JP2017031944A - Axial flow blower - Google Patents
Axial flow blower Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017031944A JP2017031944A JP2015155129A JP2015155129A JP2017031944A JP 2017031944 A JP2017031944 A JP 2017031944A JP 2015155129 A JP2015155129 A JP 2015155129A JP 2015155129 A JP2015155129 A JP 2015155129A JP 2017031944 A JP2017031944 A JP 2017031944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- side wall
- axial
- air flow
- fan
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
本発明は、軸流送風機に関するものである。 The present invention relates to an axial blower.
特許文献1に軸流送風機が開示されている。特許文献1の軸流送風機は、ボス部の外周に配置された複数の羽根を有する軸流ファンと、軸流ファンを回転駆動するモータと、モータを保持するモータ保持部を有するシュラウドとを備えている。
特許文献1の軸流送風機では、複数の羽根の先端位置での軸流ファンの直径をD1とし、ボス部の最大外径をD2としたとき、D2≦0.5×D1を満たすように、D1、D2を設定することにより、軸流ファンによる回転騒音の低減化を図っている。
In the axial fan of
なお、特許文献1では、ボス部よりも空気流れ下流側に位置するモータ保持部が、ボス部の側壁部よりも軸流ファンの径方向外側にはみ出している様子が図示されている。
Note that
ところで、本発明者が騒音の原因を検討したところ、次のことがわかった。 By the way, when the inventor examined the cause of noise, the following was found.
上記した従来技術のように、モータ保持部が、ボス部よりも空気流れ下流側において、ボス部の側壁部よりも軸流ファンの径方向外側にはみ出していると、ボス部の側壁部に沿う気流が、はみ出している部分に衝突して渦流れが生じる。このため、ファンから吐き出される気流が乱れ、これが騒音悪化を招いていた。 When the motor holding portion protrudes radially outside the axial flow fan from the side wall portion of the boss portion on the downstream side of the air flow from the boss portion as in the above-described conventional technology, the side wall portion of the boss portion is aligned. The air current collides with the protruding part to generate a vortex flow. For this reason, the airflow discharged from the fan is disturbed, which causes noise deterioration.
モータが、ボス部よりも空気流れ下流側において、ボス部の側壁部よりも軸流ファンの径方向外側にはみ出している場合も同様である。 The same applies to the case where the motor protrudes radially outside the axial fan from the side wall portion of the boss portion on the downstream side of the air flow from the boss portion.
本発明は上記点に鑑みて、上記した従来技術よりも低騒音化が可能な軸流送風機を提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide an axial blower capable of reducing noise compared to the above-described conventional technology.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、
ボス部(11)およびボス部の外周に配置された複数の羽根(12)を有する軸流ファン(10)と、
ボス部が固定された回転軸(31)を有し、軸流ファンを回転駆動するモータ(30)と、
内部に空気流路(20c)を形成するとともに、内部に軸流ファンおよびモータが配置されたシュラウド(20)とを備え、
ボス部は、回転軸の軸線(CL1)を中心線とする円筒状の側壁部(112)と、側壁部の空気流れ上流側端部に連なる端面部(111)を有し、
シュラウドは、モータを保持するモータ保持部(26)およびモータ保持部を支持する複数の支持部(27)を有し、
モータおよびモータ保持部は、端面部よりも空気流れ下流側に配置されており、
モータ保持部は、軸線を中心とする環状であり、
複数の支持部は、モータ保持部から軸流ファンの径方向外側に向かって延びた形状であり、
シュラウドの内部のうちモータ保持部および複数の支持部が配置されている部位において、空気流路は、周方向で隣り合う支持部とモータ保持部との間に形成されており、
複数の羽根の先端位置での軸流ファンの直径をD1とし、側壁部の最大外径をD2とし、モータの最大外径をD3とし、モータ保持部のうち隣り合う支持部の間に形成された空気流路の内周端を構成する部位の少なくとも一部の領域の外径をD4としたとき、
D3<D2≦0.5×D1、かつ、D4<D2≦0.5×D1
を満たすことを特徴としている。
In order to achieve the above object, in the invention described in
An axial fan (10) having a boss part (11) and a plurality of blades (12) arranged on the outer periphery of the boss part;
A motor (30) having a rotating shaft (31) with a fixed boss portion and rotationally driving an axial fan;
An air flow path (20c) is formed inside, and a shroud (20) in which an axial fan and a motor are arranged is provided.
The boss part has a cylindrical side wall part (112) centering on the axis (CL1) of the rotation axis, and an end surface part (111) connected to the air flow upstream end of the side wall part,
The shroud has a motor holding part (26) for holding the motor and a plurality of support parts (27) for supporting the motor holding part,
The motor and the motor holding part are arranged on the downstream side of the air flow from the end face part,
The motor holding part is a ring centered on the axis,
The plurality of support portions have a shape extending from the motor holding portion toward the radially outer side of the axial flow fan,
In the portion where the motor holding portion and the plurality of support portions are arranged inside the shroud, the air flow path is formed between the support portion and the motor holding portion adjacent in the circumferential direction,
The diameter of the axial fan at the tip positions of the plurality of blades is D1, the maximum outer diameter of the side wall is D2, the maximum outer diameter of the motor is D3, and is formed between adjacent support portions of the motor holding portion. When the outer diameter of at least a part of the region constituting the inner peripheral end of the air flow path is D4,
D3 <D2 ≦ 0.5 × D1 and D4 <D2 ≦ 0.5 × D1
It is characterized by satisfying.
これによれば、D2≦0.5×D1とすることで、特許文献1と同様に、軸流ファン10の回転騒音を低減できる。さらに、D3<D2とD4<D2の両方を満たす部位では、モータとモータ保持部の両方が、ボス部の側壁部よりもファン径方向外側にはみ出していないので、空気流れがモータやモータ保持部に衝突するのを回避できる。よって、本発明によれば、上記した従来技術よりも低騒音化が可能である。
According to this, rotation noise of the
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一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の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、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
図1、2、3を用いて、本実施形態の軸流送風機1の全体構成について説明する。図1は、空気流れ上流側から軸流送風機1を見た図であり、図3は、空気流れ下流側から軸流送風機1を見た図である。図1〜3中の上下方向、左右方向、前後方向は、車両搭載状態での方向を示している。
(First embodiment)
The overall configuration of the
本実施形態の軸流送風機1は、車両用のラジエータ2に装着され、ラジエータ2に空気を供給する車両用の軸流送風機1である。ラジエータ2は、車両の走行用エンジンの冷却水と空気との熱交換により、冷却水を冷却する熱交換器である。
An
図2に示すように、軸流送風機1は、ラジエータ2に対して、車両後方側であって、ラジエータ2を通過する空気流れの下流側に配置されている。軸流送風機1は、ラジエータ2を通過した空気を吸引して車両後方に向けて吹き出すものである。
As shown in FIG. 2, the
軸流送風機1は、軸流ファン10と、シュラウド20と、モータ30とを備えている。
The
軸流ファン10は、モータ30によって軸流ファン10のファン軸心CL1を中心に回転する。図1中の矢印DR1方向が軸流ファン10の回転方向である。モータ30は、軸流ファン10を回転駆動する電動機である。モータ30は、回転軸31を有している。回転軸31の軸線がファン軸心CL1である。
The
軸流ファン10は、ボス部11と、複数の羽根12と、リング部13とを有して構成されている。
The
ボス部11は、モータ30の回転軸31に取り付けられている円筒状の部材である。ボス部11は、その側壁の外側に複数の羽根12を支持している。ボス部11は、端面部111と側壁部112とを有している。側壁部112は、回転軸31の軸線CL1を中心線とする円筒形状である。端面部111は、側壁部112の空気流れ上流側の端部に位置しており、回転軸31に交差する方向(例えば、直交する方向)に広がる円盤形状である。
The
複数の羽根12は、ボス部11から放射状に延びている。複数の羽根12は、ボス部11の周囲に主に等間隔で配置されている。1つの羽根12の形状は、後退翼である。図1に示すように、軸流ファン10の平面視において、1つの羽根12は、内周縁部以外での最大ソリ位置Pxが、内周縁部での最大そり位置P1よりも、軸流ファン10の回転方向DR1に対して後進している。すなわち、1つの羽根12は、その内周縁部における最大そり位置P1を通って、軸流ファン10の径方向外側に延びる仮想直線VL1を引いたときに、この仮想直線VL1よりも軸流ファン10の回転方向後側に、内周縁部以外での最大ソリ位置Pxが位置している。なお、最大そり位置とは、羽根12の横断面形状において最も膨らんでいる位置、すなわち、円弧の頂点の位置である。
The plurality of
リング部13は、軸流ファン10の外周部に設けられた円環状の部材である。より具体的には、リング部13は、図1に示すように、ファン軸心CL1を中心とした円環状であって、図2に示すように、ファン軸心CL1方向に所定長さ延びた円筒状の部材である。本実施形態では、ボス部11、複数の羽根12およびリング部13は、ポリプロピレンなどの樹脂にて一体に成形されている。
The
シュラウド20は、ラジエータ2を通過した空気が軸流ファン10に向かって流れる空気流路20cを形成している。シュラウド20は、ポリプロピレンなどの樹脂で成形されている。シュラウド20は、ラジエータ2側に空気が流入する空気流入口20aが形成されており、その反対側に空気が流出する空気流出口20bが形成されている。シュラウド20の内部のうち空気流出口20b側の部分に、軸流ファン10が配置されている。
The
より具体的には、シュラウド20は、空気流入部21と、空気流出部22と、中間部23とを有している。
More specifically, the
空気流入部21は、空気流入口20aが形成されている部分である。空気流入部21の空気流入側がラジエータ2に連結されている。空気流入口20aは、ラジエータ2に対向してファン軸心CL1方向に開口している。空気流入口20aの中心位置は、ファン軸心CL1に一致している。
The
空気流入口20aは、ラジエータ2の形状に対応した形状である。すなわち、空気流入口20aは、図1に示すように、ファン軸心CL1方向から見たとき、車両上下方向に延びる辺よりも、車両左右方向に延びる辺の方が長い横長の長方形形状である。このため、車両左右方向における空気流入部21の内壁と軸流ファン10との距離L2は、車両上下方向における空気流入部21の内壁と軸流ファン10との距離L1よりも大きくなっている。
The
空気流出部22は、空気流出口20bが形成されている部分であって、内部に軸流ファン10が配置されている部分である。軸流ファン10が回転するので、空気流出部22は、リング部13との間に隙間、すなわち、クリアランス部24を有するように形成されている。
The
空気流出口20bは、ファン軸心CL1方向に開口している。空気流出口20bは、軸流ファン10に対応した形状である。すなわち、空気流出口20bは、ファン軸心CL1方向から見たとき、円形状である。空気流出口20bの中心位置は、ファン軸心CL1に一致している。
The
また、本実施形態では、空気流出口20bの半径がリング部13の下流側端部の内径と同じとなるように、空気流出部22の空気流れ最下流部221は、リング部13と対向する部分222よりも内側に突出した形状となっている。空気流出部22の空気流れ最下流部221とリング部13との間に、クリアランス部24へ空気が流入する空気入口25が形成されている。
In the present embodiment, the air flow most
中間部23は、空気流入部21から空気流出部22まで空気を導く空気流路を形成している。中間部23は、車両左右方向における空気流入部21の内壁と軸流ファン10との距離L2が、空気流入部21から空気流出部22に向かって徐々に小さくなっている。したがって、中間部23は、流路断面積(開口面積)が、空気流入部21から空気流出部22に向かって徐々に小さくなっている。
The
シュラウド20は、図2、3に示すように、マウント26と、複数のステー27を有している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
マウント26は、モータ30を保持するモータ保持部である。マウント26は、空気流出部22の中央に位置し、回転軸31の軸線CL1を中心とする環状の部材である。具体的には、マウント26は、軸方向に対して交差する方向に延びる端面部261と、軸線CL1を中心とする筒状の側壁部262とを有する形状である。側壁部262は、端面部261の空気流れ下流側に位置し、端面部261の最外周端部に連なっている。側壁部262に、複数のステー27が連なっている。このため、マウント26は、側壁部262の周方向において、ステー27と連なる部位26bを除く部位26aを有している。
The
図3に示すように、端面部261には、モータ30をボルトで固定するためのマウント26側の固定用穴263が設けられている。モータ30は、ボルトで固定するためのモータ側の固定用穴が設けられた板状の座部30aを有している。マウント26側の固定用穴263とモータ側の固定用穴に図示しないボルトが挿入されることで、モータ30がマウント26に固定される。
As shown in FIG. 3, the
複数のステー27は、マウント26を支持する支持部である。複数のステー27は、マウント26から軸流ファン10の径方向外側に向かって延びた形状であり、空気流出部22に連なっている。複数のステー27は、シュラウド20に固定されている。マウント26と複数のステー27は、樹脂で一体に形成されている。
The plurality of
また、図3に示すように、空気流出部22では、周方向で隣り合うステー27とマウント26との間に、空気流路20cが形成されている。このため、マウント26は、隣り合うステー27の間に形成された空気流路20cの内周端を構成する部位26aを有している。この空気流路20cの内周端を構成する部位26aは、上述のステー27と連なる部位26bを除く部位26aである。
As shown in FIG. 3, in the
このような構成の軸流送風機1では、モータ30の回転軸31が回転することによって、軸流ファン10が回転すると、図2中の矢印F1のように、ラジエータ2を通過した空気が、軸流ファン10に吸い込まれ、軸流ファン10からファン軸心CL1に平行に吹き出される。
In the
このとき、軸流ファン10の回転により、空気流路20c内の空気を空気流出口20bに送るため、シュラウド20内における空気流出口20b側の位置A1での圧力は軸流ファン10の空気吸入側の位置A2での圧力よりも高い。このため、図2中の矢印F2のように、軸流ファン10から流出した空気の一部が、空気入口25からクリアランス部24を通って、軸流ファン10の吸入側に逆流する。本実施形態では、軸流ファン10の外周にリング部13を設けているので、リング部13を設けない場合と比較して、この逆流F2が低減されている。
At this time, since the air in the
次に、図4を用いて、本実施形態の軸流送風機1の主な特徴部分について説明する。なお、図4は、図2の拡大図であり、すなわち、軸流ファン10、モータ30、マウント26のファン軸心CL1に平行な切断面での断面図であって、図1、3中のII−II線のように、ステー27を通らない切断位置での断面図である。
Next, the main characteristic part of the axial-
図4に示すように、モータ30およびマウント26は、ボス部11の端面部111よりも空気流れ下流側に配置されている。具体的には、モータ30は、ボス部11の側壁部112の内側に収納されている。マウント26は、モータ30の外周に位置するとともに、ボス部11の側壁部112よりも空気流れ下流側に位置する。
As shown in FIG. 4, the
そして、複数の羽根12の先端位置での軸流ファン10の直径をD1とし、ボス部11の側壁部112の最大直径をD2とし、モータ30の最大外径をD3とする。さらに、マウント26のうち空気流路20cの内周端を構成する部位26aの外径(すなわち、マウント26の最外周位置での差し渡し寸法)をD4とする。D1〜D4のそれぞれの長さの単位は同じである。このとき、D1、D2、D3、D4は、次の関係を満たしている。
The diameter of the
D3<D4<D2≦0.5×D1
本実施形態では、D2≦0.5×D1とすることで、特許文献1と同様に、軸流ファン10の回転騒音の低減化を図っている。
D3 <D4 <D2 ≦ 0.5 × D1
In the present embodiment, the rotational noise of the
ところで、図5に示す比較例1のように、D4>D2となっていると、すなわち、ボス部11の側壁部112よりもファン径方向外側に、マウント26がはみ出していると、ボス部11の側壁部112に沿って流れる空気流れF3が、マウント26に衝突して渦が発生する。この渦の発生が騒音の原因となる。
By the way, as in Comparative Example 1 shown in FIG. 5, if D4> D2, that is, if the
これに対して、本実施形態では、D3<D2、D4<D2となっている。すなわち、モータ30とマウント26の両方が、ボス部11の側壁部112よりもファン径方向内側に位置しており、ボス部11の側壁部112よりもファン径方向外側にはみ出していない。このため、マウント26のうちD4<D2を満たす部位において、ボス部11の側壁部112に沿って流れる空気流れが、マウント26に衝突して乱れが発生することを防止できる。
On the other hand, in this embodiment, D3 <D2 and D4 <D2. That is, both the
よって、本実施形態によれば、軸流ファン10の回転騒音を低減できるという効果が得られる。特に、本実施形態では、軸流ファン10の羽根12の形状が後退翼であるため、羽根12の形状が前進翼の場合と比較して、高い効果が得られる。これは、軸流ファン10を通過する気流の向きは、羽根12が後退翼のときでは、内側向きとなり、羽根12が前進翼のときでは、外側向きとなる。このため、後退翼の方が前進翼よりも、軸流ファン10を通過する気流は、ボス部11の側壁部112に沿う傾向が高いからである。
Therefore, according to this embodiment, the effect that the rotational noise of the
図6に、軸流送風機の騒音レベルを評価した結果を示す。図6に示す評価結果は、すべて、D2/D1<0.5の条件で評価したものである。図6では、本実施形態の軸流送風機1に対して、D4/D2の値を0.6、0.8、1.0、1.4のそれぞれとしたときの騒音レベルを示している。騒音レベルが0よりも小さいとき、低騒音化されたことを意味する。図6より、D4<D2とすることで、低騒音化できることがわかる。
In FIG. 6, the result of having evaluated the noise level of an axial-flow fan is shown. The evaluation results shown in FIG. 6 are all evaluated under the condition of D2 / D1 <0.5. In FIG. 6, the noise level when the value of D4 / D2 is 0.6, 0.8, 1.0, and 1.4, respectively, is shown for the
(第2実施形態)
図7に示すように、本実施形態は、モータ30およびマウント26が、ボス部11の端面部111よりも空気流れ下流側に位置する点は、第1実施形態と同じだが、ボス部11とモータ30の位置関係およびモータ30とマウント26の位置関係が第1実施形態と異なる。その他の構成は、第1実施形態と同じである。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 7, the present embodiment is the same as the first embodiment in that the
本実施形態では、モータ30は、ボス部11の側壁部112よりも空気流れ下流側に位置している。このため、モータ30は、ボス部11の側壁部112の内側に収納されていない。また、マウント26は、モータ30よりも空気流れ下流側に位置しており、モータ30の下流側端面に固定されている。
In the present embodiment, the
そして、本実施形態では、D1、D2、D3、D4は、次式で示す関係を満たしている。なお、D1〜D4は、第1実施形態の説明と同じである。 In this embodiment, D1, D2, D3, and D4 satisfy the relationship represented by the following expression. D1 to D4 are the same as those described in the first embodiment.
D4<D3<D2≦0.5×D1
図7に示すボス部11とモータ30とマウント26の配置においても、ボス部11の側壁部112よりもファン径方向外側に、モータ30やマウント26がはみ出していると、ボス部11の側壁部112に沿って流れる空気流れが、それらのはみ出している部分に衝突してしまう。
D4 <D3 <D2 ≦ 0.5 × D1
Also in the arrangement of the
これに対して、本実施形態においても、D3<D2、D4<D2となっているので、空気流れの衝突を回避でき、第1実施形態と同様の効果を奏する。 On the other hand, in this embodiment, since D3 <D2 and D4 <D2, it is possible to avoid a collision of airflows, and the same effect as in the first embodiment can be obtained.
なお、本実施形態では、D4<D3となっているが、D3<D4となっていてもよい。この場合でも、第1実施形態と同様の効果を奏する。基本的に、ボス部11の側壁部112によって空気流れの方向が規定されるため、空気流れのマウント26との衝突を回避できる。
In this embodiment, D4 <D3 is satisfied, but D3 <D4 may be satisfied. Even in this case, the same effects as in the first embodiment can be obtained. Basically, since the direction of the air flow is defined by the
ただし、この場合、モータ30の外周面を底部とするキャビティが形成された状態となり、このキャビティに吹き溜まりが生じてしまう。このため、D4<D3である方が好ましい。D4<D3とすることで、この吹き溜まりも防止できる。なお、D4=D3としてもよい。この場合も吹き溜まりを防止できる。
However, in this case, a cavity having the outer peripheral surface of the
(第3実施形態)
図8に示すように、本実施形態は、ボス部11の側壁部112がファン軸心CL1に対して傾斜している点が、第2実施形態と異なり、その他の構成は、第2実施形態と同じである。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 8, the present embodiment is different from the second embodiment in that the
本実施形態では、側壁部112は、その直径が空気流れ下流側に向かうにつれて大きくなるテーパ形状である。このため、側壁部112の上流側端部における直径をD21とし、側壁部112の下流側端部における直径をD22とすると、D21<D22となっている。また、側壁部112の下流側端部における直径D22が、ボス部11の側壁部112の最大直径D2となっている。
In the present embodiment, the
ここで、羽根12上を通過する気流は、遠心力などの影響を受けるため、わずかに外周方向へ、すなわち、軸流ファン10の径方向外側に向かって流れる。そこで、本実施形態では、この気流に合わせて、ボス部11の側壁部112をファン軸心CL1に対して傾斜させている。これにより、側壁部112からの気流の剥離を抑制することができる。
Here, since the airflow passing over the
ただし、ボス部11の側壁部112をファン軸心CL1に対して傾斜させた場合、側壁部112(側壁部112の外面の接線)のファン軸心CL1に対する傾斜角度θは、45度以下であることが好ましい。
However, when the
傾斜角度θが45度を超えると、側壁部112に沿って流れる気流は、ファン軸心CL1に垂直な方向に向かう成分が、ファン軸心CL1に平行な方向に向かう成分よりも多くなってしまう。このため、気流の幅が狭められ、軸流ファン10からの吹出風の風量が低下してしまう。
When the inclination angle θ exceeds 45 degrees, the airflow flowing along the
そこで、本実施形態の側壁部112は、側壁部112のファン軸CL1に平行な方向での長さであるボス高さをHとしたとき、次式で示す関係式を満たす形状となっている。この関係式は、傾斜角度θが45度以下であることを示している(図9参照)。なお、D21、D22、Hの長さの単位は同じである。
Therefore, the
なお、本実施形態は、側壁部112を傾斜させる点を、第2実施形態の軸流送風機1に適用したが、第1実施形態の軸流送風機1に適用してもよい。
In addition, although this embodiment applied the point which inclines the
(第4実施形態)
図10に示すように、本実施形態は、ボス部11の側壁部112に、連通部40が設けられている点が、第1実施形態と異なり、その他の構成は、第1実施形態と同じである。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 10, this embodiment is different from the first embodiment in that the
連通部40は、側壁部112の内面と外面とを貫通する貫通孔である。連通部40は、側壁部112の外側空間と内側空間とを連通している。
The
図11に示すように、連通部40は、ボス部11の側壁部112のうち連通部設定範囲に設けられる。この連通部設定範囲は、ボス部11の側壁部112において、1つの羽根12の正圧面によって形成される辺(線)51よりも空気流れ下流側の領域と、その羽根12の前縁部の位置52とその羽根12の隣りの羽根12の後縁部の位置53とを結ぶ直線54よりも空気流れ下流側の領域を合わせた範囲である。
As shown in FIG. 11, the
ここで、軸流ファン10が気流を形成するので、軸流ファン10の空気流れ上流側の空間は負圧となり、軸流ファン10の空気流れ下流側の空間は正圧となる。このため、ボス部11の側壁部112のうち、上記した辺51と直線54のそれぞれよりも空気流れ上流側の領域に、連通部40を設けると、ボス部11の外側が負圧、ボス部11の内側が正圧の関係となるため、ボス部11の内側から外側に向かう気流が生じてしまう。換言すると、ボス部11の内部空間が、羽根12よりも上流側の空間と連通すると、羽根12よりも上流側の空気が羽根12の回転によって吸い込まれる際に、ボス部11の内部空間の空気も吸い込まれてしまう。ボス部11の内側から外側に向かう気流が生じると、羽根12の周りの気流が乱れ、これによって騒音悪化を招いてしまう。
Here, since the
そこで、連通部40を連通部設定範囲内に設けることで、このような騒音悪化を回避できる。
Thus, by providing the
本実施形態では、複数の羽根12のそれぞれにおいて、1つの羽根12に対応する連通部設定範囲内に1つの連通部40を設けている。すなわち、連通部40の数は、複数の羽根12の数と同じである。なお、連通部40の数は、複数の羽根12の数よりも少なくてもよい。また、本実施形態では、1つの連通部設定範囲内に1つの連通部40を設けたが、1つの連通部設定範囲内に複数の連通部40を設けてもよい。
In the present embodiment, in each of the plurality of
ところで、第1実施形態で説明した図4に示す軸流送風機1のように、ボス部11の側壁部112の内側にモータ30が配置されている場合に、側壁部112に連通部40が設けられていないと、ボス部11の側壁部112の内側を通過する気流が生じず、モータ30の周りに淀みが生じる。このため、モータ30の発熱によってモータ温度が上昇し、モータ効率が悪化してしまう。
By the way, when the
これに対して、本実施形態では、側壁部112に連通部40を設けている。これにより、連通部40を介して、側壁部112の外側を流れる気流の一部を、側壁部112の内側に引きこむことができる。このとき、図10中の矢印F4のように、連通部40を介して、側壁部112の内側に引き込まれた気流は、モータ30の外周やモータ30の内部の隙間を流れる。モータ30の外周を流れる気流は、モータ30の周方向(回転方向)に流れながら軸流ファン10よりも空気流れ下流側の主流に合流する。
On the other hand, in this embodiment, the
この結果、モータ周りの空気の淀みが軽減され、モータ30の空冷が可能となり、モータ温度の上昇を抑制できる。
As a result, air stagnation around the motor is reduced, the
図12に、このモータ温度の上昇抑制の効果を確認した測定結果を示す。図12は、本実施形態と第1実施形態のそれぞれの軸流送風機1におけるモータ温度を測定した結果であり、第1実施形態のモータ温度に対する本実施形態のモータ温度の低下量を示している。図12に示すように、本実施形態によれば、連通部40を設けることで、連通部40を設けていない場合と比較して、モータ温度を2度下げられることがわかる。
FIG. 12 shows the measurement results confirming the effect of suppressing the increase in the motor temperature. FIG. 12 shows the results of measuring the motor temperature in each
なお、本実施形態は、第1実施形態の軸流送風機1に対して、側壁部112に連通部40を設けたが、第2、第3実施形態の軸流送風機1のそれぞれに対しても、側壁部112に連通部40を設けてもよい。第2、第3実施形態の軸流送風機1では、モータ30が側壁部112の空気流れ下流側に位置するので、気流がモータ30の外周を流れるが、モータ30の内部の隙間を流れる気流は形成されない。そこで、側壁部112に連通部40を設けることで、モータ30の内部の隙間を流れる気流を形成できる。よって、これらの場合においても、本実施形態と同様の効果が得られる。
In addition, although this embodiment provided the
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、下記のように、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope described in the claims as follows.
(1)ボス部11とモータ30とマウント26の軸線CL1方向における位置関係は、上記した各実施形態での位置関係に限られず、D3<D2、D4<D2の関係を満たしていれば、任意に変更可能である。例えば、ボス部11の側壁部112の内側にモータ30が収容され、側壁部112の下流端とモータ30の下流端とが、軸線CL1方向で同じ位置にあり、マウント26がモータ30の下流側に位置していてもよい。
(1) The positional relationship between the
(2)上記各実施形態では、羽根12は後退翼であったが、直進翼や前進翼であってもよい。
(2) In each of the above embodiments, the
(3)上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 (3) The above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Yes.
10 軸流ファン
11 ボス部
111 端面部
112 側壁部
12 羽根
20 シュラウド
26 マウント(モータ保持部)
27 ステー(支持部)
30 モータ
31 回転軸
40 連通部
DESCRIPTION OF
27 Stay (support part)
30
Claims (7)
前記ボス部が固定された回転軸(31)を有し、前記軸流ファンを回転駆動するモータ(30)と、
内部に空気流路(20c)を形成するとともに、内部に前記軸流ファンおよび前記モータが配置されたシュラウド(20)とを備え、
前記ボス部は、前記回転軸の軸線(CL1)を中心線とする円筒状の側壁部(112)と、前記側壁部の空気流れ上流側端部に連なる端面部(111)を有し、
前記シュラウドは、前記モータを保持するモータ保持部(26)および前記モータ保持部を支持する複数の支持部(27)を有し、
前記モータおよび前記モータ保持部は、前記端面部よりも空気流れ下流側に配置されており、
前記モータ保持部は、前記軸線を中心とする環状であり、
前記複数の支持部は、前記モータ保持部から前記軸流ファンの径方向外側に向かって延びた形状であり、
前記シュラウドの内部のうち前記モータ保持部および前記複数の支持部が配置されている部位において、前記空気流路は、周方向で隣り合う前記支持部と前記モータ保持部との間に形成されており、
前記複数の羽根の先端位置での前記軸流ファンの直径をD1とし、前記側壁部の最大外径をD2とし、前記モータの最大外径をD3とし、前記モータ保持部のうち隣り合う前記支持部の間に形成された前記空気流路の内周端を構成する部位の少なくとも一部の領域の外径をD4としたとき、
D3<D2≦0.5×D1、かつ、D4<D2≦0.5×D1
を満たすことを特徴とする軸流送風機。 An axial fan (10) having a boss part (11) and a plurality of blades (12) arranged on the outer periphery of the boss part;
A motor (30) having a rotating shaft (31) to which the boss portion is fixed, and rotating the axial fan;
An air flow path (20c) is formed inside, and a shroud (20) in which the axial fan and the motor are arranged is provided.
The boss portion has a cylindrical side wall portion (112) centering on the axis (CL1) of the rotating shaft, and an end surface portion (111) connected to the air flow upstream end of the side wall portion,
The shroud has a motor holding part (26) for holding the motor and a plurality of support parts (27) for supporting the motor holding part,
The motor and the motor holding part are arranged on the air flow downstream side of the end face part,
The motor holding portion is annular around the axis,
The plurality of support portions have a shape extending from the motor holding portion toward the radially outer side of the axial fan,
In the portion of the shroud where the motor holding portion and the plurality of support portions are disposed, the air flow path is formed between the support portion and the motor holding portion adjacent in the circumferential direction. And
The diameter of the axial fan at the tip positions of the plurality of blades is D1, the maximum outer diameter of the side wall portion is D2, the maximum outer diameter of the motor is D3, and the supporting members adjacent to each other among the motor holding portions. When the outer diameter of at least a part of the region constituting the inner peripheral end of the air flow path formed between the parts is D4,
D3 <D2 ≦ 0.5 × D1 and D4 <D2 ≦ 0.5 × D1
An axial blower characterized by satisfying
さらに、D4≦D3を満たすことを特徴とする請求項1に記載の軸流送風機。 The motor holding part is arranged on the downstream side of the air flow from the motor,
Furthermore, D4 <= D3 is satisfy | filled, The axial-flow fan of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
(D22−D21)/2H≦1
を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の軸流送風機。 The side wall portion has a tapered shape in which the diameter increases toward the air flow downstream side, and the diameter of the side wall portion at the air flow upstream end portion is D21, and the side wall portion has a diameter at the air flow downstream end portion. Is D22, and the length of the side wall in the direction parallel to the axis is H,
(D22-D21) / 2H ≦ 1
The axial flow blower according to claim 1 or 2, wherein:
前記連通部設定範囲は、前記複数の羽根における1つの羽根の正圧面によって形成される辺(51)よりも空気流れ下流側の領域と、前記1つの羽根の前縁部の位置(52)と前記複数の羽根における前記1つの羽根の隣りの羽根の後縁部の位置(53)とを結ぶ直線(54)よりも空気流れ下流側の領域であることを特徴とする請求項4に記載の軸流送風機。 The communication part is provided in a communication part setting range in the side wall part,
The communication portion setting range includes a region on the downstream side of the air flow from the side (51) formed by the pressure surface of one blade in the plurality of blades, and a position (52) of the front edge portion of the one blade. 5. The region according to claim 4, wherein the plurality of blades is a region on the downstream side of the air flow with respect to a straight line (54) connecting a position (53) of a rear edge of the blade adjacent to the one blade. Axial blower.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015155129A JP2017031944A (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Axial flow blower |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015155129A JP2017031944A (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Axial flow blower |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017031944A true JP2017031944A (en) | 2017-02-09 |
Family
ID=57988211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015155129A Pending JP2017031944A (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Axial flow blower |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017031944A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020112135A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | 株式会社川本製作所 | Axial flow pump |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5960400U (en) * | 1982-10-16 | 1984-04-20 | カルソニックカンセイ株式会社 | motor fan |
JP2002344182A (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Pfu Ltd | Cooling fan system |
JP2003269395A (en) * | 2002-01-09 | 2003-09-25 | Hitachi Ltd | Axial fan |
JP2007040201A (en) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Propeller fan |
JP2008075981A (en) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air blower and ventilating fan for pipe |
JP2013249763A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Denso Corp | Axial flow blower |
-
2015
- 2015-08-05 JP JP2015155129A patent/JP2017031944A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5960400U (en) * | 1982-10-16 | 1984-04-20 | カルソニックカンセイ株式会社 | motor fan |
JP2002344182A (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Pfu Ltd | Cooling fan system |
JP2003269395A (en) * | 2002-01-09 | 2003-09-25 | Hitachi Ltd | Axial fan |
JP2007040201A (en) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Propeller fan |
JP2008075981A (en) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air blower and ventilating fan for pipe |
JP2013249763A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Denso Corp | Axial flow blower |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020112135A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | 株式会社川本製作所 | Axial flow pump |
JP7224927B2 (en) | 2019-01-16 | 2023-02-20 | 株式会社川本製作所 | axial pump |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5422336B2 (en) | Vehicle heat exchange module | |
KR100548036B1 (en) | Axial fan shroud assembly with guide vane for axial fan and its guide vane | |
JP6409666B2 (en) | Blower | |
KR100820857B1 (en) | Axial Flow Fan | |
JP5689538B2 (en) | Outdoor cooling unit for vehicle air conditioner | |
JP6394409B2 (en) | Blower | |
CN105508015B (en) | Low-rotation-noise automobile engine cooling fan | |
CN106062380B (en) | Air supply device | |
JP5145188B2 (en) | Multiblade centrifugal fan and air conditioner using the same | |
JP5425192B2 (en) | Propeller fan | |
KR20140147712A (en) | Fan and Shroud Assemble | |
JP6224952B2 (en) | Blower | |
CN109072943B (en) | Air supply device | |
WO2016042698A1 (en) | Blower | |
US20220112901A1 (en) | Impeller of a motor vehicle | |
JP4519734B2 (en) | Rotating impeller and propeller fan | |
JP2017031944A (en) | Axial flow blower | |
KR101295905B1 (en) | fan and shroud assembly | |
JP6083275B2 (en) | Blower | |
WO2015122134A1 (en) | Blower | |
KR102035317B1 (en) | Axial flow fan | |
JP6550909B2 (en) | Air blower | |
JP2002276598A (en) | Axial fan with shroud | |
KR20100041127A (en) | Fan and shroud assemble | |
JP6409410B2 (en) | Axial blower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180911 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190305 |