JP2010127165A - 送風装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気調和機用の除加湿装置などに適した、薄型コンパクトで、圧損が小さく、低騒音、低駆動力の送風装置を提供する。
【解決手段】遠心ファンと、該遠心ファンの羽根車外周に設けられた斜流遠心方向の空気吹出通路と、上記遠心ファンの羽根車の空気吸込口を包囲する形で設けられ、上記遠心ファンの羽根車の回転軸と直交する方向に延びて開口された袖型の空気吸込流路とを備えてなる送風装置であって、箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の１つの側壁面に上記空気吸込流路の空気流入口を、上記箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の上記空気流入口のない３つの側壁面の各々に上記空気吹出通路からの空気吹出口を設けた。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、遠心ファンを用いた送風装置に関するものである。

例えばトランク型の空気調和機用室外機の上部に設置される除加湿装置などの送風装置には、軸方向に可及的に薄型コンパクトで、静音かつ高効率な遠心ファンを用いた斜流遠心方向の送風装置が採用されている。

このような送風装置の例として、例えば遠心ファンの回転軸に交差する方向の片側に延びている空気吸い込み通路内に、その吸い込み通路の奥まで気体を導く仕切りガイド部材を設けることにより、当該遠心ファンが、上記吸い込み通路の奥の領域からも十分に気体を吸い込むことができ、かつ上記吸込み口の全領域からバランスよく空気を吸い込むことができるようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。

特開２００２−９８０９２号公報 特開２００６−１９４２３５号公報

しかし、上記特許文献１の送風装置では、遠心ファンとして前進翼構造の多翼ファン（いわゆるシロッコファン）、送風通路として渦型のスクロール通路を用いており、高速の空気流がスクロール部出口から空気吹出口の吹出グリル部に向かって吹き出されるために、圧損が大きく、また同吹出グリル部での干渉による発生音のために運転騒音が大きい。また、所要軸動力も大きい。特に大風量低静圧の使用点では運転騒音、所要軸動力共に大となる。

また、その他の斜流遠心方向の送風装置では、一般に斜流遠心方向への空気吹出案内部材が羽根車主板部に対して軸方向に突出しており、薄型コンパクト化を狙いとするものには適さない。さらに、全方向Ｕターン吹出構造となっているなど、適用できる用途は限られる（例えば上記特許文献２参照）。

本願発明は、このような問題を解決するためになされたもので、装置本体の薄型化を可能としながら、ファンケーシング３面方向へのワイドな吹出と空気吹出口の吹出グリル部における低圧損、低干渉音、大風量低静圧の使用点でのファン性能向上効果を実現した高性能の送風装置を提供することを目的とするものである。

本願発明は、上記の目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。

（１） 請求項１の発明
この発明の課題解決手段は、遠心ファンと、該遠心ファンの羽根車外周に設けられた斜流遠心方向の空気吹出通路と、上記遠心ファンの羽根車の空気吸込口を包囲する形で設けられ、上記遠心ファンの羽根車の回転軸と直交する方向に延びて開口された袖型の空気吸込流路とを備えてなる送風装置であって、箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の１つの側壁面に上記空気吸込流路の空気流入口を、上記箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の上記空気流入口のない３つの側壁面の各々に上記空気吹出通路からの空気吹出口を設けたことを特徴としている。

このような構成によると、袖型の空気吸込流路の存在にもかかわらず、当該遠心ファンが同空気吸込流路の奥の領域からも十分に空気を吸い込むことができ、かつ上記遠心ファンの空気吸込口の全領域からバランスよく空気を吸い込むことができるようになり、箱状のファンケーシングの可及的な薄型化を図りながらも、有効なファン性能を得ることができるようになる。

しかも、同箱状のファンケーシング３面方向に開口した斜流遠心方向の空気吹出通路および空気吹出口により、ワイドな空気の吹き出しが可能となるので、空気吹出通路下流側空気吹出口の吹出グリル部における圧損が可及的に低減され、かつ空気吹出口の吹出グリル部における干渉音が低減される。また、所要軸動力も小さくなる。

そして、それらの結果、特に大風量低静圧の使用点での、ファン性能が良好となる。

（２） 請求項２の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１の発明の課題解決手段において、斜流遠心方向の空気吹出通路の下流部を、その上流側に比べて通路断面積が拡大される袖型の空気吹出流路としたことを特徴としている。

このような構成によると、空気吹出通路下流側空気吹出口部分の圧損が効果的に低減され、空気吹出グリル部分で生じる干渉音も大きく低減される。

（３） 請求項３の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１又は２の発明の課題解決手段において、斜流遠心方向の空気吹出通路の通路壁外周面部を利用して袖型の空気吸込通路を形成したことを特徴としている。

このような構成によると、斜流遠心方向の空気吹出通路外周面を有効に利用できるので、袖型の空気吸込流路の軸方向寸法が大きくなる。このため、吸込み旋回流が緩和、安定化され、逆予旋回流入による悪影響が小さくなり、より良好な性能が得られる。

（４） 請求項４の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２又は３の発明の課題解決手段において、斜流遠心方向の空気吹出通路は、空気吹出通路上流側において、ファンケーシングの前板の一部を斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するように空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって形成されていることを特徴としている。

このような構成によると、空気吹出通路上流側において、ファンケーシングの前板の一部を空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって容易に斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成することができ、そのようにして形成された斜流遠心方向への空気吹出案内面によって、スムーズな斜流遠心方向への空気の吹出しが実現される。

（５） 請求項５の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２又は３の発明の課題解決手段において、斜流遠心方向の空気吹出通路は、羽根車の主板側に近接するファンケーシングの後板と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシングの前板の一部との間に形成されていることを特徴としている。

このような構成によると、羽根車の主板側に近接するファンケーシングの後板と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシングの前板との間に形成された斜流遠心方向の空気吹出通路によって、斜流遠心方向へのスムーズな空気の吹出しが実現される。

（６） 請求項６の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２又は３の発明の課題解決手段において、斜流遠心方向の空気吹出通路は、主板遊嵌用の凹部を有して羽根車の主板外周部を包設するファンケーシング後板の外周部と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシング前板の外周部との間に形成されていることを特徴としている。

このような構成によると、主板遊嵌用の凹部を有して羽根車の主板外周部を包設するファンケーシング後板の外周部と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシング前板の外周部との間に形成された斜流遠心方向の空気吹出通路によって、斜流遠心方向へのスムーズな空気の吹出しが実現される。

（７） 請求項７の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２，３，４，５又は６の発明の課題解決手段において、空気吹出通路には、それぞれ空気吹出方向への吹き分けガイドが設けられていることを特徴としている。

このようにすると、各空気吹出口毎の適切な吹き分けが可能となり、かつ同吹き分けガイドが適切な形状と寸法であれば、ファン性能は劣化しない。

しかも、同吹き分けガイドを支柱部材として利用すると、その支柱機能により、送風機の強度が大きく向上する。

（８） 請求項８の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２，３，４，５，６又は７の発明の課題解決手段において、上記空気吸込流路における遠心羽根車の設置位置を、本来の中心位置から偏心させ、吸込空気流路の誘引加速側が反誘引加速側よりも広くなるようにしたことを特徴としている。

このようにすると、空気の吸込および吹出作用共にスムーズになり、より良好なファン性能が得られる。

（９） 請求項９の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の発明の課題解決手段において、上記羽根の反主板側端面にシュラウドが設けられていることを特徴としている。

以上の各発明の構成は、上記遠心羽根車が、羽根の先端側端面にシュラウドが設けられた構成であっても、同シュラウドの存在に影響されることなく、有効な騒音低減効果が得られ、シュラウド付の羽根車を備えてなる遠心送風機においても、その低騒音化が図られる。

（１０） 請求項１０の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の発明の課題解決手段の構成において、羽根の反主板側端面にシュラウドが設けられていないことを特徴としている。

以上の構成は、上記遠心送風機が、羽根の先端側端面にシュラウドが設けられていない構成であっても、有効な騒音低減効果が得られ、シュラウドのない羽根車を備えてなる遠心送風機においても、その低騒音化が図られる。

（１１） 請求項１１の発明
この発明の課題解決手段は、上記請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９又は１０の発明の課題解決手段の構成において、空気吸込流路の空気流入口側ファンケーシングを長手方向に延設し、該延設部に機外空気を取り入れるための外気吸入口を設けるとともに、該外気吸入口の下流側に除湿手段および加湿手段を設け、除湿手段を介して除湿された空気を上記空気吸込流路を介して遠心ファンに供給する一方、加湿手段を介して加湿された空気を別の送風手段で必要な場所に搬送する除加湿装置に適用したことを特徴としている。

このような構成によると、低圧損、低騒音で、軸方向に可及的薄型コンパクトな除加湿装置を構成することができる。

以上の結果、本願発明の送風装置によると、低圧損、低騒音で、軸方向に可及的薄型コンパクトな除加湿装置等の空気調和装置に適した斜流遠心送風装置を提供することができる。

以下、本願発明の幾つかの最良の実施の形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

（最良の実施の形態１）
先ず図１〜図４は、本願発明の最良の実施の形態１に係る送風装置の構成を示している。

この送風装置１は、方形箱状の偏平なファンケーシング１１と、該ファンケーシング１１内に設けられた軸長の短かい遠心ファン２と、該遠心ファン２の羽根車２１の外周３面方向（箱状のファンケーシング１１の３つの側壁面方向）に設けられた斜流遠心方向の空気吹出通路３，３，３と、上記遠心ファン羽根車２１のベルマウス構造の空気吸込口４を包囲する形で設けられ、上記遠心ファン羽根車２１の回転軸と直交する一つの方向に開口された矩形形状（断面コの字形状）の空気吸込流路５とを備えるとともに、上記遠心ファン羽根車２１の空気吸込口４は、その吸込枠１１ｄ側部分が上記空気吸込流路５中に所定寸法Ｓだけ突出した構成となっている。

また空気吸込流路５は、同遠心ファン羽根車２１の空気流上流側に突出した環状の空気吸込口４の外周囲を囲み、かつ上記斜流遠心方向の空気吹出通路３，３，３と、ファンケーシング１１の前板部１１ｃおよび該前板部１１ｃの内側に形成された通路壁１１ｅ部分を介して仕切られている。

ファンケーシング１１は、上記遠心ファン２の羽根車２１を支持する後板部１１ａと、該後板部１１ａの外周から前方に延びる側板部１１ｂと、該側板部１１ｂの反後板部側一端（前端）から内側に水平に延び、その内壁側に上記通路壁１１ｅを形成しているとともに中央部に上記ベルマウス構造の空気吸込口４を有して、上記遠心ファン２の羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の前端部側を覆う前板部１１ｃとからなり、上記側板部１１ｂの３方部分には、上記後板部１１ａの外周と上記通路壁１１ｅおよび前板部１１ｃの外周部とによって、上記羽根車２１の空気出口部分からファンケーシング１１の空気吹出口３ｅ部分にかけて斜流遠心方向に延びる所定の長さの空気吹出通路３，３，３が形成されている。

この実施の形態の場合、上記通路壁１１ｅは、図２に示されるように、ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内側の内壁部の一部所定幅部分を後板部１１ａ方向に所定の高さだけ高く起立（膨出）させ、その空気流上流側の羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の外周に対向する面を空気吹出口３ｅ方向に半径方向の径を拡大させながら傾斜又は曲成させることによって、図２に示すような斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成する一方、その遠心方向（半径方向）の長さをファンケーシング１１の外周端までの長さに比べて所定の長さ短かくして、上記斜流遠心方向の空気吹出通路３の下流側部分を、通路断面積が段部形状に大きく拡大される袖型の空気吹出流路構造として、空気吹出口３ｅ部分における圧損の低減を図るようにしている。

また上記前板部１１ｃは、その中央部が上記遠心ファン２の羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の内径に対応して漏斗形状（入口側が広く、出口側が次第に狭くなる形状）に開口され、上述のようにベルマウス構造の空気吸込口４を形成しているとともに、同空気吸込口４の上流側所定の幅の吸込枠１１ｄ部分は、上記前板部１１ｃ面から上記所定寸法Ｓだけ空気吸込流路５内に突出して、その外周囲に、深さＬの空気吸込口４内に吸込まれて行く吸込空気の整流空間を形成している。

なお、この場合、上記空気吸込口４の吸込枠１１ｄ部分の外周は、全体として環状体に形成されているが、同環状体は、断面方形の空気吸込流路５の形状に対応した方形のものに形成され、その対角部の形状を相当の大きさのアール面とした円形に近い環状枠部材に形成されている。

一方、空気吸込流路５は、上記ファンケーシング１１の前板部１１ｃの外周部に対して、例えば前板１２ａ、側板１２ｂ，１２ｂ、背板１２ｃよりなり、背板１２ｃに対向する面が開口したファンケーシング１１の一側から他側方向に延びる矩形構造（断面コの字形状）の袖形の筺体（空気吸込流路形成用の板状筺体）１２を、上記通路壁１１ｅを形成している前板部１１ｃとの間に各々所定の通路高さＨ（ファンケーシング１１の前板部１１ｃと前板１２ａとの間の間隔），Ｌ（ファンケーシング１１の前板部１１ｃ中央の内側空気吸込口４の吸込枠１１ｄ部分と前板１２ａとの間の間隔）（但し、Ｈ＞Ｌ）を保った状態で、上記前板部１１ｃおよび空気吸込口４を覆って前板部１１ｃの外周側に一体に取り付けることによって形成されている。

この実施の形態の場合、同空気吸込流路５の空気取入れ用の開口（空気流入口）５ａは、上記ファンケーシング１１の空気吹出通路３のない１面の側板部１１ｂ側に設けられている。また、同空気取入れ用の開口５ａに対向する空気吸込流路奥壁面は上記背板１２ｃにより閉じられている。

さらに、上記遠心ファン２の羽根車２１は、所定の直径の円形の主板２１ａと、該主板２１ａの外周部一面側に所定の間隔を保って周方向に複数枚立設された羽根（翼）２１ｂ，２１ｂ・・・と、該複数枚の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・のスパン方向他端部の外周面に前端側曲成部ａを嵌合一体化して設けられた循環流形成用のリング部材２１ｃとからなり、上記主板２１ａの中央部側ボス部２１ｄをファンモータ６の回転駆動軸６ａに対して固着一体化し、ファンモータ６を介して上記ファンケーシング１１の後板部１１ａの中央部に連結して支持されている。

なお、上記羽根２１ｂ，２１ｂ・・・を支持している主板２１ａの外周部は、上記ファンケーシング１１の後板部１１ａの板厚深さ内に形成された所定の深さの主板嵌合凹部７内に遊嵌される形で回転可能に設置されている。これにより、同主板２１ａ外周部の内面と後板部１１ａの主板嵌合凹部７の外周の空気吹出通路内壁面３ａとが同一平面高さとなるように形成されている。

すなわち、上記羽根車２１の空気出口部から斜流遠心方向に延びる上記３面方向の空気吹出通路３，３，３は、それぞれ上述のように上記ファンケーシング３方の側板部１１ｂ，１１ｂ，１１ｂ部分に各々空気吹出グリルを備えた空気吹出口３ｅ，３ｅ，３ｅを開口させることによって形成されているが、同空気吹出通路３，３，３は、上記ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内壁部の一部所定幅部分を上記後板部１１ａ側に所定の高さ膨出させて通路壁１１ｅを形成するとともに、その内周面側の内径を回転軸方向主板側にかけて次第に拡大させることにより、同内周面を空気吹出口３ｅ，３ｅ，３ｅ方向に傾斜又は曲成させて、その上流側部分に図２のような斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃ，３ｃ，３ｃを形成し、これによって同空気吹出通路３，３，３を斜流遠心方向の空気吹出通路としている。

なお、この場合、同空気吹出通路３，３，３の上記後板部１１ａ側通路壁面３ａの高さは、上記後板部１１ａの主板嵌合凹部７内への嵌合寸法を利用して上記羽根車２１の主板２１ａの外周部側羽根取付部の羽根面側の高さに等しい高さ（同一平面上）に形成されている。他方、同空気吹出通路３，３，３の上述した前板部１１ｃ側通路壁１１ｅ部分の通路面３ｄの高さは、上記羽根車２１の羽根他端部側リング部材２１ｃの斜流遠心方向に延びる後端部（非曲成部側端部）ｂの上面の高さに略等しくなるように形成されている。

しかし、この実施の形態の場合、同通路壁１１ｅ部分よりも空気流下流側（空気吹出口３ｅ側）では、同様の通路壁がなく、空気吹出通路３，３，３は上記ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内壁面側まで大きく拡大され、同内壁面が通路壁面となっている。

すなわち、同構成では、上記斜流遠心方向の空気吹出通路３，３，３の下流部（空気吹出口３ｅ側部分）を、通路断面積が大きく拡大される袖型の空気吹出流路としている。

このような構成によると、空気吹出通路３，３，３の下流側空気吹出口３ｅ，３ｅ，３ｅ部分における圧損が効果的に低減され、空気吹出グリル部分で生じる干渉音も大きく低減される。

また、この実施の形態の場合、上記空気吸込口４の空気吸込枠１１ｄの上記リング部材２１ｃ側（ファンケーシング１１内送風路の上記リング部材２１ｃに対応する部分）には、図示のように所定の広さの空気流通空間８が形成されており、上記羽根車２１の空気出口部のリング部材取付端側から上記空気吸込口４の背面側を通って再度上記羽根車２１の空気入口部側に吸い込まれる空気の循環流を容易且つ確実に形成し、斜流遠心方向に吹き出される吹出気流の乱れを抑制するようになっている。

このような構成の送風装置では、上記ファンモータ６が駆動されて、上記遠心ファン２の羽根車２１が図１の矢印のように回転すると、上記空気吸込流路５の空気取り入れ口５ａから空気吸込流路５内に、図１中の矢印で示すように空気が吸い込まれ、同空気吸込流路５内の空気が上記ベルマウス構造の空気吸込口４から上記羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・間に旋回しながら吸い込まれて行くが、該円形の空気吸込口４に対して、該空気吸込口４への空気吸込方向と上記空気吸込流路５内への空気流入方向とが直交する状態となるために、上記のような構造であっても空気吸込流路５の通路面積が小さい場合には上記空気吸込口４内へのスムーズな吸込旋回流が形成されにくく、上記空気吸込口４付近に不安定な流れが生じやすくなる。その結果、風量−静圧特性が不安定となり、運転音が大きくなる問題がある。

そこで、この実施の形態では、上記遠心ファン羽根車２１側の環状の空気吸込口４の吸込枠１１ｄ部分を、上記空気吸込流路５中に所定寸法Ｓだけ突出した、外周面側が鉤形で内周面側が円弧面状の環状部材に構成している。これは、より具体的には、同構造の空気吸込口４を形成する前板部１１ｃを一部所定幅空気吸込方向に寸法Ｓだけ突出させることによって実現されている。

したがって、同吸込方向に凸の環状部材となって空気吸込流路５内に寸法Ｓだけ突出させることにより形成される空気吸込口４外周囲の深さＳの整流空間で軸直交方向への吸込空気流の縮流作用が実現され、それによる整流効果によって空気吸込口４部分に安定した吸込旋回流が形成されるようになり、空気吸込口４および羽根車２１内への空気吸込状態がスムーズで安定したものとなる。

その結果、風量−圧力特性が向上し、静音化、軸動力の低減が実現される。

また、同構成における空気吸込流路５は、上記遠心ファン羽根車２１の上記環状に突出した空気吸込口４の外周囲を囲み、かつ上記斜流遠心方向の空気吹出通路３，３，３とその通路壁１１ｅを形成している前板部１１ｃを介して仕切られている。

したがって、上記斜流遠心方向の空気吹出通路３，３，３の通路壁１１ｅを形成している前板部１１ｃの前面を有効に利用しながら、上記袖型の空気吸込流路５のファン回転軸方向の寸法Ｈを可能な限り大きくすることができる（Ｈ＝Ｌ＋Ｓ）。このため、空気吸込口４内への吸込み旋回流が十分に緩和、安定化され、逆予旋回流入による悪影響が小さくなり、より良好な性能が得られるようになる。

そして、以上のようにしてスムーズに羽根車２１内に吸い込まれた空気流は、同羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の外周から遠心方向に吹き出され、上記空気吹出通路３，３，３上流側斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃによりガイドされて斜流遠心方向外方に吹き出されて行くが、この時、上記各羽根２１ｂ，２１ｂ・・・は、その反主板側端部の位置が空気吸込側から空気吹出側に向かうにしたがって、主板２１ａ側に近づく斜流方向への傾斜翼とされており、さらに同羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の反主板側の端部にはシュラウドに代えて、その後端部ｂ側が同じ傾斜方向（斜流方向）にストレートに伸びるリング部材２１ｃが設けられている。しかも、このリング部材２１ｃは、その前端部ａ側が上述のように底板１１ｄ内側の空気流通空間８内に少し延びて円弧状に曲成されている。

したがって、同リング部材２１ｃによる循環流の生成作用もより容易となる一方、上記斜流遠心方向への主流の流れも一層スムーズなものになる。

また、このようなシュラウドレス構造の遠心ファン羽根車の場合、シュラウド付遠心ファン羽根車の場合よりも空気入口側部分の内径およびそれに対応した空気吸込口４の内径を大きくすることができるので、空気吸込口４手前での逆予旋回流流入による悪影響が効果的に緩和され、より静音化が顕著となる。

以上のように、羽根車２１の環状に突出した空気吸込口４に対して袖形の空気吸込流路５を設けるようにすると、遠心ファン羽根車２１の空気吸込口４から直接吸込空気を吸い込むことが難しい場合等においても、遠心ファン羽根車２１の空気吸込口４に所望の方向から空気を供給することができ、また、その場合において、上述のような環状凸部の空気吸込口４構造を採用すると、その縮流作用でスムーズな吸込作用（吸込旋回流生成作用）を実現することができ、より静音化、軸動力の低減に寄与することができるようになる。

しかし、同構成のままでは、上記空気吸込流路５の空気取入れ口５ａから取り入れられた空気流が環状の空気吸込口４部分に必ずしもスムーズな層流状態で旋回方向に進入するとは限らず、同部分で必ずしも適正な縮流作用が実現されるとは限らない。

そこで、この実施の形態では、このような問題を解決するために、さらに上記空気吸込流路５の上流部、特に上記遠心ファン２の羽根車２１への空気吸込口４の中心部よりも上記空気取入れ口５ａ側であって、かつ上記羽根車２１への空気吸込口４の外周面よりも半直径方向外側に位置して、上記空気吸込流路５の左右の側板１２ｂ，１２ｂに平行な一対の整流部材１３，１３を設けて、上記空気取り入れ口５ａ側から空気吸込口４方向への空気の流れを層流状態に整流することによって、上述した環状で凸部構造の空気吸込口４の周辺に一層安定した吸込方向への旋回流を形成するようにしており、それによって、より有効に風量−圧力特性を向上させるとともに、可及的な静音化、軸動力の低減を図るようにしている。

種々の試験の結果、これらの整流部材１３，１３が最も有効に機能する設置範囲が、上記遠心ファン２の羽根車２１への空気吸込口４の中心部よりも上記空気取入れ口５ａ側であって、かつ上記羽根車２１への空気吸込口４の外周面よりも半直径方向外側の位置であり、この設置範囲内で最も安定した吸込旋回流を形成することができることが確認された。

また、この場合、上記左右一対の整流部材１３，１３は、例えば図４に示すように、その上流端１３ａ側吸込空気流との対向面が大径のアール面で、下流側端部１３ｂに近くなるほど厚さが薄くなる断面紡錘形状（流線形状）のものよりなっており、形状抵抗が小さく、後流渦の発生も少ない。したがって、図１の矢印方向に流入する吸込気流が、空気吸込口４の左右両外側部分に層流状態でスムーズに案内され、同部分から空気吸込口４内に均等な旋回成分を伴いながらスムーズに吸込まれて行く。

したがって、このような構成によると、上述の位置に設けられた略断面紡錘形状の上記整流部材１３，１３による整流効果によって空気吸込口４部分に、さらに安定した吸込旋回流が形成されるようになる。

その結果、さらに風量−圧力特性が向上し、一層の静音化、軸動力の低減が実現される。

なお、この場合において、さらに上記整流部材１３，１３の大径の上流端１３ａの上下面部分に各々螺条孔１３ｃを形成し、ファンケーシング１１および空気吸込流路５の筺体１２とビスネジで締結するようにすると、空気吸込流路５の筺体１２をファンケーシング１１に連結する連結補強部材としても有効なものとなる。

また、上記のように整流部材１３，１３を設けた空気吸込流路５の上流側中央部において、例えば図１に示すように、左右両方向への分流壁１８を設けてもよい。この分流壁１８は、図示のように、上流側がファン回転方向（吸込空気の旋回方向）へ少し傾いた状態で設置するのが好ましい。

このようにすると、上記左右の整流部材１３，１３側への流れが空気吸込流路５の入口側で適切に分流されて、より整流部材１３，１３による整流効果が高くなる。

一方、この送風装置では、さらに上記空気吸込流路５終端の背板１２ｃ左右の隅部（側板１２ｂ，１２ｂと背板１２ｃとの間の両コーナー部）には、断面三角形状（直角三角柱状）の気流ガイド１５，１５が設けられている。

このように、適切なサイズの三角柱状の気流ガイド１５，１５を空気吸込流路５奥側背板１２ｃ左右の隅部に設置すると、同部分での旋回方向への空気の回りが良くなり、さらに滑らかで安定した吸込み旋回流が形成されるようになるので、上述の作用に加えて、さらに風量−圧力特性の向上、静音化、軸動力の低減が図られる。

また、この場合、該三角柱状（直角三角柱状）の気流ガイド１５，１５の上端部を、例えばネジ穴を備えた窪み付のものにすることにより、同窪み部をビス取付け座として利用することができる。

この気流ガイド１５は、例えば空気吸込流路の幅寸法をＬとした時、その短片部の長さは０．１Ｌ程度のものが最適であり、大きくし過ぎるとファン性能を劣化させる。

また、この送風装置では、図示のように、上記空気吸込流路５の前板１２ａ上の遠心ファンの羽根車２１の空気吸込口４との対向部には、円錐面１４ｂとその頂部が小径のフラット面１４ａとからなる所定の高さの円錐台形状の整流部材１４が設けられている。

このような構成によると、上述の作用に加えて、さらに該円錐台形状の整流部材１４の付設により、該整流部材１４を中心軸として、さらに滑らかで、安定した吸込み旋回流が形成されるようになり、さらなる風量―圧力特性の向上、静音化、軸動力の低減が図られる。

また、この送風装置では、図示のように、空気吸込流路５の終端の背板１２ｃの中央部には断面長楕円形状の干渉防止部材１７が設けられている。

このようにすると、流入加速側の空気流と反流入加速側の空気流との衝突干渉が防止され、さらなる風量−圧力特性の向上、静音化、軸動力の低減が図られる。

さらに、この実施の形態では、例えば図１に示すように、以上の構成における空気吸込流路５に対する羽根車２１の設置位置を、本来のケーシング内中心位置（例えばファンケーシング１１の対角線の交わる位置）ＯからＯ′位置に偏心させ（図１のａ＞ｂおよび図３のａ＞ｂ参照）、それによって空気吸込流路５および空気吹出通路３共にファン性能を向上させることができるようにしている。

そして、その上で、上記ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内側に設けられた通路壁１１ｅの斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃが、その出口端側に対してファン回転軸主板側方向に直径を拡大させる形で対応せしめられている。

このような構成によると、先ず相対的に誘引加速側の空気吸込流路が広くなることから、同誘引加速側では効率良く多量の空気が吸込まれるようになり、全体としてスムーズかつ効率的な吸込が可能となり、よりファン性能が向上する。

そして、それに対応して、上述のように上記ファンケーシング１１の前板部１１ｃの背面側の一部が、斜流遠心方向へ膨出され、同膨出部を上流側通路壁１１ｅとして斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成するように空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって、斜流遠心方向への空気吹出通路を形成している。

したがって、このような構成によると、同空気吹出通路３の上流側において、ファンケーシング１１の前板部１１ｃ内壁部の一部である膨出部を空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって容易に斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成することができることはもちろん、そのようにして形成された斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃによって、スムーズな斜流遠心方向への空気の吹出しが実現される。したがって、吹出効率も向上し、さらにファン性能が向上する。

また、この実施の形態では、図３に示すように、それらファン送風路の構成に対応して、上記空気吹出通路３部分において、各々舌部を備えて各空気吹出口３ｅ，３ｅ，３ｅ方向へスムーズに空気を吹き分ける第１〜第３の空気吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃを設けている。したがって、上述した３つの空気吹出通路３，３，３から、その誘引状態に応じて、よりスムーズに空気が吹き出されるようになる。そして、必要に応じ、該吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃをファンケーシング１１の補強部材としての支柱として用いるようにしている。

このようにしても、同吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃが適切な形状と寸法であれば、ファン性能は劣化しない。

しかも、その支柱機能により、送風機側ファンケーシング１１の強度が向上する。

さらに、同送風装置では、それに加えて同斜流遠心方向の空気吹出通路３の下流側（空気吹出口３ｅ部分）を、通路断面積が大きく拡大される袖型の空気吹出流路３としている。

このような構成によると、空気吹出通路３の下流側空気吹出口３ｅ部分の圧損が効果的に低減され、空気吹出グリル部分で生じる干渉音も一層有効に低減される。

以上のように、この発明では、遠心ファン２と、該遠心ファン２の羽根車２１の外周に設けられた斜流遠心方向の空気吹出通路３と、上記遠心ファン２の羽根車２１の空気吸込口４を包囲する形で設けられ、上記遠心ファン２の羽根車２１の回転軸６ａと直交する方向に延びて開口された袖型の空気吸込流路５とを備えてなる送風装置において、箱状のファンケーシング１１の４つの側壁面１１ｂ，１１ｂ・・中の１つの側壁面に上記空気吸込流路５の空気流入口５ａを、上記箱状のファンケーシング１１の４つの側壁面１１ｂ，１１ｂ・・中の上記空気流入口５ａのない３つの側壁面の各々に上記空気吹出通路３からの空気吹出口３ｅを設けている。

このような構成によると、袖型の空気吸込流路５の存在にもかかわらず、当該遠心ファン２が同空気吸込流路５の奥の領域からも十分に空気を吸い込むことができ、かつ上記遠心ファン２の空気吸込口４の全領域からバランスよく空気を吸い込むことができるようになり、箱状のファンケーシング１１の可及的な薄型化を図りながらも、可及的に有効なファン性能を得ることができる。

しかも、同箱状のファンケーシング１１の３面方向に開口した斜流遠心方向の空気吹出通路３および空気吹出口３ｅにより、ワイドな空気の吹き出しが可能となるので、空気吹出通路３の下流側空気吹出口３ｅの吹出グリル部における圧損が可及的に低減され、かつ空気吹出口３ｅの吹出グリル部における干渉音が低減される。また、所要軸動力も小さくなる。

そして、それらの結果、特に大風量低静圧の使用点での、ファン性能が良好となる。

また、この発明では、上記斜流遠心方向の空気吹出通路３の下流部（空気吹出口３ｅ部分）を、通路断面積が大きく拡大される袖型の空気吹出通路３としている。

このような構成によると、空気吹出通路３の下流側空気吹出口３ｅ部分の圧損が効果的に低減され、空気吹出グリル部分で生じる干渉音も大きく低減される。

また、この発明では、斜流遠心方向の空気吹出通路３の通路壁外周面部（前板部１１ｃ前面部）を利用して袖型の空気吸込流路５を形成している。

このような構成によると、斜流遠心方向の空気吹出通路３の通路壁外周面部（前板部１１ｃ前面部）を有効に利用できるので、袖型の空気吸込流路５の軸方向寸法を大きくすることができる。このため、吸込み旋回流が緩和、安定化され、逆予旋回流入による悪影響が小さくなり、より良好な性能が得られる。

また、この発明では、斜流遠心方向の空気吹出通路３は、当該空気吹出通路３上流側において、ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内壁部の一部を後板部１１ａ側に膨出させた後、その半径方向内周面側を斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成するように、空気吹出口方向に拡径しながら傾斜又は曲成させることによって形成されている。

このような構成によると、上述のように下流側が通路断面積の大きい袖型の空気吹出流路となった空気吹出通路３の上流側において、ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内壁部の一部を空気吹出口３ｅ方向に膨出させ、その半径方向内周面を拡径しながら空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって容易に斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成することができ、そのようにして形成された斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃによって、スムーズな斜流遠心方向への空気の吹出しが実現される。

また、この発明では、斜流遠心方向の空気吹出通路３は、羽根車２１の主板２１ａ側に近接するファンケーシング１１の後板部１１ａと斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成しているファンケーシング１１の前板部１１ｃとの間に形成されている。

このような構成によると、羽根車２１の主板２１ａ側に近接するファンケーシング１１の後板部１１ａと斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを有する通路壁１１ｅを形成するファンケーシング１１の前板部１１ｃとの間に形成された斜流遠心方向の空気吹出通路３によって、斜流遠心方向へのスムーズな空気の吹出しが実現される。

また、この発明では、上記斜流遠心方向の空気吹出通路３は、主板２１ａ遊嵌用の凹部７を有して羽根車２１の主板２１ａ外周部を包設するファンケーシング１１の後板部１１ａの外周部と斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを有する通路壁１１ｅを形成するファンケーシング１１の前板部１１ｃの外周部との間に形成されている。

このような構成によると、主板２１ａ遊嵌用の凹部７を有して羽根車２１の主板外周部を包設するファンケーシング１１の後板部１１ａの外周部と斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを有する通路壁１１ｅを形成するファンケーシング１１の前板部１１ｃの外周部との間に形成された斜流遠心方向の空気吹出通路３によって、斜流遠心方向へのスムーズな空気の吹出しが実現される。

また、この発明では、上記空気吹出通路３部分において、各々舌部を備えて各空気吹出口３ｅ，３ｅ，３ｅ方向へスムーズ空気を吹き分ける吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃを設けている。したがって、上述した３つの空気吹出通路３，３，３からスムーズに空気が吹き出される。そして、必要に応じ、該吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃをファンケーシング１１の補強部材としての支柱として用いるようにしている。

このようにしても、同吹き分けガイド１６ａ〜１６ｃが適切な形状と寸法であれば、ファン性能は劣化しない。

しかも、その支柱機能により、送風機側ファンケーシング１１の強度が向上する。

また、この発明では、上記空気吸込流路５における遠心羽根車２１の設置位置を、本来の中心位置ＯからＯ′に偏心させ、吸込空気流路の誘引加速側が反誘引加速側よりも広くなるようにする一方、ファンケーシング１１の前板部１１ｃの内壁部の一部を膨出させて斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃを形成し、同案内面３ｃをその出口端３ｄ部分に対して軸方向に拡径させている。

このようにすると、空気の吸込および吹出作用共にスムーズになり、より良好なファン性能が得られる。

また、この発明では、上記羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の反主板側端面にシュラウドが設けられていない。

以上のような構成は、上記の如く遠心ファン２が、羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の先端側端面にシュラウドが設けられていない構成であっても、有効な騒音低減効果が得られ、シュラウドのない遠心羽根車２１を備えてなる遠心送風機においても、その低騒音化が図られる。

以上の結果、この発明の送風装置によると、低圧損、低騒音で、大風量低静圧の使用点でのファン性能が良好な軸方向に可及的薄型コンパクトな斜流遠心送風装置を提供することができる。

（変形例）
以上の構成では、遠心ファン２の羽根車２１の羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の先端側端面にシュラウドが設けられていない場合について述べたが、この発明の構成は、上記遠心羽根車２１が、羽根２１ｂ，２１ｂ・・・の先端側端面にシュラウドを有する構成の場合であっても、同シュラウドの存在に影響されることなく、有効な騒音低減効果が得られ、シュラウド付の羽根車を備えてなる遠心送風機においても、その低騒音化が図られる。

（最良の実施の形態２）
次に図５は、本願発明の最良の実施の形態２に係る送風装置の構成を示している。

この送風装置１では、上記最良の実施の形態１の構成における送風装置１の空気吹出通路３，３，３の前板１１ｄ内側の通路壁１１ｃ部分を、ファンケーシング１１の側板部１１ｂ側から、そのままの厚さで羽根車２１側に延設することによって、空気吹出通路３，３，３の下流側を、図２のような通路断面積が拡大する袖型ではないストレートな等径の空気吹出通路とし、その半径方向内周面側（上流側）に上記最良の実施の形態１のものと同様の斜流遠心方向への空気吹出案内面３ｃ，３ｃ，３ｃを形成したことを特徴とするものである。

その他の部分の構成は、全て上記最良の実施の形態１のものと同様の構成である。

このような構成の場合、上記空気吹出口３ｅ部分における圧損低減の効果は得られないものの、その他の点については、上記最良の実施の形態１のものと全く同様の作用効果を得ることができる。

（最良の実施の形態３）
次に図６および図７は、上述した本願発明の最良の実施の形態１に係る送風装置を採用して構成した本願発明の最良の実施の形態３に係る除加湿機能を備えた空気調和装置の構成を示している。

この空気調和装置では、上記最良の実施の形態１に係る送風装置１の空気取り入れ口５ａ側ファンケーシング１１部分を所定の長さ側方に延設し、その途中に除加湿装置２０Ａ、加湿空気送風装置２０Ｂを設けることによって除加湿機能をもった空気調和装置を構成したことを特徴とするものである。なお、図６では、上記最良の実施の形態１に係る送風装置１を図１中のＤ−Ｄ線で切断した断面で示している。また図１中の分流壁１８は、図示を省略している。

すなわち、同装置では、先ず上述した最良の実施の形態１の構成の送風装置１を上記袖型の空気吸込流路５を上方側にした形で、圧縮機、熱交換器等を備えた通常の空気調和機用室外機ユニット４０の本体ケーシングの上部一端側に設置する一方、その空気吸込流路５およびファンケーシング１１の空気取入れ口５ａ側ケーシング部分を空気取入れ口５ａおよび側板部１１ｂを残した状態で室外機ユニット４０の他端側まで右側方に長く延設し、同延設端側上部に加湿空気の吹出口３３を、また該加湿空気の吹出口３３と上記送風装置１側空気取入れ口５ａおよび側板部１１ｂとの間に除加湿装置２０Ａと該除加湿装置２０Ａの加湿部によって加湿された空気を室内機側に供給する加湿空気送風装置２０Ｂをそれぞれ設けている。

上記除加湿装置２０Ａは、例えば水分の吸放湿が可能なゼオライト等のメソポーラスな材料を図７に示すような通気性のあるハニカムロータ２２に形成し、同ハニカムロータ２２をモータにより水平回転可能に軸支するとともに、その軸支部を中心として上下仕切壁２７ａ，２７ｂにより左側の除湿空間（水分凝縮空間）Ｄと右側の加湿空間（水分脱着加湿空間）Ｗとの左右２室に仕切り、それら除湿空間Ｄおよび加湿空間Ｗの各々に外気吸込口２３，２４を設けている。そして、加湿空間Ｗには、上記ハニカムロータ２２の右半分部分を加熱し、吸着水分を脱着する電気ヒータ２５を設置している。

他方、加湿空気吹き出し用の加湿空気送風装置２０Ｂは、上記加湿空間Ｗと仕切壁２８を介して左右方向に仕切られ、下部側連通路２６を介して下部側ベルマウス構造の加湿空気吸込口３４部分が上記加湿空間Ｗの下部側に連通せしめられている。

この加湿空気送風装置２０Ｂの遠心ファン３２の羽根車３１も、上記最良の実施の形態１の送風装置１の羽根車２１と同様に所定の直径の円形の主板３１ａと、該主板３１ａの外周部一面側に所定の間隔を保って周方向に複数枚立設された羽根（翼）３１ｂ，３１ｂ・・・と、該複数枚の羽根３１ｂ，３１ｂ・・・のスパン方向他端部の外周面に前端側曲成部を嵌合一体化して設けられた循環流形成用のリング部材３１ｃとからなり、上記主板３１ａの中央部側ボス部３１ｄをファンモータ３６の駆動軸３６ａに固着一体化し、ファンモータ３６を介して上記ファンケーシング１１の後板部１１ａの下面に吊設して支持されている。

このような構成によると、上記送風装置１および加湿空気送風装置２０Ｂが駆動され、かつハニカムロータ２２、電気ヒータ２５が駆動されると、先ず上記除湿空間Ｄの外気吸入口２３から吸入された水分を含む外気がハニカムロータ２２の左半分部分を通して吸着されることによりハニカムロータ２２内に凝縮され、通過する外気は湿度が低くなった状態で送風装置１側の空気取入れ口５ａから空気吸込流路５内に吸込まれ、同送風装置１内の空気吸込口４、羽根車２１を介して空気吹出通路３，３，３から前後および側方の３方向にワイドに低圧損、低騒音でスムーズに吹き出される。

他方、上記加湿空間Ｗ側の外気吸入口２４から吸入された水分を含む外気は、上記ハニカムロータ２２の右半分を通過して下部側連通路２６から加湿空気送風装置３２の空気吸込口３４を介して羽根車３１内に吸込まれて行くが、同ハニカムロータ２２の右半分部分は電気ヒータ２５により加熱されるようになっており、同加熱によって上記除湿空間Ｄ側で吸湿され、凝縮された水分が脱着されて通過する外気が効率良く加湿される。

そして、同加湿されて湿度が高くなった外気が羽根車３１により加湿空気吹出口３３から吹き出され、図示しない所定のダクトを介して図示しない室内機ユニット側に供給され、室内の空気の湿度の調整が行われる。

このように本願発明は、熱交換器や加湿手段、除湿手段等各種の空気調和手段と組み合わせることによって、それら各空気調和機能をもった所望の空気調和装置を上述の各実施形態のものと同様の作用効果を伴う形で実現することができる。

本願発明の最良の実施の形態１に係る送風装置の構成を示す一部切欠平面図（図２のＢ−Ｂ）である。 同送風装置の中央断面図（図１のＡ−Ａ）である。 同送風装置の水平断面図（図２のＣ−Ｃ）である。 同送風装置の整流部材の構成を示す斜視図である。 本願発明の最良の実施の形態２に係る送風装置の構成を示す中央断面図（図２と同様の断面図）である。 本願発明の最良の実施の形態３に係る空気調和装置の中央断面図である。 同装置の要部の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１は送風装置、２は遠心ファン、３は空気吹出通路、４は空気吸込口、５は空気吸込流路、５ａは空気取り入れ口、６はファンモータ、１１はファンケーシング、１１ａは後板部、１１ｂは側板部、１１ｃは前板部、１１ｄは吸込枠、１１ｅは通路壁、１３は整流部材、１４は整流部材、１５は気流ガイド部材、２０Ａは除加湿装置、２０Ｂは加湿空気送風装置、２２はハニカムロータ、２１は羽根車、２１ａは主板、２１ｂは羽根、２１ｃはリング部材、３２は遠心ファン、３３は加湿空気吹出口である。

Claims (11)

1. 遠心ファンと、該遠心ファンの羽根車外周に設けられた斜流遠心方向の空気吹出通路と、上記遠心ファンの羽根車の空気吸込口を包囲する形で設けられ、上記遠心ファンの羽根車の回転軸と直交する方向に延びて開口された袖型の空気吸込流路とを備えてなる送風装置であって、箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の１つの側壁面に上記空気吸込流路の空気流入口を、上記箱状のファンケーシングの４つの側壁面中の上記空気流入口のない３つの側壁面の各々に上記空気吹出通路からの空気吹出口を設けてなる送風装置。
2. 斜流遠心方向の空気吹出通路の下流部を、その上流側に比べて通路断面積が拡大される袖型の空気吹出流路としたことを特徴とする請求項１記載の送風装置。
3. 斜流遠心方向の空気吹出通路の通路壁外周面部を利用して袖型の空気吸込流路を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の送風装置。
4. 斜流遠心方向の空気吹出通路は、空気吹出通路上流側において、ファンケーシングの前板の一部を斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するように空気吹出口方向に傾斜又は曲成させることによって形成されていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の送風装置。
5. 斜流遠心方向の空気吹出通路は、羽根車の主板側に近接するファンケーシングの後板と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシングの前板との間に形成されていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の送風装置。
6. 斜流遠心方向の空気吹出通路は、主板遊嵌用の凹部を有して羽根車の主板外周部を包設するファンケーシング後板の外周部と斜流遠心方向への空気吹出案内面を形成するファンケーシング前板の外周部との間に形成されていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の送風装置。
7. 空気吹出通路には、それぞれ空気吹出口方向への吹き分けガイドが設けられていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５又は６記載の送風装置。
8. 空気吸込流路に対する遠心羽根車の設置位置を、本来の中心位置から偏心させ、吸込空気流路の誘引加速側が反誘引加速側よりも広くなるようにしたことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６又は７記載の送風装置。
9. 羽根車の反主板側端面にシュラウドが設けられていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７又は８記載の送風装置。
10. 羽根車の反主板側端面にシュラウドが設けられていないことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７又は８記載の送風装置。
11. 空気吸込流路の空気流入口側ファンケーシングを長手方向に延設し、該延設部に機外空気を取り入れるための外気吸入口を設けるとともに、該外気吸入口の下流側に除湿手段および加湿手段を設け、除湿手段を介して除湿された空気を上記空気吸込流路を介して遠心ファンに供給する一方、加湿手段を介して加湿された空気を別の送風手段で必要な場所に搬送する除加湿装置に適用したことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９又は１０記載の送風装置。

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