S from the pressure surface 6 side to the inside of the hub 1 is generated through the suction hole 13. Then, the suction flow S lowers the air pressure on the pressure surface 6 side in the vicinity of the suction hole 13, and the lowering of the air pressure causes the blast airflow K to be returned to the inner peripheral side against the centrifugal force. Therefore, the inclination of the blast airflow K toward the outer peripheral side, which occurs in the conventional impeller described above, is corrected, and a nearly ideal flow along the substantially circumferential direction can be obtained. And by doing this, around the hub 1 and the bell mouth 12
The backflow G that has occurred in the vicinity of is also drastically reduced, and it is possible to improve the blowing performance as well as the quietness. Further, since the suction flow S is a flow that flows from the inside of the hub 1 around the drive motor 11, the drive motor 11 can be sufficiently cooled. Moreover, the structure is extremely simple, in which the suction hole 13 is provided in the conventional impeller,
Further, since the suction hole 13 is bored along the axial direction from the bottom surface 1b to the side surface 1a of the hub 1, it can be molded with a two-piece mold without any problem in the manufacturing process, and it can be slid or Since there is no need for processing, it does not contribute to cost increase.
【００４６】ところで上記のようにハブ１に吸込孔１３
を設けると、圧力面６側と負圧面７側とが連通すること
によって損失が大きくなり、一見すると送風性能が低下
するようにも見える。しかしながら吸込孔１３を開口さ
せたのは上記のように羽根２の剥離領域においてであ
り、これは仮に吸込孔１３を設けなかったとしても渦流
Ｕや逆流Ｇ等の送風性能を阻害するような気流が主とし
て生じる領域である。従って上記吸込孔１３を流通する
吸込流Ｓが、それ自体では何ら送風能力に寄与しないも
のであっても、そのことによって従来の羽根車よりも送
風性能が低下することはない。そしてそのために図１１
で示すように吸込孔１３を穿設する領域を限定している
のであるが、以上のようなことを考慮すると、吸込孔１
３は上記領域中でもなるべく回転方向Ｒ後縁側に設ける
のがより高い効果を得るのに好都合であるということが
できる。By the way, as described above, the suction hole 13 is formed in the hub 1.
By providing the above, since the pressure surface 6 side and the negative pressure surface 7 side communicate with each other, the loss becomes large, and at first glance, it seems that the blowing performance is deteriorated. However, the suction holes 13 are opened only in the separation region of the blade 2 as described above, and even if the suction holes 13 are not provided, the air flow such as the vortex U and the backflow G that hinders the blowing performance. Is a region that mainly occurs. Therefore, even if the suction flow S flowing through the suction hole 13 itself does not contribute to the blowing performance, the blowing performance is not deteriorated as compared with the conventional impeller. And for that purpose, FIG.
Although the region where the suction hole 13 is bored is limited as shown in FIG. 1, in consideration of the above, the suction hole 1
It can be said that it is convenient to provide 3 in the rotation direction R on the trailing edge side as much as possible even in the above-mentioned region in order to obtain a higher effect.
【００４７】図１３は、上記羽根車の変形例を示してい
る。図１０に示す羽根車の吸込後１３では、ハブ１の底
面１ｂにおいて回転中心１ｃ側に向かう端部と、側面１
ａにおいて羽根２側に向かう端部とが、略半円形状に穿
設されている。これは、図１３（ａ）に示すように方形
形状としてもよいし、また同図（ｂ）に示すように端部
に近接するほど幅狭となるくさび状としてもよい。これ
らは送風気流Ｋの乱れや吸込流Ｓの効果等に応じて適宜
変更することができ、図１０に示す羽根車と同様に送風
気流Ｋの流れを改善できると共に、その製造も容易とな
る。また図１３（ｃ）に示すように、１枚の羽根２に対
して複数の吸込孔１３を設けるようにしてもよい。この
ようにすると剥離領域中に発生する吸込流Ｓを送風気流
Ｋの乱れに応じて最適なものとできるので、送風気流Ｋ
の流れ方向をより理想のものに近づけることができる。
なお上記図１３では、図を簡略化して理解を容易とする
ために、羽根２はハブ１の側面１ａに対する取付け位置
のみによって示した。FIG. 13 shows a modification of the impeller. After suction 13 of the impeller shown in FIG. 10, the end portion of the bottom surface 1b of the hub 1 facing the rotation center 1c and the side surface 1 are formed.
An end of the a toward the blade 2 is formed in a substantially semicircular shape. This may have a rectangular shape as shown in FIG. 13 (a), or may have a wedge shape that becomes narrower toward the end as shown in FIG. 13 (b). These can be appropriately changed depending on the turbulence of the blast airflow K, the effect of the suction airflow S, and the like, and the flow of the blast airflow K can be improved as in the impeller shown in FIG. 10, and the manufacturing thereof becomes easy. Further, as shown in FIG. 13C, a plurality of suction holes 13 may be provided for one blade 2. In this way, the suction flow S generated in the separation area can be optimized in accordance with the turbulence of the blast air flow K, so the blast air flow K
The flow direction of can be closer to the ideal one.
Note that, in FIG. 13 described above, the blades 2 are shown only by their mounting positions with respect to the side surface 1a of the hub 1 in order to simplify the drawing and facilitate understanding.
【００４８】以上にこの発明の第２実施形態について説
明したが、上記実施形態の軸流ファンの羽根車は、この
発明の範囲内でさらに種々変更して実施することができ
る。例えば上記では３種類の形状の吸込孔１３を示した
が、発生した気流や羽根２の形状との関連において、そ
の他種々の形状とすることができる。また、上記形態で
は各羽根２に対して同一形状の吸込孔１３を設けたが、
これは効果との関連において各羽根２毎に相異するよう
にしてもよく、またいずれかの羽根２に関しては吸込孔
１３を設けないとする構成により送風性能を向上させる
ことも可能である。さらに、各気流Ｋ、Ｓ、Ｇとの関係
で、剥離領域外に吸込口１３を開口させるようにしても
よい。Although the second embodiment of the present invention has been described above, the impeller of the axial fan of the above embodiment can be variously modified and implemented within the scope of the present invention. For example, although the suction holes 13 having three types of shapes are shown above, various other shapes can be used in relation to the generated airflow and the shape of the blade 2. Further, in the above embodiment, the suction holes 13 having the same shape are provided for each blade 2,
This may be different for each blade 2 in relation to the effect, and it is also possible to improve the blowing performance by a configuration in which the suction hole 13 is not provided for any of the blades 2. Further, the suction port 13 may be opened outside the peeling area in relation to the airflows K, S, and G.
【００４９】[0049]
【実施例】次に上記第１実施形態の軸流ファンの羽根車
の実施例について説明する。上記羽根車は、各羽根２に
１つずつ円形の通風孔３を穿設し、各寸法を次のような
ものとすることにより、良好な結果を得ることができ
た。 羽根２の外周半径Ｒ１ ：２００ｍｍ ハブ１の半径Ｒ２ ： ６５ｍｍ 通風孔３の中心の径方向位置ｄ０ ： ２０ｍｍ 通風孔３の中心の周方向位置ｄ１ ： ２０ｍｍ 通風孔３の直径Ｄ ： ５ｍｍEXAMPLES Next, examples of the impeller of the axial fan according to the first embodiment will be described. In the above impeller, good results could be obtained by forming circular ventilation holes 3 in each of the blades 2 and setting the dimensions as follows. Outer peripheral radius R 1 of blade 2: 200 mm Radius R 2 of hub 1: 65 mm Radial position d 0 of center of ventilation hole 3: 20 mm Circumferential position d 1 of center of ventilation hole 3: 20 mm Diameter D of ventilation hole 3: 5 mm
【００５０】図９は、上記構成の軸流ファンの羽根車を
空気調和機の室外機に装着し、暖房運転を行うことによ
って得た試験結果を示すグラフである。上側のグラフは
風量を無次元化した流量係数φに対する比騒音ＬＳＡを
示し、また下側のグラフは上記流量係数φに対する静圧
係数ψＳ、すなわち羽根２が圧力を上昇させる値を示し
ている。なお上記比騒音ＬＳＡ、静圧係数ψｓ、流量係
数φは、それぞれ次のような式によって定義されるもの
である。 ＬＳＡ＝ＬＡ−１０ｌｏｇ１０（Ｑ×Ｐｓ ２／６０） ψｓ＝Ｐｓ／｛（γ／２ｇ）×ｕ２｝ ψ ＝Ｑ／（６０×Ａ×ｕ） ここで ＬＡ：音圧レベル［ｄＢ（Ａ）］ Ｑ ：風量［ｍ３／ｍｉｎ］ ＰＳ：静圧［ｍｍＨ２Ｏ］ γ ：空気の比重量 ｇ ：重力加速度 ｕ ：風速［ｍ／ｓ］ Ａ ：代表面積［ｍ２］ である。FIG. 9 is a graph showing the test results obtained by mounting the impeller of the axial-flow fan having the above-mentioned configuration on the outdoor unit of the air conditioner and performing heating operation. The upper graph shows the specific noise L SA with respect to the flow coefficient φ in which the air volume is made dimensionless, and the lower graph shows the static pressure coefficient ψ S with respect to the flow coefficient φ, that is, the value at which the blade 2 increases the pressure. There is. The specific noise L SA , the static pressure coefficient ψ s , and the flow coefficient φ are defined by the following equations, respectively. L SA = L A -10l og10 ( Q × P s 2/60) ψ s = P s / {(γ / 2g) × u 2} ψ = Q / (60 × A × u) where L A: Sound Pressure level [dB (A)] Q: Air volume [m 3 / min] P S : Static pressure [mmH 2 O] γ: Specific weight of air g: Gravity acceleration u: Wind speed [m / s] A: Representative area [ m 2 ].
【００５１】同図における白抜矢印は暖房運転開始点を
示し、また黒塗矢印はデフロスト開始点を示している。
従って空気調和機の暖房運転が開始された直後には白抜
矢印が示す状態にあるが、その後暖房運転が継続される
と熱交換器のフィンが露付あるいはフロストすることに
よって、次第にグラフの曲線に沿って左方へと移動して
ゆく。そして黒塗矢印で示す状態にまで達するとデフロ
ストが開始されるので、再び右方へと向かって状態は移
行する。すなわち暖房運転時においては、上記白抜矢印
と黒塗矢印との間が動作領域となるのである。一方冷房
運転時においては露付あるいはフロストが生じることが
ないので、白抜矢印の近傍が動作領域となる。The white arrow in the figure indicates the heating operation start point, and the black arrow indicates the defrost start point.
Therefore, the white arrow indicates the state immediately after the heating operation of the air conditioner is started, but when the heating operation is continued after that, the fins of the heat exchanger are exposed or frosted, and the curve of the graph gradually increases. Move to the left along. Then, when the state shown by the black arrow is reached, defrosting is started, so the state shifts to the right again. That is, during the heating operation, the operation area is between the white arrow and the black arrow. On the other hand, no dew condensation or frost will occur during the cooling operation, so the operation area is in the vicinity of the white arrow.
【００５２】同図に示すグラフからも明らかな通り、こ
の発明を適用した通風孔３付きの羽根車を用いると、従
来例の羽根車を用いた場合と比較して静圧係数ψＳが上
昇し、かつ比騒音ＬＳＡが低下していることが分かる。
すなわち、従来の羽根車の一定領域に通風孔３を設ける
という簡素な構成によって、静音性及び送風性能の向上
が達成されているのである。As is clear from the graph shown in the figure, when the impeller with the ventilation holes 3 according to the present invention is used, the static pressure coefficient ψ S is increased as compared with the case of using the impeller of the conventional example. In addition, it can be seen that the specific noise L SA is reduced.
That is, the quietness and the improvement of the air blowing performance are achieved by the simple structure in which the ventilation holes 3 are provided in a certain area of the conventional impeller.
【００５３】[0053]
【発明の効果】上記請求項１の軸流ファンの羽根車で
は、通風孔を設けることによって羽根で形成された送風
気流の流れ方向を改善できるので、簡素な構成で静音性
及び送風性能の向上を図ることが可能となる。In the impeller of the axial fan according to the first aspect of the invention, since the flow direction of the blast airflow formed by the blades can be improved by providing the ventilation holes, the quietness and the blowing performance can be improved with a simple structure. Can be achieved.
【００５４】また請求項２又は請求項４の軸流ファンの
羽根車では、上記流れ方向を確実に改善することによ
り、静音性及び送風性能を確実に向上させることが可能
となる。Further, in the impeller of the axial fan according to claim 2 or 4, it is possible to surely improve the quietness and the blowing performance by surely improving the flow direction.
【００５５】さらに請求項３又は請求項５の軸流ファン
の羽根車では、通風孔を設けたことによる損失を抑制し
て送風性能を一段と向上させることが可能となる。Further, in the impeller of the axial fan according to the third or fifth aspect, it is possible to further improve the blowing performance by suppressing the loss due to the provision of the ventilation holes.
【００５６】請求項６〜請求項８のいずれかの軸流ファ
ンの羽根車では、上記流れ方向の最適化を図ることによ
って、静音性及び送風性能をより一層向上させることが
可能となる。In the impeller of the axial fan according to any of claims 6 to 8, by optimizing the flow direction, it is possible to further improve the quietness and the blowing performance.
【００５７】上記請求項９の軸流ファンの羽根車では、
ハブの側面に吸込孔を穿設することによって、送風方向
側からハブの内部へと至る吸込流を発生させることがで
きる。従って請求項１と同様に送風気流の流れ方向を改
善できるほか、簡素な構成によって駆動モータの周囲に
気流を形成し、この駆動モータを十分に冷却することが
可能となる。In the impeller of the axial fan according to claim 9,
By forming the suction hole on the side surface of the hub, it is possible to generate a suction flow from the air flow direction side to the inside of the hub. Therefore, the flow direction of the blast airflow can be improved similarly to the first aspect, and the airflow can be formed around the drive motor with a simple structure to sufficiently cool the drive motor.
【００５８】上記請求項１０の軸流ファンの羽根車で
は、発生させた吸込流により生じた気圧差によって、羽
根で形成された送風気流を後縁側においてハブ方向に引
き寄せて、その流れ方向を改善することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to the tenth aspect of the invention, due to the difference in atmospheric pressure generated by the generated suction flow, the blast airflow formed by the blades is drawn toward the hub on the trailing edge side to improve the flow direction. It becomes possible to do.
【００５９】上記請求項１１の軸流ファンの羽根車で
は、吸込流をハブの側面の一定領域にのみ設けているの
で、吸込流による損失を抑制することが可能となる。In the impeller of the axial fan according to the eleventh aspect, since the suction flow is provided only in a certain area on the side surface of the hub, the loss due to the suction flow can be suppressed.
【００６０】上記請求項１２の軸流ファンの羽根車で
は、例えばスライドを用いない単純な金型構造で成形が
でき、その製造を容易とすることが可能となる。In the impeller of the axial fan according to the twelfth aspect, molding can be performed with a simple mold structure that does not use a slide, for example, and the manufacturing thereof can be facilitated.
【００６１】上記請求項１３の軸流ファンの羽根車で
は、上記送風気流の乱れに応じて吸込孔を最適な配置と
し、送風気流の流れ方向の最適化を図ることが可能とな
る。In the impeller of the axial fan according to the thirteenth aspect, the suction holes are optimally arranged according to the turbulence of the blast airflow, and the flow direction of the blast airflow can be optimized.
【図１】この発明の第１実施形態の軸流ファンの羽根車
の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an impeller of an axial fan according to a first embodiment of the present invention.
【図２】上記羽根車において通風孔を設ける領域を説明
する羽根の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a blade for explaining a region where a ventilation hole is provided in the impeller.
【図３】上記羽根車における通風孔の変形例を示す平面
図である。FIG. 3 is a plan view showing a modified example of ventilation holes in the impeller.
【図４】上記羽根車の作用を説明する図であり、（ａ）
は羽根の平面図、（ｂ）は軸流ファンの部分断面図であ
る。FIG. 4 is a view for explaining the action of the impeller, (a)
Is a plan view of a blade, and (b) is a partial sectional view of an axial fan.
【図５】上記羽根車の変形例を示す羽根の平面図であ
る。FIG. 5 is a plan view of a blade showing a modified example of the impeller.
【図６】上記羽根車の変形例を示す羽根の平面図であ
る。FIG. 6 is a plan view of a blade showing a modified example of the impeller.
【図７】上記羽根車の変形例を示す羽根の平面図であ
る。FIG. 7 is a plan view of a blade showing a modified example of the impeller.
【図８】上記羽根車の変形例を示す羽根の平面図であ
る。FIG. 8 is a plan view of a blade showing a modified example of the impeller.
【図９】上記羽根車の試験結果を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing test results of the impeller.
【図１０】この発明の第２実施形態の軸流ファンの羽根
車の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of an impeller of an axial fan according to a second embodiment of the present invention.
【図１１】上記羽根車において吸込孔を設ける部分を説
明する説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a portion where a suction hole is provided in the impeller.
【図１２】上記羽根車の作用を説明する図であり、
（ａ）は羽根の平面図、（ｂ）は軸流ファンの部分断面
図である。FIG. 12 is a view for explaining the operation of the impeller,
(A) is a plan view of a blade, (b) is a partial cross-sectional view of an axial fan.
【図１３】上記羽根車の変形例を示すハブの部分斜視図
である。FIG. 13 is a partial perspective view of a hub showing a modified example of the impeller.
【図１４】上記軸流ファンの羽根車を備えて成る空気調
和機の室外機の概略透過平面図である。FIG. 14 is a schematic transparent plan view of an outdoor unit of an air conditioner including the impeller of the axial fan.
【図１５】従来例の羽根車の羽根形状を説明する平面図
である。FIG. 15 is a plan view illustrating a blade shape of a conventional impeller.
【図１６】従来例の羽根車の作用を説明する図であり、
（ａ）は羽根の平面図、（ｂ）は軸流ファンの部分断面
図である。FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of a conventional impeller,
(A) is a plan view of a blade, (b) is a partial cross-sectional view of an axial fan.
１ ハブ １ａ 外周面（側面） １ｂ 底面 ２ 羽根 ２ａ 羽根外周端 ２ｂ 前縁側根元部 ２ｃ 後縁側根元部 ３ 通風孔 ４ 風入口 ５ 風出口 ６ 圧力面 ７ 負圧面 ８ 根元部 １１ 駆動モータ １３ 吸込孔 Ｒ 羽根回転方向 Ｗ 吹出側 Ｗ’ 吸込側 1 hub 1a outer peripheral surface (side surface) 1b bottom surface 2 blade 2a blade outer peripheral end 2b front edge side root portion 2c rear edge side root portion 3 ventilation hole 4 wind inlet 5 wind outlet 6 pressure surface 7 negative pressure surface 8 root portion 11 drive motor 13 suction hole R Blade rotation direction W Blow side W'Suction side
Claims (13)
に、その軸方向に対して傾斜して設けられた複数の羽根
（２）を備え、この羽根（２）の回転方向（Ｒ）前縁を
風入口（４）とし、また回転方向（Ｒ）後縁を風出口
（５）とすると共に、その送風方向（Ｗ）に向けた面を
圧力面（６）とし、また反送風方向（Ｗ’）に向けた面
を負圧面（７）とする軸流ファンの羽根車において、上
記羽根（２）の風出口（５）側根元部（８）近傍に、上
記圧力面（６）側と負圧面（７）側とを連通させる通風
孔（３）を設けたことを特徴とする軸流ファンの羽根
車。1. An outer peripheral surface (1a) of a cylindrical hub (1)
And a plurality of blades (2) that are inclined with respect to the axial direction of the blades, and the leading edge of the blades (2) in the rotation direction (R) is the wind inlet (4), and the rotation direction (R). The trailing edge is the air outlet (5), the surface facing the air blowing direction (W) is the pressure surface (6), and the surface facing the anti-air blowing direction (W ') is the negative pressure surface (7). In the impeller of an axial fan, a ventilation hole (3) for communicating the pressure surface (6) side and the negative pressure surface (7) side in the vicinity of a root (8) on the air outlet (5) side of the blade (2). ) Is provided, the impeller of an axial fan.
面（１ａ）から羽根（２）の外周端（２ａ）までの距離
の約１／５よりも根元部（８）側に設けたことを特徴と
する請求項１の軸流ファンの羽根車。2. The ventilation hole (3) is closer to the root (8) than about 1/5 of the distance from the outer peripheral surface (1a) of the hub (1) to the outer peripheral end (2a) of the blade (2). The impeller of an axial fan according to claim 1, characterized in that
面（１ａ）から羽根（２）の外周端（２ａ）までの距離
の約１／５よりも根元部（８）側にのみ設けたことを特
徴とする請求項２の軸流ファンの羽根車。3. The ventilation hole (3) is closer to the root (8) than about 1/5 of the distance from the outer peripheral surface (1a) of the hub (1) to the outer peripheral end (2a) of the blade (2). The impeller of an axial flow fan according to claim 2, wherein the impeller is provided only in the.
風出口（５）までの弦長の約１／２よりも風出口（５）
側に設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいず
れかの軸流ファンの羽根車。4. The ventilation hole (3) has a wind outlet (5) which is smaller than about half the chord length from the wind inlet (4) to the wind outlet (5).
The impeller of an axial fan according to any one of claims 1 to 3, wherein the impeller is provided on the side.
風出口（５）までの弦長の約１／２よりも風出口（５）
側にのみ設けたことを特徴とする請求項４の軸流ファン
の羽根車。5. The ventilation hole (3) has a wind outlet (5) which is smaller than about 1/2 of the chord length from the wind inlet (4) to the wind outlet (5).
The impeller of an axial fan according to claim 4, wherein the impeller is provided only on the side.
特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの軸流ファン
の羽根車。6. The impeller of an axial fan according to claim 1, wherein the ventilation holes (3) are plural.
近接したものほど、その開口面積を大きくしたことを特
徴とする請求項６の軸流ファンの羽根車。7. The impeller of an axial fan according to claim 6, wherein each of the ventilation holes (3) has a larger opening area as it is closer to the air outlet (5).
近接したものほど、その開口面積を大きくしたことを特
徴とする請求項６又は請求項７の軸流ファンの羽根車。8. The impeller of an axial fan according to claim 6 or 7, wherein each of the ventilation holes (3) has a larger opening area as it is closer to the root portion (8). .
その軸方向に対して傾斜して設けられた複数の羽根
（２）を備え、その送風方向（Ｗ）に向けた面を圧力面
（６）とし、また反送風方向（Ｗ’）に向けた面を負圧
面（７）とする一方、上記ハブ（１）は、その送風方向
（Ｗ）側に底面（１ｂ）を有すると共に反送風方向
（Ｗ’）側を開口面とし、内部を上記負圧面（７）側と
連通させた有底円筒状であって、さらに上記開口面側に
駆動モータ（１１）を配置するようにした軸流ファンの
羽根車において、上記ハブ（１）の側面（１ａ）に、上
記羽根（２）の圧力面（６）側とハブ（１）の内部とを
連通させる吸込孔（１３）を穿設したことを特徴とする
軸流ファンの羽根車。9. On the side surface (1a) of the cylindrical hub (1),
A plurality of blades (2) inclined with respect to the axial direction were provided, and the surface facing the air blowing direction (W) was used as the pressure surface (6), and the air blowing direction (W ′) was directed. While the surface is a negative pressure surface (7), the hub (1) has a bottom surface (1b) on the air blowing direction (W) side, an anti-air blowing direction (W ') side is an opening surface, and the inside is the negative air surface. In an impeller of an axial flow fan, which has a bottomed cylindrical shape and communicates with the pressure surface (7) side, and in which the drive motor (11) is further arranged on the opening surface side, a side surface of the hub (1) ( An impeller of an axial fan, characterized in that a suction hole (13) for communicating the pressure surface (6) side of the blade (2) and the inside of the hub (1) is formed in 1a).
側面（１ａ）において、上記羽根（２）の回転方向
（Ｒ）前縁側根元部（２ｂ）から回転方向（Ｒ）後縁側
根元部（２ｃ）までの弦長の約１／２よりも後縁側に設
けたことを特徴とする請求項９の軸流ファンの羽根車。10. The suction hole (13) is formed on the side surface (1a) of the hub (1) from the root (2b) in the rotational direction (R) of the blade (2) to the rear edge in the rotational direction (R). The impeller for an axial flow fan according to claim 9, wherein the impeller is provided on the trailing edge side of about half the chord length up to the root portion (2c).
側面（１ａ）において、上記羽根（２）の回転方向
（Ｒ）前縁側根元部（２ｂ）から回転方向（Ｒ）後縁側
根元部（２ｃ）までの弦長の約１／２よりも後縁側にの
み設けたことを特徴とする請求項１０の軸流ファンの羽
根車。11. The suction hole (13) is provided on a side surface (1a) of the hub (1) from a root (2b) in a rotational direction (R) of the blade (2) to a rear edge in a rotational direction (R). The impeller for an axial fan according to claim 10, wherein the impeller is provided only on the trailing edge side of about half the chord length up to the root portion (2c).
底面（１ｂ）から側面（１ａ）にかけて軸方向に沿って
穿設していることを特徴とする請求項９〜請求項１１の
いずれかの軸流ファンの羽根車。12. The suction hole (13) is bored along the axial direction from the bottom surface (1b) to the side surface (1a) of the hub (1). One of the axial fan impellers.
とを特徴とする請求項９〜請求項１２のいずれかの軸流
ファンの羽根車。13. The impeller of an axial fan according to claim 9, wherein the suction holes (13) are plural.
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| JP7-303282 | 1995-10-16 | ||
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3588916B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001227497A (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Daikin Ind Ltd | Propeller fan and air conditioner therewith |
| JP2002257089A (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Daikin Ind Ltd | Propeller fan and blower |
| CN102635572A (en) * | 2012-04-27 | 2012-08-15 | 浙江理工大学 | Blade perforated small axial fan |
| CN104047898A (en) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 江苏大学 | Guide vanes with vortex elimination and drag reduction holes |
-
1996
- 1996-04-30 JP JP14476996A patent/JP3588916B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4595154B2 (en) * | 2000-02-16 | 2010-12-08 | ダイキン工業株式会社 | Propeller fan and air conditioner equipped with the fan |
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| JP4677677B2 (en) * | 2001-03-02 | 2011-04-27 | ダイキン工業株式会社 | Propeller fan and blower |
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| CN104047898A (en) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 江苏大学 | Guide vanes with vortex elimination and drag reduction holes |
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