JP2021001581A - Axial flow fan - Google Patents

Axial flow fan Download PDF

Info

Publication number
JP2021001581A
JP2021001581A JP2019116090A JP2019116090A JP2021001581A JP 2021001581 A JP2021001581 A JP 2021001581A JP 2019116090 A JP2019116090 A JP 2019116090A JP 2019116090 A JP2019116090 A JP 2019116090A JP 2021001581 A JP2021001581 A JP 2021001581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protrusion
chord
impeller
blade
wing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019116090A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
重徳 近藤
Shigenori Kondo
重徳 近藤
丸山 要
Kaname Maruyama
要 丸山
作舟 陳
Zuozhou Chen
作舟 陳
竜佑 太田黒
Ryusuke Otaguro
竜佑 太田黒
弘宣 寺岡
Hironobu Teraoka
弘宣 寺岡
東田 匡史
Tadashi Higashida
匡史 東田
透 岩田
Toru Iwata
透 岩田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2019116090A priority Critical patent/JP2021001581A/en
Publication of JP2021001581A publication Critical patent/JP2021001581A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To reduce noise of a bi-directional rotation type axial flow fan.SOLUTION: An axial flow fan (10) includes an impeller (20) having a plurality of blades (22) arranged in a circumferential direction and bi-directionally rotated. The blade (22) has a first projecting portion (24) disposed on a rear edge portion of a pressure surface in being rotated in one direction, and a second projecting portion (25) disposed on the rear edge portion of the pressure surface in being rotated in the other direction.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、軸流ファンに関するものである。 The present disclosure relates to axial fans.

従来より、双方向に回転するインペラを備えた軸流ファンが知られている(例えば、特許文献1)。特許文献1の軸流ファンの翼の周方向断面形状は、同文献の図3に示されるように、緩やかなS字状になっている。 Conventionally, an axial fan having an impeller that rotates in both directions has been known (for example, Patent Document 1). The circumferential cross-sectional shape of the blade of the axial fan of Patent Document 1 is a gentle S-shape as shown in FIG. 3 of the same document.

特開2014−66204号公報JP-A-2014-66204

しかしながら、特許文献1の軸流ファンのインペラによると、回転時に負圧面側の前縁部で空気流れの剥離が生じるために動作時の騒音が大きくなるおそれがある。 However, according to the impeller of the axial flow fan of Patent Document 1, the air flow is separated at the front edge portion on the negative pressure surface side during rotation, so that the noise during operation may increase.

本開示の目的は、双方向回転型の軸流ファンの低騒音化を図ることにある。 An object of the present disclosure is to reduce noise of a bidirectional rotating axial fan.

本開示の第1の態様は、軸流ファン(10)を対象とする。軸流ファン(10)は、周方向に並んだ複数の翼(22)を有し、双方向に回転するインペラ(20)を備える。上記翼(22)は、一方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第1突出部(24)と、他方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第2突出部(25)とを有する。 The first aspect of the present disclosure is directed to an axial fan (10). The axial fan (10) has a plurality of blades (22) arranged in the circumferential direction, and includes an impeller (20) that rotates in both directions. The blade (22) has a first protruding portion (24) provided at the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in one direction and a second protrusion (24) provided at the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in the other direction. It has a protrusion (25).

第1の態様では、双方向に回転するインペラ(20)を備えた軸流ファン(10)の低騒音化を図ることができる。 In the first aspect, the noise of the axial fan (10) provided with the impeller (20) rotating in both directions can be reduced.

本開示の第2の態様は、上記第1の態様において、上記翼(22)の周方向断面形状は、該翼(22)の翼弦(23)の中心点(23a)に関して点対称になっていることを特徴とする。 In the second aspect of the present disclosure, in the first aspect, the circumferential cross-sectional shape of the wing (22) is point-symmetric with respect to the center point (23a) of the chord (23) of the wing (22). It is characterized by being.

第2の態様では、一方向の回転時における軸流ファン(10)の特性と、他方向の回転時における軸流ファン(10)の特性とを実質的に同じにすることができる。 In the second aspect, the characteristics of the axial fan (10) during rotation in one direction and the characteristics of the axial fan (10) during rotation in the other direction can be made substantially the same.

本開示の第3の態様は、上記第1または第2の態様において、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)は、上記翼(22)の翼弦(23)の中心側に、該中心に向かうにつれて上記翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有することを特徴とする。 A third aspect of the present disclosure is that in the first or second aspect, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) are of the chord (23) of the wing (22). It is characterized by having a linear region (26) extending toward the center toward the chord (23).

第3の態様では、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 In the third aspect, the noise of the axial fan (10) can be further reduced.

本開示の第4の態様は、上記第1または第2の態様において、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)は、上記翼(22)の翼弦(23)の中心側に、自身の基端に向かって凹状になった円弧領域(27)を有することを特徴とする。 A fourth aspect of the present disclosure is that in the first or second aspect, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) are of the chord (23) of the wing (22). It is characterized by having an arc region (27) recessed toward its base end on the center side.

第4の態様では、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 In the fourth aspect, the noise of the axial fan (10) can be further reduced.

本開示の第5の態様は、上記第1〜第4の態様のいずれか1つにおいて、上記翼(22)の周方向断面形状は、上記第1突出部(24)と上記第2突出部(25)との間の領域が、上記翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっていることを特徴とする。 A fifth aspect of the present disclosure is that in any one of the first to fourth aspects, the circumferential cross-sectional shape of the wing (22) is the first protrusion (24) and the second protrusion. The region between (25) and the wing (22) is characterized by a straight line extending along the chord (23) of the wing (22).

第5の態様では、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 In the fifth aspect, the noise of the axial fan (10) can be further reduced.

図1は、実施形態1の軸流ファンの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of the axial fan of the first embodiment. 図2は、軸流ファンの縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the axial fan. 図3は、インペラの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the impeller. 図4は、図3のIV-IV線に沿った動翼の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the moving blade along the IV-IV line of FIG. 図5は、図4の動翼に沿った空気の流れの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of air flow along the moving blade of FIG. 図6は、実施形態2の動翼の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the moving blade of the second embodiment. 図7は、その他の実施形態の変形例1の動翼の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the moving blade of the modified example 1 of the other embodiment. 図8は、その他の実施形態の変形例2の動翼の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the moving blade of the modified example 2 of the other embodiment.

《実施形態1》
実施形態1について説明する。本実施形態の軸流ファン(10)は、双方向回転型の軸流ファンであって、回転軸線(O)の軸方向の両側へ空気を吹き出す。軸流ファン(10)は、例えば、吸排気可能な換気装置(図示せず)に設けられる。ただし、軸流ファン(10)の用途は、これに限られない。
<< Embodiment 1 >>
The first embodiment will be described. The axial fan (10) of the present embodiment is a bidirectional rotating axial fan, and blows air to both sides in the axial direction of the rotating axis (O). The axial fan (10) is provided, for example, in a ventilation device (not shown) capable of intake and exhaust. However, the application of the axial fan (10) is not limited to this.

図1および図2に示すように、軸流ファン(10)は、インペラ(20)と、ファンハウジング(30)と、モータ(40)とを備える。インペラ(20)は、回転軸線(O)を中心として回転可能である。ファンハウジング(30)は、インペラ(20)を回転可能に収容する。モータ(40)は、インペラ(20)に連結される駆動軸(41)を有し、回転軸線(O)を中心としてインペラ(20)を回転駆動させる。この例では、モータ(40)は、外径が円柱状に形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the axial fan (10) includes an impeller (20), a fan housing (30), and a motor (40). The impeller (20) is rotatable about the axis of rotation (O). The fan housing (30) rotatably houses the impeller (20). The motor (40) has a drive shaft (41) connected to the impeller (20), and rotationally drives the impeller (20) around the rotation axis (O). In this example, the motor (40) has a columnar outer diameter.

以下の説明において、「軸方向」とは、回転軸線(O)の方向のことである。「径方向」とは、軸方向と直交する方向のことである。「周方向」とは、回転軸線(O)周りの方向のことである。「外周側」とは、回転軸線(O)からより遠い側のことである。「内周側」とは、回転軸線(O)により近い側のことである。「前縁側」とは、翼における風上側のことである。「後縁側」とは、翼における風下側のことである。「正圧面」とは、翼における空気流れにより正圧側となる翼面のことである。「負圧面」とは、翼における空気流れにより負圧側となる翼面のことである。 In the following description, the "axial direction" is the direction of the rotation axis (O). The "diametrical direction" is a direction orthogonal to the axial direction. The "circumferential direction" is the direction around the rotation axis (O). The "outer circumference side" is the side farther from the rotation axis (O). The "inner circumference side" is the side closer to the rotation axis (O). The "front porch" is the windward side of the wing. The "posterior porch" is the leeward side of the wing. The "positive pressure surface" is a blade surface that is on the positive pressure side due to the air flow in the blade. The "negative pressure surface" is a blade surface that is on the negative pressure side due to the air flow in the blade.

〈インペラ〉
図1〜図3に示すように、インペラ(20)は、動翼ハブ(21)と、複数(この例では、6つ)の動翼(22)とを備える。例えば、インペラ(20)は、動翼ハブ(21)と複数の動翼(22)とが樹脂成形により一体に形成されることで構成される。動翼(22)は、翼を構成している。
<Imeller>
As shown in FIGS. 1 to 3, the impeller (20) includes a moving blade hub (21) and a plurality of (six in this example) moving blades (22). For example, the impeller (20) is configured by integrally forming a moving blade hub (21) and a plurality of moving blades (22) by resin molding. The moving blade (22) constitutes the wing.

動翼ハブ(21)は、モータ(40)の駆動軸(41)に連結され、回転軸線(O)を中心として回転駆動される。この例では、動翼ハブ(21)は、底壁を有する円筒状に形成される。動翼ハブ(21)の底壁の中央部には、モータ(40)の駆動軸(41)が挿入されて固定されるボス部(21a)が設けられる。 The rotor blade hub (21) is connected to the drive shaft (41) of the motor (40) and is rotationally driven about the rotation axis (O). In this example, the rotor blade hub (21) is formed in a cylindrical shape with a bottom wall. A boss portion (21a) into which the drive shaft (41) of the motor (40) is inserted and fixed is provided in the central portion of the bottom wall of the rotor blade hub (21).

複数の動翼(22)は、動翼ハブ(21)の外周に設けられ、所定の間隔をおいて周方向に配列される。具体的に、複数の動翼(22)は、板状に形成され、動翼ハブ(21)の外周面から径方向外側へ突出している。換言すると、複数の動翼(22)は、動翼ハブ(21)から径方向外側へ放射状に延びている。複数の動翼(22)は、外周面が回転軸線(O)を包囲する円筒面状(具体的には、回転軸線(O)を中心として軸方向に延びる円筒面状)に形成される。なお、動翼(22)の形状については、後で詳しく説明する。 The plurality of rotor blades (22) are provided on the outer periphery of the rotor blade hub (21) and are arranged in the circumferential direction at predetermined intervals. Specifically, the plurality of rotor blades (22) are formed in a plate shape and project radially outward from the outer peripheral surface of the rotor blade hub (21). In other words, the plurality of blades (22) radiate radially outward from the blade hub (21). The plurality of rotor blades (22) are formed in a cylindrical surface shape (specifically, a cylindrical surface shape extending in the axial direction about the rotation axis (O)) whose outer peripheral surface surrounds the rotation axis (O). The shape of the moving blade (22) will be described in detail later.

各動翼(22)は、軸方向に空気が搬送されるように、その翼弦(23)が周方向(インペラ(20)の回転方向)に対して傾斜した状態で、その内周縁部が動翼ハブ(21)の外周面に接続される。この例では、各動翼(22)は、径方向外側から見て回転軸線(O)の周方向に対して反時計回りに傾斜している(図1を参照)。このため、インペラ(20)が上方から見て時計回り方向に回転すると(一方向に回転すると)、インペラ(20)の下側から上側へ向けて空気が搬送される。一方、インペラ(20)が上方から見て反時計回り方向に回転すると(他方向に回転すると)、インペラ(20)の上側から下側へ向けて空気が搬送される。 Each rotor blade (22) has its inner peripheral edge in a state where its blade chord (23) is inclined with respect to the circumferential direction (rotation direction of the impeller (20)) so that air is conveyed in the axial direction. It is connected to the outer peripheral surface of the rotor blade hub (21). In this example, each rotor blade (22) is inclined counterclockwise with respect to the circumferential direction of the rotation axis (O) when viewed from the outside in the radial direction (see FIG. 1). Therefore, when the impeller (20) rotates clockwise when viewed from above (rotates in one direction), air is conveyed from the lower side to the upper side of the impeller (20). On the other hand, when the impeller (20) rotates counterclockwise when viewed from above (rotates in the other direction), air is conveyed from the upper side to the lower side of the impeller (20).

〈ファンハウジング〉
図1および図2に示すように、ファンハウジング(30)は、ハウジング本体(31)と、複数のハブ支持板(32)と、ハブ(33)とを備える。
<Fan housing>
As shown in FIGS. 1 and 2, the fan housing (30) includes a housing body (31), a plurality of hub support plates (32), and a hub (33).

ハウジング本体(31)は、インペラ(20)の外周を囲うように設けられる。ハウジング本体(31)は、インペラ(20)により搬送される空気が内部を流通するように構成される。具体的に、ハウジング本体(31)は、回転軸線(O)を包囲する円筒面状(具体的には、インペラ(20)の外径よりも大きい径を有する円筒面状)に形成された内周面を有する。ハウジング本体(31)の内周面によって空気通路(具体的には、インペラ(20)により搬送される空気が流通する通路)が構成される。この例では、ハウジング本体(31)は、内部空間における上側にインペラ(20)が回転可能に収容され、かつ内部空間の下側に複数のハブ支持板(32)が固定されている。ハウジング本体(31)は、インペラ(20)の外周を囲う部分と、複数のハブ支持板(32)の外周を囲う部分とが一体に形成されている。ハウジング本体(31)は、円筒部(31a)と、フランジ部(31b)とを有する。 The housing body (31) is provided so as to surround the outer circumference of the impeller (20). The housing body (31) is configured such that the air carried by the impeller (20) circulates inside. Specifically, the housing body (31) is formed in a cylindrical surface shape (specifically, a cylindrical surface shape having a diameter larger than the outer diameter of the impeller (20)) surrounding the rotation axis (O). It has a peripheral surface. The inner peripheral surface of the housing body (31) constitutes an air passage (specifically, a passage through which air conveyed by the impeller (20) flows). In this example, the housing body (31) has an impeller (20) rotatably housed on the upper side in the internal space, and a plurality of hub support plates (32) are fixed on the lower side in the internal space. The housing body (31) is integrally formed with a portion surrounding the outer circumference of the impeller (20) and a portion surrounding the outer circumference of the plurality of hub support plates (32). The housing body (31) has a cylindrical portion (31a) and a flange portion (31b).

円筒部(31a)は、その内周面が回転軸線(O)を包囲する円筒面状に形成される。円筒部(31a)は、上側の端部を除いた部分における内径が実質的に一定となるように形成される。円筒部(31a)は、上側の端部における内径が下側から上側へ向けて次第に大きくなるように形成される。円筒部(31a)のうちインペラ(20)の外周を囲う部分は、上側から下側に向けて空気が流れる場合にインペラ(20)に空気を案内するためのベルマウスを構成する。円筒部(31a)のうち複数のハブ支持板(32)の外周を囲う部分は、複数のハブ支持板(32)を支持するためのシュラウドを構成する。 The cylindrical portion (31a) is formed in a cylindrical surface shape whose inner peripheral surface surrounds the rotation axis (O). The cylindrical portion (31a) is formed so that the inner diameter of the portion excluding the upper end portion is substantially constant. The cylindrical portion (31a) is formed so that the inner diameter at the upper end portion gradually increases from the lower side to the upper side. The portion of the cylindrical portion (31a) that surrounds the outer circumference of the impeller (20) constitutes a bell mouth for guiding air to the impeller (20) when air flows from the upper side to the lower side. The portion of the cylindrical portion (31a) that surrounds the outer periphery of the plurality of hub support plates (32) constitutes a shroud for supporting the plurality of hub support plates (32).

フランジ部(31b)は、円筒部(31a)の上側の端部(開口端)から径方向外側に突出する。フランジ部(31b)は、平面視において矩形状や円形状(この例では、円形状)に形成され、その中央部に円筒部(31a)の上側の開口端と連通する円形の開口が形成される。 The flange portion (31b) projects radially outward from the upper end (open end) of the cylindrical portion (31a). The flange portion (31b) is formed in a rectangular shape or a circular shape (circular shape in this example) in a plan view, and a circular opening communicating with the upper opening end of the cylindrical portion (31a) is formed in the central portion thereof. To.

複数のハブ支持板(32)は、ハウジング本体(31)の内周に設けられ、所定の間隔をおいて周方向に配列される。具体的に、複数のハブ支持板(32)は、板状に形成され、ハウジング本体(31)の内周面から径方向内側へ突出している。複数のハブ支持板(32)は、インペラ(20)の下側に配置される。 The plurality of hub support plates (32) are provided on the inner circumference of the housing body (31) and are arranged in the circumferential direction at predetermined intervals. Specifically, the plurality of hub support plates (32) are formed in a plate shape and project radially inward from the inner peripheral surface of the housing body (31). A plurality of hub support plates (32) are arranged under the impeller (20).

ハブ(33)は、インペラ(20)の動翼ハブ(21)と同軸状となるように、複数のハブ支持板(32)の内周に設けられる。ハブ(33)の外周面には、複数のハブ支持板(32)の内周縁部が接続される。換言すると、複数のハブ支持板(32)は、ハブ(33)の外周面からハウジング本体(31)の内周面へ向けて放射状に延びている。 The hub (33) is provided on the inner circumference of a plurality of hub support plates (32) so as to be coaxial with the blade hub (21) of the impeller (20). Inner peripheral edges of a plurality of hub support plates (32) are connected to the outer peripheral surface of the hub (33). In other words, the plurality of hub support plates (32) extend radially from the outer peripheral surface of the hub (33) toward the inner peripheral surface of the housing body (31).

この例では、ハブ(33)は、その外周面が回転軸線(O)を包囲する円筒面状(具体的には、ハウジング本体(31)の内径よりも小さい径を有する円筒面状)に形成される。ハブ(33)の外周面は、複数のハブ支持板(32)を挟んでハウジング本体(31)の内周面と対向している。 In this example, the hub (33) is formed in a cylindrical surface shape whose outer peripheral surface surrounds the rotation axis (O) (specifically, a cylindrical surface shape having a diameter smaller than the inner diameter of the housing body (31)). Will be done. The outer peripheral surface of the hub (33) faces the inner peripheral surface of the housing body (31) with the plurality of hub support plates (32) interposed therebetween.

ハブ(33)は、モータ(40)を取り付けることができるように構成される。具体的に、ハブ(33)は、底壁を有する円筒状に形成され、その閉塞端がインペラ(20)に近い側(この例では、上側)となりかつ開放端がインペラ(20)から遠い側となるように設けられる。ハブ(33)は、その内周面がモータ(40)の外周面に対応した円筒面状(具体的には、モータ(40)の外径よりも僅かに大きな径を有する円筒面状)に形成される。ハブ(33)の底壁の中央部には、モータ(40)の一端部が挿入される挿入孔(33a)が形成される。 The hub (33) is configured to accommodate the motor (40). Specifically, the hub (33) is formed in a cylindrical shape having a bottom wall, the closed end thereof is on the side closer to the impeller (20) (upper side in this example), and the open end is on the side far from the impeller (20). It is provided so as to be. The inner peripheral surface of the hub (33) has a cylindrical surface shape corresponding to the outer peripheral surface of the motor (40) (specifically, a cylindrical surface shape having a diameter slightly larger than the outer diameter of the motor (40)). It is formed. An insertion hole (33a) into which one end of the motor (40) is inserted is formed in the central portion of the bottom wall of the hub (33).

〈モータ〉
図2に示すように、この例では、モータ(40)は、その一端部がハブ(33)の挿入孔(33a)に挿入された状態でハブ(33)の内周に嵌め込まれ、例えばボルト止めによりハブ(33)に固定されている。インペラ(20)は、そのボス部(21a)にモータ(40)(ハブ(33)に固定されたモータ(40))の駆動軸(41)の先端部が挿入されて固定されている。
<motor>
As shown in FIG. 2, in this example, the motor (40) is fitted into the inner circumference of the hub (33) with one end of the motor (40) inserted into the insertion hole (33a) of the hub (33), for example, a bolt. It is fixed to the hub (33) by a stopper. The impeller (20) is fixed by inserting the tip of the drive shaft (41) of the motor (40) (motor (40) fixed to the hub (33)) into the boss portion (21a).

−動翼の形状−
図3および図4を参照して、複数の動翼(22)の形状について説明する。複数の動翼(22)の形状は、互いに同じであることが好ましい。
-Shape of blade-
The shapes of the plurality of rotor blades (22) will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The shapes of the plurality of blades (22) are preferably the same as each other.

図3に示すように、各動翼(22)は、平面視で概ね扇状に形成される。平面視において、周方向に隣り合う動翼(22)の間には、所定の隙間が形成される。 As shown in FIG. 3, each moving blade (22) is formed in a substantially fan shape in a plan view. In a plan view, a predetermined gap is formed between the moving blades (22) adjacent to each other in the circumferential direction.

図4に示すように、動翼(22)の周方向断面形状は、概ね直線状になっている。動翼(22)の周方向断面形状は、その翼弦(23)の中心点(23a)に関して点対称になっている。ここで、翼弦(23)の中心点(23a)とは、翼弦(23)の長手方向における中心点である。動翼(22)は、第1突出部(24)および第2突出部(25)を備える。なお、図4は、径方向における動翼(22)の中心位置における当該動翼(22)の周方向断面を示している。 As shown in FIG. 4, the circumferential cross-sectional shape of the moving blade (22) is substantially linear. The circumferential cross-sectional shape of the rotor blade (22) is point-symmetric with respect to the center point (23a) of its chord (23). Here, the center point (23a) of the chord (23) is the center point in the longitudinal direction of the chord (23). The rotor blade (22) includes a first protrusion (24) and a second protrusion (25). Note that FIG. 4 shows a circumferential cross section of the rotor blade (22) at the center position of the rotor blade (22) in the radial direction.

第1突出部(24)は、一方向(図4における左方向)の回転時における正圧面の後縁部に設けられる。換言すると、第1突出部(24)は、他方向(図4における右方向)の回転時における負圧面の前縁部に設けられる。第1突出部(24)は、周方向断面視において概ね円弧状に盛り上がった形状になっている。第1突出部(24)は、動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、当該中心に向かうにつれて翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有する。 The first protrusion (24) is provided at the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in one direction (leftward in FIG. 4). In other words, the first protruding portion (24) is provided at the front edge portion of the negative pressure surface when rotating in the other direction (right direction in FIG. 4). The first protruding portion (24) has a shape that is substantially arcuate in cross-sectional view in the circumferential direction. The first protrusion (24) has a linear region (26) extending toward the center of the chord (23) of the rotor blade (22) so as to approach the chord (23) toward the center.

第2突出部(25)は、他方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられる。換言すると、第2突出部(25)は、一方向の回転時における負圧面の前縁部に設けられる。第2突出部(25)は、周方向断面視において概ね円弧状に盛り上がった形状になっている。第2突出部(25)は、動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、当該中心に向かうにつれて翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有する。 The second protrusion (25) is provided at the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in the other direction. In other words, the second protrusion (25) is provided on the front edge of the negative pressure surface during rotation in one direction. The second protruding portion (25) has a shape that is substantially arcuate in cross-sectional view in the circumferential direction. The second protrusion (25) has a linear region (26) on the center side of the chord (23) of the moving blade (22), which extends toward the chord (23) toward the center.

動翼(22)の周方向断面形状は、第1突出部(24)と第2突出部(25)との間の領域(換言すると、動翼(22)における第1突出部(24)および第2突出部(25)が設けられていない領域)が、当該動翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっている。なお、当該領域は、例えば緩やかなS字状など、直線状以外の形状になっていてもよい。 The circumferential cross-sectional shape of the rotor blade (22) is the region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25) (in other words, the first protrusion (24) and the first protrusion (24) in the rotor blade (22). The region where the second protrusion (25) is not provided) is a straight line extending along the chord (23) of the moving blade (22). The region may have a shape other than a straight line, such as a gentle S-shape.

図3に示すように、動翼(22)の径方向長さをRとし、かつ第1突出部(24)および第2突出部(25)の径方向長さをrとする。この場合、r/R>2/3が成り立つことが好ましい。なお、本実施形態では、r/R=1が成り立っている。換言すると、本実施形態では、径方向において、動翼(22)の全体に第1突出部(24)および第2突出部(25)が設けられている。 As shown in FIG. 3, the radial length of the moving blade (22) is R, and the radial length of the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) is r. In this case, it is preferable that r / R> 2/3 holds. In this embodiment, r / R = 1 holds. In other words, in the present embodiment, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) are provided on the entire rotor blade (22) in the radial direction.

図4に示す周方向断面において、動翼(22)の前縁から後縁までの長さをLとし、第1突出部(24)および第2突出部(25)の幅をAとし、かつ第1突出部(24)および第2突出部(25)の高さをtとする。この場合、t/L≦0.1が成り立つことが好ましく、A/L≦0.2が成り立つことが好ましい。なお、動翼(22)が他方向(図4における右方向)へ回転する場合の当該動翼(22)に沿った空気の流れの一例を図5に矢印で示す。 In the circumferential cross section shown in FIG. 4, the length from the front edge to the trailing edge of the rotor blade (22) is L, the widths of the first protrusion (24) and the second protrusion (25) are A, and Let t be the height of the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25). In this case, it is preferable that t / L ≦ 0.1 holds, and it is preferable that A / L ≦ 0.2 holds. An example of the air flow along the moving blade (22) when the moving blade (22) rotates in the other direction (right direction in FIG. 4) is shown by an arrow in FIG.

−実施形態1の効果−
本実施形態の軸流ファン(10)は、周方向に並んだ複数の動翼(22)を有し、双方向に回転するインペラ(20)を備え、上記動翼(22)は、一方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第1突出部(24)と、他方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第2突出部(25)とを有する。したがって、一方向の回転時における出口角が、第1突出部(24)が設けられない場合に比べて大きくなる。また、一方向の回転時における負圧面側の前縁部に第2突出部(25)があるので、前縁剥離が抑制されて騒音が低減される。他方向の回転時における出口角が、第2突出部(25)が設けられない場合に比べて大きくなる。また、他方向の回転時における負圧面側の前縁部に第1突出部(24)があるので、前縁剥離が抑制されて騒音が低減される。これらにより、双方向に回転するインペラ(20)を備えた軸流ファン(10)の低騒音化を図ることができる。さらに、そのような軸流ファン(10)の吹出空気の静圧を高めることができる。なお、出口角とは、インペラ(20)の回転時における動翼(22)の後縁部の空気を吹き出す部分と、軸流ファン(10)の軸方向に垂直な平面とがなす角度のことである。
-Effect of Embodiment 1-
The axial flow fan (10) of the present embodiment has a plurality of moving blades (22) arranged in the circumferential direction, includes an impeller (20) that rotates in both directions, and the moving blades (22) are unidirectional. It has a first protruding portion (24) provided on the trailing edge of the positive pressure surface during rotation and a second protruding portion (25) provided on the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in the other direction. Therefore, the exit angle at the time of rotation in one direction is larger than that in the case where the first protrusion (24) is not provided. Further, since the second protruding portion (25) is provided on the front edge portion on the negative pressure surface side during rotation in one direction, the front edge peeling is suppressed and noise is reduced. The exit angle at the time of rotation in the other direction is larger than that in the case where the second protrusion (25) is not provided. Further, since the first protruding portion (24) is provided on the front edge portion on the negative pressure surface side during rotation in the other direction, the front edge peeling is suppressed and noise is reduced. As a result, it is possible to reduce the noise of the axial fan (10) equipped with the impeller (20) that rotates in both directions. Further, the static pressure of the blown air of such an axial fan (10) can be increased. The outlet angle is the angle formed by the portion of the trailing edge of the moving blade (22) during rotation of the impeller (20) that blows air and the plane perpendicular to the axial direction of the axial fan (10). Is.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記動翼(22)の周方向断面形状が、該動翼(22)の翼弦(23)の中心点(23a)に関して点対称になっている。したがって、一方向の回転時における軸流ファン(10)の特性と、他方向の回転時における軸流ファン(10)の特性とを実質的に同じにすることができる。 Further, in the axial flow fan (10) of the present embodiment, the circumferential cross-sectional shape of the moving blade (22) is point-symmetric with respect to the center point (23a) of the chord (23) of the moving blade (22). ing. Therefore, the characteristics of the axial fan (10) when rotating in one direction and the characteristics of the axial fan (10) when rotating in the other direction can be substantially the same.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)が、上記動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、該中心に向かうにつれて上記翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有する。したがって、直線領域(26)によって出口角をより一層大きくすることができる。よって、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 Further, in the axial fan (10) of the present embodiment, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) are located on the central side of the chord (23) of the moving blade (22). It has a linear region (26) that extends closer to the chord (23) towards the center. Therefore, the exit angle can be further increased by the linear region (26). Therefore, the noise of the axial fan (10) can be further reduced.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記動翼(22)の周方向断面形状において、上記第1突出部(24)と上記第2突出部(25)との間の領域が、上記動翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっている。第1突出部(24)と第2突出部(25)の間の領域が直線状になっているので、当該直線状の領域と第1突出部(24)または第2突出部(25)との移行部分で大きな角度変化が生じる。それにより、出口角がより一層大きくなり、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 Further, in the axial flow fan (10) of the present embodiment, in the circumferential cross-sectional shape of the moving blade (22), the region between the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) is formed. , It is a straight line extending along the chord (23) of the moving blade (22). Since the region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25) is linear, the linear region and the first protrusion (24) or the second protrusion (25) A large angle change occurs at the transition part of. As a result, the outlet angle is further increased, and the noise of the axial fan (10) can be further reduced.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)が、上記動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、該中心に向かうにつれて上記翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有し、上記動翼(22)の周方向断面形状において、上記第1突出部(24)と上記第2突出部(25)との間の領域が、上記動翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっている。したがって、第1突出部(24)および第2突出部(25)の直線領域(26)と、第1突出部(24)と第2突出部(25)との間の直線状の領域との組合せにより、出口角をより一層大きくして、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 Further, in the axial flow fan (10) of the present embodiment, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) are located on the center side of the chord (23) of the moving blade (22). It has a linear region (26) that extends closer to the chord (23) toward the center, and in the circumferential cross-sectional shape of the rotor blade (22), the first protrusion (24) and the second The region between the protrusion (25) and the protrusion (25) is a straight line extending along the chord (23) of the rotor blade (22). Therefore, the linear region (26) of the first protrusion (24) and the second protrusion (25) and the linear region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25) Depending on the combination, the outlet angle can be further increased to further reduce the noise of the axial flow fan (10).

《実施形態2》
実施形態2について説明する。本実施形態の軸流ファン(10)は、第1突出部(24)および第2突出部(25)の構成が上記実施形態1と異なる。以下、上記実施形態1と異なる点について主に説明する。
<< Embodiment 2 >>
The second embodiment will be described. The axial flow fan (10) of the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25). Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.

図6に示すように、第1突出部(24)および第2突出部(25)は、動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、自身の基端に向かって凹状になった円弧領域(27)を有する。円弧領域(27)は、第1突出部(24)と第2突出部(25)との間の直線状の領域と、第1突出部(24)および第2突出部(25)の頂部を含む円弧状の領域とを滑らかに接続している。 As shown in FIG. 6, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) are concave toward the base end of the moving blade (22) on the central side of the chord (23). It has an arc region (27). The arc region (27) is a linear region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25), and the tops of the first protrusion (24) and the second protrusion (25). It is smoothly connected to the including arc-shaped area.

−実施形態2の効果−
本実施形態の軸流ファン(10)によっても、上記実施形態1と同様の効果が得られる。
-Effect of Embodiment 2-
The axial fan (10) of the present embodiment also has the same effect as that of the first embodiment.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)が、上記動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、自身の基端に向かって凹状になった円弧領域(27)を有する。したがって、円弧領域(27)によって出口角をより一層大きくすることができる。よって、軸流ファン(10)の低騒音化を図ることができる。 Further, in the axial fan (10) of the present embodiment, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) are located on the center side of the chord (23) of the moving blade (22). It has an arc region (27) that is concave toward its base end. Therefore, the exit angle can be further increased by the arc region (27). Therefore, the noise of the axial fan (10) can be reduced.

また、本実施形態の軸流ファン(10)は、上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)が、上記動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、自身の基端に向かって凹状になった円弧領域(27)を有し、上記動翼(22)の周方向断面形状において、上記第1突出部(24)と上記第2突出部(25)との間の領域が、上記動翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっている。したがって、第1突出部(24)および第2突出部(25)の円弧領域(27)と、第1突出部(24)と第2突出部(25)との間の直線状の領域との組合せにより、出口角をより一層大きくして、軸流ファン(10)のより一層の低騒音化を図ることができる。 Further, in the axial flow fan (10) of the present embodiment, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) are located on the center side of the chord (23) of the moving blade (22). It has an arc region (27) that is concave toward its own base end, and in the circumferential cross-sectional shape of the moving blade (22), the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25). The region between the blade and the blade is a straight line extending along the chord (23) of the rotor blade (22). Therefore, the arc region (27) of the first protrusion (24) and the second protrusion (25) and the linear region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25) Depending on the combination, the outlet angle can be further increased to further reduce the noise of the axial fan (10).

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The above embodiment may have the following configuration.

−第1変形例−
図7に示すように、第1突出部(24)および第2突出部(25)は、動翼(22)の周方向断面において、フック状に盛り上がった形状になっていてもよい。図7では、当該フック状の先端領域に隙間が形成されているが、この隙間が形成されていなくてもよい。
-First modification-
As shown in FIG. 7, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) may have a hook-like raised shape in the circumferential cross section of the moving blade (22). In FIG. 7, a gap is formed in the hook-shaped tip region, but the gap may not be formed.

−第2変形例−
図8に示すように、第1突出部(24)および第2突出部(25)は、動翼(22)の周方向断面において、湾曲状に盛り上がった形状になっていてもよい。この場合、第1突出部(24)および第2突出部(25)は、動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、直線領域(26)または円弧領域(27)を有することが好ましい。なお、図8の例では、第1突出部(24)および第2突出部(25)は、動翼(22)の翼弦(23)の中心側に、直線領域(26)を有する。
-Second modification-
As shown in FIG. 8, the first protruding portion (24) and the second protruding portion (25) may have a curvedly raised shape in the circumferential cross section of the moving blade (22). In this case, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) have a linear region (26) or an arc region (27) on the central side of the chord (23) of the rotor blade (22). Is preferable. In the example of FIG. 8, the first protrusion (24) and the second protrusion (25) have a linear region (26) on the central side of the chord (23) of the moving blade (22).

以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。 Although the embodiments and modifications have been described above, it will be understood that various modifications of the forms and details are possible without departing from the purpose and scope of the claims. In addition, the above embodiments and modifications may be appropriately combined or replaced as long as they do not impair the functions of the present disclosure.

以上説明したように、本開示は、軸流ファンについて有用である。 As described above, the present disclosure is useful for axial fans.

10 軸流ファン
20 インペラ
22 動翼(翼)
23 翼弦
23a 中心点
24 第1突出部
25 第2突出部
26 直線領域
27 円弧領域
10 axial fan
20 impeller
22 Blades (wings)
23 chords
23a center point
24 1st protrusion
25 Second protrusion
26 Straight line area
27 Arc area

Claims (5)

周方向に並んだ複数の翼(22)を有し、双方向に回転するインペラ(20)を備え、
上記翼(22)は、
一方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第1突出部(24)と、
他方向の回転時における正圧面の後縁部に設けられた第2突出部(25)とを有する
ことを特徴とする軸流ファン。
It has multiple wings (22) arranged in the circumferential direction, and has an impeller (20) that rotates in both directions.
The above wing (22)
A first protrusion (24) provided on the trailing edge of the positive pressure surface during rotation in one direction,
An axial fan having a second protruding portion (25) provided at the trailing edge of a positive pressure surface when rotating in the other direction.
請求項1において、
上記翼(22)の周方向断面形状は、該翼(22)の翼弦(23)の中心点(23a)に関して点対称になっている
ことを特徴とする軸流ファン。
In claim 1,
An axial flow fan characterized in that the circumferential cross-sectional shape of the blade (22) is point-symmetric with respect to the center point (23a) of the chord (23) of the blade (22).
請求項1または2において、
上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)は、上記翼(22)の翼弦(23)の中心側に、該中心に向かうにつれて上記翼弦(23)に近づくように延びる直線領域(26)を有する
ことを特徴とする軸流ファン。
In claim 1 or 2,
The first protrusion (24) and the second protrusion (25) are closer to the center side of the chord (23) of the wing (22) and closer to the chord (23) toward the center. An axial flow fan characterized by having an extending linear region (26).
請求項1または2において、
上記第1突出部(24)および上記第2突出部(25)は、上記翼(22)の翼弦(23)の中心側に、自身の基端に向かって凹状になった円弧領域(27)を有する
ことを特徴とする軸流ファン。
In claim 1 or 2,
The first protrusion (24) and the second protrusion (25) have an arc region (27) recessed toward the base end of the wing (22) on the center side of the chord (23). ) Is an axial fan.
請求項1〜4のいずれか1項において、
上記翼(22)の周方向断面形状は、上記第1突出部(24)と上記第2突出部(25)との間の領域が、上記翼(22)の翼弦(23)に沿って延びる直線状になっている
ことを特徴とする軸流ファン。
In any one of claims 1 to 4,
In the circumferential cross-sectional shape of the wing (22), the region between the first protrusion (24) and the second protrusion (25) is along the chord (23) of the wing (22). An axial flow fan characterized by an extending straight line.
JP2019116090A 2019-06-24 2019-06-24 Axial flow fan Pending JP2021001581A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019116090A JP2021001581A (en) 2019-06-24 2019-06-24 Axial flow fan

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019116090A JP2021001581A (en) 2019-06-24 2019-06-24 Axial flow fan

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021001581A true JP2021001581A (en) 2021-01-07

Family

ID=73993903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019116090A Pending JP2021001581A (en) 2019-06-24 2019-06-24 Axial flow fan

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021001581A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012101823A1 (en) Circulator
JP2008240726A (en) Blower assembly with pre-swirler
JP2013185440A (en) Centrifugal fan
JP2002005090A (en) Centrifugal fan
CN110914553B (en) Impeller, blower and air conditioner
JP2020020320A (en) Impeller, and centrifugal fan
JP2009275524A (en) Axial flow blower
JP6414197B2 (en) Axial fan and blower unit
JP2021001581A (en) Axial flow fan
JP2008138618A (en) Centrifugal multiblade blower
JP2000314394A (en) Blower
JPH05149297A (en) Centrifugal fan
JP2001295788A (en) Blower integral with fan motor
JP2015228768A (en) Rotary machine
JP2018109357A (en) Axial flow fan and fan unit
JP2005171987A (en) Small-sized mixed flow fan motor
JP2001182692A (en) Centrifugal air blower
JP6673385B2 (en) Turbo fan and air conditioner indoor unit
JP2014077380A (en) Sirocco fan
JPH0431697A (en) Vane structure of axial flow blower
CN112752908A (en) Air circulator with double rotary wings
JP6686509B2 (en) Blower and hot water supply device including the same
WO2018198799A1 (en) Blower device
JP2020020338A (en) Air blower
JP6756412B1 (en) Axial fan