JP2019127865A - Centrifugal fan - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遠心ファンに関するものである。 The present invention relates to a centrifugal fan.
従来、空調装置または換気装置などが備える送風機に用いられる遠心ファンが知られている。特許文献1に記載の遠心ファンは、空気を吸い込むための吸込口を有する側板と、その側板に対向して設けられる主板と、側板と主板との間に回転方向に所定間隔で配置される複数の翼を備えている。この遠心ファンが備える複数の翼は、前縁の形状が直線状に形成されている。また、複数の翼の前縁は、前縁と側板との接続部(以下「第1接続部」という)より、前縁と主板との接続部(以下「第2接続部」という)の方が、回転方向前側で且つ径方向内側に位置している。
Conventionally, a centrifugal fan used for a blower provided in an air conditioner or a ventilator is known. The centrifugal fan described in
しかしながら、特許文献1に記載の遠心ファンの翼は、第1接続部より第2接続部の方が径方向内側に位置していることから、遠心ファンを回転させた際に翼前縁の軌跡により形成される面の面積(以下「流入面積」という)が小さくなる。ここで、吸込口から複数の翼同士の間に流入する気流の速度をV、その流量をQ、流入面積をAとすると、V=Q/A の関係を有する。そのため、特許文献1に記載の遠心ファンは、吸込口から複数の翼同士の間に流入する気流の速度が速くなり、気流が翼前縁に衝突する際に生じる騒音が大きくなるといった問題がある。
However, the blade of the centrifugal fan described in
また、特許文献1に記載の遠心ファンは、翼前縁のうち主板側に近い部分で形成される流入面積がより小さくなっている。そのため、複数の翼同士の空間の中で主板に近い部分に流入する気流の速度がより速くなり、複数の翼同士の間を流れる気流が主板側に大きく偏ることで、複数の翼同士の間を流れる気流の速度分布が大きくなる。したがって、特許文献1に記載の遠心ファンは、速度分布の増大によって生じる騒音が大きくなるといった問題もある。さらに、気流の翼前縁への衝突や、気流の速度分布の増大等により、気流の乱れが生じると、送風機の効率も低下することになる。
Further, in the centrifugal fan described in
本発明は上記点に鑑みて、送風機の騒音を低減すると共に効率を高めることの可能な遠心ファンを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide a centrifugal fan capable of reducing the noise of a fan and increasing the efficiency.
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、
空気を吸い込む吸込口(21)を有する側板(2)と、
側板に対向して設けられる主板(3)と、
側板と主板との間に回転方向に所定間隔で配置される複数の翼(4)と、を備える遠心ファンであって、
複数の翼は、前縁(40)の形状が、前縁と側板との接続部である第1接続部(41)から前縁と主板との接続部である第2接続部(42)に亘り、回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かい凸となる形状に構成されており、
翼の前縁のうち最も径方向内側に位置する頂点(43)または線分(46)が、第1接続部よりも径方向内側に位置し、且つ、第2接続部よりも径方向内側に位置している。
In order to achieve the above object, the invention according to
A side plate (2) having a suction port (21) for sucking in air;
A main plate (3) provided facing the side plate;
What is claimed is: 1. A centrifugal fan comprising: a plurality of wings (4) arranged at predetermined intervals in a rotational direction between a side plate and a main plate,
In the plurality of blades, the shape of the front edge (40) is changed from the first connection part (41) which is a connection part between the front edge and the side plate to the second connection part (42) which is a connection part between the front edge and the main plate. And is configured to be convex toward the direction between the rotational direction front side and the radial direction inner side,
The vertex (43) or the line segment (46) located on the innermost radial direction of the leading edge of the wing is located on the radial inner side with respect to the first connection portion and on the radial inner side with respect to the second connection portion. positioned.
これによれば、この遠心ファンは、翼の前縁の形状が、凸形状の頂点または線分から第2接続部に亘り径方向外側に切り欠かれていることで、特許文献1に記載の翼形状と比べて、翼の流入面積が大きくなる。そのため、吸込口から複数の翼同士の間に流入する気流の速度が遅くなる。したがって、この遠心ファンは、気流が翼前縁に衝突する際に生じる騒音を低減すると共に、気流の乱れを抑制することで送風機の効率を高めることができる。 According to this, the centrifugal fan is configured such that the shape of the leading edge of the blade is notched radially outward from the apex or line segment of the convex shape to the second connecting portion. Compared to the shape, the inflow area of the wing is larger. Therefore, the speed of the air flow flowing from the suction port between the plurality of blades is reduced. Therefore, the centrifugal fan can reduce the noise generated when the air flow collides with the blade leading edge, and can improve the efficiency of the fan by suppressing the air flow disturbance.
また、この遠心ファンは、翼のうち凸形状の頂点または線分から第2接続部に亘り径方向外側に切り欠かれている部位(以下「翼前縁の主板側の部位」という)の流入面積を大きくすることで、複数の翼同士の空間の中で主板に近い部分に流入する気流の速度が遅くなる。そのため、複数の翼同士の間を流れる気流が主板側に偏ることが抑制される。したがって、この遠心ファンは、複数の翼同士の間を流れる気流の速度分布を小さくして送風機の騒音を低減することができると共に、気流の乱れを抑制することで送風機の効率を高めることができる。 In addition, this centrifugal fan has an inflow area of a portion of the wing that is notched radially outward from the apex or line segment of the convex shape to the second connection portion (hereinafter referred to as “the portion on the main plate side of the wing leading edge”) By increasing the velocity of the flow of air flowing into a portion closer to the main plate in the space between the plurality of blades, the velocity of the air flow becomes slower. Therefore, the air flow flowing between the plurality of blades is suppressed from being biased to the main plate side. Therefore, the centrifugal fan can reduce the velocity distribution of the air flow flowing between the plurality of blades to reduce the noise of the fan, and can suppress the turbulence of the air flow to increase the efficiency of the fan. .
さらに、この遠心ファンは、翼の前縁が第1接続部から凸形状の頂点または線分に亘り径方向内側に張り出している部位(以下「翼前縁の側板側の部位」という)を有しているこれにより、吸込口から複数の翼同士の間に流入する空気の流れの向きと、仮想流線の向きとの差が小さくなる。そのため、翼前縁の側板側の部位に吸込口から流入した空気が案内される。したがって、この遠心ファンは、翼前縁の側板側の部位で気流の剥離を低減して送風機の騒音を低減することができると共に、気流の乱れを抑制することで送風機の効率を高めることができる。 Furthermore, this centrifugal fan has a portion where the leading edge of the wing protrudes radially inward from the first connection portion across the apex or segment of the convex shape (hereinafter referred to as "the portion on the side plate side of the wing leading edge"). By this, the difference between the direction of the flow of air flowing between the plurality of blades from the suction port and the direction of the virtual streamlines is reduced. Therefore, the air which flowed in from the suction port is guided to the part by the side of the side plate of the wing leading edge. Therefore, the centrifugal fan can reduce air flow separation at a portion on the side plate side of the blade leading edge to reduce the noise of the fan, and can improve the efficiency of the fan by suppressing air flow disturbance. .
なお、上記各構成に付した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載する具体的構成との対応関係の一例を示したものである。 In addition, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected to each said structure shows an example of the correspondence with the specific structure described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。また、各実施形態で参照する図面に関し、遠心ファンの各構成の形状、翼の枚数および厚み等は、説明を分かりやすくするために模式的に記載したものであり、本発明を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts identical or equivalent to each other are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted. Further, regarding the drawings referred to in each embodiment, the shape of each component of the centrifugal fan, the number of blades, the thickness, and the like are schematically described for easy understanding of the description, and do not limit the present invention. Absent.
(第1実施形態)
第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。第1実施形態の遠心ファン1は、空調装置または換気装置などが備える送風機10に用いられるものである。
First Embodiment
A first embodiment will be described with reference to the drawings. The
図1および図2に示すように、遠心ファン1は、側板2と主板3と複数の翼4を備えている。側板2は、円環状に形成され、その中央部に、空気を吸い込むための吸込口21を有している。側板2は、吸込口21から径方向外側に向かい主板3に次第に近づくような形状に形成されている。なお、図2では、側板2が有する吸込口21の位置を一点鎖線で示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
主板3は、円盤状に形成され、側板2に対向するように設けられている。主板3は、遠心ファン1の回転軸Oに対して略垂直に形成されている。主板3は、電動モータ11のシャフト12に固定される。
The
複数の翼4は、主板3と側板2との間に回転方向に所定の間隔で配置されている。複数の翼4は、前縁40から後縁50に向かって回転方向後ろ向きに延びている。したがって、この遠心ファン1は、ターボファンである。
The plurality of
遠心ファン1は、電動モータ11のシャフト12と共に回転する。遠心ファン1が回転すると、吸込口21から吸い込まれた空気は、翼4の前縁40から複数の翼4同士の間の流路を流れ、翼4の後縁50と側板2と主板3との間に形成される空気出口から径方向外側に吹き出される。
The
本実施形態の遠心ファン1は、主板3と側板2と複数の翼4とが一体に形成されている。具体的には、複数の翼4は、回転軸方向の一方の側が主板3に接続され、回転軸方向の他方の側が側板2に接続されている。以下の説明では、前縁40と側板2との接続部を第1接続部41といい、前縁40と主板3との接続部を第2接続部42という。
In the
複数の翼4は、前縁40の形状が、第1接続部41から第2接続部42に亘り、回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かい凸となる形状に構成されている。なお、図2に示すように、「回転方向前側と径方向内側の間の方向」とは、各々の翼4が内側に向けて延びている方向である。
The plurality of
図3に示すように、本実施形態では、翼4の前縁40のうち最も径方向内側に位置する頂点43が、第1接続部41よりも径方向内側に位置し、且つ、第2接続部42よりも径方向内側に位置している。図3では、遠心ファン1の回転軸Oに平行で、且つ、翼4の前縁40に接する仮想線を一点鎖線VLで示している。以下の説明では、この仮想線を「垂直仮想線VL」という。翼4の前縁40と垂直仮想線VLとの接する点が、翼4の前縁40のうち最も径方向内側に位置する頂点43となる。第1接続部41と第2接続部42は、いずれも、垂直仮想線VLよりも径方向外側に位置している。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the apex 43 of the
また、図3では、第1接続部41と第2接続部42とを結ぶ線を、一点鎖線Sで示している。翼4の前縁40は、その一点鎖線Sに対し、回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かって凸状に張り出した滑らかな円弧形状に構成されている。ここで、翼4の前縁40のうち最も径方向内側に位置する頂点43と第1接続部41とを結ぶ線を、第1仮想線L1ということとする。また、翼4の前縁40のうち最も径方向内側に位置する頂点43と第2接続部42とを結ぶ線を、第2仮想線L2ということとする。翼4の前縁40は、第1仮想線L1と交わらず、第2仮想線L2とも交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。
Further, in FIG. 3, a line connecting the
また、図1に示すように、遠心ファン1は、翼4を回転させたときの前縁40の軌跡における最小内径D1が、側板2が有する吸込口21の内径D2よりも小さくなるように構成されている。これにより、遠心ファン1は、吸込口21から吸い込んだ空気を、翼前縁40の側板2側の部位によって案内することが可能である。そのため、翼前縁40の側板2側の部位で気流の剥離が低減される。したがって、この遠心ファン1は、送風機10の騒音を低減することができると共に、その効率を高めることができる。
Further, as shown in FIG. 1, the
ここで、本実施形態の遠心ファン1と比較するため、第1〜第4比較例の遠心ファン101〜104の部分拡大図を図14〜図17に示す。第1〜第4比較例の遠心ファン101〜104の翼4は、遠心ファン101〜104の回転軸Oと第1接続部41との距離Aがいずれも同一であるとする。
Here, in order to compare with the
図14に示すように、第1比較例の遠心ファン101は、翼4の前縁40が回転軸Oに平行な直線状に形成されている。これにより、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する空気の流れの向きと、仮想流線の向きとの差が大きくなる。そのため、第1比較例の遠心ファン101は、翼前縁40の側板2側の部位で気流の剥離が大きくなり、騒音が増大するといった問題がある。
As shown in FIG. 14, in the
図15に示すように、第2比較例の遠心ファン102は、翼4の前縁40が、第1接続部41から前縁40の中間位置44まで径方向内側に張り出し、前縁40の中間位置44から第2接続部42に亘り回転軸Oに平行に形成されている。これにより、第2比較例は、第1比較例に比べて、遠心ファン1を回転させた際に翼前縁40の軌跡により形成される面の面積(以下「流入面積」という)が小さくなる。ここで、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する気流の速度をV、その流量をQ、流入面積をAとすると、V=Q/A の関係を有する。そのため、第2比較例の遠心ファン102は、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する気流の速度が速くなり、気流が翼前縁40に衝突する際に生じる騒音が大きくなるといった問題がある。
As shown in FIG. 15, in the
図16に示すように、第3比較例の遠心ファン103は、翼4の前縁40が、第1接続部41より第2接続部42の方が径方向内側に位置するように、直線状に形成されている。なお、第3比較例の遠心ファン103の翼4の形状は、上述した特許文献1に記載の遠心ファンの翼4の形状と実質的に同一である。この第3比較例は、第1比較例および第2比較例に比べて、翼前縁40のうち主板3側に近い部分で形成される流入面積がより小さくなっている。これにより、複数の翼4同士の空間の中で主板3に近い部分に流入する気流の速度がより速くなる。そのため、複数の翼4同士の間を流れる気流が主板3側に大きく偏ることで、複数の翼4同士の間を流れる気流の速度分布が大きくなる。したがって、第3比較例の遠心ファン103は、速度分布の増大によって生じる騒音が大きくなるといった問題がある。
As shown in FIG. 16, in the
図17に示すように、第4比較例の遠心ファン104は、翼4の前縁40が、第1接続部41から前縁40の中間位置44まで径方向内側に張り出し、前縁40の中間位置44より第2接続部42の方が径方向内側に位置するように形成されている。この第4比較例の遠心ファン104も、第2比較例および第3比較例と同様の問題がある。
As shown in FIG. 17, the
これに対し、図3に示すように、本実施形態の遠心ファン1は、翼4の前縁40の形状が、凸形状の頂点43から第2接続部42に亘り径方向外側に切り欠かれていることで、第2〜第4比較例の翼4の形状に対し、翼4の流入面積が大きくなる。そのため、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する気流の速度が遅くなる。したがって、本実施形態の遠心ファン1は、気流が翼前縁40に衝突する際に生じる騒音を低減することができると共に、気流の乱れを抑制することで送風機10の効率を高めることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, in the
また、本実施形態の遠心ファン1は、翼前縁40の主板3側の部位の流入面積を大きくすることで、複数の翼4同士の空間の中で主板3に近い部分に流入する気流の速度が遅くなる。そのため、複数の翼4同士の間を流れる気流が主板3側に偏ることを抑制することができる。
In addition, the
図4では、翼4の仮想流線を点線FLで示し、複数の翼4同士の間を流れる気流を矢印AFで示している。図4に示すように、本実施形態の遠心ファン1は、複数の翼4同士の間を流れる気流の速度分布を小さくして送風機10の騒音を低減することができると共に、気流の乱れを抑制することで送風機10の効率を高めることができる。
In FIG. 4, an imaginary streamline of the
さらに、本実施形態の遠心ファン1は、翼4の前縁40が第1接続部41から凸形状の頂点43に亘り径方向内側に張り出していることで、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する空気の流れの向きと、仮想流線の向きとの差が小さくなる。そのため、翼前縁40の側板2側の部位に吸込口21から流入した空気が案内される。したがって、この遠心ファン1は、翼前縁40の側板2側の部位で気流の剥離を低減して送風機10の騒音を低減することができると共に、気流の乱れを抑制することで送風機10の効率を高めることができる。
Furthermore, in the
また、図3に示すように、本実施形態の遠心ファン1では、翼4の前縁40は、頂点43と第1接続部41とを結んだ第1仮想線L1が前縁40と交わらず、頂点43と第2接続部42とを結んだ第2仮想線L2も前縁40と交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。これによれば、翼4の前縁40を滑らかな円弧形状にすることで、翼4の流入面積がより大きくなる。そのため、吸込口21から複数の翼4同士の間に流入する気流の速度がより遅くなる。したがって、この遠心ファン1は、翼前縁40と気流の衝突による騒音を低減し、送風機10の効率を高めることができる。
Further, as shown in FIG. 3, in the
また、翼4の前縁40を滑らかな円弧形状にすることで、翼前縁40の主板3側の部位の流入面積も大きくなる。そのため、翼前縁40の主板3側の部位を流れる気流の流速が遅くなり、複数の翼4同士の間を流れる気流が主板3側に偏ることが抑制される。したがって、この遠心ファン1は、速度分布に起因する送風機10の騒音を低減し、送風機10の効率を高めることができる。
Moreover, by making the
(第2〜第9実施形態)
次に説明する第2〜第9実施形態は、いずれも、第1実施形態に対して翼4の前縁40の形状の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second to ninth embodiments)
In the second to ninth embodiments to be described below, a part of the shape of the leading
(第2実施形態)
第2実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図5に示す。第2実施形態では、第1接続部41と第2接続部42とを結んだ線Sが、遠心ファン1の回転軸Oと平行になっている。すなわち、遠心ファン1の回転軸Oと第1接続部41との距離Aと、遠心ファン1の回転軸Oと第2接続部42との距離Bとは、同一である。この第2実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
Second Embodiment
FIG. 5 shows a partially enlarged view of the
(第3実施形態)
第3実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図6に示す。第3実施形態では、第1接続部41と第2接続部42とを結んだ線Sに対して平行で且つ前縁40に接する仮想線を平行仮想線PLと呼ぶこととする。第3実施形態では、その平行仮想線PLと前縁40との接点45は、平行仮想線PLにおける側板2と主板3との中心位置P1よりも側板2側に位置している。この第3実施形態の遠心ファン1の構成においても、騒音をより低減するとともに、送風機10の効率をより高めることができる。
Third Embodiment
A partially enlarged view of the
(第4実施形態)
第4実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図7に示す。第4実施形態では、翼4の前縁40の形状の中に、線分としてのストレート部46が形成されている。ストレート部46は、第1接続部41よりも径方向内側に位置し、且つ、第2接続部42よりも径方向内側に位置している。ストレート部46は、遠心ファン1の回転軸Oに平行な垂直仮想線VLに対して傾いている。
Fourth Embodiment
A partially enlarged view of the
第4実施形態では、ストレート部46の側板2側の端461と第1接続部41とを結ぶ線を、第1仮想線L1ということとする。また、ストレート部46の主板3側の端462と第2接続部42とを結ぶ線を、第2仮想線L2ということとする。翼4の前縁40は、第1仮想線L1と交わらず、第2仮想線L2とも交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。この第4実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。
In the fourth embodiment, a line connecting the
(第5実施形態)
第5実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図8に示す。第5実施形態でも、翼4の前縁40の形状の中に、ストレート部46が形成されている。ストレート部46は、遠心ファン1の回転軸Oに平行な垂直仮想線VLに対して平行に形成されている。第5実施形態でも、翼4の前縁40のうち最も径方向内側に位置する線分としてのストレート部46は、第1接続部41よりも径方向内側に位置し、且つ、第2接続部42よりも径方向内側に位置している。第5実施形態でも、翼4の前縁40は、第1仮想線L1と交わらず、第2仮想線L2とも交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。この第5実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。
Fifth Embodiment
A partially enlarged view of the
(第6実施形態)
第6実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図9に示す。第6実施形態では、翼前縁40の側板2側の部位にストレート部47が形成されている。第6実施形態では、翼4の前縁40は、ストレート部47の主板3側の端472から第2接続部42に亘り、滑らかな円弧状に形成されている。この第6実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。
Sixth Embodiment
A partially enlarged view of the
(第7実施形態)
第7実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図10に示す。第7実施形態では、翼前縁40の側板2側の部位に第1ストレート部47が形成されている。また、翼前縁40の主板3側の部位にも第2ストレート部48が形成されている。翼4の前縁40は、第1ストレート部47の主板3側の端472から第2ストレート部48の側板2側の端481に亘り、滑らかな円弧状に形成されている。この第7実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。
Seventh Embodiment
A partially enlarged view of the
(第8実施形態)
第8実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図11に示す。第8実施形態では、翼4の前縁40は、第1接続部41に設けられる曲面形状49と、第2接続部42に設けられる曲面形状491とを有している。第1接続部41に設けられる曲面形状49により、翼4と側板2との接合の剛性を高めることができる。また、第2接続部42に設けられる曲面形状491により、翼4と主板3との接合の剛性を高めることができる。なお、曲面形状49、491の曲率半径は、例えば、0.1〜1.0mm程度である。この第8実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。
Eighth Embodiment
FIG. 11 shows a partially enlarged view of the
(第9実施形態)
第9実施形態の遠心ファン1の部分拡大図を図12に示す。第9実施形態では、第1接続部41より、第2接続部42の方が、径方向外側に位置している。すなわち、遠心ファン1の回転軸Oと第1接続部41との距離Aは、遠心ファン1の回転軸Oと第2接続部42との距離Bより短い。この第9実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
The ninth embodiment
A partially enlarged view of the
(第10実施形態)
第10実施形態に係る遠心ファン1を用いた送風機10の断面図を図13に示す。第10実施形態は、第1実施形態等に対して主板3の形状を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
Tenth Embodiment
A cross-sectional view of a
第10実施形態では、主板3は、外周部31に対して中央部32が側板2側に近づくように、遠心ファン1の回転軸Oに対して傾斜して形成されている。この第10実施形態の遠心ファン1の構成においても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
In the tenth embodiment, the
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、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形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made within the scope of the claims. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above-described embodiments, it is needless to say that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential except when clearly indicated as being essential and when it is considered to be obviously essential in principle. Yes. Further, in the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly indicated that they are particularly essential and clearly limited to a specific number in principle. The number is not limited to the specific number except for the case. Further, in the above embodiments, when referring to the shape of a component etc., the positional relationship, etc., unless specifically indicated otherwise and in principle when limited to a specific shape, positional relationship etc., etc., the shape, It is not limited to the positional relationship or the like.
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、遠心ファンは、側板、主板、および複数の翼を備える。側板は、空気を吸い込む吸込口を有する。主板は、側板に対向して設けられる。複数の翼は、側板と主板との間に回転方向に所定間隔で配置されている。複数の翼は、前縁の形状が、前縁と側板との接続部である第1接続部から前縁と主板との接続部である第2接続部に亘り、回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かい凸となる形状に構成されている。また、翼の前縁のうち最も径方向内側に位置する頂点または線分が、第1接続部よりも径方向内側に位置し、且つ、第2接続部よりも径方向内側に位置している。
(Summary)
According to a first aspect, which is shown in part or all of the above embodiments, the centrifugal fan includes a side plate, a main plate, and a plurality of wings. The side plate has a suction port for sucking air. The main plate is provided to face the side plate. The plurality of wings are disposed at predetermined intervals in the rotational direction between the side plates and the main plate. In the plurality of blades, the front edge shape extends from the first connection portion, which is the connection portion between the front edge and the side plate, to the second connection portion, which is the connection portion between the front edge and the main plate, and the front side in the rotational direction and the radially inner side Is configured to be convex toward the direction between the two. In addition, the apex or line segment located on the innermost radial direction of the leading edge of the wing is located on the radially inner side with respect to the first connection portion and on the radially inner side with respect to the second connection portion. .
第2の観点によれば、翼の前縁は、径方向内側に頂点を有する形状である。そして、翼の前縁は、頂点と第1接続部とを結んだ第1仮想線が前縁と交わらず、頂点と第2接続部とを結んだ第2仮想線も前縁と交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。 According to the second aspect, the leading edge of the wing has a shape having a vertex on the radially inner side. The leading edge of the wing does not intersect the leading edge with the first imaginary line connecting the apex and the first connecting part, and the second imaginary line connecting the apex and the second connecting part does not intersect with the leading edge. It is configured in a smooth arc shape.
これによれば、翼の前縁を滑らかな円弧形状にすることで、翼の流入面積がより大きくなる。そのため、吸込口から複数の翼同士の間に流入する気流の速度がより遅くなる。したがって、この遠心ファンは、翼前縁と気流の衝突による騒音を低減し、送風機の効率を高めることができる。 According to this, the inflow area of a wing | blade will become larger by making the front edge of a wing | blade into smooth arc shape. Therefore, the velocity of the air flow flowing from the suction port between the plurality of blades is slower. Therefore, this centrifugal fan can reduce the noise due to the collision of the air flow with the blade leading edge and can improve the efficiency of the blower.
また、翼の前縁を滑らかな円弧形状にすることで、翼前縁の主板側の部位の流入面積も大きくなる。そのため、翼前縁の主板側の部位を流れる気流の流速が遅くなり、複数の翼同士の間を流れる気流が主板側に偏ることが抑制される。したがって、この遠心ファンは、速度分布に起因する騒音を低減し、送風機の効率を高めることができる。 In addition, by making the leading edge of the blade a smooth arc shape, the inflow area of the portion on the main plate side of the leading edge of the blade also increases. Therefore, the flow velocity of the air flow flowing through the main plate side of the wing leading edge is reduced, and the air flow flowing between the plurality of blades is suppressed from being biased to the main plate side. Therefore, this centrifugal fan can reduce the noise caused by the velocity distribution and can increase the efficiency of the blower.
第3の観点によれば、翼の前縁は、径方向内側に線分を有する形状である。そして、翼の前縁は、線分の側板側の端と第1接続部とを結んだ第1仮想線が前縁と交わらず、線分の主板側の端と第2接続部とを結んだ第2仮想線も前縁と交わらない、滑らかな円弧形状に構成されている。 According to the third aspect, the leading edge of the wing has a shape having a line segment on the radially inner side. The leading edge of the wing connects the end of the line segment on the main plate side and the second connecting portion without the first imaginary line connecting the end on the side plate side of the line segment and the first connecting portion intersecting the front edge. The second imaginary line also has a smooth arc shape that does not intersect the front edge.
これによれば、第3の観点の構成によっても、第2の観点で述べた作用効果と同様の作用効果を奏することができる。 According to this, even with the configuration of the third aspect, it is possible to exhibit the same action and effect as the actions and effects described in the second aspect.
第4の観点によれば、第1接続部と第2接続部とを結んだ直線に対して平行で且つ前縁に接する仮想線を平行仮想線とする。その場合、平行仮想線と前縁との接点は、平行仮想線における側板と主板との中心位置よりも側板側に位置している。 According to the fourth aspect, a virtual line parallel to a straight line connecting the first connection portion and the second connection portion and in contact with the front edge is a parallel virtual line. In that case, the contact point of the parallel imaginary line and the front edge is located on the side of the side of the parallel imaginary line relative to the center position of the side plate and the main plate.
これによれば、この遠心ファンは、送風機の騒音をより低減するとともに、その効率をより高めることができる。 According to this, this centrifugal fan can further reduce the noise of the blower and further enhance its efficiency.
第5の観点によれば、翼を回転させたときの前縁の軌跡における最小内径は、側板が有する吸込口の内径よりも小さい。これによれば、遠心ファンは、吸込口から流入した空気を、翼前縁の側板側の部位により案内することが可能となる。そのため、翼前縁の側板側の部位で気流の剥離が低減される。したがって、この遠心ファンは、送風機の騒音を低減するとともに、その効率を高めることができる。 According to the fifth aspect, the minimum inside diameter of the trajectory of the leading edge when the wing is rotated is smaller than the inside diameter of the suction port of the side plate. According to this, the centrifugal fan can guide the air flowing in from the suction port by the side plate side portion of the wing leading edge. As a result, airflow separation is reduced at the side plate side portion of the blade leading edge. Therefore, this centrifugal fan can reduce the noise of the blower and increase its efficiency.
第6の観点によれば、翼の前縁は、第1接続部から第2接続部に亘り回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かい凸となる滑らかな円弧形状に加え、第1接続部に設けられる曲面形状と、第2接続部に設けられる曲面形状とをさらに有する。これによれば、この遠心ファンは、第1接続部と第2接続部の剛性を高めることができる。 According to the sixth aspect, in addition to the smooth arc shape that is convex toward the direction between the rotational direction front side and the radial direction inner side from the first connection portion to the second connection portion, the front edge of the wing is It further has a curved surface shape provided in the connecting portion and a curved surface shape provided in the second connecting portion. According to this, this centrifugal fan can increase the rigidity of the first connection portion and the second connection portion.
第7の観点によれば、複数の翼は、前縁から後縁に向かって回転方向後向きに延びている。すなわち、この遠心ファンは、ターボファンとしての騒音を低減するとともに、その効率を高めることができる。 According to a seventh aspect, the plurality of wings extend in the rotational direction backward from the leading edge to the trailing edge. That is, this centrifugal fan can reduce the noise as a turbo fan and increase its efficiency.
1 遠心ファン
2 側板
3 主板
4 翼
21 吸込口
40 前縁
41 第1接続部
42 第2接続部
43 頂点
46 ストレート部
1
Claims (7)
前記側板に対向して設けられる主板(3)と、
前記側板と前記主板との間に回転方向に所定間隔で配置される複数の翼(4)と、を備える遠心ファンであって、
複数の前記翼は、前縁(40)の形状が、前記前縁と前記側板との接続部である第1接続部(41)から前記前縁と前記主板との接続部である第2接続部(42)に亘り、回転方向前側と径方向内側の間の方向に向かい凸となる形状に構成されており、
前記翼の前記前縁のうち最も径方向内側に位置する頂点(43)または線分(46)が、前記第1接続部よりも径方向内側に位置し、且つ、前記第2接続部よりも径方向内側に位置している、遠心ファン。 A side plate (2) having a suction port (21) for sucking in air;
A main plate (3) provided facing the side plate;
A centrifugal fan comprising: a plurality of wings (4) arranged at predetermined intervals in the rotational direction between the side plate and the main plate,
The plurality of wings have a second connection in which the shape of the front edge (40) is a connection part between the front edge and the main plate from a first connection part (41) which is a connection part between the front edge and the side plate. Over the portion (42), it is configured to be convex toward the direction between the rotational direction front side and the radial direction inner side,
The vertex (43) or the line segment (46) located on the innermost radial direction of the leading edge of the wing is located on the radial inner side with respect to the first connection part, and more than the second connection part. Centrifugal fan located radially inside.
前記平行仮想線と前記前縁との接点(45)は、前記平行仮想線における前記側板と前記主板との中心位置(P1)よりも側板側に位置している、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の遠心ファン。 Assuming that a virtual line parallel to the line (S) connecting the first connection portion and the second connection portion and in contact with the front edge is a parallel virtual line (PL),
The contact point (45) between the parallel imaginary line and the front edge is located on the side plate side with respect to the center position (P1) between the side plate and the main plate in the parallel imaginary line. Centrifugal fan described in one.
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