JP2008157568A - Air conditioner - Google Patents

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JP2008157568A
JP2008157568A JP2006348363A JP2006348363A JP2008157568A JP 2008157568 A JP2008157568 A JP 2008157568A JP 2006348363 A JP2006348363 A JP 2006348363A JP 2006348363 A JP2006348363 A JP 2006348363A JP 2008157568 A JP2008157568 A JP 2008157568A
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Yasushi Shigenaga
康 繁永
Shigehisa Funabashi
茂久 船橋
Hiroshi Iwase
拓 岩瀬
Norio Takahashi
典夫 高橋
Takao Nagata
孝夫 永田
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Hitachi Appliances Inc
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Hitachi Appliances Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce noises in an air conditioner while suppressing deterioration of fan efficiency. <P>SOLUTION: An indoor unit of the air conditioner is equipped with a cross-flow fan for blowing indoor air, and a heat exchanger for performing heat exchange with indoor air blown by the cross-flow fan. Each of blades 8b of the cross-flow fan is structured so that an end of an outer diameter side or an inner diameter side of each of blades 8b deforms in a different shape from each other in the axial direction based on differential pressure of a pressure surface 8a and a negative pressure surface 8b of each blade 8b. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、空気調和機に係り、特に貫流ファンを送風機として室内ユニットに用いている空気調和機に関するものである。   The present invention relates to an air conditioner, and more particularly to an air conditioner that uses a cross-flow fan as a blower in an indoor unit.

従来の空気調和機に用いられる貫流ファンとして、特開昭63−124899号公報(特許文献1)に示されたものがある。この貫流ファンは、当該貫流ファンの羽根外径側または羽根内径側をコルゲート形状とし、羽根を通過する流体の風速分布を分散することで静音化を行なっている。   As a once-through fan used in a conventional air conditioner, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-124899 (Patent Document 1). In the cross-flow fan, the blade outer diameter side or the blade inner diameter side of the cross-flow fan has a corrugated shape, and noise is reduced by dispersing the wind speed distribution of the fluid passing through the blade.

特開昭63−124899号公報JP 63-124899 A

しかし、特許文献1では、羽根形状が常にコルゲート形状となっているため、どのような送風状態においても流体は複雑に分散されて流れていく。その結果、送風機の効率は全体的に低下する傾向が表れてしまう。   However, in Patent Document 1, since the blade shape is always a corrugated shape, the fluid flows in a complicated manner in any air blowing state. As a result, the efficiency of the blower tends to decrease overall.

本発明の目的は、ファン効率の低下を抑制しつつ静音化を図ることが可能な空気調和機を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an air conditioner capable of reducing noise while suppressing a decrease in fan efficiency.

前述の目的を達成するために、本発明は、室内空気の送風を行なう貫流ファンと、この貫流ファンで通風される室内空気と熱交換を行なう熱交換器とを室内ユニットに備えた空気調和機において、前記貫流ファンの各羽根は、当該各羽根における圧力面と負圧面との圧力差に基づいて、当該各羽根の外径側または内径側の端部が軸方向で異なる形状に変形するように構成されているものである。   In order to achieve the above-described object, the present invention provides an air conditioner including an once-through fan that blows indoor air and an indoor unit that includes a heat exchanger that exchanges heat with the indoor air ventilated by the once-through fan. In each of the cross-flow fans, the outer diameter side or inner diameter side end of each blade is deformed into a different shape in the axial direction based on the pressure difference between the pressure surface and the negative pressure surface of each blade. It is composed of.

係る本発明のより好ましい具体的な構成例は次の通りである。
(1)前記貫流ファンの各羽根は、室内空気の送風における循環渦の発生領域で、前記軸方向への変形が生ずるように構成されていること。
(2)前記貫流ファンの各羽根は、高風量で高回転数の運転領域で、前記軸方向への変形が生ずるように構成されていること。
(3)前記貫流ファンの各羽根は、当該各羽根における圧力面と負圧面との圧力差に応じて、前記軸方向への変形量が変化するように構成されていること。
(4)前記貫流ファンの各羽根は、弾性率の高い領域と低い領域とで構成し、当該羽根の外径側または内径側の弾性率の低い領域で前記軸方向への変形が生ずるように形成されていること。
(5)前記貫流ファンの各羽根は当該羽根の外径側または内径側を部分的に弾性率の低い領域として前記軸方向への変形が生ずるように構成されていること。
(6)前記貫流ファンの各羽根は当該羽根の外径側または内径側を部分的に薄肉化して前記軸方向への変形が生ずるように構成されていること。
A more preferable specific configuration example of the present invention is as follows.
(1) Each blade of the cross-flow fan is configured so as to be deformed in the axial direction in a region where a circulating vortex is generated in the blowing of room air.
(2) Each blade of the cross-flow fan is configured to be deformed in the axial direction in a high air volume and high rotation speed operation region.
(3) Each blade of the cross-flow fan is configured such that the amount of deformation in the axial direction changes according to the pressure difference between the pressure surface and the suction surface of each blade.
(4) Each blade of the cross-flow fan is composed of a region having a high elastic modulus and a region having a low elastic modulus, and deformation in the axial direction occurs in a region having a low elastic modulus on the outer diameter side or inner diameter side of the blade. That it is formed.
(5) Each blade of the cross-flow fan is configured to be deformed in the axial direction by setting the outer diameter side or inner diameter side of the blade as a region having a low elastic modulus.
(6) Each blade of the cross-flow fan is configured such that the outer diameter side or inner diameter side of the blade is partially thinned to cause deformation in the axial direction.

かかる本発明によれば、ファン効率の低下を抑制しつつ静音化を図ることが可能な空気調和機を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an air conditioner capable of reducing noise while suppressing a decrease in fan efficiency.

以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。なお、本発明は、それぞれの実施形態を必要に応じて適宜に組み合わせることにより、さらに効果的なものとすることを含む。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態の空気調和機を図1から図8を用いて説明する。本実施形態は、空気調和機の一例として、熱交換を行なう熱交換器と、送風を行なう貫流ファンとを室内ユニットに備えたセパレート型の空気調和機に適用したものである。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals in the drawings of the respective embodiments indicate the same or equivalent. In addition, this invention includes making it more effective by combining each embodiment suitably as needed.
(First embodiment)
The air conditioner of 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS. 1-8. As an example of an air conditioner, the present embodiment is applied to a separate type air conditioner in which an indoor unit includes a heat exchanger that performs heat exchange and a cross-flow fan that performs ventilation.

まず、本実施形態の空気調和機の全体概要を図1及び図2を参照しながら説明する。図1は本実施形態の空気調和機の室内ユニット20の概略構造を示す正面図、図2は図1の室内ユニット20を中央部で断面した側面図である。なお、図1では、正面側から内部が表せるように各部を破断して図示してある。   First, an overall outline of the air conditioner of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view showing a schematic structure of the indoor unit 20 of the air conditioner according to the present embodiment, and FIG. 2 is a side view of the indoor unit 20 shown in FIG. In addition, in FIG. 1, each part is fractured | ruptured and shown so that the inside can be expressed from the front side.

室内ユニット20において、前面側には前面パネル1が設置されており、上面側には空気吸込み口を構成する上面グリル2が設置されている。前面パネル1の上部はユニット枠3に回動可能に取付けられており、前面パネル1は上部を支点にして下部から開閉できるようになっている。また、それとは別に、前面パネル1は、空気調和機の運転中に、下部を支点にして上部が開口して室内空気の吸い込み口を拡大できるようになっている。前面パネル1は、上部をユニット枠3から取外すことで、脱着できるようになっている。上面グリル2もユニット枠3に取付けられており、脱着可能となっている。   In the indoor unit 20, a front panel 1 is installed on the front side, and an upper surface grill 2 constituting an air suction port is installed on the upper surface side. The upper part of the front panel 1 is pivotally attached to the unit frame 3, and the front panel 1 can be opened and closed from the lower part with the upper part as a fulcrum. Apart from that, the front panel 1 is configured such that during operation of the air conditioner, the upper part is opened with the lower part as a fulcrum and the intake port for indoor air can be enlarged. The front panel 1 can be detached by removing the upper part from the unit frame 3. The top grill 2 is also attached to the unit frame 3 and is detachable.

室内ユニット20の下面側の空気吹出口17には横風向板11が設置されており、この横風向板11はケーシング9に取付けられている。室内ユニット20の空気吹出口17は、横風向板11が回転することで開閉されるようになっている。室内ユニット20としては、以上の前面パネル1、上面グリル2、ユニット枠3、横風向板11、ケーシング9等によってほぼ外形が構成されている。   A transverse wind direction plate 11 is installed at the air outlet 17 on the lower surface side of the indoor unit 20, and the transverse wind direction plate 11 is attached to the casing 9. The air outlet 17 of the indoor unit 20 is opened and closed as the side wind direction plate 11 rotates. As the indoor unit 20, the outer shape is substantially constituted by the front panel 1, the top grill 2, the unit frame 3, the cross wind direction plate 11, the casing 9, and the like.

室内ユニット20の前面パネル1と上面グリル2の直ぐ内側にはプレフィルター4が設置されている。プレフィルター4はユニット枠3に取付けられており、スライドさせることでユニット枠3からの脱着が可能となっている。プレフィルター4の内側には空清フィルター5が設置されている。空清フィルター5は、室内ユニット20の前面部に位置してユニット枠3に着脱可能に取付けられている。   A prefilter 4 is installed immediately inside the front panel 1 and the top grill 2 of the indoor unit 20. The prefilter 4 is attached to the unit frame 3 and can be detached from the unit frame 3 by sliding. An air purification filter 5 is installed inside the prefilter 4. The air purification filter 5 is located on the front surface of the indoor unit 20 and is detachably attached to the unit frame 3.

室内ユニット20の更に内側には、通風される室内空気と熱交換する熱交換器7が設置されている。熱交換器7は、パイプ7aとフィン7bとで構成され、貫流ファン8を囲うように配置されており、室内ユニット上部側で一箇所、前面側で二箇所の合計三箇所で区切られている。貫流ファン8は、ケーシング9に挟まれるように配置され、室内空気の送風を行なう。貫流ファン8の回転軸の端部はモータに連結されている。   A heat exchanger 7 for exchanging heat with the indoor air to be ventilated is installed further inside the indoor unit 20. The heat exchanger 7 is composed of pipes 7a and fins 7b, and is arranged so as to surround the cross-flow fan 8. The heat exchanger 7 is divided into a total of three locations, one on the indoor unit upper side and two on the front side. . The cross-flow fan 8 is disposed so as to be sandwiched between the casings 9 and blows indoor air. The end of the rotating shaft of the once-through fan 8 is connected to a motor.

縦風向板10はケーシング9に取付けられており、取付け部分を支点として回転するようになっている。冷媒用銅パイプ16は断熱材に覆われており、ケーシング9近くの室内ユニット背面側に配管されている。電気部品ユニット14は前面パネル1の背面側下部に配置され、前面パネル1を室内ユニット20に覆い被せた際にLEDが光って見えるようになっている。   The vertical wind direction plate 10 is attached to the casing 9, and rotates with the attachment portion as a fulcrum. The copper pipe 16 for refrigerant is covered with a heat insulating material, and is piped on the back side of the indoor unit near the casing 9. The electrical component unit 14 is arranged at the lower part on the back side of the front panel 1 so that the LED appears to shine when the front panel 1 is covered with the indoor unit 20.

次に、図3から図5を参照しながら説明する。図3は図1の室内ユニット20に備えられている貫流ファン8の斜視図、図4は図3の貫流ファン8を構成しているファンブロック8aの斜視図、図5は図2における貫流ファンの流跡線図である。   Next, a description will be given with reference to FIGS. 3 is a perspective view of the cross-flow fan 8 provided in the indoor unit 20 of FIG. 1, FIG. 4 is a perspective view of a fan block 8a constituting the cross-flow fan 8 of FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-flow fan in FIG. FIG.

貫流ファン8は、ファン径に対してファン幅が大きいため、強度と製造の面からファンブロック8aを軸方向に複数個連結されることで構成され、軸受が取付けられた端板とモータへ連結するボスが取付けられた端板とを両端に設置した構造となっている。一つのファンブロック8aは、複数の羽根8bと、これらの羽根8bを立設している仕切板8cとから構成されている。仕切板8cにおいて、羽根8aが取付けられている板面と反対側の板面は、ファンブロック8aを連結するときに他のファンブロック8aの羽根8bが嵌め込めるように羽根形状に合わせた複数の溝8hが設けられている。   Since the cross-flow fan 8 has a larger fan width than the fan diameter, a plurality of fan blocks 8a are connected in the axial direction in terms of strength and manufacturing, and is connected to an end plate to which a bearing is attached and a motor. It has a structure in which end plates with attached bosses are installed at both ends. One fan block 8a is composed of a plurality of blades 8b and a partition plate 8c on which these blades 8b are erected. In the partition plate 8c, the plate surface opposite to the plate surface on which the blades 8a are attached has a plurality of blade shapes that are fitted in the blade shape so that the blades 8b of the other fan blocks 8a can be fitted when the fan block 8a is connected. A groove 8h is provided.

運転状態において、貫流ファン8近辺の空気のフローパターンは、図5の流跡線に示すように、上流側から羽根8bの間を通過し、外径側から内径側へ向かう。貫流ファン8の内部に流れ込んできた空気は、内径側から外径側へ羽根8bの間を通過してケーシング9側へ流れていく。貫流ファン8のフローパターンは循環渦12を形成している。   In the operating state, the air flow pattern in the vicinity of the once-through fan 8 passes between the blades 8b from the upstream side and travels from the outer diameter side toward the inner diameter side, as shown by the trajectory line in FIG. The air that has flowed into the cross-flow fan 8 passes between the blades 8b from the inner diameter side to the outer diameter side and flows toward the casing 9 side. The flow pattern of the once-through fan 8 forms a circulating vortex 12.

次に、図6を参照しながら説明する。図6は図4のファンブロック8aを構成している羽根8bの斜視図である。   Next, a description will be given with reference to FIG. 6 is a perspective view of the blade 8b constituting the fan block 8a of FIG.

貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの外径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変形するように構成されている。具体的には、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根外径側が弾性率の低い領域となった低弾性率領域8dと、羽根内径側が弾性率の高い領域となった高弾性率領域8eとから構成されている。低弾性率領域8dと高弾性率領域8eとは、図6に示すように、波状の破線18を境にして分かれている。   Each vane 8b of the cross-flow fan 8 has a shape in which the end on the outer diameter side of each vane 8b differs in the axial direction toward the negative pressure surface based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each vane 8b. It is comprised so that it may deform | transform into. Specifically, each blade 8b of the cross-flow fan 8 includes a low elastic modulus region 8d in which the blade outer diameter side is a low elastic modulus region and a high elastic modulus region 8e in which the blade inner diameter side is a high elastic modulus region. It is composed of The low elastic modulus region 8d and the high elastic modulus region 8e are separated from each other with a wavy broken line 18 as a boundary, as shown in FIG.

以上の構成による空気調和機の室内ユニット20の機能及び動作について、主に冷房・暖房運転を行っている状態を想定して説明する。   The function and operation of the indoor unit 20 of the air conditioner configured as described above will be described mainly assuming a state in which cooling / heating operation is performed.

前面パネル1の表示部の奥に位置する電気部品ユニット14の電装部において、リモコンからの運転信号を受信することで空気調和機は運転を開始する。電装部の電光色は運転モードに合わせて変化し、前面パネル1の表示部から色彩を確認することで運転モードを判断することができる。   The air conditioner starts operation by receiving an operation signal from the remote controller in the electrical component of the electrical component unit 14 located in the back of the display unit of the front panel 1. The lightning color of the electrical component changes in accordance with the operation mode, and the operation mode can be determined by confirming the color from the display unit of the front panel 1.

運転が開始されると、前面パネル1は下部が支点となって前方に傾き、室内ユニット20の上部が開口する。横風向板11は電気部品ユニット14の制御装置の制御によって回転し、蓋をしていた室内ユニット20の吹出口17を開く。また、リモコンを操作することで、横風向板11と縦風向板10は、電気部品ユニット14を介して制御され、室内ユニット20の風向きを変化させることができる。室内ユニット20が運転信号を受信すると室外ユニットも作動する。室外ユニットから送り込まれてきた冷媒は冷媒用銅パイプ16を介して熱交換器7を循環する。   When the operation is started, the front panel 1 tilts forward with the lower portion serving as a fulcrum, and the upper portion of the indoor unit 20 opens. The side wind direction plate 11 is rotated under the control of the control device of the electrical component unit 14 and opens the air outlet 17 of the indoor unit 20 that has been covered. Further, by operating the remote controller, the horizontal wind direction plate 11 and the vertical wind direction plate 10 are controlled via the electric component unit 14, and the wind direction of the indoor unit 20 can be changed. When the indoor unit 20 receives the operation signal, the outdoor unit also operates. The refrigerant sent from the outdoor unit circulates through the heat exchanger 7 via the refrigerant copper pipe 16.

貫流ファン8が連結しているモータは、電気部品ユニット14の制御により、運転状態に合わせて回転している。貫流ファン8は、図2における右回り方向に回転される。貫流ファン8が回転し始めると、室内空気は、主に前面パネル1の開口部と上面グリル2から吸い込まれ、プレフィルター4を通過して室内ユニット20の内部に流れ込む。室内空気中の塵埃等は、プレフィルター4を通過する際に取り除かれる。プレフィルター4の更に内側に設置している空清フィルター5は、空気の清浄を行っている。   The motor connected to the cross-flow fan 8 is rotated according to the operating state under the control of the electrical component unit 14. Cross-flow fan 8 is rotated in the clockwise direction in FIG. When the once-through fan 8 starts to rotate, the room air is mainly sucked from the opening of the front panel 1 and the top grill 2 and flows into the indoor unit 20 through the prefilter 4. Dust and the like in the room air are removed when passing through the prefilter 4. The air purification filter 5 installed further inside the pre-filter 4 cleans the air.

以上の過程を経て、室内空気は、熱交換器7へ流入して熱交換された後、貫流ファン8側へ流れていく。この熱交換された室内空気は、貫流ファン8を軸方向へ幾つかに仕切っている仕切板8cによって分流されてから貫流ファン8に吸込まれていく。貫流ファン8に吸込まれた室内空気は、羽根8bの間を通過し、外径側から内径側へ流れる。貫流ファン8の内部に流れ込んだ空気は、また羽根8bの間を通過して内径側から外径側へ向かい、ケーシング9側へ流れ出ていく。仕切板8cによって分流されていた空気は、ケーシング9側へ吹出してきたときに再び合流する。この室内空気は、ケーシング9の下流側に設けられた横風向板11と縦風向板10とにより風向きを制御され、室内ユニット20の吹出口17から吹出されていく。   Through the above process, the room air flows into the heat exchanger 7 and is heat-exchanged, and then flows to the cross-flow fan 8 side. The heat-exchanged room air is diverted by the partition plate 8c that divides the cross-flow fan 8 into several parts in the axial direction, and then sucked into the cross-flow fan 8. The room air sucked into the once-through fan 8 passes between the blades 8b and flows from the outer diameter side to the inner diameter side. The air that has flowed into the cross-flow fan 8 passes between the blades 8b, moves from the inner diameter side to the outer diameter side, and flows out to the casing 9 side. The air that has been divided by the partition plate 8c joins again when it is blown out to the casing 9 side. The indoor air is blown out from the outlet 17 of the indoor unit 20 with the wind direction controlled by the horizontal wind direction plate 11 and the vertical wind direction plate 10 provided on the downstream side of the casing 9.

かかる運転状態における貫流ファン8の各羽根8bは、図7及び図8に示すように、その形状が変化する。図7は図6の羽根8bの変形状態を示す斜視図、図8は図6の羽根8bの断面Aにおける形状の変化を示す図である。   The shape of each blade 8b of the cross-flow fan 8 in such an operating state changes as shown in FIGS. FIG. 7 is a perspective view showing a deformed state of the blade 8b of FIG. 6, and FIG. 8 is a view showing a change in shape of the blade 8b in FIG.

貫流ファン8が回転しているとき、各羽根8bの羽根面は、圧力が高くなる圧力面6aと圧力が低くなる負圧面6bとを有する圧力分布となる。貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの外径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根外径側の低弾性率領域8dは、図7の波状の破線18を基部として、図7に示すように負圧面側へ軸方向で凹凸となる形状で、図8の矢印に示すように圧力面側に変形した形状となる。   When the cross-flow fan 8 is rotating, the blade surface of each blade 8b has a pressure distribution having a pressure surface 6a where the pressure increases and a negative pressure surface 6b where the pressure decreases. Each vane 8b of the cross-flow fan 8 has a shape in which the end on the outer diameter side of each vane 8b differs in the axial direction toward the negative pressure surface based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each vane 8b. To change. That is, the low elastic modulus region 8d on the blade outer diameter side has a wavy broken line 18 in FIG. 7 as a base, and has a shape that becomes uneven in the axial direction toward the suction surface as shown in FIG. Thus, the shape is deformed to the pressure surface side.

本実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、図5に示す室内空気の送風における循環渦12の発生領域で、各羽根8bの外径側が負圧面側へ変形して凹凸形状となるように形成されている。貫流ファン8の各羽根8bがこの循環渦12の領域を通過するときに羽根8bの外径側に大きな圧力が加わり、騒音源になっていると考えられるが、本実施形態によれば、その循環渦12の発生領域で、その圧力差から羽根8bの外径側が局所的に変形し、羽根8b間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、羽根8bの外径側の局所的な変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。   In the present embodiment, each blade 8b of the once-through fan 8 is a region where the circulating vortex 12 is generated in the blowing of room air shown in FIG. 5, so that the outer diameter side of each blade 8b is deformed to the negative pressure surface side so as to have an uneven shape. Is formed. When each blade 8b of the once-through fan 8 passes through the region of the circulation vortex 12, it is considered that a large pressure is applied to the outer diameter side of the blade 8b, which becomes a noise source. In the region where the circulating vortex 12 is generated, the outer diameter side of the blade 8b is locally deformed due to the pressure difference, the flow between the blades 8b is dispersed, and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the generation region of the circulating vortex 12 is relatively low, local deformation on the outer diameter side of the blade 8b is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.

また、本実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、騒音が特に問題となってくる高風量で高回転数の運転領域で羽根形状の変形を大きくして騒音低減を図り、騒音が特に問題とならない低流量で回転数が低い運転領域で羽根形状の変形を小さくして効率の良い送風状態を保つようになっている。   Further, in the present embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 is designed to reduce the noise by increasing the blade shape deformation in the high air volume and high rotational speed operation region where noise is particularly problematic. In the operation region where the flow rate is low and the rotation speed is not a problem, the blade shape deformation is reduced to maintain an efficient air blowing state.

以上説明したように、本実施形態によれば、ファン効率の低下の抑制と低騒音化を両立させるとともに、状況に応じて貫流ファン自らが形状を変化させて高性能な送風機能を備えた空気調和機を実現することができる。
(第2〜第6実施形態)
次に、本発明の第2〜第6実施形態について図9〜図17を用いて説明する。この第2〜第6実施形態は、以下に述べる点で第1実施形態と相違し、その他の点については第1実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
(第2実施形態)
本発明に係る第2実施形態の空気調和機を、図9〜図11を用いて説明する。図9は第2実施形態における貫流ファン8のファンブロック8aを構成している羽根8bの斜視図、図10は図9の羽根8bの変形状態を示す斜視図、図11は図9の羽根8bの断面Bにおける形状の変化を示す図である。
As described above, according to the present embodiment, the air that has a high performance air blowing function by changing the shape of the cross-flow fan itself according to the situation while reducing both fan efficiency reduction and noise reduction. A harmony machine can be realized.
(Second to sixth embodiments)
Next, second to sixth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. The second to sixth embodiments are different from the first embodiment in the points described below, and the other points are basically the same as those in the first embodiment, and thus redundant description is omitted.
(Second Embodiment)
The air conditioner of 2nd Embodiment which concerns on this invention is demonstrated using FIGS. 9-11. 9 is a perspective view of a blade 8b constituting the fan block 8a of the cross-flow fan 8 in the second embodiment, FIG. 10 is a perspective view showing a deformed state of the blade 8b of FIG. 9, and FIG. 11 is a blade 8b of FIG. It is a figure which shows the change of the shape in the cross section B of FIG.

この第2実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根内径側が弾性率の低い領域となった低弾性率領域8fと、羽根外径側が弾性率の高い領域となった高弾性率領域8gとで構成されている。低弾性率領域8fと高弾性率領域8gは、図9に示すように、波状の破線18を境にして分かれている。   In the second embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has a low elastic modulus region 8f in which the blade inner diameter side is a low elastic modulus region and a high elastic modulus region in which the blade outer diameter side is a high elastic modulus region. 8g. The low elastic modulus region 8f and the high elastic modulus region 8g are separated from each other with a wavy broken line 18 as a boundary, as shown in FIG.

貫流ファン8が回転しているとき、貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの内径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根内径側の低弾性率領域8fは、図7の波状の破線18を基部として、図10に示すように負圧面側へ軸方向で凹凸となる形状で、図11の矢印に示すように圧力面側に変形した形状となる。   When the cross-flow fan 8 is rotating, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has an inner diameter side end portion of each blade 8b based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each blade 8b. It changes into a different shape in the axial direction toward the suction side. That is, the low elastic modulus region 8f on the inner diameter side of the blade has a wavy broken line 18 in FIG. 7 as a base, and has a shape that is uneven in the axial direction toward the suction surface as shown in FIG. The shape is deformed to the pressure surface side.

この第2実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、室内空気の送風における循環渦12の発生領域で、各羽根8bの内径側が負圧面側へ変形して凹凸形状となるように形成されている。貫流ファン8の各羽根8bがこの循環渦12の領域を通過するときに羽根8bの内径側に比較的大きな圧力が加わり、騒音源になっていると考えられるが、この第2実施形態によれば、その循環渦12の発生領域で、その圧力差から羽根8bの内径側が局所的に変形し、羽根8bの羽根間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、羽根8bの外径側の局所的な変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。
(第3実施形態)
本発明に係る第3実施形態の空気調和機を、図12及び図13を用いて説明する。図12は第3実施形態における貫流ファン8のファンブロック8aを構成している羽根8bの斜視図、図13は図12の羽根8bの変形状態を示す斜視図である。
In the second embodiment, each blade 8b of the once-through fan 8 is formed in a region where the circulating vortex 12 is generated in the blowing of indoor air so that the inner diameter side of each blade 8b is deformed to the negative pressure surface side to have an uneven shape. ing. When each blade 8b of the once-through fan 8 passes through the region of the circulating vortex 12, it is considered that a relatively large pressure is applied to the inner diameter side of the blade 8b, which becomes a noise source. For example, in the region where the circulating vortex 12 is generated, the inner diameter side of the blade 8b is locally deformed due to the pressure difference, the flow between the blades of the blade 8b is dispersed, and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the generation region of the circulating vortex 12 is relatively low, local deformation on the outer diameter side of the blade 8b is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.
(Third embodiment)
The air conditioner of 3rd Embodiment which concerns on this invention is demonstrated using FIG.12 and FIG.13. FIG. 12 is a perspective view of the blade 8b constituting the fan block 8a of the cross-flow fan 8 in the third embodiment, and FIG. 13 is a perspective view showing a deformed state of the blade 8b of FIG.

この第3実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根外径側で部分的に弾性率の低い領域となった低弾性率領域8dと、この低弾性率領域8dを除く弾性率の高い領域となった高弾性率領域8eとで構成されている。低弾性率領域8dと高弾性率領域8eは、図12に示すように部分的に破線18Aを境にして分かれている。   In the third embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has a low elastic modulus region 8d that is partially a low elastic modulus region on the blade outer diameter side, and an elastic modulus excluding the low elastic modulus region 8d. It is comprised by the high elastic modulus area | region 8e used as the high area | region. The low elastic modulus region 8d and the high elastic modulus region 8e are partially separated by a broken line 18A as shown in FIG.

貫流ファン8が回転しているとき、貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの外径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根外径側に部分的に設けられた低弾性率領域8dは、図12の破線18Aを基部として、図13に示すように負圧面側へ凸となる形状で変形する。   When the cross-flow fan 8 is rotating, each blade 8b of the cross-flow fan 8 is based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each blade 8b, and the end portion on the outer diameter side of each blade 8b. Changes to the suction surface side in a different shape in the axial direction. That is, the low elastic modulus region 8d partially provided on the blade outer diameter side is deformed in a shape that protrudes toward the suction surface side as shown in FIG. 13 with the broken line 18A in FIG. 12 as a base.

この第3実施形態によれば、循環渦12の発生領域で、羽根外径側に部分的に設けられた低弾性率領域8dが圧力差により負圧面側へ凸となる形状で変形し、羽根8bの間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、低弾性率領域8dの変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。
(第4実施形態)
本発明に係る第4実施形態の空気調和機を、図14及び図15を用いて説明する。図14は第4実施形態における貫流ファン8のファンブロック8aを構成している羽根8bの斜視図、図15は図14の羽根8bの変形状態を示す斜視図である。
According to the third embodiment, in the region where the circulating vortex 12 is generated, the low elastic modulus region 8d partially provided on the blade outer diameter side is deformed into a shape projecting toward the suction surface side due to the pressure difference, and the blade The flow between 8b is dispersed and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the region where the circulating vortex 12 is generated is relatively low, the deformation of the low elastic modulus region 8d is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.
(Fourth embodiment)
The air conditioner of 4th Embodiment which concerns on this invention is demonstrated using FIG.14 and FIG.15. FIG. 14 is a perspective view of the blade 8b constituting the fan block 8a of the cross-flow fan 8 in the fourth embodiment, and FIG. 15 is a perspective view showing a deformed state of the blade 8b of FIG.

この第4実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根内径側で部分的に弾性率の低い領域となった低弾性率領域8fと、この低弾性率領域8fを除く弾性率の高い領域となった高弾性率領域8gとで構成されている。低弾性率領域8fと高弾性率領域8gは、図14に示すように部分的に破線18Aを境にして分かれている。   In the fourth embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has a low elastic modulus region 8f that is partially a low elastic modulus region on the blade inner diameter side and a high elastic modulus excluding the low elastic modulus region 8f. The region is composed of a high elastic modulus region 8g. As shown in FIG. 14, the low elastic modulus region 8f and the high elastic modulus region 8g are partially separated by a broken line 18A.

貫流ファン8が回転しているとき、貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6cと負圧面6dとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの内径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根内径側に部分的に設けられた低弾性率領域8fは、図14の破線18Aを基部として、図15に示すように負圧面側へ凸となる形状で変形する。   When the cross-flow fan 8 is rotating, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has an inner diameter side end portion of each blade 8b based on a pressure difference between the pressure surface 6c and the negative pressure surface 6d of each blade 8b. It changes into a different shape in the axial direction toward the suction side. That is, the low elastic modulus region 8f partially provided on the blade inner diameter side is deformed in a shape that protrudes toward the suction surface side as shown in FIG. 15 with the broken line 18A in FIG. 14 as a base.

この第4実施形態によれば、循環渦12の発生領域で、羽根内径側に部分的に設けられた低弾性率領域8fが圧力差により負圧面側へ凸となる形状で変形し、羽根8bの間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、低弾性率領域8fの変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。
(第5実施形態)
本発明に係る第5実施形態の空気調和機を、図16を用いて説明する。図16は本発明の第5実施形態における貫流ファン8のファンブロック8aを構成している羽根8bの変形状態を示す断面図である。
According to the fourth embodiment, in the region where the circulating vortex 12 is generated, the low elastic modulus region 8f partially provided on the inner diameter side of the blade is deformed into a shape projecting toward the suction surface side due to the pressure difference, and the blade 8b The flow between is distributed and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the region where the circulation vortex 12 is generated is relatively low, the deformation of the low elastic modulus region 8f is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.
(Fifth embodiment)
The air conditioner of 5th Embodiment which concerns on this invention is demonstrated using FIG. FIG. 16 is a sectional view showing a deformed state of the blades 8b constituting the fan block 8a of the cross-flow fan 8 in the fifth embodiment of the present invention.

この第5実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根外径側で部分的に厚みの薄い領域となった薄肉領域8dと、この薄肉領域8dを除く厚肉領域8eとで構成されている。薄肉領域8dと厚肉領域8eは、図12に示す破線18Aと同様な境により分かれている。   In the fifth embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 is composed of a thin region 8d that is partially thin on the blade outer diameter side, and a thick region 8e that excludes the thin region 8d. ing. The thin region 8d and the thick region 8e are separated by the same boundary as the broken line 18A shown in FIG.

貫流ファン8が回転しているとき、貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの外径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根外径側に部分的に設けられた薄肉領域8dは、図15に示すように負圧面側へ凸となる形状で変形する。   When the cross-flow fan 8 is rotating, each blade 8b of the cross-flow fan 8 is based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each blade 8b, and the end portion on the outer diameter side of each blade 8b. Changes to the suction surface side in a different shape in the axial direction. That is, the thin region 8d partially provided on the blade outer diameter side is deformed in a shape that protrudes toward the suction surface side as shown in FIG.

この第5実施形態によれば、循環渦12の発生領域で、羽根外径側に部分的に設けられた薄肉領域8dが圧力差により負圧面側へ凸となる形状で変形し、羽根8bの間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、薄肉領域8dの変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。
(第6実施形態)
本発明に係る第6実施形態の空気調和機を、図17を用いて説明する。図17は本発明の第6実施形態の貫流ファン8のファンブロック8aを構成している羽根8bの変形状態を示す断面図である。
According to the fifth embodiment, in the region where the circulating vortex 12 is generated, the thin region 8d partially provided on the blade outer diameter side is deformed into a shape projecting toward the suction surface side due to the pressure difference, and the blade 8b The flow between them is dispersed and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the region where the circulating vortex 12 is generated is relatively low, deformation of the thin region 8d is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.
(Sixth embodiment)
The air conditioner of 6th Embodiment which concerns on this invention is demonstrated using FIG. FIG. 17 is a sectional view showing a deformed state of the blades 8b constituting the fan block 8a of the cross-flow fan 8 according to the sixth embodiment of the present invention.

この第6実施形態では、貫流ファン8の各羽根8bは、羽根内径側で部分的に厚みの薄い領域となった薄肉領域8fと、この薄肉領域8fを除く厚肉領域8gとで構成されている。薄肉領域8fと厚肉領域8gは、図15に示す破線18Aと同様な境により分かれている。   In the sixth embodiment, each blade 8b of the cross-flow fan 8 is composed of a thin region 8f that is partially thin on the blade inner diameter side and a thick region 8g excluding the thin region 8f. Yes. The thin region 8f and the thick region 8g are separated by the same boundary as the broken line 18A shown in FIG.

貫流ファン8が回転しているとき、貫流ファン8の各羽根8bは、当該各羽根8bにおける圧力面6aと負圧面6bとの圧力差に基づいて、当該各羽根8bの内径側の端部が負圧面側へ軸方向で異なる形状に変化する。即ち、羽根内径側に部分的に設けられた薄肉領域8fは、図15に示すように負圧面側へ凸となる形状で変形する。   When the cross-flow fan 8 is rotating, each blade 8b of the cross-flow fan 8 has an inner diameter side end portion of each blade 8b based on the pressure difference between the pressure surface 6a and the negative pressure surface 6b of each blade 8b. It changes into a different shape in the axial direction toward the suction side. That is, the thin region 8f partially provided on the blade inner diameter side is deformed in a shape that is convex toward the suction surface side as shown in FIG.

この第6実施形態によれば、循環渦12の発生領域で、羽根内径側に部分的に設けられた薄肉領域8fが圧力差により負圧面側へ凸となる形状で変形し、羽根8bの間の流れが分散され騒音が低減される。その循環渦12の発生領域の前後における圧力が比較的低い領域では、薄肉領域8fの変形が抑制され、ファン効率の低下を抑制することができる。   According to the sixth embodiment, in the region where the circulating vortex 12 is generated, the thin wall region 8f partially provided on the inner diameter side of the blade is deformed into a shape protruding toward the suction surface side due to the pressure difference, and between the blades 8b. The flow is distributed and noise is reduced. In a region where the pressure before and after the region where the circulating vortex 12 is generated is relatively low, deformation of the thin region 8f is suppressed, and a decrease in fan efficiency can be suppressed.

本発明の第1実施形態の空気調和機の室内ユニットの概略構造を示す正面図である。It is a front view which shows schematic structure of the indoor unit of the air conditioner of 1st Embodiment of this invention. 図1の室内ユニットを中央部で断面した側面図である。It is the side view which cut the indoor unit of Drawing 1 in the central part. 図1の室内ユニットに備えられている貫流ファンの斜視図である。It is a perspective view of the cross-flow fan with which the indoor unit of FIG. 1 is equipped. 図3の貫流ファンを構成しているファンブロックの斜視図である。It is a perspective view of the fan block which comprises the once-through fan of FIG. 図2における貫流ファンの流跡線図である。FIG. 3 is a trajectory diagram of the once-through fan in FIG. 2. 図4のファンブロックを構成している羽根の斜視図である。It is a perspective view of the blade | wing which comprises the fan block of FIG. 図6の羽根の変形状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the blade | wing of FIG. 図6の羽根の断面Aにおける形状の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the shape in the cross section A of the blade | wing of FIG. 本発明の第2実施形態における貫流ファンのファンブロックを構成している羽根の斜視図である。It is a perspective view of the blade | wing which comprises the fan block of the once-through fan in 2nd Embodiment of this invention. 図9の羽根の変形状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the blade | wing of FIG. 図9の羽根の断面Bにおける形状の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the shape in the cross section B of the blade | wing of FIG. 本発明の第3実施形態における貫流ファンのファンブロックを構成している羽根の斜視図である。It is a perspective view of the blade | wing which comprises the fan block of the once-through fan in 3rd Embodiment of this invention. 図12の羽根の変形状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the blade | wing of FIG. 本発明の第4実施形態における貫流ファンのファンブロックを構成している羽根の斜視図である。It is a perspective view of the blade | wing which comprises the fan block of the cross-flow fan in 4th Embodiment of this invention. 図14の羽根の変形状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the blade | wing of FIG. 本発明の第5実施形態における貫流ファンのファンブロックを構成している羽根の変形状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deformation | transformation state of the blade | wing which comprises the fan block of the once-through fan in 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態における貫流ファンのファンブロックを構成している羽根の変形状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deformation | transformation state of the blade | wing which comprises the fan block of the crossflow fan in 6th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…前面パネル、2…上面グリル、3…ユニット枠、4…プレフィルター、5…空清フィルター、6a、6c…圧力面、6b、6d…負圧面、7…熱交換器、8…貫流ファン、8a…ファンブロック、8b…羽根、8c…貫流ファン仕切板、8d、8f…低弾性率領域、8e、8g…高弾性率領域、8h…溝、9…ケーシング、10…縦風向板、11…横風向板、12…循環渦、14…電気部品ユニット、16…冷媒用銅パイプ、17…吹出口、18…波状の破線、20…室内ユニット。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Front panel, 2 ... Upper surface grille, 3 ... Unit frame, 4 ... Pre filter, 5 ... Emptying filter, 6a, 6c ... Pressure surface, 6b, 6d ... Negative pressure surface, 7 ... Heat exchanger, 8 ... Cross-flow fan, 8a ... Fan block, 8b ... Blade, 8c ... Cross-flow fan partition plate, 8d, 8f ... Low elastic modulus region, 8e, 8g ... High elastic modulus region, 8h ... Groove, 9 ... Casing, 10 ... Longitudinal wind direction plate, 11 ... Cross wind direction plate, 12 ... circulating vortex, 14 ... electric component unit, 16 ... copper pipe for refrigerant, 17 ... air outlet, 18 ... wavy broken line, 20 ... indoor unit.

Claims (7)

室内空気の送風を行なう貫流ファンと、この貫流ファンで通風される室内空気と熱交換を行なう熱交換器とを室内ユニットに備えた空気調和機において、
前記貫流ファンの各羽根は、当該各羽根における圧力面と負圧面との圧力差に基づいて、当該各羽根の外径側または内径側の端部が軸方向で異なる形状に変形するように構成されていることを特徴とする空気調和機。
In an air conditioner having an indoor unit comprising a cross-flow fan that blows indoor air and a heat exchanger that exchanges heat with the indoor air ventilated by the cross-flow fan,
Each blade of the cross-flow fan is configured such that the outer diameter side or inner diameter side end of each blade is deformed into a different shape in the axial direction based on the pressure difference between the pressure surface and the suction surface of each blade. An air conditioner characterized by being made.
請求項1において、前記貫流ファンの各羽根は、室内空気の送風における循環渦の発生領域で、前記軸方向への変形が生ずるように構成されていることを特徴とする空気調和機。   2. The air conditioner according to claim 1, wherein each blade of the cross-flow fan is configured to be deformed in the axial direction in a region where a circulating vortex is generated in blowing indoor air. 請求項1において、前記貫流ファンの各羽根は、高風量で高回転数の運転領域で、前記軸方向への変形が生ずるように構成されていることを特徴とする空気調和機。   2. The air conditioner according to claim 1, wherein each blade of the cross-flow fan is configured to be deformed in the axial direction in a high air volume and high rotation speed operation region. 請求項1において、前記貫流ファンの各羽根は、当該各羽根における圧力面と負圧面との圧力差に応じて、前記軸方向への変形量が変化するように構成されていることを特徴とする空気調和機。   In Claim 1, each blade | wing of the said cross-flow fan is comprised so that the deformation amount to the said axial direction may change according to the pressure difference of the pressure surface in each said blade | wing, and a negative pressure surface, It is characterized by the above-mentioned. Air conditioner to do. 請求項1において、前記貫流ファンの各羽根は、弾性率の高い領域と低い領域とで構成し、当該羽根の外径側または内径側の弾性率の低い領域で前記軸方向への変形が生ずるように形成されていることを特徴とする空気調和機。   In Claim 1, each blade | wing of the said cross-flow fan is comprised in the area | region with a high elastic modulus and a low area | region, and the deformation | transformation to the said axial direction arises in the area | region with a low elastic modulus of the outer diameter side or inner diameter side of the said blade | wing. An air conditioner characterized by being formed as described above. 請求項5において、前記貫流ファンの各羽根は当該羽根の外径側または内径側を部分的に弾性率の低い領域として前記軸方向への変形が生ずるように構成されていることを特徴とする空気調和機。   6. The blade according to claim 5, wherein each blade of the cross-flow fan is configured to be deformed in the axial direction with the outer diameter side or inner diameter side of the blade being partially a region having a low elastic modulus. Air conditioner. 請求項1において、前記貫流ファンの各羽根は当該羽根の外径側または内径側を部分的に薄肉化して前記軸方向への変形が生ずるように構成されていることを特徴とする空気調和機。   2. The air conditioner according to claim 1, wherein each blade of the cross-flow fan is configured such that the outer diameter side or inner diameter side of the blade is partially thinned to cause deformation in the axial direction. .
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