JP2015129482A - シロッコ型遠心送風機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却効率を高め、騒音を抑制したシロッコ型遠心送風機を提供する。【解決手段】 ベース部１２を一方の面１１Ａに有するケーシング１１と、前記ベース部１２にシャフトを垂直方向にして取り付けられたモータ部１３と、前記モータ部１３の駆動によって前記シャフトの周りに回転するロータハウジング１４と、前記ロータハウジング１４の周りに前記シャフトと同軸に配置される多翼ファン１５と、前記ロータハウジング１４と前記多翼ファン１５とを連結するスポーク１６と、を備え、前記ケーシング１１が前記モータ部１３の前記シャフトの各端部側のそれぞれの面１１Ａ、１１Ｂに空気取込み口１７Ａ、１７Ｂを有し、前記スポーク１６が、前記ベース部１２に近接して設けられ、ケーシング１１内部に空気を取込む翼形状をなしている。【選択図】図１

Description

本発明はシロッコ型遠心送風機に関する。

モータ部の軸方向から空気を取り入れ、該空気を前記モータ部の周方向に吐き出す送風機として、たとえば、下記特許文献１に記載したものが知られている。

特許文献１に記載のシロッコ型遠心送風機１０’は、図３に示すように、モータ部１３’が取り付けられるベース部１２’と反対側の面１１Ｂ’に、モータ部１３’の周りに回転して取付けられるロータハウジング１４’と多翼ファン１５’との連結を図るスポーク１６’が取り付けられ、該スポーク１６’を傾斜を有する支持板として構成することによって、空気の軸方向の吸い込みを能動的に行うようにしたものである。なお、図３は、本発明の実施形態１の構成を示す図１（ａ）と対応づけて描いており、上記説明以外の構成については、実施形態１の説明を参照されたい。

しかし、特許文献１の構造では、軸方向両面から送風機内部に空気を取り込む方式に適用した場合、流体騒音の原因となる不都合を有する。

また、軸方向両面から送風機内部に空気を取り込むようにした場合、ベース部が形成されている面とその反対側の面では、空気の取り込む開口面積が異なることから送風機内部への空気の吸い込み量が異なるという不都合を有する。

この場合、特許文献１の構成では、空気の取り込み用の開口面積が大きい側に傾斜を有する支持板が取り付けられているため、さらに空気の吸い込み量に差が出る不都合を有する。

これにより、送風機内部での旋回流に不均衡が生じることによって流体騒音の原因となる。また流体不均衡が生じたまま、吐出口から空気が吹き出されるため、空気の直進性が失われ、斜めに空気が噴出され、対象物の冷却効率を低下させてしまうことになる。

特開平６−１２９３９６号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却効率を高め、騒音を抑制したシロッコ型遠心送風機を提供することにある。

本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明のシロッコ型遠心送風機は、ベース部を一方の面に有するケーシングと、前記ベース部にシャフトを垂直方向にして取り付けられたモータ部と、前記モータ部の駆動によって前記シャフトの周りに回転するロータハウジングと、前記ロータハウジングの周りに前記シャフトと同軸に配置される多翼ファンと、前記ロータハウジングと前記多翼ファンとを連結するスポークと、を備え、前記ケーシングが前記モータ部の前記シャフトの各端部側のそれぞれの面に空気取込み口を有し、前記スポークが、前記ベース部に近接して設けられ、ケーシング内部に空気を取込む翼形状をなしていることを特徴とする。
（２）本発明のシロッコ型遠心送風機は、（１）の構成において、前記スポークが、傾斜を有する平板によって形成される翼形状となっていることを特徴とする。

このように構成したシロッコ型遠心送風機によれば、冷却効率を高め、騒音を抑制することができる。

（ａ）は本発明のシロッコ型遠心送風機の実施形態１を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の構成における空気の取り込み具合を示した図である。 本発明のシロッコ型遠心送風機の効果を従来と比較して示したグラフである。 従来のシロッコ型遠心送風機の一例を示す断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

（実施形態１）
図１は、本発明のシロッコ型遠心送風機の実施形態１を示す断面図である。

図１（ａ）において、シロッコ型遠心送風機１０は、ケーシング１１を有し、このケーシング１１は、平面視で、たとえば渦巻き型をなしている。ケーシングの一方の面（図中下方の面）１１Ａのほぼ中央にはベース部１２が備えられている。

ベース部１２にはモータ部１３が取り付けられ、該モータ部１３はケーシング１１内のほぼ中央に配置されるようになっている。モータ部１３は、シャフト（図示せず）を備え、ベース部１２に該シャフトが垂直方向になるように取り付けられている。

なお、モータ部１３は、ベース部１２に固定されたステータと、該ステータの外周に配置されたロータヨークと、該ロータヨークの内周面に固定されたマグネットと、前記ロータヨークの中心軸に固定され前記ステータに対して回転可能に支持された前記シャフトを固定するロータと、を備えて構成されている。なお、前記ステータには、インシュレータが嵌合され、該インシュレータには巻線が巻回されている。

また、モータ部１３の周りにはロータハウジング１４が配置され、このロータハウジング１４はモータ部１３の駆動によってシャフトを中心とした回転がなされるようになっている。

さらに、ロータハウジング１４の周りには多翼ファン（シロッコファン）１５が配置されている。この多翼ファン１５は、モータ部１３のシャフトと同軸に配置される円筒状からなり、たとえば、軸方向に延在し周方向に並設される複数の翼部と、これらの翼部を一端側で連結する円環状部と、他端側で連結しスポーク１６に繋がる円環状部で構成されている。このような多翼ファン１５は、その中心軸の周りの回転によって、翼部の内周側に空気を取り入れ翼間を通して径方向に空気を排出させるようになっている。

多翼ファン１５は、ロータハウジング１４とスポーク１６によって連結されている。これにより、多翼ファン１５は、ロータハウジング１４の回転にともなって回転できるようになっている。

ここで、スポーク１６は、ベース部１２に近接して設けられている。すなわち、ロータハウジング１４と多翼ファン１５は、いずれも、モータ部１３のシャフトの軸方向へ伸長する円筒形をなし、スポーク１６は、これらロータハウジング１４と多翼ファン１５の伸長方向のいずれの個所にも形成することができるが、その一方の端部であるベース部１２に近接する位置に設けられている。

そして、ケーシング１１の前記ベース部１２が形成された面（モータ部１３のシャフトの一端部側の面）１１Ａと対向する面には該ケーシング１１内に空気を取込むための第１空気取込み口１７Ｂが形成されている。第１空気取込み口１７Ｂは、たとえば、多翼ファン１５の内径とほぼ等しい径を有して形成され、この第１空気取込み口１７Ｂから取り込んだ空気は多翼ファン１５内に導くようになっている。

また、ケーシング１１の前記ベース部１２が形成された面（モータ部１３のシャフトの他端部側の面）１１Ａには、該ケーシング１１内部に空気を取込むための第２空気取込み口１７Ａが形成されている。第２空気取込み口１７Ａは、第１空気取込み口１７Ｂとほぼ等しい径を有して形成されているが、ベース部１２および該ベース部１２とケーシング１１を連接する連結部（図示せず）の形成領域を回避して形成されている。このため、第２空気取込み口１７Ａの開口面積は、第１空気取込み口１７Ｂの開口面積よりも大幅に小さくなってしまうのが通常となる。

このことは、第１空気取込み口１７Ｂ、第２空気取込み口１７Ａから取り込む空気の量は、それぞれの開口面積によって決定され、第２空気取込み口１７Ａから取り込む空気の量が第１空気取込み口１７Ｂから取込む空気の量よりも少なくなってしまうことを意味する。

このため、ベース部１２と近接して配置されるスポーク１６は、ケーシング１１内部に空気を取込むことができる翼形状となっている。

これにより、翼形状をなすスポーク１６は、多翼ファン１５が回転している場合において、第２空気取込み口１７Ａから取込まれる空気の量を本来の量よりも増大させることができ、たとえ、第２空気取込み口１７Ａの開口面積が第１空気取込み口１７Ｂの開口面積よりも小さくなっていても、結果として、図１（ｂ）に示すように、第２空気取込み口１７Ａから取込まれる空気Ｑ２の量を第１空気取込み口１７Ｂから取込まれる空気Ｑ１の量とほぼ等しくすることができるようになる。

なお、ケーシング１１の前記面１１Ａ、１１Ｂを除く側壁面１１Ｃには、その一部において空気排出口（図示せず）が形成され、図１（ｂ）に示すように、第１空気取込み口１７Ｂ、第２空気取込み口１７Ａから取込んだ空気を多翼ファン１５を介して前記空気排出口から排出させるようになっている。

尚、スポーク１６の翼形状はベース部１２に対して傾斜を有する平板によって形成されていてもよい。

図２は、実施形態１に示したシロッコ型遠心送風機（発明品）のＰ−Ｑ特性（風量−静圧特性）と効率を従来品と比較して示したグラフである。ここで、従来品は図３に示したシロッコ型遠心送風機である。グラフは、その横軸において風量を、左縦軸において静圧（Ｐａ）、右縦軸において効率（％）を示している。また、発明品の特性は実線で、従来品の特性は点線で示している。図２から明らかになるように、Ｐ−Ｑ特性ではほとんど差はないが、効率では大きく改善されていることが判る。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０ シロッコ型遠心送風機
１１ ケーシング
１１Ａ 面（ケーシンングの一方の面）
１１Ｂ 面（ケーシンングの他方の面）
１２ ベース部
１３ モータ部
１４ ロータハウジング
１５ 多翼ファン（シロッコファン）
１６ スポーク
１７Ａ 第２空気取込み口
１７Ｂ 第１空気取込み口

Claims (2)

1. シロッコ型遠心送風機であって、
   ベース部を一方の面に有するケーシングと、
   前記ベース部にシャフトを垂直方向にして取り付けられたモータ部と、
   前記モータ部の駆動によって前記シャフトの周りに回転するロータハウジングと、
   前記ロータハウジングの周りに前記シャフトと同軸に配置される多翼ファンと、
   前記ロータハウジングと前記多翼ファンとを連結するスポークと、
   を備え、
   前記ケーシングが前記モータ部の前記シャフトの各端部側のそれぞれの面に空気取込み口を有し、
   前記スポークが、前記ベース部に近接して設けられ、ケーシング内部に空気を取込む翼形状をなしていることを特徴とするシロッコ型遠心送風機。
2. 前記スポークが、傾斜を有する平板によって形成される翼形状となっていることを特徴とする請求項１に記載のシロッコ型遠心送風機。
   
   

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