JP2016132991A - Blower - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送風装置に係り、特に、空気調和機の室内機などに幅広く用いられる遠心ファンとオリフィスを備えた送風装置に関するものである。 The present invention relates to an air blower, and more particularly to an air blower provided with a centrifugal fan and an orifice widely used in an indoor unit of an air conditioner.
従来から、例えば、空気調和装置の室内機に取付けられ、室内の空気を吸い込んで熱交換後の空気を再び室内に戻すための送風装置が多く用いられている。
この種の送風装置として、従来から、例えば、シュラウドと複数の羽根とを含む羽根車と、シュラウドと空気吸込口との間に配置されるベルマウスと、を備え、ベルマウスの外周面に、周方向に沿って所定の間隔で配列されて外周面から立設された複数の壁部を設けるようにした技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an air blower that is attached to an indoor unit of an air conditioner and sucks indoor air and returns the air after heat exchange to the room is often used.
As this type of blower, conventionally, for example, an impeller including a shroud and a plurality of blades, and a bell mouth disposed between the shroud and the air suction port, on the outer peripheral surface of the bell mouth, A technique is disclosed in which a plurality of wall portions are provided that are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction and are erected from the outer peripheral surface (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、前記従来の構成では、送風装置を動作させることにより、吸い込んだ空気を羽根により遠心方向に送風するものであるが、羽根車から吹出された空気の一部は、旋回成分を伴いながら、シュラウドとベルマウスとの間隙部分から再流入する。
この場合に、前記従来の技術においては、ベルマウスに羽根の回転軸とほぼ平行に延在する複数の壁部を設けるようにしているので、羽根車に再流入する空気は、壁部に衝突して羽根の回転軸方向に強制されることになる。そのため、再流入する空気が、回転している羽根に衝突して剥離流が発生し、乱流騒音が増大してしまうという問題を有している。
However, in the conventional configuration, by operating the air blowing device, the sucked air is blown in the centrifugal direction by the blades, but a part of the air blown out from the impeller is accompanied by a swirling component, It re-enters from the gap between the shroud and bellmouth.
In this case, in the prior art, since the bell mouth is provided with a plurality of wall portions extending substantially parallel to the rotation axis of the blade, the air re-entering the impeller collides with the wall portion. Thus, the blade is forced in the direction of the rotation axis of the blade. For this reason, the re-inflowing air collides with the rotating blades to generate a separation flow, resulting in an increase in turbulent noise.
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、翼の前縁で生ずる剥離流を低減し、乱流騒音を低減させることのできる送風装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a blower device that can reduce the separation flow generated at the leading edge of the blade and reduce turbulent noise.
前記目的を達成するため本発明の送風装置は、ファンモータにより回転駆動され、主板と、前記主板に対向配置されるシュラウドと、前記主板と前記シュラウドとの間に配置される複数の翼とを備えた遠心ファンと、前記シュラウドの空気流入側に前記シュラウドとの間に所定間隙をもって配置されるオリフィスと、を備え、前記オリフィスの外周面に、周方向に所定間隔をもって複数のガイドフィンを設け、前記ガイドフィンの前記シュラウド側端部は、前記遠心ファンの回転方向の反対方向に傾斜して配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、オリフィスの外周面に、上端部が遠心ファンの回転方向と反対方向に位置するように傾斜した複数のガイドフィンを形成しているので、循環流が、ガイドフィンにより、遠心ファンの回転方向と反対方向に傾斜するように案内されて遠心ファンに再流入することになり、これにより、循環流の流入角は、翼の高さ方向における入口角に近い角度となるため、循環流が翼の表面に沿った方向で流入させることができる。
In order to achieve the above object, a blower of the present invention is driven by a fan motor to rotate, and includes a main plate, a shroud disposed to face the main plate, and a plurality of blades disposed between the main plate and the shroud. A centrifugal fan, and an orifice disposed at a predetermined gap between the shroud and the air inflow side of the shroud, and a plurality of guide fins are provided on the outer peripheral surface of the orifice at a predetermined interval in the circumferential direction. The shroud side end portion of the guide fin is arranged to be inclined in the direction opposite to the rotation direction of the centrifugal fan.
According to this configuration, the plurality of guide fins that are inclined so that the upper end portion is located in the direction opposite to the rotation direction of the centrifugal fan are formed on the outer peripheral surface of the orifice. Since it is guided to incline in the direction opposite to the rotation direction of the fan and re-enters the centrifugal fan, the inflow angle of the circulation flow becomes an angle close to the inlet angle in the height direction of the blade, A circulating flow can be introduced in a direction along the surface of the wing.
また、本発明は、前記構成において、前記ガイドフィンは、前記シュラウド側端部の最外端が前記シュラウドの吸入側開口より半径方向外側に位置することを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that, in the above configuration, the guide fin is such that the outermost end of the shroud side end is located radially outward from the suction side opening of the shroud.
また、本発明は、前記構成において、前記ガイドフィンは、前記オリフィスの吸入側開口側の最外端部が前記オリフィスの吸入側開口より半径方向外方に位置することを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that, in the above configuration, the guide fin has an outermost end portion on the suction side opening side of the orifice located radially outward from the suction side opening of the orifice.
本発明の送風装置によれば、オリフィスにガイドフィンを形成することにより、循環流が流通時に受ける抵抗を増加させて、循環流を低減することができるとともに、循環流を翼の表面に沿った方向で流入させることができるので、翼の前端縁で生じる剥離流を低減させることができ、循環流による乱流騒音を著しく低減させることができる。また、乱流騒音を低減させることにより、遠心ファンの送風性能を高めることができ、その結果、遠心ファンを小さくすることできるため、軽量化かつ低コスト化を図ることができる。 According to the blower of the present invention, by forming the guide fins in the orifice, it is possible to increase the resistance that the circulating flow receives at the time of circulation, to reduce the circulating flow, and to circulate the circulating flow along the surface of the blade. Since it can be made to flow in the direction, the separation flow generated at the front edge of the blade can be reduced, and the turbulent noise caused by the circulation flow can be significantly reduced. Further, by reducing the turbulent noise, the air blowing performance of the centrifugal fan can be improved. As a result, the centrifugal fan can be made small, so that weight reduction and cost reduction can be achieved.
以下、本発明に係る送風装置の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明の第1実施の形態に係る送風装置を適用した天井埋込型室内ユニットの側部断面図である。
本実施形態においては、図1に示すように、天井埋込型室内ユニット10は、建屋の天井11とこの天井11の下方に設置された天井板12との間の天井空間13に設置されるものである。
この天井埋込型室内ユニット10は、図1に示すように、下面が開放された箱型に形成された空気調和機本体14を備えており、空気調和機本体14は、吊りボルト15で天井からつり下げられる態様で設置される。この空気調和機本体14の内側には、発泡スチロール製の断熱部材16が、空気調和機本体14の側板17の内面に接した状態で配置され、側板17における結露を防止している。
Hereinafter, an embodiment of a blower according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side cross-sectional view of a ceiling-embedded indoor unit to which a blower according to a first embodiment of the present invention is applied.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the ceiling-embedded
The ceiling-embedded
空気調和機本体14の上板の下面には、送風装置20が取り付けられており、この送風装置20と断熱部材16との間には、送風装置20の側方を取り囲むように、平面視でほぼ四角形状に曲折形成された熱交換器18が配置されている。
A
熱交換器18は、冷房運転時には、冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時、冷媒の放熱器として機能する熱交換器18である。熱交換器18は、空気調和機本体14の内部に吸い込まれる室内の空気と冷媒との熱交換を行って、冷房運転時には、空調室内の空気を冷却し、暖房運転時には、室内の空気を加熱することができるように構成されている。
また、熱交換器18の下側には、熱交換器18の下面に対応するようにドレンパン19が配置されている。このドレンパン19は、熱交換器18で発生するドレン水を受けるためのものである。また、ドレンパン19の中央部分には、送風装置20の吸い込み口21が形成されている。
The heat exchanger 18 functions as a refrigerant evaporator during the cooling operation, and functions as a refrigerant radiator during the heating operation. The
Further, a
また、空気調和機本体14の下面には、図1および図2に示すように、空気調和機本体14の下側開口を覆うように、ほぼ四角形状の化粧パネル22が取り付けられている。
化粧パネル22の中央部分には、ドレンパン19の吸い込み口21に連通する吸い込み口23が形成されており、この吸い込み口23部分には、吸い込み口23を覆う吸い込みグリル24が着脱可能に取り付けられている。吸い込みグリル24の空気調和機本体14側には、空気中の塵などを除去するためのフィルタ25が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a substantially rectangular
A suction port 23 communicating with the
化粧パネル22の吸い込み口23の外側であって化粧パネル22の各辺に沿った位置には、空調後の空気を室内に送る吹出口26がそれぞれ形成されている。また、各吹出口26には、風向を変更するフラップ(図示せず)がそれぞれ設けられている。
そして、送風装置20を動作させることにより、室内の空気は、吸い込み口21,23から吸い込まれ、フィルタ25を通過した後に熱交換器18を通過して熱交換され、吹出口26から空調後の空気が室内に送られるように構成されている。
And by operating the
図2は本発明の第1実施形態における送風装置20の斜視図である。図3は本発明の第1実施形態における送風装置20の側面断面図である。なお、図2における矢印Rは遠心ファン100の回転進行方向を示している。
図2および図3に示すように、送風装置20は、遠心ファン30を備えており、遠心ファン30は、環状の板状に形成された主板31を備えている。主板31は、環状の板部32と、この板部32の中心部分に形成され下方に延出する逆円錐台形状のモータ収容部33とを備えている。
モータ収容部33には、ファンモータ34が収容されており、ファンモータ34の回転軸35は、下方に延在しモータ収容部33の底面に連結されている。そして、ファンモータ34を回転駆動させることにより、回転軸35を介して主板31を回転動作させるように構成されている。
FIG. 2 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
A
主板31の下方には、シュラウド36が設けられており、シュラウド36は、周面が弧状に形成された環状に形成されている。シュラウド36の上縁は、吐出側開口37とされており、シュラウド36の下縁は、吐出側開口37より小径とされた吸入側開口38とされている。
主板31の板部32とシュラウド36の内周面との間には、周方向に所定間隔をもって配置される複数の翼39が一体に形成されている。これら各翼39は、主板31に対する取付方向とシュラウド36に対する取付方向とが異なるようにねじれ形状を有している。
A
A plurality of
シュラウド36の下方には、オリフィス40が配置されており、オリフィス40は、周面が弧状に形成された環状に形成されている。オリフィス40の上縁は、シュラウド36の吸入側開口38より小径とされた吐出側開口41とされており、オリフィス40の下縁は、吐出側開口41より大径とされた吸入側開口42とされている。オリフィス40の吸入側開口42の外周側には、環状の基板43が設けられている。
An
また、本実施形態においては、オリフィス40の外周面には、周方向に所定間隔をもって配置される複数のガイドフィン44が設けられている。各ガイドフィン44の上端部における最外端は、シュラウド36の吸入側開口38の外径とほぼ同様の突出長を有しており、ガイドフィン44の下端部は、基板43の内端部分に位置するように形成されている。また、本実施形態においては、ガイドフィン44の上端部は、遠心ファン30の回転方向と反対方向に位置するように傾斜して形成されている。
In the present embodiment, a plurality of
次に、本実施形態の作用について説明する。
ファンモータ34を駆動することにより、回転軸35を介して遠心ファン30が所定方向に回転駆動される。この遠心ファン30の回転駆動により、吸い込み口21,23から室内の空気を吸い込み、この吸い込まれた空気は、オリフィス40の吸入側開口42からシュラウド36の吸入側開口38に送られる(以下、この空気の流れを主流という)。
そして、シュラウド36の吸入側開口38から流入した空気は、遠心ファン30の断面で見たときに、シュラウド36の周面と、主板31のモータ収納部33の外周面とで形成されるほぼ並行な2つの円弧状の流体流路で曲げられ、複数の翼39によって昇圧されて遠心方向に送られる。遠心方向に送られた空気は熱交換器18で熱交換された後、吹出口26から室内に送風される。
Next, the operation of this embodiment will be described.
By driving the
The air flowing in from the suction side opening 38 of the
一方、遠心ファン30の遠心方向に送られた空気の一部は、旋回成分を伴いながら、シュラウド36の吸入側開口38とオリフィス40の吐出側開口41との間の間隙からシュラウド36の内側に流入して遠心ファン30に再流入する空気の流れが生成される(以下、この空気の流れを循環流という)。
このとき、本実施形態においては、オリフィス40の外周面に複数のガイドフィン44を形成しているので、循環流は、ガイドフィン44により堰き止められた後、遠心ファン30に再流入することになる。そのため、ガイドフィン44を形成しない場合と比較して、循環流が流通時に受ける抵抗が増加するため、遠心ファン30に再流入する循環流を低減することができる。
On the other hand, a part of the air sent in the centrifugal direction of the
At this time, in the present embodiment, since the plurality of
また、本実施形態においては、ガイドフィン44の上端部を遠心ファン30の回転方向と反対方向に位置するように傾斜して形成するようにしているので、循環流は、ガイドフィン44により、遠心ファン30の回転方向と反対方向に傾斜するように案内されて遠心ファン30に再流入することになる。これにより、循環流の流入角は、翼39の高さ方向における入口角に近い角度となるため、循環流が翼39の表面に沿った方向で流入することになる。その結果、翼39の前端縁で生じる剥離流を低減させることが可能となる。
In the present embodiment, the upper end portion of the
以上述べたように、本実施形態においては、オリフィス40にガイドフィン44を形成することにより、循環流が流通時に受ける抵抗を増加させて、循環流を低減することができるとともに、循環流を翼39の表面に沿った方向で流入させることができるので、翼39の前端縁で生じる剥離流を低減させることができ、循環流による乱流騒音を著しく低減させることができる。
また、乱流騒音を低減させることにより、遠心ファン30の送風性能を高めることができ、その結果、遠心ファン30を小さくすることできるため、軽量化かつ低コスト化を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, by forming the
Further, by reducing the turbulent noise, the air blowing performance of the
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図4は本発明の第2実施形態における送風装置20の斜視図である。図5は本発明の第2実施形態における送風装置20の側面断面図である。なお、前記第1実施形態と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 4 is a perspective view of the
図4および図5に示すように、本実施形態においても前記第1実施形態と同様に、オリフィス40の外周面には、周方向に所定間隔をもって配置される複数のガイドフィン44が設けられている。そして、本実施形態においては、各ガイドフィン44の上端部における最外端は、シュラウド36の吸入側開口38の外径より外周よりも半径方向外方に突出する突出長を有しており、ガイドフィン44の下端部における最外端は、オリフィス40の吸入側開口42の外径より半径方向外方に突出する突出長を有している。すなわち、本実施形態においては、第1実施形態よりもガイドフィン44の幅寸法を大きく形成するようにしたものである。
その他の部分は、前記第1実施形態と同様の構成である。
As shown in FIGS. 4 and 5, also in the present embodiment, a plurality of
Other parts have the same configuration as in the first embodiment.
本実施形態においても前記第1実施形態と同様に、ファンモータ34を駆動して遠心ファン30を回転駆動させることにより、吸い込み口から室内の空気を吸い込み、この吸い込まれた空気は、オリフィス40およびシュラウド36を介して遠心ファン30の内部に送られ、複数の翼39によって昇圧されて遠心方向に送られる。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the
一方、遠心ファン30の循環流は、複数のガイドフィン44により堰き止められた後、遠心ファン30に再流入することになる。ここで、本実施形態においては、ガイドフィン44の幅寸法を大きく形成するようにしているので、循環流が流通時に受ける抵抗をより増加させることができ、循環流をより低減することができる。
また、本実施形態においては、ガイドフィン44の傾斜により、循環流を遠心ファン30の回転方向と反対方向に傾斜するように案内するようにしているので、循環流の流入角を、翼39の高さ方向における入口角に近い角度とすることができ、循環流を翼39の表面に沿った方向で流入させることができる。その結果、翼39の前端縁で生じる剥離流をさらに低減させることが可能となる。
On the other hand, the circulating flow of the
In this embodiment, the
以上述べたように、本実施形態においても前記第1実施形態と同様に、オリフィス40にガイドフィン44を形成することにより、循環流が流通時に受ける抵抗をより増加させて、循環流をさらに低減することができるとともに、循環流を翼39の表面に沿った方向で流入させることができるので、翼39の前端縁で生じる剥離流をさらに低減させることができ、循環流による乱流騒音を著しく低減させることができる。
また、乱流騒音を低減させることにより、遠心ファン30の送風性能を高めることができ、その結果、遠心ファン30を小さくすることできるため、軽量化かつ低コスト化を図ることができる。
As described above, also in the present embodiment, as in the first embodiment, by forming the
Further, by reducing the turbulent noise, the air blowing performance of the
なお、本発明は、前記各実施形態のものに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で必要に応じて種々変更することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the thing of said each embodiment, It can change variously as needed in the range which does not deviate from the meaning of invention.
10 天井埋込型室内ユニット
14 空気調和機本体
18 熱交換器
20 送風装置
22 化粧パネル
30 遠心ファン
31 主板
34 ファンモータ
36 シュラウド
37 吐出側開口
38 吸入側開口
39 翼
40 オリフィス
41 吐出側開口
42 吸入側開口
44 ガイドフィン
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記シュラウドの空気流入側に前記シュラウドとの間に所定間隙をもって配置されるオリフィスと、を備え、
前記オリフィスの外周面に、周方向に所定間隔をもって複数のガイドフィンを設け、前記ガイドフィンの前記シュラウド側端部は、前記遠心ファンの回転方向の反対方向に傾斜して配置されていることを特徴とする送風装置。 A centrifugal fan that is rotationally driven by a fan motor and includes a main plate, a shroud disposed opposite to the main plate, and a plurality of blades disposed between the main plate and the shroud;
An orifice disposed on the air inflow side of the shroud with a predetermined gap between the shroud, and
A plurality of guide fins are provided on the outer peripheral surface of the orifice at a predetermined interval in the circumferential direction, and the shroud side end portion of the guide fin is disposed to be inclined in a direction opposite to the rotation direction of the centrifugal fan. The air blower characterized.
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WO2020230206A1 (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-19 | 三菱電機株式会社 | Air-conditioning device |
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