JP2015083777A - Centrifugal blower and air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ターボファンの回転によって送風する遠心送風機、および遠心送風機を備える空調装置に関する。 The present invention relates to a centrifugal blower that blows air by rotation of a turbo fan, and an air conditioner including the centrifugal blower.
従来、特許文献1には、いわゆるプラグファンが記載されている。プラグファンは、遠心送風機の一種で、ターボファンがケーシング内に配置されて空気を一方向に吹出す送風機である。プラグファンは、渦巻き状(対数螺旋状)のケーシング(スクロールケーシング)を持たないスクロールレス送風機であり、ケーシングが略矩形状になっている。
Conventionally,
ターボファンは、回転方向と逆向きのブレード(羽根)を有するファンである。一般的に、ターボファンは、ブレードが回転方向を向いているシロッコファンに比べて、ファン効率が高いが風量は少ないという特徴がある。 A turbofan is a fan having blades (blades) opposite to the rotation direction. In general, a turbofan is characterized by higher fan efficiency but less airflow than a sirocco fan whose blades are directed in the direction of rotation.
スクロールケーシングを備えるスクロール送風機では、複雑な形状のスクロールケーシングを設計・製造する必要があるので設計・製造の難易度が高いのに対し、プラグファンでは、複雑な形状のスクロールケーシングを持たないので、スクロール送風機と比較して設計・製造が容易である。 In a scroll blower equipped with a scroll casing, it is necessary to design and manufacture a scroll casing with a complicated shape, so the difficulty of design and manufacture is high, whereas a plug fan does not have a scroll casing with a complicated shape. It is easier to design and manufacture than scroll fans.
一方、スクロールケーシングを備えるスクロール送風機は、空調装置の送風機に広く適用されている。この種の空調装置では、例えば、スクロール送風機から吹き出された空気が熱交換器で熱交換されるようになっている。 On the other hand, a scroll blower provided with a scroll casing is widely applied to a blower of an air conditioner. In this type of air conditioner, for example, air blown from a scroll blower is heat-exchanged by a heat exchanger.
しかしながら、上記従来技術(プラグファン)では、ターボファンから径外方側に吹き出された空気がケーシングの側壁に衝突後、行き場をなくして逆流し、他の吹出風と干渉してしまうので、ファン効率が低くなってしまうという問題がある。 However, in the above-described prior art (plug fan), the air blown outward from the turbo fan collides with the side wall of the casing and then flows backward without intervening and interferes with other blown air. There is a problem that efficiency is lowered.
一方、スクロール送風機を空調装置の送風機に適用した場合、スクロールケーシングにノーズが形成されているので、シロッコファンと熱交換器との間の距離を短縮して空調装置の体格を小型化することが困難であるという問題がある。 On the other hand, when the scroll blower is applied to a blower of an air conditioner, since the nose is formed in the scroll casing, the distance between the sirocco fan and the heat exchanger can be shortened to reduce the size of the air conditioner. There is a problem that it is difficult.
また、スクロール送風機を空調装置の送風機に適用した場合、シロッコファンからスクロールケーシング内の空気通路に吹き出された空気の流れが、スクロールケーシングのノーズと吹出口との間で大きく乱れる(渦が発生する)ので、熱交換器で風速分布が発生してしまう。その結果、熱交換器で熱交換された空気に温度分布が発生して空調感が損なわれてしまうという問題がある。 Further, when the scroll blower is applied to a blower of an air conditioner, the flow of air blown from the sirocco fan into the air passage in the scroll casing is greatly disturbed between the nose of the scroll casing and the outlet (vortex is generated). Therefore, wind speed distribution is generated in the heat exchanger. As a result, there is a problem that a temperature distribution is generated in the air heat-exchanged by the heat exchanger and the air conditioning feeling is impaired.
本発明は上記点に鑑みて、スクロールケーシングを持たない遠心送風機のファン効率を向上することを目的とする。 An object of this invention is to improve the fan efficiency of the centrifugal blower which does not have a scroll casing in view of the said point.
本発明は上記点に鑑みて、空調装置の体格を小型化し、かつ熱交換器での風速分布を抑制することを他の目的とする。 In view of the above points, it is another object of the present invention to reduce the size of the air conditioner and to suppress the wind speed distribution in the heat exchanger.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、
複数枚のブレード(121)を有するターボファン(12)と、
ターボファン(12)を収納するケーシング(14)とを備え、
ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径外方側部位は、ターボファン(12)から吹き出された流体が流れる流体通路(22)を形成しており、
ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径方向における端部には、流体通路(22)を流れた流体を吹き出す吹出口(23)が形成されており、
流体通路(22)のうちターボファン(12)と吹出口(23)との間の部位の幅寸法(W1)は、ターボファン(12)の直径(d1)よりも大きくなっており、
流体通路(22)は、ターボファン(12)よりも軸方向の少なくとも一方側に拡がった拡大部(28)を有しており、
拡大部(28)は、ターボファン(12)から吹き出された流体が旋回する空間であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the invention described in
A turbofan (12) having a plurality of blades (121);
A casing (14) for accommodating the turbofan (12),
A portion of the casing (14) on the radially outer side of the turbofan (12) forms a fluid passage (22) through which the fluid blown from the turbofan (12) flows,
At the end of the casing (14) in the radial direction of the turbofan (12), an outlet (23) for blowing out the fluid flowing through the fluid passage (22) is formed,
The width dimension (W1) of the site | part between a turbo fan (12) and a blower outlet (23) among the fluid passages (22) is larger than the diameter (d1) of a turbo fan (12),
The fluid passage (22) has an enlarged portion (28) that extends to at least one side in the axial direction from the turbofan (12),
The enlarged portion (28) is a space in which the fluid blown from the turbo fan (12) is swirled.
これによると、ターボファン(12)から吹き出された流体が拡大部(28)で旋回するので、ターボファン(12)から吹き出された流体の逆流が抑制されて、他の吹出風との干渉を抑制できるので、ファン効率を向上できる。 According to this, since the fluid blown out from the turbo fan (12) swirls in the enlarged portion (28), the backflow of the fluid blown out from the turbo fan (12) is suppressed, and interference with other blown winds is prevented. Since it can be suppressed, fan efficiency can be improved.
上記他の目的を達成するため、請求項7に記載の発明では、
空気を送風する送風機(11)と、
送風機(11)によって送風された空気を熱交換させる熱交換器(26)とを備え、
送風機(11)は、複数枚のブレード(121)を有するターボファン(12)と、ターボファン(12)を収納するケーシング(14)とを備える遠心送風機であり、
ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径外方側部位は、ターボファン(12)から吹き出された流体が流れる流体通路(22)を形成しており、
ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径方向における端部には、流体通路(22)を流れた流体を吹き出す吹出口(23)が形成されており、
流体通路(22)のうちターボファン(12)と吹出口(23)との間の部位の幅寸法(W1)は、ターボファン(12)の直径(d1)よりも大きくなっており、
吹出口(23)には熱交換器(26)が配置されていることを特徴とする。
In order to achieve the other object, in the invention according to claim 7,
A blower (11) for blowing air;
A heat exchanger (26) for exchanging heat of the air blown by the blower (11),
The blower (11) is a centrifugal blower including a turbo fan (12) having a plurality of blades (121), and a casing (14) that houses the turbo fan (12).
A portion of the casing (14) on the radially outer side of the turbofan (12) forms a fluid passage (22) through which the fluid blown from the turbofan (12) flows,
At the end of the casing (14) in the radial direction of the turbofan (12), an outlet (23) for blowing out the fluid flowing through the fluid passage (22) is formed,
The width dimension (W1) of the site | part between a turbo fan (12) and a blower outlet (23) among the fluid passages (22) is larger than the diameter (d1) of a turbo fan (12),
A heat exchanger (26) is arranged at the outlet (23).
これによると、空調装置の送風機(11)が、スクロールケーシングを持たない遠心送風機で構成されているので、空調装置の体格を小型化し、かつ熱交換器(26)での風速分布を抑制できる。また、スクロールケーシングを持たないので、設計・製造を容易化できる。 According to this, since the blower (11) of the air conditioner is composed of a centrifugal blower that does not have a scroll casing, the size of the air conditioner can be reduced, and the wind speed distribution in the heat exchanger (26) can be suppressed. Moreover, since there is no scroll casing, design and manufacture can be facilitated.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
図1、図2に示す車両用空調装置の室内空調ユニット10は、送風機11を備えている。図2中、上下の矢印は、車両搭載状態における上下方向を示している。
(First embodiment)
The indoor
室内空調ユニット10は、車室内最前部の計器盤(インストルメントパネル)の内側に配置されており、主に車両の前席に着座した乗員に向けて空調風を吹き出す前席用空調ユニットを構成している。
The indoor air-
送風機11は、ファン12(羽根車)、モータ13および送風機ケーシング14(ケーシング)を有する遠心送風機である。送風機11は、渦巻状(対数螺旋状)のスクロールケーシングを持たないスクロールレス送風機である。
The
ファン12は、回転方向と逆向きのブレード121(羽根)を有するターボファンである。一般的に、ターボファンは、ブレードが回転方向を向いているシロッコファンに比べてファン効率が高いが風量は少ないという特徴がある。
The
図2の例では、ファン12の軸方向(以下、ファン軸方向と言う。)は上下方向を向いている。図2中の括弧内に示すように、ファン12の軸方向は水平方向(図12の例では車両前後方向)を向いていてもよい。
In the example of FIG. 2, the axial direction of the fan 12 (hereinafter referred to as “fan axial direction”) is directed in the vertical direction. As shown in parentheses in FIG. 2, the axial direction of the
ファン12は、ボス部122の周りに複数枚のブレード121を有し、径内方側から空気を吸入して、その吸入した空気を径外方側に吹き出す送風手段である。ボス部122は、モータ13の出力軸131に連結されている。例えば、ファン12は、樹脂(例えばポリプロピレン)にて一体成形されている。
The
モータ13は、ファン12を図1の矢印R1方向に回転駆動する駆動手段であり、本実施形態では電動モータで構成されている。モータ13は、ファン12を収納する送風機ケーシング14に固定されている。モータ13は、ファン12に対して、その軸方向の一端側(図2では下端側)に配置されている。
The
送風機ケーシング14は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。
The
送風機ケーシング14は、ファン軸方向から見た平面形状(図1に示す平面形状)が半長円形状になっている。具体的には、送風機ケーシング14のうち全長方向の一端側部位(図1では左端側部位)が半円形状になっていて、送風機ケーシング14のうち全長方向の他端側部位(図1では右端側部位)が矩形状になっている。
The
送風機ケーシング14のうちファン12の軸方向一端側(モータ13と反対側)には、空気を導入するための吸入口16が形成されている。吸入口16の外形縁部には、吸入空気を滑らかにファン12に導くベルマウスが設けられている。
A
吸入口16には、内外気切替箱20が接続されている。内外気切替箱20は、吸入口16に内気と外気とを切り替え導入する。内外気切替箱20には、内気導入口201と外気導入口202とが形成されている。内外気切替箱20には、内気導入口201と外気導入口202とを開閉する内外気切替ドア21が配置されている。
An inside / outside
送風機ケーシング14の内部であってファン12の径外方側部位には、ファン12から吹き出された空気(流体)が流れる空気通路22(流体通路)が形成されている。空気通路22の空気流れ下流側には吹出口23が形成されている。吹出口23は、空気通路22を流れた空気を送風機11の外部へ吹き出す。
An air passage 22 (fluid passage) through which air (fluid) blown from the
吹出口23は、送風機ケーシング14のうちファン12の径方向における端部に形成されている。具体的には、吹出口23は、送風機ケーシング14のうち矩形状部位側の端部(図1では右端部)に形成されている。したがって、吹出口23の開口方向(図1では右方側)は、送風機ケーシング14の全長方向と平行になっている。
The
吹出口23には、空調ケーシング25が接続されている。空調ケーシング25は、送風機11から送風された空気が流れる空気通路を形成している。空調ケーシング25は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。
An
空調ケーシング25の空気流れ最上流部には蒸発器26が配置されている。換言すれば、蒸発器26は、送風機ケーシング14の吹出口23に配置されている。蒸発器26は、冷凍サイクルの低圧側冷媒と空調ケーシング25内を流れる送風空気とを熱交換して送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
An
空調ケーシング25の空気流れ最下流部には、送風空気を車室内へ向けて吹き出す吹出口(図示せず)が形成されている。
An air outlet (not shown) is formed at the most downstream portion of the air-
上述のように、送風機11は、渦巻状(対数螺旋状)のスクロールケーシングを持たないスクロールレス送風機を構成している。したがって、図3に示すように、空気通路22のうちファン12と吹出口23との間の部位の幅寸法W1(図1では上下方向の寸法)は、ファン12の直径d1よりも大きくなっている。
As described above, the
ファン12の回転軸A1は、送風機ケーシング14の幅方向中心線CL(仮想線)に対して送風機ケーシング14の幅方向一方側(図3では下方側)にオフセットされている。より具体的には、ファン12のオフセット方向は、吹出口23の開口方向からファン回転方向R1に90°の方向(図3では下方向)になっている。
The rotation axis A1 of the
これにより、送風機ケーシング14のうち半円形状の部位とファン12との間では、空気通路22の幅寸法(ファン12の径方向に測った寸法)がファン回転方向R1に向かうにつれて大きくなっている。
Accordingly, between the semicircular portion of the
図3、図4、図5、図6、図7に示すように、空気通路22は、起点部27からファン回転方向R1に向かうにつれて徐々にファン軸方向に拡大する拡大部28を有している。より具体的には、拡大部28は、ファン軸方向のうち吸入口16と反対の方向(図4〜図7では下方側)に拡大している。
As shown in FIGS. 3, 4, 5, 6, and 7, the
図3に示すように、起点部27は、第1仮想線L1と第2仮想線L2との間の範囲B1内に位置している。第1仮想線L1は、ファン12の回転軸A1から吹出口23の開口方向(図3では右方向)に向かって延びる仮想線である。
As shown in FIG. 3, the
第2仮想線L2は、ファン12の回転軸A1からファン12のオフセット方向(図3では下方向)に向かって延びる仮想線である。換言すれば、第2仮想線L2は、ファン12の回転軸A1から空気通路22の最小幅部22aに向かって延びる仮想線である。最小幅部22aは、空気通路22のうち、ファン軸方向から見たときの空気通路22の幅が最小になっている部位である。
The second imaginary line L2 is an imaginary line extending from the rotation axis A1 of the
図3の例では、第1仮想線L1と第2仮想線L2とがなす角度は90°になっている。図3の例では、起点部27は、ファン12の回転軸A1と、吹出口23のうちファン回転方向R1側の端部(図3では下端部)とを結ぶ仮想線上に位置している。
In the example of FIG. 3, the angle formed by the first virtual line L1 and the second virtual line L2 is 90 °. In the example of FIG. 3, the
起点部27は、拡大部28の拡大が終了する拡大終了部でもある。したがって、拡大部28は、起点部27で段差を形成している。
The
次に、上記構成における本実施形態の作動を説明する。モータ13に通電してファン12を回転駆動すると、ファン12は、吸入口16を通じて空気を吸入してファン12の径外方側に吹き出す。ファン12から吹き出された空気は空気通路22を吹出口23へ向かって流れて、吹出口23から空調ケーシング25へ吹き出される。
Next, the operation of this embodiment in the above configuration will be described. When the
吹出口23から空調ケーシング25へ吹き出された送風空気は、蒸発器26で冷却された後、空調ケーシング25の吹出口(図示せず)から車室内へ向けて吹き出される。
The blown air blown out from the
空気通路22は、起点部27からファン回転方向R1に向かうにつれて徐々に下方側に拡大する拡大部28を有している。図2の矢印に示すように、拡大部28では、ファン12から吹き出された空気が旋回する。
The
そのため、図2の矢印に示すように、ファン12から吹き出された空気は、送風機ケーシング14の側壁(ファン軸方向に延びる壁)に衝突後、ファン軸方向の両端側(図2では上方側と下方側)に分かれて吹き出される。
Therefore, as shown by the arrows in FIG. 2, the air blown out from the
その結果、ファン12から吹き出された空気同士の干渉を減らすことができるので、ファン効率を向上できる。さらに、拡大部28が形成されている分、空気通路22の面積が増大するので、圧力損失が低減され、ひいてはファン効率を向上できる。
As a result, interference between air blown from the
特に、送風機ケーシング14の幅方向寸法W2(図3を参照)に対するファン12の直径d1の比率が大きい場合(例えば、W2<1.3×d1の場合)、拡大部28によるファン効率向上効果が顕著に得られる。
In particular, when the ratio of the diameter d1 of the
本実施形態では、ファン12から吹き出された空気が流れる空気通路22は、ファン12よりもファン軸方向の一方側に拡がった拡大部28を有しており、拡大部28は、ファン12から吹き出された空気が旋回する空間である。
In the present embodiment, the
これによると、ファン12から吹き出された空気が拡大部28で旋回するので、ファン12から吹き出された空気の逆流が抑制されて、他の吹出風との干渉を抑制できるので、ファン効率を向上できる。
According to this, since the air blown out from the
また、送風機ケーシング14の体格をファン12の径方向に拡大させることなくファン効率を向上できるので、車両への搭載性が悪化することを抑制できる。
Moreover, since fan efficiency can be improved without enlarging the physique of the
本実施形態では、拡大部28は、回転軸A1から吹出口23の開口方向に向かって延びる第1仮想線L1と、第1仮想線L1を回転軸A1を中心としてファン回転方向R1に90°回転させた第2仮想線L2との間に位置する部位27(起点部)を起点として、ファン回転方向R1に向かうにつれて徐々にファン軸方向側に拡がっている。
In the present embodiment, the
これにより、空気通路22を流れる風量が増加するにつれて拡大部28の面積も増加するので、ファン12から吹き出された空気の逆流が効果的に抑制されて、他の吹出風との干渉を効果的に抑制できる。そのため、ファン効率を効果的に向上できる。
Thereby, since the area of the
本実施形態では、拡大部28は、空気通路22の最小幅部22aと、最小幅部22aから回転方向R1と反対側に90°ずれた位置との間に位置する部位27(起点部)を起点として、ファン回転方向R1に向かうにつれて徐々に軸方向側に拡がっている。
In the present embodiment, the
これにより、空気通路22を流れる風量が増加するにつれて拡大部28の面積も増加するので、ファン12から吹き出された空気の逆流が効果的に抑制されて、他の吹出風との干渉を効果的に抑制できる。そのため、ファン効率を効果的に向上できる。
Thereby, since the area of the
本実施形態では、吹出口23に蒸発器26が配置されている。すなわち、空調装置の送風機11が、スクロールケーシングを持たない遠心送風機で構成されているので、スクロールケーシングを備えるスクロール送風機で構成されている場合と比較して空調装置の体格を小型化し、かつ熱交換器での風速分布を抑制できる。また、スクロールケーシングを持たないので、設計・製造を容易化できる。
In this embodiment, the
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、拡大部28が起点部27からファン回転方向R1に向かうにつれて徐々にファン軸方向側に拡がっているが、図8に示すように、拡大部28は、ファン軸方向側への拡がり寸法が、空気通路22の全周にわたって一定になっていてもよい。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the
(第3実施形態)
上記第2実施形態では、拡大部28は、ファン軸方向から見たときにファン12よりも径外方側に位置するように形成されているが、図9に示すように、拡大部28は、ファン軸方向から見たときにファン12と重なり合うように形成されていてもよい。
(Third embodiment)
In the second embodiment, the
(第4実施形態)
上記実施形態では、拡大部28が下方側(吸入口16の反対側)に拡がっているが、本実施形態では、図10に示すように、拡大部28が上方側(吸入口16側)にも拡がっている。図10の例では、上方側に拡がっている拡大部28は、ファン12の軸方向から見たときにファン12と重なり合っている。
(Fourth embodiment)
In the above embodiment, the
本実施形態では、拡大部28は、ファン12よりもファン軸方向の一方側および他方側に拡がっているので、ファン12から吹き出された空気が両拡大部28で旋回する。そのため、ファン12から吹き出された空気の逆流が一層抑制されて、他の吹出風との干渉を一層抑制できるので、ファン効率を一層向上できる。
In the present embodiment, since the
(第5実施形態)
上記第4実施形態では、上方側(吸入口16側)に拡がっている拡大部28は、ファン12の軸方向から見たときにファン12と重なり合うように形成されているが、本実施形態では、図11に示すように、上方側(吸入口16側)に拡がっている拡大部28は、ファン12の軸方向から見たときにファン12と重なり合っておらず、ファン12よりも径外方側に形成されている。
(Fifth embodiment)
In the fourth embodiment, the
送風機ケーシング14のうち吸入口16と拡大部28との間の部位は、ファン12のブレード121の上縁部に沿った形状になっている。これによると、ファン12と送風機ケーシング14との隙間を狭くできるので、ファン12から空気通路22に吹き出された空気が、ブレード121と送風機ケーシング14との隙間を通じて吸入口16側へ逆流することを防止できる。
A portion of the
(第6実施形態)
上記実施形態では、ファン12が1つ設けられているが、本実施形態では、図12に示すように、ファン12が2つ設けられている。
(Sixth embodiment)
In the above embodiment, one
2つのファン12は、モータ13を挟んで互いに反対側に配置されている。吸入口16は、送風機ケーシング14のうちファン軸方向両端側(図12の上方側および下方側)に形成されている。
The two
一方の吸入口16には、内外気切替箱(図示せず)が接続されている。他方の吸入口16には、内外気切替箱から延びるダクト(図示せず)が接続されている。ダクトは、内外気切替箱から他方の吸入口16へ至る空気通路を形成している。これにより、内外気切替箱20から導入された内気および外気が2つのファン12で送風される。
One
拡大部28は、ファン軸方向の一方側および他方側(図12の上方側および下方側)に拡がっている。これによると、一方のファン12から吹き出された空気、および他方のファン12から吹き出された空気の両方について、他の吹き出し空気との干渉を減らすことができるので、ファン効率を向上できる。
The
(第7実施形態)
上記実施形態では、内外気切替箱20から導入された内気および外気が2つのファン12で送風されるが、本実施形態では、図13に示すように、外気が一方のファン12で送風され、内気が他方のファン12で送風される。
(Seventh embodiment)
In the above embodiment, the inside air and the outside air introduced from the inside / outside
一方の吸入口16には外気が導入され、他方の吸入口16には内気が導入される。送風機ケーシング14の内部には、仕切壁30が形成されている。仕切壁30は、空気通路22を外気通路31と内気通路32とに仕切っている。外気通路31は、一方のファン12で送風された外気が流れる通路である。内気通路32は、他方のファン12で送風された内気が流れる通路である。
Outside air is introduced into one
外気通路31および内気通路32のそれぞれには拡大部28が形成されている。これにより、外気通路31を流れる外気、および内気通路32を流れる内気の両方について、他の吹き出し空気との干渉を減らすことができるので、内気と外気とを別々に送風する内外気二層式送風機においてファン効率を向上できる。
An
(第8実施形態)
図14〜図17は、上記実施形態において、ファン12と蒸発器26との間の距離X1と、空気流れ状態との関係を説明する図である。なお、本実施形態では、空気通路22に拡大部28が形成されていない。
(Eighth embodiment)
14-17 is a figure explaining the relationship between the distance X1 between the
図14、図15中、二点鎖線矢印は、蒸発器26に向かう空気流れを示している。図15に示すように、ファン12と蒸発器26との間の距離X1が大きい場合、ファン12と蒸発器26との間で空気流れに渦が発生しやすくなる。
14 and 15, the two-dot chain arrow indicates the air flow toward the
一方、図15に示すように、ファン12と蒸発器26との間の距離X1が小さい場合、ファン12と蒸発器26との間で空気流れに渦が発生しにくくなる。換言すれば、渦が発生する前に蒸発器26に流入する。
On the other hand, as shown in FIG. 15, when the distance X <b> 1 between the
そのため、図16に示すように、ファン12と蒸発器26との間の距離X1が小さいほどファン効率が向上する。図16中、二点鎖線は比較例を示している。比較例では、ファンが、本実施形態と同径のシロッコファンになっていて、送風機ケーシングが、ノーズを有するスクロールケーシングになっている。
Therefore, as shown in FIG. 16, the fan efficiency improves as the distance X1 between the
比較例では、本実施形態とは逆に、ファンと蒸発器との間の距離が大きいほどファン効率が向上する。したがって、ファンと蒸発器との間の距離X1が小さい場合、本実施形態のファン効率が比較例のファン効率よりも高くなる。 In the comparative example, contrary to the present embodiment, the fan efficiency improves as the distance between the fan and the evaporator increases. Therefore, when the distance X1 between the fan and the evaporator is small, the fan efficiency of the present embodiment is higher than the fan efficiency of the comparative example.
図17は、ファン12と蒸発器26との間の距離と、蒸発器26における風速分布との関係を示すグラフである。図17の縦軸は、蒸発器26の空気流入面を多数個(例えば16個)の部分に分割し、分割された各部分毎に測定した平均風速の標準偏差を表している。図16中、二点鎖線は上記比較例を示している。
FIG. 17 is a graph showing the relationship between the distance between the
図17に示すように、本実施形態では、比較例と比較して、ファン12と蒸発器26との間の距離が小さい場合であっても、蒸発器26における風速分布の悪化を抑制できる。
As shown in FIG. 17, in this embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the wind speed distribution in the
本実施形態では、空気通路22に拡大部28が形成されていないが、空気通路22に拡大部28が形成されていても、上述した本実施形態の作用効果を奏することができる。
In the present embodiment, the
(第9実施形態)
本実施形態では、図18に示すように、空気通路22のうちファン12と吹出口23との間の部位に、蒸発器26に向かう空気の流れをガイドするガイド部材40が配置されている。
(Ninth embodiment)
In the present embodiment, as shown in FIG. 18, a
ガイド部材40は、送風機ケーシング14と一体成形されていてもよいし、送風機ケーシング14と別体で成形されていてネジ止め等の手段によって送風機ケーシング14に固定されていてもよい。
The
ガイド部材40は、蒸発器26に向かう空気の流れに沿う板状に形成されている。これにより、蒸発器26に向かう空気の流れがガイド部材40によって整流されて渦の発生が抑制されるので、蒸発器26における風速分布を抑制できる。
The
(他の実施形態)
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
The above embodiments can be combined as appropriate. The above embodiment can be variously modified as follows, for example.
(1)上記実施形態では、ファン12の回転軸A1は、送風機ケーシング14の幅方向中心線CLに対してオフセットされているが、ファン12の回転軸A1は、送風機ケーシング14の幅方向中心線CL上に配置されていてもよい。
(1) In the above embodiment, the rotation axis A1 of the
(2)上記実施形態では、送風機11は、空気を吹出口23から一方向に吹き出すが、空気を複数方向に吹き出すようになっていてもよい。例えば、送風機11は、空気を多数個の吹出口から放射状に吹き出すようになっていてもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態では、空気通路22にノーズが設けられていないが、上記特許文献1の従来技術と同様に、空気通路22に、ノーズを形成する突起部(凸部)が設けられていてもよい。
(3) Although the nose is not provided in the
(4)上記実施形態では、室内空調ユニット10は、主に車両の前席に着座した乗員に向けて空調風を吹き出す前席用空調ユニットを構成しているが、室内空調ユニット10は、主に車両の後席に着座した乗員に向けて空調風を吹き出す後席用空調ユニットを構成していていてもよい。室内空調ユニット10は、座席の内部から乗員に向けて空調風を吹き出すシート空調装置を構成していてもよい。
(4) In the above embodiment, the indoor
12 ファン(ターボファン)
14 ケーシング
22 空気通路(流体通路)
23 吹出口
27 起点部
28 拡大部
121 ブレード
12 fans (turbo fans)
14
23
Claims (8)
前記ターボファン(12)を収納するケーシング(14)とを備え、
前記ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径外方側部位は、前記ターボファン(12)から吹き出された流体が流れる流体通路(22)を形成しており、
前記ケーシング(14)のうち前記ターボファン(12)の径方向における端部には、前記流体通路(22)を流れた流体を吹き出す吹出口(23)が形成されており、
前記流体通路(22)のうち前記ターボファン(12)と前記吹出口(23)との間の部位の幅寸法(W1)は、前記ターボファン(12)の直径(d1)よりも大きくなっており、
前記流体通路(22)は、前記ターボファン(12)よりも前記軸方向の少なくとも一方側に拡がった拡大部(28)を有しており、
前記拡大部(28)は、前記ターボファン(12)から吹き出された空気が旋回する空間であることを特徴とする遠心送風機。 A turbofan (12) having a plurality of blades (121);
A casing (14) for accommodating the turbofan (12),
A portion of the casing (14) on the radially outer side of the turbofan (12) forms a fluid passage (22) through which the fluid blown from the turbofan (12) flows,
An outlet (23) for blowing out the fluid that has flowed through the fluid passage (22) is formed at an end of the casing (14) in the radial direction of the turbofan (12),
A width dimension (W1) of a portion of the fluid passage (22) between the turbo fan (12) and the outlet (23) is larger than a diameter (d1) of the turbo fan (12). And
The fluid passage (22) has an enlarged portion (28) that extends to at least one side in the axial direction from the turbofan (12),
The centrifugal blower characterized in that the expansion part (28) is a space in which air blown from the turbo fan (12) is swirled.
前記拡大部(28)は、前記最小幅部(22a)と、前記最小幅部(22a)から前記回転方向(R1)と反対側に90°ずれた位置との間に位置する部位(27)を起点として、前記ターボファン(12)の回転方向(R1)に向かうにつれて徐々に前記軸方向側に拡がっていることを特徴とする請求項1に記載の遠心送風機。 The fluid passage (22) has a minimum width portion (22a) that minimizes the width of the fluid passage (22) when viewed from the axial direction.
The enlarged portion (28) is located between the minimum width portion (22a) and a position shifted from the minimum width portion (22a) by 90 ° on the opposite side to the rotation direction (R1) (27). The centrifugal blower according to claim 1, wherein the centrifugal fan gradually spreads toward the axial direction toward the rotational direction (R1) of the turbofan (12).
前記送風機(11)によって送風された空気を熱交換させる熱交換器(26)とを備え、
前記送風機(11)は、複数枚のブレード(121)を有するターボファン(12)と、前記ターボファン(12)を収納するケーシング(14)とを備える遠心送風機であり、
前記ケーシング(14)のうちターボファン(12)の径外方側部位は、前記ターボファン(12)から吹き出された流体が流れる流体通路(22)を形成しており、
前記ケーシング(14)のうち前記ターボファン(12)の径方向における端部には、前記流体通路(22)を流れた流体を吹き出す吹出口(23)が形成されており、
前記流体通路(22)のうち前記ターボファン(12)と前記吹出口(23)との間の部位の幅寸法(W1)は、前記ターボファン(12)の直径(d1)よりも大きくなっており、
前記吹出口(23)には前記熱交換器(26)が配置されていることを特徴とする空調装置。 A blower (11) for blowing air;
A heat exchanger (26) for exchanging heat of the air blown by the blower (11),
The blower (11) is a centrifugal blower including a turbo fan (12) having a plurality of blades (121) and a casing (14) for housing the turbo fan (12),
A portion of the casing (14) on the radially outer side of the turbofan (12) forms a fluid passage (22) through which the fluid blown from the turbofan (12) flows,
An outlet (23) for blowing out the fluid that has flowed through the fluid passage (22) is formed at an end of the casing (14) in the radial direction of the turbofan (12),
A width dimension (W1) of a portion of the fluid passage (22) between the turbo fan (12) and the outlet (23) is larger than a diameter (d1) of the turbo fan (12). And
The air conditioner characterized in that the heat exchanger (26) is arranged at the blowout opening (23).
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