JP2001271791A - 多翼ファン - Google Patents
多翼ファンInfo
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- JP2001271791A JP2001271791A JP2000086151A JP2000086151A JP2001271791A JP 2001271791 A JP2001271791 A JP 2001271791A JP 2000086151 A JP2000086151 A JP 2000086151A JP 2000086151 A JP2000086151 A JP 2000086151A JP 2001271791 A JP2001271791 A JP 2001271791A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/281—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
- F04D29/282—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大流量・低静圧域の動作点において、ブレー
ド入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込口か
ら離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡
大し、吸込口から離れた領域のブレード間の流速増加を
緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減することを目的として
いる。 【解決手段】 主板１０７に空気が流通する為の通風穴
２を備え、上部ブレード１ａと下部ブレード１ｂの入口
角度β１と出口角度β２が異なるとういう構成で、大風
量・低静圧域において、上部ブレードの入口角度β１を
小さくできるので流入角度に対する差異は少なく、ブレ
ードの有効仕事領域が拡大し、ブレード入口部４での衝
突・剥離現象を軽減できる。また、主板の絞り部がな
く、通風路が拡大され、ブレードに流入しやすくなると
共に流速が減速されるのでブレード入口部４及びブレー
ド表面での衝突、剥離現象を軽減して、騒音を低減でき
る。
ド入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込口か
ら離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡
大し、吸込口から離れた領域のブレード間の流速増加を
緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減することを目的として
いる。 【解決手段】 主板１０７に空気が流通する為の通風穴
２を備え、上部ブレード１ａと下部ブレード１ｂの入口
角度β１と出口角度β２が異なるとういう構成で、大風
量・低静圧域において、上部ブレードの入口角度β１を
小さくできるので流入角度に対する差異は少なく、ブレ
ードの有効仕事領域が拡大し、ブレード入口部４での衝
突・剥離現象を軽減できる。また、主板の絞り部がな
く、通風路が拡大され、ブレードに流入しやすくなると
共に流速が減速されるのでブレード入口部４及びブレー
ド表面での衝突、剥離現象を軽減して、騒音を低減でき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、換気送風機器およ
び空気調和機器に使用される多翼ファンに関するもので
ある。
び空気調和機器に使用される多翼ファンに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、居住および非居住空間で使用され
る換気送風機器および空気調和機器において、設置スペ
ースの減少に伴う送風ユニットの小型化が要求される一
方、騒音、空力性能の向上した送風ファンが要求されて
いる。
る換気送風機器および空気調和機器において、設置スペ
ースの減少に伴う送風ユニットの小型化が要求される一
方、騒音、空力性能の向上した送風ファンが要求されて
いる。
【０００３】以下、この種の多翼ファンについて、図１
８から図２３を参照しながら説明する。
８から図２３を参照しながら説明する。
【０００４】図に示すように、渦巻き状のケーシング１
０４内部は片側にベルマウス状の吸込口１０１を形成し
羽根内径Ｄ１と同等の内径の吸込オリフィス１０２と吐
出口１０３とを有する。このケーシング１０４内部に、
環状の側板１０５と、この側板１０５側に凸となる略円
錐台形状の絞り部１０６を有する主板１０７とが備えら
れている。側板１０５と主板１０７とによって、ブレー
ド入口部１０８の入口角度θ１およびブレード出口部１
０９の出口角度θ２が側板１０６側から主板１０５側ま
で同一の複数のブレード１０９が挟むように取り付けら
れた多翼ファン１１１が、ケーシング１０４に取り付け
られたモータ１１２のシャフト１１３に連結された構成
になっている。
０４内部は片側にベルマウス状の吸込口１０１を形成し
羽根内径Ｄ１と同等の内径の吸込オリフィス１０２と吐
出口１０３とを有する。このケーシング１０４内部に、
環状の側板１０５と、この側板１０５側に凸となる略円
錐台形状の絞り部１０６を有する主板１０７とが備えら
れている。側板１０５と主板１０７とによって、ブレー
ド入口部１０８の入口角度θ１およびブレード出口部１
０９の出口角度θ２が側板１０６側から主板１０５側ま
で同一の複数のブレード１０９が挟むように取り付けら
れた多翼ファン１１１が、ケーシング１０４に取り付け
られたモータ１１２のシャフト１１３に連結された構成
になっている。
【０００５】上記構成により、シャフト１１３にモータ
１１２から駆動力を与えて多翼ファン１１１を回転させ
ることにより、吸込空気１１４は、吸込オリフィス１０
２の吸込口１０１を通過し、ブレード入口部１０８へ流
入しブレード１１０間で昇圧され、ブレード出口部１０
９から流出して更に渦巻き状のケーシング１０４を通る
際に徐々に動圧が静圧に変換され、吐出口１０３へ吐出
されることになる。そして、この多翼ファン１１１は、
吐出口１０３に連結される吐出ダクトの長さによって、
多翼ファン１１１に対する負荷（静圧）が変化し、大風
量・低静圧域から小風量・高静圧域まで様々な動作点を
有することとなる。
１１２から駆動力を与えて多翼ファン１１１を回転させ
ることにより、吸込空気１１４は、吸込オリフィス１０
２の吸込口１０１を通過し、ブレード入口部１０８へ流
入しブレード１１０間で昇圧され、ブレード出口部１０
９から流出して更に渦巻き状のケーシング１０４を通る
際に徐々に動圧が静圧に変換され、吐出口１０３へ吐出
されることになる。そして、この多翼ファン１１１は、
吐出口１０３に連結される吐出ダクトの長さによって、
多翼ファン１１１に対する負荷（静圧）が変化し、大風
量・低静圧域から小風量・高静圧域まで様々な動作点を
有することとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の多翼
ファンでは、大流量・低静圧域の動作点では、主流が吸
込口から離れた領域に偏って流れるため、吸込口から離
れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表面の
剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きいとい
う課題があり、また大流量・低静圧域の動作点では、主
板が側板側に凸形状となる絞り形状であるため、主板側
のブレードへ流れが流入する際、流速が増速した状態で
ブレード入口部に流入しやすく、ブレード入口部での衝
突・剥離現象及びブレード表面での剥離現象とそれに伴
う乱流騒音の発生を促進しやすいという課題があり、よ
り低騒音で空力性能を向上できることが要求されてい
る。
ファンでは、大流量・低静圧域の動作点では、主流が吸
込口から離れた領域に偏って流れるため、吸込口から離
れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表面の
剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きいとい
う課題があり、また大流量・低静圧域の動作点では、主
板が側板側に凸形状となる絞り形状であるため、主板側
のブレードへ流れが流入する際、流速が増速した状態で
ブレード入口部に流入しやすく、ブレード入口部での衝
突・剥離現象及びブレード表面での剥離現象とそれに伴
う乱流騒音の発生を促進しやすいという課題があり、よ
り低騒音で空力性能を向上できることが要求されてい
る。
【０００７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また大流量・低静圧域の動作点におい
て、ブレード入口部に流入する流れの流速を減少させ、
ブレード入口部およびブレード表面での衝突・剥離現象
とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる多翼フ
ァンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また大流量・低静圧域の動作点におい
て、ブレード入口部に流入する流れの流速を減少させ、
ブレード入口部およびブレード表面での衝突・剥離現象
とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる多翼フ
ァンを提供することを目的としている。
【０００８】また、小流量・高静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域のブレードから吸込口に近い
領域のブレードへ移行するため、吸込口から離れた領域
のブレードの全周域において、ブレードから流出した流
れが、下部ブレードとケーシング背板との間に逆流し、
よどんだ状態で滞留するので、吸込口から離れた領域の
ブレードが有効な仕事をせず空力性能が低下するという
課題があり、より低騒音で空力性能を向上できることが
要求されている。
流が吸込口から離れた領域のブレードから吸込口に近い
領域のブレードへ移行するため、吸込口から離れた領域
のブレードの全周域において、ブレードから流出した流
れが、下部ブレードとケーシング背板との間に逆流し、
よどんだ状態で滞留するので、吸込口から離れた領域の
ブレードが有効な仕事をせず空力性能が低下するという
課題があり、より低騒音で空力性能を向上できることが
要求されている。
【０００９】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、小流量・高静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぐことができる多翼ファンを提供するこ
とを目的としている。
るものであり、小流量・高静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぐことができる多翼ファンを提供するこ
とを目的としている。
【００１０】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域に流れ、一部が主板の通風穴
を通過して下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレ
ードは、主板通風穴の外周部と流れの衝突・剥離現象に
より、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離
現象に伴う乱流騒音が発生するという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
流が吸込口から離れた領域に流れ、一部が主板の通風穴
を通過して下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレ
ードは、主板通風穴の外周部と流れの衝突・剥離現象に
より、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離
現象に伴う乱流騒音が発生するという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
【００１１】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減すること
ができる多翼ファンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減すること
ができる多翼ファンを提供することを目的としている。
【００１２】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域に流れ、一部が主板の通風穴
を通過して下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレ
ードは、主板通風穴の両端部と流れの衝突・剥離現象に
より、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離
現象に伴う乱流騒音が発生するという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
流が吸込口から離れた領域に流れ、一部が主板の通風穴
を通過して下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレ
ードは、主板通風穴の両端部と流れの衝突・剥離現象に
より、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離
現象に伴う乱流騒音が発生するという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
【００１３】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減すること
ができる多翼ファンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、吸
込口から離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力
性能の低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減すること
ができる多翼ファンを提供することを目的としている。
【００１４】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
板穴を通過して下部ブレードへ流れが流入する際、流速
が増速した状態で前記下部ブレード入口部に流入しやす
く、ブレード入口部及び、主板での衝突、剥離現象及び
ブレード表面での剥離現象とそれに伴う乱流騒音の発生
を促進しやすいという課題があり、より低騒音で空力性
能を向上できることが要求されている。
板穴を通過して下部ブレードへ流れが流入する際、流速
が増速した状態で前記下部ブレード入口部に流入しやす
く、ブレード入口部及び、主板での衝突、剥離現象及び
ブレード表面での剥離現象とそれに伴う乱流騒音の発生
を促進しやすいという課題があり、より低騒音で空力性
能を向上できることが要求されている。
【００１５】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、下
部ブレード入口部に流入する流れの流速を減少させ、ブ
レード入口部、主板表面及びブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる
多翼ファンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、下
部ブレード入口部に流入する流れの流速を減少させ、ブ
レード入口部、主板表面及びブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる
多翼ファンを提供することを目的としている。
【００１６】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、主流が吸込口から離れた領域から吸込口に近い領域
へ移行するが、ブレードの入口角度が主板側から側板側
まで同一の場合、流入角度とブレードの入口角度との差
が大きくなり、ブレード入口部での衝突及び剥離現象と
それに伴う騒音が発生しやすいという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、主流が吸込口から離れた領域から吸込口に近い領域
へ移行するが、ブレードの入口角度が主板側から側板側
まで同一の場合、流入角度とブレードの入口角度との差
が大きくなり、ブレード入口部での衝突及び剥離現象と
それに伴う騒音が発生しやすいという課題があり、より
低騒音で空力性能を向上できることが要求されている。
【００１７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、吸込口に近い領域のブレード入口部の入口角度と流
入角度の差を小さくすることで、ブレード入口部での衝
突・剥離現象及びそれに伴う乱流騒音を低減することが
できる多翼ファンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、吸込口に近い領域のブレード入口部の入口角度と流
入角度の差を小さくすることで、ブレード入口部での衝
突・剥離現象及びそれに伴う乱流騒音を低減することが
できる多翼ファンを提供することを目的としている。
【００１８】また、ブレードがスクロールの舌部を通過
する際に、干渉し特定の周波数（回転数（ｍｉｎ−１）
×羽枚数／６０）で騒音が発生するという課題があり、
より低騒音で空力性能を向上できることが要求されてい
る。
する際に、干渉し特定の周波数（回転数（ｍｉｎ−１）
×羽枚数／６０）で騒音が発生するという課題があり、
より低騒音で空力性能を向上できることが要求されてい
る。
【００１９】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、スクロールの舌部を同時に通過するブレ
ードの面積を減少することで舌部とブレードの干渉によ
る騒音を低減することができる多翼ファンを提供するこ
とを目的としている。
るものであり、スクロールの舌部を同時に通過するブレ
ードの面積を減少することで舌部とブレードの干渉によ
る騒音を低減することができる多翼ファンを提供するこ
とを目的としている。
【００２０】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、特に吸込口に近い領域のブレードが舌部付近を通過
する際、ブレード出口部から入口部への逆流現象が発生
しやすく、サージングを引き起こす原因となっていると
いう課題があり、より低騒音で空力性能を向上できるこ
とが要求されている。
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、特に吸込口に近い領域のブレードが舌部付近を通過
する際、ブレード出口部から入口部への逆流現象が発生
しやすく、サージングを引き起こす原因となっていると
いう課題があり、より低騒音で空力性能を向上できるこ
とが要求されている。
【００２１】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、舌部付近の逆流現象を防止し、サージングを発生し
にくくすることができる多翼ファンを提供することを目
的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、舌部付近の逆流現象を防止し、サージングを発生し
にくくすることができる多翼ファンを提供することを目
的としている。
【００２２】また、大流量・低静圧域の動作点では、主
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、主流が主板側のブレードから側板側のブレードへ移
行するが、ブレードの入口角度が主板側から側板側まで
同一の場合、流入角度とブレードの入口角度との差が大
きくなり、ブレード入口部での衝突及び剥離現象とそれ
に伴う騒音が発生しやすいという課題があり、より低騒
音で空力性能を向上できることが要求されている。
流が吸込口から離れた領域に偏って流れるため、込口か
ら離れた領域のブレード間の流速が速くなりブレード表
面の剥離が発生しやすく全圧効率が低く、騒音が大きい
という課題があり、また小流量・高静圧域の動作点で
は、主流が主板側のブレードから側板側のブレードへ移
行するが、ブレードの入口角度が主板側から側板側まで
同一の場合、流入角度とブレードの入口角度との差が大
きくなり、ブレード入口部での衝突及び剥離現象とそれ
に伴う騒音が発生しやすいという課題があり、より低騒
音で空力性能を向上できることが要求されている。
【００２３】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、側板側のブレード入口部の入口角度と流入角度の差
を小さくすることで、ブレード入口部での衝突・剥離現
象およびそれに伴う乱流騒音を低減することができる多
翼ファンを提供することを目的としている。
るものであり、大流量・低静圧域の動作点において、ブ
レード入口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込
口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域ま
で拡大し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブ
レード間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減
することができ、また小流量・高静圧域の動作点におい
て、側板側のブレード入口部の入口角度と流入角度の差
を小さくすることで、ブレード入口部での衝突・剥離現
象およびそれに伴う乱流騒音を低減することができる多
翼ファンを提供することを目的としている。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明の多翼ファンは、
上記目標を達成するため前記主板に上部ブレード側から
下部ブレード側に空気が流通するように主板に通風穴を
備え、前記上部ブレード入口角と前記下部ブレードの入
口角、前記上部ブレードの出口角と前記下部ブレードの
出口角のいずれか一方または、両方が異なることを特徴
とする。そして、本発明によれば大流量・低静圧域の動
作点において、ブレード入口部での衝突・剥離現象を軽
減すると共に吸込口から離れた領域に偏る主流範囲を吸
込口に近い領域まで拡大し、吸込口から離れた領域のブ
レードにおけるブレード間の流速増加を緩和し剥離に伴
う乱流騒音を低減するとともに大流量・低静圧域の動作
点において、ブレード入口部に流入する流れの流速を減
少させ、ブレード入口部及びブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる
多翼ファンが得られる。
上記目標を達成するため前記主板に上部ブレード側から
下部ブレード側に空気が流通するように主板に通風穴を
備え、前記上部ブレード入口角と前記下部ブレードの入
口角、前記上部ブレードの出口角と前記下部ブレードの
出口角のいずれか一方または、両方が異なることを特徴
とする。そして、本発明によれば大流量・低静圧域の動
作点において、ブレード入口部での衝突・剥離現象を軽
減すると共に吸込口から離れた領域に偏る主流範囲を吸
込口に近い領域まで拡大し、吸込口から離れた領域のブ
レードにおけるブレード間の流速増加を緩和し剥離に伴
う乱流騒音を低減するとともに大流量・低静圧域の動作
点において、ブレード入口部に流入する流れの流速を減
少させ、ブレード入口部及びブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことができる
多翼ファンが得られる。
【００２５】また、前記下部ブレードと前記側板の取り
付け位置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたこと
を特徴とする。そして、本発明によれば小流量・高静圧
域の動作点において、吸込口から離れた領域のブレード
の仕事量を増加させ空力性能の低下を防ぐことができる
多翼ファンが得られる。
付け位置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたこと
を特徴とする。そして、本発明によれば小流量・高静圧
域の動作点において、吸込口から離れた領域のブレード
の仕事量を増加させ空力性能の低下を防ぐことができる
多翼ファンが得られる。
【００２６】また、前記主板の穴の外周部端面をＲ形状
に端面処理したことを特徴とする。そして、本発明によ
れば大流量・低静圧域の動作点において、吸込口から離
れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力性能の低下
を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減することができる多
翼ファンが得られる。
に端面処理したことを特徴とする。そして、本発明によ
れば大流量・低静圧域の動作点において、吸込口から離
れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力性能の低下
を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減することができる多
翼ファンが得られる。
【００２７】また、前記主板の穴の両端部を回転方向に
対し前側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレ
ード側に面取りしたことを特徴とする。そして、本発明
によれば大流量・低静圧域の動作点において、吸込口か
ら離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力性能の
低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減することができ
る多翼ファンが得られる。
対し前側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレ
ード側に面取りしたことを特徴とする。そして、本発明
によれば大流量・低静圧域の動作点において、吸込口か
ら離れた領域のブレードの仕事量を増加させ空力性能の
低下を防ぎ、衝突に伴う乱流騒音を低減することができ
る多翼ファンが得られる。
【００２８】また、前記主板のブレード取り付け部分を
前記下部ブレード側に傾斜させたことを特徴とする。そ
して、本発明によれば大流量・低静圧域の動作点におい
て、下部ブレード入口部に流入する流れの流速を減少さ
せ、ブレード入口部、主板表面及びブレード表面での衝
突、剥離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことが
できる多翼ファンが得られる。
前記下部ブレード側に傾斜させたことを特徴とする。そ
して、本発明によれば大流量・低静圧域の動作点におい
て、下部ブレード入口部に流入する流れの流速を減少さ
せ、ブレード入口部、主板表面及びブレード表面での衝
突、剥離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことが
できる多翼ファンが得られる。
【００２９】また、前記上部ブレードが、前記主板から
前記側板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を
有することを特徴とする。そして、本発明によれば大流
量・低静圧域の動作点において、ブレード入口部での衝
突・剥離現象を軽減すると共に吸込口から離れた領域に
偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡大し、吸込口か
ら離れた領域のブレードにおけるブレード間の流速増加
を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減するとともに小流量
・高静圧域の動作点において、吸込口に近い領域のブレ
ード入口部の入口角度と流入角度の差を小さくすること
で、ブレード入口部での衝突・剥離現象及びそれに伴う
乱流騒音を低減することができる多翼ファンが得られ
る。
前記側板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を
有することを特徴とする。そして、本発明によれば大流
量・低静圧域の動作点において、ブレード入口部での衝
突・剥離現象を軽減すると共に吸込口から離れた領域に
偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡大し、吸込口か
ら離れた領域のブレードにおけるブレード間の流速増加
を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減するとともに小流量
・高静圧域の動作点において、吸込口に近い領域のブレ
ード入口部の入口角度と流入角度の差を小さくすること
で、ブレード入口部での衝突・剥離現象及びそれに伴う
乱流騒音を低減することができる多翼ファンが得られ
る。
【００３０】また、前記上部ブレードと前記下部ブレー
ドの取り付け位置を半ピッチずらしたことを特徴とす
る。そして、本発明によればスクロールの舌部を同時に
通過するブレードの面積を減少することで舌部とブレー
ドの干渉による騒音を低減することができる多翼ファン
が得られる。
ドの取り付け位置を半ピッチずらしたことを特徴とす
る。そして、本発明によればスクロールの舌部を同時に
通過するブレードの面積を減少することで舌部とブレー
ドの干渉による騒音を低減することができる多翼ファン
が得られる。
【００３１】また、前記上部ブレードと前記下部ブレー
ドの枚数を変えたことを特徴とする。そして、本発明に
よれば大流量・低静圧域の動作点において、ブレード入
口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込口から離
れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡大
し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブレード
間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減すると
ともに小流量・高静圧域の動作点において、舌部付近の
逆流現象を防止し、サージングを発生しにくくすること
ができる多翼ファンが得られる。
ドの枚数を変えたことを特徴とする。そして、本発明に
よれば大流量・低静圧域の動作点において、ブレード入
口部での衝突・剥離現象を軽減すると共に吸込口から離
れた領域に偏る主流範囲を吸込口に近い領域まで拡大
し、吸込口から離れた領域のブレードにおけるブレード
間の流速増加を緩和し剥離に伴う乱流騒音を低減すると
ともに小流量・高静圧域の動作点において、舌部付近の
逆流現象を防止し、サージングを発生しにくくすること
ができる多翼ファンが得られる。
【００３２】また、前記上部ブレードの主板側取り付け
位置が側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に
前進し、前記下部ブレードが側板側取り付け位置が主板
側取り付け位置よりも回転方向に前進したことを特徴と
する。そして、本発明によれば大流量・低静圧域の動作
点において、ブレード入口部での衝突・剥離現象を軽減
すると共に吸込口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込
口に近い領域まで拡大し、吸込口から離れた領域のブレ
ードにおけるブレード間の流速増加を緩和し剥離に伴う
乱流騒音を低減するとともに小流量・高静圧域の動作点
において、吸込口に近い領域のブレード入口部の入口角
度と流入角度の差を小さくすることで、ブレード入口部
での衝突・剥離現象およびそれに伴う乱流騒音を低減す
ることができる多翼ファンが得られる。
位置が側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に
前進し、前記下部ブレードが側板側取り付け位置が主板
側取り付け位置よりも回転方向に前進したことを特徴と
する。そして、本発明によれば大流量・低静圧域の動作
点において、ブレード入口部での衝突・剥離現象を軽減
すると共に吸込口から離れた領域に偏る主流範囲を吸込
口に近い領域まで拡大し、吸込口から離れた領域のブレ
ードにおけるブレード間の流速増加を緩和し剥離に伴う
乱流騒音を低減するとともに小流量・高静圧域の動作点
において、吸込口に近い領域のブレード入口部の入口角
度と流入角度の差を小さくすることで、ブレード入口部
での衝突・剥離現象およびそれに伴う乱流騒音を低減す
ることができる多翼ファンが得られる。
【００３３】
【発明の実施の形態】前記主板に上部ブレード側から下
部ブレード側に空気が流通するように主板に通風穴を備
え、前記上部ブレードと前記下部ブレードの入口角と出
口角が異なる形状を有するものであり、大風量・低静圧
域において、吸込口に近い領域のブレード入口部へ流入
する若干の流れに対して、上部ブレードの入口角度を小
さくできるので流入角度に対する差異は少なく、ブレー
ドの有効仕事領域が拡大し、ブレード入口部での衝突・
剥離現象を軽減できる。また、主板の絞り部がなくな
り、通風路が拡大され、吸込口から離れた領域のブレー
ドに流入しやすくなると共に流速が減速されるのでブレ
ード入口部及びブレード表面での衝突、剥離現象とそれ
に伴う騒音発生の促進を防ぐことができるという作用を
有する。
部ブレード側に空気が流通するように主板に通風穴を備
え、前記上部ブレードと前記下部ブレードの入口角と出
口角が異なる形状を有するものであり、大風量・低静圧
域において、吸込口に近い領域のブレード入口部へ流入
する若干の流れに対して、上部ブレードの入口角度を小
さくできるので流入角度に対する差異は少なく、ブレー
ドの有効仕事領域が拡大し、ブレード入口部での衝突・
剥離現象を軽減できる。また、主板の絞り部がなくな
り、通風路が拡大され、吸込口から離れた領域のブレー
ドに流入しやすくなると共に流速が減速されるのでブレ
ード入口部及びブレード表面での衝突、剥離現象とそれ
に伴う騒音発生の促進を防ぐことができるという作用を
有する。
【００３４】前記下部ブレードと前記側板の取り付け位
置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたものであ
り、小風量・高静圧領域において、吸込口から離れた領
域のブレード全周域に生じるブレードから流出した流れ
の逆流を防ぎ、吸込口から離れた領域のブレードの有効
仕事量を増加させることができるという作用を有する。
置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたものであ
り、小風量・高静圧領域において、吸込口から離れた領
域のブレード全周域に生じるブレードから流出した流れ
の逆流を防ぎ、吸込口から離れた領域のブレードの有効
仕事量を増加させることができるという作用を有する。
【００３５】前記主板の穴の外周部端面をＲ形状に端面
処理したものであり、大風量・低静圧領域において、通
風穴の外周端がＲ形状に端面処理されているので、吸込
口から離れた領域のブレードに流入する主流の一部が主
板の通風穴を通過して下部ブレードに流入する際の衝突
・剥離が最小限に押さえられるという作用を有する。
処理したものであり、大風量・低静圧領域において、通
風穴の外周端がＲ形状に端面処理されているので、吸込
口から離れた領域のブレードに流入する主流の一部が主
板の通風穴を通過して下部ブレードに流入する際の衝突
・剥離が最小限に押さえられるという作用を有する。
【００３６】前記主板の穴の両端部を回転方向に対し前
側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレード側
に面取りしたものであり、大風量・低静圧領域におい
て、通風穴の両端が回転方向に対し前側を上部ブレード
側に、後側が下部ブレード側に面取りされているので、
吸込口から離れた領域のブレードに流入する主流の一部
が、主板の通風穴を通過して下部ブレードに流入し、通
風穴を通過するときに発生する衝突・剥離が最小限に押
さえられるという作用を有する。
側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレード側
に面取りしたものであり、大風量・低静圧領域におい
て、通風穴の両端が回転方向に対し前側を上部ブレード
側に、後側が下部ブレード側に面取りされているので、
吸込口から離れた領域のブレードに流入する主流の一部
が、主板の通風穴を通過して下部ブレードに流入し、通
風穴を通過するときに発生する衝突・剥離が最小限に押
さえられるという作用を有する。
【００３７】前記主板のブレード取り付け部分を前記下
部ブレード側に傾斜させたものであり、大風量・低静圧
領域において、主板のブレード取り付け部が下部ブレー
ド側に傾斜しているので、吸込口から離れた領域のブレ
ードに流入する主流の一部が、主板の通風穴を通過して
傾斜して下部ブレードに流入する際に発生する衝突・剥
離が最小限に押さえられるという作用を有する。
部ブレード側に傾斜させたものであり、大風量・低静圧
領域において、主板のブレード取り付け部が下部ブレー
ド側に傾斜しているので、吸込口から離れた領域のブレ
ードに流入する主流の一部が、主板の通風穴を通過して
傾斜して下部ブレードに流入する際に発生する衝突・剥
離が最小限に押さえられるという作用を有する。
【００３８】前記上部ブレードが、前記主板から前記側
板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を有する
ものであり、前記請求項１から５記載のファンより側板
側の羽根内径および吸込オリフィスの内径が大きくなる
ので、特に大風量・低静圧域において、吸込オリフィス
の吸込口を通過する際の軸方向流速が減速され、ブレー
ド入口部に流入する際の径方向流れが促進され、主板側
のブレードの有効仕事領域が側板側へ拡大される。した
がって、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレー
ド表面上の剥離及び境界層発達をより抑制できるという
作用を有する。
板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を有する
ものであり、前記請求項１から５記載のファンより側板
側の羽根内径および吸込オリフィスの内径が大きくなる
ので、特に大風量・低静圧域において、吸込オリフィス
の吸込口を通過する際の軸方向流速が減速され、ブレー
ド入口部に流入する際の径方向流れが促進され、主板側
のブレードの有効仕事領域が側板側へ拡大される。した
がって、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレー
ド表面上の剥離及び境界層発達をより抑制できるという
作用を有する。
【００３９】前記上部ブレードと前記下部ブレードの取
り付け位置を半ピッチずらしたものであり、スクロール
の舌部を同時に通過するブレードの面積が減少するので
舌部とブレードの干渉による騒音を低減するという作用
を有する。
り付け位置を半ピッチずらしたものであり、スクロール
の舌部を同時に通過するブレードの面積が減少するので
舌部とブレードの干渉による騒音を低減するという作用
を有する。
【００４０】前記上部ブレードと前記下部ブレードの枚
数を変えたものであり、舌部近傍におけるケーシングか
らファンへの逆流現象を促進する吸込口に近い領域のブ
レード表面における剥離に伴う逆流渦、境界層の発達を
防止することで、サージングの発生を抑制することがで
きるという作用を有する。
数を変えたものであり、舌部近傍におけるケーシングか
らファンへの逆流現象を促進する吸込口に近い領域のブ
レード表面における剥離に伴う逆流渦、境界層の発達を
防止することで、サージングの発生を抑制することがで
きるという作用を有する。
【００４１】前記上部ブレードの主板側取り付け位置が
側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に前進
し、前記下部ブレードが側板側取り付け位置が主板側取
り付け位置よりも回転方向に前進したものであり、大風
量・低静圧域において、吸込口から離れた領域のブレー
ド入口部に傾斜して流入する主流は、ブレードの出口部
が吸込口から離れた領域のブレード出口部が吸込口に近
い領域のブレード出口部よりも回転方向（周方向）に前
進しているので、ブレード間において径方向速度成分が
増加し、ブレード出口部での有効仕事領域が拡大し、ブ
レード間の流速を相対的に低減でき、ブレード表面上の
剥離及び境界層発達を抑制できる。また、吸込口に近い
領域のブレード入口部へ流入する若干の流れに対しても
ブレードの入口角度を小さくできるので流入角度に対す
る差異は少なくブレード入口部での衝突・剥離減少を軽
減できる。また、小風量・高静圧域において、吸込口に
近い領域のブレード入口部へ小さい流入角度で流入する
主流に対してもブレードの入口角度を小さく設定できる
ので、流入角度に対する差異は少なくブレード入口部で
の衝突・剥離減少を軽減できるという作用を有する。
側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に前進
し、前記下部ブレードが側板側取り付け位置が主板側取
り付け位置よりも回転方向に前進したものであり、大風
量・低静圧域において、吸込口から離れた領域のブレー
ド入口部に傾斜して流入する主流は、ブレードの出口部
が吸込口から離れた領域のブレード出口部が吸込口に近
い領域のブレード出口部よりも回転方向（周方向）に前
進しているので、ブレード間において径方向速度成分が
増加し、ブレード出口部での有効仕事領域が拡大し、ブ
レード間の流速を相対的に低減でき、ブレード表面上の
剥離及び境界層発達を抑制できる。また、吸込口に近い
領域のブレード入口部へ流入する若干の流れに対しても
ブレードの入口角度を小さくできるので流入角度に対す
る差異は少なくブレード入口部での衝突・剥離減少を軽
減できる。また、小風量・高静圧域において、吸込口に
近い領域のブレード入口部へ小さい流入角度で流入する
主流に対してもブレードの入口角度を小さく設定できる
ので、流入角度に対する差異は少なくブレード入口部で
の衝突・剥離減少を軽減できるという作用を有する。
【００４２】
【実施例】（実施例１）図１から図６に示すように片側
にベルマウス状の吸込口１０１を形成し、ファン内径と
同等の内径を有する吸込オリフィス１０２と吐出口１０
３を有する渦巻き状のケーシング１０４内部に、回転軸
に垂直で平らな主板１０７と、この主板１０７の上方と
下方に配設された複数のブレード１と、このブレードの
両側端部にリング状の側板１０５と、主板１０７に上部
ブレード１ａ側から下部ブレード１ｂ側に空気が流通す
るための通風穴２とを備え、上部ブレード１ａと下部ブ
レード１ｂのブレード入口角β１、上部ブレード１ａと
下部ブレード１ｂのブレード出口角β２の両方が異なる
形状を有する構成となっている。
にベルマウス状の吸込口１０１を形成し、ファン内径と
同等の内径を有する吸込オリフィス１０２と吐出口１０
３を有する渦巻き状のケーシング１０４内部に、回転軸
に垂直で平らな主板１０７と、この主板１０７の上方と
下方に配設された複数のブレード１と、このブレードの
両側端部にリング状の側板１０５と、主板１０７に上部
ブレード１ａ側から下部ブレード１ｂ側に空気が流通す
るための通風穴２とを備え、上部ブレード１ａと下部ブ
レード１ｂのブレード入口角β１、上部ブレード１ａと
下部ブレード１ｂのブレード出口角β２の両方が異なる
形状を有する構成となっている。
【００４３】上記構成により、大風量・低静圧域におい
て、上部ブレード１ａの吸込口に近い領域へ流入する若
干の流れ３に対して、上部ブレード１ａの入口角度β１
を小さくできるので流入角度αに対する差異は少なく、
ブレードの有効仕事領域が拡大し、上部ブレード入口部
４ａでの衝突・剥離現象を軽減できる。また、主板１０
７の絞り部がなくなり、通風路が拡大され、主流５が上
部ブレード１ａの吸込口から離れた領域および、下部ブ
レード１ｂに流入しやすくなると共に流速が減速される
のでブレード入口部４およびブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことになる。
て、上部ブレード１ａの吸込口に近い領域へ流入する若
干の流れ３に対して、上部ブレード１ａの入口角度β１
を小さくできるので流入角度αに対する差異は少なく、
ブレードの有効仕事領域が拡大し、上部ブレード入口部
４ａでの衝突・剥離現象を軽減できる。また、主板１０
７の絞り部がなくなり、通風路が拡大され、主流５が上
部ブレード１ａの吸込口から離れた領域および、下部ブ
レード１ｂに流入しやすくなると共に流速が減速される
のでブレード入口部４およびブレード表面での衝突、剥
離現象とそれに伴う騒音発生の促進を防ぐことになる。
【００４４】また、電動機１１２が吸込口１０１側へ配
置しなければならない場合、従来の技術では主板１０７
の絞り形状の形成が困難となり、かつ主板側ブレードの
入口側近傍の空間が狭くなるが、本実施例では主板によ
りブレードを上部と下部に分割しているため、下部ブレ
ード入口部４ｂ近傍の空間は大きく確保され、従来技術
のような性能劣化を防ぐ上、機器の軸方向寸法の小型化
に寄与する。
置しなければならない場合、従来の技術では主板１０７
の絞り形状の形成が困難となり、かつ主板側ブレードの
入口側近傍の空間が狭くなるが、本実施例では主板によ
りブレードを上部と下部に分割しているため、下部ブレ
ード入口部４ｂ近傍の空間は大きく確保され、従来技術
のような性能劣化を防ぐ上、機器の軸方向寸法の小型化
に寄与する。
【００４５】なお、上部ブレード１ａと下部ブレード１
ｂの軸方向長さは上部ブレードの方が長い方が望まし
く、上部ブレード１ａの長さが全ブレード長さの７０％
程度が望ましい。
ｂの軸方向長さは上部ブレードの方が長い方が望まし
く、上部ブレード１ａの長さが全ブレード長さの７０％
程度が望ましい。
【００４６】なお、入口角度β１は下部ブレードの入口
角度を上部ブレードの入口角度より大きくすることが望
ましい。
角度を上部ブレードの入口角度より大きくすることが望
ましい。
【００４７】なお、出口角度β２は下部ブレードの出口
角度を上部ブレードの出口角度より大きくすることが望
ましい。
角度を上部ブレードの出口角度より大きくすることが望
ましい。
【００４８】なお、主板１０７が上部ブレードの軸方向
高さの３０％以下の絞り高さの絞り部を有しても、平ら
な主板との間にその作用効果に差異は生じない。
高さの３０％以下の絞り高さの絞り部を有しても、平ら
な主板との間にその作用効果に差異は生じない。
【００４９】（実施例２）図７に示すように前記ブレー
ド１の下部ブレード１ｂと前記側板の取り付け位置と、
ケーシング背板６の高さは揃えてある構成となってい
る。
ド１の下部ブレード１ｂと前記側板の取り付け位置と、
ケーシング背板６の高さは揃えてある構成となってい
る。
【００５０】上記構成により、小風量・高静圧領域にお
いて、吸込口から離れた領域のブレード全周域には、ブ
レードから流出した流れが、特にケーシング背板に吐出
流れがないため逆流を生じやすいが、下部ブレード１ｂ
と前記側板の取付位置と前記ケーシング背板６の高さが
揃えてあるので、流れの逆流を防ぎ、吸い込み口から離
れた領域のブレードの有効仕事量を増加させることがで
きる。
いて、吸込口から離れた領域のブレード全周域には、ブ
レードから流出した流れが、特にケーシング背板に吐出
流れがないため逆流を生じやすいが、下部ブレード１ｂ
と前記側板の取付位置と前記ケーシング背板６の高さが
揃えてあるので、流れの逆流を防ぎ、吸い込み口から離
れた領域のブレードの有効仕事量を増加させることがで
きる。
【００５１】（実施例３）図８に示すように大流量・低
静圧域の動作点では、主流が吸込口から離れた領域に流
れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過して下部ブレー
ド１ｂに流入するが、主板近傍のブレードは、主板１０
７の通風穴２の外周部と流れの衝突・剥離現象により、
有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離現象に
伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１０７の通風穴２
の外周部端面７をＲ形状に端面処理しているので大風量
・低静圧領域において、吸込口から離れた領域のブレー
ドに流入する主流の一部が前記主板１０７の通風穴２を
通過して下部ブレード１ｂに流入する際の衝突・剥離が
最小限に押さえられる。
静圧域の動作点では、主流が吸込口から離れた領域に流
れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過して下部ブレー
ド１ｂに流入するが、主板近傍のブレードは、主板１０
７の通風穴２の外周部と流れの衝突・剥離現象により、
有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突・剥離現象に
伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１０７の通風穴２
の外周部端面７をＲ形状に端面処理しているので大風量
・低静圧領域において、吸込口から離れた領域のブレー
ドに流入する主流の一部が前記主板１０７の通風穴２を
通過して下部ブレード１ｂに流入する際の衝突・剥離が
最小限に押さえられる。
【００５２】（実施例４）図９および図１０に示すよう
に大流量・低静圧域の動作点では、主流が吸込口から離
れた領域に流れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過し
て下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレード１
は、主板１０７の通風穴２の両端部８と流れの衝突・剥
離現象により、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝
突・剥離現象に伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１
０７の通風穴２の両端部を回転方向Ｒに対し前側を上部
ブレード１ａ側に面取り部９を設け、後側のも下部ブレ
ード１ｂ側に面取り部９を設けたものであり、吸込口か
ら離れた領域のブレードに流入する主流の一部が、主板
１０７の通風穴２を通過して下部ブレード１ｂに流入
し、通風穴２を通過するときに発生する衝突・剥離が最
小限に押さえられる。
に大流量・低静圧域の動作点では、主流が吸込口から離
れた領域に流れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過し
て下部ブレードに流入するが、主板近傍のブレード１
は、主板１０７の通風穴２の両端部８と流れの衝突・剥
離現象により、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝
突・剥離現象に伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１
０７の通風穴２の両端部を回転方向Ｒに対し前側を上部
ブレード１ａ側に面取り部９を設け、後側のも下部ブレ
ード１ｂ側に面取り部９を設けたものであり、吸込口か
ら離れた領域のブレードに流入する主流の一部が、主板
１０７の通風穴２を通過して下部ブレード１ｂに流入
し、通風穴２を通過するときに発生する衝突・剥離が最
小限に押さえられる。
【００５３】（実施例５）図１１に示すように、大流量
・低静圧域の動作点では、主流が吸込口１０１から離れ
た領域に流れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過して
下部ブレード１ｂに流入するが、主板近傍のブレード
は、主板１０７の通風穴２の両端部と流れの衝突・剥離
現象により、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突
・剥離現象に伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１０
７のブレード取り付け部分を前記下部ブレード１ｂ側に
傾斜させているので、吸込口１０１から離れた領域のブ
レードに流入する主流の一部が、主板１０７の通風穴２
を通過して傾斜して下部ブレード１ｂに流入する際に発
生する衝突・剥離が最小限に押さえられる。
・低静圧域の動作点では、主流が吸込口１０１から離れ
た領域に流れ、一部が主板１０７の通風穴２を通過して
下部ブレード１ｂに流入するが、主板近傍のブレード
は、主板１０７の通風穴２の両端部と流れの衝突・剥離
現象により、有効な仕事をせず空力性能が低下し、衝突
・剥離現象に伴う乱流騒音が発生するが、前記主板１０
７のブレード取り付け部分を前記下部ブレード１ｂ側に
傾斜させているので、吸込口１０１から離れた領域のブ
レードに流入する主流の一部が、主板１０７の通風穴２
を通過して傾斜して下部ブレード１ｂに流入する際に発
生する衝突・剥離が最小限に押さえられる。
【００５４】なお、前記主板１０７のブレード取り付け
部分の傾斜は１０°から２０°程度にするのが望まし
い。
部分の傾斜は１０°から２０°程度にするのが望まし
い。
【００５５】（実施例６）図１２に示すように、大流量
・低静圧域の動作点では、主板１０７の通風穴２を通過
して下部ブレード１ｂへ流れが流入する際、流速が増速
した状態で前記下部ブレード入口部に流入しやすく、ブ
レード入口部及び、主板での衝突、剥離現象及びブレー
ド表面での剥離現象とそれに伴う乱流騒音の発生を促進
しやすいが、前記上部ブレード１ａが、前記主板１０７
から前記側板１０５に向かって羽根内径Ｄ１が大きくな
るテーパ形状１０を有しているので、前記請求項１から
５記載のファンより吸込口側の羽根内径Ｄ１および吸込
オリフィスの内径Ｄ１が大きくなるので、特に大風量・
低静圧域において、吸込オリフィス１０２の吸込口１０
１を通過する際の軸方向流速が減速され、ブレード入口
部に流入する際の径方向流れが促進され、主板１０７側
のブレードの有効仕事領域が側板側へ拡大される。した
がって、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレー
ド表面上の剥離及び境界層発達をより抑制できる。
・低静圧域の動作点では、主板１０７の通風穴２を通過
して下部ブレード１ｂへ流れが流入する際、流速が増速
した状態で前記下部ブレード入口部に流入しやすく、ブ
レード入口部及び、主板での衝突、剥離現象及びブレー
ド表面での剥離現象とそれに伴う乱流騒音の発生を促進
しやすいが、前記上部ブレード１ａが、前記主板１０７
から前記側板１０５に向かって羽根内径Ｄ１が大きくな
るテーパ形状１０を有しているので、前記請求項１から
５記載のファンより吸込口側の羽根内径Ｄ１および吸込
オリフィスの内径Ｄ１が大きくなるので、特に大風量・
低静圧域において、吸込オリフィス１０２の吸込口１０
１を通過する際の軸方向流速が減速され、ブレード入口
部に流入する際の径方向流れが促進され、主板１０７側
のブレードの有効仕事領域が側板側へ拡大される。した
がって、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレー
ド表面上の剥離及び境界層発達をより抑制できる。
【００５６】（実施例７）図１３から図１５に示すよう
に、ブレード１がスクロールの舌部１１を通過する際に
干渉し、特定の周波数（回転数（ｍｉｎ−１）×羽根枚
数／６０）で騒音が発生する（ＮＺ音）という課題があ
るが、前記上部ブレード１ａと前記下部ブレード１ｂの
取り付け位置を半ピッチずらしているので、スクロール
の舌部１１を同時に通過するブレードの面積が減少する
ので舌部とブレードの干渉による騒音を低減する。
に、ブレード１がスクロールの舌部１１を通過する際に
干渉し、特定の周波数（回転数（ｍｉｎ−１）×羽根枚
数／６０）で騒音が発生する（ＮＺ音）という課題があ
るが、前記上部ブレード１ａと前記下部ブレード１ｂの
取り付け位置を半ピッチずらしているので、スクロール
の舌部１１を同時に通過するブレードの面積が減少する
ので舌部とブレードの干渉による騒音を低減する。
【００５７】（実施例８）また、図１６に示すように、
前記上部ブレード１ａと前記下部ブレード１ｂの枚数を
変えているので、スクロールの舌部を同時に通過するブ
レードの面積が減少するので舌部とブレードの干渉によ
る騒音を低減する。
前記上部ブレード１ａと前記下部ブレード１ｂの枚数を
変えているので、スクロールの舌部を同時に通過するブ
レードの面積が減少するので舌部とブレードの干渉によ
る騒音を低減する。
【００５８】また、前記上部ブレード１ａを前記下部ブ
レード１ｂよりも枚数を増やし、ブレード間隔Ｌを狭く
することで、舌部近傍におけるケーシングからファンへ
の逆流現象を促進する吸込口に近い領域のブレード表面
における剥離に伴う逆流渦、境界層の発達を防止し、サ
ージングの発生を抑制することができるという作用を有
する。
レード１ｂよりも枚数を増やし、ブレード間隔Ｌを狭く
することで、舌部近傍におけるケーシングからファンへ
の逆流現象を促進する吸込口に近い領域のブレード表面
における剥離に伴う逆流渦、境界層の発達を防止し、サ
ージングの発生を抑制することができるという作用を有
する。
【００５９】（実施例９）また、図１７に示すように、
前記上部ブレード１ａの主板側取り付け位置が側板側取
り付け位置よりも回転方向（周方向）に前進し、前記下
部ブレード１ｂが側板側取り付け位置が主板側取り付け
位置よりも回転方向に前進したものであり、大風量・低
静圧域において、吸込口から離れた領域のブレード入口
部に傾斜して流入する主流５は、ブレード出口部１２が
吸込口から離れた領域のブレード出口部１２が吸込口に
近い領域のブレード出口部１２よりも回転方向（周方
向）に前進しているので、ブレード間において径方向速
度成分が増加し、ブレード出口部１２での有効仕事領域
が拡大し、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレ
ード表面上の剥離及び境界層発達を抑制できる。また、
吸込口に近い領域のブレード入口部４へ流入する若干の
流れに対してもブレード１の入口角度β１を小さくでき
るので流入角度αに対する差異は少なく、ブレード入口
部での衝突・剥離減少を軽減できる。また、小風量・高
静圧域において、吸込口に近い領域のブレード入口部４
へ小さい流入角度αで流入する主流５に対してもブレー
ドの入口角度β１を小さく設定できるので、流入角度α
に対する差異は少なくブレード入口部での衝突・剥離減
少を軽減できるという作用を有する。
前記上部ブレード１ａの主板側取り付け位置が側板側取
り付け位置よりも回転方向（周方向）に前進し、前記下
部ブレード１ｂが側板側取り付け位置が主板側取り付け
位置よりも回転方向に前進したものであり、大風量・低
静圧域において、吸込口から離れた領域のブレード入口
部に傾斜して流入する主流５は、ブレード出口部１２が
吸込口から離れた領域のブレード出口部１２が吸込口に
近い領域のブレード出口部１２よりも回転方向（周方
向）に前進しているので、ブレード間において径方向速
度成分が増加し、ブレード出口部１２での有効仕事領域
が拡大し、ブレード間の流速を相対的に低減でき、ブレ
ード表面上の剥離及び境界層発達を抑制できる。また、
吸込口に近い領域のブレード入口部４へ流入する若干の
流れに対してもブレード１の入口角度β１を小さくでき
るので流入角度αに対する差異は少なく、ブレード入口
部での衝突・剥離減少を軽減できる。また、小風量・高
静圧域において、吸込口に近い領域のブレード入口部４
へ小さい流入角度αで流入する主流５に対してもブレー
ドの入口角度β１を小さく設定できるので、流入角度α
に対する差異は少なくブレード入口部での衝突・剥離減
少を軽減できるという作用を有する。
【００６０】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば前記主板に上部ブレード側から下部ブレード
側に空気が流通するように主板に通風穴を備え、前記上
部ブレードと前記下部ブレードの入口角と出口角が異な
る形状を有することによりブレード入口部およびブレー
ド間での衝突・剥離・境界層発達を軽減し、ブレード表
面での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上
するとともに衝突・剥離・境界層発達により発生する乱
流騒音の発生を抑制するという効果のある多翼ファンを
提供できる。
明によれば前記主板に上部ブレード側から下部ブレード
側に空気が流通するように主板に通風穴を備え、前記上
部ブレードと前記下部ブレードの入口角と出口角が異な
る形状を有することによりブレード入口部およびブレー
ド間での衝突・剥離・境界層発達を軽減し、ブレード表
面での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上
するとともに衝突・剥離・境界層発達により発生する乱
流騒音の発生を抑制するという効果のある多翼ファンを
提供できる。
【００６１】また、前記下部ブレードと前記側板の取り
付け位置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたこと
により逆流現象を軽減し、ブレード表面での仕事が効率
的に行われ、ファンの全圧効率が向上するという効果の
ある多翼ファンを提供できる。
付け位置と、前記ケーシングの背板の高さを揃えたこと
により逆流現象を軽減し、ブレード表面での仕事が効率
的に行われ、ファンの全圧効率が向上するという効果の
ある多翼ファンを提供できる。
【００６２】また、前記主板の穴の外周部端面をＲ形状
に端面処理したことにより主板近傍のブレード表面での
仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上すると
ともに衝突・剥離により発生する乱流騒音を抑制すると
いう効果のある多翼ファンを提供できる。
に端面処理したことにより主板近傍のブレード表面での
仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上すると
ともに衝突・剥離により発生する乱流騒音を抑制すると
いう効果のある多翼ファンを提供できる。
【００６３】また、前記主板の穴の両端部を回転方向に
対し前側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレ
ード側に面取りしたことにより主板近傍のブレード表面
での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上す
るとともに衝突・剥離により発生する乱流騒音を抑制す
るという効果のある多翼ファンを提供できる。
対し前側を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレ
ード側に面取りしたことにより主板近傍のブレード表面
での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上す
るとともに衝突・剥離により発生する乱流騒音を抑制す
るという効果のある多翼ファンを提供できる。
【００６４】また、前記主板のブレード取り付け部分を
前記下部ブレード側に傾斜させたことにより主板近傍の
ブレード表面での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧
効率が向上するとともに衝突・剥離により発生する乱流
騒音を抑制するという効果のある多翼ファンを提供でき
る。
前記下部ブレード側に傾斜させたことにより主板近傍の
ブレード表面での仕事が効率的に行われ、ファンの全圧
効率が向上するとともに衝突・剥離により発生する乱流
騒音を抑制するという効果のある多翼ファンを提供でき
る。
【００６５】また、前記上部ブレードが、前記主板から
前記側板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を
有することによりブレード入口部およびブレード間での
衝突・剥離・境界層発達を軽減し、ブレード表面での仕
事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上するとと
もに衝突・剥離・境界層発達により発生する乱流騒音の
発生を抑制するという効果のある多翼ファンを提供でき
る。
前記側板に向かって羽根内径が大きくなるテーパ形状を
有することによりブレード入口部およびブレード間での
衝突・剥離・境界層発達を軽減し、ブレード表面での仕
事が効率的に行われ、ファンの全圧効率が向上するとと
もに衝突・剥離・境界層発達により発生する乱流騒音の
発生を抑制するという効果のある多翼ファンを提供でき
る。
【００６６】また、前記上部ブレードと前記下部ブレー
ドの取り付け位置を半ピッチずらしたことにより舌部と
の干渉により発生する騒音を低減するという効果のある
多翼ファンを提供できる。
ドの取り付け位置を半ピッチずらしたことにより舌部と
の干渉により発生する騒音を低減するという効果のある
多翼ファンを提供できる。
【００６７】また、前記上部ブレードと前記下部ブレー
ドの枚数を変えたことによりブレード入口部およびブレ
ード間での衝突・剥離・境界層発達や逆流現象を軽減
し、ブレード表面での仕事が効率的に行われ、ファンの
全圧効率が向上するとともに衝突・剥離・境界層発達に
より発生する乱流騒音の発生を抑制するという効果のあ
る多翼ファンを提供できる。
ドの枚数を変えたことによりブレード入口部およびブレ
ード間での衝突・剥離・境界層発達や逆流現象を軽減
し、ブレード表面での仕事が効率的に行われ、ファンの
全圧効率が向上するとともに衝突・剥離・境界層発達に
より発生する乱流騒音の発生を抑制するという効果のあ
る多翼ファンを提供できる。
【００６８】また、前記上部ブレードの主板側取り付け
位置が側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に
前進し、前記下部ブレードの側板側取り付け位置が主板
側取り付け位置よりも回転方向に前進したことによりブ
レード入口部およびブレード間での衝突・剥離・境界層
発達を軽減し、ブレード表面での仕事が効率的に行わ
れ、ファンの全圧効率が向上するとともに衝突・剥離・
境界層発達により発生する乱流騒音の発生を抑制すると
いう効果のある多翼ファンを提供できる。
位置が側板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に
前進し、前記下部ブレードの側板側取り付け位置が主板
側取り付け位置よりも回転方向に前進したことによりブ
レード入口部およびブレード間での衝突・剥離・境界層
発達を軽減し、ブレード表面での仕事が効率的に行わ
れ、ファンの全圧効率が向上するとともに衝突・剥離・
境界層発達により発生する乱流騒音の発生を抑制すると
いう効果のある多翼ファンを提供できる。
【図１】本発明の実施例１の多翼ファンの要部断面図
【図２】同多翼ファンとケーシングの側断面図
【図３】同要部上面図
【図４】同要部断面図
【図５】同性能特性図
【図６】同性能特性図
【図７】本発明の実施例２の多翼ファンとケーシングの
側断面図
側断面図
【図８】本発明の実施例３の多翼ファンの要部斜視図
【図９】本発明の実施例４の多翼ファンの要部上面図
【図１０】同要部上面図
【図１１】本発明の実施例５の多翼ファンとケーシング
の側断面図
の側断面図
【図１２】本発明の実施例６の多翼ファンとケーシング
の側断面図
の側断面図
【図１３】本発明の実施例７の多翼ファンの上部断面図
【図１４】同性能特性図
【図１５】同性能特性図
【図１６】本発明の実施例８の多翼ファンの要部上面図
【図１７】本発明の実施例９の多翼ファン要部斜視図
【図１８】従来例の多翼ファンおよびケーシングの側断
面図
面図
【図１９】同要部断面図
【図２０】同側断面図
【図２１】同要部断面図
【図２２】同側断面図
【図２３】同性能特性図
１ ブレード １ａ 上部ブレード １ｂ 下部ブレード ２ 通風穴 ３ 流れ ４ ブレード入口部 ４ａ 上部ブレード入口部 ４ｂ 下部ブレード入口部 β１ 入口角度 β２ 出口角度 ５ 主流 α 流入角度 ６ 背板 ７ 外周部端面 ８ 両端部 ９ 面取り部 １０ テーパ形状 １１ 舌部 Ｌ ブレード間隔 １２ ブレード出口部 １０１ 吸込口 Ｄ１ 羽根内径 １０２ 吸込オリフィス １０３ 吐出口 １０４ ケーシング １０５ 側板 １０６ 絞り部 １０７ 主板 １０８ ブレード入口部 θ１ 入口角度 １０９ ブレード出口部 θ２ 出口角度 １１０ ブレード １１１ 多翼ファン １１２ モータ １１３ シャフト １１４ 吸込空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０４Ｄ 29/28 Ｆ０４Ｄ 29/28 Ｋ Ｊ (72)発明者 荻野 和郎 大阪府大阪市城東区今福西６丁目２番61号 松下精工株式会社内 Ｆターム(参考） 3H033 AA02 AA18 BB02 BB06 CC01 CC03 CC04 DD01 DD04 DD06 DD12 DD17 DD19 DD21 DD22 DD29 DD30 EE06 EE08
Claims (9)
- 【請求項１】 片側にベルマウス状の吸込口を形成し、
ファン内径と同等以上の内径を有する吸込オリフィスと
吐出口とを備えた渦巻き状のケーシングと、このケーシ
ング内部に電動機などの駆動装置の回転軸に垂直で平ら
な主板と、この主板の上方と下方に配設された複数のブ
レードと、このブレードの両側または片側の端部にリン
グ状の側板と、前記主板に上部ブレード側から下部ブレ
ード側に空気が流通するための通風穴とを備え、前記上
部ブレード入口角と前記下部ブレードの入口角、前記上
部ブレードの出口角と前記下部ブレードの出口角のいず
れか一方または、両方が異なる多翼ファン。 - 【請求項２】 下部ブレードと側板の取り付け位置と、
ケーシングの背板の高さを揃えた請求項１記載の多翼フ
ァン。 - 【請求項３】 主板の穴の外周部端面をＲ形状に端面処
理した請求項１または２記載の多翼ファン。 - 【請求項４】 主板の穴の両端部を回転方向に対し前側
を上部ブレード側に面取りし、後側を下部ブレード側に
面取りした請求項１〜３のいずれかに記載の多翼ファ
ン。 - 【請求項５】 主板のブレード取り付け部分を下部ブレ
ード側に傾斜させた請求項１〜４のいずれかに記載の多
翼ファン。 - 【請求項６】 上部ブレードが、主板から側板に向かっ
て羽根内径が大きくなるテーパ形状を有する請求項１〜
５のいずれかに記載の多翼ファン。 - 【請求項７】 上部ブレードと下部ブレードの取り付け
位置を半ピッチずらした請求項１〜６のいずれかに記載
の多翼ファン。 - 【請求項８】 上部ブレードと下部ブレードの枚数を変
えた請求項１〜７のいずれかに記載の多翼ファン。 - 【請求項９】 上部ブレードの主板側取り付け位置が側
板側取り付け位置よりも回転方向（周方向）に前進し、
下部ブレードの側板側取り付け位置が主板側取り付け位
置よりも回転方向に前進した請求項１〜８のいずれかに
記載の多翼ファン。
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|---|---|---|---|
| JP2000086151A JP3507758B2 (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 多翼ファン |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=18602364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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- 2000-03-27 JP JP2000086151A patent/JP3507758B2/ja not_active Expired - Fee Related
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