CN105247221A - 风机和使用其的空气调节机 - Google Patents

Abstract

风机包括：横流风扇；与横流风扇相对地配置的稳定器；与稳定器之间形成通风路的后引导件；和配置在与横流风扇的旋转轴垂直的方向上的侧壁，在后引导件的出口侧，从端部起相对于横流风扇的旋转轴在轴向上遍及规定范围形成有与后引导件的中央部相比更向稳定器侧突出的突出部。由此，在风速较快、流动稳定的中央部能够最大限度确保通风路，另一方面，在风速较慢、流动不稳定的侧壁附近，能够提高静压，能够使流动稳定。

Description

风机和使用其的空气调节机

技术领域

本发明涉及风机和使用其的空气调节机。

背景技术

图11是使用现有的横流风机和该风机的空气调节机的室内单元的横截面图。图12是表示该室内单元的侧壁附近部分的立体图。

在图11、图12中，在风机中，由多个桨叶101形成的横流风扇102、后引导件103和稳定器104形成空气的通风路。而且，利用配置在横流风扇102的旋转轴的垂直方向上的左右2个侧壁105，限制轴向的通风路。

当采用空气调节机时，空气通过吸入栅格106、过滤器107和热交换器108流入到横流风扇102。而且，流入到横流风扇102的空气，通过由后引导件103、稳定器104和侧壁105形成的通风路(扩散器)109，从风机的吹出部放出。

一般在具有上述结构的横流风机中，从横流风扇102吹出的空气流，在通风路109中的横流风扇102的轴向的中央部形成有二维流。对此，在侧壁105的附近因流体的粘性，空气的二维流溃散。因此，存在在侧壁105的附近，空气流动的变动成分增大，风机的噪音上升的问题。

另外，在空气调节机中，因热交换器108和过滤器107的阻力，空气的流速失速，在侧壁105的附近进一步显著产生二维流的溃散。因此，具有空气流动的剥离断续产生而成为不稳定流，横流风扇102的流量性能也大幅减小，进而导致噪声上升等的问题。

对于这样的问题，提案有在从横流风扇102的吹出部至风机的吹出部的通风路109中，使侧壁的形状变化，以使横流风扇102的旋转轴方向的通风路逐渐缩小(例如参照专利文献1)。由此，通过抑制侧壁附近的流动的剥离、使流动稳定化来实现噪声的降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平08－121396号公报

发明内容

专利文献1中记载的上述结构，对低风量运转时的异常声产生是有效的。但是，特别是在高能力运转时的大风量条件下，在专利文献1中记载的结构中，成为通风路的较大的阻力。其结果是，存在作为横流风扇的动力的风扇电动机的消耗电力的增大的课题。

本发明用于解决上述现有的课题，目的在于在降低侧壁附近的异常音的同时使作为空气调节机整体的风量性能提高，提供节能性能高的风机和使用该风机的空气调节机。

为了实现上述目的，本发明的风机包括：包括：横流风扇；与横流风扇相对地配置的稳定器；与稳定器之间形成通风路的后引导件；和配置在与横流风扇的旋转轴垂直的方向上的侧壁，在后引导件的出口侧，从端部起在旋转轴的轴向上遍及规定范围形成有与后引导件的中央部相比更向稳定器侧突出的突出部。

由此，形成有突出部的区域的通风路的宽度比中央部的通风路的宽度窄。其结果是，通过抑制侧壁附近中的空气流动的剥离而使流动稳定，能够实现异常音的降低。

根据本发明，在确保后引导件的出口侧的中央部和侧壁附近的风量性能的同时，抑制侧壁附近中的空气的流动的剥离而使流动稳定，能够实现异常音的降低。由此，能够提供低噪声且节能性高的风机和使用该风机的空气调节机。

附图说明

图1是表示使用本发明的实施方式1的风机的空气调节机的室内单元的立体图。

图2是该室内单元的横截面图。

图3是该室内单元的吹出口的放大概略图。

图4是该室内单元的吹出口的右侧壁附近的立体图。

图5是该室内单元的吹出口的右侧壁附近的图3的线5-5的截面图。

图6是从与该吹出口的出口的后引导件垂直的角度看该室内单元的吹出口的平面图。

图7是表示该室内单元的后引导件中的从突出部的端部起的轴向长度(L)和风量的关系的图表。

图8是表示该室内单元的后引导件中的台阶差部的角度(D1)和风量的关系的图表。

图9是说明使用本发明的实施方式2的风机的空气调节机的左右方向变更叶片和突出部的位置关系的图。

图10是说明使用本发明的实施方式3的风机的空气调节机的稳定器的图。

图11是表示现有的风机和使用该风机的空气调节机的室内单元的横截面图。

图12是表示该室内单元的侧壁附近部分的立体图。

具体实施方式

第1方面为一种风机，其包括：包括：横流风扇；与横流风扇相对地配置的稳定器；与稳定器之间形成通风路的后引导件；和配置在与横流风扇的旋转轴垂直的方向上的侧壁，在后引导件的出口侧，从端部起在旋转轴的轴向上遍及规定范围形成有与后引导件的中央部相比更向稳定器侧突出的突出部。由此，形成有突出部的区域的通风路的宽度比中央部的通风路的宽度窄。

通过采用这样的结构，在风速快、流动稳定的中央部，能够最大限度确保由稳定器和后引导件构成的通风路。而且，在风速慢、流动不稳定的侧壁附近，能够使静压提高、使流动稳定。因此，能够兼顾风量性能的提高和伴随侧壁附近的流动的剥离的噪声的降低。

第2方面在第1方面中，还包括在后引导件的下游可转动地设置的、用于变更吹出风的左右方向的多个左右风向变更叶片，在后引导件中将突出部和中央部连接的台阶差部，配置在与多个左右风向变更叶片之中最靠侧壁侧的叶片对应的区域。

由此，将使通风路狭窄来实现噪声防止的区域抑制为所需要的最小限度，能够最大限度确保风量大的中央部的区域。

第3方面在第1方面中，当设突出部的轴向长度为L、横流风扇的半径为R时，满足R/5≤L≤3R。

通过采用这样的结构，能够扩大通风路、适当地确保风量大的中央部的区域，同时能够适当地确保使侧壁附近的流动稳定的区域。

第4方面在第1方面中，当设将横流风扇的中心点和后引导件与横流风扇的最接近点连接起来的线、与将横流风扇的中心点与后引导件的吹出部连接起来的线所成的角度为X时，X满足80°≤X≤130°，稳定器至X满足算式的角度的位置为止在轴向上为同一形状，在超过满足算式的角度的范围形成突出部。

通过采用这样的结构，从横流风扇与后引导件的最接近点至吹出口的流动不稳定的区域中，使横流风扇的轴向的后引导件形状相同，能够使流动稳定。而且，在侧壁附近，能够从风速变慢而产生流动的剥离的区域适当地使通风路变窄。

第5方面在第1方面中，台阶差部从突出部至中央部高度逐渐变小。

通过采用这样的结构，能够抑制台阶差部的空气流动的剥离。

第6方面在第1方面中，台阶差部的倾斜角度为60度以下。

通过采用这样的结构，能够抑制台阶差部的空气流动的剥离。

第7方面在第1方面中，在稳定器的出口侧，从端部在轴向遍及规定范围形成有与稳定器的中央部相比更向后引导件侧突出的突出部。

通过采用这样的结构，在稳定器侧，也能够防止噪声产生，并且适当确保风量。

第8方面是在具有吸入口和吹出口的主体内设置有热交换器和上述第1～第7任一方面记载的风机的空气调节机。

通过采用这样的结构，能够提供低噪声且风量性能高的空气调节机。

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，本发明并不限于本实施方式。

(实施方式1)

图1是表示使用本发明的实施方式1的风机的空气调节机的室内单元的立体图。图2是该室内单元的横截面图。

在图1、图2中，空气调节机的室内单元的主体1包括：在吸入口1a和吹出口1b之间具有横流风扇3、后引导件5和稳定器(Stabilizer)4的风机；和热交换器2。使横流风扇3运转，从吸入口1a取入室内的空气，将在热交换器2中热交换后的空气从吹出口1b吹出。

在从横流风扇3至吹出口1b的通风路13中，从稳定器4、横流风扇3的背面侧至吹出口1b形成有：形成下表面壁的后引导件5、左右的侧壁(未图示)和截面以大致圆弧状形成控制吹出空气的上下方向的朝向的上下叶片6。

此外，上述用语“稳定器”是指，包含位于横流风扇3的下游附近且具有用于使在横流风扇3的前部附近产生的涡流稳定化的弯曲面形状的部件、位于该部件的下游侧且构成由横流风扇3输送的空气的通风路的上侧的壁部分的两者的部件。由后引导件5、稳定器4、和侧壁(未图示)形成通风路13。

图3是从横流风扇3至吹出口1b的放大概略图。图4是室内单元的吹出口的右侧壁附近的立体图。图5是右侧壁附近中的图3的线5-5的截面图。图6是从与吹出口的出口的后引导件5垂直的角度观看的平面图。

在本实施方式中，在后引导件5的出口侧，从端部5c起在横流风扇3的旋转轴方向上遍及规定范围形成有与后引导件5的中央部5a1相比更向稳定器4侧突出的突出部5a2。换言之，在横流风扇3的轴向上从侧壁12附近起一定的长度的至后引导件5出口的出口侧的流路的截面形状相比中央部5a1的至后引导件出口的出口侧的流路的截面形状，流路变狭。

由此，形成有突出部5a2的区域的通风路13的宽度比中央部5a1中的通风路13的宽度(与横流风扇3的旋转轴方向垂直的方向的距离)狭。其结果是，在风速快、流动稳定的中央部5a1中，能够最大限度确保通风路。对此，在风速慢、流动不稳定的侧壁12附近，能够形成提高静压、使流动稳定的结构。因此，能够兼顾风量性能的提高和伴随侧壁附近的流动的剥离的噪声的降低。

在后引导件5的出口侧形成有突出部5a2、中央部5a1、以及将突出部5a2和中央部5a1连接的台阶差部5b。

在本实施方式中，如图3所示，在角度X不到110度的区域m，在横流风扇3的长轴方向上后引导件5为相同的形状(也包含的大致相同的形状)。在角度X为110度以上的区域中，在侧壁12附近形成有突出部5a2。在此，角度X是指，将横流风扇3的中心点和后引导件5与横流风扇3的最接近点A的连接起来的线、与将横流风扇3的中心点和后引导件5的吹出部B的连接起来的线所成的角度。换言之，角度X是将横流风扇3的中心点和后引导件5与横流风扇3的最接近点A连接起来的线段、与将从横流风扇3的中心点至突出部5a2的形成开始部连接起来的线段所成的角度。

通过采用这样的结构，在从最接近点A至吹出口的流动不稳定的区域中，能够使空气流动稳定。同时，在侧壁12附近，风速变慢，在产生剥离的区域中，能够适当地使流路变窄。

此外，角度X根据横流风扇3、稳定器4、后引导件5的相对位置关系适当设定即可，但是优选在80°≤X≤130°的范围设定。当X大于130°时，形成有突出部5a2的区域过小，无法充分提高静压，无法使流动稳定化。当X小于80°时，在后引导件5上游侧突出部5a2变为阻力，从吹出口流出的风量减少。

图7表示在本实施方式中，将横流风扇3固定为相同转速，使后引导件5中的突出部5a2的轴向长度L变化的情况的风量。在此，R为横流风扇3的半径。在本结构中，当L＝1.3R时风量性能为峰值，但是可以根据横流风扇的特性和通风阻力的大小，在R/5≤L≤3R的范围适当调节后引导件5中的突出部5a2的轴向长度L。

另外，图5所示的吹出口前端的左右的侧壁附近的5a2的中央部5a1的台阶差H2也可以根据通风阻力的大小设定。

在本实施方式中，在右侧的侧壁附近确保过滤器自动清扫功能的喷嘴收纳空间(未图示)。因此，特别在右侧侧壁附近通风阻力高，就右侧侧壁附近的后引导件5而言，相对于吹出口的出口的高度H1，在H2＝0.11H1，风量性能成为峰值。另一方面，在通风阻力比较小的左侧侧附近，在H2＝0.08H1，风量性能成为峰值。

近年来，为了提高节能性能，热交换器由3列至4列以上构成等具有因热交换器的高效率化而通风阻力增大的倾向，所以需要提高侧壁附近的静压。因此，能够实现中央的主风路部的风量性能提高和侧壁附近的静压提高的两者的本实施方式，在近年来的节能性高的空气调节机中特别有效。

另外，在本实施方式中，如图4至图6、尤其图5所示，台阶差部5b形成将突出部5a2和中央部5a1平滑地连接的结构。在此，“平滑地”是指，从突出部5a2至中央部5a1高度逐渐变小。通过采用本结构，能够实现抑制在台阶差部5b的流动的剥离、特别使实现了噪声低減的风量性能高的空气调节机的室内单元。

图8表示将横流风扇3固定为相同转速、使台阶差部5b与5a1所成的角度D1(参照图5)变化的情况的风量。角度D1能够换句话说为台阶差部5b的倾斜角度。

在D1为90度、即中央部5a1和突出部5a2为台阶状的形体的风量为100％的情况下，角度缩小并且风量性能提高，在D1为30度的情况下，风量性能为峰值。

D1能够根据突出部5a2相对于中央部5a1的台阶差部H2等适当选择，但是为了抑制台阶差部5b的空气的流动的剥离，优选为平均60度以下。

另外，在本实施方式中，使角度D1大致一定地构成，根据本结构，能够进一步抑制在台阶差部5b的流动的剥离。

此外，本实施方式中，对在左右两侧的侧壁12附近设置突出部5a2的结构进行了说明，但是可以在左右任一方设置突出部5a2。

在本实施方式中，以用于空气调节机的室内单元的风机为例进行了说明，但是也能够适用于由横流风扇和壳体构成的风机整体，特别对在侧壁附近通风阻力高的风机是有用的。

(实施方式2)

接着，使用图9，对本发明的实施方式2的风机和使用其的空气调节机进行说明。图9是说明空气调节机的左右风向变更叶片20和突出部5a2的位置关系的图。在实施方式2的风机和使用其的空气调节机中，对与上述的实施方式1实质上表示相同的功能、动作的部分标注相同的附图标记，省略其说明。另外，实施方式2的风机和使用其的空气调节机中的基本的结构和动作，与实施方式1的风机和使用其的空气调节机中的结构和动作相同。因此，在实施方式2的说明中，仅说明左右风向变更叶片20和突出部5a2的位置关系。

如图9所示，在后引导件5的下游配置有可转动地设置、且变更吹出风的左右方向的多个左右风向变更叶片20。后引导件5的台阶差部5b配置在与多个左右风向变更叶片20之中最靠侧壁侧的叶片20a对应的区域。在此，“对应的区域”是指将最靠侧壁侧的叶片20a投影到后引导件5而得到的区域。

在左右风向变更叶片20转动的情况下，位于最靠侧壁侧的叶片20a与侧壁12之间的距离随着叶片20a的转动而变化，空气的流动不稳定且容易产生噪声。这是因为侧壁12固定配置。对此，叶片20a以外的相邻的叶片彼此的距离，即使叶片转动也是固定的，空气的流动稳定。这是因为左右风向变更叶片20的多个叶片以彼此平行的方式转动。

因此，根据上述结构，形成突出部5a2从而将使通风路狭窄的区域限定为容易产生噪声的区域，在风速快、流动稳定的区域能够最大限度地确保通风路。

此外，台阶差部5b也可以并不一定仅配置在与最靠侧壁侧的叶片22a对应的区域，在起到本实施方式的作用效果的范围内，也可以在对应的区域外规定范围外。

(实施方式3)

接着，使用图10说明本发明的实施方式3的风机和使用其的空气调节机。图10是说明设置在稳定器4的出口侧的突出部4a2的图。在实施方式3的风机和使用其的空气调节机中，对与上述的实施方式1实质上表示相同的功能、动作的部分标注相同的附图标记，省略其说明。另外，实施方式3的风机和使用其的空气调节机中的基本的结构和动作与实施方式1的风机和使用其的空气调节机中的结构和动作相同。

在本实施方式中，在稳定器4的出口侧，从端部4c起在横流风扇3的旋转轴方向上遍及规定范围形成有与稳定器4的中央部4a1相比更向后引导件5侧的突出部4a2。稳定器4的出口侧形成有突出部4a2、台阶差部4b、中央部4a1。

由此，形成有突出部4a2的区域的通风路13的宽度比中央部4a1中的通风路13的宽度窄。其结果是，在风速快、流动稳定的中央部4a1中，能够最大限度确保通风路13。对此，在风速慢、流动不稳定的侧壁12附近，能够形成提高静压、使流动稳定的结构。因此，能够兼顾风量性能的提高和伴随侧壁附近的流动的剥离的噪声的降低。

此外，可以在左右两侧的侧壁12附近设置突出部4a2，也可以在左右任一方设置突出部4a2。另外，稳定器4的突出部4a2可以与后引导件5的突出部5a2一起设置。也可以采用不设置后引导件5的突出部5a2，而仅在稳定器4设置突出部4a2的结构。

在稳定器4和后引导件5两者设置突出部的情况下，稳定器4的台阶差部4b与后引导件5的台阶差部5b相比，在轴向上可以配置在相同区域，也可以配置在侧壁侧或者中央部侧。此外，优选稳定器4的台阶差部4b与后引导件5的台阶差部5b相比，在轴向上配置在侧壁侧。通过使后引导件5的突出部5a2的轴向长度大于稳定器4的突出部4a2的轴向长度，能够进一步实现伴随侧壁附近的流动的剥离的噪声的降低。这是因为，从横流风扇3吹出的风的主流(大部分的风)沿着后引导件5流动。

产业上的利用可能性

本发明在使用横流风扇的风机中，在提高作为主流的中央部和侧壁附近的风量性能的同时，抑制侧壁附近的剥离，由此能够使流动稳定、实现噪声的降低。因此，对于空气调节机的室内单元和使用横流风扇的风机整体是有用的。

附图标记说明

1主体

1a吸入口

1b吹出口

2热交换器

3横流风扇

4稳定器

4a1中央部

4a2突出部

4b台阶差部

4c端部

5后引导件

5a1中央部

5a2突出部

5b台阶差部

5c端部

6上下叶片

12侧壁

13通风路

20左右风向变更叶片

Claims (8)

1.一种风机，其特征在于，包括：

横流风扇；

与所述横流风扇相对地配置的稳定器；

与所述稳定器之间形成通风路的后引导件；和

配置在与所述横流风扇的旋转轴垂直的方向上的侧壁，

在所述后引导件的出口侧，从端部起在所述旋转轴的轴向上遍及规定范围形成有与所述后引导件的中央部相比更向所述稳定器侧突出的突出部。

2.如权利要求1所述的风机，其特征在于：

还包括在所述后引导件的下游可转动地设置的、用于变更吹出风的左右方向的多个左右风向变更叶片，

在所述后引导件中将所述突出部和所述中央部连接的台阶差部，配置在与所述多个左右风向变更叶片之中最靠所述侧壁侧的叶片对应的区域。

3.如权利要求1所述的风机，其特征在于：

当设所述突出部的轴向长度为L、所述横流风扇的半径为R时，满足R/5≤L≤3R。

4.如权利要求1所述的风机，其特征在于：

当设将所述横流风扇的中心点和所述后引导件与所述横流风扇的最接近点连接起来的线、与将所述横流风扇的中心点与所述后引导件的吹出部连接起来的线所成的角度为X时，X满足80°≤X≤130°，

所述稳定器，至X满足所述算式的角度的位置为止在所述轴向上为同一形状，在超过满足所述算式的角度的范围形成所述突出部。

5.如权利要求1所述的风机，其特征在于：

所述后引导件中连接所述突出部和所述中央部的台阶差部，从所述突出部至所述中央部高度逐渐变小。

6.如权利要求5所述的风机，其特征在于：

所述台阶差部的倾斜角度为60度以下。

7.如权利要求1所述的风机，其特征在于：

在所述稳定器的出口侧，从端部在所述轴向遍及规定范围形成有与所述稳定器的中央部相比更向所述后引导件侧突出的突出部。

8.一种空气调节机，其特征在于：

在具有吸入口和吹出口的主体内设置有热交换器和权利要求1～7中任一项所述的风机。