JP2003269380A

JP2003269380A - 遠心送風機の羽根車及びそれを用いた遠心送風機

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Publication number: JP2003269380A
Application number: JP2002069662A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Higashida; 匡史東田
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2022-03-14
Also published as: JP3812467B2

Abstract

(57)【要約】【課題】遠心送風機の主板の外周縁部近傍に生じる乱
流を抑制する。【解決手段】ターボファン２の羽根車２４は、主板２
５、複数の翼２７、及びシュラウド２８を備える。複数
の翼２７は、回転軸である伝達軸２３を中心として回転
可能に配置され、それぞれの一端が主板２５に固定され
ている。シュラウド２８は、複数の翼２７の他端を結
び、内周側に開口を有する。また、主板２５は、外周縁
部２５ａの厚みがその内側に比べて増している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遠心送風機、特に
主板の上下において風向が対向している遠心送風機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ターボファンなどの遠心送風機におい
て、主板の上下における風向が対向しているものがあ
る。例えば、図４に示される空気調和機の室内機１の中
央部に設けられている従来用いられていたターボファン
１０２において、中央上部に設けられているターボファ
ン１０２を駆動する駆動モータ１２２を冷却する冷却風
Ｖが流れているものがある。このとき、冷却風Ｖは、タ
ーボファン１０２の主板１２５の上面を中心方向に流れ
込んでいる。この冷却風Ｖによって駆動モータ１２２の
発熱が抑制されるため、駆動モータ１２２は、オーバー
ヒートを抑えられて連続稼動することが可能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図５には、図４のター
ボファン１０２の外周縁部の拡大図を示す。ターボファ
ン１０２の翼１２７が回転することにより、図４及び図
５に示されるような主流Ｘが生じる。冷却風Ｖは、主板
１２５の外周縁部において、この主流Ｘと流れる方向が
逆であり、対向することになる。このため、主板１２５
の外周縁部では、図５に示されるような乱流Ｒが生じる
ことになる。この乱流Ｒの発生により、騒音、室内機１
の内部に生じる抵抗、ファン性能の低下など様々な問題
が生じることになる。

【０００４】本発明の課題は、遠心送風機の主板の外周
縁部近傍に生じる乱流を抑制することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の遠心送
風機の羽根車は、主板、複数の翼、及びシュラウドを備
える。主板は、回転軸を中心として回転する。複数の翼
は、回転軸を中心として回転可能に配置され、それぞれ
の一端が主板に固定されている。シュラウドは、複数の
翼の他端を結び、内周側に開口を有する。また、主板
は、外周縁部の厚みがその内側に比べて増している。

【０００６】遠心送風機は、羽根車が回転することによ
り、中心にある空気を翼によってその外方に押し出すこ
とにより送風する。このため、概半径方向に向かって流
れる主流が生じる。また、主板の外側（翼と反対側）に
は、主流と逆方向に流れる副流が流れている。この副流
は、たとえば遠心送風機の中央部に設けられる駆動手段
の冷却風などである。

【０００７】ここでは、主板の外周縁部が、その内側に
比べて厚くなっている。これにより、主板の外周縁部の
外側近傍で生じやすい主流と副流の衝突が緩和されるた
め、乱流の発生が抑制される。よって、乱流の発生によ
り生じる騒音、送風機内の抵抗、送風機性能の低下を抑
えて、低騒音化、性能向上を図ることができる。請求項
２に記載の遠心送風機の羽根車は、請求項１に記載の遠
心送風機の羽根車であって、主板は、外周縁部が丸みを
帯びている。

【０００８】ここでは、主板の外周縁部の外側近傍での
主流及び副流の流れを双方滑らかに回避させることが可
能となる。よって、乱流の発生をより抑えることができ
る。請求項３に記載の遠心送風機の羽根車は、請求項１
または２に記載の遠心送風機の羽根車であって、主板の
外周縁部の翼側が膨らんでいる。ここでは、主流の流れ
を滑らかに回避させることが可能となる。よって、乱流
の発生をより抑えることができる。

【０００９】請求項４に記載の遠心送風機の羽根車は、
請求項１または２に記載の遠心送風機の羽根車であっ
て、主板の外周縁部の翼と反対側が膨らんでいる。ここ
では、副流の流れを滑らかに回避させることが可能とな
る。よって、乱流の発生をより抑えることができる。請
求項５に記載の遠心送風機は、請求項１から４のいずれ
かに記載の羽根車、主板を回転させる駆動手段、及びシ
ュラウドの内周側の開口に対向する吸込口を備える。

【００１０】ここでは、主板の外周縁部の外側近傍での
乱流の発生が抑えられる羽根車を用いているため、遠心
送風機の低騒音化及び性能向上を図ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係るターボ
ファン２を内蔵した空気調和機の室内機１の外観斜視図
（天井は省略）を図１に示す。室内機１は、室内に設置
されており、室内の空気をターボファン２により吸込口
１２からケーシング１１の内部に取り込み、熱交換等の
空気調和された後、空気調和された空気を吹出口１３か
らケーシング１１の外部に吹き出して、室内に供給する
ものである。

【００１２】＜全体の構成＞室内機１は、その外部がケ
ーシング１１により覆われている。ケーシング１１は、
略直方体形状の外形を有している。ケーシング１１の外
部は、化粧パネル１１ａ、天板１１ｂ、吸込口１２、吹
出口１３などが設けられている。一方、ケーシング１１
の内部には、図２に示される室内機１の断面図から分か
るように、ターボファン２、ベルマウス２１、熱交換器
３１などが備えられている。

【００１３】化粧パネル１１ａは、ケーシング１１の底
部に設けられている。天板１１ｂは、ケーシング１１の
上部に設けられている。吸込口１２は、図１に示される
ように、化粧パネル１１ａの中央部に設けられており、
室内の空気を取り込む。吹出口１３は、化粧パネル１１
ａの辺部近傍に設けられており、室内機１の内部で空気
調和された空気を吹き出す。

【００１４】ターボファン２は、室内機１の中央部に設
けられており、吸込口１２からベルマウス２１を経た空
気を熱交換器３１を経て吹出口１３から吹き出すような
空気の流れを生じさせる。ターボファン２は、駆動モー
タ２２、伝達軸２３、羽根車２４を有している。駆動モ
ータ２２は、ターボファン２の中央上部に配置されてお
り、伝達軸２３を経て羽根車２４を回転させる。羽根車
２４は、駆動モータ２２により回転されることにより、
内部の空気を外部に押し出す。羽根車２４は、主板２
５、ボス２６、複数の翼２７、及びシュラウド２８を有
している。主板２５は、羽根車２４の上部に設けられて
いる。また、主板２５は、ボス２６及び翼２７と接続さ
れている（図２参照）。また、主板２５の外周縁部２５
ａは、主板２５の中央部よりも厚みが増している。この
膨らみは、主板２５の上下に設けられている（図３
（ａ）参照）。ボス２６は、伝達軸２３と接続されてお
り、駆動モータ２２の回転を主板２５に伝達する。翼２
７は、羽根車２４の外周縁部に複数設けられており、主
板２５の回転によって風を起こし、羽根車２４の内部の
空気を外部に押し出す。シュラウド２８は、羽根車２４
内部の整流を行う。シュラウド２８は、翼２７と接続さ
れており、その中央部が開口となっている。

【００１５】ベルマウス２１は、室内機１の中央部で羽
根車２４の下方且つ吸込口１２の上方に設けられてい
る。ベルマウス２１は、シュラウド２８の中央部の開口
に進入しており、吸込口１２からの空気を羽根車２４の
内部に導く。熱交換器３１は、その内部を通風する空気
と熱交換を行うことにより、空気調和を行う。熱交換器
３１は、室内機１の内部でターボファン２の周囲を覆う
ように設けられている。

【００１６】＜動作＞図示しない空気調和機のリモコン
により、室内の空気調和を行う命令がなされると、熱交
換器３１が冷却または加熱されると共に、ターボファン
２が回転することにより室内の空気を室内機１に取り込
み、空気調和を行った空気を室内に還流する。

【００１７】次に、ターボファン２が回転することによ
り生じる空気の流れについて図２及び図３に基づいて説
明する。室内の空気は、吸込口１２から矢印Ｗのように
吸い込まれる。吸い込まれた空気は、ベルマウス２１に
より中央部に収束され、シュラウド２８の中央部から羽
根車２４に進入する。羽根車２４に進入した空気は、羽
根車２４が回転することにより生じる圧力勾配により、
シュラウド２８及び主板２５の形状に従って、図３
（ａ）の矢印Ｘのようにターボファン２の外部に押し出
される。

【００１８】この後に、大半の空気は、熱交換器３１を
通ることにより空気調和される。空気調和された空気
は、吹出口１３から矢印Ｙのように室内に還流される。
上記のような空気の流れが継続されることにより、室内
の空気が空気調和される。一方、ターボファン２の外部
に押し出された空気のうちの一部は、図３（ｂ）の矢印
Ｖのようにターボファン２の中央部へ流れる。この流れ
は、ターボファン２の中央部に設けられている駆動モー
タ２２を冷却する流れである。

【００１９】＜特徴＞主板２５の上下を流れる、矢印Ｘ
の流れと、矢印Ｙの流れとは、逆方向の風向となってい
る。このため、主板２５の外周縁部２５ａの近傍にて乱
流Ｒが生じやすくなっている。しかし、本実施形態に係
る室内機１では、外周縁部２５ａにおいて厚みが増して
いる。この膨らみによって、矢印Ｘの流れは、羽根車２
４から外部に押し出されるときに主板２５の近傍から離
れる。他方、矢印Ｙの流れも同様に、外周縁部２５ａの
付近において離れる流れとなる。これにより、外周縁部
２５ａの近傍における矢印Ｘの流れと矢印Ｙの流れとの
衝突が抑えられる。よって、乱流Ｒの発生が抑制され
る。これに従い、乱流の発生により生じる騒音が抑えら
れると共に、乱流による機内抵抗やターボファン２の性
能低下などを抑制することが可能となる。

【００２０】＜他の実施例＞上記の実施形態に係る室内
機１では、主板２５の外周縁部２５ａにおいて上下とも
膨らみが設けられている。しかし、外周縁部２５ａの近
傍において、対向する空気の流れの衝突が抑えられれば
よい。よって、図３（ｂ）及び（ｃ）のように外周縁部
２５ａの上側または下側に膨らみを生じさせても良い。

【００２１】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る遠心送風機の羽
根車では、主板の外周縁部がその内側に比べて厚くなっ
ている。これにより、主板の外周縁部の外側近傍で生じ
やすい主流と副流の衝突が緩和されるため、乱流の発生
が抑制される。よって、乱流の発生により生じる騒音、
送風機内の抵抗、送風機性能の低下を抑えて、低騒音
化、性能向上を図ることができる。

【００２２】本発明の請求項２に係る遠心送風機の羽根
車では、主板の外周縁部の外側近傍での主流及び副流の
流れを双方滑らかに回避させることが可能となる。よっ
て、乱流の発生をより抑えることができる。本発明の請
求項３に係る遠心送風機の羽根車では、主流の流れを滑
らかに回避させることが可能となる。よって、乱流の発
生をより抑えることができる。

【００２３】本発明の請求項４に係る遠心送風機の羽根
車では、副流の流れを滑らかに回避させることが可能と
なる。よって、乱流の発生をより抑えることができる。
本発明の請求項５に係る遠心送風機の羽根車では、主板
の外周縁部の外側近傍での乱流の発生が抑えられる羽根
車を用いているため、遠心送風機の低騒音化及び性能向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】空気調和機の室内機の外観斜視図。

【図２】空気調和機の室内機の断面図。

【図３】ターボファンの羽根車の外周縁部の模式図。

【図４】従来の空気調和機の室内機の断面図。

【図５】従来の空気調和機の室内機の外周縁部の模式
図。

【符号の説明】

１室内機２ターボファン１１ケーシング１１ａ化粧パネル１１ｂ天板１２吸込口１３吹出口２１ベルマウス２２駆動モータ２３伝達軸２４羽根車２５主板２５ａ外周縁部２６ボス２７翼２８シュラウド３１熱交換器

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸を中心として回転する主板（２５）
と、前記回転軸を中心として回転可能に配置され、それぞれ
の一端が前記主板（２５）に固定されている複数の翼
（２７）と、前記複数の翼（２７）の他端を結び、内周側に開口を有
するシュラウド（２８）と、を備え、前記主板（２５）は、外周縁部（２５ａ）の厚みがその
内側に比べて増している、遠心送風機（２）の羽根車
（２４）。
【請求項２】前記主板（２５）は、前記外周縁部（２５
ａ）が丸みを帯びている、請求項１に記載の遠心送風機
（２）の羽根車（２４）。
【請求項３】前記主板（２５）の前記外周縁部（２５
ａ）の前記翼（２７）側が膨らんでいる、請求項１また
は２に記載の遠心送風機（２）の羽根車（２４）。
【請求項４】前記主板（２５）の前記外周縁部（２５
ａ）の前記翼（２７）と反対側が膨らんでいる、請求項
１または２に記載の遠心送風機（２）の羽根車（２
４）。
【請求項５】請求項１から４のいずれかに記載の羽根車
（２４）と、前記主板（２５）を回転させる駆動手段（２２）と、前記シュラウド（２８）の内周側の開口に対向する吸込
口（１２）と、を備える、遠心送風機（２）。