JP2004124819A - 貫流ファン - Google Patents

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Abstract

【課題】クロスフローファンのブレードの前縁での段差による小さな剥離が発生することにより、風量性能の劣化と騒音の上昇につながるのを防止する。
【解決手段】貫流ファンのブレードの断面形状が内周側から外周側に向けて細くなるとともに、内周側端部の断面幅が主翼部の断面幅よりも大きくなるがごとく、キャンバーラインに略垂直な段差を設け、更に前記主翼部と前記段差との角部及び段差部と内周側端部との角部の少なくとも一方には、傾斜部を設ける。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内の冷房あるいは暖房を行う空気調和機などに用いられている貫流ファンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来技術における貫流ファンの正面図、図６は図５のＸ１−Ｘ２断面図である。図７は図６のａ部の拡大図である。
【０００３】
図７に示すように、外周端Ｏから内周方向に向かって肉厚が徐々に拡大して、Ａ１−Ａ２位置において最大肉厚となる。Ａ１−Ａ２位置からＢ１−Ｂ２位置まで肉厚が徐々に減少して、Ｂ１−Ｂ２位置の段差で急拡大する。Ｂ１−Ｂ２位置から内周端Ｉまで肉厚が徐々に減少する。また、外周端Ｏ及び内周端Ｉにおいて、アール形状を呈している（例えば特願２００２−１０６１８８号）。
【０００４】
その他に外周端から内周方向に向かって肉厚が徐々に拡大するブレードが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特願２００１−３２３８９１
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術ではクロスフローファンのブレードの前縁での段差による小さな剥離が発生する。この剥離の発生により乱れが増大されて、風量性能の劣化につながる。さらには、乱れら流体が室内に放出された時に騒音の上昇につながる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来技術での課題を解決するために、室内機の貫流ファンを備えた空気調和機において、前記貫流ファンのブレードの断面形状が内周側から外周側に向けて細くなるとともに、内周側端部の断面幅が主翼部の断面幅よりも大きくなるがごとく、キャンバーラインに略垂直な段差を設け、更に前記主翼部と前記段差との角部及び段差部と内周側端部との角部の少なくとも一方には、傾斜部を設けたことを特徴とする貫流ファンである。すなわち、各ブレードの肉厚分布において、途中に段差を設け前記段差を挟むように傾斜部を設けたことを特徴とする貫流ファンのブレード形状を提示するものである。
【０００８】
この形状によって、段差部分が小さくなり、その部分から発生する乱れ成分が小さくなり、風量性能の劣化を抑制するとともに、騒音の上昇を抑制する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態の貫流ファンは、貫流ファンのブレードの断面形状が内周側から外周側に向けて細くなるとともに、内周側端部の断面幅が主翼部の断面幅よりも大きくなるがごとく、キャンバーラインに略垂直な段差を設け、更に前記主翼部と前記段差との角部及び段差部と内周側端部との角部の少なくとも一方には、傾斜部を設けたことを特徴とする貫流ファンである。すなわち、各ブレードの肉厚分布において、途中に段差を設けて前記段差を挟むように傾斜部を設けることを特徴とする貫流ファンのブレード形状である。
【００１０】
本発明の第２の実施の形態の貫流ファンは、貫流ファンの各ブレードの前記段差部と前記傾斜部との間に、前記主翼部または前記内周側端部と類似形状のブレード面（従来のブレード面）を設けたことを特徴とする。これらによって、段差の大きさを縮小させる。すなわち、肉厚の急激な変化を抑制することにより、その部分から発生する乱れ成分が小さくなり、風量性能の劣化を抑制するとともに、騒音の上昇を抑制する。
【００１１】
なお、本発明の第１及び第２の段差部、傾斜部、従来のブレード面については、各ブレードの両面に設けることができる。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施形態における貫流ファンの正面図、図２は図１のＸ１−Ｘ２断面図である。図３は図２のａ部の拡大図である。一点鎖線は、キャンバーラインを示す。
【００１３】
図３に示すように、外周端Ｏから内周方向に向かって主翼部４の肉厚が曲線的に徐々にＡ１−Ａ２位置まで拡大して、Ａ１−Ａ２位置からＢ１−Ｂ２位置まで直線的に肉厚が急拡大する。Ｂ１−Ｂ２位置からＣ１−Ｃ２位置まで段差として、さらに急拡大する。Ｃ１−Ｃ２位置からＤ１−Ｄ２位置まで、再度直線的に拡大して内周側端部５を鈍頭翼型で形成する。
【００１４】
このような、形状にすることにより、Ｂ１−Ｂ２位置からＣ１−Ｃ２位置までの段差を従来技術と比較して、さらに小さくすることができる。これによって段差から発生する剥離を抑制して、その部分から発生する乱れ成分を小さくすることができる。これによって、風量性能の向上と低騒音化につながる。
【００１５】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施例における図２のａ部の拡大図である。図４に示すように、外周端Ｏから内周方向に向かって主翼部４の肉厚が曲線的に徐々にＡ１−Ａ２位置まで拡大して、Ａ１−Ａ２位置からＢ１−Ｂ２位置まで直線的に肉厚が急拡大する。Ｂ１−Ｂ２位置からＣ１−Ｃ２位置まで従来のブレード面（前記主翼部または前記内周側端部と類似形状のブレード面）形状で徐々に拡大する。すなわち外周端ＯからＡ１−Ａ２位置まで拡大した形状で拡大する。Ｃ１−Ｃ２位置からＤ１−Ｄ２位置まで段差として、さらに急拡大する。Ｄ１−Ｄ２位置からＥ１−Ｅ２位置まで従来のブレード面形状で徐々に拡大する。これは、Ｂ１−Ｂ２位置からＣ１−Ｃ２位置までの拡大の方法と同じ形状となる。Ｅ１−Ｅ２位置からＦ１−Ｆ２位置まで再度直線的に肉厚が急拡大して、内周側端部５を鈍頭翼型で形成する。
【００１６】
すなわち、内周端から弦長の８％〜３０％にある前記段差（Ｃ１−Ｃ２位置〜Ｄ１−Ｄ２位置）と、傾斜部（Ａ１−Ａ２位置〜Ｂ１−Ｂ２位置）（Ｅ１−Ｅ２位置〜Ｆ１−Ｆ２位置）との間に、従来のブレード面（Ｂ１−Ｂ２位置〜Ｃ１−Ｃ２位置）（Ｄ１−Ｄ２位置〜Ｅ１−Ｅ２位置）を設ける。
【００１７】
この形態により、段差の大きさをより縮小させることができ、段差から発生する剥離を抑制して、その部分から発生する乱れ成分を小さくすることができる。また、従来のブレード面形状で徐々に拡大することにより、傾斜した折曲部と段差部で発生した小さな剥離による乱れを、さらに抑制することができる。
【００１８】
前記段差部、傾斜部、従来のブレード面については、各ブレードの両面に設けることができる。これは、請求項１または２記載の貫流ファンの効果を助長するものである。
【００１９】
【発明の効果】
上記実施形態から明らかなように、請求項１の発明は、高静圧化されているため、エアコン本体に著しい負荷がかかろうともバサバサという異常音が発生しにくい。ブレードの内周部及び外周部での流れの剥離が減少して風量性能が向上する。
【００２０】
請求項２記載の発明は、段差の大きさをより縮小させることができ、段差から発生する剥離を抑制して、その部分から発生する乱れ成分を小さくすることができる。これによって、風量性能の向上と低騒音化の効果を得ることができる。
また、従来のブレード面形状で徐々に拡大することにより、傾斜部と段差部で発生した小さな剥離による乱れを抑制することができる。これによって、風量性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における貫流ファンの正面図
【図２】図１のＸ１−Ｘ２断面図
【図３】図２のａ部拡大図
【図４】本発明の第２の実施形態におけるブレードの拡大図
【図５】従来技術における貫流ファンの正面図
【図６】図５のＸ１−Ｘ２断面図
【図７】図６のａ部拡大図
【符号の説明】
１　ブレード
２　羽根車端板
３　羽根車軸
４　主翼部
５　内周側端板
Ｏ　外周端
Ｉ　内周端

Claims (2)

  1. 複数のブレードを環状に配置して構成された貫流ファンにおいて、前記ブレードの断面形状が内周側から外周側に向けて細くなるとともに、内周側端部の断面幅が主翼部の断面幅よりも大きくなるがごとく、キャンバーラインに略垂直な段差を設け、更に前記主翼部と前記段差との角部及び段差部と内周側端部との角部の少なくとも一方には、傾斜部を設けたことを特徴とする貫流ファン。
  2. 前記貫流ファンの各ブレードの前記段差部と前記傾斜部との間に、前記主翼部または前記内周側端部と類似形状のブレード面を設けたことを特徴とする請求項１記載の貫流ファン。
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