JP2001123990A - 遠心送風機の羽根車 - Google Patents
遠心送風機の羽根車Info
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- JP2001123990A JP2001123990A JP30820699A JP30820699A JP2001123990A JP 2001123990 A JP2001123990 A JP 2001123990A JP 30820699 A JP30820699 A JP 30820699A JP 30820699 A JP30820699 A JP 30820699A JP 2001123990 A JP2001123990 A JP 2001123990A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な羽根形状で、安価でかつ騒音レベルの
低い、大風量の遠心送風機の羽根車を得る。 【解決手段】 主板１ｃと、羽根翼端１ｄとに連なって
内接する円の中心が描く軌跡２が羽根の後縁と交わる点
の羽根有効外径Ｄ2における内接円中心軌跡の接線と、
羽根後縁の法線となす後縁角θが約２０°から約６０°
の範囲とした。
低い、大風量の遠心送風機の羽根車を得る。 【解決手段】 主板１ｃと、羽根翼端１ｄとに連なって
内接する円の中心が描く軌跡２が羽根の後縁と交わる点
の羽根有効外径Ｄ2における内接円中心軌跡の接線と、
羽根後縁の法線となす後縁角θが約２０°から約６０°
の範囲とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回転電機や空気調和
機等に用いられる遠心送風機の性能向上を目的とした羽
根車の形態に関するものである。
機等に用いられる遠心送風機の性能向上を目的とした羽
根車の形態に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】軸流、遠心、斜流などの羽根車はそれぞ
れ要求される送風特性（圧力、風量、騒音、効率など）
に応じて利用される。遠心羽根車は吐き出しが径方向で
高静圧という特徴を持ち、送風機、空調機、機器の冷却
などに幅広く用いられている。しかし、それら機器の性
能向上のためには、より大きな風量が必要とされ、遠心
羽根車での高効率、大風量化が求められている。大風量
化のためには、羽根車寸法を大きくしたり、回転数を上
げることが必要であるが、これらは、製品のコンパクト
化、省エネ、低騒音化に逆行する。羽根車形状による送
風、騒音等の性能改善方法は既に幾つか提案されてお
り、その一例として、特開平１１−８２３８２号公報に
開示された従来の遠心羽根車の断面図を図１４に示す。
図中１０１ａはシュラウド、１０１ｂは主羽根、１０１
ｃは主板である。図１５は、図１４の羽根車入口付近の
半径ｒの円筒面Ｅ−Ｅ断面で見た主羽根１０１ｂの断面
図であり、回転軸に対して略一定の傾斜角αｅを用して
いる。上記従来例では翼入口半径において軸方向流れと
羽根車回転速度の合成ベクトルの角度で翼の傾斜角度を
設定し、回転軸に直行する断面形状を同一とし、これに
よって、シュラウド１０１ａ側での剥離を低減して入口
速度分布を均一化することで羽根車の性能を改善しよう
とするものである。
れ要求される送風特性（圧力、風量、騒音、効率など）
に応じて利用される。遠心羽根車は吐き出しが径方向で
高静圧という特徴を持ち、送風機、空調機、機器の冷却
などに幅広く用いられている。しかし、それら機器の性
能向上のためには、より大きな風量が必要とされ、遠心
羽根車での高効率、大風量化が求められている。大風量
化のためには、羽根車寸法を大きくしたり、回転数を上
げることが必要であるが、これらは、製品のコンパクト
化、省エネ、低騒音化に逆行する。羽根車形状による送
風、騒音等の性能改善方法は既に幾つか提案されてお
り、その一例として、特開平１１−８２３８２号公報に
開示された従来の遠心羽根車の断面図を図１４に示す。
図中１０１ａはシュラウド、１０１ｂは主羽根、１０１
ｃは主板である。図１５は、図１４の羽根車入口付近の
半径ｒの円筒面Ｅ−Ｅ断面で見た主羽根１０１ｂの断面
図であり、回転軸に対して略一定の傾斜角αｅを用して
いる。上記従来例では翼入口半径において軸方向流れと
羽根車回転速度の合成ベクトルの角度で翼の傾斜角度を
設定し、回転軸に直行する断面形状を同一とし、これに
よって、シュラウド１０１ａ側での剥離を低減して入口
速度分布を均一化することで羽根車の性能を改善しよう
とするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
に見られるような羽根車は羽根が３次元性の非常に強い
形状となるため、製作にはコストの高いスライド金型を
使用したり、翼枚数が制限されるという欠点があった。
に見られるような羽根車は羽根が３次元性の非常に強い
形状となるため、製作にはコストの高いスライド金型を
使用したり、翼枚数が制限されるという欠点があった。
【０００４】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、簡単な羽根形状を有し、風
量大で騒音レベルの低い安価な羽根車を提供するもので
ある。
ためになされたものであり、簡単な羽根形状を有し、風
量大で騒音レベルの低い安価な羽根車を提供するもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る遠心送風
機の羽根車は、主板と羽根の翼端とに連なって内接する
円の中心が描く軌跡と、羽根の後縁の交わる点を羽根有
効外径とし、この羽根有効外径における前記内接円中心
の軌跡の接線と、前記羽根後縁の法線となす後縁角が約
２０°から約６０°の範囲としたものである。
機の羽根車は、主板と羽根の翼端とに連なって内接する
円の中心が描く軌跡と、羽根の後縁の交わる点を羽根有
効外径とし、この羽根有効外径における前記内接円中心
の軌跡の接線と、前記羽根後縁の法線となす後縁角が約
２０°から約６０°の範囲としたものである。
【０００６】また、羽根の翼端にシュラウドが設けられ
たものである。
たものである。
【０００７】また、羽根の外側にケーシングが設けられ
たものである。
たものである。
【０００８】また、シュラウドの外側にケーシングが設
けられたものである。
けられたものである。
【０００９】また、羽根最大径に対して、シュラウド外
径が１．１倍以上としたものである。
径が１．１倍以上としたものである。
【００１０】また、シュラウドの外側にケーシングが設
けられ、かつ羽根最大径に対して、シュラウド外径が
１．１倍以上としたものである。
けられ、かつ羽根最大径に対して、シュラウド外径が
１．１倍以上としたものである。
【００１１】また、羽根最大径に対して、シュラウド外
径が１．１倍以上あり、かつ羽根最大径より外側に延び
るシュラウド外周部が半径方向を向いているものであ
る。
径が１．１倍以上あり、かつ羽根最大径より外側に延び
るシュラウド外周部が半径方向を向いているものであ
る。
【００１２】また、シュラウドの外側にケーシングが設
けられ、かつ羽根最大径に対して、シュラウド外径が
１．１倍以上あり、かつまた羽根最大径より外側に延び
るシュラウド外周部が半径方向を向いているものであ
る。
けられ、かつ羽根最大径に対して、シュラウド外径が
１．１倍以上あり、かつまた羽根最大径より外側に延び
るシュラウド外周部が半径方向を向いているものであ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図１に基づいて説明する。図において、
１は遠心羽根車、１ａはシュラウド、１ｂは羽根、１ｃ
は主板、１ｄは翼端、２は軌跡（流線）、３はシュラウ
ド側ケーシングであり、３ａはケーシング内径部であ
る。５はケーシング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙
間である。羽根車１の子午面断面において、主板１ｃ、
シュラウド１ａ間に内接する円を複数描き、その円の中
心が描く軌跡２は気流の流線２とほぼ等しい。この軌跡
と羽根後縁の交わる点を羽根有効外径Ｄ2とする。ま
た、その交点における内接円中心の軌跡の接線と羽根後
縁の法線の成す角度をθとする。
実施の形態１を図１に基づいて説明する。図において、
１は遠心羽根車、１ａはシュラウド、１ｂは羽根、１ｃ
は主板、１ｄは翼端、２は軌跡（流線）、３はシュラウ
ド側ケーシングであり、３ａはケーシング内径部であ
る。５はケーシング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙
間である。羽根車１の子午面断面において、主板１ｃ、
シュラウド１ａ間に内接する円を複数描き、その円の中
心が描く軌跡２は気流の流線２とほぼ等しい。この軌跡
と羽根後縁の交わる点を羽根有効外径Ｄ2とする。ま
た、その交点における内接円中心の軌跡の接線と羽根後
縁の法線の成す角度をθとする。
【００１４】羽根入口形状と羽根有効外径Ｄ2が等しく
なるように羽根後縁角θを変化させて実験を行った。そ
の結果の同一風量、同一回転数条件における静圧上昇値
と軸動力特性を図２に示す。このとき送風性能、軸動力
には差異がなく、実質的な羽根車１の仕事は羽根有効径
Ｄ2による事がわかる。図３に羽根後縁角θと比騒音レ
ベルとの関係示す。比騒音レベルＫｓは騒音レベルＮ
Ｌ、風量Ｑ、静圧Ｐｓとしてで定義する。図３より後縁
角θが約２０から約６０°の間で約５ｄＢＡ以上騒音が
低下することがわかる。
なるように羽根後縁角θを変化させて実験を行った。そ
の結果の同一風量、同一回転数条件における静圧上昇値
と軸動力特性を図２に示す。このとき送風性能、軸動力
には差異がなく、実質的な羽根車１の仕事は羽根有効径
Ｄ2による事がわかる。図３に羽根後縁角θと比騒音レ
ベルとの関係示す。比騒音レベルＫｓは騒音レベルＮ
Ｌ、風量Ｑ、静圧Ｐｓとしてで定義する。図３より後縁
角θが約２０から約６０°の間で約５ｄＢＡ以上騒音が
低下することがわかる。
【００１５】これは吐出気流の速度分布の均一化による
効果と空力騒音の音源特性によるものである。遠心送風
機では軸方向に吸込まれた気流がおよそ９０°曲げられ
て径方向に吐き出される。このため主板１ｃ側の羽根出
口には大きな速度分布を持つ。羽根後縁角θを与えるこ
とで、羽根車１出口の速度分布は均一化され、気流速度
の６〜８乗に比例する空力騒音を低減することができ
る。また、主流と羽根後縁の法線の成す角度が２０°以
上のとき、後流渦層と羽根後縁との干渉によって騒音レ
ベルが風速の６乗に比例し、音響放射効率が高い双極子
音源から騒音レベルが風速の８乗に比例し、音響放射効
率の低い４重極子音源に移行して、発生騒音が低下す
る。
効果と空力騒音の音源特性によるものである。遠心送風
機では軸方向に吸込まれた気流がおよそ９０°曲げられ
て径方向に吐き出される。このため主板１ｃ側の羽根出
口には大きな速度分布を持つ。羽根後縁角θを与えるこ
とで、羽根車１出口の速度分布は均一化され、気流速度
の６〜８乗に比例する空力騒音を低減することができ
る。また、主流と羽根後縁の法線の成す角度が２０°以
上のとき、後流渦層と羽根後縁との干渉によって騒音レ
ベルが風速の６乗に比例し、音響放射効率が高い双極子
音源から騒音レベルが風速の８乗に比例し、音響放射効
率の低い４重極子音源に移行して、発生騒音が低下す
る。
【００１６】遠心羽根車の風量は回転数にほぼ比例す
る。一方本実験においては騒音の回転数依存性（風量依
存性）は図４に示すようにθ＝０°の時とθ＝５０°の
場合で風量の６．５乗比例から７乗比例に騒音変化の回
転数依存性が移行することがわかり、前記した物理現象
を裏付けている。また、θが６０°をこえると、シュラ
ウド側の羽根外径すなわち羽根最大径が著しく大きくな
るため、周速の増加に伴う騒音増加が音源の４重極子に
よる騒音の低減効果より支配的になる。その結果、羽根
車１の騒音レベルが増大する。ここで、後縁角θの望ま
しい角度としては、羽根車１を適用する機器の種類や大
きさによるが、約２０°〜約４０°が相当である。な
お、本実施の形態１に示す図１では、主板１ｃとシュラ
ウド１ａが直線形状のものを示したが、必ずしも直線形
状でなく、曲線形状のものでもよい。その場合、内接円
の軌跡２は必ずしも図１に示すような直線にはならな
い。
る。一方本実験においては騒音の回転数依存性（風量依
存性）は図４に示すようにθ＝０°の時とθ＝５０°の
場合で風量の６．５乗比例から７乗比例に騒音変化の回
転数依存性が移行することがわかり、前記した物理現象
を裏付けている。また、θが６０°をこえると、シュラ
ウド側の羽根外径すなわち羽根最大径が著しく大きくな
るため、周速の増加に伴う騒音増加が音源の４重極子に
よる騒音の低減効果より支配的になる。その結果、羽根
車１の騒音レベルが増大する。ここで、後縁角θの望ま
しい角度としては、羽根車１を適用する機器の種類や大
きさによるが、約２０°〜約４０°が相当である。な
お、本実施の形態１に示す図１では、主板１ｃとシュラ
ウド１ａが直線形状のものを示したが、必ずしも直線形
状でなく、曲線形状のものでもよい。その場合、内接円
の軌跡２は必ずしも図１に示すような直線にはならな
い。
【００１７】実施の形態２．上記実施の形態１では、羽
根１ｂの翼端１ｄにシュラウド１ａとシュラウド１ａの
外側にケーシング３を設けたものを示したが、図５に示
すように、主板１ｃに設けられた翼端１ｄを有する羽根
１ｂで構成した遠心羽根車１であっても、同様の効果を
得ることができる。
根１ｂの翼端１ｄにシュラウド１ａとシュラウド１ａの
外側にケーシング３を設けたものを示したが、図５に示
すように、主板１ｃに設けられた翼端１ｄを有する羽根
１ｂで構成した遠心羽根車１であっても、同様の効果を
得ることができる。
【００１８】実施の形態３．またさらに、図６に示すよ
うに、主板１ｃに設けられた翼端１ｄを有する羽根１ｂ
に、シュラウド１ａを設けた構成の遠心羽根車１であっ
ても、同様の効果を得ることができる。
うに、主板１ｃに設けられた翼端１ｄを有する羽根１ｂ
に、シュラウド１ａを設けた構成の遠心羽根車１であっ
ても、同様の効果を得ることができる。
【００１９】実施の形態４．また、図７に示すように、
羽根１ｂの外側にケーシング３を設けた構成の遠心羽根
車１であっても、同様の効果を得ることができる。
羽根１ｂの外側にケーシング３を設けた構成の遠心羽根
車１であっても、同様の効果を得ることができる。
【００２０】実施の形態５．またさらに、図１または図
７に示すように、ケーシング内径部３ａとシュラウド１
ａとの隙間５、またはケーシング内径部３ａと羽根１ｂ
との隙間５を１〜３ｍｍ程度とした遠心羽根車１とする
ことによって、さらに効果を高めることができる。なお
この隙間５は、遠心羽根車を適用する機器の種類や大き
さによって異なり、可能なかぎり小さくすることが望ま
しいが、機器の組立て精度、生産性、コスト、寿命等諸
々の要因によって決定されるものである。
７に示すように、ケーシング内径部３ａとシュラウド１
ａとの隙間５、またはケーシング内径部３ａと羽根１ｂ
との隙間５を１〜３ｍｍ程度とした遠心羽根車１とする
ことによって、さらに効果を高めることができる。なお
この隙間５は、遠心羽根車を適用する機器の種類や大き
さによって異なり、可能なかぎり小さくすることが望ま
しいが、機器の組立て精度、生産性、コスト、寿命等諸
々の要因によって決定されるものである。
【００２１】実施の形態６．図８は実施の形態６を示す
構成図である。図において４は循環損失、５はケーシン
グ内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間、Ｄｓはシュラ
ウド外径、Ｄｂｓはシュラウド側羽根外径すなわち羽根
最大径である。図９は同一羽根形状の遠心羽根車におい
て、シュラウド外径Ｄｓを変化させたときの同一回転
数、同一風量条件における静圧上昇値および比騒音レベ
ルＫｓの実験値を示す。図中横軸はシュラウド外径Ｄｓ
を羽根最大外径Ｄｂｓで無次元化した値である。図より
Ｄｓ／Ｄｂｓの比が１．１以上で高静圧、低騒音である
ことがわかる。なお、本実験においてもシュラウド外径
Ｄｂｓによって軸動力が変化しないことを確認した。な
お、ケーシング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間５
は、前述のごとく１〜３ｍｍ程度がよい。
構成図である。図において４は循環損失、５はケーシン
グ内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間、Ｄｓはシュラ
ウド外径、Ｄｂｓはシュラウド側羽根外径すなわち羽根
最大径である。図９は同一羽根形状の遠心羽根車におい
て、シュラウド外径Ｄｓを変化させたときの同一回転
数、同一風量条件における静圧上昇値および比騒音レベ
ルＫｓの実験値を示す。図中横軸はシュラウド外径Ｄｓ
を羽根最大外径Ｄｂｓで無次元化した値である。図より
Ｄｓ／Ｄｂｓの比が１．１以上で高静圧、低騒音である
ことがわかる。なお、本実験においてもシュラウド外径
Ｄｂｓによって軸動力が変化しないことを確認した。な
お、ケーシング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間５
は、前述のごとく１〜３ｍｍ程度がよい。
【００２２】一方、生産性を高めたシュラウド側ケーシ
ング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間５が広い遠心
羽根車では、羽根車出口の静圧分布によって吐出直後の
気流はにシュラウド３側へと曲がりながらディフューズ
し、またその一部は再び低圧側の羽根車吸込み口へと循
環する。このため、入口、出口で流れがショートするこ
とにより静圧上昇が大幅に低下する。本実施の形態６に
よれば上記シュラウド外径Ｄｓを大きくすることによ
り、羽根車の吐出流れが吸込み側にまわり込むことによ
り発生する循環損失４を低減することができる。流れが
翼間を通過するときに受ける羽根１ｂからの仕事量は変
わらないために、同一負荷でファンとしての性能を改善
することができる。しかしながら、隙間５は狭い方がこ
の効果はさらに上がることは言うまでもない。
ング内径部３ａとシュラウド１ａとの隙間５が広い遠心
羽根車では、羽根車出口の静圧分布によって吐出直後の
気流はにシュラウド３側へと曲がりながらディフューズ
し、またその一部は再び低圧側の羽根車吸込み口へと循
環する。このため、入口、出口で流れがショートするこ
とにより静圧上昇が大幅に低下する。本実施の形態６に
よれば上記シュラウド外径Ｄｓを大きくすることによ
り、羽根車の吐出流れが吸込み側にまわり込むことによ
り発生する循環損失４を低減することができる。流れが
翼間を通過するときに受ける羽根１ｂからの仕事量は変
わらないために、同一負荷でファンとしての性能を改善
することができる。しかしながら、隙間５は狭い方がこ
の効果はさらに上がることは言うまでもない。
【００２３】実施の形態７．上記実施の形態６では、シ
ュラウド１ａの外側にケーシング３を設けた構造を示し
たが、ケーシングに限らず同様の効果をもたらす周辺構
造を伴っているものでもよく、またさらに本実施の形態
７の構成図図１０に示すように、ケーシングの無い羽根
車であっても同様の効果を得られる。
ュラウド１ａの外側にケーシング３を設けた構造を示し
たが、ケーシングに限らず同様の効果をもたらす周辺構
造を伴っているものでもよく、またさらに本実施の形態
７の構成図図１０に示すように、ケーシングの無い羽根
車であっても同様の効果を得られる。
【００２４】実施の形態８．図１１は実施の形態８を示
す構成図である。図において２はシュラウド１ａの拡大
部１ａ′がない時の吐出流の流線で、主板１とシュラウ
ド１ａ間に内接する円の中心が描く軌跡とほぼ等しい線
である。２′はシュラウド１ａを略径方向に拡大したシ
ュラウド径方向拡大部１ａ′を有するときの吐出流の流
線であり、θ、θｅはそれぞれの羽根の後縁角である。
本実施の形態８によれば、シュラウド外径Ｄｓをシュラ
ウド側羽根外径Ｄｂｓの１．１倍以上とすることで、漏
れがなくなり、図８に示した循環損失４の低減により同
一負荷で大風量が可能となる。さらに、この径方向に拡
大したシュラウド径方向拡大部１ａ′を有するシュラウ
ド１ａによって吐出流にコアンダ効果をもたらし、実質
的な吐出角度を制御することができる。これにより実質
的な羽根の後縁角はθからθｅとなり、幾何学的に定義
される後縁角は主流に対して１０°から６０°の広範囲
な角度で低騒音化が可能となる。
す構成図である。図において２はシュラウド１ａの拡大
部１ａ′がない時の吐出流の流線で、主板１とシュラウ
ド１ａ間に内接する円の中心が描く軌跡とほぼ等しい線
である。２′はシュラウド１ａを略径方向に拡大したシ
ュラウド径方向拡大部１ａ′を有するときの吐出流の流
線であり、θ、θｅはそれぞれの羽根の後縁角である。
本実施の形態８によれば、シュラウド外径Ｄｓをシュラ
ウド側羽根外径Ｄｂｓの１．１倍以上とすることで、漏
れがなくなり、図８に示した循環損失４の低減により同
一負荷で大風量が可能となる。さらに、この径方向に拡
大したシュラウド径方向拡大部１ａ′を有するシュラウ
ド１ａによって吐出流にコアンダ効果をもたらし、実質
的な吐出角度を制御することができる。これにより実質
的な羽根の後縁角はθからθｅとなり、幾何学的に定義
される後縁角は主流に対して１０°から６０°の広範囲
な角度で低騒音化が可能となる。
【００２５】図１２は本発明による羽根車を回転電機に
適用した場合を示す構成図である。図中６は外扇カバ
ー、７は冷却フィン、８はフレーム、９はブラケット、
１０は軸である。本発明による遠心羽根車を適用すると
回転電機などの冷却として用いられる遠心ファンを動力
の増加なく低騒音、大風量化することができる。なお、
回転電機においては両回転方向に対応するために羽根の
取り付け角が径方向のラジアルファンが多く採用されて
いるが、この場合にも同様の効果が得られる。
適用した場合を示す構成図である。図中６は外扇カバ
ー、７は冷却フィン、８はフレーム、９はブラケット、
１０は軸である。本発明による遠心羽根車を適用すると
回転電機などの冷却として用いられる遠心ファンを動力
の増加なく低騒音、大風量化することができる。なお、
回転電機においては両回転方向に対応するために羽根の
取り付け角が径方向のラジアルファンが多く採用されて
いるが、この場合にも同様の効果が得られる。
【００２６】図１３は本発明による羽根車を空気調和機
に適用した場合を示す構成図である。図中１１は熱交換
器、１２は熱交換器押さえ、１３はモータ、１４はユニ
ット内の流線である。本発明による羽根車を適用すると
天井埋込形空気調和機に使用されている羽根車を同じ最
外径寸法（シュラウド外径）で、実質的な羽根の大きさ
（有効羽根外径）を現状よりも小さくすることができ、
送風性能を保ったまま羽根車自体の動力を小さくし、低
騒音化することができる。なお、前述のごとく、本発明
の適用例として、回転電機や空気調和機を挙げたが、こ
れ以外にも冷却を必要とする機器への適用が可能なこと
は論をまたない。
に適用した場合を示す構成図である。図中１１は熱交換
器、１２は熱交換器押さえ、１３はモータ、１４はユニ
ット内の流線である。本発明による羽根車を適用すると
天井埋込形空気調和機に使用されている羽根車を同じ最
外径寸法（シュラウド外径）で、実質的な羽根の大きさ
（有効羽根外径）を現状よりも小さくすることができ、
送風性能を保ったまま羽根車自体の動力を小さくし、低
騒音化することができる。なお、前述のごとく、本発明
の適用例として、回転電機や空気調和機を挙げたが、こ
れ以外にも冷却を必要とする機器への適用が可能なこと
は論をまたない。
【００２７】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。
ているので、以下に示すような効果を奏する。
【００２８】主板と羽根の翼端とに連なって内接する円
の中心が描く軌跡と、羽根後縁の交わる点の羽根有効外
径における前記内接円中心軌跡の接線と、羽根後縁の法
線となす後縁角が約２０°から約６０°の範囲としたの
で、簡単でかつ安価な羽根車構造で、送風性能や軸動力
を損なうことなく、騒音を大幅に低減することができ
る。
の中心が描く軌跡と、羽根後縁の交わる点の羽根有効外
径における前記内接円中心軌跡の接線と、羽根後縁の法
線となす後縁角が約２０°から約６０°の範囲としたの
で、簡単でかつ安価な羽根車構造で、送風性能や軸動力
を損なうことなく、騒音を大幅に低減することができ
る。
【００２９】また、羽根最大径に対して、シュラウドの
外径を１．１倍以上としたので、高静圧でかつ低騒音の
羽根車が軸動力を損なうことなく得られる。
外径を１．１倍以上としたので、高静圧でかつ低騒音の
羽根車が軸動力を損なうことなく得られる。
【００３０】さらに、羽根最大径より外側に延びるシュ
ラウド外周部が、半径方向を向いて設けられているの
で、より広い範囲の後縁角で循環損失の低減した大風量
の可能な羽根車が得られる。
ラウド外周部が、半径方向を向いて設けられているの
で、より広い範囲の後縁角で循環損失の低減した大風量
の可能な羽根車が得られる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。
る。
【図２】 この発明の実施の形態１での特性図である。
【図３】 この発明の実施の形態１での特性図である。
【図４】 この発明の実施の形態１での特性図である。
【図５】 この発明の実施の形態２を示す構成図であ
る。
る。
【図６】 この発明の実施の形態３を示す構成図であ
る。
る。
【図７】 この発明の実施の形態４を示す構成図であ
る。
る。
【図８】 この発明の実施の形態６を示す構成図であ
る。
る。
【図９】 この発明の実施の形態６の特性図である。
【図１０】 この発明の実施の形態７を示す構成図であ
る。
る。
【図１１】 この発明の実施の形態８を示す構成図であ
る。
る。
【図１２】 この発明による羽根車の適用例である回転
電機の断面図である。
電機の断面図である。
【図１３】 この発明による羽根車の適用例である空気
調和機の断面図である。
調和機の断面図である。
【図１４】 従来例の羽根車断面図である。
【図１５】 従来例の羽根車の断面図である。
１ 遠心羽根車、１ａ，１０１ａ シュラウド、１ａ′
シュラウド径方向拡大部、１ｂ，１０１ｂ 羽根、１
ｃ，１０１ｃ 主板、１ｄ 翼端、２ 軌跡（シュラウ
ドの拡大がない時の吐出流の流線）、２′ シュラウド
を拡大したときの吐出流の流線、３ シュラウド側ケー
シング、３ａ ケーシング内径部、４ 循環損失流れ、
５ ケーシングと羽根車入口との隙間、６ 外扇カバ
ー、７ 冷却フィン、８ フレーム、９ ブラケット、
１０ 軸、１１ 熱交換器、１２ 熱交換器押さえ、１
３ モータ、１４ ユニット内の流線、Ｄ2 羽根有効
外径、Ｄｓ シュラウド外径、Ｄｂｓ 羽根最大径、θ
後縁角、θｅ 後縁角。
シュラウド径方向拡大部、１ｂ，１０１ｂ 羽根、１
ｃ，１０１ｃ 主板、１ｄ 翼端、２ 軌跡（シュラウ
ドの拡大がない時の吐出流の流線）、２′ シュラウド
を拡大したときの吐出流の流線、３ シュラウド側ケー
シング、３ａ ケーシング内径部、４ 循環損失流れ、
５ ケーシングと羽根車入口との隙間、６ 外扇カバ
ー、７ 冷却フィン、８ フレーム、９ ブラケット、
１０ 軸、１１ 熱交換器、１２ 熱交換器押さえ、１
３ モータ、１４ ユニット内の流線、Ｄ2 羽根有効
外径、Ｄｓ シュラウド外径、Ｄｂｓ 羽根最大径、θ
後縁角、θｅ 後縁角。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 善家 孝夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3H033 AA02 AA18 BB02 BB06 CC01 CC03 DD03 DD09 DD12 DD27 EE06 EE08 EE19 3H034 AA02 AA18 BB02 BB06 CC01 CC03 DD01 EE06 EE08 EE18 3H035 CC01 CC06
Claims (6)
- 【請求項１】 回転軸に取り付けられる主板と、前記主
板に設けられた羽根とを備え、前記主板と前記羽根の翼
端とに連なって内接する円の中心が描く軌跡と、前記羽
根の後縁の交わる点を羽根有効外径とし、前記羽根有効
外径における前記内接円中心軌跡の接線と、前記羽根後
縁の法線となす後縁角が約２０°から約６０°の範囲で
あることを特徴とする遠心送風機の羽根車。 - 【請求項２】 羽根の翼端にシュラウドが設けられたこ
とを特徴とする請求項１記載の遠心送風機の羽根車。 - 【請求項３】 羽根の外側にケーシングが設けられたこ
とを特徴とする請求項１記載の遠心送風機の羽根車。 - 【請求項４】 シュラウドの外側にケーシングが設けら
れたことを特徴とする請求項２記載の遠心送風機の羽根
車。 - 【請求項５】 羽根最大径に対して、シュラウドの外径
が１．１倍以上であることを特徴とする請求項２または
請求項４記載の遠心送風機の羽根車。 - 【請求項６】 羽根最大径より外側に延びるシュラウド
外周部が、半径方向を向いて設けられていることを特徴
とする請求項５記載の遠心送風機の羽根車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30820699A JP3729693B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 遠心送風機の羽根車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30820699A JP3729693B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 遠心送風機の羽根車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001123990A true JP2001123990A (ja) | 2001-05-08 |
| JP3729693B2 JP3729693B2 (ja) | 2005-12-21 |
Family
ID=17978204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30820699A Expired - Fee Related JP3729693B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 遠心送風機の羽根車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3729693B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005248950A (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Lg Electronics Inc | 送風ファンの構造 |
| JP2014020273A (ja) * | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Panasonic Corp | 送風装置 |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30820699A patent/JP3729693B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005248950A (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Lg Electronics Inc | 送風ファンの構造 |
| JP2014020273A (ja) * | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Panasonic Corp | 送風装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3729693B2 (ja) | 2005-12-21 |
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