JP2003035295A - 軸流ファン - Google Patents
軸流ファンInfo
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Abstract
することを抑制し、斜流を滑らかに流すことにより、送
風量及び騒音を改善する。 【解決手段】 リング313のうち後流側(吐出側)
に、後流側に向かうほど内径が拡大する第2テーパb3
13bを設けるとともに、そのテーパ角度θ2を7.5
°以上、10°以下とする。
Description
交換器に空気を送風するための軸流ファン(送風機)に
関するもので、モータサイクル(二輪車)のごとく、エ
ンジン(内燃機関)が開放空間内に搭載された車両に適
用して有効である。
るための軸流ファン(以下、ファンと略す。)として、
例えば特開平11−105552号公報に記載の発明で
は、送風量が大幅に低下することなく騒音を低減すべ
く、ブレードの先端側を繋ぐ環状のリングを設けてい
る。
クルでは、ラジエータ、ファン及びエンジンが、空気流
れ上流側から順に、ラジエータ、ファン及びエンジンの
順に車両に搭載されているとともに、エンジンがファン
の後流側に近接配置されているので、冷却風(ファンに
より誘起され空気流れ)の通風抵抗が大きい(冷却風の
抜けが悪い)。
いては、ファンの後流側において、冷却風とエンジンと
干渉を抑制するために、ファンを通り抜ける空気が、下
流側に向かうほど回転軸から離れていくような流れ(以
下、このような流れを斜流と呼ぶ。)が発生することが
望ましい。
に斜流を誘発するガイド手段を設ける等したファンを試
作検討したが、リングの端部において空気流れに乱れが
発生してしまい、送風量の低下及び騒音発生等の新たな
問題が発生した。
おいて空気流れに乱れが発生することを抑制し、斜流を
滑らかに流すことにより、送風量及び騒音を改善するこ
とを目的とする。
成するために、請求項1に記載の発明では、熱交換器
(100)の空気流れ下流側に配設され、熱交換器(1
00)に空気を送風する軸流ファンであって、複数枚の
ブレード(212)及びブレード(312)の先端側を
繋ぐ環状のリング(313)を有し、リング(313)
の内径側の壁面には、吸入側からファン軸方向略中央部
に至る範囲を起点として、空気流れ下流側に向かうほど
内径寸法が拡大するテーパ部(313b)が設けられて
おり、さらに、テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、3.5°以上、15°以下であることを特徴と
する。
ように、テーパ部(313b)を設けると、斜流(気
流)が流通し得る通路断面積が大きくなり、リング(3
13)の端部で乱れが発生することを抑制して斜流を滑
らかに後流側に流すことができるとともに、騒音を低く
抑えつつ、送風量を増大させることができる。
00)の空気流れ下流側に配設され、熱交換器(10
0)に空気を送風する軸流ファンであって、複数枚のブ
レード(212)及びブレード(312)の先端側を繋
ぐ環状のリング(313)を有し、リング(313)の
内径側の壁面には、吸入側からファン軸方向略中央部に
至る範囲を起点として、空気流れ下流側に向かうほど内
径寸法が拡大するテーパ部(313b)が設けられてお
り、さらに、テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、6°以上、11°以下であることを特徴とす
る。
ように、テーパ部(313b)を設けると、斜流(気
流)が流通し得る通路断面積が大きくなり、リング(3
13)の端部で乱れが発生することを抑制して斜流を滑
らかに後流側に流すことができるとともに、騒音を低く
抑えつつ、送風量を増大させることができる。
00)の空気流れ下流側に配設され、熱交換器(10
0)に空気を送風する軸流ファンであって、複数枚のブ
レード(212)及びブレード(312)の先端側を繋
ぐ環状のリング(313)を有し、リング(313)の
内径側の壁面には、吸入側からファン軸方向略中央部に
至る範囲を起点として、空気流れ下流側に向かうほど内
径寸法が拡大するテーパ部(313b)が設けられてお
り、さらに、テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、7°以上、9°以下であることを特徴とする。
ように、テーパ部(313b)を設けると、斜流(気
流)が流通し得る通路断面積が大きくなり、リング(3
13)の端部で乱れが発生することを抑制して斜流を滑
らかに後流側に流すことができるとともに、騒音を低く
抑えつつ、送風量を増大させることができる。
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
ファンを自動二輪車用の冷却装置に適用したものであっ
て、図1は本実施形態に係る冷却装置のシステム図であ
る。
ン)であり、100はエンジン冷却水(冷却水と略
す。)と空気とを熱交換して冷却水を冷却するラジエー
タ(熱交換器)であり、300はラジエータ100に冷
却風を送付する軸流ファン式の送風機である。
却水を循環させるバイパス回路であり、220はラジエ
ータ100に流通させる冷却水量を調節することにより
冷却水温度(エンジン温度)を所定範囲内に保つサーモ
スタットである。
あり、図2中、111は冷却水(流体)が流通する扁平
状のチューブであり、これら複数本のチューブ111
は、互いに平行に配設されているとともに、各チューブ
111間には、空気と冷却水との熱交換を促進する波状
のフィン112が配設されている。そして、このフィン
112とチューブ111とをろう付けすることにより、
冷却水と空気とを熱交換する略矩形状のラジエータコア
部(以下、コア部と略す。)110が構成されている。
は、チューブ111の長手方向と直交する方向(本実施
形態では、水平方向)に延びて複数本のチューブ111
と連通するヘッダタンク120が配設されており、本実
施形態では、紙面右側のヘッダタンク120により各チ
ューブ111に冷却水が分配供給され、紙面左側のヘッ
ダタンク120により熱交換を終えた冷却水が集合回収
される。
111と略平行に延びてコア部110を補強するサイド
プレート130が設けられおり、このサイドプレート1
30は、コア部110と反対が開口するように断面が略
コの字状に形成されているとともに、その長手方向端部
がヘッダタンク120(コアプレート121)に接合さ
れ、コア部110側がコア部110(フィン112)に
ろう付けされている。
ータ100に組み付けた状態を示す模式図であり、送風
機300は、ボス311周りに放射状に延びる複数枚の
ブレード312、及びブレード312の先端側を繋ぐ環
状のリング313を有する軸流ファン310と、軸流フ
ァン310を回転駆動する電動モータ320とを有して
構成されたものでる。
32 番号1012に規定されているように、気体(空
気)が軸方向に通り抜けるファンを言う。
0)は、複数本(本実施形態では、4本)の梁状のステ
ー330を介してラジエータ100(のヘッダタンク1
20)に組み付け固定されている。
には、図3(b)に示すように、ファン軸方向において
空気流れ上流(吸入側)から順に、ブレード312から
離れるほど(コア面110に近づくほど)内径寸法が拡
大する第1テーパ部313a(内径寸法D4とD5との
間)、空気流れ下流側に向かうほど内径寸法が拡大する
第2テーパ部313b(内径寸法D1とD2の間)、及
び第2テーパ部313bと連なって空気流れ下流側に向
かうほど内径寸法が拡大する3第3テーパ部13c(内
径寸法D2とD3との間)が設けられている。
ア部110側には、第1テーパ部313aと連なってコ
ア部110のコア面110aに対して略平行な平面部3
13dが設けられている。なお、本実施形態では、リン
グ313、ブレード312及びボス部311は樹脂にて
一体成形されている。
ら明らかなように、コア面110a側におけるリング3
13の断面形状とコア面110と反対側におけるリング
313の断面形状とは異なっており、本実施形態では、
コア面10a側のみに平面部313dを設けとともに、
コア面110a側に位置するテーパ部313aのテーパ
角度θをコア面110aと反対側に位置するテーパ部3
13bのテーパ角度より大きくしている。
パ角度θ1を30°とし、第2テーパ部313bのテー
パ角度θ2を7.5°とし、第3テーパ部313cのテ
ーパ角度θ3を45°とするとともに、平面部313d
とコア面110aとの隙間寸法δを約3mmとして、軸
流ファン310によって誘起された空気流がコア部11
0を迂回して流れる(ブレード312前後でショートサ
ーキットしてしまう)ことを抑制している。
JIS B 0612(円すいテーパ)とは異なってお
り、図3(b)から明らかなように、JIS B 06
12(円すいテーパ)で定義されるテーパ角度αの1/
2である。
1の長径方法端部を連ねた仮想の平面であって、通常、
ラジエータコア110にを流通する空気の流通方向に対
して略直交する仮想の面である。
べる。
310を示し、図4(b)は第2テーパ部313bが設
けられていない例であり、図4から明らかように、ブレ
ード312の長さが同じであるとき、第2テーパ部31
3bを設けた方が第2テーパ部313bを設けないもの
に比べて、斜流(気流)が流通し得る通路断面積が大き
くなり、リング313の端部で乱れが発生することを抑
制して斜流を滑らかに後流側に流すことができる。
313bのテーパ角度θ2を3.5°以上、15°以下
とすると、騒音を低く抑えつつ、送風量を増大させるこ
とができる。なお、望ましく、第2テーパ部313bの
テーパ角度θ2を6°以上、11°以下とし、さらに望
ましくは第2テーパ部313bのテーパ角度θ2を7°
以上、9°以下とすることがよい。
パ部313bのテーパ角度θ2を0°とした軸流ファン
(図4(b)に示すファン)を基準としたときの送風量
及び騒音を示すものである。
央部を起点として第2テーパ部313bが設けられてい
たが、これはファン成形時の型抜き性を考慮したもので
あるので、製造上可能であれば、第2テーパ部313b
の起点は、ファン軸方向略中央部に限定されるものでは
なく、吸入側(空気流れ上流)からファン軸方向略中央
部に至る範囲のいずれの位置を起点としてもよい。
10のうち最もコア面110aに近接する部位であるリ
ング313に平面部313dを設けているので、仮にブ
レード312が湾曲してリング313(軸流ファン31
0)がコア部110に衝突したときの衝突面積を大きく
することができる。
圧力を小さくする(緩和する)ことができるので、多大
な損傷がコア部110に発生することを未然に防止でき
る。
ベルマウスリングのコア部側端部がエッジ状となってい
るので、ベルマウスリング(軸流ファン)がコア部に衝
突したときの衝突面積が本実施形態より小さくなる。こ
のため、上記公報に記載の発明では、コア部に作用する
衝突圧力が大きくなるので、多大な損傷がコア部に発生
する可能性が高い。
の吸い込み側であるコア面110a側に位置するテーパ
部313aのテーパ角度を、コア面110aと反対側に
位置するテーパ部313bのテーパ角度より大きくして
いるので、より多くの空気を吸い込むことが可能とな
る。したがって、ラジエータ100を通過する風量を増
大させることができるので、ラジエータ100の冷却能
力を増大させることができる。
は、自動二輪車用の冷却装置に本発明を適用したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、四輪車等のその
他車両にも適用することができる。
とブレード312とを樹脂にて一体成形したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えばリング313
とブレード312と別体に製造した後、両者312、3
13を組み付けてもよい。
313cを設けたが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、図6に示すように、第3テーパ部313cを廃
止してもよい。勿論、平面部313dを廃止してもよ
い。
装置)の模式図である。
ある。
エータ100に組み付けた状態を示す模式図であり、
(b)は(a)のA部拡大図である。
明するための説明図である。
グラフである。
る。
ス部、312…ブレード、313…リング、313a…
第1テーパ部、313b…第2テーパ部、313c…第
3テーパ部、313d…平面部。
Claims (3)
- 【請求項1】 熱交換器(100)の空気流れ下流側に
配設され、前記熱交換器(100)に空気を送風する軸
流ファンであって、 複数枚のブレード(212)及び前記ブレード(31
2)の先端側を繋ぐ環状のリング(313)を有し、 前記リング(313)の内径側の壁面には、吸入側から
ファン軸方向略中央部に至る範囲を起点として、空気流
れ下流側に向かうほど内径寸法が拡大するテーパ部(3
13b)が設けられており、 さらに、前記テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、3.5°以上、15°以下であることを特徴と
する軸流ファン。 - 【請求項2】 熱交換器(100)の空気流れ下流側に
配設され、前記熱交換器(100)に空気を送風する軸
流ファンであって、 複数枚のブレード(212)及び前記ブレード(31
2)の先端側を繋ぐ環状のリング(313)を有し、 前記リング(313)の内径側の壁面には、吸入側から
ファン軸方向略中央部に至る範囲を起点として、空気流
れ下流側に向かうほど内径寸法が拡大するテーパ部(3
13b)が設けられており、 さらに、前記テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、6°以上、11°以下であることを特徴とする
軸流ファン。 - 【請求項3】 熱交換器(100)の空気流れ下流側に
配設され、前記熱交換器(100)に空気を送風する軸
流ファンであって、 複数枚のブレード(212)及び前記ブレード(31
2)の先端側を繋ぐ環状のリング(313)を有し、 前記リング(313)の内径側の壁面には、吸入側から
ファン軸方向略中央部に至る範囲を起点として、空気流
れ下流側に向かうほど内径寸法が拡大するテーパ部(3
13b)が設けられており、 さらに、前記テーパ部(313b)のテーパ角度(θ
2)は、7°以上、9°以下であることを特徴とする軸
流ファン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001224645A JP4000794B2 (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 軸流ファン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001224645A JP4000794B2 (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 軸流ファン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003035295A true JP2003035295A (ja) | 2003-02-07 |
JP4000794B2 JP4000794B2 (ja) | 2007-10-31 |
Family
ID=19057769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
JP (1) | JP4000794B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100633572B1 (ko) | 2003-10-01 | 2006-10-13 | 가부시키가이샤 덴소 | 팬 및 이를 구비한 송풍기 유닛 |
JP2008291734A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Komatsu Ltd | 冷却ファン |
JP2011208585A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 鞍乗り型車両 |
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-
2001
- 2001-07-25 JP JP2001224645A patent/JP4000794B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP4000794B2 (ja) | 2007-10-31 |
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