JP2018036000A - Air blower with heat exchange function, and air conditioner using the same - Google Patents

Air blower with heat exchange function, and air conditioner using the same Download PDF

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裕介 樽木
Yusuke Taruki
裕介 樽木
田中 英志
Hideshi Tanaka
英志 田中
竜二 清野
Ryuji Kiyono
竜二 清野
康史 鵜飼
Yasushi Ukai
康史 鵜飼
宏祐 坪井
Kosuke Tsuboi
宏祐 坪井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air blower with a heat exchange function capable of suppressing enlargement and complexity of a motor.SOLUTION: In an air blower 100, since a rotor 53 can obtain rotational force outside a stator 51, it is unnecessary to directly transmit rotational force to a shaft of the rotor 53, and a heat transfer pipe 63 where cooling water or refrigerant flows can be employed as a shaft; and to both ends of the heat transfer pipe 63 as the shaft, a heat source side unit is connected through a rotary joint 71, thereby attaining an air blower with a heat exchange function where cooling water or refrigerant circulates.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、熱交換機能と送風機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機、及びそれを用いた空調機に関する。   The present invention relates to a blower with a heat exchange function having both a heat exchange function and a blower function, and an air conditioner using the blower.

従来、熱交換器内部を通過する熱媒体と熱交換器外部を通過する空気との熱交換を促進する機器として、羽根車をモータで回転させる送風機が広く普及している。   Conventionally, as a device for promoting heat exchange between a heat medium that passes through the inside of a heat exchanger and air that passes through the outside of the heat exchanger, a blower that rotates an impeller with a motor has been widely used.

その一方で、近年、羽根車内部に熱媒体が流通可能な流路を形成して羽根車自体を熱交換器として利用する熱交換機能付き送風機の研究も行われている。   On the other hand, in recent years, research has also been conducted on a fan with a heat exchange function that forms a flow path through which a heat medium can flow inside an impeller and uses the impeller itself as a heat exchanger.

例えば、特許文献1(特開2011−2187号公報)には、羽根部の内部に冷媒が通過可能な流路を備えた熱交換ファンが開示されている。具体的には、羽根部の回転軸の一端部がモータの中心部に挿通され、その軸内部を冷媒が通過して羽根部内部の冷媒流路に分流する構成である。   For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-2187) discloses a heat exchange fan including a flow path through which a refrigerant can pass inside a blade portion. Specifically, one end portion of the rotating shaft of the blade portion is inserted into the central portion of the motor, and the refrigerant passes through the shaft and is divided into the refrigerant flow path inside the blade portion.

しかしながら、上記熱交換ファンでは、回転力を羽根車の軸に直接伝達して羽根車を回転させる必要があり、かかる場合、軸に回転負荷が直に作用するので、単に冷媒を流通させるだけの管を軸として採用した場合には、その回転負荷に耐えない。それゆえ、耐久性を確保するための軸の高強度化、それに伴うモータの大型化、及び複雑化を招来する。   However, in the above heat exchange fan, it is necessary to transmit the rotational force directly to the shaft of the impeller to rotate the impeller. In such a case, since the rotational load acts directly on the shaft, the refrigerant is simply circulated. When a tube is used as the shaft, it cannot withstand the rotational load. Therefore, the strength of the shaft for ensuring durability and the accompanying increase in size and complexity of the motor are caused.

本発明の課題は、モータの大型化及び複雑化を抑制した熱交換機能付き送風機を提供することにある。   The subject of this invention is providing the air blower with a heat exchange function which suppressed the enlargement and complication of a motor.

本発明の第1観点に係る熱交換機能付き送風機は、固定子と、回転子と、羽根車とを備えている。固定子は、環状であって、コイルを有する。回転子は、固定子の外側に配置され、回転力を受ける。羽根車は、回転子に設けられ、回転子と共に回転する。また、羽根車は、流体を導入する入口部と、流体を流す流路部と、流体を排出する出口部とを有している。そして、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が、環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置される。   The blower with a heat exchange function according to the first aspect of the present invention includes a stator, a rotor, and an impeller. The stator is annular and has a coil. The rotor is disposed outside the stator and receives a rotational force. The impeller is provided on the rotor and rotates together with the rotor. The impeller has an inlet portion for introducing a fluid, a flow path portion for flowing the fluid, and an outlet portion for discharging the fluid. And the communication part which connects an inlet part or an outlet part, or an inlet part or an outlet part, and the heat source side of a fluid is arrange | positioned in the penetration space enclosed by the cyclic | annular stator.

この熱交換機能付き送風機では、上記の構成によって、回転子は固定子の外側で回転力を得るので、回転子の軸に回転力を直に伝達する必要がない。   In this blower with a heat exchange function, the rotor obtains a rotational force on the outside of the stator by the above configuration, and therefore it is not necessary to directly transmit the rotational force to the rotor shaft.

また、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置されるので、それらは羽根車の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車の回転負荷に関係なく、当該連通部固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。   Moreover, since the communication part which connects an inlet part or an outlet part, or an inlet part or an outlet part, and the heat-source side of a fluid is arrange | positioned in the penetration space enclosed by the cyclic | annular stator, they are on the axis | shaft of an impeller. Although arranged, the load acting on the load is limited to the load specific to the communication portion and the friction load regardless of the rotational load of the impeller, and is almost stable.

それゆえ、羽根車の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、流体を流す管などを軸として採用することができ、最終的にモータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。   Therefore, it is not necessary to particularly increase the strength of the shafts at both ends of the impeller, and a pipe or the like through which a fluid flows can be employed as the shaft, and finally the increase in size and complexity of the motor can be suppressed.

本発明の第2観点に係る熱交換機能付き送風機は、第1観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が、入口部と出口部とを連絡する管を含んでいる。   The blower with a heat exchange function according to the second aspect of the present invention is a blower with a heat exchange function according to the first aspect, and the flow path part includes a pipe connecting the inlet part and the outlet part.

この熱交換機能付き送風機では、第1観点の効果により、羽根車の両端軸として管を採用することができるので、羽根車の中間域に位置し、入口部と出口部とを連絡する流路部にも管を採用することができる。それゆえ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。   In this blower with a heat exchange function, a pipe can be adopted as both end shafts of the impeller due to the effect of the first aspect, so that the flow path is located in the intermediate region of the impeller and connects the inlet portion and the outlet portion. A pipe can be adopted for the part. Therefore, the cost can be reduced by adopting a general-purpose standardized tube.

本発明の第3観点に係る熱交換機能付き送風機は、第1観点又は第2観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が、入口部と出口部との間に配置され、中空構造の羽根を成す中空ブレード群を含んでいる。   The blower with a heat exchange function according to the third aspect of the present invention is a blower with a heat exchange function according to the first aspect or the second aspect, wherein the flow path part is disposed between the inlet part and the outlet part, The hollow blade group which comprises the blade | wing of a hollow structure is included.

この熱交換機能付き送風機では、ブレード群内部に流体が流れ、且つそのブレード群自体が軸周りに回転するので、ブレード群内部を流れる流体とブレード群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。   In this blower with a heat exchange function, fluid flows inside the blade group, and the blade group itself rotates around its axis, so that heat exchange between the fluid flowing inside the blade group and the air flowing outside the blade group is promoted. The

本発明の第4観点に係る熱交換機能付き送風機は、第3観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が流体分流用中空部材と流体集合用中空部材とをさらに含んでいる。流体分流用中空部材は、入口部と中空ブレード群との間に配置され、入口部から導入した流体を複数に分岐させて中空ブレード群の複数のブレード内に流す。流体集合用中空部材は、中空ブレード群と出口部との間に配置され、中空ブレード群から流れてきた流体を集合させて出口部へ流す。   A blower with a heat exchange function according to a fourth aspect of the present invention is a blower with a heat exchange function according to a third aspect, wherein the flow path portion further includes a fluid diverting hollow member and a fluid collecting hollow member. . The fluid diverting hollow member is disposed between the inlet portion and the hollow blade group, and the fluid introduced from the inlet portion is branched into a plurality of parts to flow into the plurality of blades of the hollow blade group. The fluid collecting hollow member is disposed between the hollow blade group and the outlet portion, collects the fluid flowing from the hollow blade group, and flows the fluid to the outlet portion.

この熱交換機能付き送風機では、入口部又は出口部とブレード群の各ブレードとを個々に連通させる方式よりも、一旦、中空部材において流体を分流又は集合させる方式の方が部品点数、工数の面で合理的である。   In this blower with heat exchange function, the method of once diverting or collecting the fluid in the hollow member is more in terms of the number of parts and man-hours than the method of individually communicating the inlet portion or the outlet portion and each blade of the blade group. Is reasonable.

本発明の第5観点に係る熱交換機能付き送風機は、第1観点から第4観点のいずれか1つに係る熱交換機能付き送風機であって、連通部が、流体の熱源側に対して回転する入口部又は出口部を連結するロータリージョイントである。   A blower with a heat exchange function according to a fifth aspect of the present invention is a blower with a heat exchange function according to any one of the first to fourth aspects, wherein the communicating portion rotates relative to the fluid heat source side. It is the rotary joint which connects the inlet part or outlet part which performs.

この熱交換機能付き送風機では、ロータリージョイントを採用することによって、回転する羽根車の入口部および出口部に流体を流通させることができる。   In this blower with a heat exchange function, the fluid can be circulated to the inlet and outlet of the rotating impeller by adopting the rotary joint.

本発明の第6観点に係る送風機は、第1観点から第5観点のいずれか1つ係る熱交換機能付き送風機を備えた空調機である。   A blower according to a sixth aspect of the present invention is an air conditioner including the blower with a heat exchange function according to any one of the first to fifth aspects.

この空調機では、送風機能と熱交換機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機を採用することにより、空調機のさらなる小形化を実現することができる。   In this air conditioner, further downsizing of the air conditioner can be realized by employing a blower with a heat exchange function that has both a blower function and a heat exchange function.

本発明の第1観点に係る熱交換機能付き送風機では、上記の構成によって、回転子は固定子の外側で回転力を得るので、回転子の軸に回転力を直に伝達する必要がない。   In the blower with a heat exchange function according to the first aspect of the present invention, the rotor obtains a rotational force on the outside of the stator by the above-described configuration, and therefore it is not necessary to directly transmit the rotational force to the rotor shaft.

また、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置されるので、それらは羽根車の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車の回転負荷に関係なく、当該連通部固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。   Moreover, since the communication part which connects an inlet part or an outlet part, or an inlet part or an outlet part, and the heat-source side of a fluid is arrange | positioned in the penetration space enclosed by the cyclic | annular stator, they are on the axis | shaft of an impeller. Although arranged, the load acting on the load is limited to the load specific to the communication portion and the friction load regardless of the rotational load of the impeller, and is almost stable.

それゆえ、羽根車の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、流体を流す管などを軸として採用することができ、最終的にモータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。   Therefore, it is not necessary to particularly increase the strength of the shafts at both ends of the impeller, and a pipe or the like through which a fluid flows can be employed as the shaft, and finally the increase in size and complexity of the motor can be suppressed.

本発明の第2観点に係る熱交換機能付き送風機では、第1観点の効果により、羽根車の両端軸として管を採用することができるので、羽根車の中間域に位置し、入口部と出口部とを連絡する流路部にも管を採用することができる。それゆえ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。   In the blower with a heat exchange function according to the second aspect of the present invention, because of the effect of the first aspect, a pipe can be adopted as both end shafts of the impeller, so that it is located in an intermediate region of the impeller, and has an inlet portion and an outlet. A pipe can also be employed in the flow path portion communicating with the portion. Therefore, the cost can be reduced by adopting a general-purpose standardized tube.

本発明の第3観点に係る熱交換機能付き送風機では、ブレード群内部に流体が流れ、且つそのブレード群自体が軸周りに回転するので、ブレード群内部を流れる流体とブレード群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。   In the blower with a heat exchange function according to the third aspect of the present invention, the fluid flows inside the blade group and the blade group itself rotates around the axis, so the fluid flowing inside the blade group and the air flowing outside the blade group Heat exchange with is promoted.

本発明の第4観点に係る熱交換機能付き送風機では、入口部又は出口部とブレード群の各ブレードとを個々に連通させる方式よりも、一旦、中空部材において流体を分流又は集合させる方式の方が部品点数、工数の面で合理的である。   In the blower with a heat exchange function according to the fourth aspect of the present invention, the method of once dividing or collecting the fluid in the hollow member rather than the method of individually communicating the inlet portion or the outlet portion and each blade of the blade group However, it is reasonable in terms of the number of parts and man-hours.

本発明の第5観点に係る熱交換機能付き送風機では、ロータリージョイントを採用することによって、回転する羽根車の入口部および出口部に流体を流通させることができる。   In the blower with a heat exchange function according to the fifth aspect of the present invention, the fluid can be circulated to the inlet and outlet of the rotating impeller by employing the rotary joint.

本発明の第6観点に係る送風機では、送風機能と熱交換機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機を採用することにより、空調機のさらなる小形化を実現することができる。   In the blower according to the sixth aspect of the present invention, by adopting a blower with a heat exchange function that has both a blower function and a heat exchange function, further downsizing of the air conditioner can be realized.

本発明の第1実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図。The block diagram of the air conditioner using the air blower with a heat exchange function which concerns on 1st Embodiment of this invention. 利用側ユニットを吹出口下方から視たときの外観図。The external view when a use side unit is seen from the blower outlet lower part. 利用側ユニットを吸込口上方から視たときの外観図。FIG. 3 is an external view of the usage-side unit when viewed from above the suction port. 利用側ユニットの側断面図。The sectional side view of a use side unit. 熱交換機能付き送風機及びそれを支持する支持枠の斜視図。The perspective view of the air blower with a heat exchange function and the support frame which supports it. 熱交換機能付き送風機の断面図。Sectional drawing of the air blower with a heat exchange function. 第1シャフト及び第2シャフトを外した羽根車の正面図。The front view of the impeller which removed the 1st shaft and the 2nd shaft. 羽根車を図5のA−A線で切断したときの当該羽根車の断面図。Sectional drawing of the said impeller when an impeller is cut | disconnected by the AA line of FIG. ブレードの断面図。Sectional drawing of a braid | blade. 第1変形例に係る送風機の断面図。Sectional drawing of the air blower which concerns on a 1st modification. 伝熱管を変更した第1変形例に係る送風機の断面図。Sectional drawing of the air blower which concerns on the 1st modification which changed the heat exchanger tube. 第2変形例に係る送風機の断面図。Sectional drawing of the air blower which concerns on a 2nd modification. 伝熱管を変更した第1変形例に係る送風機の断面図。Sectional drawing of the air blower which concerns on the 1st modification which changed the heat exchanger tube. 本発明の第2実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図。The block diagram of the air conditioner using the air blower with the heat exchange function which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments are specific examples of the present invention and do not limit the technical scope of the present invention.

<第1実施形態>
(1)空調機1の概要
図1は、本発明の第1実施形態に係る熱交換機能付き送風機100を用いた空調機1の構成図である。図1において、空調機1は熱源側ユニット10と利用側ユニット30とを備えている。
<First Embodiment>
(1) Overview of Air Conditioner 1 FIG. 1 is a configuration diagram of an air conditioner 1 using a blower 100 with a heat exchange function according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the air conditioner 1 includes a heat source side unit 10 and a use side unit 30.

熱源側ユニット10は、利用側ユニット30に冷却水を供給する。利用側ユニット30は、配管20によって熱源側ユニット10と結ばれており、熱源側ユニット10で生成された冷却水は、配管20を通って利用側ユニット30に到達し、吸熱して再び配管20を通って熱源側ユニット10へ戻ってくる。   The heat source side unit 10 supplies cooling water to the use side unit 30. The use side unit 30 is connected to the heat source side unit 10 by the pipe 20, and the cooling water generated by the heat source side unit 10 reaches the use side unit 30 through the pipe 20, absorbs heat, and again is the pipe 20. It returns to the heat source side unit 10 through.

(1−1)熱源側ユニット10
熱源側ユニット10は、第1ポンプ11と、第2ポンプ12と、熱交換器15と、集合冷却器17とを備えている。熱源側ユニット10には、一つ若しくは二以上の熱交換器15が設けられており、熱交換器15ごとに第1ポンプ11及び第2ポンプ12が設置されている。
(1-1) Heat source side unit 10
The heat source side unit 10 includes a first pump 11, a second pump 12, a heat exchanger 15, and a collective cooler 17. One or two or more heat exchangers 15 are provided in the heat source side unit 10, and a first pump 11 and a second pump 12 are installed for each heat exchanger 15.

配管20から戻ってきた温度上昇した冷却水は、第1ポンプ11によって熱交換器15へ引き入れられて冷却される。冷却された冷却水は、第1ポンプ11によって再び配管20へ送られる。なお、配管20と第1ポンプ11とは、送水用ヘッダー19aを介して接続されている。また、配管20から戻ってきた水は、返水用ヘッダー19bを介して熱交換器15に流れる。   The cooling water whose temperature has risen returned from the pipe 20 is drawn into the heat exchanger 15 by the first pump 11 and cooled. The cooled cooling water is sent again to the pipe 20 by the first pump 11. The pipe 20 and the first pump 11 are connected via a water supply header 19a. Moreover, the water which returned from the piping 20 flows into the heat exchanger 15 through the header 19b for water return.

熱交換器15は冷却水配管16によって集合冷却器17と結ばれており、冷却用水が第2ポンプ12によって熱交換器15と集合冷却器17との間を循環する。   The heat exchanger 15 is connected to the collective cooler 17 by the cooling water pipe 16, and the cooling water is circulated between the heat exchanger 15 and the collective cooler 17 by the second pump 12.

したがって、熱交換器15からの排熱によって温度上昇した冷却用水は、集合冷却器17に送られて必要な温度まで冷却され、再び熱交換器15に戻ってくる。   Therefore, the cooling water whose temperature has risen due to the exhaust heat from the heat exchanger 15 is sent to the collective cooler 17 to be cooled to a necessary temperature, and returns to the heat exchanger 15 again.

(1−2)利用側ユニット30
図2Aは、利用側ユニット30を吹出口31b下方から視たときの外観図である。また、図2Bは、利用側ユニット30を吸込口31a上方から視たときの外観図である。さらに、図2Cは、利用側ユニット30の側断面図である。
(1-2) User-side unit 30
FIG. 2A is an external view of the usage-side unit 30 when viewed from below the outlet 31b. FIG. 2B is an external view of the usage-side unit 30 as viewed from above the suction port 31a. Further, FIG. 2C is a side sectional view of the usage-side unit 30.

図2A、図2B及び図2Cにおいて、利用側ユニット30は、吸込口31a及び吹出口31bを有する本体ケーシング31によって外郭が形成されている。図2A及び図2Bに示すように、本体ケーシング31の天面に吸込口31aが設けられ、下面には吹出口31bが形成されている。吹出口31bは、モータ駆動によりスイングするフラップ32によって開閉される。   2A, 2B, and 2C, the usage-side unit 30 has an outer shell formed by a main body casing 31 having a suction port 31a and a blowout port 31b. As shown in FIGS. 2A and 2B, a suction port 31a is provided on the top surface of the main body casing 31, and an air outlet 31b is formed on the lower surface. The air outlet 31b is opened and closed by a flap 32 that swings when driven by a motor.

図2Cに示すように、本体ケーシング31内に送風機100が搭載されている。本実施形態では、送風機100は、空気が羽根車60の軸に直角な断面内で通り抜けるクロスフローファン(JIS B 0132)に相当する。   As shown in FIG. 2C, the blower 100 is mounted in the main body casing 31. In the present embodiment, the blower 100 corresponds to a cross flow fan (JIS B 0132) through which air passes in a cross section perpendicular to the axis of the impeller 60.

図3は、送風機100及びそれを支持する支持枠78の斜視図である。支持枠78は、羽根車60の背面側と下方側とを覆うように略L字状に形成された構造体である。   FIG. 3 is a perspective view of the blower 100 and the support frame 78 that supports it. The support frame 78 is a structure formed in a substantially L shape so as to cover the rear side and the lower side of the impeller 60.

羽根車60は、熱媒体が流通可能な熱交換器を兼ねており、送風機100は、熱交換機能付きクロスフローファンである。以下、送風機100について説明する。   The impeller 60 also serves as a heat exchanger through which a heat medium can flow, and the blower 100 is a cross-flow fan with a heat exchange function. Hereinafter, the blower 100 will be described.

(2)送風機100の構成
図4は、送風機100の断面図である。図4において、送風機100は、クロスフローファンであり、モータ50と、モータ50によって駆動される羽根車60とを有している。羽根車60は、長細い円筒形状に形成されており、長軸が水平になるように配置される。
(2) Configuration of Blower 100 FIG. 4 is a cross-sectional view of the blower 100. In FIG. 4, the blower 100 is a cross flow fan, and includes a motor 50 and an impeller 60 driven by the motor 50. The impeller 60 is formed in a long and thin cylindrical shape, and is arranged so that the long axis is horizontal.

(2−1)モータ50
モータ50は、アウターロータ型のモータであり、固定子51と回転子53とを有している。
(2-1) Motor 50
The motor 50 is an outer rotor type motor and includes a stator 51 and a rotor 53.

(2−1−1)固定子51
固定子51は、磁界を発生させるための鉄心やコイルなどを収納する円柱部511を有しており、回転子53の内周面と一定の隙間を保って配置される。また、固定子51は、円柱部511の中央を軸方向に貫通する円筒空間である貫通空間510をさらに有している。
(2-1-1) Stator 51
The stator 51 has a cylindrical portion 511 that stores an iron core, a coil, and the like for generating a magnetic field, and is arranged with a certain gap from the inner peripheral surface of the rotor 53. The stator 51 further includes a through space 510 that is a cylindrical space that penetrates the center of the columnar portion 511 in the axial direction.

(2−1−2)回転子53
回転子53は、微小な磁石粒を含む樹脂材料により形成されており、固定子51から発生する磁力により回転する。
(2-1-2) Rotor 53
The rotor 53 is made of a resin material containing minute magnet particles, and rotates by a magnetic force generated from the stator 51.

回転子53は、固定子51の外径よりも僅かに大きい内径を成す円筒壁531を有しており、その円筒壁531で囲まれた空間内に、固定子51の円柱部511が一定の隙間を保って配置される。つまり、回転子53は、固定子51の径方向外側に配置される。   The rotor 53 has a cylindrical wall 531 having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the stator 51, and the column portion 511 of the stator 51 is fixed in a space surrounded by the cylindrical wall 531. Arranged with a gap. That is, the rotor 53 is disposed on the radially outer side of the stator 51.

(2−2)羽根車60
図4に示すように、羽根車60は、第1エンドプレート601、第2エンドプレート602、フィンプレート603、第1シャフト611、第2シャフト612、伝熱管63及びブレード64を有している。
(2-2) Impeller 60
As shown in FIG. 4, the impeller 60 includes a first end plate 601, a second end plate 602, a fin plate 603, a first shaft 611, a second shaft 612, a heat transfer tube 63, and a blade 64.

また、図5は、第1シャフト611及び第2シャフト612を外した羽根車60の正面図である。以下、図4及び図5を用いて各部の説明を行う。   FIG. 5 is a front view of the impeller 60 with the first shaft 611 and the second shaft 612 removed. Hereafter, each part is demonstrated using FIG.4 and FIG.5.

(2−2−1)第1エンドプレート601、第2エンドプレート602
第1エンドプレート601及び第2エンドプレート602は、円筒形状の羽根車60の両側に配置される円盤状の板であり、剛性の高い金属、例えば、鋼板から成形される。勿論、樹脂で成形されてもよい。第1エンドプレート601には、モータ50の回転子53が同軸上に配置され、機械的に連結されている。
(2-2-1) First end plate 601 and second end plate 602
The first end plate 601 and the second end plate 602 are disk-shaped plates disposed on both sides of the cylindrical impeller 60, and are formed from a highly rigid metal, for example, a steel plate. Of course, you may shape | mold with resin. The rotor 53 of the motor 50 is coaxially disposed on the first end plate 601 and mechanically connected.

(2−2−2)フィンプレート603
フィンプレート603は、第1エンドプレート601と第2エンドプレート602との間に配置される円盤状の板であり、熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。本実施形態では、第1エンドプレート601と第2エンドプレート602との間に19枚のフィンプレート603が同軸上に等間隔で配置されている。
(2-2-2) Fin plate 603
The fin plate 603 is a disk-shaped plate disposed between the first end plate 601 and the second end plate 602, and is formed of a metal having good thermal conductivity, for example, aluminum or an aluminum alloy. In the present embodiment, 19 fin plates 603 are coaxially arranged at equal intervals between the first end plate 601 and the second end plate 602.

(2−2−3)第1シャフト611
第1シャフト611は第1エンドプレート601の回転軸線上に配置され、第1エンドプレート601に連結されている。本実施形態では、第1シャフト611は固定子51の貫通空間510に挿入され、固定子51の外側で軸支される。
(2-2-3) First shaft 611
The first shaft 611 is disposed on the rotation axis of the first end plate 601 and is connected to the first end plate 601. In the present embodiment, the first shaft 611 is inserted into the through space 510 of the stator 51 and is pivotally supported outside the stator 51.

また、第1シャフト611には、その中央を軸に沿って貫く貫通孔が形成されており、その内側は予めネジ切りされている。   Further, the first shaft 611 is formed with a through hole penetrating the center along the axis, and the inside thereof is threaded in advance.

第1シャフト611は、支持枠78側に回転可能に保持され、羽根車60が回転する際の回転軸となる。   The first shaft 611 is rotatably held on the support frame 78 side, and serves as a rotation axis when the impeller 60 rotates.

(2−2−4)第2シャフト612
第2シャフト612は第2エンドプレート602の回転軸線上に配置され、第2エンドプレート602に連結されている。また、第2シャフト612にも、その中央を軸に沿って貫く貫通孔が形成されており、その内側は予めネジ切りされている。
(2-2-4) Second shaft 612
The second shaft 612 is disposed on the rotation axis of the second end plate 602 and is connected to the second end plate 602. The second shaft 612 is also formed with a through-hole penetrating the center along the axis, and the inside thereof is threaded in advance.

第2シャフト612は、支持枠78側に回転可能に保持され、羽根車60が回転する際の回転軸となる。   The second shaft 612 is rotatably held on the support frame 78 side, and serves as a rotation axis when the impeller 60 rotates.

(2−2−5)伝熱管63
伝熱管63は、第1エンドプレート601、第2エンドプレート602、フィンプレート603、第1シャフト611、及び第2シャフト612の各中央を貫通するように配置された管であり、内部を熱媒体、例えば水などの流体が流れる。
(2-2-5) Heat transfer tube 63
The heat transfer tube 63 is a tube disposed so as to pass through the respective centers of the first end plate 601, the second end plate 602, the fin plate 603, the first shaft 611, and the second shaft 612, and the inside thereof is a heat medium. For example, a fluid such as water flows.

伝熱管63と、第1エンドプレート601、第2エンドプレート602、フィンプレート603、第1シャフト611、及び第2シャフト612との結合は、例えば予め、第1エンドプレート601、第2エンドプレート602、フィンプレート603、第1シャフト611、及び第2シャフト612の各中央に伝熱管63の外径より僅かに大きい貫通孔を設けておき、それらの孔に伝熱管63を通した後、伝熱管63を拡管することによって結合が完了する。   The coupling between the heat transfer tube 63 and the first end plate 601, the second end plate 602, the fin plate 603, the first shaft 611, and the second shaft 612 is, for example, in advance, the first end plate 601 and the second end plate 602. A through hole slightly larger than the outer diameter of the heat transfer tube 63 is provided in the center of each of the fin plate 603, the first shaft 611, and the second shaft 612, and the heat transfer tube 63 is passed through these holes. The connection is completed by expanding 63.

(2−2−6)ブレード64
ブレード64は、第1エンドプレート601から第2エンドプレート602に向かって垂直に延び、フィンプレート603を貫通して第2エンドプレート602に至る、羽根である。
(2-2-6) Blade 64
The blade 64 is a blade that extends vertically from the first end plate 601 toward the second end plate 602, passes through the fin plate 603, and reaches the second end plate 602.

図6は、羽根車60を図5のA−A線で切断したときの当該羽根車60の断面図である。図6において、複数のブレード64は、フィンプレート603の外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように配置されている。   6 is a cross-sectional view of the impeller 60 when the impeller 60 is cut along the line AA in FIG. In FIG. 6, the plurality of blades 64 are arranged along the outer peripheral edge of the fin plate 603 so as to surround the center at regular intervals.

ブレード64は軸方向の側面をフィンプレート603で覆われているので、図6の実線矢印B方向に回転しても軸方向からの空気の流入はなく、空気は羽根車60の軸に直角な断面内で通り抜ける(破線矢印参照)。   Since the blade 64 is covered with the fin plate 603 on the side surface in the axial direction, there is no inflow of air from the axial direction even when rotating in the direction of the solid arrow B in FIG. 6, and the air is perpendicular to the axis of the impeller 60. Pass through in the cross section (see dashed arrow).

図7は、ブレード64の断面図である。図7において、ブレード64は、中空構造である。勿論、ブレード64は、中実構造であっても良いが、本実施形態では中空構造とすることによって軽量化を図っている。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the blade 64. In FIG. 7, the blade 64 has a hollow structure. Of course, the blade 64 may have a solid structure, but in this embodiment, the blade 64 has a hollow structure to reduce the weight.

(2−3)ロータリージョイント71
図4において、ロータリージョイント71は、熱媒体を静止部から回転部へ移送する部材であり、静止部に相当するジョイントハウジング711と回転部に相当するジョイントシャフト713とを有している。ジョイントシャフト713の一部は、ジョイントハウジング711内のベアリング軸受け(図示せず)によって回転可能に保持されている。
(2-3) Rotary joint 71
In FIG. 4, the rotary joint 71 is a member that transfers the heat medium from the stationary part to the rotating part, and includes a joint housing 711 corresponding to the stationary part and a joint shaft 713 corresponding to the rotating part. A part of the joint shaft 713 is rotatably held by a bearing (not shown) in the joint housing 711.

(2−3−1)ジョイントハウジング711
ジョイントハウジング711には、流路711aが形成されている。また、ジョイントハウジング711には、その側方から流路711aに合流する流通口711bが形成されている。流通口711bは、配管20を介して熱源側ユニット10と繋がっており、熱媒体が出入りする。
(2-3-1) Joint housing 711
A flow path 711 a is formed in the joint housing 711. The joint housing 711 is formed with a flow port 711b that joins the flow path 711a from the side. The circulation port 711b is connected to the heat source unit 10 via the pipe 20, and the heat medium enters and exits.

(2−3−2)ジョイントシャフト713
ジョイントシャフト713には、回転軸と同心の筒状の流路713aが形成されている。ジョイントシャフト713の先端部は、第1シャフト611の端部に連結されるため、ジョイントシャフト713の先端部は予めネジ切りされている。
(2-3-2) Joint shaft 713
The joint shaft 713 is formed with a cylindrical flow path 713a concentric with the rotation axis. Since the distal end portion of the joint shaft 713 is connected to the end portion of the first shaft 611, the distal end portion of the joint shaft 713 is threaded in advance.

それゆえ、ジョイントシャフト713の先端部を第1シャフト611の貫通孔の内側に螺合させることによって、ジョイントシャフト713の先端部と第1シャフト611の端部との連結が完了する。   Therefore, the connection between the distal end portion of the joint shaft 713 and the end portion of the first shaft 611 is completed by screwing the distal end portion of the joint shaft 713 into the inside of the through hole of the first shaft 611.

同様に、ジョイントシャフト713の先端部を第2シャフト612の貫通孔の内側に螺合させることによって、ジョイントシャフト713の先端部と第2シャフト613の端部との連結が完了する。   Similarly, the connection between the tip of the joint shaft 713 and the end of the second shaft 613 is completed by screwing the tip of the joint shaft 713 into the inside of the through hole of the second shaft 612.

(3)送風機100の動作
モータ50の固定子51に通電されると、回転子53が回転し、その回転子53に同軸に固定された羽根車60も回転する。羽根車60の回転によって、ブレード64が周囲の空気を取り込む。
(3) Operation of the blower 100 When the stator 51 of the motor 50 is energized, the rotor 53 rotates, and the impeller 60 fixed coaxially to the rotor 53 also rotates. As the impeller 60 rotates, the blade 64 takes in ambient air.

取り込まれた空気は、羽根車60の中心を貫く伝熱管63、及び伝熱管63に接合されたフィンプレート603の表面を通過して、羽根車60の軸に直角な断面内で通り抜けていく。   The taken-in air passes through the heat transfer pipe 63 penetrating the center of the impeller 60 and the surface of the fin plate 603 joined to the heat transfer pipe 63, and passes through in a cross section perpendicular to the axis of the impeller 60.

図1において、熱媒体としての冷却水は、熱源側ユニット10から配管20を介して利用側ユニット30に到達する。図4において、冷却水は一つのロータリージョイント71から入り、伝熱管63を流れる。   In FIG. 1, the cooling water as the heat medium reaches the use side unit 30 from the heat source side unit 10 via the pipe 20. In FIG. 4, the cooling water enters from one rotary joint 71 and flows through the heat transfer pipe 63.

冷却水が伝熱管63を通過する際に、伝熱管63及びフィンプレート603を介して羽根車60を通り抜ける空気と熱交換を行う。熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット30から吹き出されて、周囲空間を冷却する。   When the cooling water passes through the heat transfer pipe 63, heat exchange is performed with the air passing through the impeller 60 through the heat transfer pipe 63 and the fin plate 603. The air cooled by the heat exchange is blown out from the use side unit 30 to cool the surrounding space.

一方、熱交換によって温度上昇した冷却水は、もう一つのロータリージョイント71から配管20を経て熱源側ユニット10に戻る。   On the other hand, the cooling water whose temperature has been increased by heat exchange returns from the other rotary joint 71 to the heat source unit 10 via the pipe 20.

(4)第1実施形態の特徴
(4−1)
送風機100では、回転子53は固定子51の外側で回転力を得るので、回転子53の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
(4) Features of the first embodiment (4-1)
In the blower 100, since the rotor 53 obtains a rotational force outside the stator 51, it is not necessary to transmit the rotational force directly to the shaft of the rotor 53.

(4−2)
また、入口部61A及び出口部61Bが環状の固定子に囲まれた貫通空間510に配置されるので、それらは羽根車60の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車60の回転負荷に関係なく、当該ロータリージョイント71固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
(4-2)
Further, since the inlet portion 61A and the outlet portion 61B are arranged in the through space 510 surrounded by the annular stator, the load acting on the impeller 60 is not limited to the impeller 60, although they are arranged on the axis of the impeller 60. Regardless of the rotational load of 60, the load is limited to the load inherent to the rotary joint 71 and the friction load, and is almost stable.

なお、本実施形態では、入口部61A及び出口部61Bが環状の固定子に囲まれた貫通空間510に配置されているが、これに限定されるものではなく、ロータリージョイント71が環状の固定子に囲まれた貫通空間510に配置されてもよい。   In the present embodiment, the inlet portion 61A and the outlet portion 61B are disposed in the through space 510 surrounded by the annular stator, but the present invention is not limited to this, and the rotary joint 71 is the annular stator. You may arrange | position in the penetration space 510 enclosed by.

(4−3)
それゆえ、羽根車60の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、冷却水を流す伝熱管63などを軸として採用することができ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。最終的に、モータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
(4-3)
Therefore, it is not necessary to particularly increase the strength of the shafts at both ends of the impeller 60, and the heat transfer pipe 63 and the like through which cooling water flows can be used as a shaft. By adopting a general-purpose standard product pipe, the cost can be reduced. Can be planned. Ultimately, the increase in size and complexity of the motor can be suppressed.

<第1変形例>
図8Aは、第1変形例に係る送風機100Aの断面図である。図8Aにおいて、送風機100Aと図4の送風機100との相違点は、冷却水がブレード64内部にも流れる構成としたことである。
<First Modification>
FIG. 8A is a cross-sectional view of a blower 100A according to a first modification. 8A, the difference between the blower 100A and the blower 100 of FIG. 4 is that the cooling water also flows inside the blade 64.

(1)構成
それゆえ、送風機100の第1エンドプレート601及び第2エンドプレート602に代えて、第1エンドプレート62A及び第2エンドプレート62Bを設けている。
(1) Configuration Therefore, instead of the first end plate 601 and the second end plate 602 of the blower 100, a first end plate 62A and a second end plate 62B are provided.

また、送風機100の伝熱管63に代えて、伝熱管63Aを設けている。さらに、送風機100のブレード64に代えてブレード64Aを設けている。   Further, instead of the heat transfer tube 63 of the blower 100, a heat transfer tube 63A is provided. Further, a blade 64 </ b> A is provided instead of the blade 64 of the blower 100.

他の部材については、送風機100と同じであるので図4に記載の符号と同じ符号を付して説明を省略し、ここでは、第1エンドプレート62A、第2エンドプレート62B、ブレード64A及び伝熱管63Aについて説明する。   The other members are the same as those of the blower 100, and thus the same reference numerals as those shown in FIG. 4 are used and the description thereof is omitted. Here, the first end plate 62A, the second end plate 62B, the blade 64A, and the transmission are omitted. The heat pipe 63A will be described.

(1−1)第1エンドプレート62A、第2エンドプレート62B
第1エンドプレート62A及び第2エンドプレート62Bは、羽根車60の両側に配置される円盤状の中空部材であり、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。
(1-1) First end plate 62A, second end plate 62B
The first end plate 62A and the second end plate 62B are disk-shaped hollow members disposed on both sides of the impeller 60, and are formed of a metal having high thermal conductivity, for example, aluminum or an aluminum alloy.

第1エンドプレート62Aの中央には、伝熱管63Aの第1管631及び第2管632が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。また、第2エンドプレート62Bの中央には、伝熱管63Aの第2管632及び第3管633が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。   At the center of the first end plate 62A, a through hole is provided to fit the first pipe 631 and the second pipe 632 of the heat transfer pipe 63A. In addition, a through hole is provided at the center of the second end plate 62B to fit the second tube 632 and the third tube 633 of the heat transfer tube 63A.

また、第1エンドプレート62Aには、ブレード64の一端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。同様に、第2エンドプレート62Bにも、ブレード64の他端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。   The first end plate 62A is provided with a plurality of blade insertion holes into which one end of the blade 64 is fitted so as to surround the center at regular intervals along the outer peripheral edge thereof. Similarly, the second end plate 62B is also provided with a plurality of blade insertion holes into which the other ends of the blades 64 are fitted so as to surround the center at regular intervals along the outer peripheral edge thereof.

また、第1エンドプレート62Aには、モータ50の回転子53が同軸上に配置され、機械的に連結されている。   Further, the rotor 53 of the motor 50 is coaxially disposed on the first end plate 62A and mechanically connected thereto.

(1−2)伝熱管63A
伝熱管63Aは、第1管631、第2管632及び第3管633とで構成されている。
(1-2) Heat transfer tube 63A
The heat transfer tube 63 </ b> A includes a first tube 631, a second tube 632, and a third tube 633.

(1−2−1)第1管631
第1管631は、第1シャフト611を貫通して第1エンドプレート62Aに至る。第1管631の一端は、第1エンドプレート62Aの中空部62Aa内に露出するように第1エンドプレート62Aと接合されている。
(1-2-1) First pipe 631
The first pipe 631 passes through the first shaft 611 and reaches the first end plate 62A. One end of the first pipe 631 is joined to the first end plate 62A so as to be exposed in the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A.

接合方法としては、例えば、第1エンドプレート62Aの中央の貫通孔に第1管631の一端を中空部62Aaに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。   As a joining method, for example, a method of inserting one end of the first pipe 631 into the through hole at the center of the first end plate 62A until it is exposed to the hollow portion 62Aa and brazing in that state is adopted.

(1−2−2)第2管632
第2管632は、第1エンドプレート62Aと第2エンドプレート62Bとを結ぶ。第2管632の一端は第1エンドプレート62Aの中空部62Aa内に露出するように第1エンドプレート62Aと接合され、第2管632の他端は第2エンドプレート62Bの中空部62Ba内に露出するように第2エンドプレート62Bと接合される。
(1-2-2) Second pipe 632
The second pipe 632 connects the first end plate 62A and the second end plate 62B. One end of the second tube 632 is joined to the first end plate 62A so as to be exposed in the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A, and the other end of the second tube 632 is inserted into the hollow portion 62Ba of the second end plate 62B. It is joined to the second end plate 62B so as to be exposed.

接合方法としては、第1エンドプレート62Aの中央の貫通孔に第2管632の一端を中空部62Aaに露出するまで挿入し、さらに第2エンドプレート62Bの中央の貫通穴に第2管632の他端を中空部62Baに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。   As a joining method, one end of the second tube 632 is inserted into the central through hole of the first end plate 62A until it is exposed to the hollow portion 62Aa, and the second tube 632 is inserted into the central through hole of the second end plate 62B. A method of inserting the other end until it is exposed to the hollow portion 62Ba and brazing in that state is employed.

(1−2−3)第3管633
第3管633は、第2エンドプレート62Bから突出して第2シャフト612を貫通する。第3管633の一端は、第2エンドプレート62Bの中空部62Ba内に露出するように第2エンドプレート62Bと接合されている。
(1-2-3) Third tube 633
The third tube 633 protrudes from the second end plate 62B and penetrates the second shaft 612. One end of the third tube 633 is joined to the second end plate 62B so as to be exposed in the hollow portion 62Ba of the second end plate 62B.

接合方法としては、第1管631の場合と同様に、第2エンドプレート62Bの中央の貫通孔に第3管633の一端を中空部62Baに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。   As a joining method, similarly to the case of the first tube 631, a method of inserting one end of the third tube 633 into the through hole at the center of the second end plate 62B until it is exposed to the hollow portion 62Ba, and brazing in that state. Is adopted.

(1−3)ブレード64A
ブレード64Aは、図7に記載のブレード64と同形状であり、中空構造である。但し、内部に熱媒体を流通させて熱交換機能を持たせるため、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で押出成形されている。
(1-3) Blade 64A
The blade 64A has the same shape as the blade 64 shown in FIG. 7, and has a hollow structure. However, in order to give a heat exchange function by circulating a heat medium inside, it is extruded with a metal having high thermal conductivity, for example, aluminum or an aluminum alloy.

ブレード64Aの一端は、第1エンドプレート62Aの中空部62Aa内に露出するように第1エンドプレート62Aと接合されている。また、ブレード64Aの他端は、第2エンドプレート62Bの中空部62Ba内に露出するように第2エンドプレート62Bと接合されている。   One end of the blade 64A is joined to the first end plate 62A so as to be exposed in the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A. The other end of the blade 64A is joined to the second end plate 62B so as to be exposed in the hollow portion 62Ba of the second end plate 62B.

接合方法としては、第1エンドプレート62Aのブレード挿入孔にブレード64の一端を中空部62Aaに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。同様に、第2エンドプレート62Bのブレード挿入孔にも、ブレード64Aの他端を中空部62Baに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。   As a joining method, a method of inserting one end of the blade 64 into the blade insertion hole of the first end plate 62A until it is exposed to the hollow portion 62Aa and brazing in that state is adopted. Similarly, a method is adopted in which the other end of the blade 64A is inserted into the blade insertion hole of the second end plate 62B until it is exposed to the hollow portion 62Ba and brazed in that state.

(2)送風機100Aの動作
以上のように構成された送風機100Aの動作について説明する。なお、送風機100の動作との相違点は、熱媒体である冷却水の流れ方であるので、この相違点についてのみ説明する。
(2) Operation of the blower 100A The operation of the blower 100A configured as described above will be described. In addition, since the difference with the operation | movement of the air blower 100 is how to flow the cooling water which is a heat medium, only this difference is demonstrated.

図8Aにおいて、冷却水は一つのロータリージョイント71から入り、第1管631を経由して第1エンドプレート62Aの中空部62Aaに流れる。冷却水の水圧に加えて、第1エンドプレート62Aの回転による遠心力で、冷却水は中空部62Aaを隅々まで充たす。その後、冷却水は第2管632、複数のブレード64Aそれぞれの内部を経由して第2エンドプレート62Bに向かう。   In FIG. 8A, the cooling water enters from one rotary joint 71 and flows through the first pipe 631 to the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A. In addition to the cooling water pressure, the cooling water fills the hollow portion 62Aa to every corner by the centrifugal force generated by the rotation of the first end plate 62A. Thereafter, the cooling water travels toward the second end plate 62B via the second pipe 632 and the insides of the plurality of blades 64A.

ブレード64A自体が回転しているので、ブレード64A内を通過する冷却水とブレード64Aの回転によって発生する空気流との熱交換によって、空気流の熱量が冷却水に奪われる。また、冷却水が第2管632を通過する際に、第2管632及びフィンプレート603を介して、ブレード64Aの回転によって発生する空気流と熱交換を行う。このように、熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット30から吹き出されて、周囲空間を冷却する。   Since the blade 64A itself is rotating, heat quantity of the air flow is lost to the cooling water by heat exchange between the cooling water passing through the blade 64A and the air flow generated by the rotation of the blade 64A. Further, when the cooling water passes through the second pipe 632, heat exchange is performed with the air flow generated by the rotation of the blade 64 </ b> A via the second pipe 632 and the fin plate 603. Thus, the air cooled by heat exchange is blown out from the use side unit 30 to cool the surrounding space.

冷却水は、熱交換しながら第2エンドプレート62Bに到達する。第2エンドプレート62Bの中空部62Baは、熱交換よって温度上昇した冷却水で満たされるが、後続する冷却水の圧力で中央に集合し、伝熱管63Aの第3管633に流れ、もう一つのロータリージョイント71から出て行く。   The cooling water reaches the second end plate 62B while exchanging heat. The hollow portion 62Ba of the second end plate 62B is filled with the cooling water whose temperature has been increased by heat exchange, but gathers at the center by the pressure of the subsequent cooling water, flows to the third pipe 633 of the heat transfer pipe 63A, and receives another Go out of rotary joint 71.

(3)その他の構成
上記第1変形例では、第1エンドプレート62Aと第2エンドプレート62Bとが第2管632で繋がり、冷却水の流通が可能となっているが、使用条件等により複数のブレード64への分流量に影響がある場合には、図8Bに示すように、第2管632のみを塞いでもよい。
(3) Other Configurations In the first modified example, the first end plate 62A and the second end plate 62B are connected by the second pipe 632 so that the cooling water can be circulated. When there is an influence on the partial flow rate to the blade 64, only the second pipe 632 may be blocked as shown in FIG. 8B.

(4)第1変形例の特徴
第1変形例は、第1実施形態の特徴に加えて、さらに以下の特徴を有している。
(4) Features of the First Modification The first modification has the following features in addition to the features of the first embodiment.

(4−1)
送風機100Aでは、ブレード64A群内部に冷却水が流れ、且つそのブレード64A群自体が軸周りに回転するので、ブレード64A群内部を流れる冷却水とブレード64A群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
(4-1)
In the blower 100A, the cooling water flows inside the blade 64A group, and the blade 64A group itself rotates around the axis, so that heat exchange between the cooling water flowing inside the blade 64A group and the air flowing outside the blade 64A group is performed. Promoted.

(4−2)
また、送風機100Aでは、一旦、第1エンドプレート62Aにおいて冷却水を分流し、その後、第2エンドプレート62Bにおいて冷却水を集合させる方式を採用しているので、例えば、[入口部61A又は出口部61Bとブレード64A群の各ブレードとを個々に連通させる方式]よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
(4-2)
Moreover, in the blower 100A, since the cooling water is once divided in the first end plate 62A and then the cooling water is collected in the second end plate 62B, for example, the [inlet portion 61A or the outlet portion] It is more rational in terms of the number of parts and the number of man-hours than the method of individually communicating 61B and each blade of the blade 64A group].

<第2変形例>
図9Aは、第2変形例に係る送風機100Bの断面図である。図9Aにおいて、送風機100Bと図8Aの送風機100Bとの相違点は、冷却水がフィンプレート内部にも流れる構成としたことである。
<Second Modification>
FIG. 9A is a cross-sectional view of a blower 100B according to a second modification. 9A, the difference between the blower 100B and the blower 100B of FIG. 8A is that the cooling water also flows inside the fin plate.

(1)構成
それゆえ、送風機100Bのフィンプレート603に代えて、中空フィンプレート65を設けている。
(1) Configuration Therefore, a hollow fin plate 65 is provided instead of the fin plate 603 of the blower 100B.

また、送風機100Bの伝熱管63Aに代えて、伝熱管63Bを設けている。また、送風機100Aのブレード64Aに代えてブレード64Bを設けている。さらに、連結プレート66を新たに追加している。   Further, a heat transfer tube 63B is provided instead of the heat transfer tube 63A of the blower 100B. Further, a blade 64B is provided instead of the blade 64A of the blower 100A. Further, a connection plate 66 is newly added.

他の部材については、送風機100Aと同じであるので図8Aに記載の符号と同じ符号を付して説明を省略し、ここでは、中空フィンプレート65、伝熱管63B、ブレード64B及び連結プレート66について説明する。   The other members are the same as those of the blower 100A, and thus the same reference numerals as those shown in FIG. 8A are attached and description thereof is omitted. Here, the hollow fin plate 65, the heat transfer tube 63B, the blade 64B, and the connection plate 66 are described. explain.

(1−1)中空フィンプレート65
中空フィンプレート65は、第1エンドプレート62Aと第2エンドプレート62Bとの間に配置される円盤状(短円筒形状)の中空部材であり、熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。この第2変形例では、第1エンドプレート62Aと第2エンドプレート62Bとの間に19個の中空フィンプレート65が同軸上に等間隔で配置されている。
(1-1) Hollow fin plate 65
The hollow fin plate 65 is a disk-shaped (short cylindrical shape) hollow member disposed between the first end plate 62A and the second end plate 62B, and is a metal having good thermal conductivity, such as aluminum or aluminum alloy. It is molded with. In the second modification, 19 hollow fin plates 65 are coaxially arranged at equal intervals between the first end plate 62A and the second end plate 62B.

中空フィンプレート65の中央には、伝熱管63Bの第2管632が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。また、中空フィンプレート65には、ブレード64Bの一端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。   In the center of the hollow fin plate 65, a through hole is provided to fit the second tube 632 of the heat transfer tube 63B. The hollow fin plate 65 is provided with a plurality of blade insertion holes into which one end of the blade 64B is fitted so as to surround the center at regular intervals along the outer peripheral edge thereof.

(1−2)伝熱管63B
伝熱管63Bは、第1管631、複数の第2管632Bと、第3管633とで構成されている。第1管631及び第3管633は、第1変形例のものと同じであるので、ここでは説明を省略し、第2管632Bについてのみ説明する。
(1-2) Heat transfer tube 63B
The heat transfer tube 63 </ b> B includes a first tube 631, a plurality of second tubes 632 </ b> B, and a third tube 633. Since the first pipe 631 and the third pipe 633 are the same as those of the first modified example, description thereof is omitted here, and only the second pipe 632B is described.

第2管632Bは、第1エンドプレート62Aとそれに隣接する中空フィンプレート65との間、及び互いに隣接する中空フィンプレート65の間、並びに中空フィンプレート65とそれに隣接する第2エンドプレート62Bとの間を結ぶ。   The second pipe 632B is formed between the first end plate 62A and the adjacent hollow fin plate 65, between the adjacent hollow fin plates 65, and between the hollow fin plate 65 and the second end plate 62B adjacent thereto. Connect.

例えば、第2管632Bの一端が一つの第1エンドプレート62Aの中空部62Aa内に露出するように第1エンドプレート62Aと接合され、第2管632Bの他端が中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合される。   For example, the second tube 632B is joined to the first end plate 62A so that one end of the second tube 632B is exposed in the hollow portion 62Aa of one first end plate 62A, and the other end of the second tube 632B is the hollow portion of the hollow fin plate 65. It joins with the hollow fin plate 65 so that it may be exposed in 65a.

同様に、別の第2管632Bの一端が一つの中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合され、当該第2管632Bの他端が隣接する中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合される。   Similarly, the hollow fin plate 65 is joined to the hollow fin plate 65 so that one end of another second pipe 632B is exposed in the hollow portion 65a of one hollow fin plate 65, and the other end of the second pipe 632B is adjacent. It joins with the hollow fin plate 65 so that it may expose in the hollow part 65a of 65.

同様に、さらに別の第2管632Bの一端が一つの中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合され、当該第2管632Bの他端が第2エンドプレート62Bの中空部62Ba内に露出するように第2エンドプレート62Bと接合される。   Similarly, the second pipe 632B is joined to the hollow fin plate 65 so that one end of the second pipe 632B is exposed in the hollow portion 65a of one hollow fin plate 65, and the other end of the second pipe 632B is the second end plate. The second end plate 62B is joined so as to be exposed in the hollow portion 62Ba of the 62B.

第2管632Bと、第1エンドプレート62A、中空フィンプレート65、第2エンドプレート62Bとの接合方法は、第1変形で説明した第2管632の場合と同じ接合方法を適用する。   The joining method of the 2nd pipe | tube 632B, the 1st end plate 62A, the hollow fin plate 65, and the 2nd end plate 62B applies the same joining method as the case of the 2nd pipe | tube 632 demonstrated by 1st deformation | transformation.

(1−3)ブレード64B
ブレード64Bは、図7に記載のブレード64と同じ断面形状であり、中空構造である。但し、内部に熱媒体を流通させて熱交換機能を持たせるため、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で押出成形されている。ブレード64Bは、第1ブレード64Baと、第2ブレード64Bbとを含んでいる。
(1-3) Blade 64B
The blade 64B has the same cross-sectional shape as the blade 64 illustrated in FIG. 7, and has a hollow structure. However, in order to give a heat exchange function by circulating a heat medium inside, it is extruded with a metal having high thermal conductivity, for example, aluminum or an aluminum alloy. The blade 64B includes a first blade 64Ba and a second blade 64Bb.

また、第1ブレード64Ba群の各ブレードのスキュー角と第2ブレード64Bb群の各ブレードのスキュー角とは異なり、スキュー角が変化しない先行技術(特許文献1)よりも回転音が抑制されている。   Further, unlike the skew angle of each blade of the first blade 64Ba group and the skew angle of each blade of the second blade 64Bb group, the rotational noise is suppressed compared to the prior art (Patent Document 1) in which the skew angle does not change. .

(1−3−1)第1ブレード64Ba
第1ブレード64Baは、一端が第1エンドプレート62A又は第2エンドプレート62Bに接合され、他端が中空フィンプレート65に接合される。
(1-3-1) First blade 64Ba
One end of the first blade 64Ba is joined to the first end plate 62A or the second end plate 62B, and the other end is joined to the hollow fin plate 65.

第1ブレード64Baの一端は、第1エンドプレート62Aの中空部62Aa内、又は第2エンドプレート62Bの中空部62Ba内に露出するように第1エンドプレート62A又は第2エンドプレート62Bに接合されている。   One end of the first blade 64Ba is joined to the first end plate 62A or the second end plate 62B so as to be exposed in the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A or the hollow portion 62Ba of the second end plate 62B. Yes.

そして、第1ブレード64Baの他端は、中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合されている。   The other end of the first blade 64Ba is joined to the hollow fin plate 65 so as to be exposed in the hollow portion 65a of the hollow fin plate 65.

なお、第1ブレード64Baと、第1エンドプレート62A、中空フィンプレート65、第2エンドプレート62Bとの接合方法は、第1変形で説明したブレード64Aの場合と同じ接合方法を適用する。   Note that the joining method of the first blade 64Ba, the first end plate 62A, the hollow fin plate 65, and the second end plate 62B is the same joining method as that of the blade 64A described in the first modification.

(1−3−2)第2ブレード64Bb
第2ブレード64Bbは、一端が互いに隣接する中空フィンプレート65の一方に接合され、他端が他方の中空フィンプレート65に接合される。
(1-3-2) Second blade 64Bb
The second blade 64Bb has one end joined to one of the adjacent hollow fin plates 65 and the other end joined to the other hollow fin plate 65.

第2ブレード64Bbの両端は、中空フィンプレート65の中空部65a内に露出するように中空フィンプレート65と接合されている。   Both ends of the second blade 64Bb are joined to the hollow fin plate 65 so as to be exposed in the hollow portion 65a of the hollow fin plate 65.

なお、第2ブレード64Bbと中空フィンプレート65との接合方法は、第1変形で説明したブレード64Aの場合と同じ接合方法を適用する。   Note that the same joining method as that of the blade 64A described in the first modification is applied to the joining method of the second blade 64Bb and the hollow fin plate 65.

(1−4)連結プレート66
連結プレート66は、第1ブレード64Ba群または第2ブレード64Bb群の各ブレードを貫通させて支持する。各ブレードが連結プレート66で支持されることによって、羽根車60が全体的に補強される。なお、連結プレート66は、樹脂又は金属で成形されており、本実施形態では樹脂製である。
(1-4) Connecting plate 66
The connecting plate 66 supports the blades of the first blade 64Ba group or the second blade 64Bb group by penetrating them. Each blade is supported by the connecting plate 66, whereby the impeller 60 is reinforced as a whole. The connecting plate 66 is formed of resin or metal, and is made of resin in this embodiment.

(2)送風機100Bの動作
以上のように構成された送風機100Bの動作について説明する。なお、第1変形例の送風機100Aの動作との相違点は、熱媒体である冷却水の流れ方であるので、この相違点についてのみ説明する。
(2) Operation of Blower 100B The operation of the blower 100B configured as described above will be described. In addition, since the difference with the operation | movement of 100 A of air blowers of a 1st modification is the way of the flow of the cooling water which is a heat medium, only this difference is demonstrated.

図9Aにおいて、冷却水は一つのロータリージョイント71から入り、第1管631を経由して第1エンドプレート62Aの中空部62Aaに流れる。冷却水の水圧に加えて、第1エンドプレート62Aの回転による遠心力で、冷却水は中空部62Aaを隅々まで充たす。その後、冷却水は第2管632B、複数の第1ブレード64Baそれぞれの内部を経由して中空フィンプレート65に至る。   In FIG. 9A, the cooling water enters from one rotary joint 71 and flows through the first pipe 631 to the hollow portion 62Aa of the first end plate 62A. In addition to the cooling water pressure, the cooling water fills the hollow portion 62Aa to every corner by the centrifugal force generated by the rotation of the first end plate 62A. Thereafter, the cooling water reaches the hollow fin plate 65 through the inside of the second pipe 632B and the plurality of first blades 64Ba.

冷却水の水圧に加えて、中空フィンプレート65の回転による遠心力で、冷却水は中空部65aを隅々まで充たす。その後、冷却水は第2管632B、複数の第2ブレード64Bbそれぞれの内部を経由して隣接する中空フィンプレート65に至る。このように、分流した冷却水を一旦集合させてから再び分流させる構成を採ることによって、上流側で発生した偏流を解消することができる。冷却水は、この流れを繰返しながら第2エンドプレート62Bに至る。   In addition to the water pressure of the cooling water, the cooling water fills the hollow portion 65a to every corner by the centrifugal force generated by the rotation of the hollow fin plate 65. Thereafter, the cooling water reaches the adjacent hollow fin plates 65 via the insides of the second pipe 632B and the plurality of second blades 64Bb. In this way, by adopting a configuration in which the divided cooling water is once collected and then divided again, the drift generated on the upstream side can be eliminated. The cooling water reaches the second end plate 62B while repeating this flow.

ブレード64B自体が回転しているので、ブレード64B内を通過する冷却水とブレード64Bの回転によって発生する空気流との熱交換によって、空気流の熱量が冷却水に奪われる。また、冷却水が第2管632Bを通過する際に、第2管632B及び中空フィンプレート65を介して、ブレード64Bの回転によって発生する空気流と熱交換を行う。このように、熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット30から吹き出されて、周囲空間を冷却する。   Since the blade 64B itself is rotating, the heat quantity of the air flow is lost to the cooling water by heat exchange between the cooling water passing through the blade 64B and the air flow generated by the rotation of the blade 64B. Further, when the cooling water passes through the second pipe 632B, heat exchange is performed with the air flow generated by the rotation of the blade 64B via the second pipe 632B and the hollow fin plate 65. Thus, the air cooled by heat exchange is blown out from the use side unit 30 to cool the surrounding space.

冷却水は、熱交換しながら第2エンドプレート62Bに到達する。第2エンドプレート62Bの中空部62Baは、熱交換よって温度上昇した冷却水で満たされるが、後続する冷却水の圧力で中央に集合し、伝熱管63Bの第3管633に流れ、もう一つのロータリージョイント71から出て行く。   The cooling water reaches the second end plate 62B while exchanging heat. The hollow portion 62Ba of the second end plate 62B is filled with the cooling water whose temperature has been increased by heat exchange, but gathers at the center by the pressure of the subsequent cooling water and flows to the third pipe 633 of the heat transfer pipe 63B, Go out of rotary joint 71.

(3)その他の構成
上記第2変形例では、第1エンドプレート62Aと中空フィンプレート65との間、及び中空フィンプレートと第2エンドプレート62Bとの間が第2管632Bで繋がり、冷却水の流通が可能となっているが、使用条件等により複数のブレード64への分流量に影響がある場合には、図9Bに示すように、第2管632Bのみを塞いでもよい。
(3) Other Configurations In the second modified example, the second pipe 632B connects the first end plate 62A and the hollow fin plate 65, and the hollow fin plate and the second end plate 62B. However, when the flow rate to the plurality of blades 64 is affected by use conditions or the like, only the second pipe 632B may be closed as shown in FIG. 9B.

(4)第2変形例の特徴
第2変形例は、第1実施形態の特徴に加えて、さらに以下の特徴を有している。
(4) Features of Second Modification The second modification has the following features in addition to the features of the first embodiment.

(4−1)
送風機100Bでは、ブレード64B群内部に冷却水が流れ、且つそのブレード64B群自体が軸周りに回転するので、ブレード64B群内部を流れる冷却水とブレード64B群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
(4-1)
In the blower 100B, since the cooling water flows inside the blade 64B group and the blade 64B group itself rotates around the axis, heat exchange between the cooling water flowing inside the blade 64B group and the air flowing outside the blade 64B group is performed. Promoted.

(4−2)
また、送風機100Bでは、一旦、第1エンドプレート62Aにおいて冷却水を分流し、その後、第2エンドプレート62Bにおいて冷却水を集合させる方式を採用しているので、例えば、[入口部61A又は出口部61Bとブレード64B群の各ブレードとを個々に連通させる方式]よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
(4-2)
In addition, in the blower 100B, since the cooling water is once divided in the first end plate 62A and then the cooling water is collected in the second end plate 62B, for example, [the inlet portion 61A or the outlet portion] It is more rational in terms of the number of parts and the number of man-hours than the method of individually communicating 61B and each blade of the blade 64B group].

<第2実施形態>
第1実施形態、第1変形例及び第2変形例では、送風機100、送風機100A及び送風機100Bに冷却水を流通させる空調機について説明したが、ここでは、送風機に冷媒を流通させる空調機について説明する。
Second Embodiment
In the first embodiment, the first modification, and the second modification, the air conditioner that distributes the cooling water to the blower 100, the blower 100A, and the blower 100B has been described. Here, the air conditioner that distributes the refrigerant to the blower is described. To do.

(1)空調機201の構成
図10は、本発明の第2実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図である。空調機201は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転によって、ビル等の室内の冷暖房を行う装置である。空調機201は、熱源側ユニットである一台の室外ユニット220と、それに並列に接続された複数台(本実施形態では、4台)の利用側ユニットである室内ユニット240と、室外ユニット220と室内ユニット240とを接続する液冷媒連絡管281およびガス冷媒連絡管282とを備えている。
(1) Configuration of Air Conditioner 201 FIG. 10 is a configuration diagram of an air conditioner using a blower with a heat exchange function according to the second embodiment of the present invention. The air conditioner 201 is a device that cools and heats a room such as a building by vapor compression refrigeration cycle operation. The air conditioner 201 includes a single outdoor unit 220 that is a heat source side unit, an indoor unit 240 that is a plurality of (four in this embodiment) usage side units connected in parallel thereto, an outdoor unit 220, A liquid refrigerant communication pipe 281 and a gas refrigerant communication pipe 282 that connect the indoor unit 240 are provided.

空調機201の冷媒回路211は、室外ユニット220と、室内ユニット240と、液冷媒連絡管281およびガス冷媒連絡管282とが接続されることによって構成されている。   The refrigerant circuit 211 of the air conditioner 201 is configured by connecting an outdoor unit 220, an indoor unit 240, a liquid refrigerant communication pipe 281 and a gas refrigerant communication pipe 282.

(1−1)室内ユニット240
室内ユニット240は、ビル等の室内の天井に吊り下げ等により、または、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。
(1-1) Indoor unit 240
The indoor unit 240 is installed by hanging on the ceiling of a room such as a building or by hanging on the wall surface of the room.

室内ユニット240は、冷媒回路211の一部を構成する室内側冷媒回路211aを有している。この室内側冷媒回路211aには、室内膨張弁241と、熱交換機能付き送風機200とが含まれている。なお、本実施形態では、室内ユニット240それぞれに室内膨張弁241が設けられているが、これに限らずに、膨張機構(膨張弁を含む)が室外ユニット220に設けられてもよいし、室内ユニット240や室外ユニット220とは独立した接続ユニットに設けられてもよい。   The indoor unit 240 has an indoor refrigerant circuit 211 a that constitutes a part of the refrigerant circuit 211. The indoor refrigerant circuit 211a includes an indoor expansion valve 241 and a blower 200 with a heat exchange function. In this embodiment, each indoor unit 240 is provided with an indoor expansion valve 241. However, the present invention is not limited to this, and an expansion mechanism (including an expansion valve) may be provided in the outdoor unit 220. The unit 240 and the outdoor unit 220 may be provided in a connection unit independent from each other.

(1−1−1)室内膨張弁241
室内膨張弁241は、電動式膨張弁である。室内膨張弁241は、室内側冷媒回路211a内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、熱交換機能付き送風機200の液側に接続される。また、室内膨張弁241は、冷媒の通過を遮断することもできる。
(1-1-1) Indoor expansion valve 241
The indoor expansion valve 241 is an electric expansion valve. The indoor expansion valve 241 is connected to the liquid side of the blower 200 with a heat exchange function in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing in the indoor refrigerant circuit 211a. The indoor expansion valve 241 can also block the passage of the refrigerant.

(1−1−2)熱交換機能付き送風機200
熱交換機能付き送風機200は、第1実施形態の送風機100、その第1変形例の送風機100A、及び第2変形例の送風機100Bのいずれかを原形とし、耐圧性を向上させた上で採用する。ここでは、送風機100Bを原形としたものを送風機200として、図9Aを用いて説明する。
(1-1-2) Blower 200 with a heat exchange function
The blower 200 with the heat exchange function is adopted after improving the pressure resistance, using any one of the blower 100 of the first embodiment, the blower 100A of the first modification, and the blower 100B of the second modification as an original form. . Here, what made the air blower 100B an original form is made into the air blower 200, and it demonstrates using FIG. 9A.

送風機200は、室内ユニット240内に室内空気を吸入して、自身の熱交換機能を発揮して冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する。また、送風機200は、空気の風量を所定風量範囲において変更することができる。   The blower 200 sucks indoor air into the indoor unit 240, exhibits its own heat exchange function and exchanges heat with the refrigerant, and then supplies the air as indoor air. Moreover, the air blower 200 can change the air volume of air in a predetermined air volume range.

また、送風機200では、風量固定モードと風量自動モードとをリモコン等の入力装置を介して選択することができる。   Moreover, in the air blower 200, the air volume fixed mode and the air volume automatic mode can be selected via an input device such as a remote controller.

ここで、風量固定モードとは、風量が最も小さい弱風、風量が最も大きい強風、および弱風と強風との中間程度の中風の3種類の固定風量に設定するモードである。また、風量自動モードとは、過熱度SHや過冷却度SCなどに応じて弱風から強風までの間において自動的に変更するモードである。   Here, the air volume fixed mode is a mode in which three kinds of fixed air volumes are set, namely, the weak wind with the smallest air volume, the strong wind with the largest air volume, and the medium wind between the weak wind and the strong wind. The air volume automatic mode is a mode in which the air volume is automatically changed between a weak wind and a strong wind according to the degree of superheat SH or the degree of supercooling SC.

例えば、利用者が「弱風」、「中風」、および「強風」のいずれかを選択した場合には風量固定モードとなり、「自動」を選択した場合には、運転状態に応じて自動的に風量が変更される風量自動モードとなる。   For example, if the user selects one of “weak wind”, “medium wind”, and “strong wind”, the air volume fixing mode is set. If “automatic” is selected, it is automatically set according to the driving state. It becomes the air volume automatic mode in which the air volume is changed.

なお、本実施形態では、送風機200の風量のファンタップは「弱風」、「中風」、および「強風」の3段階で切り換えられる。ここで、この切り換え段数は3段階に限らずに、例えば10段階などであってもよい。   In the present embodiment, the fan tap of the air volume of the blower 200 is switched in three stages of “weak wind”, “medium wind”, and “strong wind”. Here, the number of switching stages is not limited to three, but may be ten, for example.

送風機200の風量は、モータ50の回転数によって演算される。ここで、風量の演算は、モータ50の電流値に基づいて演算されてもよいし、設定されているファンタップに基づいて演算されてもよい。   The air volume of the blower 200 is calculated based on the rotational speed of the motor 50. Here, the calculation of the air volume may be calculated based on the current value of the motor 50, or may be calculated based on the set fan tap.

(1−2)室外ユニット220
室外ユニット220は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡管281およびガス冷媒連絡管282を介して室内ユニット240に接続されており、室内ユニット240とともに冷媒回路211を構成している。
(1-2) Outdoor unit 220
The outdoor unit 220 is installed outside a building or the like, and is connected to the indoor unit 240 via a liquid refrigerant communication tube 281 and a gas refrigerant communication tube 282, and constitutes a refrigerant circuit 211 together with the indoor unit 240. .

室外ユニット220は、冷媒回路211の一部を構成する室外側冷媒回路211bを有している。この室外側冷媒回路211bは、圧縮機221と、四路切換弁222と、室外熱交換器223と、室外膨張弁238と、アキュムレータ224と、液側閉鎖弁226と、ガス側閉鎖弁227とを有している。   The outdoor unit 220 has an outdoor refrigerant circuit 211 b that constitutes a part of the refrigerant circuit 211. The outdoor refrigerant circuit 211b includes a compressor 221, a four-way switching valve 222, an outdoor heat exchanger 223, an outdoor expansion valve 238, an accumulator 224, a liquid side closing valve 226, and a gas side closing valve 227. have.

(1−2−1)圧縮機221
圧縮機221は容量可変式圧縮機であり、そのモータ221mの駆動はインバータにより回転数が制御される。本実施形態において、圧縮機221は1台のみであるが、これに限定されず、空調室内機の接続台数等に応じて、2台以上の圧縮機が並列に接続されていても良い。
(1-2-1) Compressor 221
The compressor 221 is a variable displacement compressor, and the rotation of the motor 221m is controlled by an inverter. In the present embodiment, only one compressor 221 is provided, but the present invention is not limited to this, and two or more compressors may be connected in parallel depending on the number of connected air conditioning indoor units.

(1−2−2)四路切換弁222
四路切換弁222は、冷媒の流れの方向を切り換える弁である。冷房運転時、四路切換弁222は圧縮機221の吐出側と室外熱交換器223のガス側とを接続するとともに圧縮機221の吸入側(具体的には、アキュムレータ224)とガス冷媒連絡管282側とを接続する(冷房運転状態:図1の四路切換弁222の実線を参照)。
(1-2-2) Four-way selector valve 222
The four-way switching valve 222 is a valve that switches the direction of the refrigerant flow. During the cooling operation, the four-way switching valve 222 connects the discharge side of the compressor 221 and the gas side of the outdoor heat exchanger 223, and at the suction side (specifically, the accumulator 224) of the compressor 221 and the gas refrigerant communication pipe. 282 side is connected (cooling operation state: refer to the solid line of the four-way switching valve 222 in FIG. 1).

その結果、室外熱交換器223は冷媒の凝縮器として、熱交換機能付き送風機200は冷媒の蒸発器として機能する。   As a result, the outdoor heat exchanger 223 functions as a refrigerant condenser, and the blower 200 with a heat exchange function functions as a refrigerant evaporator.

暖房運転時、四路切換弁222は、圧縮機221の吐出側とガス冷媒連絡管282側とを接続するとともに圧縮機221の吸入側と室外熱交換器223のガス側とを接続する(暖房運転状態:図1の四路切換弁222の破線を参照)。   During the heating operation, the four-way switching valve 222 connects the discharge side of the compressor 221 and the gas refrigerant communication pipe 282 side, and connects the suction side of the compressor 221 and the gas side of the outdoor heat exchanger 223 (heating). Operation state: (Refer to the broken line of the four-way switching valve 222 in FIG. 1).

その結果、熱交換機能付き送風機200は冷媒の凝縮器として、室外熱交換器223は冷媒の蒸発器として機能する。   As a result, the blower 200 with a heat exchange function functions as a refrigerant condenser, and the outdoor heat exchanger 223 functions as a refrigerant evaporator.

(1−2−3)室外熱交換器223
室外熱交換器223は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。但し、これに限定されず、他の型式の熱交換器であっても良い。
(1-2-3) Outdoor heat exchanger 223
The outdoor heat exchanger 223 is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger. However, the present invention is not limited to this, and other types of heat exchangers may be used.

室外熱交換器223は、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する。室外熱交換器223は、そのガス側が四路切換弁22に接続され、その液側が室外膨張弁238に接続されている。   The outdoor heat exchanger 223 functions as a refrigerant condenser during the cooling operation, and functions as a refrigerant evaporator during the heating operation. The outdoor heat exchanger 223 has a gas side connected to the four-way switching valve 22 and a liquid side connected to the outdoor expansion valve 238.

(1−2−4)室外膨張弁238
室外膨張弁238は、電動膨張弁であり、室外側冷媒回路211b内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行う。室外膨張弁238は、冷房運転時の冷媒回路211における冷媒の流れ方向において室外熱交換器223の下流側に配置されている。
(1-2-4) Outdoor expansion valve 238
The outdoor expansion valve 238 is an electric expansion valve, and adjusts the pressure and flow rate of the refrigerant flowing in the outdoor refrigerant circuit 211b. The outdoor expansion valve 238 is disposed on the downstream side of the outdoor heat exchanger 223 in the refrigerant flow direction in the refrigerant circuit 211 during the cooling operation.

(1−2−5)室外ファン228
室外ファン228は、吸入した室外空気を室外熱交換器223に送風して冷媒と熱交換させる。室外ファン228は、室外熱交換器223に送風する際の風量を可変することができる。室外ファン228は、プロペラファン等であり、DCファンモータ等からなるモータ228mによって駆動される。
(1-2-5) Outdoor fan 228
The outdoor fan 228 sends the sucked outdoor air to the outdoor heat exchanger 223 to exchange heat with the refrigerant. The outdoor fan 228 can vary the amount of air that is blown to the outdoor heat exchanger 223. The outdoor fan 228 is a propeller fan or the like, and is driven by a motor 228m including a DC fan motor or the like.

(1−2−6)液側閉鎖弁226及びガス側閉鎖弁227
液側閉鎖弁226及びガス側閉鎖弁227は、液冷媒連絡管281及びガス冷媒連絡管282との接続口に設けられる弁である。
(1-2-6) Liquid side closing valve 226 and gas side closing valve 227
The liquid side shutoff valve 226 and the gas side shutoff valve 227 are valves provided at connection ports with the liquid refrigerant communication pipe 281 and the gas refrigerant communication pipe 282.

液側閉鎖弁226は、冷房運転時の冷媒回路211における冷媒の流れ方向において室外膨張弁238の下流側であって液冷媒連絡管281の上流側に配置されている。ガス側閉鎖弁227は、四路切換弁222に接続されている。液側閉鎖弁226及びガス側閉鎖弁227は、冷媒の通過を遮断することができる。   The liquid side closing valve 226 is disposed downstream of the outdoor expansion valve 238 and upstream of the liquid refrigerant communication pipe 281 in the refrigerant flow direction in the refrigerant circuit 211 during the cooling operation. The gas side closing valve 227 is connected to the four-way switching valve 222. The liquid side closing valve 226 and the gas side closing valve 227 can block the passage of the refrigerant.

(1−3)冷媒連絡管281,282
冷媒連絡管281,282は、空調機201をビル等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。冷媒連絡管281,282は、設置場所や空調室外機と空調室内機との組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用されるので、空調機201の据付時には、冷媒連絡管281,282の長さや管径等の設置条件に応じた適正な量の冷媒が充填される。
(1-3) Refrigerant communication pipes 281 and 282
The refrigerant communication pipes 281 and 282 are refrigerant pipes that are constructed on site when the air conditioner 201 is installed at an installation location such as a building. Since the refrigerant communication pipes 281 and 282 have various lengths and pipe diameters depending on the installation conditions such as the installation location and the combination of the air conditioner outdoor unit and the air conditioner indoor unit, when installing the air conditioner 201, An appropriate amount of refrigerant is filled according to the installation conditions such as the length of the refrigerant communication pipes 281 and 282 and the pipe diameter.

(2)運転動作
次に、本実施形態に係る空調機201の運転動作について説明する。空調機201では、冷房運転と暖房運転とが切り換えて行われる。
(2) Driving Operation Next, the driving operation of the air conditioner 201 according to the present embodiment will be described. In the air conditioner 201, the cooling operation and the heating operation are switched and performed.

(2−1)冷房運転
冷房運転では、図10に示す四路切換弁222が実線で示す状態となり、室外膨張弁238は全開となり、圧縮機221、熱交換機能付き送風機200、室外ファン228が運転状態となる。これにより、冷媒回路211では、室外熱交換器223が凝縮器となり、送風機200が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
(2-1) Cooling Operation In the cooling operation, the four-way switching valve 222 shown in FIG. 10 is in a state indicated by a solid line, the outdoor expansion valve 238 is fully opened, the compressor 221, the blower 200 with a heat exchange function, and the outdoor fan 228 are It becomes a driving state. Thereby, in the refrigerant circuit 211, the refrigerating cycle in which the outdoor heat exchanger 223 becomes a condenser and the blower 200 becomes an evaporator is performed.

具体的には、圧縮機221で圧縮された高圧冷媒は、室外熱交換器223を流れ、室外空気と熱交換する。室外熱交換器223では、高圧冷媒が室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器223で凝縮した冷媒は、室内ユニット240へ送られる。室内ユニット240では、冷媒が室内膨張弁241で減圧された後、ロータリージョイント71を介して送風機200の入口部61Aに流入する(図9A参照)。   Specifically, the high-pressure refrigerant compressed by the compressor 221 flows through the outdoor heat exchanger 223 and exchanges heat with outdoor air. In the outdoor heat exchanger 223, the high-pressure refrigerant dissipates heat to the outdoor air and condenses. The refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 223 is sent to the indoor unit 240. In the indoor unit 240, the refrigerant is decompressed by the indoor expansion valve 241, and then flows into the inlet 61A of the blower 200 through the rotary joint 71 (see FIG. 9A).

冷媒は、第1エンドプレート62A内部に均等に拡散して複数のブレード64Bのそれぞれ内部に分流する。その後、各ブレード64Bを流れる冷媒は中空フィンプレート65で集合し、各ブレード64Bで発生した偏流を解消する。そして、中空フィンプレート65で集合した冷媒は、今度は、複数のブレード64Bのそれぞれの内部に均等に分流し、次の中空フィンプレート65に向かう。冷媒は、このような流れを繰り返して、最終的に第2エンドプレート62Bに集合し、出口部61Bから流出する。   The refrigerant is evenly diffused inside the first end plate 62A and is divided into each of the plurality of blades 64B. Thereafter, the refrigerant flowing through each blade 64B gathers in the hollow fin plate 65, and the drift generated in each blade 64B is eliminated. Then, the refrigerant gathered in the hollow fin plate 65 is divided equally into each of the plurality of blades 64 </ b> B, and is directed to the next hollow fin plate 65. The refrigerant repeats such a flow, finally gathers in the second end plate 62B, and flows out from the outlet portion 61B.

室内ユニット240では、室内空気が送風機200を通過する際に、第1エンドプレート62A、第2エンドプレート62B、中空フィンプレート65、及びブレード64Bを介して冷媒と熱交換し、冷媒は室内空気から吸熱して蒸発し、空気は冷媒によって冷却される。   In the indoor unit 240, when indoor air passes through the blower 200, heat is exchanged with the refrigerant through the first end plate 62A, the second end plate 62B, the hollow fin plate 65, and the blade 64B. It absorbs heat and evaporates, and the air is cooled by the refrigerant.

送風機200で冷却された空気は、室内空間へ供給される。また、送風機200で蒸発した冷媒は、ロータリージョイント71を介して室外ユニット220に戻り、圧縮機221に吸入され再び圧縮される。   The air cooled by the blower 200 is supplied to the indoor space. The refrigerant evaporated by the blower 200 returns to the outdoor unit 220 through the rotary joint 71, is sucked into the compressor 221, and is compressed again.

(2−2)暖房運転
暖房運転では、図10に示す四路切換弁222が破線で示す状態となり、室内膨張弁241は全開となり、圧縮機221、熱交換機能付き送風機200、室外ファン228が運転状態となる。これにより、冷媒回路211では、送風機200が凝縮器となり、室外熱交換器223が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
(2-2) Heating Operation In the heating operation, the four-way switching valve 222 shown in FIG. 10 is in a state indicated by a broken line, the indoor expansion valve 241 is fully opened, the compressor 221, the blower 200 with a heat exchange function, and the outdoor fan 228 It becomes a driving state. Thereby, in the refrigerant circuit 211, the refrigerating cycle in which the air blower 200 becomes a condenser and the outdoor heat exchanger 223 becomes an evaporator is performed.

具体的には、圧縮機221で圧縮された高圧冷媒は、室内ユニット240の送風機200を流れる。   Specifically, the high-pressure refrigerant compressed by the compressor 221 flows through the blower 200 of the indoor unit 240.

室内ユニット240では、冷媒の流れ方向が冷房運転時とは逆方向になるので、ロータリージョイント71を介して送風機200の出口部61Bから流入する(図9A参照)。   In the indoor unit 240, the flow direction of the refrigerant is opposite to that during the cooling operation, and therefore flows from the outlet 61B of the blower 200 through the rotary joint 71 (see FIG. 9A).

そして、冷媒は、第2エンドプレート62B内部に均等に拡散して複数のブレード64Aのそれぞれの内部に分流する。その後、各ブレード64Bを流れる冷媒は中空フィンプレート65で集合し、各ブレード64Aで発生した偏流を解消する。そして、中空フィンプレート65で集合した冷媒は、今度は、複数のブレード64Bのそれぞれの内部に均等に分流し、次の中空フィンプレート65に向かう。冷媒は、このような流れを繰り返して、最終的に第1エンドプレート62Aに集合し、入口部61Aから流出する。   Then, the refrigerant is evenly diffused inside the second end plate 62B and is divided into each of the plurality of blades 64A. Thereafter, the refrigerant flowing through each blade 64B gathers in the hollow fin plate 65, and the drift generated in each blade 64A is eliminated. Then, the refrigerant gathered in the hollow fin plate 65 is divided equally into each of the plurality of blades 64 </ b> B, and is directed to the next hollow fin plate 65. The refrigerant repeats such a flow, finally gathers in the first end plate 62A, and flows out from the inlet 61A.

室内ユニット240では、室内空気が送風機200を通過する際に、第2エンドプレート62B、第1エンドプレート62A、中空フィンプレート65、ブレード64Bを介して冷媒と熱交換し、冷媒は室内空気へ放熱して凝縮し、空気は冷媒によって加熱される。   In the indoor unit 240, when indoor air passes through the blower 200, heat is exchanged with the refrigerant through the second end plate 62B, the first end plate 62A, the hollow fin plate 65, and the blade 64B, and the refrigerant radiates heat to the indoor air. And the air is heated by the refrigerant.

送風機200で加熱された空気は、室内空間へ供給される。また、送風機200で凝縮した冷媒は、ロータリージョイント71を介して室外ユニット220に戻り、室外膨張弁238で減圧された後、室外熱交換器223を流れる。室外熱交換器223では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器223で蒸発した冷媒は、圧縮機221に吸入され再び圧縮される。   The air heated by the blower 200 is supplied to the indoor space. Further, the refrigerant condensed by the blower 200 returns to the outdoor unit 220 via the rotary joint 71, is decompressed by the outdoor expansion valve 238, and then flows through the outdoor heat exchanger 223. In the outdoor heat exchanger 223, the refrigerant absorbs heat from the outdoor air and evaporates. The refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger 223 is sucked into the compressor 221 and compressed again.

(3)第2実施形態の特徴
(3−1)
送風機200では、回転子53は固定子51の外側で回転力を得るので、回転子53の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
(3) Features of the second embodiment (3-1)
In the blower 200, since the rotor 53 obtains a rotational force outside the stator 51, it is not necessary to transmit the rotational force directly to the shaft of the rotor 53.

(3−2)
また、入口部61A若しくは出口部61B、又は入口部61A若しくは出口部61Bと冷却水の熱源側とを連通するロータリージョイント71が環状の固定子に囲まれた貫通空間510に配置されるので、それらは羽根車60の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車60の回転負荷に関係なく、当該ロータリージョイント71固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
(3-2)
Moreover, since the rotary joint 71 which connects the inlet 61A or the outlet 61B, or the inlet 61A or the outlet 61B and the heat source side of the cooling water is disposed in the through space 510 surrounded by the annular stator, Is placed on the shaft of the impeller 60, but the load acting on the impeller 60 is limited to the inherent load and friction load of the rotary joint 71 regardless of the rotational load of the impeller 60, and is almost stable.

(3−3)
それゆえ、羽根車60の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、冷媒を流す伝熱管63などを軸として採用することができ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。最終的に、モータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
(3-3)
Therefore, it is not necessary to further increase the strength of the shafts at both ends of the impeller 60, and the heat transfer pipe 63 and the like through which the refrigerant flows can be used as a shaft. By adopting a general-purpose standard pipe, the cost can be reduced. be able to. Ultimately, the increase in size and complexity of the motor can be suppressed.

(3−4)
送風機200では、ブレード64B群内部に冷媒が流れ、且つそのブレード64B群自体が軸周りに回転するので、ブレード64B群内部を流れる冷媒とブレード64B群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
(3-4)
In the blower 200, since the refrigerant flows inside the blade 64B group and the blade 64B group itself rotates around the axis, heat exchange between the refrigerant flowing inside the blade 64B group and the air flowing outside the blade 64B group is promoted. The

(3−5)
また、送風機200では、一旦、第1エンドプレート62Aにおいて冷媒を分流し、その後、第2エンドプレート62Bにおいて冷媒を集合させる方式を採用しているので、例えば、[入口部61A又は出口部61Bとブレード64群の各ブレードとを個々に連通させる方式]よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
(3-5)
Further, in the blower 200, since the refrigerant is once divided in the first end plate 62A and then collected in the second end plate 62B, for example, [the inlet portion 61A or the outlet portion 61B and This is more rational in terms of the number of parts and the number of man-hours than the method of communicating each blade of the blade group 64 individually.

上記の通り、本発明に係る熱交換機能付き送風機は空調機の利用側ユニットに有用であるが、容量の拡大等により将来的には、冷凍装置の熱源側ユニットにも有用である。   As described above, the blower with a heat exchange function according to the present invention is useful for the use side unit of the air conditioner, but is also useful for the heat source side unit of the refrigeration apparatus in the future due to the expansion of the capacity and the like.

51 固定子
53 回転子
60 羽根車
61A 入口部
61B 出口部
62A 第1エンドプレート(流体分流用中空部材)
62B 第2エンドプレート(流体集合用中空部材)
64 ブレード(中空ブレード群)
64A ブレード(中空ブレード群)
64B ブレード(中空ブレード群)
71 ロータリージョイント(連通部)
100 送風機
100A 送風機
100B 送風機
200 送風機
510 貫通空間
51 Stator 53 Rotor 60 Impeller 61A Inlet Portion 61B Outlet Portion 62A First End Plate (Hollow Member for Fluid Splitting)
62B Second end plate (hollow member for fluid assembly)
64 blades (hollow blade group)
64A blade (hollow blade group)
64B blade (hollow blade group)
71 Rotary joint (communication part)
100 Blower 100A Blower 100B Blower 200 Blower 510 Through space

特開2011−2187号公報JP2011-2187A

Claims (6)

(図4参照)
コイルを有する環状の固定子(51)と、
前記固定子の外側に配置され、回転力を受ける回転子(53)と、
前記回転子に設けられ、前記回転子と共に回転する羽根車(60)と、
を備え、
前記羽根車(60)は、
流体を導入する入口部(61A,61B)と、
前記流体を流す流路部と、
前記流体を排出する出口部(61B,61A)と、
を有し、
前記入口部若しくは前記出口部、又は前記入口部若しくは前記出口部と前記流体の熱源側とを連通する連通部(71)が、環状の前記固定子(51)に囲まれた貫通空間(510)に配置される、
熱交換機能付き送風機。
(See Figure 4)
An annular stator (51) having a coil;
A rotor (53) disposed outside the stator and receiving a rotational force;
An impeller (60) provided on the rotor and rotating together with the rotor;
With
The impeller (60)
An inlet (61A, 61B) for introducing a fluid;
A flow path section for flowing the fluid;
Outlet portions (61B, 61A) for discharging the fluid;
Have
A through space (510) in which the communication part (71) communicating the inlet part or the outlet part or the inlet part or the outlet part and the fluid heat source side is surrounded by the annular stator (51) Placed in the
Blower with heat exchange function.
前記流路部は、前記入口部と前記出口部とを連絡する管(63)を含む、
請求項1に記載の熱交換機能付き送風機。
The flow path portion includes a pipe (63) connecting the inlet portion and the outlet portion.
The blower with a heat exchange function according to claim 1.
(図8A,図8B参照)
前記流路部は、前記入口部と前記出口部との間に配置され、中空構造の羽根を成す中空ブレード群(64)を含む、
請求項1又は請求項2に記載の熱交換機能付き送風機。
(See FIGS. 8A and 8B)
The flow path portion includes a hollow blade group (64) disposed between the inlet portion and the outlet portion and forming a blade having a hollow structure.
The blower with a heat exchange function according to claim 1 or 2.
前記流路部は、
前記入口部と前記中空ブレード群(64)との間に配置され、前記入口部から導入した前記流体を複数に分岐させて前記中空ブレード群(64)の複数のブレード内に流す流体分流用中空部材(62A)と、
前記中空ブレード群(64)と前記出口部との間に配置され、前記中空ブレード群(64)から流れてきた前記流体を集合させて前記出口部へ流す流体集合用中空部材(62B)と、
をさらに含む、
請求項3に記載の熱交換機能付き送風機。
The channel section is
A fluid splitting hollow disposed between the inlet portion and the hollow blade group (64) and branching the fluid introduced from the inlet portion into a plurality of blades and flowing into the plurality of blades of the hollow blade group (64). A member (62A);
A fluid collecting hollow member (62B) that is disposed between the hollow blade group (64) and the outlet portion, and collects the fluid flowing from the hollow blade group (64) and flows the fluid to the outlet portion;
Further including
The blower with a heat exchange function according to claim 3.
前記連通部(71)は、前記流体の熱源側に対して回転する前記入口部又は前記出口部を連結するロータリージョイントである、
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の熱交換機能付き送風機。
The communication part (71) is a rotary joint that connects the inlet part or the outlet part rotating with respect to the heat source side of the fluid.
The blower with a heat exchange function according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の熱交換機能付き送風機を備えた、
空調機。
A blower with a heat exchange function according to any one of claims 1 to 5,
air conditioner.
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