JP2006017057A

JP2006017057A - 送風機

Info

Publication number: JP2006017057A
Application number: JP2004197335A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Sawada; 秀則澤田
Original assignee: Nidec Shibaura Corp
Current assignee: Nidec Shibaura Corp
Priority date: 2004-07-02
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2006-01-19

Abstract

【課題】羽根車の羽根のバランスをとるバランスチップを確実に、かつ、簡単な作業で取り付けることができる送風機を提供する。
【解決手段】送風機１０における羽根車２８をバランス装置で回転させてバランスを測定して、そのアンバランスな羽根３４にバランスチップ５０が取り付ける場合に、取り付けるバランスチップ５０は、金属板を羽根３４の断面形状に沿ってＵ字型に折曲したものであり、羽根３４の側端部にバランスチップ５０を挟着することによって、羽根車２８のバランスをとる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ターボファン装置やシロッコファン装置等の送風機に関するものである。

ボイラーの燃焼用ガスの遠心式送風機としては、ターボファン装置やシロッコファン装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

遠心式送風機は、ケーシング内部に羽根車（ファン）が配され、ケーシングの表面に吸込口が開口し、その側面に排出口が開口している。羽根車は、円形の基板から複数枚の羽根が螺旋状に立設され、羽根にはリング状のシュラウドが配されている。モータが回転することによって羽根車が回転し、ケーシングの吸込口からシュラウドの中心の開口部を経て気体を吸い込み、外周方向にある排出口へ排出する。

上記のような遠心式送風機の羽根車は、騒音や振動を発生させることなくスムーズに回転するためにバランスを有している必要がある。そのため、ケーシング内部に羽根車を配置する前に、羽根車をバランス測定装置に取り付けて、羽根車を回転させバランスを測定している。

このバランス測定装置により羽根車にアンバランスな部分が発見された場合には、アンバランスな羽根にバランスチップを取り付け、バランスが取れるように補正を行う。
特開２００４−２７９１９公報

図９及び図１０は、従来のバランスチップ１００の取り付け構造を示している。

図９に示すように、羽根車１０２には、螺旋状に複数枚の羽根１０４が立設され、この羽根１０４の内側端部にバランスチップ１００が取り付けられている。

図１０に示すように、バランスチップ１００は、羽根１０４に取り付けるために、板状のバランスチップ１００の一部を折曲して爪１０６を設けている。

このように爪１０６を有したバランスチップ１００であると、羽根１０４に対する取り付け作業を行う場合に強引に挿入する必要があり作業が行い難いという問題点がある。また、羽根車に引っ掻いた状態で取り付けられているため、バランスチップ１００が羽根１０４から外れ易いという問題点もある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、バランスチップを確実に、かつ、簡単な作業で取り付けることができる送風機を提供する。

請求項１に係る発明は、羽根車の羽根にバランスチップが取り付けられた送風機において、前記バランスチップは、金属板を前記羽根の断面形状に沿ってＵ字型に折曲したものであり、前記羽根の内側端部、または、外側端部に前記バランスチップを挟着することを特徴とする送風機である。

請求項２に係る発明は、前記羽根の少なくともどちらか一方の面に溝を設け、前記溝の一端部は前記羽根の上端部、または、下端部に開口し、前記溝の他端部は閉塞し、前記バランスチップの内側に突部を設け、前記バランスチップの突部を前記溝の一端部の開口部から前記溝に係合して、前記溝の他端部まで移動させて固定したことを特徴とする請求項１記載の送風機である。

請求項３に係る発明は、前記送風機は、ケーシング内部に羽根車が配され、前記ケーシングの表面に吸込口が開口し、その側面に排出口が開口し、前記羽根車は、円形の基板から複数枚の前記羽根が立設され、前記羽根にはリング状のシュラウドが配された構造であり、モータによって回転する前記羽根車によって、前記吸込口から前記シュラウドの中心の開口部を経て軸方向に気体が吸い込まれ、この吸い込まれた気体が外周方向にある前記排出口へ排出される遠心式送風機であることを特徴とする請求項１記載の送風機である。

請求項４に係る発明は、前記送風機が、ターボファン装置、または、シロッコファン装置であることを特徴とする請求項１記載の送風機である。

請求項１に係る発明の送風機においては、バランスチップは、金属板を羽根の断面形状に沿ってＵ字型に折曲し、羽根の内側端部、または、外側端部に挟着される構造であるため、確実に固定でき、その取り付け作業も簡単である。また、バランスチップが羽根の断面形状に沿った構造であるため、羽根車を回転させた場合に乱流の発生を防止することができ、ファン効率を向上させることができる。

請求項２に係る発明の送風機においては、バランスチップの突部を羽根の表面に設けられた溝に係合し固定するため、より確実にバランスチップを羽根に固定することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の遠心式送風機のひとつであるターボファン装置１０について図１から図６に基づいて説明する。

本実施形態のターボファン装置１０はボイラや給湯器の燃焼用のガスを送風する。

（１）ターボファン装置１０の構造
ターボファン装置１０の構造について、図３から図６に基づいて説明する。

ターボファン装置１０は、ケーシング１２とモールドモータ４０とより構成されている。

ケーシング１２は略円板型の形状をなし、ケーシング１２の周面と下面とを構成するケーシング本体１４と、このケーシング本体１４に被せられる蓋体１６とより構成されている。ケーシング本体１４及び蓋体１６共に金属製である。蓋体１６、すなわち、ケーシング１２の上面には、燃焼用のガスを吸い込むための円形の吸込口１８が開口している（図３参照）。また、ケーシング本体１４の周面には、ガスの排出口２０が開口している（図４，図５，図６参照）。この排出口２０は、ケーシング本体１４の円形の周面から直線状の壁面２２が延設され、その先端部に設けられている。この蓋体１６とケーシング本体１４の上面縁部との間にはガスリークを防止するためのＯリングよりなるシール部材２４が設けられ、蓋体１６とケーシング本体１４とはネジ止めされている。さらに、貫通孔２６がケーシング本体１４の下面、すなわちケーシング１２の下面に開口している。

ケーシング１２内部には、上面の吸込口１８から流入した燃焼用のガスを、周面にある排出口２０から遠心力によって排出するための羽根車２８が設けられている（図１参照）。この羽根車２８は、円形の基板３０がありその中心にボス３２が突出している。この基板３０の上面からは複数の羽根３４が螺旋状に立設され（図１参照）、この羽根３４の上端部外周部にはリング状のシュラウド３６が取り付けられている。シュラウド３６の中心部にある円形の開口部３８から吸い込まれたガスが、羽根３４の外側端部から吹き出される。また、羽根３４の内側端部にはバランスチップ５０が取り付けられている。バランスチップ５０については、後から詳しく説明する。なお、バランスチップ５０は、羽根３４の外側端部に取り付けてもよい。

吸込口１８からシュラウド３６の中心にある開口部３８に向かって、ベルマウス４２が形成されている。

円形の基板３０の外径よりも、リング状のシュラウド３６の外径を大きい。即ち、複数枚の羽根３４の外径よりも、シュラウド３６の外径を大きくしている。

ケーシング１２の下方には、モールドモータ４０が取り付けられている。このモールドモータ４０の上面（出力側）と、ケーシング１２の下面とは密着してネジによって固定されている。モールドモータ４０は、ブラシレスＤＣモータである。

モールドモータ４０の回転軸４４は、ケーシング１２の下面にある貫通孔２６を貫通して、羽根車２８のボス３２に下面側から挿入し固定されている。

（２）ターボファン装置１０の動作
上記構成のターボファン装置１０の動作状態について説明する。

モールドモータ４０が回転すると羽根車２８も回転し、吸込口１８から燃焼用のガスが吸い込まれ排出口２０から排出される。

燃焼用のガスが吸い込み口１８からシュラウド３６の中心にある開口部３８に吸い込まれ、羽根３４の外周から排出される。

（３）バランスチップ５０の構造
バランスチップ５０の構造及び取り付け状態について図１及び図２に基づいて説明する。

バランスチップ５０は、金属板をＵ字状に折曲し、その折曲形状が、図２に示すように羽根３４の断面形状に沿ったものである。また、バランスチップ５０の一方の面には、内周側に突出する突部５２が設けられている。

一方、羽根３４の内周側の側端部近傍には、上下方向に溝５４が設けられている。この溝５４は、その一端部が羽根３４の上端部に開口し、他端部は閉塞されている。

羽根車２８を、従来と同様にバランス測定装置によって回転させ、そのバランス状態を測定する。バランス測定装置によってアンバランスな部分が判明した場合には、それを補正するためにアンバランスな羽根３４にバランスチップ５０を取り付ける。この場合には、シュラウド３６を外し、バランスチップ５０を羽根３４の上端部に配し、突部５２が溝５４に図２に示すように係合するように差し込む。バランスチップ５０は、金属板を折曲したものであり弾力性を有しているため、羽根３４をその弾力によって挟着し、かつ、溝５４に突部５２が係合しているため確実に固定することができる。なお、突部５２は閉塞された溝５４の他端部まで挿入する。

上記のようなバランスチップ５０であると、羽根３４に対する取り付け作業が簡単であり、また、確実にバランスチップ５０を羽根３４に取り付けることができる。バランスチップ５０は羽根３４の断面形状に沿った形状であるため、羽根車２８を回転させてもこのバランスチップ５０の部分で乱流が発生しない。そのため、モータ特性、ファン特性が向上し、また騒音や振動が発生しない。

（第２の実施形態）
第２の実施形態について図７及び図８に基づいて説明する。

本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、バランスチップ５０を羽根３４に取り付ける構造にある。

第１の実施形態では羽根３４に溝５４を設けたが、本実施形態ではこの溝５４を設けず、バランスチップ５０を羽根３４の側端部に取り付けるものである。

すなわち、金属板をＵ字型に折曲しバランスチップ５０を形成し、このＵ字型に折曲された金属板の弾力性によって羽根３４を挟着する。

本実施形態でもバランスチップ５０の取り付け作業が簡単であり、また、確実にバランスチップ５０を羽根３４に取り付けることができる。さらに、バランスチップ５０が羽根３４の断面形状に沿っているため乱流が発生しない。

（変更例）
本発明は、上記実施形態に限らずその主旨を逸脱しない限り、種々に変更することができる。

（１）変更例１
上記実施形態では、遠心式送風機としてターボファン装置１０で説明したが、これに代えて、シロッコファン装置であってもよい。

（２）変更例２
モールドモータ４０がブラシレスＤＣモータではなく、誘導電動機であってもよい。

本発明は、ボイラー燃焼用のターボファン装置やシロッコファン装置等に好適である。

本発明の第１の実施形態を示す羽根車の一部欠裁斜視図である。羽根車にバランスチップを取り付けた状態の横断面図である。本実施形態を示すターボファン装置の縦断面図である。ターボファン装置の側面図である。ターボファン装置の底面図である。ターボファン装置の平面図である。第２の実施形態を示す羽根車の一部欠裁斜視図である。同じくバランスチップを取り付けた羽根車の横断面図である。従来の羽根車の一部欠裁斜視図である。同じくバランスチップを取り付けた羽根車の横断面図である。

符号の説明

１０遠心式送風機
１２ケーシング
１８吸込口
２０排出口
２６貫通孔
２８羽根車
３０基板
３２ボス
３４羽根
３６シュラウド
３８開口部
４０モールドモータ
４２ベルマウス
４４回転軸
５０バランスチップ

Claims

羽根車の羽根にバランスチップが取り付けられた送風機において、
前記バランスチップは、金属板を前記羽根の断面形状に沿ってＵ字型に折曲したものであり、
前記羽根の内側端部、または、外側端部に前記バランスチップを挟着する
ことを特徴とする送風機。
前記羽根の少なくともどちらか一方の面に溝を設け、
前記溝の一端部は前記羽根の上端部、または、下端部に開口し、前記溝の他端部は閉塞し、
前記バランスチップの内側に突部を設け、
前記バランスチップの突部を前記溝の一端部の開口部から前記溝に係合して、前記溝の他端部まで移動させて固定した
ことを特徴とする請求項１記載の送風機。
前記送風機は、
ケーシング内部に羽根車が配され、前記ケーシングの表面に吸込口が開口し、その側面に排出口が開口し、
前記羽根車は、円形の基板から複数枚の前記羽根が立設され、前記羽根にはリング状のシュラウドが配された構造であり、
モータによって回転する前記羽根車によって、前記吸込口から前記シュラウドの中心の開口部を経て軸方向に気体が吸い込まれ、この吸い込まれた気体が外周方向にある前記排出口へ排出される遠心式送風機である
ことを特徴とする請求項１記載の送風機。
前記送風機が、ターボファン装置、または、シロッコファン装置である
ことを特徴とする請求項１記載の送風機。