JP2010151399A - Fan device supporting structure for air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は空気調和機のファン室内に設けられるファン装置の支持構造に関する。 The present invention relates to a support structure for a fan device provided in a fan chamber of an air conditioner.
従来、図9に示すように、空気調和機10は、還気用のファン室11と、給気用のファン室12と、外気室13と、給気室14とを備えたものがある。還気用のファン室11の天井部には、還気46を吸い込む還気口16が形成されている。また、還気用のファン室11と外気室13とを仕切る仕切壁17には、還気口16からファン室11内へ流入した還気46を外気室13に吐出する吐出口18が形成されている。
Conventionally, as shown in FIG. 9, the
外気室13と給気室14とは開口部19を介して連通している。また、給気室14と給気用のファン室12とを仕切る仕切壁20には、給気室14内の空気を給気用のファン室12内に吸い込む吸込口21が形成されている。給気用のファン室12の天井部には、吸込口21から給気用のファン室12内に吸い込まれた空気を給気47として吐出する給気口22が形成されている。
The
空気調和機10内には、還気用のファン室11の還気口16と給気用のファン室12の給気口22とに連通する通風路23が形成されている。還気口16と給気口22はそれぞれ外部の空気調和対象系に接続されている。
In the
外気室13内には、プレフィルターと中性能フィルターからなるフィルターユニット24が設けられている。給気室14内には、冷却コイル及び加熱コイルからなる熱交換器25と、加湿器26とが設けられている。尚、外気室13と給気室14とは、フィルターユニット24と熱交換器25と加湿器26とを介して連通している。
A
次に、給気用のファン室12の構成を以下に説明する。
図10(a),図11に示すように、給気用のファン室12は、四方を壁面27で囲まれ且つ横断面が四角形状の室内空間を有している。給気用のファン室12内には、室内空間を下位の吸込側空間29と上位の吐出側空間30とに仕切るベースプレート31と、吸込側空間29の空気を吸い込んで吐出側空間30に吐出する給気用のファン装置28とが設けられている。
Next, the configuration of the
As shown in FIGS. 10A and 11, the air
ファン装置28は、吐出側空間30内に設置されており、片吸込遠心式プラグファンからなるファン本体32と、ファン本体32を回転駆動するモータ等からなる駆動装置33とを有している。ファン本体32は、平面視において円形状であり、下端部に空気取入口39を有し、外周部に空気吹出口40を有し、内部に空気取入口39から空気吹出口40へ連通する流路を有している。
The
ベースプレート31は、複数の緩衝手段37を介して、ファン室12内に設置された取付架台38に、揺動自在に取付けられている。また、ベースプレート31はファン室12の横断面形状に合わせて四角形状に形成されている。ベースプレート31には、吸込側空間29内とファン本体32の空気取入口39とに連通する連通口41が形成されている。
The
ベースプレート31の外周縁には、ベースプレート31とファン室12内の壁面27との隙間をシールするシール部材43が取付けられている。
また、駆動装置33は取付板34に取り付けられ、取付板34は四本の支柱35を介してベースプレート31に支持されている。取付板34は平面視において四角形状(正方形)であり、取付板34の一辺の長さAはファン本体32の直径Bとほぼ同一である。
A
The
各支柱35は、取付板34の四隅部に位置し、ファン本体32の周囲に90°おきに配設されている。ファン本体32と支柱35とは取付板34とベースプレート31との間に設けられている。尚、各支柱35の横断面は円形状に形成されている。
Each
尚、図9,図10(b)に示すように、還気用のファン室11の構成は上述した給気用のファン室12(図10(a)参照)の構成と同様であり、還気用のファン室11内には、室内空間を上位の吸込側空間29と下位の吐出側空間30とに仕切るベースプレート31と、吸込側空間29の空気を吸い込んで吐出側空間30に吐出する還気用のファン装置45とが設けられている。
As shown in FIGS. 9 and 10B, the configuration of the return
還気用のファン装置45は、給気用のファン装置28に対して、上下反転姿勢でベースプレート31の下側に支持されている。還気用のファン装置45の支持構造は上記給気用のファン装置28の支持構造と同様である。
The return
上記のような空気調和機10において、各ファン装置28,48の駆動装置33を駆動してファン本体32を回転駆動することにより、還気46は、還気口16から還気用のファン室11の吸込側空間29内に吸い込まれ、吸込側空間29内から連通口41とファン本体32とを通って吐出側空間30内に吐出され、吐出側空間30内から隣の外気室13内に流れ込み、フィルターユニット24によってごみ等の異物が除去された後、給気室14内へ流入し、熱交換器25によって加温又は冷却されるとともに加湿器26によって加湿された後、給気室14内から吸込口21を通って給気用のファン室12の吸込側空間29内に吸い込まれ、吸込側空間29内から連通口41とファン本体32とを通って吐出側空間30内に吐出され、給気47として、給気口22から外部へ供給される。
In the
尚、上記のような空気調和機10については下記特許文献1に記載されている。また、四本の支柱を用いてファン装置を支持する構成については下記特許文献2に記載されている。
上記の従来形式では、給気用のファン装置28のファン本体32が回転駆動している際、給気用のファン室12の吸込側空間29内の空気は、連通口41を通ってファン本体32の空気取入口39から内部へ流入し、空気吹出口40からファン本体32の径方向の外側へ吹き出した後、取付板34と壁面27との間のスペース44を通って上向きに流れ、給気口22から外部へ供給される。
In the above conventional type, when the fan
この際、四本の各支柱35はそれぞれファン本体32の空気吹き出し位置にあるため、風切り音が四箇所から発生し、ファン駆動時の騒音が増大するといった問題がある。また、ファン本体32の空気吹出口40から給気口22へ向かう空気の流れ(気流)が各支柱35によって乱されるといった問題がある。また、給気用のファン室12の横断面積に対する取付板34の面積の占有割合が大きいため、上記スペース44の面積が狭くなり、ファン本体32の空気吹出口40から吹き出した空気が給気口22へ向かって流れるときの圧損が増大するといった問題がある。
At this time, since each of the four
尚、上記のような問題は、給気用のファン装置28だけではなく、還気用のファン装置45のファン本体32が回転駆動している場合も同様に発生する。
本発明は、風切り音を低減することができ、また、気流の乱れを抑制することができ、さらに、圧損を低減することができる空気調和機のファン装置支持構造を提供することを目的とする。
The above-described problem occurs not only when the
An object of the present invention is to provide a fan device support structure for an air conditioner that can reduce wind noise, can suppress airflow turbulence, and can reduce pressure loss. .
上記目的を達成するために本第1発明は、吸込口と吐出口とを有し且つ室内が仕切体によって吸込側空間と吐出側空間とに仕切られたファン室内に設けられる空気調和機のファン装置支持構造であって、
ファン装置は、吐出側空間内に設置されて、ファン本体と、ファン本体を回転駆動する駆動装置とを有し、
ファン本体の外周部に、空気取入口から取り入れた吸込側空間内の空気を吐出側空間内へ吹き出す空気吹出口が形成され、
駆動装置が取付部材に取り付けられ、
取付部材は三本の支持部材を介して仕切体に支持され、
各支持部材はファン本体の周囲に配設されているものである。
In order to achieve the above object, the first invention provides a fan for an air conditioner that is provided in a fan chamber having a suction port and a discharge port and the interior of which is partitioned into a suction side space and a discharge side space by a partition. A device support structure,
The fan device is installed in the discharge side space and has a fan main body and a driving device that rotationally drives the fan main body.
An air outlet is formed on the outer periphery of the fan body to blow out air in the suction side space taken from the air intake into the discharge side space.
The drive is attached to the mounting member;
The mounting member is supported by the partition via three support members,
Each support member is disposed around the fan body.
これによると、駆動装置によりファン本体が回転駆動すると、吸込側空間内の空気が、空気取入口からファン本体内に流入し、空気吹出口から吐出側空間内へ吹き出し、取付部材とファン室内の壁面との間を通って、ファン室の吐出口から外部へ吐出される。この際、各支持部材はファン本体の空気吹き出し位置にあるが、支持部材の本数が三本であるため、風切り音の発生箇所は三箇所となり、従来の四箇所に比べて、風切り音を低減することができ、ファン駆動時の騒音が低下する。 According to this, when the fan main body is rotationally driven by the driving device, the air in the suction side space flows into the fan main body from the air intake port, and blows out from the air blowout port into the discharge side space. It passes through the wall and is discharged from the outlet of the fan chamber to the outside. At this time, each support member is in the air blowing position of the fan body, but since there are three support members, wind noise is generated in three locations, reducing wind noise compared to the conventional four locations. This can reduce noise when the fan is driven.
本第2発明における空気調和機のファン装置支持構造は、取付部材は、三角形状に形成されており、ファン本体の空気吹出口から吹き出された空気がファン室の吐出口へ流れる流路の途中に配置され、
各支持部材は取付部材の各角部に配設されているものである。
In the fan apparatus supporting structure for an air conditioner according to the second aspect of the present invention, the mounting member is formed in a triangular shape, and the air blown from the air outlet of the fan body flows in the middle of the flow path flowing to the outlet of the fan chamber. Placed in
Each support member is disposed at each corner of the mounting member.
これによると、取付部材を三角形状に形成することで、ファン室の横断面積に対する取付部材の面積の占有割合を縮小することができるため、取付部材とファン室内の壁面との間のスペースの面積が広がる。これにより、ファン本体の空気吹出口から吹き出した空気がファン室の吐出口へ向かって流れるときの圧損が低減する。 According to this, since the occupying ratio of the area of the mounting member to the cross-sectional area of the fan chamber can be reduced by forming the mounting member in a triangular shape, the area of the space between the mounting member and the wall surface in the fan chamber Spread. Thereby, the pressure loss when the air blown out from the air outlet of the fan body flows toward the outlet of the fan chamber is reduced.
本第3発明における空気調和機のファン装置支持構造は、各支持部材とファン本体とは取付部材と仕切体との間に設けられ、
取付部材の内接円の直径がファン本体の直径よりも短く設定されているものである。
In the air conditioner fan device support structure according to the third aspect of the present invention, each support member and the fan body are provided between the mounting member and the partition,
The diameter of the inscribed circle of the mounting member is set shorter than the diameter of the fan body.
これによると、ファン本体の空気吹出口から吹き出した空気が取付部材に阻害されることなくファン室の吐出口へ向かって流れる。これにより、ファンの気流はファン室内のより中心部を流れ易くなり、ファン室の吐出口での気流の抵抗が軽減されて圧損が低減する。また、駆動装置をファン室の吐出口側へ向けて取付部材に取り付けることで、駆動装置はファン本体の空気吹出口から吹き出した空気の流れをより多量に受けるため、駆動装置の冷却効果が向上する。 According to this, the air blown out from the air outlet of the fan body flows toward the outlet of the fan chamber without being obstructed by the mounting member. As a result, the airflow of the fan becomes easier to flow through the center of the fan chamber, and the resistance of the airflow at the discharge port of the fan chamber is reduced and the pressure loss is reduced. In addition, by attaching the drive device to the mounting member toward the discharge port side of the fan chamber, the drive device receives a larger amount of the air blown from the air outlet of the fan body, so the cooling effect of the drive device is improved. To do.
本第4発明における空気調和機のファン装置支持構造は、支持部材は、V形状をなす二つの側面と、これら両側面が交わる先端部とを有し、
支持部材の先端部がファン本体の空気吹出口に対向しているものである。
In the air conditioner fan device support structure according to the fourth aspect of the present invention, the support member has two side surfaces forming a V shape, and a tip portion where these both side surfaces intersect,
The tip of the support member faces the air outlet of the fan body.
これによると、空気吹出口からファン本体の径方向の外側へ吹き出した空気は、先ず、支持部材の先端部に当り、その後、先端部から側面に沿って案内されながら流れるため、気流の乱れが抑制される。これにより、支持部材の風切り音がさらに低減される。 According to this, the air blown out from the air outlet to the outside of the fan body in the radial direction first hits the tip of the support member, and then flows while being guided along the side from the tip. It is suppressed. Thereby, the wind noise of a support member is further reduced.
以上のように本発明では、ファン駆動時の騒音を低下し、気流の乱れを抑制し、ファン本体の空気吹出口から吹き出した空気がファン室の吐出口へ向かって流れるときの圧損を低減することができる。 As described above, according to the present invention, the noise during driving of the fan is reduced, the turbulence of the airflow is suppressed, and the pressure loss when the air blown out from the air outlet of the fan body flows toward the outlet of the fan chamber is reduced. be able to.
以下、本発明における第1の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、先述した従来のものと同じ部材については、同一の符号を付記して、詳細な説明を省略する。
図1〜図4に示すように、給気用のファン室12の給気口22は吐出口の一例であり、給気用のファン室12内のベースプレート31は、室内空間を吸込口21のある下位の吸込側空間29と給気口22のある上位の吐出側空間30とに仕切る仕切体の一例である。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the same member as the conventional thing mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.
As shown in FIGS. 1 to 4, the
給気用のファン装置28の駆動装置33は取付板51(取付部材の一例)に取り付けられ、取付板51は三本の支柱52(支持部材の一例)を介してベースプレート31に支持されている。取付板51は、平面視において正三角形状に形成されており、ファン本体32の空気吹出口40から吹き出された空気がファン室12の給気口22へ流れる流路の途中(すなわちファン本体32と給気口22との上下間)に配置されている。
The
各支柱52とファン本体32とはベースプレート31と取付板51との上下間に設けられ、各支柱52はファン本体32の周囲に120°おきに配設されている。各支柱52の上端部は取付板51の各角部に連結され、下端部はベースプレート31に連結されている。尚、ファン本体32の径方向におけるファン本体32の外周端から支柱52までの距離Dは所定値に保たれている。
Each
図5に示すように、支柱52は、V形状をなす二つの側面52aと、これら両側面52aが交わる先端部52bとを有する、横断面V形状の部材である。各支柱52の先端部52bは、ファン本体32の空気吹出口40に対向し、且つ、ファン本体32の回転軸芯53に向けられている。また、各緩衝手段37は各支柱52の直下近傍に配置されている。
As shown in FIG. 5, the
尚、図1に示すように、還気用のファン室11内の還気用のファン装置45は、給気用のファン装置28に対して、上下反転姿勢でベースプレート31の下側に支持されている。還気用のファン装置45の支持構造も上記給気用のファン装置28の支持構造と同様である。
As shown in FIG. 1, the return
以下、上記構成における作用を説明する。
図1に示すように、給気用および還気用の各ファン装置28,45の駆動装置33によりファン本体32が回転駆動することによって、還気46が、還気口16から還気用のファン室11の吸込側空間29内に吸い込まれ、外気室13と給気室14と給気用のファン室12とを経て、給気47として、給気口22から空気調和機10の外部へ供給される。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
As shown in FIG. 1, when the fan
この際、図2〜図4に示すように、給気用のファン室12において、吸込側空間29内の空気は、連通口41を通ってファン本体32の空気取入口39から内部へ流入し、空気吹出口40からファン本体32の径方向の外側へ吹き出した後、取付板51と壁面27との間のスペース54を通って上向きに流れ、給気口22から外部へ供給される。
At this time, as shown in FIGS. 2 to 4, in the air
この際、各支柱52はファン本体32の空気吹き出し位置にあるが、支柱52の本数が三本であるため、風切り音の発生箇所は三箇所となり、従来の四箇所に比べて、風切り音を低減することができ、ファン駆動時の騒音が低下する。
At this time, each
また、図5に示すように、空気吹出口40からファン本体32の径方向の外側へ吹き出した空気は、先ず、支柱52の先端部52bに当り、その後、先端部52bから側面52aに沿って案内されながらスムーズに流れるため、気流の乱れが抑制される。これにより、支柱52の風切り音がさらに低減される。
Also, as shown in FIG. 5, the air blown out from the
また、図2に示すように、取付板51を三角形状に形成することで、ファン室12の横断面積に対する取付板51の面積の占有割合を縮小することができるため、上記スペース54の面積が広がる。これにより、ファン本体32の空気吹出口40から吹き出した空気が給気口22へ向かって流れるときの圧損が低減する。
In addition, as shown in FIG. 2, by forming the mounting
尚、図6は、従来における四角形状の取付板34と本実施の形態における三角形状の取付板51との面積の比較を示すものであり、図6(a)が従来のものであり、図6(b)が本実施の形態のものである。ここでは、一例として、図6(a)に示すように、ファン室12の室内の一辺の長さLを0.9m、従来の四角形状の取付板34の一辺の長さAを0.5m、ファン本体32の直径Bを0.5m、ファン本体32の外周端から支柱35までの距離Dを約0.01mとしている。
FIG. 6 shows a comparison of the areas of the conventional rectangular mounting
これによると、ファン室12内の横断面積Sは0.81m2となり、取付板34の面積S1は0.25m2となる。これにより、ファン室12の横断面積Sに対する取付板34の面積S1の占有割合S1/Sは、0.25m2/0.81m2=0.31となる。また、取付板34の全周長さL1(潤辺長)は2mとなる。
According to this, the cross-sectional area S of the
また、図6(b)に示すように、本実施の形態では、ファン本体32の外周端から支柱52までの距離Dを図6(a)と同様に約0.01mに保つためには、正三角形状の取付板51の一辺の長さCが0.62mとなる。この場合、取付板51の面積S2は0.17m2となり、ファン室12の横断面積Sに対する取付板51の面積S2の占有割合S2/Sは、0.17m2/0.81m2=0.21となる。また、取付板51の全周長さL2(潤辺長)は1.86mとなる。
Further, as shown in FIG. 6B, in the present embodiment, in order to keep the distance D from the outer peripheral end of the fan
このように、図6(b)で示した本実施の形態の取付板51の占有割合S2/Sが図6(a)で示した従来の取付板34の占有割合S1/Sに比べて縮小されるため、上記スペース54の面積が広がり、取付板51での圧損が低減する。また、本実施の形態の取付板51の全周長さL2が従来の取付板34の全周長さL1に比べて短縮されることによっても、取付板51での圧損が低減する。
As described above, the occupation ratio S2 / S of the mounting
また、図6(b)に示す本実施の形態のものは、取付板51の内接円E(仮想線参照)の直径Fがファン本体32の直径Bよりも短くなるように設定されているため、ファン本体32の空気吹出口40から吹き出した空気が取付板51に阻害されることなくファン室12内のより中心部を流れ易くなる。これにより、ファン室12の給気口22での気流の抵抗が軽減されて圧損が低減する。また、駆動装置33は、上記給気口22側へ向けて取付板51に取り付けられているため、ファン本体32の空気吹出口40から吹き出した空気の流れをより多量に受ける。これにより、駆動装置33(モータ等)の冷却効果が向上する。
6B, the diameter F of the inscribed circle E (see the phantom line) of the mounting
尚、上記のような効果は、給気用のファン室12内における給気用のファン装置28の支持構造だけではなく、還気用のファン室11内における還気用のファン装置45の支持構造についても得られる。また、上記図6に示した各数値は一例であり、これらの数値に限定されるものではない。
The above-described effect is not only the support structure of the air
上記第1の実施の形態では、図2に示すように、取付板51を正三角形状に形成し且つ取付板51の各先端角部を平坦に形成しているが、第2の実施の形態として、図7(a)に示すように、取付板51の各先端角部を尖ったままにしたものであってもよい。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the mounting
また、第3の実施の形態では、図7(b)に示すように、取付板51は、各先端角部に、円板状のブラケット56を有している。各支柱52の上端部は取付板51の各ブラケット56に連結されている。
Moreover, in 3rd Embodiment, as shown in FIG.7 (b), the
また、第4の実施の形態では、図7(c)に示すように、取付板51の各辺に切欠部57が形成されている。これによると、取付板51の面積をさらに減少させることができる。
Further, in the fourth embodiment, as shown in FIG. 7C,
上記第1の実施の形態では、図2に示すように、スペース54は、取付板51の第1の辺60aと壁面27との間に形成される平面視三角形状の第1のスペース54aと、第2の辺60bと壁面27との間に形成される平面視三角形状の第2のスペース54bと、第3の辺60cと壁面27との間に形成される平面視長方形状の第3のスペース54cとからなる。この場合、第1のスペース54aの面積と第2のスペース54bの面積とは同じであるが、第1のスペース54a又は第2のスペース54bの面積と第3のスペース54cの面積とは異なっている。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the
これに対して、第5の実施の形態では、図8に示すように、取付板51をファン本体32の回転軸芯53の廻りに回動して設置することで、上記第1のスペース54aの面積と第2のスペース54bの面積と第3のスペース54cの面積とをほぼ同面積にしてもよい。
On the other hand, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 8, the mounting
これによると、ファン本体32の空気吹出口40から吐出側空間30に吹き出した空気は各スペース54a,54b,54cをほぼ均等に流れて給気口22へ向かうため、圧損がより低下する。
According to this, since the air blown out from the
上記各実施の形態では取付板51を正三角形状に形成したが、正三角形以外の三角形状に形成してもよい。尚、三角形状とは、上記図2に示すように、取付板51の各先端角部を平坦に形成した形状並びに上記図7(a)〜図7(c)に示した各形状を含むものである。
In the above embodiments, the mounting
上記各実施の形態では、各ファン室11,12の横断面形状を正方形にしたが、正方形以外の四角形(例えば長方形等)でもよい。
上記各実施の形態では、図3,図4に示すように、ファン装置28,45の振動を吸収する緩衝手段37はベースプレート31に取り付けられているが、取付板51を支持する支柱52に緩衝手段37を取り付けた構成としてもよい。
In each of the above embodiments, the
In each of the above embodiments, as shown in FIGS. 3 and 4, the buffer means 37 that absorbs vibrations of the
10 空気調和機
12 ファン室
21 吸込口
22 給気口(吐出口)
28 ファン装置
29 吸込側空間
30 吐出側空間
31 ベースプレート(仕切体)
32 ファン本体
33 駆動装置
39 空気取入口
40 空気吹出口
51 取付板(取付部材)
52 支柱(支持部材)
52a 支柱の側面
52b 支柱の先端部
B ファン本体の直径
E 取付板の内接円
F 内接円の直径
10
28
32
52 Prop (support member)
52a
Claims (4)
ファン装置は、吐出側空間内に設置されて、ファン本体と、ファン本体を回転駆動する駆動装置とを有し、
ファン本体の外周部に、空気取入口から取り入れた吸込側空間内の空気を吐出側空間内へ吹き出す空気吹出口が形成され、
駆動装置が取付部材に取り付けられ、
取付部材は三本の支持部材を介して仕切体に支持され、
各支持部材はファン本体の周囲に配設されていることを特徴とする空気調和機のファン装置支持構造。 A fan device support structure of an air conditioner provided in a fan chamber having a suction port and a discharge port and partitioned into a suction side space and a discharge side space by a partition,
The fan device is installed in the discharge side space and has a fan main body and a driving device that rotationally drives the fan main body.
An air outlet is formed on the outer periphery of the fan body to blow out air in the suction side space taken from the air intake into the discharge side space.
The drive is attached to the mounting member;
The mounting member is supported by the partition via three support members,
Each support member is arrange | positioned around the fan main body, The fan apparatus support structure of the air conditioner characterized by the above-mentioned.
各支持部材は取付部材の各角部に配設されていることを特徴とする請求項1記載の空気調和機のファン装置支持構造。 The mounting member is formed in a triangular shape, and is arranged in the middle of the flow path in which the air blown from the air outlet of the fan body flows to the outlet of the fan chamber,
2. The fan unit support structure for an air conditioner according to claim 1, wherein each support member is disposed at each corner of the mounting member.
取付部材の内接円の直径がファン本体の直径よりも短く設定されていることを特徴とする請求項2記載の空気調和機のファン装置支持構造。 Each support member and the fan body are provided between the mounting member and the partition,
3. The fan device support structure for an air conditioner according to claim 2, wherein the diameter of the inscribed circle of the mounting member is set shorter than the diameter of the fan body.
支持部材の先端部がファン本体の空気吹出口に対向していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の空気調和機のファン装置支持構造。 The support member has two side surfaces forming a V shape and a tip portion where these both side surfaces intersect,
The fan device support structure for an air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein a tip end portion of the support member faces an air outlet of the fan body.
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