JP2000213768A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP2000213768A
JP2000213768A JP11016259A JP1625999A JP2000213768A JP 2000213768 A JP2000213768 A JP 2000213768A JP 11016259 A JP11016259 A JP 11016259A JP 1625999 A JP1625999 A JP 1625999A JP 2000213768 A JP2000213768 A JP 2000213768A
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JP
Japan
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fan
grill
air
tip
blow
Prior art date
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Application number
JP11016259A
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English (en)
Inventor
Atsushi Okada
敦 岡田
Kenji Ito
健二 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Air-Conditioning Room Units, And Self-Contained Units In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吹出音(ピュアトーン)に起因した騒音の低
減や空力特性の図ることができる空気調和機を提供す
る。 【解決手段】 タンジェンシャルファン7は、熱交換器
5a,5b,5cを通過して温度調節された空気Kを、
吹出しグリル60とベース11との間に形成された通路
Tを通過させて吹出す。吹出しグリル60の、ファン7
の先端部60aが、ファン7側に近づくように屈曲して
いる。屈曲した先端部60aにより、ファン7の回転に
よって生じる再循環渦Uの位置が熱交換器5aより遠ざ
かるため、この再循環渦Uに起因する、熱交換器5a,
5b,5cを通過した空気のファンへの流入角度や流速
分布の局所的な変化を低減し、結果的に吹出音を低減す
ることができる。また、吹出しグリル60の先端60b
とファン7の最外端との間の隙間yを小さく維持できる
ので、良好な空力特性の維持を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機に関
し、特に、温調した空気を、吹出しグリルとベースとの
間に形成された通路を通過させて吹出すように構成され
た空気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の従来の空気調和機の室内ユニッ
ト1は、図6に示すように、吹込みグリル2a,2b、
エアフィルタ3、ケーシング4、複数個(本例では3
つ)の熱交換器5a,5b,5c、吹出しグリル6、複
数のインペラ7b(羽根)を備えたタンジェンシャルフ
ァン7(その回転方向は矢印a参照)、ルーバ8、フラ
ップ9、ベース11等から構成されている。
【0003】この空気調和機が冷房運転されると、タン
ジェンシャルファン7の回転により、室内の空気は順次
吹込みグリル2a,2b、エアフィルタ3、いずれかの
熱交換器5a,5b,5cを通って冷やされ、さらにこ
の冷やされた空気Kは、吹出しグリル6とベース11と
の間に形成された通路Tを通って、ルーバ8およびフラ
ップ9で風向を決められ、室内に吹出される。吹出しグ
リル6の、タンジェンシャルファン7側の端部6Aはほ
ぼL字型に折曲げられており、この平板状の端部6Aの
先端6cと、タンジェンシャルファン7の外周との間に
は、これらの干渉を防止するための隙間yが設けられて
おり、この隙間yは空力特性の観点から小さいほど好ま
しい。すなわち、回転するタンジェンシャルファン7に
よって一部の空気が再循環渦Uとなって熱交換器5a側
に入り、再循環するが、この再循環渦Uは、前記隙間y
が小さいほど、前記通路Tの圧力損失が小さくなり、風
量すなわち前記室内への吹出量が増大する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、熱交換器5
a,5b,5cを通過した空気Kは前記再循環渦Uによ
って乱れて、タンジェンシャルファン7への流入角度の
局所的な変化や、流速分布の局所的な変化が生じやす
い。そして、再循環渦Uは吹出しグリル6の先端6cの
位置で発生するため、前記流入角度や流速分布の局所的
な変化は、特に吹出しグリル6の先端6cに近い熱交換
器5aを通過した空気において最も顕著で、熱交換器5
aを通過した空気Kはタンジェンシャルファン7内にそ
の周方向に沿うように流入する。このような流入角度や
流速分布の局所的な変化は、局所的流速増大をきたし、
タンジェンシャルファン7の回転数や羽根枚数等から決
定されるある特定の周波数域において、吹出音(ピュア
トーンという)を引き起こし、騒音の要因となる。そし
て、この吹出音が大きいと、商品価値を損なうという問
題点がある。
【0005】本発明は、上記従来技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、吹出音(ピュアトーン)に
起因した騒音の低減や空力特性の図ることができる空気
調和機を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ファンによって吸込んだ空気を、熱交換器
によって温度調節した後に、吹出しグリルに沿って吹出
すように構成された空気調和機において、前記吹出しグ
リルの前記ファン側の先端部が、このファン側に近づく
ように屈曲していることを特徴とするものである。
【0007】この発明では、吹出しグリルのファン側の
先端部が、このファン側に近づくように屈曲しているの
で、この屈曲部により、タンジェンシャルファンの回転
によって生じる再循環渦の位置が熱交換器より遠ざかる
ため、この再循環渦に起因する、熱交換器を通過した空
気のファンへの流入角度や流速分布の局所的な変化を低
減し、結果的に、吹出音(ピュアトーン)を低減するこ
とができる。しかも、吹出しグリルの先端とファン外周
との間の隙間を小さく維持できるので、良好な空力特性
の維持を図ることができる。ここで、前記吹出しグリル
の前記ファン側の先端と、前記ファンのインペラの外周
端との最短距離を3.5mm以下とすることにより、吹
出音の低減と空力特性の向上の両方を図ることができ
る。
【0008】また、前記ファンにそのインペラの外周よ
り外方へ突出する突出部が備えられている場合には、前
記吹出しグリルの先端部に、前記突出部が入り込んでこ
の突出部との干渉を防止するための凹部を形成すること
により、上記同様な作用が得られる。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の空気調和機の
一実施形態に係わる室内ユニットの縦断面図である。
【0010】図1に示すように、この室内ユニット10
は、回転するタンジェンシャルファン7によって吸込ん
だ空気を、熱交換器5a,5b,5cによって温度調節
した後に、吹出しグリル60とベース11との間に形成
された通路Tを通過させて吹出すように構成された点
で、図6に示した従来例と同様であり、以下相違点につ
いて詳述する。例えば樹脂製の吹出しグリル60の、タ
ンジェンシャルファン7の先端部60aが、その途中で
タンジェンシャルファン7側に近づくように屈曲してお
り、さらに、この先端部60aの先端60bと、タンジ
ェンシャルファン7のインペラ7bの外端との最短距離
yが3.5mm以下に設定されている。すなわち、吹出
しグリル60とタンジェンシャルファン7との間の隙間
yを3.5mm以下とするために、吹出しグリル60の
先端部60aを途中で折曲げ、その先端60bをタンジ
ェンシャルファン7に接近させたものである。なお、こ
の屈曲した先端部60aは、吹出しグリル60の成形の
際に同時に形成したり、あるいは成形後に形成すること
ができる。
【0011】上記実施形態では、吹出しグリル60のフ
ァン7側の先端部60a(屈曲部)が、このファン7側
に近づくように屈曲しているので、この屈曲した先端部
60aにより、タンジェンシャルファン7の回転によっ
て生じるエアポケット部bの再循環渦Uの位置が熱交換
器5aより遠ざかるため、この再循環渦Uに起因する、
熱交換器5a,5b,5cを通過した空気Kのファン7
への流入角度や流速分布の局所的な変化を低減し、しか
も、特に熱交換器5aを通過した空気Kはタンジェンシ
ャルファン7内にその径方向とほぼ一致するように流入
し、結果的に、吹出音(ピュアトーン)を低減して騒音
の小さい商品価値の高い室外ユニット10を提供でき
る。しかも、吹出しグリル60の先端60bとファン7
外周との間の隙間を小さく維持できるので、良好な空力
特性の維持を図ることができる。
【0012】また、実験の結果、吹出しグリル60とタ
ンジェンシャルファン7との間の隙間yが3.5mmよ
り大きいと、吹出音による騒音が大きく、商品価値を損
なうことが判明したので、本実施形態では、前記隙間y
を3.5mm以下とすることにより、吹出音の低減と空
力特性の向上の両方を図ることができる。
【0013】ここで、実験結果について説明する。先
ず、図3はタンジェンシャルファンの回転数Nと風量Q
(空力特性)との相関関係を示したグラフで、符号Eは
吹出しグリルが屈曲部を備えかつ隙間yが6mmの場
合、符号Fは吹出しグリルが屈曲部を備え空隙yが3.
5mmの場合、符号Gは吹出しグリルが屈曲部を備えず
(図6参照)、隙間yが3.5mmの場合を示してい
る。EとFを比較すると、本実施形態は空力特性に大き
く優れ、FとGを比較すると、本実施形態のように吹出
しグリルに屈曲部を設けても、空力特性の悪化は極めて
小さいことがわかる。なお、符号Gの場合は、空力特性
の点で符号Fより若干優れるものの、吹出音(ピュアト
ーン)が激しいので、商品価値を損なう。
【0014】図4および図5は狭帯域分析による騒音実
験結果を示すグラフである。図4(a),(b)は、吹
出しグリルが屈曲部を有しかつ隙間yが3.5mmの場
合における、それぞれ周波数域0〜2KHz、0〜5K
Hzにおける騒音(dB)を示すグラフであり、比較例
としての図5(a),(b)は、吹出しグリルが屈曲部
を備えずかつ隙間yが3.5mmの場合における、それ
ぞれ周波数域0〜2KHz、0〜5KHzにおける騒音
(dB)を示すグラフである。これらの結果から、吹出
しグリルに屈曲部を設けることにより、いれずれの周波
数域0〜2KHz、0〜5KHzにおいても、騒音が大
幅に低減することがわかる。
【0015】次に、他の実施形態について説明する。図
2(a)はファンおよび吹出しグリルの斜視図、(b)
は(a)のA−A線断面図である。タンジェンシャルフ
ァン7は、その撓みを低減するために強度部材としての
間板7aを複数備えており、この間板7aの外周部はイ
ンペラ7bの外端より外側へ突出する突出部7cとなっ
ている。このような場合、吹出しグリル60の先端60
bとインペラ7bの外端との間の隙間yを小さく設定す
ることが困難となる場合がある。そこで、本実施形態で
は、吹出しグリル60の先端部60aに、各突出部7c
が入り込んでこの突出部7cとの干渉を防止するための
凹部60d(例えば)を複数形成することにより、吹出
しグリル60の先端60bとインペラ7bの外端との間
の隙間yを、小さく(例えば3.5mm以下)に設定す
ることができる。これにより、図1と同様に、吹出音の
低減と空力特性の向上の両方を図ることができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、吹出し
グリルのファン側の先端部が、このファン側に近づくよ
うに屈曲しているので、この屈曲部により、タンジェン
シャルファンの回転によって生じる再循環渦の位置が熱
交換器より遠ざかるため、この再循環渦に起因する、熱
交換器を通過した空気のファンへの流入角度や流速分布
の局所的な変化を低減し、結果的に、吹出音(ピュアト
ーン)を低減して騒音の小さい商品価値の高い空気調和
機を提供できる。しかも、吹出しグリルの先端とファン
外周との間の隙間を小さく維持できるので、良好な空力
特性の維持を図ることができる。
【0017】請求項2の発明のように、前記吹出しグリ
ルの前記ファン側の先端と、前記ファンのインペラの外
周端との最短距離を3.5mm以下とすることにより、
吹出音の低減と空力特性の向上の両方を図ることができ
る。また、請求項3の発明のように、前記ファンにその
インペラの外周より外方へ突出する突出部(例えば強度
部材としての間板)が備えられている場合には、前記吹
出しグリルの先端部に、前記突出部が入り込んでこの突
出部との干渉を防止するための凹部を形成することによ
り、上記と同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の空気調和機の一実施形態に係わる室
内ユニットの縦断面図である。
【図2】 (a)は室内ユニットの他の実施形態を説明
するための、ファンおよび吹出しグリルの斜視図、
(b)は(a)のA−A線断面図である。
【図3】 本実施形態およびその比較例において、タン
ジェンシャルファンの回転数Nに対する風量Qの実験結
果を示すグラフである。
【図4】 (a),(b)は、本実施形態において、そ
れぞれ周波数域0〜2KHz、0〜5KHzにおける騒
音(dB)を示すグラフである。
【図5】 (a),(b)は、比較例において、それぞ
れ周波数域0〜2KHz、0〜5KHzにおける騒音
(dB)を示すグラフである。
【図6】 従来の空気調和機に係わる室内ユニットの縦
断面図である。
【符号の説明】 y 隙間 K 空気 U 再循環渦 2a,2b 吸込みグリル 3 エアフィルタ 4 ケーシング 5a,5b,5c 熱交換器 7 タンジェンシャルファン 7a 間板 7b インペラ 8 ルーバ 9 フラップ 10 室内ユニット 11 ベース 60 吹出しグリル 60a 先端部(屈曲部) 60b 先端 60c 凹部(切り欠き)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ファンによって吸込んだ空気を、熱交換
    器によって温度調節した後に、吹出しグリルに沿って吹
    出すように構成された空気調和機において、前記吹出し
    グリルの前記ファン側の先端部が、このファン側に近づ
    くように屈曲していることを特徴とする空気調和機。
  2. 【請求項2】 前記吹出しグリルの前記ファン側の先端
    と、前記ファンのインペラの外周端との最短距離が3.
    5mm以下に設定されている請求項1記載の空気調和
    機。
  3. 【請求項3】 前記ファンは、そのインペラの外周より
    外方へ突出する突出部を備え、前記吹出しグリルの先端
    部には、前記突出部が入り込んでこの突出部との干渉を
    防止するための凹部が形成されている請求項1または請
    求項2記載の空気調和機。
JP11016259A 1999-01-25 1999-01-25 空気調和機 Pending JP2000213768A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004278844A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機の室内ユニット
KR100498367B1 (ko) * 2002-11-05 2005-07-01 엘지전자 주식회사 일체형 에어컨
CN105091088A (zh) * 2014-04-30 2015-11-25 青岛海尔空调器有限总公司 一种具有送风装置的空调室内机
CN111076298A (zh) * 2019-11-27 2020-04-28 珠海格力电器股份有限公司 空调组件、调控方法和空调器

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