JP2007278104A - 軸流ファン - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明は、軸流ファンでの、止むことの無い静音化・効率向上のニーズに対応す
る静音化・効率向上の実現である。
【解決手段】
本発明に成る軸流ファンは、前記プロペラの動翼圧力面に対向する静翼の受風面
が、内周側と外周側の中間部位に変曲点を介して連通するように形成され、好ま
しくは、前記静翼受風面が、内周側の放射方向に展伸する面から、外周側の円周
方向に展伸する面として連通するように形成され、また、前記プロペラの、外周
と内周との差で見る軸方向投影による幅をＡとしたとき、変曲点が内周側から（０．
７〜０．８）Ａの位置となるように形成され、また、前記静翼受風面は、内周側
展伸面の軸方向投影による放射角と成す平均角をθとしたとき、外周側展伸面の
同放射角と成す平均角が２θより大となるように形成される。
の如く構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は軸流ファン、特に高効率化を意図する軸流ファンの改良に関する。

特開２００４−３３２６７４号公報 特開２００４−３５３５８５号公報

軸流ファンの送風効率改善に係る提案は多岐に亘り、夫々実用に供され相応の効果を実現している。

詳細は夫々の公報に譲り省略するが、上述特許文献は、いずれも軸流ファンにおける改善の例で、プロペラファン形状や通風路を形成する風洞の形状に係るもので、送風効率向上手段として種々提案され改善の実を上げていることに疑問の余地の無いことは上述の通りである。

しかし、静音化を含む性能向上、効率向上のニーズが留まるものでないことも事実で、更なる改良が求められていることに変わりは無い。

上述のような従来技術に成る軸流ファンの解決すべき課題は、やむことの無い静音化・効率向上のニーズに対応する静音化・効率向上の実現である

本発明に成る軸流ファンは、
ベンチュリーケース１とプロペラ２を有し、モータ３及び該モータ３で駆動される前記プロペラ２を回転自在に保持するためベンチュリケース１と一体を成す脚として形成されている静翼１−１の、プロペラ２の動翼圧力面に対向する受風面１−１１が、内周側と外周側の中間部位に変曲点１−１４を介して連通するように形成され、好ましくは、

前記静翼受風面１−１１が、内周側の放射方向に展伸する面１−１３から、外周側の円周方向に展伸する面１−１２として連通するように形成され、また、

前記プロペラ２の、外周円弧径と内周円弧径との径差で見る軸方向投影による幅をＨとしたとき、静翼受風面の変曲点が、内周側から（０．７〜０．８）Ｈの位置となるように形成され、また、

前記静翼受風面１−１１は、内周側展伸面１−１３の軸方向投影による放射角と成す平均偏倚角をθとしたとき、外周側展伸面１−１２の同放射角と成す平均偏倚角が２θより大となるように形成される。

本発明に成る軸流ファンは、静音化・効率向上の更なる向上に貢献する。

以下図面により本発明の実施例を説明する。

図１は、本願発明に成る軸流ファン０での静翼１−１の例の部分拡大説明図で、図２に示す従来技術軸流ファン０での静翼１−１の例の部分拡大説明図と比較すると判るように、図２に見る、周知の従来技術に成る静翼１−１の受風面１−１１が、内周側から外周側になだらかな円弧状を示す構成であるのに対し、本願発明に成る静翼の受講面１−１は、内周側で放射方向に展伸し、外周側に至る中間部位で円周方向に展伸するように変曲する形状として形成される。

図３を参照して、回転駆動によるプロペラ２の正面から見た時の速度分布は、円周方向成分（Ｖθ）、遠心方向成分（Ｖｒ）、その合成（Ｖ）として表わすことが出来る。このことは、外周側に行くにつれ、特に高速回転では遠心方向成分（Ｖｒ）が大きくなることを意味し、図２でプロペラの径方向各部位にＶとして表示しているように、実際の速度分布は外周側に近付くほど放射方向に開いて行くことになる。

従って、図２に見る従来技術に成る円弧状受風面１−１１の形状では、静翼１−１が外周側の通風を受け止められず、軸方向へ垂直に十分整流することが出来ず、遠心方向への漏れを生じる現象を確実に回避出来ないものであった。

本願発明は、上述遠心方向への漏れを解消すべく、図１に見るように、外周側での遠心方向への風の流れを阻止し、風の流れを外周側から内周側へ巻き込む様にプロペラ受風面１−１１の全面で軸方向へ垂直に整流可能とするように、外周側を円周方向に展伸させるものである。

そして、上述する、内周側で放射方向に展伸し外周側で円周方向に展伸する静翼受風面中間部位の変曲点１−１４は、種々検討の結果、プロペラ２の、外周円弧径と内周円弧径との径差で見る軸方向投影による幅をＨとしたとき、内周側から（０．７〜０．８）Ｈの位置とすることが最適であることを確認している。

本願発明の骨子である上述受風面１−１の変曲形成の効果は、図４に例示するように、騒音レベルを維持しつつ、風量特性の中間部位の落ち込み点で、２０％を超える性能改善を実現している。

また、静翼受風面１−１１は、内周側展伸面の軸方向投影による放射角と成す平均偏倚角に対し、外周側展伸面の同放射角と成す平均偏倚角を２倍以上とするように形成することが効果的であることも確認されている。

本発明に成る軸流ファンは、止むことの無い静音化・効率向上のニーズに対応し、より広い用途に利用可能となる。

本願発明に成る軸流ファンでの静翼の例の部分拡大説明図である。 従来技術に成る軸流ファンでの静翼の例の部分拡大説明図である。 本願発明に係るブレード上面における速度分布の説明図である。 基本構成を同じくする本願発明と従来技術の例での特性比較図である。 本願発明に係る軸流ファンを説明する断面図である。

符号の説明

０ 軸流ファン
１ ベンチュリーケース
１−１ 静翼（脚）
１−１１ 受風面
１−１２ 外周側受風面
１−１３ 内周側受風面
１−１４ 変曲点
１−２ 吸込口
２ プロペラ
２−１ ブレード
３ モータ

Claims (4)

1. ベンチュリーケースとプロペラを有し、モータ及び該モータで回転駆動される前記プロペラを保持するためベンチュリケースと一体を成す脚が、静翼として機能するよう形成されている軸流ファンにおいて、前記プロペラの動翼圧力面に対向する静翼の受風面が、内周側と外周側の中間部位に変曲点を介して連通するように形成されていること、を特徴とする軸流ファン。
2. 前記静翼受風面が、内周側の放射方向に展伸する面から、外周側の円周方向に展伸する面として連通するように形成されていること、を特徴とする請求項１に記載の軸流ファン。
3. 前記プロペラの、外周円弧径と内周円弧径との径差で見る軸方向投影による幅をＨとしたとき、静翼受風面の変曲点が、内周側から（０．７〜０．８）Ｈの位置となるように形成されていること、を特徴とする請求項２に記載の軸流ファン。
4. 前記静翼受風面は、内周側展伸面の軸方向投影による放射角と成す平均偏倚角をθとしたとき、外周側展伸面の同放射角と成す平均偏倚角が２θより大となるように形成されていること、を特徴とする請求項２に記載の軸流ファン。

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