JP2000257590A - 多翼遠心ファン - Google Patents

多翼遠心ファン

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JP2000257590A JP11058238A JP5823899A JP2000257590A JP 2000257590 A JP2000257590 A JP 2000257590A JP 11058238 A JP11058238 A JP 11058238A JP 5823899 A JP5823899 A JP 5823899A JP 2000257590 A JP2000257590 A JP 2000257590A
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智 徳重
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多翼遠心ファンの羽根車に円板側領域からの
吹き出し口を設け、そこからの流れをスクロールケーシ
ングの羽根車軸方向の空間に誘引することにより、風量
性能の向上を可能とする。 【解決手段】 円板2の中心軸に対して放射状に円板2
の外周部に複数の羽根3を配設することにより、羽根3
の円板2側からの吹き出しを可能とした。また、羽根車
1の円板2側方向からの吹き出しをスクロールケーシン
グ5の円板側空間に誘引し、風量性能の向上を図ること
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、空気清浄装置など
に用いられる高圧少風量型の多翼遠心ファンに関するも
ので、特にその羽根車およびスクロールケーシングの形
状に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の技術としては、特開平8
ー284886号公報に記載されているものがある。以
下、その構成について図7を用いて説明する。
【0003】同図(a)、(b)に示すように、多翼遠
心ファンの羽根車101は円板102と、円板102に
対して平行にかつ同心に配設された円環部104と、円
板102と円環部104との間に周方向に互いに間隔を
隔てて放射状に配設された複数の羽根103とを備え、
円環部104の内周縁は羽根103の径方向内端よりも
径方向外方に位置決めされている。
【0004】上記構成により流体の吸い込み量の増大を
図り、羽根間流路の円環部側での流体の剥離を抑制しよ
うとしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、羽根車101の吹き出し方向が径方向に
限られるため、羽根間流路で通風抵抗が最も高い円板1
02側での流路長が相対的に長く、この領域での通風抵
抗が高いという課題を有していた。
【0006】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、羽根間流路の円板側の通風抵抗を減少さ
せて、風量性能を向上させた多翼遠心ファンを提供する
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
に本発明の多翼遠心ファンは、円板と、円板の中心軸に
対して放射状に円板の外周部に配設された複数の羽根
と、羽根の円板と接合する部分の反対側の端部を固定す
る円環部とを備え、羽根の外周側方向と円板側方向の両
方から吹き出しができるようにした羽根車と、羽根車を
収納するスクロールケーシングとを有するもので、これ
によって羽根車の円板側方向からの吹き出しをスクロー
ルケーシングの円板側空間に誘引するようにしたもので
ある。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1記載の発明は、
円板と、円板の中心軸に対して放射状に円板の外周部に
配設された複数の羽根と、羽根の円板と接合する部分の
反対側の端部を固定する円環部とを備え、羽根の外周側
方向と円板側方向の両方から吹き出しが可能としたこと
を特徴とする羽根車と、この羽根車を収納するスクロー
ルケーシングとを有する構成としたものである。
【0009】そしてこの構成により、羽根車の円板側方
向からの吹き出しをスクロールケーシングの円板側空間
に誘引するようにしたものであり、羽根の円板側方向か
らの吹き出しが可能となり、円板側での流路長が短くな
るため、羽根間流路の通風抵抗を減少することができ
る。また、羽根車の円板側方向からの吹き出しをスクロ
ールケーシングの円板側空間に誘引することにより、風
量性能を向上することができる。
【0010】また請求項2記載の発明は、前記スクロー
ルケーシングの羽根車中心軸を通る断面形状において、
スクロールケーシングの吸い込み口側と反対側の側面
を、吹き出し口に向かうにつれて徐々に外方に拡大させ
たものである。
【0011】この構成により、羽根車の円板側方向から
の吹き出しをスクロールケーシングの拡大部に誘引し易
くし、流れを軸方向で吹き出し口に対し拡大していくこ
とにより、風量性能を向上することができる。
【0012】また請求項3記載の発明は、前記スクロー
ルケーシングの側面を、側面と円板の外周線と交わる部
分から一定の角度でスクロールケーシングの外周縁に向
けて傾斜させ、その傾斜角度を吹き出し口に向うにつれ
て徐々に拡大させたものである。
【0013】この構成により、羽根車の円板側方向から
の斜め吹き出しをスクロールケーシングの羽根車軸方向
の拡大部に滑らかに誘引し、剥離を少なくすることによ
り風量性能を向上することができる。
【0014】また請求項4記載の発明は、前記羽を、円
板の中心軸に対して放射状に円板の外周部に設けた小羽
根と、この小羽根の外周部に設けた主羽根とで構成した
ものである。
【0015】この構成により、円板側からの吹き出し量
を増加させ、請求項1、2または3の多翼遠心ファンよ
りもより風量性能を向上することができる。
【0016】また請求項5記載の発明は、前記円板の外
周側の厚みを中心軸側よりも小さくし、前記羽根を、円
板の吸入側の面に円板の中心軸に対して放射状に設けた
底羽根と、この底羽根と円板の外周部に設けた小羽根
と、この小羽根の外周部に設けた主羽根とで構成したも
のである。
【0017】この構成により、羽根の底羽根および小羽
根と円板とが接合する面積が大きくなり、風量性能を維
持しつつ、羽根の取り付け強度を強化することができ
る。
【0018】また請求項6記載の発明は、前記円板の外
周側の厚みを中心軸側よりも小さくし、羽根を円板の吸
入側の面に円板の中心軸に対して放射状に設けた底羽根
と、この底羽根と円板の外周部に設けた主羽根とで構成
し、円板の外周径を主羽根の内縁径よりも大きくしたも
のである。
【0019】この構成により、羽根の底羽根および主羽
根と円板2とが接する面積がさらに大きくなり、羽根の
取り付け強度を一層強化することができる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。
【0021】(実施例1)図1(a)、(b)に本発明
の第1の実施例における多翼遠心ファンの正面図および
断面図を示す。図示のように、羽根車1は、円板2と円
板2の中心軸に対して放射状に円板2の外周部に配設さ
れた複数の羽根3と羽根3の円板2と接合する部分の反
対側の端部を固定する円環部4とを備えている。また、
5は羽根車1を収納するスクロールケーシングで、中心
部側に吸い込み口7と外周部側に吹き出し口6とを有し
ている。
【0022】上記構成において、羽根3の円板2側は、
円板2により塞がれておらず、羽根3の円板2側方向か
らの吹き出しが可能となる(矢印B)。また、羽根間流
路の円板2側での流路長も短くなり、通風抵抗を減少す
ることができる。また、羽根車1の円板2側方向からの
吹き出しをスクロールケーシング5と羽根車1との間の
軸方向の空間(円板側空間)に誘引し、風量性能を向上
することができる。
【0023】この構成の多翼遠心ファンはHEPAフィ
ルタ等の高通風抵抗材料を有する空気清浄装置に向いて
おり、高圧型で必要風量が少なくてよい場合に有効であ
る。羽根車1の円板2側方向からの吹き出しによる風量
の増加は絶対値としてはあまり大きくないが、少風量型
の多翼遠心ファンにおいては全体的な風量に対する寄与
度は大きく、風量性能の向上が見込める。
【0024】(実施例2)図2(a)、(b)に本発明
の第2の実施例における多翼遠心ファンの正面図および
断面図を示す。羽根車1を収納するスクロールケーシン
グ5の羽根車中心軸を通る断面形状は、同図(a)に示
すスクロールケーシング5の側面5aにおいて、線部A
−A’より羽根車1の軸方向に凸状に拡大を始め、吹き
出し口6に向かうにつれて徐々にその拡大率が大きくな
る形状とした。これにより、羽根車1の円板2側方向か
らの吹き出しをスクロールケーシング5の軸方向の拡大
部8に誘引し、流れを軸方向で拡大していくことによ
り、風量性能を向上することができる。
【0025】(実施例3)図3(a)、(b)に本発明
の第3の実施例における多翼遠心ファンの正面図および
断面図を示す。図示のように、この多翼遠心ファンにお
いては、スクロールケーシング5の羽根車中心軸を通る
断面形状を、スクロールケーシング5の側面5aにおい
て、円板2の外周線9と交わる部分から一定の角度で吸
い込み口7とは反対方向に外周縁に向かって傾斜させ、
その傾斜を線部A−A’より始めて傾斜角度を吹き出し
口6に向かって徐々に拡大させたものである。この構成
により羽根車1の円板2側方向からの斜め吹き出しをス
クロールケーシング5の軸方向の拡大部10に滑らかに
誘引し、剥離を少なくすることにより風量性能を向上す
ることができる。また、スクロールケーシング5の容積
の拡大率に対して効率よく風量性能を向上することがで
きるため、ファンモータ周りの空間を使い、本体サイズ
を大きくすることなく性能の向上を図ることができる。
【0026】(実施例4)図4(a)、(b)に本発明
の第4の実施例における多翼遠心ファンの羽根車の平面
図および断面図を示す。図に示すように、この羽根車1
は、円板2の外周部に放射状に小羽根11を設けて、小
羽根11の外周部に主羽根12を設けたものである。円
板2と小羽根11の接合部に強度を持たせるため、円板
2には充分な厚みを持たせている。この構成により、円
板2側からの吹き出し量を増加させ、風量性能を一層向
上することができる。
【0027】(実施例5)図5(a)、(b)に本発明
の第5の実施例における多翼遠心ファンの羽根車の平面
図および断面図を示す。図示のように、この羽根車1は
吸い込み口7側の円板2の外周部の厚みを中心軸部より
も小さくした段部2aを設け、段部2aに底羽根13を
円板2の中心軸に対して放射状に設けて、底羽根13と
円板2の外周部に円板2の中心軸に対して放射状に小羽
根11を設け、さらに小羽根11の外周部に円板2の中
心軸に対して放射状に主羽根12を延設したものであ
る。この構成により、羽根3(底羽根13と小羽根11
の部分)と円板2とが接合する面積が大きくなり、風量
性能を維持しつつ、羽根3の取り付け強度を強化するこ
とができる。
【0028】(実施例6)図6(a)、(b)に本発明
の第6の実施例における多翼遠心ファンの羽根車の平面
図および断面図を示す。図に示すように、この羽根車1
は吸い込み口7側の円板2の外周部の厚みを中心軸側よ
りも小さくした段部2aを設け、段部2aに底羽根13
を円板2の中心軸に対して放射状に設けて、底羽根13
と円板2の外周部に円板2の中心軸に対して放射状に主
羽根12を設け、かつ円板2の外周径を主羽根12の内
縁径よりも大きくしたものである。この構成により、羽
根3(底羽根13と主羽根12の部分)と円板2とが接
合する面積がさらに大きくなり、羽根3の取り付け強度
を一層強化することができる。
【0029】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、本発明
の多翼遠心ファンは、スクロールケーシングに内蔵され
る羽根車の羽根を、円板の中心軸に対して放射状に円板
の外周部に複数個配設することにより、羽根の外周側方
向と円板側方向の両方から吹き出しを可能としたもの
で、これにより、羽根間流路の円板側の通風抵抗を減少
することができ、風量性能を向上することができるとい
う効果がある。また、羽根車の円板側方向からの吹き出
しをスクロールケーシングの円板側空間に誘引でき、風
量性能を向上することができるという効果がある。
【0030】また本発明は、前記スクロールケーシング
の羽根車中心軸を通る断面形状において、スクロールケ
ーシングの吸い込み口側と反対側の側面を、吹き出し口
に向かうにつれて徐々に外方に拡大させたものである。
これにより、羽根車の円板側方向からの吹き出しをスク
ロールケーシングの羽根車軸方向の拡大部に誘引し、流
れを軸方向で吹き出し口に対し拡大していくことによ
り、風量性能を向上することができるという効果があ
る。
【0031】また本発明は、前記スクロールケーシング
の側面を、側面と円板の外周線と交わる部分から一定の
角度でスクロールケーシングの外周縁に向けて傾斜さ
せ、その傾斜角度を吹き出し口に向うにつれて徐々に拡
大させたものである。これにより、羽根車の円板側方向
からの斜め吹き出しをスクロールケーシングの軸方向拡
大部に滑らかに誘引し、剥離を少なくすることにより、
風量性能を向上できるという効果がある。また、スクロ
ールケーシングの容積の拡大率に対して効率よく風量性
能を向上することができるため、ファンモータ周りの空
間を使い、本体サイズを大きくすることなく性能の向上
を図ることができる。
【0032】また本発明は、前記羽根を、円板の中心軸
に対して放射状に円板の外周部に設けた小羽根と、この
小羽根の外周部に設けた主羽根とで構成したものであ
る。これにより、円板側からの吹き出し量を増加させ、
風量性能を一層向上することができるという効果があ
る。
【0033】また本発明は、前記円板の外周側の厚みを
中心軸側よりも小さくし、前記羽根を、円板の吸入側の
面に円板の中心軸に対して放射状に設けた底羽根と、こ
の底羽根と円板の外周部に設けた小羽根と、この小羽根
の外周部に設けた主羽根とで構成したものである。これ
により、羽根の底羽根および小羽根と円板とが接合する
面積が大きくなり、風量性能を維持しつつ、羽根の取り
付け強度を強化することができるという効果がある。
【0034】また本発明は、前記円板の外周側の厚みを
中心軸側よりも小さくし、前記羽根を円板の吸入側の面
に円板の中心軸に対して放射状に設けた底羽根と、この
底羽根と円板の外周部に設けた主羽根とで構成し、円板
の外周径を主羽根の内縁径よりも大きくしたものであ
る。これにより、羽根の底羽根および主羽根と円板とが
接合する面積がさらに大きくなり、羽根の取り付け強度
を一層強化することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の第1の実施例を示す多翼遠心
ファンの正面図 (b)は(a)のCC断面図
【図2】(a)は同第2の実施例を示す多翼遠心ファン
の正面図 (b)は(a)のCC断面図
【図3】(a)は同第3の実施例を示す多翼遠心ファン
の正面図 (b)は(a)のCC断面図
【図4】(a)は同第4の実施例を示す多翼遠心ファン
の正面図 (b)は(a)のDD断面図
【図5】(a)は同第5の実施例を示す多翼遠心ファン
の正面図 (b)は(a)のDD断面図
【図6】(a)は同第6の実施例を示す多翼遠心ファン
の正面図 (b)は(a)のDD断面図
【図7】(a)従来の多翼遠心ファンの平面図 (b)は(a)のEE断面図
【符号の説明】
1 羽根車 2 円板 3 羽根 4 円環部 5 スクロールケーシング 5a 側面 6 吹出し口 7 吸い込み口 9 外周線 11 小羽根 12 主羽根 13 底羽根
フロントページの続き Fターム(参考) 3H033 AA02 AA11 BB02 BB06 CC01 CC03 DD04 DD12 DD17 DD21 EE11 EE19 3H034 AA02 AA11 BB02 BB06 BB19 CC03 DD08 DD12 EE11 EE18

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円板と、前記円板の中心軸に対して放射状
    に前記円板の外周部に配設された複数の羽根と、前記羽
    根の前記円板と接合する部分の反対側の端部を固定する
    円環部とを備え、前記羽根の外周側方向と円板側方向の
    両方から吹き出しが可能としたことを特徴とする羽根車
    と、前記羽根車を収納するスクロールケーシングとを有
    する多翼遠心ファン。
  2. 【請求項2】スクロールケーシングの羽根車中心軸を通
    る断面形状において、前記スクロールケーシングにおけ
    る吸い込み口側と反対側の側面を吹き出し口に向かうに
    つれて徐々に外方に拡大させたことを特徴とする請求項
    1記載の多翼遠心ファン。
  3. 【請求項3】前記スクロールケーシングの側面における
    円板の外周線と交わる部分から一定の角度で前記スクロ
    ールケーシングの外周縁に向けて傾斜させ、その傾斜角
    度を吹き出し口に向うにつれて徐々に拡大させたことを
    特徴とする請求項2記載の多翼遠心ファン。
  4. 【請求項4】羽根を、円板の中心軸に対して放射状に前
    記円板の外周部に設けた小羽根と、前記小羽根の外周部
    に前記円板の中心軸に対して放射状に設けた主羽根とで
    構成したことを特徴とする請求項1、2または3記載の
    多翼遠心ファン。
  5. 【請求項5】円板の外周側の厚みを中心軸側よりも小さ
    くし、羽根を、前記円板の吸い込み側の面に前記円板の
    中心軸に対して放射状に設けた底羽根と、前記底羽根と
    前記円板の外周部に前記円板の中心軸に対して放射状に
    設けた小羽根と、前記小羽根の外周部に前記円板の中心
    軸に対して放射状に設けた主羽根とで構成したことを特
    徴とする請求項1、2または3記載の多翼遠心ファン。
  6. 【請求項6】円板の外周側の厚みを中心軸側よりも小さ
    くし、羽根を、前記円板の吸い込み側の面に前記円板の
    中心軸に対して放射状に設けた底羽根と、前記底羽根と
    前記円板の外周部に前記円板の中心軸に対して放射状に
    設けた主羽根とで構成し、かつ前記円板の外周径を前記
    主羽根の内縁径よりも大きくしたことを特徴とする請求
    項1、2または3記載の多翼遠心ファン。
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