JP2018087495A - 送風装置 - Google Patents

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Yasuhiro Sekido
康裕 関戸
加藤 慎也
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慎也 加藤
隆仁 中村
Takahito Nakamura
隆仁 中村
大介 榊原
Daisuke Sakakibara
大介 榊原
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Abstract

【課題】遠心式の第1ファンと第2ファンとを備え、第1ファンの吹出し空気を第2ファンへ吸い込ませることで第2ファンの吹出し空気の温度混合性を向上させることができる送風装置を提供する。【解決手段】第1ファン14の吹出し空気は、第1ファン14と同じ向きに回る旋回流として導風通路161へ流入する。そして、導風通路161は、その流入した旋回流を、その旋回流の旋回方向を維持しつつ第2ファン20へと導く。これにより、第1ファン14とは逆向きに回転する第2ファン20は、その第2ファン20とは逆向きに旋回する旋回流を成す空気を第2ファン吸込口181aから吸い込む。従って、第2ファン20が吸い込む空気が例えば旋回していない場合と比較して、第2ファン20が空気を吸い込む際に、その空気が第2ファン20によって強力に撹拌される。そのため、第2ファン20の吹出し空気の温度混合性を向上させることが可能である。【選択図】図1

Description

本発明は、送風装置に関するものである。
従来、この種の送風装置として、例えば特許文献1に記載されたものがある。この特許文献1に記載された送風装置は2つのプロペラファンを有している。その2つのプロペラファンは、プロペラファンの軸方向に直列に配設されており、互いに逆向きに回転することで同じ方向へ送風する。特許文献1には、このような構成から、静圧効率の向上によりファンモータ入力を低減して低騒音を実現することができると記載されている。すなわち、特許文献1の送風装置は、2つのプロペラファンが相乗効果を奏するように構成されている。
特開2008−202870号公報
ところで、車両空調装置においては、温度調節され車室内へ吹き出される空気の温度混合性を向上させること、言い換えれば、その吹き出される空気の温度むらを抑えることが要求される。そして、車両空調装置においては遠心式ファンがよく用いられる。これに対し、特許文献1の送風装置が有するファンは2つともプロペラファンすなわち軸流式ファンである。
そして、プロペラファンと遠心式ファンとの間では、回転軸心に対する空気の吹出し方向が異なるので、特許文献1の送風装置においてプロペラファンを遠心式ファンに置き換えることができない。すなわち、遠心式ファンで送風される車両空調装置において空気の温度混合性を向上させるという目的を、車両空調装置に特許文献1の送風装置を適用することで達成することはできなかった。
本発明は上記点に鑑みて、遠心式の第1ファンと第2ファンとを備えた送風装置であって、第1ファンの吹出し空気を第2ファンへ吸い込ませることで第2ファンの吹出し空気の温度混合性を向上させることができる送風装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の送風装置の発明では、第1ファン軸心(CL1)を中心として回転することで、車室内の空調を行う車両用空調装置(90)に含まれる熱交換器(92、92a、92b)から流出した空気を第1ファン軸心の軸方向(DR1a)から吸い込むと共にその吸い込んだ空気を径方向外側へと吹き出す遠心式の第1ファン(14)と、
第2ファン軸心(CL2)を中心として第1ファンとは逆向きに回転することで第2ファン軸心の軸方向(DR2a)から空気を吸い込むと共にその吸い込んだ空気を径方向外側へと吹き出す遠心式の第2ファン(20)と、
第1ファンから吹き出された空気が第1ファンと同じ向きに回る旋回流として流入し、その流入した旋回流をその旋回流の旋回方向を維持しつつ第2ファンへと導く導風通路(161)を形成する導風部(16)とを備えていることを特徴とする。
上述の発明によれば、第2ファンは第1ファンとは逆向きに回転し、それと共に、導風通路には、第1ファンから吹き出された空気が第1ファンと同じ向きに回る旋回流として流入し、その導風通路は、その流入した旋回流をその旋回流の旋回方向を維持しつつ第2ファンへと導くので、その第2ファンが吸い込む空気が例えば第1ファンを経ないことで旋回していない場合と比較して、回転する第2ファンが空気を吸い込む際に、その空気が第2ファンによって強力に撹拌される。これにより、第2ファンを通過する空気が均質化され、第2ファンの吹出し空気の温度混合性を向上させることが可能である。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。
第1実施形態の送風装置10の概略構成を示した図であって、ファン軸心CLを含む平面で送風装置10を切断した断面図である。 第1実施形態における図1のII−II断面図である。 第1実施形態における図1のIII−III断面図である。 第2本実施形態の送風装置10の概略構成を示した断面図であって、第1実施形態の図1に相当する図である。 第2実施形態における図4のV−V断面図である。 第2実施形態における図4のVI−VI断面図である。 第3実施形態における図1のII−II断面図であって、第1実施形態の図2に相当する図である。 第3実施形態における図1のIII−III断面図であって、第1実施形態の図3に相当する図である。 第4実施形態における図1のIX−IX断面図である。
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、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態の送風装置10の概略構成を示した断面図である。この図1では、ファン軸心CLを含む平面で切断して送風装置10が断面図示されている。そのファン軸心CLとは、送風装置10が有する第1ファン14および第2ファン20の回転軸心である。すなわち、ファン軸心CLは、第1ファン14の回転軸心としての第1ファン軸心CL1であると共に、第2ファン20の回転軸心としての第2ファン軸心CL2でもある。言い換えれば、第2ファン軸心CL2は第1ファン軸心CL1と同じ軸心であるので、第1ファン軸心CL1に沿う向きになっていると言える。
図1に示す本実施形態の送風装置10は、自動車車両において車室内の空調を行う車両用空調装置90に適用されるものであり、その車両用空調装置90の一部を構成している。例えば、車両用空調装置90は、空気を冷却する冷却用熱交換器92aと空気を加熱する加熱用熱交換器92bとを有している。そして、送風装置10は、冷却用熱交換器92aおよび加熱用熱交換器92bに対し空気流れ下流側に設けられている。すなわち、送風装置10は、冷却用熱交換器92aと加熱用熱交換器92bとの一方または両方から流出した空気を吸い込む吸込型の送風装置である。なお、冷却用熱交換器92aと加熱用熱交換器92bとを特に区別しない場合には、単に熱交換器92と呼ぶ。
図1に示すように、送風装置10は、第1ファン収容部12、第1ファン14、導風部16、第2ファン収容部18、および第2ファン20等を備えている。第1ファン収容部12は、図1および図2に示すように箱形状を成している。第1ファン収容部12は、第1ファン14を収容するファンケースであり、例えば樹脂で構成されている。図2は、図1のII−II断面図である。
第1ファン収容部12は、第1ファン収容部12内に収容された第1ファン14に対し第1ファン軸心CL1に沿って一方側に設けられた一方側壁部121と、他方側に設けられた他方側壁部122とを有している。
第1ファン収容部12の一方側壁部121は、第1ファン軸心CL1の軸方向DR1aである第1ファン軸方向DR1aを厚み方向とする壁で構成されている。一方側壁部121には、第1ファン吸込口121aが形成されている。すなわち、その第1ファン吸込口121aは、第1ファン14に対し第1ファン軸心CL1に沿った一方側に形成されている。
その第1ファン吸込口121aは第1ファン14の空気吸込口である。従って、熱交換器92から流出した空気は、空気の流通経路において熱交換器92と第1ファン収容部12との間に設けられた吸込通路94から第1ファン吸込口121aを通り、矢印FL1inのように第1ファン14へ吸い込まれる。要するに、第1ファン14が吸い込む空気は、第1ファン吸込口121aを通ってから第1ファン14に吸い込まれる。
ここで、吸込通路94を流れる空気について説明する。図1に示すように、吸込通路94に対する空気流れ上流側には加熱用熱交換器92bが配置され、その加熱用熱交換器92bに対する空気流れ上流側には冷却用熱交換器92aが配置されている。そして、冷却用熱交換器92aにて冷却された冷却空気の一部は加熱用熱交換器92bへ流れて加熱用熱交換器92bで加熱され、冷却空気の残部は加熱用熱交換器92bへは流れずに加熱用熱交換器92bを迂回して流れる。
また、加熱用熱交換器92bへ流れる空気流量と加熱用熱交換器92bを迂回する空気流量との風量割合は、例えば、不図示のエアミックスドア装置によって調節されるようになっており、その風量割合に応じて吸込通路94を流れる空気の温度が変化する。従って、エアミックスドア装置の作動によっては、冷却空気が、加熱用熱交換器92bへ流れる空気経路と加熱用熱交換器92bを迂回する空気経路とへそれぞれ流れる場合のほか、冷却空気がその2つの空気経路のうちの一方だけに流れる場合もある。
このようなことから、冷却空気が、エアミックスドア装置によって例えば、加熱用熱交換器92bへ流れる空気経路と加熱用熱交換器92bを迂回する空気経路とのそれぞれへ流された場合には、加熱用熱交換器92bから流出した空気である温風と、その加熱用熱交換器92bを迂回した空気である冷風とが混合されて成る混合空気が、吸込通路94を流れることになる。すなわち、第1ファン14は、加熱用熱交換器92bで加熱されその加熱用熱交換器92bから流出した空気(温風)とその加熱用熱交換器92bを迂回した空気(冷風)とが混合されて成る混合空気を吸い込む。
しかし、その温風と冷風とが完全には混ざり合わずに、吸込通路94を流れる混合空気に温度むらが生じることがある。図1では、吸込通路94を流れる混合空気の温度むらを模式的に示すため、2本の矢印FL1inのうちの破線矢印は、実線矢印が示すものよりも温度が高い空気の流れとして表示されている。このことは、後述の矢印FL1out、FL2inでも同様である。
第1ファン収容部12の説明に戻る。第1ファン収容部12の他方側壁部122も、一方側壁部121と同様に第1ファン軸方向DR1aを厚み方向とする壁で構成されている。他方側壁部122には、第2ファン収容部18内へと通じる通路接続口122aが形成され開口している。そして、その通路接続口122aは、図2に示すように、第1ファン14の周方向へ延びるように形成されている。例えば、通路接続口122aは長方形形状を成し、第1ファン14の外周部分141のうち通路接続口122aに最も近い部位の接線方向DR1tgを長辺方向として他方側壁部122(図1参照)に設けられている。
また、第1ファン収容部12には、第1ファン14の径方向外側に向けて開口した第1ファン吹出口12aが形成されている。その第1ファン吹出口12aは、第1ファン14が吹き出した空気を車室内の所定部位へ向けて流出させる。例えば、第1ファン吹出口12aにはダクトが接続されており、第1ファン吹出口12aから矢印FL1rのように流出する空気はそのダクトによって、インストルメントパネルに開口した吹出開口へと導かれる。
第1ファン14は、遠心式ファンとしての羽根車であり、詳しくはターボファンである。第1ファン14は、例えば金属または樹脂で構成されている。具体的には図1および図2に示すように、第1ファン14は、第1ファン軸心CL1まわりに配置された複数枚のブレード142を有している。
第1ファン14は、不図示のファンモータに連結されており、そのファンモータによって、矢印RT1のように第1ファン軸心CL1まわりに回転させられる。すなわち、第1ファン14は第1ファン軸心CL1を中心として回転させられる。そして、第1ファン14は、矢印RT1のように第1ファン軸心CL1まわりに回転することにより、第1ファン軸方向DR1aの一方である第1ファン吸込口121a側から空気を吸い込むと共に、その吸い込んだ空気を矢印FL1outのように径方向外側へと吹き出す。詳細には、第1ファン14は、熱交換器92から流出し吸込通路94を流れる空気を第1ファン吸込口121aから複数枚のブレード142の相互間へ吸い込むと共に、その吸い込んだ空気をそのブレード142の相互間から径方向外側へと吹き出す。
その第1ファン14が吹き出す空気の一部は、矢印FL12のように第1ファン収容部12の通路接続口122aから第2ファン20へ向けて流れる。その一方で、第1ファン14が吹き出す空気の残部は、矢印FL1xのように第1ファン吹出口12aから車室内へ向けて流れる。
また、第1ファン収容部12の通路接続口122aの全体が、第1ファン14に対しその第1ファン14の径方向外側に設けられている。
導風部16は、空気を第1ファン14から第2ファン20へ導く。具体的に、導風部16は導風通路161を形成しており、例えば樹脂で構成されている。その導風通路161には第1ファン14から吹き出された空気の少なくとも一部が流入し、導風通路161は、その流入した空気を第2ファン20へと導く。
詳細には、導風通路161は、第2ファン軸心CL2の軸方向DR2aである第2ファン軸方向DR2aにおいて第1ファン収容部12と第2ファン収容部18との間に配置されている。すなわち、導風通路161は、第1ファン収容部12に収容された第1ファン14と第2ファン収容部18に収容された第2ファン20との間に配置されている。
そして、導風通路161の一端である空気流れ上流端は、第1ファン収容部12の通路接続口122aへ接続され、その通路接続口122aは、第1ファン14が吹き出した空気を第1ファン収容部12内から導風通路161へ流出させる。その一方で、導風通路161の他端である空気流れ下流端は、第2ファン収容部18に形成された第2ファン吸込口181aへ接続されている。なお、確認的に述べるが、本実施形態では第2ファン軸心CL2は第1ファン軸心CL1と同じ軸心であるので、第2ファン軸方向DR2aは第1ファン軸方向DR1aと同じ方向である。
第2ファン収容部18は、図1および図3に示すように箱形状を成している。第2ファン収容部18は、第2ファン20を収容するファンケースであり、例えば樹脂で構成されている。第2ファン収容部18は、例えば第1ファン収容部12および導風部16と一体的に構成され、その第1ファン収容部12、導風部16、および第2ファン収容部18は全体として、送風装置10の外殻を成している。また、その収容部12、18および導風部16は、車両用空調装置90のうち車室内に設置される空調ユニットの外殻である空調ケースの一部を構成していてもよい。図3は、図1のIII−III断面図である。
第2ファン収容部18には、第2ファン20の径方向外側に向けて開口した第2ファン吹出口18aが形成されている。その第2ファン吹出口18aは、第2ファン20が吹き出した空気を車室内の所定部位へ向けて流出させる。例えば、第2ファン吹出口18aにはダクトが接続されており、第2ファン吹出口18aから矢印FL2rのように流出する空気はそのダクトによって、車室内の後席へ向けて開口した後席用吹出開口、または前席シートのクッション内に形成された空気吹出用通路へと導かれる。
第2ファン収容部18は、第2ファン収容部18内に収容された第2ファン20に対し第2ファン軸心CL2に沿って一方側に設けられた一方側壁部181と、他方側に設けられた他方側壁部182とを有している。
第2ファン収容部18の一方側壁部181は、第2ファン軸方向DR2aを厚み方向とする壁で構成されている。その一方側壁部181には、第2ファン吸込口181aが形成されている。すなわち、その第2ファン吸込口181aは、第2ファン20に対し第2ファン軸心CL2に沿った一方側に形成されている。詳細に言えば、第1ファン軸方向DR1aに一致する第2ファン軸方向DR2aにおいて、第2ファン20に対する第2ファン吸込口181a側は、第1ファン14に対する第1ファン吸込口121a側と同じ側になっている。
その第2ファン吸込口181aは第2ファン20の空気吸込口である。従って、矢印FL12のように、第1ファン14から吹き出され導風通路161へ流入した空気は、その導風通路161から第2ファン吸込口181aへ流入する。
第2ファン収容部18の他方側壁部182も、一方側壁部181と同様に第1ファン軸方向DR1aを厚み方向とする壁で構成されている。第2ファン収容部18の他方側壁部182には、第1ファン収容部12の他方側壁部122とは異なり、通路接続口122aのような通気孔は形成されていない。従って、第2ファン20から吹き出された空気は全て第2ファン吹出口18aから流出する。
第2ファン20は、遠心式ファンとしての羽根車であり、詳しくはターボファンである。第2ファン20は、例えば第1ファン14と同じ物であり、金属または樹脂で構成されている。具体的には図1および図3に示すように、第2ファン20は、第2ファン軸心CL2まわりに配置された複数枚のブレード202を有している。
第2ファン20は、不図示のファンモータに連結されており、そのファンモータによって、矢印RT2のように第2ファン軸心CL2まわりに回転させられる。すなわち、第2ファン20は第2ファン軸心CL2を中心として回転させられる。そして、第2ファン20は、矢印RT2のように第2ファン軸心CL2まわりに回転することにより、第2ファン軸方向DR2aの一方である第2ファン吸込口181a側から空気を吸い込むと共に、その吸い込んだ空気を径方向外側へと吹き出す。詳細には、第2ファン20は、矢印FL12のように導風通路161を流れる空気を第2ファン吸込口181aから複数枚のブレード202の相互間へ吸い込むと共に、その吸い込んだ空気をそのブレード202の相互間から径方向外側へと吹き出す。
また、図2の矢印RT1および図3の矢印RT2から判るように、第2ファン20は、第1ファン14とは逆向きに回転する。すなわち、第2ファン20の回転方向は、第1ファン14の回転方向に対して異なっている。
また、図1に示すように、第1ファン14は、第2ファン軸方向DR2aにおいて第2ファン20に対し、第2ファン吸込口181a側と同じ側に配置されている。なお、第2ファン20を回転させるファンモータは、例えば、第1ファン14を回転させるファンモータと共通化され、第1ファン14と第2ファン20とが、回転方向を反転させて回転伝達を行う反転機構を介して互いに連結されていてもよい。
このように構成された送風装置10では、図2に示すように、第1ファン14から吹き出された空気が、第1ファン14と同じ向き(図2の矢印RT1参照)に回る旋回流として導風通路161へ流入する。そして、その導風通路161は、図3の矢印FL2inに示すように、その流入した旋回流を、その旋回流の旋回方向(すなわち、図2の矢印RT1と同じ回転方向)を維持しつつ第2ファン20へと導く。これにより、第1ファン14とは逆向きに回転する第2ファン20は、その第2ファン20とは逆向きに旋回する旋回流を成す空気を第2ファン吸込口181aから吸い込む。
従って、第2ファン20が吸い込む空気が例えば第1ファン14を経ないことで旋回していない場合と比較して、回転する第2ファン20が空気を吸い込む際に、その空気が第2ファン20のブレード202に衝突し第2ファン20によって強力に撹拌される。そのため、第2ファン20を通過する空気が均質化され、第2ファン20の吹出し空気の温度混合性を向上させることが可能である。言い換えれば、第2ファン20から吹き出される空気の温度むらを抑えることが可能である。
また、本実施形態によれば、第1ファン14は、第2ファン軸方向DR2aにおいて第2ファン20に対し第2ファン吸込口181a側と同じ側に配置されている。すなわち、第2ファン20を基準にすれば第2ファン吸込口181aが第1ファン14側に向いている。そして、導風通路161は、第2ファン軸方向DR2aにおいて第1ファン14と第2ファン20との間に配置されている。従って、導風通路161を短く形成することができ、第1ファン14からの吹出し空気を第2ファン20へ滑らかに導くことが可能である。それと共に、導風部16を、導風通路161へ流入した空気を第2ファン20とは逆向きに旋回する旋回流として第2ファン吸込口181aへ流す構成とすることが可能である。
また、本実施形態によれば、第2ファン軸心CL2は、第1ファン軸心CL1に沿う向きになっているので、例えば第1ファン軸心CL1に対して傾いている場合と比較して、第2ファン20とは逆向きに旋回する旋回流を第2ファン20へ導きやすい。
また、本実施形態によれば、第1ファン収容部12の通路接続口122aは、第1ファン14に対しその第1ファン14の径方向外側に設けられている。これにより、遠心ファンである第1ファン14から吹き出され第1ファン収容部12の内壁面に当たった空気が円滑に導風通路161へ導かれる。
また、本実施形態によれば、第1ファン収容部12の通路接続口122aは第1ファン14の周方向へ延びるように形成されている。従って、その周方向の長さが本実施形態よりも短い場合と比較して、第1ファン14から吹き出された空気が通路接続口122aへ流入する際にその空気の旋回流れを妨げにくい。そのため、第2ファン20に対する吸入空気を第2ファン20の回転で撹拌して均質化する効果を大きくすることができる。
また、本実施形態によれば、第2ファン20が吸い込む空気は、熱交換器92から流出し第2ファン20とは逆向きの旋回流となった空気であるので、その熱交換器92で加熱または冷却された際の空気の温度むらを第2ファン20によって低減させてから、その空気を車室内へ送風することが可能である。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明し、第1実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第3実施形態以降でも同様である。
図4は、本実施形態の送風装置10の概略構成を示した断面図であって、第1実施形態の図1に相当する図である。本実施形態において車両用空調装置90および熱交換器92(図1参照)は第1実施形態と同様であるので、図4では車両用空調装置90および熱交換器92の表示が省略されており、このことは図4以降の図でも同様である。
図4に示すように、本実施形態は、第1ファン収容部12に通路接続口122a、122bが複数設けられているという点で第1実施形態と異なっている。詳細に言えば、2つの通路接続口122a、122bのうちの一方である第1通路接続口122aは、第1実施形態の通路接続口122aと同じである。しかし、その2つの通路接続口122a、122bのうちの他方である第2通路接続口122bが設けられている点が第1実施形態と異なっている。
図4と図4のV−V断面図である図5とに示すように、2つの通路接続口122a、122bは、第1ファン14を挟んで第1ファン14の径方向に対称的に配置されている。
また、図4と図4のVI−VI断面図である図6とに示すように、導風通路161は空気流れ上流端を2つ有し、その空気流れ上流端の一方が第1通路接続口122aへ接続され、他方が第2通路接続口122bへ接続されている。そのため、導風通路161は、第1ファン軸心CL1および第2ファン軸心CL2の径方向において、それぞれのファン軸心CL1、CL2を基準として対称的に形成されている。そして、矢印FL12a、FL12bのように、第1ファン14の吹出し空気は第1通路接続口122aと第2通路接続口122bとから導風通路161へ並列的に流入し、導風通路161内で合流してから第2ファン吸込口181aへと流れる。
図5に示すように、第1ファン収容部12において、第1ファン吹出口12aは2箇所設けられている。例えば、その2つの第1ファン吹出口12aは各々、第1ファン軸心CL1に直交する断面において矩形形状を成す第1ファン収容部12の四辺のうち、通路接続口122a、122bが何れも沿うように配置されておらず且つ互いに平行な2辺を構成するそれぞれの壁に形成されている。なお、第2ファン収容部18の第2ファン吹出口18aも図6に示すように、第1ファン吹出口12aと同様に2箇所に設けられている。
本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。更に、本実施形態によれば、通路接続口122a、122bは複数設けられているので、第1実施形態のように通路接続口122aが1つである構成と比較して、第2ファン20へ吸い込まれる空気を第2ファン20とは逆向きに予め旋回させる効果を大きく得ることができる。特に、本実施形態では、第1通路接続口122aおよび第2通路接続口122bは、第1ファン14を挟んで第1ファン14の径方向に対称的に配置されているので、上記の予め旋回させる効果を一層大きくすることができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
図7は、本実施形態における図1のII−II断面図であって、第1実施形態の図2に相当する図である。また、図8は、本実施形態における図1のIII−III断面図であって、第1実施形態の図3に相当する図である。図7および図8に示すように、本実施形態では、第1ファン収容部12に形成された通路接続口122aの形状が第1実施形態と異なっている。
具体的に言えば、通路接続口122aが第1ファン14の周方向へ延びるように形成されているという点では、第1実施形態と同様である。但し、本実施形態では、通路接続口122aはU字形状を成して開口している。言い換えれば、通路接続口122aは、第1ファン14を部分的に取り巻くように第1ファン14の周方向へ延設されている。従って、第1ファン14の周方向への通路接続口122aの延設長さが、第1実施形態と比較して拡大されている。そのため、第2ファン20へ吸い込まれる空気を第2ファン20とは逆向きに予め旋回させる効果を、第1実施形態と比較して、より大きくすることができる。
また、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
なお、本実施形態は第1実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第2実施形態と組み合わせることも可能である。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
図9は、本実施形態における図1のIX−IX断面図である。図9に示すように、本実施形態では、導風部16が形成する導風通路161の形状が第1実施形態と異なっている。
具体的に、導風通路161は、第1ファン軸心CL1に対して傾斜した向きに空気を流す傾斜通路162を含んでいる。その傾斜通路162は、導風通路161の中で空気流れ上流側に設けられ、第1ファン収容部12の通路接続口122aに接続されている。すなわち、傾斜通路162は通路接続口122aから延設されている。
その傾斜通路162内の空気流れ方向DRicは、第1ファン14の径方向に沿って第1ファン14に対する通路接続口122a側の一方から第1ファン14の外周部分141(図2参照)と傾斜通路162とを見たとき、要するに図9に示される断面を見たときに、矢印DRicで示される向きになる。
詳細に説明すると、図9に示される断面では、第1ファン14の外周部分141(図2参照)のうち第1ファン14の径方向での通路接続口122a側の部位141aは、第1ファン14の回転により、第1ファン軸心CL1に直交する一方向DR1mv、すなわち、矢印DR1mvで示されるファン外周移動方向DR1mvへ移動する。
その一方で、傾斜通路162内の空気流れ方向DRicを、図9に示される断面において第1ファン軸方向DR1aと第1ファン軸心CL1に直交する方向とに分解すれば、その傾斜通路162内の空気流れ方向DRicは、第1ファン軸方向DR1aの第1方向成分DR1icと、第1ファン軸心CL1に直交する第2方向成分DR2icとに分解される。
そして、傾斜通路162は、傾斜通路162内の空気流れ方向DRicが上記ファン外周移動方向DR1mvと同じ向きの第2方向成分DR2icを有するように形成されている。なお、第1ファン14および第2ファン20は互いに逆向きに回転するので、図9に示される断面では、第1ファン14のファン外周移動方向DR1mvは、それに相当する第2ファン20のファン外周移動方向DR2mvとは逆向きになる。そして、上記第2方向成分DR2icも、その第2ファン20のファン外周移動方向DR2mvとは逆向きになる。
本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。更に、本実施形態によれば、図9に示すように、第1ファン14の径方向に沿って第1ファン14に対する通路接続口122a側の一方から第1ファン14の外周部分141と傾斜通路162とを見たときに、傾斜通路162内の空気流れ方向DRicが、上記外周部分141のうちの通路接続口122a側の部位141aが第1ファン14の回転により移動するファン外周移動方向DR1mvと同じ向きの第2方向成分DR2icを有するように、傾斜通路162は形成されている。従って、例えば第1実施形態と比較して、第1ファン14から吹き出された空気を滑らかに第2ファン20へ導くことが可能である。
なお、本実施形態は第1実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第2実施形態または第3実施形態と組み合わせることも可能である。
(他の実施形態)
(1)上述の各実施形態において、第1ファン収容部12の通路接続口122aの全体が、第1ファン14に対しその第1ファン14の径方向外側に設けられているが、通路接続口122aが部分的に、第1ファン14に対し第1ファン軸方向DR1aに重ねて設けられていても差し支えない。要するに、通路接続口122aのうちの少なくとも一部が、第1ファン14に対しその第1ファン14の径方向外側に設けられておればよい。
(2)上述の各実施形態において、第1ファン14および第2ファン20は何れもターボファンであるが、第1ファン14および第2ファン20は遠心ファンであればよく、例えば、第1ファン14および第2ファン20の一方または両方がシロッコファンまたはラジアルファンであっても差し支えない。
(3)上述の各実施形態において、第1ファン14は、その第1ファン14の回転により、第1ファン軸方向DR1aの一方から空気を吸い込むが、第1ファン軸方向DR1aの一方および他方すなわち両側から空気を吸い込む形式の遠心ファンであっても差し支えない。その場合には、第1ファン収容部12の他方側壁部122にも、一方側壁部121に形成された第1ファン吸込口121aと同様の吸込口が形成される。
(4)上述の各実施形態において、第2ファン軸心CL2は第1ファン軸心CL1と同じ軸心であるが、必ずしもそうである必要はなく、例えば、第2ファン軸心CL2が第1ファン軸心CL1に対して傾いていても差し支えない。或いは、第2ファン軸心CL2は、第1ファン軸心CL1に対してオフセットされた軸心になっていても差し支えない。第2ファン軸心CL2がそのようにオフセットされた軸心であることとは、第2ファン軸心CL2が第1ファン軸心CL1に沿う向きになっていると共に、第1ファン軸心CL1に対してずれて設けられていること、端的に言えば、第2ファン軸心CL2が第1ファン軸心CL1に対して平行であることである。
(5)上述の各実施形態において、第1ファン吹出口12aと第2ファン吹出口18aとが設けられているが、第1ファン吹出口12aを備えない送風装置10も考え得る。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、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。また、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。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、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特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
10 送風装置
14 第1ファン
16 導風部
20 第2ファン
161 導風通路
CL1 第1ファン軸心
CL2 第2ファン軸心
DR1a 第1ファン軸方向(第1ファン軸心CL1の軸方向)
DR2a 第2ファン軸方向(第2ファン軸心CL2の軸方向)

Claims (9)

  1. 第1ファン軸心(CL1)を中心として回転することで、車室内の空調を行う車両用空調装置(90)に含まれる熱交換器(92、92a、92b)から流出した空気を前記第1ファン軸心の軸方向(DR1a)から吸い込むと共に該吸い込んだ空気を径方向外側へと吹き出す遠心式の第1ファン(14)と、
    第2ファン軸心(CL2)を中心として前記第1ファンとは逆向きに回転することで前記第2ファン軸心の軸方向(DR2a)から空気を吸い込むと共に該吸い込んだ空気を径方向外側へと吹き出す遠心式の第2ファン(20)と、
    前記第1ファンから吹き出された空気が前記第1ファンと同じ向きに回る旋回流として流入し、該流入した旋回流を該旋回流の旋回方向を維持しつつ前記第2ファンへと導く導風通路(161)を形成する導風部(16)とを備えていることを特徴とする送風装置。
  2. 前記第2ファンを収容すると共に、該第2ファンに対し前記第2ファン軸心に沿った一方側に設けられ前記導風通路へ接続された第2ファン吸込口(181a)が形成された第2ファン収容部(18)を備え、
    前記第2ファンは、前記導風通路を流れる空気を前記第2ファン吸込口を介して吸い込み、
    前記第1ファンは、前記第2ファン軸心の軸方向において前記第2ファンに対し、前記第2ファン吸込口側と同じ側に配置され、
    前記導風通路は、前記第2ファン軸心の軸方向において前記第1ファンと前記第2ファンとの間に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の送風装置。
  3. 前記第2ファン軸心は、前記第1ファン軸心に沿う向きになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の送風装置。
  4. 前記第1ファンを収容すると共に、前記導風通路が接続され前記第1ファンが吹き出した空気を前記導風通路へ流出させる通路接続口(122a、122b)が形成された第1ファン収容部(12)を備え、
    前記通路接続口のうちの少なくとも一部は、前記第1ファンに対し該第1ファンの径方向外側に設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の送風装置。
  5. 前記通路接続口は複数設けられており、前記第1ファンを挟んで該第1ファンの径方向に対称的に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の送風装置。
  6. 前記通路接続口は前記第1ファンの周方向へ延びるように形成されていることを特徴とすることを特徴とする請求項4または5に記載の送風装置。
  7. 前記第1ファン収容部において前記第1ファンに対し前記第1ファン軸心に沿った一方側には、前記第1ファンが吸い込む空気が通る第1ファン吸込口(121a)が形成され、他方側には、前記第1ファン収容部の一部を成す他方側壁部(122)が設けられ、
    前記通路接続口は前記他方側壁部に形成されていることを特徴とする請求項4ないし6のいずれか1つに記載の送風装置。
  8. 前記導風通路は、前記第1ファン軸心に対して傾斜した向きに空気を流す傾斜通路(162)を含み、
    前記第1ファンの径方向に沿って前記第1ファンに対する前記通路接続口側の一方から前記第1ファンの外周部分(141)と前記傾斜通路とを見たときに、前記傾斜通路内の空気流れ方向(DRic)が、前記外周部分のうちの前記通路接続口側の部位(141a)が前記第1ファンの回転により移動するファン外周移動方向(DR1mv)と同じ向きの方向成分(DR2ic)を有するように、前記傾斜通路は形成されていることを特徴とする請求項4ないし7のいずれか1つに記載の送風装置。
  9. 前記熱交換器(92b)は、空気を加熱する加熱用熱交換器であり、
    前記第1ファンは、前記熱交換器で加熱され該熱交換器から流出した空気と該熱交換器を迂回した空気とが混合されて成る空気を吸い込むことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の送風装置。
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