CN112601892B - 离心送风机、送风装置、空调装置及制冷循环装置 - Google Patents
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Abstract
离心送风机具备:具有主板和多片叶片的叶轮以及收纳叶轮的涡旋壳体,涡旋壳体具备形成排出口的排出部和涡旋部,所述涡旋部具有形成有吸入口的侧壁、周壁以及在排出部的端部与周壁的涡旋开始部之间构成曲面并将气流引导到排出口的舌部,舌部具有位于与主板相向的部分的第一区域部和相对于第一区域部位于侧壁侧的第二区域部,第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将涡旋开始部与端部连结,第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将涡旋开始部与端部连结,在将连结旋转轴与第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结旋转轴与第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,第二直线比第一直线长。
Description
技术领域
本发明涉及具有涡旋壳体的离心送风机和具备该离心送风机的送风装置、空调装置及制冷循环装置。
背景技术
以往的离心送风机具备离心风扇和舌部,所述离心风扇在涡旋壳体内由圆盘状的主板和多个叶片构成,所述舌部是使从吸入口流入的空气向离心风扇的离心方向吹出并使之升压所需的节流部,所述吸入口形成于离心风扇的旋转轴方向端。关于该舌部形状,例如在从离心送风机的排出口观察的情况下,从主板侧到吸入口侧成为直线状。离心送风机中,在从吸入口流入的涡旋壳体内的气流流向排出口时,有时以舌部为分支点,气流的一部分再流入涡旋内,该气流的再流入成为送风性能的降低和噪音增加的原因。因此,提出了如下离心送风机,其具有使壳体中的舌部的旋转方向位置从离心风扇中的吸入口侧到主板侧沿送风风扇的旋转方向逐渐移动而成的形状(例如参照专利文献1)。专利文献1的离心送风机的舌部通过具有该结构,从而减少流向排出口的气流的再流入量,能够实现送风性能的提高和紊流噪音的降低。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-146817号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,专利文献1的离心送风机从主板侧到形成有吸入口的侧板侧,一边将舌部与叶片间的间隙设为恒定,一边将舌部向反旋转方向延伸。因此,专利文献1的离心送风机有时在涡旋壳体内,在流向排出口的气流与再流入的气流的气流量不同的主板侧和吸入口侧的舌部附近,压力局部地变动,噪音恶化。
本发明用于解决上述课题,提供实现噪音的降低的离心送风机和具备该离心送风机的送风装置、空调装置及制冷循环装置。
用于解决课题的手段
本发明的离心送风机具备:叶轮,所述叶轮具有圆盘状的主板和设置在主板的周缘部的多片叶片;以及涡旋壳体,所述涡旋壳体收纳叶轮,涡旋壳体具备:排出部,所述排出部形成排出口,所述排出口排出叶轮产生的气流;以及涡旋部,所述涡旋部具有周壁、舌部及至少一个侧壁,所述至少一个侧壁相对于叶轮的旋转轴的轴向垂直配置并覆盖叶轮,并形成有取入空气的吸入口,所述周壁与旋转轴的轴向平行地配置并覆盖叶轮,所述舌部位于排出部的端部与周壁的涡旋开始部之间并构成曲面,并将叶轮产生的气流引导到排出口,舌部在与旋转轴的轴向平行的方向上,具有位于与主板相向的部分的第一区域部和相对于第一区域部位于侧壁侧的第二区域部,在相对于旋转轴的垂直截面中,第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将涡旋开始部与端部连结,第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将涡旋开始部与端部连结,在将连结旋转轴与第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结旋转轴与第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,第二直线比第一直线长。
发明的效果
本发明的离心送风机的舌部在与旋转轴的轴向平行的方向上具有位于与主板相向的部分的第一区域部和相对于第一区域部位于侧壁侧的第二区域部。而且,在相对于旋转轴的垂直截面中,第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将涡旋开始部与端部连结。另外,第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将涡旋开始部与端部连结。而且,在将连结旋转轴与第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结旋转轴与第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,第二直线比第一直线长。通过舌部具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板侧的气流和吸入口侧的气流对应地使在舌部上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的离心送风机的立体图。
图2是从排出口侧观察图1的离心送风机的侧视图。
图3是图2的离心送风机的A-A线剖视图。
图4是图3的离心送风机的B-B线位置处的图1的离心送风机的水平剖视图。
图5是示出图1的离心送风机的舌部与叶轮的旋转轴的关系的概念图。
图6是本发明的实施方式1的离心送风机的变形例的从排出口侧观察到的侧视图。
图7是图3的B-B线位置处的图6的离心送风机的水平剖视图。
图8是本发明的实施方式2的离心送风机的立体图。
图9是从排出口侧观察图8的离心送风机的侧视图。
图10是图9的离心送风机的A-A线剖视图。
图11是图10的离心送风机的B-B线位置处的图8的离心送风机的水平剖视图。
图12是示出图8的离心送风机的舌部与叶轮的旋转轴的关系的概念图。
图13是本发明的实施方式2的离心送风机的变形例的从排出口侧观察到的侧视图。
图14是图10的B-B线位置处的图13的离心送风机的水平剖视图。
图15是本发明的实施方式3的离心送风机的立体图。
图16是从排出口侧观察图15的离心送风机的侧视图。
图17是图16的离心送风机的A-A线剖视图。
图18是图17的离心送风机的B-B线位置处的图15的离心送风机的水平剖视图。
图19是示出图15的离心送风机的舌部与叶轮的旋转轴的关系的概念图。
图20是本发明的实施方式3的离心送风机的变形例的从排出口侧观察到的侧视图。
图21是图17的B-B线位置处的图20的离心送风机的水平剖视图。
图22是本发明的实施方式4的离心送风机的立体图。
图23是从排出口侧观察图22的离心送风机的侧视图。
图24是图23的离心送风机的A-A线剖视图。
图25是图24的离心送风机的B-B线位置处的图22的离心送风机的水平剖视图。
图26是示出图22的离心送风机的舌部与叶轮的旋转轴的关系的概念图。
图27是本发明的实施方式4的离心送风机的变形例的从排出口侧观察到的侧视图。
图28是图24的B-B线位置处的图27的离心送风机的水平剖视图。
图29是示出本发明的实施方式5的送风装置的结构的图。
图30是本发明的实施方式6的空调装置的立体图。
图31是示出本发明的实施方式6的空调装置的内部结构的图。
图32是本发明的实施方式6的空调装置的剖视图。
图33是示出本发明的实施方式7的制冷循环装置的结构的图。
具体实施方式
以下,参照附图等说明本发明的实施方式的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B及离心送风机1C以及送风装置30、空调装置40及制冷循环装置50。此外,在包括图1在内的以下附图中,各结构构件的相对尺寸关系及形状等有时与实际不同。另外,在以下的附图中,标注了相同附图标记的部分是相同或与之相当的部分,这点在说明书的全文中是共通的。另外,为了容易理解而适当使用表示方向的术语(例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等),但这些表述仅是为了便于说明而这样记载,并不限定装置或部件的配置及方向。
实施方式1.
[离心送风机1]
图1是本发明的实施方式1的离心送风机1的立体图。图2是从排出口42a侧观察图1的离心送风机1的侧视图。图3是图2的离心送风机1的A-A线剖视图。图4是图3的离心送风机1的B-B线位置处的图1的离心送风机1的水平剖视图。使用图1~图4,说明离心送风机1的基本构造。离心送风机1是多翼离心型的离心送风机1,具有使气流产生的叶轮2和收纳叶轮2的涡旋壳体4。
(叶轮2)
叶轮2由电机等(图示省略)旋转驱动,并利用通过旋转产生的离心力,向半径方向外方强制地送出空气。如图1及图2所示,叶轮2具有圆盘状的主板2a和设置在主板2a的周缘部2a1的多片叶片2d。在主板2a的中心部设置有轴部2b。在轴部2b的中央连接有风扇电机(图示省略),利用电机的驱动力使叶轮2旋转。另外,如图2及图4所示,叶轮2在轴部2b的旋转轴RS的轴向上在多个叶片2d的与主板2a相反一侧的端部具有与主板2a相向的环状的侧板2c。侧板2c通过将多个叶片2d连结,从而维持各叶片2d的末端的位置关系,且增强多个叶片2d。此外,叶轮2也可以是不具备侧板2c的构造。在叶轮2具有侧板2c的情况下,多个叶片2d中的每一个的一端与主板2a连接,另一端与侧板2c连接,多个叶片2d配置于主板2a与侧板2c之间。叶轮2由主板2a和多个叶片2d构成为圆筒形,在轴部2b的旋转轴RS的轴向上,在与主板2a相反一侧的侧板2c侧,形成有叶轮2的吸入口2e。
多个叶片2d配置成以轴部2b为中心的圆周状,基端固定在主板2a的面上。如图2及图4所示,多个叶片2d在轴部2b的旋转轴RS的轴向上设置于主板2a的两侧。各叶片2d相互隔开一定的间隔地配置在主板2a的周缘部2a1。各叶片2d例如具有弯曲长方形板状,以沿着半径方向的方式或相对于半径方向以规定的角度倾斜地设置。
叶轮2具备上述结构,能够通过旋转,从而使被吸入到由主板2a和多个叶片2d包围的空间中的空气通过叶片2d与相邻的叶片2d之间并向半径方向外方送出。另外,在实施方式1中,各叶片2d以相对于主板2a大致垂直地立起的方式设置,但不特别限定于此,各叶片2d也可以相对于主板2a的垂直方向倾斜地设置。
(涡旋壳体4)
涡旋壳体4包围叶轮2,对从叶轮2吹出的空气进行整流。涡旋壳体4具有排出部42和涡旋部41。排出部42形成排出口42a,所述排出口42a将叶轮2产生并通过涡旋部41的气流排出。涡旋部41形成将叶轮2产生的气流的动压转换为静压的风路。涡旋部41具有侧壁4a和周壁4c,所述侧壁4a从构成叶轮2的轴部2b的旋转轴RS的轴向覆盖叶轮2并形成有取入空气的吸入口5,所述周壁4c从轴部2b的旋转轴RS的径向包围叶轮2。另外,涡旋部41具有舌部43,所述舌部43位于作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部42f与周壁4c的涡旋开始部41a之间并构成曲面,并且将叶轮2产生的气流经由涡旋部41引导到排出口42a。此外,轴部2b的径向是指与轴部2b垂直的方向。利用周壁4c及侧壁4a构成的涡旋部41的内部空间成为从叶轮2吹出的空气沿着周壁4c流动的空间。
(侧壁4a)
侧壁4a相对于叶轮2的旋转轴RS的轴向垂直地配置并覆盖叶轮2。在涡旋壳体4的侧壁4a,以空气能够在叶轮2与涡旋壳体4的外部之间流通的方式形成有吸入口5。另外,在侧壁4a设置有喇叭口3,所述喇叭口3对通过吸入口5并吸入涡旋壳体4的气流进行引导。喇叭口3形成于与叶轮2的吸入口2e相向的位置。喇叭口3形成为风路从上游端3a向下游端3b变窄的环状,所述上游端3a是通过吸入口5吸入涡旋壳体4的气流的上游侧的端部,所述下游端3b是下游侧的端部。吸入口5形成为圆形,以吸入口5的中心与叶轮2的轴部2b的中心大致一致的方式配设。通过侧壁4a的该结构,吸入口5附近的空气顺畅地流动,另外,从吸入口5向叶轮2高效地流入。如图1~图4所示,离心送风机1具有双吸入型的涡旋壳体4,所述双吸入型的涡旋壳体4在轴部2b的旋转轴RS的轴向上在主板2a的两侧具有形成有吸入口5的侧壁4a。即,离心送风机1的涡旋壳体4具有两个侧壁4a,侧壁4a以分别相向的方式配置。
(周壁4c)
周壁4c构成从轴部2b的径向包围叶轮2并与构成叶轮2的径向上的外周侧的多个叶片2d相向的内周面。周壁4c与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行地配置并覆盖叶轮2。如图3所示,周壁4c设置于从涡旋开始部41a沿着叶轮2的旋转方向到涡旋结束部41b的部分,所述涡旋开始部41a位于舌部43与涡旋部41的边界,所述涡旋结束部41b位于远离舌部43的一侧的排出部42与涡旋部41的边界。涡旋开始部41a是在构成弯曲面的周壁4c中通过叶轮2的旋转而产生的气流的上游侧的端缘部,涡旋结束部41b是通过叶轮2的旋转而产生的气流的下游侧的端缘部。
周壁4c在叶轮2的旋转轴RS的轴向上具有宽度。如图3所示,周壁4c形成为距轴部2b构成的旋转轴RS的距离随着在叶轮2的旋转方向(箭头R方向)上前进而逐渐变远的以规定的扩大率定义的涡旋形状。也就是说,周壁4c从舌部43到排出部42,周壁4c与叶轮2的外周的间隙以规定的比例扩大,另外,空气的流路面积逐渐变大。此外,作为以规定的扩大率定义的涡旋形状,例如,有基于对数螺旋、阿基米德螺旋或者渐开线等的涡旋形状。周壁4c的内周面构成从成为涡旋形状的涡旋开始的涡旋开始部41a到成为涡旋形状的涡旋结束的涡旋结束部41b沿着叶轮2的周向平滑地弯曲的弯曲面。通过这样的结构,从叶轮2送出的空气在叶轮2与周壁4c的间隙中向图3的箭头F1的方向顺畅地流动。因此,在涡旋壳体4内,从舌部43向排出部42,空气的静压高效地上升。
(排出部42)
排出部42由中空的管构成,所述中空的管的与沿着周壁4c流动的空气的流动方向正交的截面成为矩形。如图3及图4所示,排出部42形成流路,所述流路对从叶轮2送出并在周壁4c与叶轮2的间隙中流动的空气进行引导以便向外部空气排出。排出部42的一方的端部固定于涡旋壳体4,并形成供空气从涡旋壳体4流入排出部42的流入口42g。另外,排出部42的另一方的端部形成供在排出部42内的流路中流动的空气向外部空气排出的排出口42a。图3的箭头F2示出从涡旋壳体4流向排出部42的排出口42a的空气的流动。
如图1所示,排出部42由延伸板42b、扩散板42c、第一侧板42d及第二侧板42e等构成。延伸板42b与周壁4c的下游侧的涡旋结束部41b平滑地连续,并与涡旋壳体4一体地形成。扩散板42c与涡旋壳体4的舌部43连续地形成,并且与延伸板42b相向,以流路的截面积沿着排出部42内的空气的流动方向而逐渐扩大的方式与延伸板42b具有规定的角度地配设。也就是说,扩散板42c从涡旋壳体4的舌部43起,在叶轮2的旋转方向(箭头R方向)上向半径方向外方延伸。如图3所示,扩散板42c具有与后述的第一区域部43a连续地形成的第一扩散部42c4和与后述的第二区域部43b连续地形成的第二扩散部42c5。第一侧板42d与涡旋壳体4的侧壁4a连接,第二侧板42e与涡旋壳体4的相反一侧的侧壁4a连接。而且,相向的第一侧板42d和第二侧板42e利用延伸板42b及扩散板42c连接。这样,排出部42利用延伸板42b、扩散板42c、第一侧板42d及第二侧板42e形成截面为矩形的流路。
(舌部43)
在涡旋壳体4中,在排出部42的扩散板42c与周壁4c的涡旋开始部41a之间形成舌部43。舌部43将叶轮2产生的气流经由涡旋部41引导到排出口42a。舌部43是设置于涡旋部41与排出部42的边界部分的凸部。舌部43在涡旋壳体4中在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上延伸。
如图3所示,舌部43以向排出部42的流入口42g的流路侧突出的方式弯曲地形成。舌部43以规定的曲率半径形成,周壁4c经由舌部43与扩散板42c平滑地连接。在从吸入口5通过叶轮2并被送出的空气由涡旋壳体4汇集并流入排出部42时,舌部43成为流路的分支点。即,在排出部42的流入口42g形成流向排出口42a的气流的流路(箭头F2)及从舌部43再流入上游侧的气流的流路(箭头F3)。另外,流入排出部42的空气流动在通过涡旋壳体4期间静压上升,成为比涡旋壳体4内高的压力。因此,舌部43具有分隔这样的压力差的功能,并且具备利用曲面将流入排出部42的空气引导到各流路的功能。
图5是示出图1的离心送风机1的舌部43与叶轮2的旋转轴RS的关系的概念图。使用图2~图5进一步说明舌部43的结构。舌部43在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部43a和相对于第一区域部43a位于侧壁4a侧的第二区域部43b。如图2所示,舌部43以当从排出口42a侧观察时与轴部2b的旋转轴RS平行的方式形成为直线状。即,舌部43形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部43a和第二区域部43b配置在同一直线上,所述第一区域部43a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部43b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部43a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部43的中央部分且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部43的部分。另外,第二区域部43b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部43的端部且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部43的部分。第一区域部43a是相对于第二区域部43b位于主板2a侧的舌部43的部分,第二区域部43b是相对于第一区域部43a位于吸入口5侧的舌部43的部分。此外,也可以是,第二区域部43b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部43的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部43。
如图4所示,舌部43以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部43b相比第一区域部43a接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,如图4所示,舌部43以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部43a相比第二区域部43b远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部43以从第一区域部43a到第二区域部43b,与叶轮2的间隔变宽且接近排出口42a的方式平滑地形成为U字形。另外,如图3及图4所示,关于周壁4c,与舌部43连续的部分的周壁4c也与舌部43的形状连续,并以从侧壁4a侧到主板2a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部43和与舌部43连续的部分的周壁4c的中央部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。因此,周壁4c与舌部43的形状连续并弯曲。
使用图3及图5更详细地说明舌部43的结构。如上所述,舌部43位于周壁4c与扩散板42c之间。涡旋开始部41a位于舌部43与涡旋部41的周壁4c的边界。如图3所示,涡旋开始部41a在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成舌部43的曲线与形成周壁4c的曲线的拐点。图5所示的中央涡旋开始部41a1是第一区域部43a中的涡旋开始部41a。端部涡旋开始部41a2是第二区域部43b中的涡旋开始部41a。如上所述,周壁4c在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中形成为涡旋形状。如图5所示,涡旋开始部41a形成为:在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。
连接部42f位于舌部43与排出部42的扩散板42c的边界。在扩散板42c为形成曲面的板的情况下,连接部42f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中成为形成舌部43的曲线与形成扩散板42c的曲线的拐点。或者,在扩散板42c为平板的情况下,如图3所示,作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部42f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成扩散板42c的直线与形成舌部43的曲线的边界。图5所示的中央连接部42f1是第一区域部43a中的连接部42f。端部连接部42f2是第二区域部43b中的连接部42f。在此,如图5所示,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部42f1和端部连接部42f2配置在不同的位置。而且,如图3所示,位于舌部43与扩散板42c的边界的连接部42f是舌部43的端部,并且也是扩散板42c的端部。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部42f1成为端部的第一扩散部42c4和端部连接部42f2成为端部的第二扩散部42c5以不同的排出口角度形成。更具体而言,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,将如下假想的直线设为基准直线T,所述假想的直线将形成排出口42a的扩散板42c的排出口端部42c1与轴部2b的旋转轴RS连结。而且,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ1。另外,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ2。离心送风机1的第二扩散部42c5形成的第二排出口角度θ2形成为比第一扩散部42c4形成的第一排出口角度θ1大的角度。
如图5所示,舌部43在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中具有第一顶点部44和第二顶点部45。第一顶点部44是第一区域部43a中的舌部43的顶点。第一顶点部44是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第一连接直线LS1的二等分线E1与构成舌部43的曲线的交点,所述第一连接直线LS1将中央涡旋开始部41a1与中央连接部42f1连结。第一连接直线LS1与二等分线E1在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。第二顶点部45是第二区域部43b中的舌部43的顶点。第二顶点部45是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第二连接直线LS2的二等分线E2与构成舌部43的曲线的交点,所述第二连接直线LS2将端部涡旋开始部41a2与端部连接部42f2连结。第二连接直线LS2与二等分线E2在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。
在此,将连结叶轮2的旋转轴RS与第一顶点部44的假想的直线定义为第一直线L1,将连结叶轮2的旋转轴RS与第二顶点部45的假想的直线定义为第二直线L2。离心送风机1中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第一顶点部44与旋转轴RS的第一直线L1比连结第二顶点部45与旋转轴RS的第二直线L2短。换句话说,离心送风机1中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第二顶点部45与旋转轴RS的第二直线L2比连结第一顶点部44与旋转轴RS的第一直线L1长。因此,第二区域部43b的第二顶点部45与第一区域部43a的第一顶点部44相比配置在远离旋转轴RS的位置。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部43a相比,第二区域部43b的叶轮2与舌部43之间的空间较大。另外,如图3所示,离心送风机1中,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,第二顶点部45形成在第一顶点部44的排出口端部42c1侧。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部43a相比,第二区域部43b的叶轮2与舌部43之间的空间较大。
图6是本发明的实施方式1的离心送风机1的变形例的从排出口42a侧观察到的侧视图。图7是图3的B-B线位置处的图6的离心送风机11的水平剖视图。使用图1~图5说明了双吸入型的离心送风机1,但离心送风机1不限定于双吸入型的离心送风机1,也可以是单吸入型的离心送风机11。因此,离心送风机11具有至少一个形成有吸入口5的侧壁4a即可。离心送风机11的涡旋部41具有侧壁4a和周壁4c,所述侧壁4a从构成叶轮2的轴部2b的旋转轴RS的轴向覆盖叶轮2并形成有取入空气的吸入口5,所述周壁4c从轴部2b的旋转轴RS的径向包围叶轮2。另外,单吸入型的离心送风机11的涡旋部41具有相对于旋转轴RS的轴向垂直的侧壁4d。在侧壁4d不形成吸入口5,侧壁4d和侧壁4a以相向的方式形成。如图6及图8所示,离心送风机11的多个叶片2d在轴部2b的旋转轴RS的轴向上设置于主板2a的单侧。
离心送风机11的舌部43在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部43a和相对于第一区域部43a位于侧壁4a侧的第二区域部43b。如图6所示,舌部43以当从排出口42a侧观察时与轴部2b的旋转轴RS平行的方式形成为直线状。即,舌部43形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部43a和第二区域部43b配置在同一直线上,所述第一区域部43a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部43b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部43a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部43的一方的端部侧且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部43的部分。另外,第二区域部43b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部43的另一方的端部侧且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部43的部分。第一区域部43a是相对于第二区域部43b位于主板2a侧的舌部43的部分,第二区域部43b是相对于第一区域部43a位于吸入口5侧的舌部43的部分。此外,也可以是,第二区域部43b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部43的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部43。
如图7所示,舌部43以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部43b相比第一区域部43a接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,舌部43以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部43a相比第二区域部43b远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部43以从第一区域部43a到第二区域部43b,与叶轮2的间隔变宽且接近排出口42a的方式平滑地弯曲。另外,与舌部43连续的部分的周壁4c也与舌部43的形状连续,并以从侧壁4a侧到主板2a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部43和与舌部43连续的部分的周壁4c的侧壁4d侧的部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。因此,周壁4c与舌部43的形状连续并弯曲。
[离心送风机1的工作]
当叶轮2旋转时,涡旋壳体4之外的空气通过吸入口5吸入涡旋壳体4的内部。吸入到涡旋壳体4的内部的空气被喇叭口3引导并吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气在通过多个叶片2d之间的过程中,成为被附加动压和静压的气流,并向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的气流在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导期间动压转换为静压。而且,从叶轮2吹出的气流在通过涡旋部41后,从形成于排出部42的排出口42a吹出到涡旋壳体4之外(箭头F2)。在此,从叶轮2吹出的气流成为偏向主板2a侧的流动,通过从主板2a吹出的一部分气流与涡旋部41的周壁4c的内侧碰撞,从而沿着涡旋部41的周壁4c绕到吸入口5侧。在主板2a侧流动的气流与绕到吸入口5侧的气流的流动方向不同,在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导,在通过涡旋部41后,以舌部43为边界,一部分再流入涡旋部41(箭头F3)。
[离心送风机1的作用效果]
如以上那样,离心送风机1的舌部43在与旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部43a和相对于第一区域部43a位于侧壁4a侧的第二区域部43b。而且,在相对于旋转轴RS的垂直截面中,第一区域部43a具有第一顶点部44。第一顶点部44是第一连接直线LS1的二等分线E1与构成舌部43的曲线的交点,所述第一连接直线LS1将涡旋开始部41a与作为排出部42的端部的连接部42f连结。另外,第二区域部43b具有第二顶点部45,所述第二顶点部45是第二连接直线LS2的二等分线E2与构成舌部43的曲线的交点,所述第二连接直线LS2将涡旋开始部41a与作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部42f连结。而且,在将连结旋转轴RS与第一顶点部44的假想的直线定义为第一直线L1,并将连结旋转轴RS与第二顶点部45的假想的直线定义为第二直线L2的情况下,第二直线L2比第一直线L1长。通过舌部43具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,涡旋开始部41a形成为:相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。离心送风机1通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1中,在相对于旋转轴RS的垂直截面中,将如下假想的直线定义为基准直线T,所述假想的直线将形成排出口42a的扩散板42c的排出口端部42c1与旋转轴RS连结。而且,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ1,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ2。在该情况下,第二排出口角度θ2形成为比第一排出口角度θ1大的角度。离心送风机1通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,舌部43的第二顶点部45形成在第一顶点部44的排出口端部42c1侧。离心送风机1通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部43以与第一区域部43a相比第二区域部43b远离旋转轴RS的方式弯曲。离心送风机1通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,周壁4c与舌部43的形状连续并弯曲。通过离心送风机1具备舌部43的结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部43上产生的气流的停滞点移动。而且,由于周壁4c与舌部43的形状连续并弯曲,所以能够顺畅地引导该气流。结果,由于离心送风机1能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
实施方式2.
图8是本发明的实施方式2的离心送风机1A的立体图。图9是从排出口42a侧观察图8的离心送风机1A的侧视图。图10是图9的离心送风机1A的A-A线剖视图。图11是图10的离心送风机1A的B-B线位置处的图8的离心送风机1A的水平剖视图。图12是示出图8的离心送风机1A的舌部143与叶轮2的旋转轴RS的关系的概念图。此外,对具有与图1~图5的离心送风机1相同的结构的部位标注相同的附图标记并省略其说明。实施方式2的离心送风机1A的舌部的结构与实施方式1的离心送风机1的舌部43的结构不同,舌部43以外的其他部分的结构与实施方式1的离心送风机1相同。因此,在以下说明中,使用图8~图12,以实施方式2的离心送风机1A的舌部143的结构为中心进行说明。
(舌部143)
在涡旋壳体4中,在排出部42的扩散板42c与周壁4c的涡旋开始部141a之间形成舌部143。舌部143将叶轮2产生的气流经由涡旋部41引导到排出口42a。舌部143是设置于涡旋部41与排出部42的边界部分的凸部。舌部143在涡旋壳体4中在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上延伸。
如图10所示,舌部143以向排出部42的流入口42g的流路侧突出的方式弯曲地形成。舌部143以规定的曲率半径形成,周壁4c经由舌部143与扩散板42c平滑地连接。在从吸入口5通过叶轮2并被送出的空气由涡旋壳体4汇集并流入排出部42时,舌部143成为流路的分支点。即,在排出部42的流入口42g形成流向排出口42a的气流的流路(箭头F2)及从舌部143再流入上游侧的气流的流路(箭头F3)。另外,流入排出部42的空气流动在通过涡旋壳体4期间静压上升,成为比涡旋壳体4内高的压力。因此,舌部143具有分隔这样的压力差的功能,并且具备利用曲面将流入排出部42的空气引导到各流路的功能。
使用图9~图12进一步说明舌部143的结构。舌部143在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部143a和相对于第一区域部143a位于侧壁4a侧的第二区域部143b。如图9所示,舌部143以当从排出口42a侧观察时第一区域部143a接近轴部2b的旋转轴RS的方式呈U字形弯曲地形成。即,当从排出口42a侧观察时,离心送风机1A的位于与主板2a相向的位置的第一区域部143a配置在比第二区域部143b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部143b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部143形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部143a和第二区域部143b配置在同一曲线上,所述第一区域部143a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部143b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部143a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部143的中央部分且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部143的部分。另外,第二区域部143b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部143的端部且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部143的部分。第一区域部143a是相对于第二区域部143b位于主板2a侧的舌部143的部分,第二区域部143b是相对于第一区域部143a位于吸入口5侧的舌部143的部分。此外,也可以是,第二区域部143b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部143的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部143。
如图11所示,舌部143以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部143b相比第一区域部143a接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,如图11所示,舌部143以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部143a相比第二区域部143b远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部143以从第一区域部143a到第二区域部143b,与叶轮2的间隔变宽且接近排出口42a的方式平滑地形成为U字形。另外,如图10及图11所示,关于周壁4c,与舌部143连续的部分的周壁4c也与舌部143的形状连续,并以从侧壁4a侧到主板2a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部143和与舌部143连续的部分的周壁4c的中央部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。因此,周壁4c与舌部143的形状连续并弯曲。离心送风机1A形成为:与实施方式1的离心送风机1相比,第二区域部143b配置在第一区域部143a的延伸板42b侧,第二区域部143b比第一区域部143a向流入口42g的流路侧凸出。
使用图10及图12更详细地说明舌部143的结构。舌部143位于周壁4c与扩散板42c之间。涡旋开始部141a位于舌部143与涡旋部41的周壁4c的边界。如图10所示,涡旋开始部141a在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成舌部143的曲线与形成周壁4c的曲线的拐点。中央涡旋开始部141a1是第一区域部143a中的涡旋开始部141a。端部涡旋开始部141a2是第二区域部143b中的涡旋开始部141a。如上所述,周壁4c在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中形成为涡旋形状。如图12所示,涡旋开始部141a形成为:在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。
连接部142f位于舌部143与排出部42的扩散板42c的边界。在扩散板42c为形成曲面的板的情况下,连接部142f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中成为形成舌部143的曲线与形成扩散板42c的曲线的拐点。或者,在扩散板42c为平板的情况下,如图10所示,作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部142f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成扩散板42c的直线与形成舌部143的曲线的边界。中央连接部142f1是第一区域部143a中的连接部142f。端部连接部142f2是第二区域部143b中的连接部142f。在此,如图12所示,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部142f1和端部连接部142f2配置在不同的位置。而且,如图10所示,位于舌部143与扩散板42c的边界的连接部142f是舌部143的端部,并且也是扩散板42c的端部。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部142f1成为端部的第一扩散部42c4和端部连接部142f2成为端部的第二扩散部42c5以不同的排出口角度形成。更具体而言,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,将如下假想的直线设为基准直线T,所述假想的直线将形成排出口42a的扩散板42c的排出口端部42c1与轴部2b的旋转轴RS连结。而且,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ11。另外,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ12。离心送风机1A中,第二扩散部42c5形成的第二排出口角度θ12形成为比第一扩散部42c4形成的第一排出口角度θ11大的角度。
如图12所示,舌部143具有第一顶点部144和第二顶点部145。第一顶点部144是第一区域部143a中的舌部143的顶点。第一顶点部144是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第一连接直线LS11的二等分线E11与构成舌部143的曲线的交点,所述第一连接直线LS11将中央涡旋开始部141a1与中央连接部142f1连结。第一连接直线LS11与二等分线E11在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。第二顶点部145是第二区域部143b中的舌部143的顶点。第二顶点部145是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第二连接直线LS12的二等分线E12与构成舌部143的曲线的交点,所述第二连接直线LS12将端部涡旋开始部141a2与端部连接部142f2连结。第二连接直线LS12与二等分线E12在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。
在此,将连结叶轮2的旋转轴RS与第一顶点部144的假想的直线定义为第一直线L11,将连结叶轮2的旋转轴RS与第二顶点部145的假想的直线定义为第二直线L12。离心送风机1A中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第一顶点部144与旋转轴RS的第一直线L11比连结第二顶点部145与旋转轴RS的第二直线L12短。换句话说,离心送风机1A中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第二顶点部145与旋转轴RS的第二直线L12比连结第一顶点部144与旋转轴RS的第一直线L11长。因此,第二区域部143b的第二顶点部145与第一区域部143a的第一顶点部144相比配置在远离旋转轴RS的位置。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部143a相比,第二区域部143b的叶轮2与舌部143之间的空间较大。另外,如图10所示,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,离心送风机1A的第二顶点部145形成在第一顶点部144的排出口端部42c1侧。另外,舌部143的第二顶点部145与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部144与基准直线T之间的最短距离。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部143a相比,第二区域部143b的叶轮2与舌部143之间的空间较大。
图13是本发明的实施方式2的离心送风机1A的变形例的从排出口42a侧观察到的侧视图。图14是图10的B-B线位置处的图13的离心送风机11A的水平剖视图。使用图8~图12说明了双吸入型的离心送风机1A,但离心送风机1A不限定于双吸入型的离心送风机1A,也可以是单吸入型的离心送风机11A。因此,离心送风机11A具有至少一个形成有吸入口5的侧壁4a即可。离心送风机11A的涡旋部41具有侧壁4a和周壁4c,所述侧壁4a从构成叶轮2的轴部2b的旋转轴RS的轴向覆盖叶轮2并形成有取入空气的吸入口5,所述周壁4c从轴部2b的旋转轴RS的径向包围叶轮2。另外,单吸入型的离心送风机11A的涡旋部41具有相对于旋转轴RS的轴向垂直的侧壁4d。在侧壁4d不形成吸入口5,侧壁4d和侧壁4a以相向的方式形成。如图13及图14所示,离心送风机11A的多个叶片2d在轴部2b的旋转轴RS的轴向上设置于主板2a的单侧。
舌部143在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部143a和相对于第一区域部143a位于侧壁4a侧的第二区域部143b。如图13所示,舌部143以当从排出口42a侧观察时第一区域部143a接近轴部2b的旋转轴RS的方式弯曲地形成。即,离心送风机1A中,当从排出口42a侧观察时,位于与主板2a相向的位置的第一区域部143a配置在比第二区域部143b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部143b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部143形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部143a和第二区域部143b配置在同一曲线上,所述第一区域部143a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部143b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部143a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部143的一方的端部侧且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部143的部分。另外,第二区域部143b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部143的另一方的端部侧且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部143的部分。第一区域部143a是相对于第二区域部143b位于主板2a侧的舌部143的部分,第二区域部143b是相对于第一区域部143a位于吸入口5侧的舌部143的部分。此外,也可以是,第二区域部143b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部143的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部143。
如图14所示,舌部143以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部143b相比第一区域部143a接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,舌部143以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部143a相比第二区域部143b远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部143以从第一区域部143a到第二区域部143b,与叶轮2的间隔变宽且接近排出口42a的方式平滑地弯曲。另外,关于周壁4c,与舌部143连续的部分的周壁4c也与舌部143的形状连续,并以从侧壁4a侧到主板2a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部143和与舌部143连续的部分的周壁4c的侧壁4d侧的部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。因此,周壁4c与舌部143的形状连续并弯曲。离心送风机11A形成为:与离心送风机11相比,第二区域部143b配置在第一区域部143a的延伸板42b侧,与第一区域部143a相比,第二区域部143b向流入口42g的流路侧凸出。
[离心送风机1A的工作]
当叶轮2旋转时,涡旋壳体4之外的空气通过吸入口5吸入涡旋壳体4的内部。吸入到涡旋壳体4的内部的空气被喇叭口3引导并吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气在通过多个叶片2d之间的过程中,成为被附加动压和静压的气流,并向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的气流在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导期间动压转换为静压。而且,从叶轮2吹出的气流在通过涡旋部41后,从形成于排出部42的排出口42a吹出到涡旋壳体4之外(箭头F2)。在此,从叶轮2吹出的气流成为偏向主板2a侧的流动,通过从主板2a吹出的一部分气流与涡旋部41的周壁4c的内侧碰撞,从而沿着涡旋部41的周壁4c绕到吸入口5侧。在主板2a侧流动的气流与绕到吸入口5侧的气流的流动方向不同,在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导,在通过涡旋部41后,以舌部143为边界,一部分再流入涡旋部41(箭头F3)。
[离心送风机1A的作用效果]
如以上那样,离心送风机1A的舌部143在与旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部143a和相对于第一区域部143a位于侧壁4a侧的第二区域部143b。而且,在相对于旋转轴RS的垂直截面中,第一区域部143a具有第一顶点部144。第一顶点部144是第一连接直线LS11的二等分线E11与构成舌部143的曲线的交点,所述第一连接直线LS11将涡旋开始部141a与作为排出部42的端部的连接部142f连结。另外,第二区域部143b具有第二顶点部145,所述第二顶点部145是第二连接直线LS12的二等分线E12与构成舌部143的曲线的交点,所述第二连接直线LS12将涡旋开始部141a与作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部142f连结。而且,在将连结旋转轴RS与第一顶点部144的假想的直线定义为第一直线L11,并将连结旋转轴RS与第二顶点部145的假想的直线定义为第二直线L12的情况下,第二直线L12比第一直线L11长。通过舌部143具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,涡旋开始部141a形成为:相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1A中,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ11,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ12。在该情况下,第二排出口角度θ12形成为比第一排出口角度θ11大的角度。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,舌部143的第二顶点部145形成在第一顶点部144的排出口端部42c1侧。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部143的第二顶点部145与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部144与基准直线T之间的最短距离。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部143以当从排出口42a侧观察时第一区域部143a接近旋转轴RS的方式弯曲地形成。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部143以与第一区域部143a相比第二区域部143b远离旋转轴RS的方式弯曲。离心送风机1A通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部143上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1A能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
实施方式3.
图15是本发明的实施方式3的离心送风机1B的立体图。图16是从排出口42a侧观察图15的离心送风机1B得到的侧视图。图17是图16的离心送风机1B的A-A线剖视图。图18是图17的离心送风机1B的B-B线位置处的图15的离心送风机1B的水平剖视图。图19是示出图15的离心送风机1B的舌部243与叶轮2的旋转轴RS的关系的概念图。此外,对具有与图1~图12的离心送风机1或离心送风机1A相同的结构的部位标注相同的附图标记并省略其说明。实施方式3的离心送风机1B的舌部的结构与实施方式1的离心送风机1的舌部43的结构不同,舌部43以外的其他部分的结构与实施方式1的离心送风机1相同。因此,在以下说明中,使用图15~图19,以实施方式3的离心送风机1B的舌部243的结构为中心进行说明。
(舌部243)
在涡旋壳体4中,在排出部42的扩散板42c与周壁4c的涡旋开始部241a之间形成有舌部243。舌部243将叶轮2产生的气流经由涡旋部41引导到排出口42a。舌部243是设置于涡旋部41与排出部42的边界部分的凸部。舌部243在涡旋壳体4中在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上延伸。
如图17所示,舌部243以向排出部42的流入口42g的流路侧突出的方式弯曲地形成。舌部243以规定的曲率半径形成,周壁4c经由舌部243与扩散板42c平滑地连接。在从吸入口5通过叶轮2并被送出的空气由涡旋壳体4汇集并流入排出部42时,舌部243成为流路的分支点。即,在排出部42的流入口42g形成流向排出口42a的气流的流路(箭头F2)及从舌部243再流入上游侧的气流的流路(箭头F3)。另外,流入排出部42的空气流动在通过涡旋壳体4期间静压上升,成为比涡旋壳体4内高的压力。因此,舌部243具有分隔这样的压力差的功能,并且具备利用曲面将流入排出部42的空气引导到各流路的功能。
使用图16~图19进一步说明舌部243的结构。舌部243在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部243a和相对于第一区域部243a位于侧壁4a侧的第二区域部243b。如图16所示,舌部243以当从排出口42a侧观察时第一区域部243a接近轴部2b的旋转轴RS的方式呈U字形弯曲地形成。即,离心送风机1B中,当从排出口42a侧观察时,位于与主板2a相向的位置的第一区域部243a配置在比第二区域部243b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部243b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部243形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部243a和第二区域部243b配置在同一曲线上,所述第一区域部243a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部243b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部243a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部243的中央部分且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部243的部分。另外,第二区域部243b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部243的端部且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部243的部分。第一区域部243a是相对于第二区域部243b位于主板2a侧的舌部243的部分,第二区域部243b是相对于第一区域部243a位于吸入口5侧的舌部243的部分。此外,也可以是,第二区域部243b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部243的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部243。
关于舌部243,如图18所示,当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,最接近叶轮2的部分的舌部243形成为直线状,最接近叶轮2的部分的舌部243与叶轮2的旋转轴RS平行地形成。舌部243的第一区域部243a及第二区域部243b形成在距叶轮2的旋转轴RS相等的位置。即,关于舌部243,如图18所示,当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,在最接近叶轮2的部分的舌部243,第一区域部243a与第二区域部243b配置在同一直线上。实施方式1的离心送风机1中,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部243和与舌部243连续的部分的周壁4c的中央部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。但是,如图17及图19所示,实施方式3的离心送风机1B中,周壁4c在叶轮2的旋转轴方向RS上没有形成凹凸,并用同一曲面形成。
使用图17及图19更详细地说明舌部243的结构。舌部243位于周壁4c与扩散板42c之间。涡旋开始部241a位于舌部243与涡旋部41的周壁4c的边界。如图17所示,涡旋开始部241a在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成舌部243的曲线与形成周壁4c的曲线的拐点。中央涡旋开始部241a1是第一区域部243a中的涡旋开始部241a。端部涡旋开始部241a2是第二区域部243b中的涡旋开始部241a。离心送风机1B形成为:与实施方式1的离心送风机1相比,第二区域部243b配置在第一区域部243a的延伸板42b侧,第二区域部243b比第一区域部243a向流入口42g的流路侧凸出。如上所述,周壁4c在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中形成为涡旋形状。如图19所示,涡旋开始部241a形成为:在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。
连接部242f位于舌部243与排出部42的扩散板42c的边界。在扩散板42c为形成曲面的板的情况下,连接部242f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中成为形成舌部243的曲线与形成扩散板42c的曲线的拐点。或者,在扩散板42c为平板的情况下,如图17所示,作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部242f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成扩散板42c的直线与形成舌部243的曲线的边界。中央连接部242f1是第一区域部243a中的连接部242f。端部连接部242f2是第二区域部243b中的连接部242f。在此,如图19所示,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部242f1和端部连接部242f2配置在不同的位置。而且,如图17所示,位于舌部243与扩散板42c的边界的连接部242f是舌部243的端部,并且也是扩散板42c的端部。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部242f1成为端部的第一扩散部42c4和端部连接部242f2成为端部的第二扩散部42c5以不同的排出口角度形成。更具体而言,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,将如下假想的直线设为基准直线T,所述假想的直线将形成排出口42a的扩散板42c的排出口端部42c1与轴部2b的旋转轴RS连结。而且,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ21。另外,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ22。离心送风机1B中,第二扩散部42c5形成的第二排出口角度θ22形成为比第一扩散部42c4形成的第一排出口角度θ21大的角度。
如图19所示,舌部243具有第一顶点部244和第二顶点部245。第一顶点部244是第一区域部243a中的舌部243的顶点。第一顶点部244是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第一连接直线LS21的二等分线E21与构成舌部243的曲线的交点,所述第一连接直线LS21将中央涡旋开始部241a1与中央连接部242f1连结。第一连接直线LS21与二等分线E21在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。第二顶点部245是第二区域部243b中的舌部243的顶点。第二顶点部245是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第二连接直线LS22的二等分线E22与构成舌部243的曲线的交点,所述第二连接直线LS22将端部涡旋开始部241a2与端部连接部242f2连结。第二连接直线LS22与二等分线E22在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。
在此,将连结叶轮2的旋转轴RS与第一顶点部244的假想的直线定义为第一直线L21,将连结叶轮2的旋转轴RS与第二顶点部245的假想的直线定义为第二直线L22。离心送风机1B中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第一顶点部244与旋转轴RS的第一直线L21比连结第二顶点部245与旋转轴RS的第二直线L22短。换句话说,离心送风机1B中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第二顶点部245与旋转轴RS的第二直线L22比连结第一顶点部244与旋转轴RS的第一直线L21长。因此,第二区域部243b的第二顶点部245与第一区域部243a的第一顶点部244相比配置在远离旋转轴RS的位置。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部243a相比,第二区域部243b的叶轮2与舌部243之间的空间较大。另外,如图17所示,离心送风机1B中,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,第二顶点部245形成在第一顶点部244的排出口端部42c1侧。另外,舌部243的第二顶点部245与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部244与基准直线T之间的最短距离。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部243a相比,第二区域部243b的叶轮2与舌部243之间的空间较大。
图20是本发明的实施方式3的离心送风机1B的变形例的从排出口42a侧观察到的侧视图。图21是图17的B-B线位置处的图20的离心送风机11B的水平剖视图。使用图15~图19说明了双吸入型的离心送风机1B,但离心送风机1B不限定于双吸入型的离心送风机1B,也可以是单吸入型的离心送风机11B。因此,离心送风机11B具有至少一个形成有吸入口5的侧壁4a即可。离心送风机11B的涡旋部41具有侧壁4a和周壁4c,所述侧壁4a从构成叶轮2的轴部2b的旋转轴RS的轴向覆盖叶轮2并形成有取入空气的吸入口5,所述周壁4c从轴部2b的旋转轴RS的径向包围叶轮2。另外,单吸入型的离心送风机11B的涡旋部41具有相对于旋转轴RS的轴向垂直的侧壁4d。在侧壁4d不形成吸入口5,侧壁4d和侧壁4a以相向的方式形成。如图6及图8所示,离心送风机11B的多个叶片2d在轴部2b的旋转轴RS的轴向上设置于主板2a的单侧。
舌部243在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部243a和相对于第一区域部243a位于侧壁4a侧的第二区域部243b。如图20所示,舌部243以当从排出口42a侧观察时第一区域部243a接近轴部2b的旋转轴RS的方式弯曲地形成。即,离心送风机1B中,当从排出口42a侧观察时,位于与主板2a相向的位置的第一区域部243a配置在比第二区域部243b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部243b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部243形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部243a和第二区域部243b配置在同一曲线上,所述第一区域部243a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部243b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部243a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部243的一方的端部侧且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部243的部分。另外,第二区域部243b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部243的另一方的端部侧且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部243的部分。第一区域部243a是相对于第二区域部243b位于主板2a侧的舌部243的部分,第二区域部243b是相对于第一区域部243a位于吸入口5侧的舌部243的部分。此外,也可以是,第二区域部243b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部243的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部243。
关于舌部243,当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,如图21所示,最接近叶轮2的部分的舌部243形成为直线状,最接近叶轮2的部分的舌部243与叶轮2的旋转轴RS平行地形成。舌部243的第一区域部243a及第二区域部243b形成在距叶轮2的旋转轴RS相等的位置。即,关于舌部243,当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,在最接近叶轮2的部分的舌部243,第一区域部243a与第二区域部243b配置在同一直线上。上述离心送风机11中,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部43和与舌部43连续的部分的周壁4c的侧壁4d侧的部分向涡旋壳体4的内侧平缓地凹陷。但是,如图20及图21所示,离心送风机11B的周壁4c在叶轮2的旋转轴方向RS上没有形成凹凸,并用同一曲面形成。
[离心送风机1B的工作]
当叶轮2旋转时,涡旋壳体4之外的空气通过吸入口5吸入涡旋壳体4的内部。吸入到涡旋壳体4的内部的空气被喇叭口3引导并吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气在通过多个叶片2d之间的过程中,成为被附加动压和静压的气流,并向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的气流在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导期间动压转换为静压。而且,从叶轮2吹出的气流在通过涡旋部41后,从形成于排出部42的排出口42a吹出到涡旋壳体4之外(箭头F2)。在此,从叶轮2吹出的气流成为偏向主板2a侧的流动,通过从主板2a吹出的一部分气流与涡旋部41的周壁4c的内侧碰撞,从而沿着涡旋部41的周壁4c绕到吸入口5侧。在主板2a侧流动的气流与绕到吸入口5侧的气流的流动方向不同,在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导,在通过涡旋部41后,以舌部243为边界,一部分再流入涡旋部41(箭头F3)。
[离心送风机1B的作用效果]
如以上那样,离心送风机1B中,舌部243在与旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部243a和位于第一区域部243a的侧壁4a侧的第二区域部243b。而且,在相对于旋转轴RS的垂直截面中,第一区域部243a具有第一顶点部244。第一顶点部244是第一连接直线LS21的二等分线E21与构成舌部243的曲线的交点,所述第一连接直线LS21将涡旋开始部241a与作为排出部42的端部的连接部242f连结。另外,第二区域部243b具有第二顶点部245,所述第二顶点部245是第二连接直线LS22的二等分线E22与构成舌部243的曲线的交点,所述第二连接直线LS22将涡旋开始部241a与作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部242f连结。而且,在将连结旋转轴RS与第一顶点部244的假想的直线定义为第一直线L21,并将连结旋转轴RS与第二顶点部245的假想的直线定义为第二直线L22的情况下,第二直线L22比第一直线L21长。通过舌部243具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,涡旋开始部241a形成为:相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1B中,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ21,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ22。在该情况下,第二排出口角度θ22形成为比第一排出口角度θ21大的角度。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,关于舌部243,在基准直线T的旋转轴RS与排出口端部42c1之间,第二顶点部245形成在第一顶点部244的排出口端部42c1侧。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部243的第二顶点部245与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部244与基准直线T之间的最短距离。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部243以当从排出口42a侧观察时第一区域部243a接近旋转轴RS的方式弯曲地形成。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部243以与第一区域部243a相比第二区域部243b远离旋转轴RS的方式弯曲。离心送风机1B通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部243上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1B能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
实施方式4.
图22是本发明的实施方式4的离心送风机1C的立体图。图23是从排出口42a侧观察图22的离心送风机1C得到的侧视图。图24是图23的离心送风机1C的A-A线剖视图。图25是图24的离心送风机1C的B-B线位置处的图22的离心送风机1C的水平剖视图。图26是示出图22的离心送风机1C的舌部343与叶轮2的旋转轴RS的关系的概念图。此外,对具有与图1~图19的离心送风机1、离心送风机1A及离心送风机1B相同的结构的部位标注相同的附图标记并省略其说明。实施方式3的离心送风机1C的舌部的结构与实施方式1的离心送风机1的舌部43的结构不同,舌部43以外的其他部分的结构与实施方式1的离心送风机1相同。因此,在以下说明中,使用图22~图26,以实施方式4的离心送风机1C的舌部343的结构为中心进行说明。
(舌部343)
在涡旋壳体4中,在排出部42的扩散板42c与周壁4c的涡旋开始部341a之间形成舌部343。舌部343将叶轮2产生的气流经由涡旋部41引导到排出口42a。舌部343是设置于涡旋部41与排出部42的边界部分的凸部。舌部343在涡旋壳体4中在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上延伸。
如图24所示,舌部343以向排出部42的流入口42g的流路侧突出的方式弯曲地形成。舌部343以规定的曲率半径形成,周壁4c经由舌部343与扩散板42c平滑地连接。在从吸入口5通过叶轮2并被送出的空气由涡旋壳体4汇集并流入排出部42时,舌部343成为流路的分支点。即,在排出部42的流入口42g形成流向排出口42a的气流的流路(箭头F2)及从舌部343再流入上游侧的气流的流路(箭头F3)。另外,流入排出部42的空气流动在通过涡旋壳体4期间静压上升,成为比涡旋壳体4内高的压力。因此,舌部343具有分隔这样的压力差的功能,并且具备利用曲面将流入排出部42的空气引导到各流路的功能。
使用图23~图26进一步说明舌部343的结构。舌部343在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部343a和相对于第一区域部343a位于侧壁4a侧的第二区域部343b。如图23所示,舌部343以当从排出口42a侧观察时第一区域部343a接近轴部2b的旋转轴RS的方式呈U字形弯曲地形成。即,离心送风机1C中,当从排出口42a侧观察时,位于与主板2a相向的位置的第一区域部343a配置在比第二区域部343b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部343b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部343形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部343a和第二区域部343b配置在同一曲线上,所述第一区域部343a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部343b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部343a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部343的中央部分且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部343的部分。另外,第二区域部343b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部343的端部且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部343的部分。第一区域部343a是相对于第二区域部343b位于主板2a侧的舌部343的部分,第二区域部343b是相对于第一区域部343a位于吸入口5侧的舌部343的部分。此外,也可以是,第二区域部343b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部343的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部343。
如图25所示,舌部343以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部343b相比第一区域部343a远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,如图25所示,舌部343以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部343a相比第二区域部343b接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部343以从第一区域部343a到第二区域部343b,与叶轮2的间隔变窄且远离排出口42a的方式平滑地形成为逆U字形。另外,如图24及图26所示,关于周壁4c,与舌部343连续的部分的周壁4c也与舌部343的形状连续,并以从主板2a侧到侧壁4a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部143和与舌部143连续的部分的周壁4c的中央部分从涡旋壳体4的内侧平缓地凸出。因此,周壁4c与舌部343的形状连续并弯曲。离心送风机1C形成为:与实施方式1的离心送风机1相比,第二区域部343b配置在第一区域部343a的延伸板42b侧,第二区域部343b比第一区域部343a向流入口42g的流路侧凸出。
使用图24及图26更详细地说明舌部343的结构。舌部343位于周壁4c与扩散板42c之间。涡旋开始部341a位于舌部343与涡旋部41的周壁4c的边界。如图24所示,涡旋开始部341a在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成舌部343的曲线与形成周壁4c的曲线的拐点。中央涡旋开始部341a1是第一区域部343a中的涡旋开始部341a。端部涡旋开始部341a2是第二区域部343b中的涡旋开始部341a。如上所述,周壁4c在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中形成为涡旋形状。如图26所示,涡旋开始部341a形成为:在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。
连接部342f位于舌部343与排出部42的扩散板42c的边界。在扩散板42c为形成曲面的板的情况下,连接部342f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中成为形成舌部343的曲线与形成扩散板42c的曲线的拐点。或者,在扩散板42c为平板的情况下,如图10所示,作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部342f在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,成为形成扩散板42c的直线与形成舌部343的曲线的边界。中央连接部342f1是第一区域部343a中的连接部342f。端部连接部342f2是第二区域部343b中的连接部342f。在此,如图26所示,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部342f1和端部连接部342f2配置在不同的位置。而且,如图24所示,位于舌部343与扩散板42c的边界的连接部342f是舌部343的端部,并且也是扩散板42c的端部。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,中央连接部342f1成为端部的第一扩散部42c4和端部连接部342f2成为端部的第二扩散部42c5以不同的排出口角度形成。更具体而言,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,将如下假想的直线设为基准直线T,所述假想的直线将形成排出口42a的扩散板42c的排出口端部42c1与轴部2b的旋转轴RS连结。而且,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ31。另外,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ32。离心送风机1C中,第二扩散部42c5形成的第二排出口角度θ32形成为比第一扩散部42c4形成的第一排出口角度θ31大的角度。
如图26所示,舌部343具有第一顶点部344和第二顶点部345。第一顶点部344是第一区域部343a中的舌部343的顶点。第一顶点部344是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第一连接直线LS31的二等分线E31与构成舌部343的曲线的交点,所述第一连接直线LS31将中央涡旋开始部341a1与中央连接部342f1连结。第一连接直线LS31与二等分线E31在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。第二顶点部345是第二区域部343b中的舌部343的顶点。第二顶点部345是在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中第二连接直线LS32的二等分线E32与构成舌部343的曲线的交点,所述第二连接直线LS32将端部涡旋开始部341a2与端部连接部342f2连结。第二顶点部345是在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中第二连接直线LS32的二等分线E32与构成舌部343的曲线的交点,所述第二连接直线LS32将端部涡旋开始部341a2与端部连接部342f2连结。第二连接直线LS32与二等分线E32在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中垂直相交。
在此,将连结叶轮2的旋转轴RS与第一顶点部344的假想的直线定义为第一直线L31,将连结叶轮2的旋转轴RS与第二顶点部345的假想的直线定义为第二直线L32。在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,离心送风机1C的连结第一顶点部344与旋转轴RS的第一直线L31比连结第二顶点部345与旋转轴RS的第二直线L32短。换句话说,离心送风机1C中,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,连结第二顶点部345与旋转轴RS的第二直线L32比连结第一顶点部344与旋转轴RS的第一直线L31长。因此,第二区域部343b的第二顶点部345与第一区域部343a的第一顶点部344相比配置在远离旋转轴RS的位置。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部343a相比,第二区域部343b的叶轮2与舌部343之间的空间较大。另外,如图24所示,舌部343的第二顶点部345与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部344与基准直线T之间的最短距离。因此,在相对于轴部2b的旋转轴RS的垂直截面中,与第一区域部343a相比,第二区域部343b的叶轮2与舌部343之间的空间较大。
离心送风机1C构成为在相对于叶轮2的旋转轴RS的垂直截面中还具有以下的关系。如图26所示,离心送风机1C中,将在连结中央涡旋开始部341a1与旋转轴RS的假想的连接直线L131上中央涡旋开始部341a1与叶轮2的距离设为第一距离dB。另外,离心送风机1C中,将在连结端部涡旋开始部341a2与旋转轴RS的假想的连接直线L132上端部涡旋开始部341a2与叶轮2的距离设为第二距离dA。另外,离心送风机1C中,将与第一区域部343a连续的周壁4c和叶轮2的距离设为第一距离dB'。另外,离心送风机1C中,将与第二区域部343b连续的周壁4c和叶轮2的距离设为第二距离dA'。此时,离心送风机1C中,第二距离dA>第一距离dB且第一距离dB'>第二距离dA'的关系成立。
图27是本发明的实施方式4的离心送风机1C的变形例的从排出口42a侧观察到的侧视图。图28是图24的B-B线位置处的图27的离心送风机11C的水平剖视图。使用图22~图26说明了双吸入型的离心送风机1C,但离心送风机1C不限定于双吸入型的离心送风机1C,也可以是单吸入型的离心送风机11C。因此,离心送风机11C具有至少一个形成有吸入口5的侧壁4a即可。离心送风机11C的涡旋部41具有侧壁4a和周壁4c,所述侧壁4a从构成叶轮2的轴部2b的旋转轴RS的轴向覆盖叶轮2并形成有取入空气的吸入口5,所述周壁4c从轴部2b的旋转轴RS的径向包围叶轮2。另外,单吸入型的离心送风机11C的涡旋部41具有相对于旋转轴RS的轴向垂直的侧壁4d。在侧壁4d不形成吸入口5,侧壁4d和侧壁4a以相向的方式形成。如图27及图28所示,离心送风机11的多个叶片2d在轴部2b的旋转轴RS的轴向上设置于主板2a的单侧。
舌部343在与叶轮2的旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部343a和相对于第一区域部343a位于侧壁4a侧的第二区域部343b。如图27所示,舌部343以当从排出口42a侧观察时第一区域部343a接近轴部2b的旋转轴RS的方式弯曲地形成。即,离心送风机1C中,当从排出口42a侧观察时,位于与主板2a相向的位置的第一区域部343a配置在比第二区域部343b接近轴部2b的旋转轴RS的位置,所述第二区域部343b与形成吸入口5的侧壁4a连接。舌部343形成为当从排出口42a侧观察时第一区域部343a和第二区域部343b配置在同一曲线上,所述第一区域部343a位于与主板2a相向的位置,所述第二区域部343b与形成吸入口5的侧壁4a连接。此外,第一区域部343a是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部343的一方的端部侧且位于与叶轮2的主板2a相向的位置的舌部343的部分。另外,第二区域部343b是在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上位于舌部343的另一方的端部侧且与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部343的部分。第一区域部343a是相对于第二区域部343b位于主板2a侧的舌部343的部分,第二区域部343b是相对于第一区域部343a位于吸入口5侧的舌部343的部分。此外,也可以是,第二区域部343b不仅包含与形成吸入口5的侧壁4a连续的舌部343的部分,也包含在与轴部2b的旋转轴RS的轴向平行的方向上比主板2a接近侧壁4a的部分的舌部343。
如图28所示,舌部343以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第二区域部343b相比第一区域部343a远离叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。换句话说,舌部343以当从延伸板42b侧向扩散板42c侧观察时,与第一区域部343a相比第二区域部343b接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,舌部343以从第一区域部343a到第二区域部343b,与叶轮2的间隔变窄且远离排出口42a的方式平滑地弯曲。另外,关于周壁4c,与舌部343连续的部分的周壁4c也与舌部343的形状连续,并以从主板2a侧到侧壁4a侧接近叶轮2的旋转轴RS的方式弯曲。即,涡旋壳体4形成为:在叶轮2的旋转轴RS的轴向上,舌部143和与舌部143连续的部分的周壁4c的侧壁4d侧的部分从涡旋壳体4的内侧平缓地凸出。因此,周壁4c与舌部343的形状连续并弯曲。离心送风机11C形成为:与离心送风机11相比,第二区域部343b配置在第一区域部343a的延伸板42b侧,第二区域部343b比第一区域部343a向流入口42g的流路侧凸出。
[离心送风机1C的工作]
当叶轮2旋转时,涡旋壳体4之外的空气通过吸入口5吸入涡旋壳体4的内部。吸入到涡旋壳体4的内部的空气被喇叭口3引导并吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气在通过多个叶片2d之间的过程中,成为被附加动压和静压的气流,并向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的气流在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导期间动压转换为静压。而且,从叶轮2吹出的气流在通过涡旋部41后,从形成于排出部42的排出口42a吹出到涡旋壳体4之外(箭头F2)。在此,从叶轮2吹出的气流成为偏向主板2a侧的流动,通过从主板2a吹出的一部分气流与涡旋部41的周壁4c的内侧碰撞,从而沿着涡旋部41的周壁4c绕到吸入口5侧。在主板2a侧流动的气流与绕到吸入口5侧的气流的流动方向不同,在涡旋部41中在周壁4c的内侧与叶片2d之间被引导,在通过涡旋部41后,以舌部343为边界,一部分再流入涡旋部41(箭头F3)。
[离心送风机1C的作用效果]
如以上那样,离心送风机1C中,舌部343在与旋转轴RS的轴向平行的方向上具有位于与主板2a相向的部分的第一区域部343a和位于第一区域部343a的侧壁4a侧的第二区域部343b。而且,在相对于旋转轴RS的垂直截面中,第一区域部343a具有第一顶点部344。第一顶点部344是第一连接直线LS31的二等分线E31与构成舌部343的曲线的交点,所述第一连接直线LS31将涡旋开始部341a与作为排出部42的端部的连接部342f连结。另外,第二区域部343b具有第二顶点部345,所述第二顶点部345是第二连接直线LS32的二等分线E32与构成舌部343的曲线的交点,所述第二连接直线LS32将涡旋开始部341a与作为排出部42的周壁4c侧的端部的连接部342f连结。而且,在将连结旋转轴RS与第一顶点部344的假想的直线定义为第一直线L31,并将连结旋转轴RS与第二顶点部345的假想的直线定义为第二直线L32的情况下,第二直线L32比第一直线L31长。通过舌部343具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,涡旋开始部341a形成为:相对于将涡旋形状向气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线4c1,位于排出口42a侧。离心送风机1C通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1C中,将第一扩散部42c4与基准直线T之间的角度定义为第一排出口角度θ31,将第二扩散部42c5与基准直线T之间的角度定义为第二排出口角度θ32。在该情况下,第二排出口角度θ32形成为比第一排出口角度θ31大的角度。离心送风机1C通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部343的第二顶点部345与基准直线T之间的最短距离大于第一顶点部344与基准直线T之间的最短距离。离心送风机1C通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,舌部343以当从排出口42a侧观察时第一区域部343a接近旋转轴RS的方式弯曲地形成。离心送风机1C通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1C中,第二距离dA>第一距离dB且第一距离dB'>第二距离dA'的关系成立。通过舌部343具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
另外,离心送风机1C中,第二距离dA>第一距离dB且第一距离dB'>第二距离dA'的关系成立,舌部343以与第二区域部343b相比第一区域部343a远离旋转轴RS的方式弯曲。离心送风机1C通过具备该结构,从而能够与在不同方向上流动的主板2a侧的气流和吸入口5侧的气流对应地使在舌部343上产生的气流的停滞点移动。结果,由于离心送风机1C能够调整以气流的停滞点为边界再流入涡旋部41内的气流量,并抑制伴随于此的局部压力变动,所以能够低噪音化。
实施方式5.
[送风装置30]
图29是示出本发明的实施方式5的送风装置30的结构的图。对具有与图1~图26的离心送风机1等相同的结构的部位标注相同的附图标记并省略其说明。实施方式5的送风装置30例如是换气扇、桌上风扇等,具备实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C和收容离心送风机1等的外壳7。此外,在以下的说明中,在示出为离心送风机1的情况下,使用实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B和离心送风机1C中的任一个。在外壳7形成有吸入口71及排出口72这两个开口。如图29所示,送风装置30的吸入口71和排出口72形成在相向的位置。此外,关于送风装置30,吸入口71和排出口72也可以不形成在相向的位置,例如吸入口71和排出口72中的任一方形成于离心送风机1的上方或下方等。外壳7内,具备形成有吸入口71的部分的空间S1和具备形成有排出口72的部分的空间S2用分隔板73分隔。离心送风机1在吸入口5位于形成有吸入口71的一侧的空间S1且排出口42a位于形成有排出口72的一侧的空间S2的状态下设置。
当通过电机6的驱动而叶轮2旋转时,送风装置30通过吸入口71向外壳7的内部吸入空气。吸入到外壳7的内部的空气由喇叭口3引导并被吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的空气在通过涡旋壳体4的内部后,从涡旋壳体4的排出口42a吹出,并从外壳7的排出口72吹出。
由于实施方式5的送风装置30具备实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C,所以能够实现噪音的降低。
实施方式6.
[空调装置40]
图30是本发明的实施方式6的空调装置40的立体图。图31是示出本发明的实施方式6的空调装置40的内部结构的图。图32是本发明的实施方式6的空调装置40的剖视图。此外,对实施方式6的空调装置40所使用的离心送风机1的具有与图1~图29的离心送风机1相同的结构的部位标注相同的附图标记并省略其说明。另外,在图31中,为了示出空调装置40的内部结构,省略上表面部16a。实施方式6的空调装置40具备实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C和配置在与离心送风机1的排出口42a相向的位置的热交换器10。另外,实施方式6的空调装置40具备外壳16,所述外壳16设置在作为空调对象的房间的天花板背面。此外,在以下的说明中,在示出为离心送风机1的情况下,使用实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B和离心送风机1C中的任一个。
(外壳16)
如图30所示,外壳16形成为包含上表面部16a、下表面部16b及侧面部16c的长方体状。此外,外壳16的形状不限定于长方体状,例如,也可以是圆柱形状、棱柱状、圆锥状、具有多个角部的形状、具有多个曲面部的形状等其他形状。作为侧面部16c之一,外壳16具有形成有外壳排出口17的侧面部16c。如在图30中示出的那样,外壳排出口17的形状形成为矩形。此外,外壳排出口17的形状不限定于矩形,例如,可以是圆形、椭圆形等,也可以是其他形状。外壳16在侧面部16c中的成为形成有外壳排出口17的面的背面的面,具有形成有外壳吸入口18的侧面部16c。如在图31中示出的那样,外壳吸入口18的形状形成为矩形。此外,外壳吸入口18的形状不限定于矩形,例如,可以是圆形、椭圆形等,也可以是其他形状。在外壳吸入口18,可以配置将空气中的灰尘除去的过滤器。
在外壳16的内部,收容有两个离心送风机1、风扇电机9及热交换器10。离心送风机1具备叶轮2和形成有喇叭口3的涡旋壳体4。离心送风机1的喇叭口3的形状与实施方式1的离心送风机1的喇叭口3的形状相同。风扇电机9由固定在外壳16的上表面部16a的电机支撑件9a支撑。风扇电机9具有输出轴6a。输出轴6a配置成相对于侧面部16c中的形成有外壳吸入口18的面及形成有外壳排出口17的面平行地延伸。如图31所示,空调装置40的两个叶轮2安装于输出轴6a。叶轮2形成从外壳吸入口18吸入到外壳16内并从外壳排出口17吹出到空调对象空间的空气的流动。此外,配置在外壳16内的离心送风机1不限定于两个,也可以是一个或三个以上。另外,在配置两个以上离心送风机1的情况下,包含实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B和离心送风机1C中的任一个以上。
如图31所示,离心送风机1安装于分隔板19,外壳16的内部空间利用分隔板19分隔为涡旋壳体4的吸入侧的空间S11和涡旋壳体4的吹出侧的空间S12。
如图32所示,热交换器10配置在与离心送风机1的排出口42a相向的位置,在外壳16内,配置在离心送风机1排出的空气的风路上。热交换器10调整从外壳吸入口18吸入到外壳16内并从外壳排出口17吹出到空调对象空间的空气的温度。此外,热交换器10能够应用公知的构造的热交换器。
当叶轮2旋转时,空调对象空间的空气通过外壳吸入口18吸入到外壳16的内部。吸入到外壳16的内部的空气由喇叭口3引导并被吸入叶轮2。被吸入到叶轮2的空气向叶轮2的径向外侧吹出。从叶轮2吹出的空气在通过涡旋壳体4的内部后,从涡旋壳体4的排出口42a吹出,并供给到热交换器10。供给到热交换器10的空气在通过热交换器10时,进行热交换并进行温度及湿度调整。通过热交换器10的空气从外壳排出口17吹出到空调对象空间。
由于实施方式6的空调装置40具备实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C,所以能够实现噪音的降低。
实施方式7.
[制冷循环装置50]
图33是示出本发明的实施方式7的制冷循环装置50的结构的图。此外,在实施方式7的制冷循环装置50的室内机200中,使用实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C等。另外,在以下的说明中,关于制冷循环装置50,说明了在空调用途中使用的情况,但制冷循环装置50不限定于在空调用途中使用。制冷循环装置50例如使用于冰箱或冷库、自动售货机、空调装置、制冷装置、热水器等的制冷用途或空调用途。
实施方式7的制冷循环装置50通过经由制冷剂使热在外部空气与室内空气之间移动,从而对室内进行制热或制冷而进行空调。实施方式7的制冷循环装置50具有室外机100和室内机200。制冷循环装置50的室外机100和室内机200利用制冷剂配管300及制冷剂配管400配管连接,构成供制冷剂循环的制冷剂回路。制冷剂配管300是供气相的制冷剂流动的气体配管,制冷剂配管400是供液相的制冷剂流动的液体配管。此外,气液二相的制冷剂可以在制冷剂配管400中流动。而且,在制冷循环装置50的制冷剂回路中,压缩机101、流路切换装置102、室外热交换器103、膨胀阀105及室内热交换器201经由制冷剂配管依次连接。
(室外机100)
室外机100具有压缩机101、流路切换装置102、室外热交换器103及膨胀阀105。压缩机101将吸入的制冷剂压缩并排出。在此,压缩机101可以具备变频器(inverter)装置,可以构成为能够利用变频器装置使运转频率变化而变更压缩机101的容量。此外,压缩机101的容量是指每单位时间送出的制冷剂的量。流路切换装置102例如是四通阀,是进行制冷剂流路的方向的切换的装置。制冷循环装置50通过基于来自控制装置(图示省略)的指示,使用流路切换装置102切换制冷剂的流动,从而能够实现制热运转或制冷运转。
室外热交换器103进行制冷剂与室外空气的热交换。室外热交换器103在制热运转时进行蒸发器的工作,在从制冷剂配管400流入的低压的制冷剂与室外空气之间进行热交换而使制冷剂蒸发并气化。室外热交换器103在制冷运转时进行冷凝器的工作,在从流路切换装置102侧流入的用压缩机101压缩完毕的制冷剂与室外空气之间进行热交换而使制冷剂冷凝并液化。为了提高制冷剂与室外空气之间的热交换的效率,在室外热交换器103中设置有室外送风机104。室外送风机104可以安装变频器装置,使风扇电机的运转频率变化而变更风扇的旋转速度。膨胀阀105是节流装置(流量控制部件),通过调节在膨胀阀105中流动的制冷剂的流量,从而作为膨胀阀发挥功能,通过使开度变化,从而调整制冷剂的压力。例如,在膨胀阀105由电子式膨胀阀等构成的情况下,基于控制装置(图示省略)等的指示进行开度调整。
(室内机200)
室内机200具有在制冷剂与室内空气之间进行热交换的室内热交换器201及调整室内热交换器201进行热交换的空气的流动的室内送风机202。室内热交换器201在制热运转时进行冷凝器的工作,在从制冷剂配管300流入的制冷剂与室内空气之间进行热交换,使制冷剂冷凝并液化,并流出到制冷剂配管400侧。室内热交换器201在制冷运转时进行蒸发器的工作,在利用膨胀阀105设为低压状态的制冷剂与室内空气之间进行热交换,使制冷剂夺取空气的热而使之蒸发、气化,并流出到制冷剂配管300侧。室内送风机202设置成面向室内热交换器201。室内送风机202应用实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C。根据用户的设定,决定室内送风机202的运转速度。可以在室内送风机202安装变频器装置,使风扇电机(图示省略)的运转频率变化而变更叶轮2的旋转速度。
[制冷循环装置50的工作例]
接着,说明制冷运转工作作为制冷循环装置50的工作例。利用压缩机101压缩并排出的高温高压的气体制冷剂经由流路切换装置102流入室外热交换器103。流入室外热交换器103的气体制冷剂通过与利用室外送风机104送来的外部空气的热交换而冷凝,成为低温的制冷剂,并从室外热交换器103流出。利用膨胀阀105使从室外热交换器103流出的制冷剂膨胀及减压,并成为低温低压的气液二相制冷剂。该气液二相制冷剂流入室内机200的室内热交换器201,通过与利用室内送风机202送来的室内空气的热交换而蒸发,成为低温低压的气体制冷剂并从室内热交换器201流出。此时,被制冷剂吸热而冷却后的室内空气成为空调空气(吹出风),从室内机200的排出口吹出到室内(空调对象空间)。从室内热交换器201流出的气体制冷剂经由流路切换装置102吸入压缩机101,并再次被压缩。反复以上工作。
接着,说明制热运转工作作为制冷循环装置50的工作例。利用压缩机101压缩并排出的高温高压的气体制冷剂经由流路切换装置102流入室内机200的室内热交换器201。流入室内热交换器201的气体制冷剂通过与利用室内送风机202送来的室内空气的热交换而冷凝,成为低温的制冷剂并从室内热交换器201流出。此时,从气体制冷剂接受热而被加热的室内空气成为空调空气(吹出风),从室内机200的排出口吹出到室内(空调对象空间)。利用膨胀阀105使从室内热交换器201流出的制冷剂膨胀及减压,并成为低温低压的气液二相制冷剂。该气液二相制冷剂流入室外机100的室外热交换器103,通过与利用室外送风机104送来的外部空气的热交换而蒸发,成为低温低压的气体制冷剂并从室外热交换器103流出。从室外热交换器103流出的气体制冷剂经由流路切换装置102吸入压缩机101,并再次被压缩。反复以上工作。
由于实施方式7的制冷循环装置50具备实施方式1~4的离心送风机1、离心送风机1A、离心送风机1B或离心送风机1C,所以能够实现噪音的降低。
以上的实施方式所示的结构示出本发明的内容的一例,能够与其他公知的技术组合,也能够在不脱离本发明的构思的范围内省略、变更构成的一部分。
附图标记的说明
1离心送风机,1A离心送风机,1B离心送风机,1C离心送风机,2叶轮,2a主板,2a1周缘部,2b轴部,2c侧板,2d叶片,2e吸入口,3喇叭口,3a上游端,3b下游端,4涡旋壳体,4a侧壁,4c周壁,4c1涡旋曲线,4d侧壁,5吸入口,6电机,6a输出轴,7壳体,9风扇电机,9a电机支撑件,10热交换器,11离心送风机,11A离心送风机,11B离心送风机,11C离心送风机,16外壳,16a上表面部,16b下表面部,16c侧面部,17外壳排出口,18外壳吸入口,19分隔板,30送风装置,40空调装置,41涡旋部,41a涡旋开始部,41a1中央涡旋开始部,41a2端部涡旋开始部,41b涡旋结束部,42排出部,42a排出口,42b延伸板,42c扩散板,42c1排出口端部,42c4第一扩散部,42c5第二扩散部,42d第一侧板,42e第二侧板,42f连接部,42f1中央连接部,42f2端部连接部,42g流入口,43舌部,43a第一区域部,43b第二区域部,44第一顶点部,45第二顶点部,50制冷循环装置,71吸入口,72排出口,73分隔板,100室外机,101压缩机,102流路切换装置,103室外热交换器,104室外送风机,105膨胀阀,141a涡旋开始部,141a1中央涡旋开始部,141a2端部涡旋开始部,142f连接部,142f1中央连接部,142f2端部连接部,143舌部,143a第一区域部,143b第二区域部,144第一顶点部,145第二顶点部,200室内机,201室内热交换器,202室内送风机,241a涡旋开始部,241a1中央涡旋开始部,241a2端部涡旋开始部,242f连接部,242f1中央连接部,242f2端部连接部,243舌部,243a第一区域部,243b第二区域部,244第一顶点部,245第二顶点部,300制冷剂配管,341a涡旋开始部,341a1中央涡旋开始部,341a2端部涡旋开始部,342f连接部,342f1中央连接部,342f2端部连接部,343舌部,343a第一区域部,343b第二区域部,344第一顶点部,345第二顶点部,400制冷剂配管。
Claims (19)
1.一种离心送风机,其中,具备:
叶轮,所述叶轮具有圆盘状的主板和设置在所述主板的周缘部的多片叶片;以及
涡旋壳体,所述涡旋壳体收纳所述叶轮,
所述涡旋壳体具备:
排出部,所述排出部形成排出口,所述排出口排出所述叶轮产生的气流;以及
涡旋部,所述涡旋部具有周壁、舌部及至少一个侧壁,所述至少一个侧壁相对于所述叶轮的旋转轴的轴向垂直配置并覆盖所述叶轮,并形成有取入空气的吸入口,所述周壁与所述旋转轴的轴向平行地配置并覆盖所述叶轮,所述舌部位于所述排出部的端部与所述周壁的涡旋开始部之间并构成曲面,并将所述叶轮产生的气流引导到所述排出口,
所述舌部在与所述旋转轴的轴向平行的方向上,具有位于与所述主板相向的部分的第一区域部和相对于所述第一区域部位于所述侧壁侧的第二区域部,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
所述第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
所述第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
在将连结所述旋转轴与所述第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结所述旋转轴与所述第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,
所述第二直线形成为比所述第一直线长,
所述排出部具有:
延伸板,所述延伸板与所述周壁连续地形成;以及
扩散板,所述扩散板与所述舌部连续地形成,并且与所述延伸板相向,以流路的截面积沿着所述排出部内的空气的流动方向而逐渐扩大的方式配设,
在将连结形成所述排出口的所述扩散板的排出口端部与所述旋转轴的假想的直线定义为基准直线的情况下,
所述第二顶点部与所述基准直线之间的最短距离大于所述第一顶点部与所述基准直线之间的最短距离。
2.根据权利要求1所述的离心送风机,其中,
所述周壁在相对于所述旋转轴的垂直截面中形成为涡旋形状,
所述涡旋开始部形成为:相对于将所述涡旋形状向所述气流的方向的相反方向延长而成的假想的涡旋曲线,位于所述排出口侧。
3.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
所述扩散板具有:
第一扩散部,所述第一扩散部与所述第一区域部连续地形成;以及
第二扩散部,所述第二扩散部与所述第二区域部连续地形成,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
在将所述第一扩散部与所述基准直线之间的角度定义为第一排出口角度,将所述第二扩散部与所述基准直线之间的角度定义为第二排出口角度的情况下,
所述第二排出口角度形成为比所述第一排出口角度大的角度。
4.根据权利要求3所述的离心送风机,其中,
所述舌部在所述基准直线的所述旋转轴与所述排出口端部之间,所述第二顶点部形成在比所述第一顶点部靠所述排出口端部侧的位置。
5.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
所述舌部以当从所述排出口侧观察时所述第一区域部接近所述旋转轴的方式弯曲地形成。
6.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
所述舌部以与所述第一区域部相比所述第二区域部远离所述旋转轴的方式弯曲。
7.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
在将连结所述第一区域部的所述涡旋开始部与所述旋转轴的假想的连接直线上的、所述第一区域部的所述涡旋开始部与所述叶轮的距离定义为第一距离dB,
将连结所述第二区域部的所述涡旋开始部与所述旋转轴的假想的连接直线上的、所述第二区域部的所述涡旋开始部与所述叶轮的距离定义为第二距离dA,
将与所述第一区域部连续的所述周壁与所述叶轮的距离定义为第一距离dB',
将与所述第二区域部连续的所述周壁与所述叶轮的距离定义为第二距离dA'的情况下,
第二距离dA>第一距离dB且第一距离dB'>第二距离dA'的关系成立。
8.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
所述涡旋部具有一个所述侧壁。
9.根据权利要求1或2所述的离心送风机,其中,
所述涡旋部具有两个所述侧壁,所述侧壁以分别相向的方式配置。
10.一种送风装置,其中,具备:
权利要求1~9中任一项所述的离心送风机;以及
外壳,所述外壳收容该离心送风机。
11.一种空调装置,其中,具备:
权利要求1~9中任一项所述的离心送风机;以及
热交换器,所述热交换器配置在与该离心送风机的所述排出口相向的位置。
12.一种制冷循环装置,其中,具备权利要求1~9中任一项所述的离心送风机。
13.一种离心送风机,其中,具备:
叶轮,所述叶轮具有圆盘状的主板和设置在所述主板的周缘部的多片叶片;以及
涡旋壳体,所述涡旋壳体收纳所述叶轮,
所述涡旋壳体具备:
排出部,所述排出部形成排出口,所述排出口排出所述叶轮产生的气流;以及
涡旋部,所述涡旋部具有周壁、舌部及至少一个侧壁,所述至少一个侧壁相对于所述叶轮的旋转轴的轴向垂直配置并覆盖所述叶轮,并形成有取入空气的吸入口,所述周壁与所述旋转轴的轴向平行地配置并覆盖所述叶轮,所述舌部位于所述排出部的端部与所述周壁的涡旋开始部之间并构成曲面,并将所述叶轮产生的气流引导到所述排出口,
所述舌部在与所述旋转轴的轴向平行的方向上,具有位于与所述主板相向的部分的第一区域部和相对于所述第一区域部位于所述侧壁侧的第二区域部,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
所述第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
所述第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
在将连结所述旋转轴与所述第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结所述旋转轴与所述第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,
所述第二直线形成为比所述第一直线长,
所述舌部以当从所述排出口侧观察时所述第一区域部接近所述旋转轴的方式弯曲地形成。
14.根据权利要求13所述的离心送风机,其中,
所述排出部具有:
延伸板,所述延伸板与所述周壁连续地形成;以及
扩散板,所述扩散板与所述舌部连续地形成,并且与所述延伸板相向,以流路的截面积沿着所述排出部内的空气的流动方向而逐渐扩大的方式配设,
所述扩散板具有:
第一扩散部,所述第一扩散部与所述第一区域部连续地形成;以及
第二扩散部,所述第二扩散部与所述第二区域部连续地形成,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
在将连结形成所述排出口的所述扩散板的排出口端部与所述旋转轴的假想的直线定义为基准直线,将所述第一扩散部与所述基准直线之间的角度定义为第一排出口角度,将所述第二扩散部与所述基准直线之间的角度定义为第二排出口角度的情况下,
所述第二排出口角度形成为比所述第一排出口角度大的角度。
15.根据权利要求14所述的离心送风机,其中,
所述舌部的所述第二顶点部与所述基准直线之间的最短距离大于所述第一顶点部与所述基准直线之间的最短距离。
16.一种离心送风机,其中,具备:
叶轮,所述叶轮具有圆盘状的主板和设置在所述主板的周缘部的多片叶片;以及
涡旋壳体,所述涡旋壳体收纳所述叶轮,
所述涡旋壳体具备:
排出部,所述排出部形成排出口,所述排出口排出所述叶轮产生的气流;以及
涡旋部,所述涡旋部具有周壁、舌部及至少一个侧壁,所述至少一个侧壁相对于所述叶轮的旋转轴的轴向垂直配置并覆盖所述叶轮,并形成有取入空气的吸入口,所述周壁与所述旋转轴的轴向平行地配置并覆盖所述叶轮,所述舌部位于所述排出部的端部与所述周壁的涡旋开始部之间并构成曲面,并将所述叶轮产生的气流引导到所述排出口,
所述舌部在与所述旋转轴的轴向平行的方向上,具有位于与所述主板相向的部分的第一区域部和相对于所述第一区域部位于所述侧壁侧的第二区域部,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
所述第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
所述第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
在将连结所述旋转轴与所述第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结所述旋转轴与所述第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,
所述第二直线形成为比所述第一直线长,
所述舌部以与所述第一区域部相比所述第二区域部远离所述旋转轴的方式弯曲。
17.根据权利要求16所述的离心送风机,其中,
所述周壁与所述舌部的形状连续并弯曲。
18.一种离心送风机,其中,具备:
叶轮,所述叶轮具有圆盘状的主板和设置在所述主板的周缘部的多片叶片;以及
涡旋壳体,所述涡旋壳体收纳所述叶轮,
所述涡旋壳体具备:
排出部,所述排出部形成排出口,所述排出口排出所述叶轮产生的气流;以及
涡旋部,所述涡旋部具有周壁、舌部及至少一个侧壁,所述至少一个侧壁相对于所述叶轮的旋转轴的轴向垂直配置并覆盖所述叶轮,并形成有取入空气的吸入口,所述周壁与所述旋转轴的轴向平行地配置并覆盖所述叶轮,所述舌部位于所述排出部的端部与所述周壁的涡旋开始部之间并构成曲面,并将所述叶轮产生的气流引导到所述排出口,
所述舌部在与所述旋转轴的轴向平行的方向上,具有位于与所述主板相向的部分的第一区域部和相对于所述第一区域部位于所述侧壁侧的第二区域部,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
所述第一区域部具有第一顶点部,所述第一顶点部是第一连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第一连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
所述第二区域部具有第二顶点部,所述第二顶点部是第二连接直线的二等分线与构成所述舌部的曲线的交点,所述第二连接直线将所述涡旋开始部与所述端部连结,
在将连结所述旋转轴与所述第一顶点部的假想的直线定义为第一直线,将连结所述旋转轴与所述第二顶点部的假想的直线定义为第二直线的情况下,
所述第二直线形成为比所述第一直线长,
在相对于所述旋转轴的垂直截面中,
在将连结所述第一区域部的所述涡旋开始部与所述旋转轴的假想的连接直线上的、所述第一区域部的所述涡旋开始部与所述叶轮的距离定义为第一距离dB,
将连结所述第二区域部的所述涡旋开始部与所述旋转轴的假想的连接直线上的、所述第二区域部的所述涡旋开始部与所述叶轮的距离定义为第二距离dA,
将与所述第一区域部连续的所述周壁与所述叶轮的距离定义为第一距离dB',
将与所述第二区域部连续的所述周壁与所述叶轮的距离定义为第二距离dA'的情况下,
第二距离dA>第一距离dB且第一距离dB'>第二距离dA'的关系成立。
19.根据权利要求18所述的离心送风机,其中,
所述舌部以与所述第二区域部相比所述第一区域部远离所述旋转轴的方式弯曲。
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