JP2000220599A - ジェットファン - Google Patents
ジェットファンInfo
- Publication number
- JP2000220599A JP2000220599A JP11023666A JP2366699A JP2000220599A JP 2000220599 A JP2000220599 A JP 2000220599A JP 11023666 A JP11023666 A JP 11023666A JP 2366699 A JP2366699 A JP 2366699A JP 2000220599 A JP2000220599 A JP 2000220599A
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- JP
- Japan
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- fan
- jet fan
- motor
- tunnel
- jet
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ジェットファンの効率向上とコストダウンを
図る。 【解決手段】 トンネルの天井部に設けられ、トンネル
内の換気を行うジェットファン１であって、円筒状のケ
ーシング２と、ケーシング２内に同心状に支持された両
軸モータ３と、両軸モータ３の各軸にそれぞれ支持され
たファン４とからなり、モータ３を正転または逆転させ
て、正方向または逆方向の気流を起すようになっている
ジェットファン１において、上流側のファン４ａａ出口
の気流がほぼ軸方向の気流になるような動翼の形状にし
たものである。
図る。 【解決手段】 トンネルの天井部に設けられ、トンネル
内の換気を行うジェットファン１であって、円筒状のケ
ーシング２と、ケーシング２内に同心状に支持された両
軸モータ３と、両軸モータ３の各軸にそれぞれ支持され
たファン４とからなり、モータ３を正転または逆転させ
て、正方向または逆方向の気流を起すようになっている
ジェットファン１において、上流側のファン４ａａ出口
の気流がほぼ軸方向の気流になるような動翼の形状にし
たものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はトンネルの天井部に
設けられ、トンネル内の換気を行う軸流のジェットファ
ンに関する。
設けられ、トンネル内の換気を行う軸流のジェットファ
ンに関する。
【０００２】
【従来の技術】鉄道または自動車用トンネル内に一酸化
炭素や亜硫酸ガスが蓄積すると有害なので、これをジェ
ットファンにより排風している。ジェットファンとして
は形態が小さく、重量が軽く、組立て、据付けに便利で
あるとともに、効率も高く価格が安い軸流ファンを使用
することが多い。軸流ファンで高圧のときは段数を増す
ようにしている。
炭素や亜硫酸ガスが蓄積すると有害なので、これをジェ
ットファンにより排風している。ジェットファンとして
は形態が小さく、重量が軽く、組立て、据付けに便利で
あるとともに、効率も高く価格が安い軸流ファンを使用
することが多い。軸流ファンで高圧のときは段数を増す
ようにしている。
【０００３】自動車用トンネルに使用されるジェットフ
ァンは、自然の風向との関係もあって、風向が反転可能
になるように正逆転可能となっている。そして、両方向
に同じ性能が求められる。
ァンは、自然の風向との関係もあって、風向が反転可能
になるように正逆転可能となっている。そして、両方向
に同じ性能が求められる。
【０００４】図２はかかるジェットファンの例を示す斜
視図である。図において、１はジェットファンであり、
トンネルの天井部に取付けられてトンネル内の換気を行
う。２はケーシングで円筒状をしている。３は両軸モー
タでケーシングに同心状に支持されている。３ａはモー
タの荷台の足であり、モータ３外面からケーシング内面
に向って放射状に設けられた複数の板からなっている。
３ｂはモータ３に電力を供給する電線管であり、フェア
リングを有する場合もある。４は両軸モータの各軸にそ
れぞれ支持されたファンであり、複数の動翼４ａを有し
ている。５はノーズコーンである。トンネル内の自然の
風向との関係があるのでモータ３は正逆転可能になって
おり、正転したときには正方向の気流６が発生し、逆転
したときには逆方向の気流７が発生する。
視図である。図において、１はジェットファンであり、
トンネルの天井部に取付けられてトンネル内の換気を行
う。２はケーシングで円筒状をしている。３は両軸モー
タでケーシングに同心状に支持されている。３ａはモー
タの荷台の足であり、モータ３外面からケーシング内面
に向って放射状に設けられた複数の板からなっている。
３ｂはモータ３に電力を供給する電線管であり、フェア
リングを有する場合もある。４は両軸モータの各軸にそ
れぞれ支持されたファンであり、複数の動翼４ａを有し
ている。５はノーズコーンである。トンネル内の自然の
風向との関係があるのでモータ３は正逆転可能になって
おり、正転したときには正方向の気流６が発生し、逆転
したときには逆方向の気流７が発生する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図３（Ａ）は、従来の
ジェットファンの速度３角形を示し、図３（Ｂ）は、動
翼の形状を示している。一様な流れに対しエネルギを伝
える方が設計しやすいため、風向に対して上流側のファ
ン４で大きなエネルギ伝達量を与え、下流側のファン４
で小さなエネルギ伝達量を与えるようにしている。図で
は上流側のファンでは１００％エネルギを与え、下流側
のファンでは０％エネルギを与える例を示している。８
はファンの回転方向を示す矢印である。上流側のファン
４でエネルギを与えると動翼４ａの揚力により相対相度
はファン入り口でｗ1 であったものがファン出口ではｗ
2 になり、絶対速度はファン入口でｃ1 であったものが
ファン出口ではｃ2 になる。下流側のファン４では相対
速度はｗ2 のままで、絶対速度もｃ2 のままである。こ
のように、動翼がエネルギを伝達すると旋回流が生じる
ため、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂに旋回流が当
たる。その部分での圧力損失を少くするため、荷台の足
３ａなどに図に示すようにｃ2 の旋回方向に合わせて角
度θを付ける。しかし、角度θは半径方向の各位置で異
なるため荷台の足３ａなどにひねりを与えなければなら
ず、加工がむずかしいためコストが高くなる。現実には
コスト高を避けるためθの平均値を取って平板で代用し
ており、圧力損失が大きい。なお、正逆転のため翼の形
状を図３に示すようないわゆる翼形状とせず、長だ円形
状を採用しているものもあるが、翼の揚力が少く抗力が
大きいのでファンの効率が低いという問題がある。
ジェットファンの速度３角形を示し、図３（Ｂ）は、動
翼の形状を示している。一様な流れに対しエネルギを伝
える方が設計しやすいため、風向に対して上流側のファ
ン４で大きなエネルギ伝達量を与え、下流側のファン４
で小さなエネルギ伝達量を与えるようにしている。図で
は上流側のファンでは１００％エネルギを与え、下流側
のファンでは０％エネルギを与える例を示している。８
はファンの回転方向を示す矢印である。上流側のファン
４でエネルギを与えると動翼４ａの揚力により相対相度
はファン入り口でｗ1 であったものがファン出口ではｗ
2 になり、絶対速度はファン入口でｃ1 であったものが
ファン出口ではｃ2 になる。下流側のファン４では相対
速度はｗ2 のままで、絶対速度もｃ2 のままである。こ
のように、動翼がエネルギを伝達すると旋回流が生じる
ため、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂに旋回流が当
たる。その部分での圧力損失を少くするため、荷台の足
３ａなどに図に示すようにｃ2 の旋回方向に合わせて角
度θを付ける。しかし、角度θは半径方向の各位置で異
なるため荷台の足３ａなどにひねりを与えなければなら
ず、加工がむずかしいためコストが高くなる。現実には
コスト高を避けるためθの平均値を取って平板で代用し
ており、圧力損失が大きい。なお、正逆転のため翼の形
状を図３に示すようないわゆる翼形状とせず、長だ円形
状を採用しているものもあるが、翼の揚力が少く抗力が
大きいのでファンの効率が低いという問題がある。
【０００６】本発明は従来技術のかかる問題点に鑑み案
出されたもので、上流側のファンではエネルギを与え
ず、モータの荷台の足を軸流方向に沿った平板としても
エネルギ損失の少い動翼の形状を有するジェットファン
を提供することを目的とする。
出されたもので、上流側のファンではエネルギを与え
ず、モータの荷台の足を軸流方向に沿った平板としても
エネルギ損失の少い動翼の形状を有するジェットファン
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のジェットファンは、トンネルの天井部に設けら
れ、トンネル内の換気を行うジェットファンであって、
円筒状のケーシングと、ケーシング内に同心状に支持さ
れた両軸モータと、両軸モータの各軸にそれぞれ支持さ
れたファンとからなり、モータを正転または逆転させ
て、正方向または逆方向の気流を起すようになっている
ジェットファンにおいて、上流側のファン出口の気流が
ほぼ軸方向の気流になるような動翼の形状にしてある。
本発明のジェットファンは、トンネルの天井部に設けら
れ、トンネル内の換気を行うジェットファンであって、
円筒状のケーシングと、ケーシング内に同心状に支持さ
れた両軸モータと、両軸モータの各軸にそれぞれ支持さ
れたファンとからなり、モータを正転または逆転させ
て、正方向または逆方向の気流を起すようになっている
ジェットファンにおいて、上流側のファン出口の気流が
ほぼ軸方向の気流になるような動翼の形状にしてある。
【０００８】次に本発明の作用を説明する。上流側のフ
ァンでのエネルギ伝達量を極力小さくし、下流側のファ
ンでエネルギを伝えるように動翼を設計したので、上流
側のファン出口の流れは軸方向の流れのままであり、モ
ータの荷台の足は軸方向に対して角度０の平板であって
もその部分における圧力損失が少なく荷台の製作のコス
トダウンが可能になる。
ァンでのエネルギ伝達量を極力小さくし、下流側のファ
ンでエネルギを伝えるように動翼を設計したので、上流
側のファン出口の流れは軸方向の流れのままであり、モ
ータの荷台の足は軸方向に対して角度０の平板であって
もその部分における圧力損失が少なく荷台の製作のコス
トダウンが可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施形態につい
て図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はファンの
動翼に関するものであり、全体構造については、図２で
示したものと同じなので説明を省略する。図１（Ａ）は
本発明のジェットファンの速度３角形を示し、図１
（Ｂ）は動翼などの形状を示している。図に示すように
上流側の動翼４ａａは、矢印８の方向に回転している。
動翼４ａａの形状は回転方向が矢印８の方向である場合
には前縁が尖り、後縁が丸形で通常の翼形状とは反対で
あり、動翼は気流に対してエネルギを与えない。速度３
角形について説明すれば、動翼４ａａでは揚力が働かな
いので、相対流速ｗは入口と出口で変化せずｗ1 のまま
であり、絶対流速もｃ1 のまま変化しない。動翼４ａａ
へ流入する気流ｃ1 は軸方向の流れで、動翼４ａａ出口
でもそのまま維持されるので、モータの荷台の足３ａへ
流入する流れも軸方向の流れであり、荷台の足３ａを軸
方向にまっすぐ取付ければ圧力損失は最小となる。下流
側の動翼４ａｂは前縁が丸形で後縁が尖った通常の翼形
である。速度３角形について説明すれば、動翼４ａｂで
は相対流速ｗは動翼の揚力の作用でｗ1 からｗ2 に変化
し、それにしたがって、絶対流速ｃもｃ1 からｃ2 に変
化し、動翼４ａｂ出口の流れは旋回流となり、旋回流ｃ
2 の軸方向に対する角度はθである。なお、以上はモー
タ３が正転の場合について説明したが、逆転の場合も上
流側動翼４ａａが下流側になり、下流側動翼４ａｂが上
流側になるので、気流に対する相対関係は同一であり、
説明を省略する。
て図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はファンの
動翼に関するものであり、全体構造については、図２で
示したものと同じなので説明を省略する。図１（Ａ）は
本発明のジェットファンの速度３角形を示し、図１
（Ｂ）は動翼などの形状を示している。図に示すように
上流側の動翼４ａａは、矢印８の方向に回転している。
動翼４ａａの形状は回転方向が矢印８の方向である場合
には前縁が尖り、後縁が丸形で通常の翼形状とは反対で
あり、動翼は気流に対してエネルギを与えない。速度３
角形について説明すれば、動翼４ａａでは揚力が働かな
いので、相対流速ｗは入口と出口で変化せずｗ1 のまま
であり、絶対流速もｃ1 のまま変化しない。動翼４ａａ
へ流入する気流ｃ1 は軸方向の流れで、動翼４ａａ出口
でもそのまま維持されるので、モータの荷台の足３ａへ
流入する流れも軸方向の流れであり、荷台の足３ａを軸
方向にまっすぐ取付ければ圧力損失は最小となる。下流
側の動翼４ａｂは前縁が丸形で後縁が尖った通常の翼形
である。速度３角形について説明すれば、動翼４ａｂで
は相対流速ｗは動翼の揚力の作用でｗ1 からｗ2 に変化
し、それにしたがって、絶対流速ｃもｃ1 からｃ2 に変
化し、動翼４ａｂ出口の流れは旋回流となり、旋回流ｃ
2 の軸方向に対する角度はθである。なお、以上はモー
タ３が正転の場合について説明したが、逆転の場合も上
流側動翼４ａａが下流側になり、下流側動翼４ａｂが上
流側になるので、気流に対する相対関係は同一であり、
説明を省略する。
【００１０】このように、上流側のファン４で旋回流が
生じないため、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂのフ
ェアリングは軸方向にまっすぐ取付けておけば、圧力損
失は最小となる。従来のように、これらの形状をかたむ
けたり、ひねったりする必要がないため、低コストで高
性能のジェットファンになる。また、モータの荷台の足
３ａや電線管３ｂのフェアリングが流れに沿った形状で
ない場合には、下流側のファンには大きな乱れをもった
気流が流入するので、振動や騒音の原因となるが、本発
明のように上流側のファン４からの流れが旋回流でない
と、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂのフェアリング
を軸方向にまっすぐに取付ければ乱れは最小になり、振
動や騒音も最小になる。
生じないため、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂのフ
ェアリングは軸方向にまっすぐ取付けておけば、圧力損
失は最小となる。従来のように、これらの形状をかたむ
けたり、ひねったりする必要がないため、低コストで高
性能のジェットファンになる。また、モータの荷台の足
３ａや電線管３ｂのフェアリングが流れに沿った形状で
ない場合には、下流側のファンには大きな乱れをもった
気流が流入するので、振動や騒音の原因となるが、本発
明のように上流側のファン４からの流れが旋回流でない
と、モータの荷台の足３ａや電線管３ｂのフェアリング
を軸方向にまっすぐに取付ければ乱れは最小になり、振
動や騒音も最小になる。
【００１１】本発明は、以上説明した実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変更が可能である。
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変更が可能である。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のジェット
ファンは、上流側のファン出口の気流が旋回流でなく、
ほぼ軸方向の気流なので、モータの荷台の足や電線管の
フェアリングを軸方向にまっすぐ取付けておけばよいの
でコストダウンが図れるし、その部分で気流の乱れが生
じないので、下流側ファン入口での乱れがなく騒音や振
動が小さいなどの優れた効果を有する。
ファンは、上流側のファン出口の気流が旋回流でなく、
ほぼ軸方向の気流なので、モータの荷台の足や電線管の
フェアリングを軸方向にまっすぐ取付けておけばよいの
でコストダウンが図れるし、その部分で気流の乱れが生
じないので、下流側ファン入口での乱れがなく騒音や振
動が小さいなどの優れた効果を有する。
【図１】（Ａ）は本発明のジェットファンの速度３角
形、（Ｂ）は動翼などの形状を示す図である。
形、（Ｂ）は動翼などの形状を示す図である。
【図２】ジェットファンの斜視図である。
【図３】（Ａ）は従来のジェットファンの速度３角形、
（Ｂ）は動翼などの形状を示す図である。
（Ｂ）は動翼などの形状を示す図である。
２ ケーシング ３ モータ ３ａ モータの荷台の足 ４ ファン ４ａ 動翼
Claims (1)
- 【請求項１】 トンネルの天井部に設けられ、トンネル
内の換気を行うジェットファンであって、円筒状のケー
シングと、ケーシング内に同心状に支持された両軸モー
タと、両軸モータの各軸にそれぞれ支持されたファンと
からなり、モータを正転または逆転させて、正方向また
は逆方向の気流を起すようになっているジェットファン
において、上流側のファン出口の気流がほぼ軸方向の気
流になるような動翼の形状にしたことを特徴とするジェ
ットファン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02366699A JP4389285B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | ジェットファン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02366699A JP4389285B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | ジェットファン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000220599A true JP2000220599A (ja) | 2000-08-08 |
| JP4389285B2 JP4389285B2 (ja) | 2009-12-24 |
Family
ID=12116830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02366699A Expired - Fee Related JP4389285B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | ジェットファン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4389285B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179414A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Central Japan Railway Co | 流体機械、流体機械運転制御装置 |
-
1999
- 1999-02-01 JP JP02366699A patent/JP4389285B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179414A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Central Japan Railway Co | 流体機械、流体機械運転制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4389285B2 (ja) | 2009-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060126 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090413 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090421 |
|
| A521 | Written amendment |
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|
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