JP2001065515A - 垂直風洞 - Google Patents

垂直風洞

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JP2001065515A
JP2001065515A JP2000216510A JP2000216510A JP2001065515A JP 2001065515 A JP2001065515 A JP 2001065515A JP 2000216510 A JP2000216510 A JP 2000216510A JP 2000216510 A JP2000216510 A JP 2000216510A JP 2001065515 A JP2001065515 A JP 2001065515A
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inlet
air
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JP2000216510A
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English (en)
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Harold C Larsen
シー ハロルド ラーセン
Ben Stone
ベン ストーン
J Chris Randon
ジェー クリス ランドン
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Vertical Wind Tunnel Corp
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    • G01M9/02—Wind tunnels
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
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    • A63G31/00—Amusement arrangements
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  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、空気の流れの向きを変える装置、
特に、概ね均一な速度分布を有する垂直に誘導された空
気の流れを、水平に向けられたファンから効果的に発生
する装置を提供する。 【解決手段】 概ね平坦な支持面と、入口と出口と中心
軸５９を有する収束ノズル３２とを備えた空気の流れを
９０度変える装置１０において、ノズル５７の中心軸５
９が支持面と概ね直角になるように、ノズル入口が支持
面から間隔をあけて配置され、中心軸５９に対して半径
方向内側の支持面周辺に空気の流れが中心軸５９周囲に
円錐形の空気停滞域６２を作り出すようにノズル５７を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気の流れを変え
る装置にかかり、特に、水平面の半径方向内側に誘導さ
れた空気の流れを、効果的に、概ね均一な速度を有する
垂直に誘導された空気の流れへ、９０度向きを変える装
置に関する。さらに、本発明は、概ね均一な速度を有す
る空気の流れをダクトファンの入口に誘導する装置であ
るとともに、三次元的な内側に誘導された空気の流れを
平面の半径方向内側に誘導された流れに変える装置を提
供する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】風洞は、一般に、循環大
気から空気を取り込む開回路構造、または空気を再循環
させる閉回路構造とすることができる。開回路構造の場
合において、従来の風洞では、垂直に排出された空気の
流れを作り出すために、上出口部から排出される空気を
直接加速するための垂直方向に向けられたファンが用い
られていた。このような風洞は、スカイダイバーのトレ
ーニング用の自由落下環境を再現するようなレクリエー
ションや科学的研究に用いられている。このような風洞
がレクリエーションやトレーニングに用いられる場合、
体を一定の高さに浮遊するように十分な力が体に作用す
る加速された空気の流れにユーザーは直接身を置く。し
たがって、ユーザーが空気の流れから移動するか、また
は空気の流れを減少または終了させるまでは、ユーザー
はその上昇位置で留まっている。また、研究のために用
いられる場合には、空気の流れの中に研究すべき対象物
を置き計測する。通常、対象物周辺の空気の流れを観測
するためにスモークトレーサーも用いられる。いずれの
使用においても、比較的均一な速度分布が高く要求され
る。
【０００３】しかしながら、上記のような垂直風洞で
は、これらの使用において、いくつかの障害がある。例
えば、レクリエーション環境において、ユーザーはファ
ンや送風モーターの直接上や下に持ち上げられる。その
ため、耐えられるレベルに音を下げるためには耳栓が必
要なほど大きな騒音レベルにさらされる。さらに、ファ
ンから生じる空気の流れは、一般に相当乱れ、速度分布
も不均一であって、ユーザーにとって不快な状況を引き
起こし、また研究者にとって予測不可能な変数をもたら
すものである。このタイプのほとんどの垂直風洞では、
増大した騒音レベルや不均一な速度分布のさらなる一因
となる空気の加速のために、標準的な航空機のプロペラ
を利用しているという事実によって、これらの問題は増
加している。
【０００４】また、垂直上向き方向でのファンモーター
の位置決めは、それ自身に技術的な障害をもたらす。所
望の層状の流れを作り出すためには、まず、ファン駆動
モーターから上出口部までの全組立部品の長さを相当に
長くすることができる。したがって、必要な装置を収容
し、容易に使用し得る位置に風洞の上出口部を配置する
ためには、風洞構造物の費用および複雑さを大いに増大
させ得るほどのかなりの掘削または隆起構造の建造のい
ずれかを達成しなければならない。さらに、付加的なダ
クト部分は、ファンの空気取り入れ口を設けるように作
らなければならず、さらに建造費用が追加される。ま
た、ファンモーターの垂直方向では、水平方向よりもモ
ーターベアリング上に圧力がかかり、維持費の増加およ
びモーターの寿命が短くなるという事実によって、さら
に費用が増大する。
【０００５】これらの問題を解決するために、概ね水平
に向けられたファンを用いて垂直な空気の流れを作り出
すための風洞が建造されている。例えば、水平なファン
を用いて垂直な空気の流れを作り出し、垂直に曲げられ
たバッフルを用いて空気を垂直方向に向け、水平なファ
ンが連続した水平なダクト部分を通して空気を加速する
従来の風洞が製造されている。しかしながら、この方法
を用いる従来の装置は問題に直面している。例えば、風
洞を抜ける空気の流れの速度分布が均一でなく、一般に
要求または所望されるものと一致しない。さらに、流れ
の向きを変えるのに用いたバッフルは、非常に非効率的
で、容認できないエネルギー損失を生じ、したがって、
所望の空気の流速よりも遅くなる。
【０００６】したがって、比較的均一な流速を提供し、
操作が比較的静かであり、簡単な設計および構成であ
り、低コストで組み立ておよび維持が可能な空気の垂直
な流れを作り出す装置が必要である。したがって、概ね
水平な方向から概ね垂直な方向に空気の流れの向きを効
率的に変えられる装置も必要である。また、三次元的な
内側に誘導された空気の流れを概ね平面の半径方向内側
に誘導された流れに向きを変えることができる装置も必
要である。さらに、比較的高いエネルギー効率を維持し
つつ、上記の方法で効率的な方法によって空気の流れの
向きを変える装置も必要である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、効果的な方法
で概ね水平な流れから概ね垂直な流れへと空気の流れの
向きを変える装置を提供することを目的としている。ま
た、本発明は、三次元的な内側に誘導された空気の流れ
を概ね平面の半径方向内側に誘導された流れへと効果的
に向きを変える。
【０００８】本発明の装置は、まず、水平に取り付けら
れたダクトファンから三次元的水平に誘導された空気の
流れを作りだし、概ね水平に誘導された流れから概ね垂
直に誘導された流れに空気の流れを変える。次いで、こ
の三次元的な流れは、半径方向内側で垂直に向けられた
ノズルの底部に誘導される。最終的に、半径方向内側に
誘導された流れは、垂直方向外側に誘導された流れに変
換され、ノズルを通して排出される。内側への全て流れ
の互いの衝突よりノズル内に形成された停滞域によっ
て、半径方向内側から垂直外側方向への方向転換が成さ
れる。三次元的内側への流れから概ね平面の半径方向内
側への流れの方向転換は、渦巻き形ケーシングによって
成される。
【０００９】渦巻き形ケーシングは、三次元的な流れを
概ね平面の半径方向内側への流れに変換可能なものであ
ればいずれのものでもよいが、対称的な２つのチャンバ
ー型、またはらせん型が好ましく、さらに好ましくは双
曲らせん型がよい。対称的なチャンバー型が用いられる
場合、水平に誘導された三次元的な流れはノズルに達す
る前に分裂し、流れの半分づつが各チャンバーに達する
ように誘導される。次いで、上記両チャンバーに均等に
分布され、ノズルの中心点の面上において半径方向内側
へ効果的に空気を分布するように、各チャンバーが作用
する。
【００１０】また、双曲らせん型が用いられる場合、水
平に誘導された三次元的な流れは、空気がノズル内の平
面へ相対的に分布するように、流れが十分に分散するま
でノズル外周の周辺で方向転換され、入ってくる流れと
合流するように残りの空気が誘導される。いずれの場合
においても、流れが概ね水平な平面上のノズル底部から
入り込み、ノズルに入り込むと同時に一連の案内羽根に
よって半径方向内側に誘導される。
【００１１】ノズルの中心点に接近することによって、
それぞれの半径方向内側に誘導された流れが互いに衝突
し、停滞域が形成される。この停滞域は高い静圧を有
し、ノズルの開口を通して空気を円滑および効果的に上
方へ誘導することに作用する上方に突出した円錐形状を
構成している。したがって、ノズルから排出する流れは
効果的に垂直方向へ向きを変えられ、概ね均一な速度分
布を有する。
【００１２】流体の流れを誘導するノズルの使用は公知
の技術である。特に、キャブレター内に空気を誘導する
ための内燃エンジン内の収束ノズルの使用はよく知られ
ている。しかしながら、ノズルを用いた従来技術の応用
例においては、ノズルの入口が比較的高圧な状態に連結
されている。これらの応用例では、障害物をノズルの入
口に近づけないようにすることが高く要求され、流体が
平穏な層状の流れとしてノズル内へ流れ込む。したがっ
て、これらの従来技術系の設計者は、ノズルの位置を本
発明で位置決めされたように、つまり、入口を水平で堅
固な表面のすぐ近くに置くとは考えていなかった。実
際、この変換は一般的に要求されていた形態とは正反対
なものであった。さらに、閉回路風洞のコーナー周辺に
空気の流れを誘導する従来の閉回路風洞において案内羽
根が開示されているが、停滞域を作り出すための互いに
衝突する半径方向内側の流れを作り出す本発明の開示の
ような案内羽根の使用はこれまで知られていない。
【００１３】さらに、本発明は引き込み部で標準な出口
を有する水平な引き込み部を備えた風洞を提供する。こ
の配置はモーターやファンをユーザーから離れて設置さ
せ、従来の垂直な配置の場合よりも静かな環境を提供す
る。また、水平部は多くの空気の流れの制御をも可能と
する。したがって、概ね均等で均一な流れが発生され
る。本発明の水平な引き込み部は、従来技術の完全に垂
直に向けられた風洞に要求される広範囲な掘削に結びつ
く問題をも回避する。
【００１４】また、本発明は、従来技術で用いられてい
るように、標準的なプロペラを有するファンの代わりに
ダクトファンの使用を可能としている。ダクトファンは
標準的なプロペラより静かで効果的であるだけでなく、
ファンのダクト入口を備えるダクトファン周辺を容易に
制御できるので、ダクトファンが好ましい。したがっ
て、適切な形状を有する鐘状の入口を用いることによ
り、ファンへの流れは要求されるより均一な速度分布を
有するファンからの流れを作り出すために操作される。
したがって、本発明の付加的な目的は、ダクトファンの
入口に空気の向きを効果的に変えるために停滞域を利用
する本発明の出口ノズルに類似した構造を有する鐘状の
入口を提供することである。
【００１５】したがって、本発明は、空気の流れを概ね
三次元的な内側に誘導された流れから概ね平面の半径方
向内側に誘導された流れに変え、次いで、均一な速度分
布を有する垂直で外側への流れに向きを変える装置を提
供する。装置は、概ね平坦な支持面と、ノズル軸が支持
面に対して概ね垂直であるような収束ノズルとから構成
されている。ノズルは半径方向内側の空気の流れを受け
入れるノズル開口を作り出すために支持面から離れて配
置される。ノズルは、空気がノズル開口を通して半径方
向内側に流れる際に三次元的な圧力分布または停滞域が
ノズルの下部で作り出され、垂直外側に空気の向きを変
えるのを助けることができるように選択された曲率、好
ましくは楕円形状を有する。
【００１６】これらおよび本発明の他の目的および利点
は、以下の記載、添付図面および請求の範囲を参照する
ことによって、十分に理解および認識されるであろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１〜５は符号１０で示された本
発明の装置の好適な実施形態を説明する。図１および２
に示すように、装置１０は外ハウジング１７によって仕
切られた内チャンバー１５を備えている。さらに、装置
１０は水平に向けられた出力シャフト１４を有するモー
ター１２を備えている。出力シャフト１４は一連のブレ
ード１８を有するファン１６に動力を供給している。回
転ブレード１８は、図１および２の矢印Ｂで示される下
流方向で、図２の矢印Ａで示される空気の取り入れを促
進する。多くの半径方向に広げられ固定された整流板２
０は、ファン１６の下流に位置決めされ、ブレード１８
から推進された空気の流れをまっすぐにする作用をし、
ブレード１８によって与えられた空気の流れから回転分
力を除去するのに役立つ。整流板２０は、ブレード１８
の外周で均等に間隔を置くことが好ましい。
【００１８】図２および５に示すように、符号２２で示
された入口部によって、矢印Ａで示される方向から装置
１０に空気が入り込む。入口部２２は概ね楕円形であ
り、循環大気に開かれた２つの入口チャンバー２４，２
６を備えている。これらのチャンバー２４，２６によ
り、装置１０に空気が入り込む。それぞれのチャンバー
２４，２６には、空気から異粒子を取り除くフィルター
２３，２５を有することが好ましい。フィルター２３，
２５は、その中に点在されたスチールフィルター材を有
するスチール格子から製造されてもよく、これにより、
回転ファンブレード１８により装置１０内に異物が取り
込まれるのを妨げることができる。空気が入口ノズル２
２に入り込む際に、図３に示すように、一対の案内表面
４１，４３によって半径方向内側に案内される。
【００１９】さらに、入口部２２は垂直壁３０および収
束入口ノズル３２を備えていることが好ましい。入口ノ
ズル３２の軸は、壁３０の表面に対して概ね垂直であ
る。したがって、ファンモーター１２が作動する場合に
は、ファンブレード１８が回転し、互いの空気の流れＡ
の衝突によって、三次元圧力分布３１が壁３０に沿って
作り出される。収束ノズル３２とモーター出力シャフト
１４との軸が一致する壁３０の部分に、この圧力分布ま
たは停滞３１が集中する。ファンブレード１８が回転す
る際に壁３０の中心でこの圧力分布３１が発生するよう
に、入口チャンバー２４，２６、壁３０および収束ノズ
ル３２が作用する。このように発生した圧力分布３１
は、矢印Ａで示された概ね半径方向内側に誘導された水
平な流れから、矢印Ｂで示された三次元的水平に誘導さ
れた出力シャフト１４に平行な出力の流れに、空気の流
れを変えるのを促進する。
【００２０】図１および５に示した最適な形態のよう
に、上記の水平方向の入口ノズル３２に空気が排出され
る際に、空気は突出部３６に直面する。突出部３６に
は、空気を加速させ、半径方向外側に移動させ、ファン
ブレード１８方向に空気を案内する収束部が設けられて
いる。ファンブレード１８の回転によって空気の流れが
整流板２０に推進され、次いで、ファンディフューザ部
４０に空気の流れが入り込む。突出部３６はディフュー
ザ部４０まで連続しており、ナセル４２を形成するよう
に内側へ先細りになっている。ナセル４２の先細りは、
ナセル４２の表面を空気が流れることによって生じる乱
気流の量を減少させるために形作られている。下流方向
へのナセル４２の半径の緩やかな減少は、ディフューザ
部４０および内チャンバー１５の断面積を増大させ、こ
れにより、矢印Ｃで示される空気の流れを制御する方法
で減速することができる。もちろん空気の流速の減少
は、対応する静電エネルギーの増加を伴う。効率的な方
法で空気の向きを変えさせるためには空気の流速を減少
されなければならないので、これは重要なことである。
【００２１】いったん空気の流れがディフューザ部４０
に排出されると、空気の流れは緩和ディフューザ４６に
入り込む。緩和ディフューザ４６では、ファン１６によ
り規定された円筒形から長方形に内チャンバー１５の形
状が変形しつつ、内チャンバー１５の断面積の増加が続
く。緩和ディフューザ４６は、空気の流れが渦巻き形ケ
ーシング４８に送られる前に、さらに空気の流れを減速
し、その静電エネルギーを増大させる。
【００２２】収束出口ノズル５７の外縁５５周辺の空気
の流れを均一に分布するために、渦巻き形ケーシング４
８が図５に示されるように一対の対称的なチャンバー
型、または図２に示されるように双曲らせん型として形
作られているかどうかに依存して、空気の方向が以下の
ように影響される。
【００２３】図５参照の対称的なチャンバー型の場合、
矢印Ｄで示された緩和ディフューザ４６から排出される
空気は、概ね２つの空気の流れに分裂し、およそ半分が
第１チャンバー５０に入り、残りの半分が第２チャンバ
ー５２に入る。それぞれのチャンバーは、空気の流れが
下流方向に継続するようにチャンバーの断面積を減少さ
せて形作られ、ノズル５７の外縁５５周辺での空気の流
れの比較的均一な分布を促進することができる。チャン
バー５１，５２への空気の流入は数多くの変向羽根５
４，５６によって案内される。変向羽根５４，５６は湾
曲した金属シートであり、概ね形状が同一であることが
好ましい。したがって、分裂し、チャンバー５０，５２
に向けられたことによって、空気の流れはチャンバー５
０，５２の外壁周辺およびノズル５７の外縁５５の方向
に案内される。ノズル５７は渦巻き形ケーシング４８の
床部６０上に浮遊されるように位置決めされ、これによ
り、ノズル５７の外縁５５周辺の空気の流れが、矢印Ｅ
で示されたノズル５７の中心軸５９に向けてノズル５７
の底面４９に入り込めるようにすることができる。
【００２４】同様に、図２を参照の好適な双曲らせん型
４７の場合、ノズル５７の中心軸周囲に渦巻き状にされ
たらせん４７の外壁周辺に空気の流れが誘導される。ら
せん４７の断面積がノズル５７の外縁５５周辺の半径方
向への移動に比例して減少するので、ノズル５７の底面
４９の下でノズル５７の中心軸５９に向かって、空気の
流れが比例して均一に誘導される。らせん４７周辺の空
気の流れの達成において残留空気がたとえあったとして
も、渦巻き形ケーシング４８に入ってくる空気の流れが
再入点５１で合流するように誘導される。エネルギー損
失および空気の流れの障害が前記の対称的なチャンバー
型５０，５２を用いたものより少ないので、この双曲ら
せん型４７の渦巻き形ケーシング４８は好ましい。
【００２５】しかしながら、ノズル５７の外縁５５周辺
の循環大気としては、いずれの渦巻き形ケーシングでも
用いられ、ノズル５７の底部４９の下から流れの最底部
がノズル５７内へ直接入る。次いで、逸脱した空気の流
れを変えるように、渦巻き形ケーシング４８内の空気の
流れの上部が下方へ向けられる。矢印Ｅで示されたノズ
ル５７への空気の流れは、数多くのノズル案内羽根５３
により促進される。ノズル案内羽根５３は、ノズル５７
の中心軸５９に向かって概ね半径方向内側方向のノズル
５７に空気の流れを誘導するように形作られている。
【００２６】半径方向内側に誘導された空気は矢印Ｅで
示されたようにノズル５７に入り込むので、図４に示す
ようにおおよそノズル５７の中心軸５９において、渦巻
き形ケーシングの床部６０から上方に延在する概ね円錐
形の停滞域６２を形成するように、それぞれの空気の流
れが互いに衝突する。この停滞域６２によって、概ね半
径方向内側方向から渦巻き形ケーシングの床部６０に対
して垂直な軸をなす流れへと空気の向きが変えられる。
ノズル５７の曲率は、ノズル５７の底部に適切な停滞域
６０を作り出すように選択される。床部６０、ノズル５
７、停滞域６２の配置によっていったん空気が向きを変
えられると、空気は垂直に加速され、矢印Ｆで示される
ノズル５７の頂部６５から排出される。ノズル５７から
の空気の排出は、空気の流れの端部付近で速度の損失が
ほとんどなく、相当に均一な速度であることが好まし
い。さらに好ましくは、空気の流れがほとんど乱れずに
制御され、従来の垂直排出風洞よりも効果的に作り出さ
れることが好ましい。
【００２７】ここに記載された装置の形状は、本発明の
好適な一実施形態を構成しているが、本発明はこれらの
厳密な形状に限定されることなく、本発明の趣旨から逸
脱しない範囲内で変更がされてもよいことは理解される
であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】双曲らせん型の渦巻き形ケーシングを具体化し
た本発明の装置の側面図である。
【図２】図１の装置の平面図である。
【図３】装置の水平空気加速部の図２のＡ−Ａ線に沿っ
た断面の側面図である。
【図４】図１に示した本発明のノズル部の側面図であ
る。
【図５】対称的な２つのチャンバー型の渦巻き形ケーシ
ングを具体化した本発明の装置の平面図である。
フロントページの続き (72)発明者 ストーン ベン アメリカ合衆国 オハイオ 45301 アル ファ 私書箱４号 (72)発明者 ランドン ジェー クリス アメリカ合衆国 ノースカロライナ 28786 ウェイネスビル シルバン アク レス ロード 339

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 概ね平坦な支持面と、入口と出口と中心
    軸を有する収束ノズルとを備えた空気の流れを９０度変
    える装置であって、前記ノズルの中心軸が支持面と概ね
    直角になるように、ノズル入口が支持面から間隔をあけ
    て配置され、中心軸に対して半径方向内側の支持面周辺
    に空気の流れが中心軸周囲に円錐形の空気停滞域を作り
    出すように前記ノズルが形成され、これにより、空気停
    滞域がノズル入口内の半径方向内側に誘導された空気の
    流れを、ノズルを通して外側に変え、ノズル出口を出た
    空気の流れが比較的均一な速度分布を有することを特徴
    とした装置。
  2. 【請求項２】 前記ノズル中心軸に向かって概ね半径方
    向内側であり、前記支持面に沿って前記空気の流れを案
    内する前記入口の下において、前記支持面上に位置決め
    された多くの案内羽根をさらに備えることを特徴とした
    請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記案内羽根および前記入口を取り囲む
    渦巻き形ケーシングをさらに備え、前記渦巻き形ケーシ
    ングが前記ノズル中心軸に向かって均等に前記空気の流
    れを分布するように形作られたことを特徴とした請求項
    ２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記ノズル入口が円形であり、外周を有
    し、前記ノズル入口の中心点が前記ノズルの中心軸と共
    軸をなすことを特徴とした請求項３に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記渦巻き形ケーシングが双曲らせん型
    に形作られたことを特徴とした請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記双曲らせん型の渦巻き形ケーシング
    が前記ノズル入口外周周辺に位置決めされた外壁を備
    え、前記支持面に沿った前記空気の流れが前記ノズル中
    心軸に向かって均等に分布されるように、前記外壁と前
    記ノズル入口出口外周間の断面積が前記ノズル中心の回
    転角に比例して減少することを特徴とした請求項５に記
    載の装置。
  7. 【請求項７】 前記支持面の共平面であり、前記渦巻き
    形ケーシングに前記空気の流れを変える引き込み部をさ
    らに備えことを特徴とした請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記空気停滞域における圧力分布傾向が
    おおよそ前記ノズルの前記中心軸上に集中され、前記領
    域の半径中心に近接するにつれ、前記空気の静圧が増加
    することを特徴とした請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記渦巻き形ケーシングが対称的な２つ
    のチャンバーからなり、前記チャンバーのそれぞれは入
    口、出口および前記入口付近に配置された数多くの変向
    羽根を備え、前記空気の流れが前記変向羽根に衝突した
    際に、前記空気の流れのおおよそ半分が一方のチャンバ
    ーに誘導され、残りの半分がもう一方のチャンバーに誘
    導されることを特徴とした請求項３に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記空気の流れを前記渦巻き形ケーシ
    ングに変えるための、前記支持面と共平面をなす引き込
    み部をさらに備えることを特徴とした請求項９に記載の
    装置。
  11. 【請求項１１】 前記空気の流れが前記引き込み部から
    前記チャンバーに流れ込み、前記チャンバーの断面積が
    前記空気の流れの下流に向かって減少され、これによ
    り、前記ノズル入口内の前記空気の流れの均等な分布を
    可能とすることを特徴とした請求項１０に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記空気の流れを作り出す空気加速用
    ダクトファンをさらに備え、前記ダクトファンは入口お
    よび出口を備えることを特徴とした請求項７に記載の装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記ダクトファンが前記引き込み部に
    連結したファン部に設けられることを特徴とした請求項
    １２に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記ファン部と前記引き込み部との間
    に設けられ、前記ダクトファンによって作り出された前
    記空気の流れの速度を減少させるように形作られたディ
    フューザー部をさらに備えることを特徴とした請求項１
    ３に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 前記ファン部周辺に配置され、前記ダ
    クトファンによって作り出された前記空気の流れをまっ
    すぐにする１組の整流板をさらに備えることを特徴とし
    た請求項１４に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記整流板が前記ファン部周辺の外周
    で均等に配置されることを特徴とした請求項１５に記載
    の装置。
  17. 【請求項１７】 前記ファン入口前に配置され、前記フ
    ァン入口に空気の向きを変える入口ノズルをさらに備え
    ることを特徴とした請求項１６に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 前記入口ノズルが、前記入口ノズルに
    入り込む空気を前記ファン入口に対する概ね半径方向内
    側方向に案内するように前記入口ノズル内に配置された
    上下案内面を有する入口ノズルを備えることを特徴とし
    た請求項１７に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 概ね平坦な支持面と、 入口と出口と中心軸を有する収束ノズルと、 前記収束ノズル入口を取り囲む渦巻き形ケーシングと、 前記空気の流れを前記渦巻き形ケーシングに誘導する、
    前記支持面と共平面をなす引き込み部と、 前記引き込み部に連結されたファン部内に配置され、入
    口と出口を備えた、前記空気の流れを作りだすための空
    気加速用ダクトファンと、 前記ファン部と、前記ダクトファンによって作り出され
    た前記空気の流れの速度を低減するために形作られた前
    記引き込み部との間に配置されたディヒューザー部と、 前記ファン入口に空気を誘導する前記ファン入口前に位
    置決めされた入口ノズルとを備えた空気の流れを９０度
    変える装置であって、 前記ノズルの中心軸が支持面と概ね直角になるように、
    ノズル入口が支持面から間隔をあけて配置され、中心軸
    に対して半径方向内側の支持面周辺で空気の流れが中心
    軸周囲に円錐形の空気停滞域を作り出すように前記ノズ
    ルが形成され、 空気停滞域内の圧力分布傾向が前記ノズルの前記中心軸
    に概ね集中し、前記領域半径中心に近接するにつれ前記
    空気の静圧が増大し、これにより、空気停滞域がノズル
    入口内の半径方向内側に誘導された空気の流れを、ノズ
    ルを通して外側に変え、 前記渦巻き形ケーシングが前記ノズル中心軸に向かう前
    記均一な空気の流れに貢献するように形作られたことを
    特徴とした装置。
  20. 【請求項２０】 前記ノズル中心軸に向かって概ね半径
    方向内側であり、前記支持面に沿って前記空気の流れを
    案内する前記入口の下において、前記支持面上に位置決
    めされた多くの案内羽根をさらに備えることを特徴とし
    た請求項１９に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 前記ノズル入口が円形であり、外周を
    有し、前記ノズル入口の中心点が前記ノズルの中心軸と
    共軸であることを特徴とした請求項２０に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記渦巻き形ケーシングが双曲らせん
    型に形作られたことを特徴とした請求項２１に記載の装
    置。
  23. 【請求項２３】 前記双曲らせん型の渦巻き形ケーシン
    グが前記ノズル入口外周周辺に位置決めされた外壁を備
    え、前記支持面に沿った前記空気の流れが前記ノズル中
    心軸に向かって均等に分布されるように、前記外壁と前
    記ノズル入口出口外周間の断面積が前記ノズル中心の回
    転角に比例して減少することを特徴とした請求項２２に
    記載の装置。
  24. 【請求項２４】 前記渦巻き形ケーシングが対称的な２
    つのチャンバーからなり、前記チャンバーのそれぞれは
    入口、出口および前記入口付近に配置された数多くの変
    向羽根を備え、前記空気の流れが前記変向羽根に衝突し
    た際に、前記空気の流れのおおよそ半分が一方のチャン
    バーに誘導され、残りの半分がもう一方のチャンバーに
    誘導されることを特徴とした請求項１９に記載の装置。
  25. 【請求項２５】 前記空気の流れが前記引き込み部から
    前記チャンバーに流れ込み、前記チャンバーの断面積が
    前記空気の流れの下流に向かって減少され、これによ
    り、前記ノズル入口内の前記空気の流れの均等な分布を
    可能とすることを特徴とした請求項２４に記載の装置。
  26. 【請求項２６】 前記ファン部周辺に配置され、前記ダ
    クトファンによって作り出された前記空気の流れをまっ
    すぐにする１組の整流板をさらに備えることを特徴とし
    た請求項１９に記載の装置。
  27. 【請求項２７】 前記整流板が前記ファン部周辺の外周
    で均等に配置されることを特徴とした請求項２６に記載
    の装置。
  28. 【請求項２８】 前記入口ノズルが、前記入口ノズルに
    入り込む空気を前記ファン入口に対する概ね半径方向内
    側方向に案内する上下案内面を有する入口ノズルを備え
    ることを特徴とした請求項２７に記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記ノズルを流れ出る前記空気の流れ
    の回転移動を低減するために、前記中心軸基部の前記支
    持面上に位置決めされた少なくとも一つの平面をさらに
    備えることを特徴とした請求項３に記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記平面が三角形である請求項２９に
    記載の装置。
  31. 【請求項３１】 前記ノズルから流れ出た空気の流れの
    回転移動を低減するために、前記平面が前記中心軸基部
    の前記支持面上に位置決めされたＸ配置において交差
    し、くっつけられた２つの三角形の平面をさらに備えた
    請求項３に記載の装置。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2791773B1 (fr) * 1999-04-02 2001-06-15 Sextant Avionique Girouette destinee a s'orienter dans l'axe d'un ecoulement d'air ambiant
US6805558B1 (en) * 2000-11-20 2004-10-19 David Carl Free fall and game simulator
WO2004011887A2 (en) * 2002-03-25 2004-02-05 Fleming And Associates, Inc. Flow stabilizer for flow bench
AU2003218373A1 (en) * 2002-03-26 2003-10-13 Fleming And Associates, Inc. Flow vector analyzer for flow bench
JP3721346B2 (ja) * 2002-06-26 2005-11-30 株式会社ケーヒン 遠心式送風機
US10584885B2 (en) * 2005-04-04 2020-03-10 Airistar Technologies, Inc. In line air filtration and purification apparatus
US9689580B2 (en) * 2005-04-04 2017-06-27 Airistar Technologies In line air filtration and purification apparatus
US8123836B2 (en) * 2005-04-04 2012-02-28 Telefonix, Incorporated Air filtration and purification apparatus
UA78399C2 (en) * 2005-05-30 2007-03-15 Viktor Borysovych Petruk Wind channel
CN102853987A (zh) * 2012-09-25 2013-01-02 南京航空航天大学 用于冰风洞中研究航空发动机整流罩积冰和防冰的试验器
CN103623576B (zh) * 2013-11-13 2015-04-01 芜湖华强文化科技产业有限公司 一种娱乐用空中飞跃模拟系统
CN103623579B (zh) * 2013-11-13 2015-01-21 芜湖华强文化科技产业有限公司 一种空中飞跃模拟用风向模拟装置
CN103623577B (zh) * 2013-11-13 2015-07-08 芜湖华强文化科技产业有限公司 一种娱乐用风向模拟装置
US9945390B2 (en) * 2014-07-31 2018-04-17 Regal Beloit America, Inc. Centrifugal blower and method of assembling the same
US10794409B2 (en) 2017-09-29 2020-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Turbulence generation system
CN112665815B (zh) * 2020-12-28 2023-03-21 中国航天空气动力技术研究院 一种低噪声流场调试平台

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140972A (ja) * 1983-01-31 1984-08-13 Yamatake Honeywell Co Ltd ケ−ジ弁
JPS59141176A (ja) * 1983-01-21 1984-08-13 ヤ−ドネイ・コ−ポレ−シヨン 再充電可能な鉛−水素電気化学電池
JPH01238884A (ja) * 1988-03-22 1989-09-25 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd スカイダイビング風洞
JPH02263005A (ja) * 1989-04-01 1990-10-25 Satake Eng Co Ltd 燃焼装置
JPH05223109A (ja) * 1992-02-13 1993-08-31 Hitachi Ltd 整流ダクト
JPH08232893A (ja) * 1995-02-22 1996-09-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心圧縮機
JPH10318191A (ja) * 1997-05-16 1998-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心圧縮機の吸込ケーシング

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1676984A (en) 1928-07-10 And fbank w
US1811364A (en) 1930-06-07 1931-06-23 Dimitry E Olshevsky Wind tunnel for testing aeroplanes
US1940790A (en) 1930-10-18 1933-12-26 Walter S Diehl Fluid conducting passage
US2448966A (en) 1941-11-19 1948-09-07 Elisha N Fales Control of vortex flow by pressure waves
US2382999A (en) 1943-10-06 1945-08-21 Charles A Lee Circulating water channel
US2593491A (en) 1947-11-26 1952-04-22 Harold E Saunders Water tunnel
US3017769A (en) 1956-11-14 1962-01-23 Amrad Inc Hydraulically simulated wind tunnel
US3484953A (en) 1967-05-15 1969-12-23 Ray H Norheim Jr Apparatus for simulating free fall through air
US4150917A (en) 1977-06-14 1979-04-24 Westinghouse Electric Corp. Rotor cooling for single and double axial flow turbines
FR2476761A1 (fr) 1980-02-26 1981-08-28 Tech Atlantique Centre Aerogenerateur a captage statique omnidirectionnel
US4506849A (en) 1980-03-28 1985-03-26 Textron, Inc. Helicopter rotor thrust ring
US4457509A (en) 1981-03-05 1984-07-03 Airflite, Inc. Levitationarium for air flotation of humans
EP0092557A1 (en) * 1981-10-20 1983-11-02 S.M. RESEARCH & DEVELOPMENT LIMITED Skydiving simulator
FR2525287A1 (fr) 1982-04-19 1983-10-21 Bianchi Roger Dispositif statique adaptable a tous les aeromoteurs pour ameliorer l'utilisation rationnelle et sure de l'energie eolienne
JPS6172947A (ja) 1984-09-18 1986-04-15 Takasago Thermal Eng Co Ltd クリ−ンル−ムの形成法およびこの方法に使用する空気調和設備ユニツト
US4818837A (en) 1984-09-27 1989-04-04 Regents Of The University Of Minnesota Multiple arc plasma device with continuous gas jet
US4836689A (en) 1986-02-27 1989-06-06 Rosemount Inc. Asymmetric purge air system for cleaning a lens
US5297930A (en) 1991-12-31 1994-03-29 Cornell Research Foundation, Inc. Rotating stall suppression
KR950006278Y1 (ko) 1993-01-25 1995-08-05 이성환 대공간용 냉,난방 공조 환기장치
US5435127A (en) 1993-11-15 1995-07-25 General Electric Company Method and apparatus for boosting ram airflow to an ejection nozzle
US5454690A (en) 1994-01-13 1995-10-03 Shop Vac Corporation Air flow housing
FR2766790B1 (fr) * 1997-07-31 1999-10-08 Abb Solyvent Ventec Installation de vol libre pour la production artificielle d'un vent de sustentation
US6083110A (en) * 1998-09-23 2000-07-04 Sky Venture, Inc. Vertical wind tunnel training device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59141176A (ja) * 1983-01-21 1984-08-13 ヤ−ドネイ・コ−ポレ−シヨン 再充電可能な鉛−水素電気化学電池
JPS59140972A (ja) * 1983-01-31 1984-08-13 Yamatake Honeywell Co Ltd ケ−ジ弁
JPH01238884A (ja) * 1988-03-22 1989-09-25 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd スカイダイビング風洞
JPH02263005A (ja) * 1989-04-01 1990-10-25 Satake Eng Co Ltd 燃焼装置
JPH05223109A (ja) * 1992-02-13 1993-08-31 Hitachi Ltd 整流ダクト
JPH08232893A (ja) * 1995-02-22 1996-09-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心圧縮機
JPH10318191A (ja) * 1997-05-16 1998-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心圧縮機の吸込ケーシング

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