JP2021092161A - 遠心送風機 - Google Patents
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Abstract
Description
温度または湿度の異なる空気を第1流体および第2流体を区別して吸入可能な遠心送風機において、
ファン軸心(CL)を中心に回転することで、第1流体および第2流体の少なくとも一方をファン軸心の軸方向の一方側から吸い込み、ファン軸心の径方向の外側に向けて吹き出すファン(30)と、
ファンを収容するケーシング(50)と、
少なくとも一部がファンの内側に配置され、第1流体および第2流体を内外に分離した状態でファンに導くための分離筒(70)と、を備え、
ケーシングは、空気の吸込口(61)を形成する吸込口形成部(55)が軸方向の一方側に設けられており、
分離筒は、分離筒の内側に空気を流入させる空気入口(710)を形成する筒上端部(71)を含んでおり、
筒上端部は、軸方向において吸込口の一部と重なり合うように吸込口形成部に対して軸方向の一方側に配置されており、
吸込口形成部には、吸込口の周縁部分に軸方向の一方側に突き出るリブ(65)が設けられており、
リブは、吸込口の周縁部分において筒上端部と軸方向に重なり合う重複領域(61C)および筒上端部と軸方向に重なり合わない非重複領域(61D)のうち、非重複領域に偏って設けられている。
本実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。本実施形態では、本開示の遠心送風機1を、温度または湿度の異なる空気を第1流体および第2流体として区別して吸入することが可能な内外気二層式の車両用空調装置に適用した例について説明する。本実施形態の遠心送風機1は、第1流体としての外気および第2流体としての内気を区別して吸入可能になっている。
上述の実施形態では、リブ65が非重複領域61Dの全体に設けられている例を説明したが、リブ65を設置する位置はこれに限定されない。リブ65は、例えば、非重複領域61Dの一部に設けられていてもよい。この場合、非重複領域61Dのうち径方向において巻き終り部Peに重なり合う位置Leにはリブ65を設けることが望ましい。これは、非重複領域61Dのうち径方向において巻き終り部Pe付近に最も空気が集中し易いからである。
次に、第2実施形態について、図7、図8を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について主に説明する。
上述の第2実施形態では、リブ65がベルマウス部60の最内縁部63に設けられているものを例示したが、リブ65を設置する位置はこれに限定されない。リブ65は、例えば、ベルマウス部60の最内縁部63よりも外側であって、最外縁部64よりも内側となる位置に設置されていてもよい。
次に、第3実施形態について、図9を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について主に説明する。
上述の実施形態では、リブ65が第1領域61Eの全体に設けられている例を説明したが、リブ65を設置する位置はこれに限定されない。リブ65は、例えば、第1領域61Eの一部に設けられていてもよい。この場合であっても、第1領域61Eのうち径方向において巻き終り部Peに重なり合う位置Leにはリブ65を設けることが望ましい。第1領域61Eのうち径方向において巻き終り部Pe付近に最も空気が集中し易いからである。
次に、第4実施形態について、図10〜図12を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について主に説明する。
上述の第4実施形態では、リブ65として、一対のリブ端部651、652で最小になるとともに、一対のリブ端部651、652に近づくに伴って小さくなっているものを例示したが、リブ65はこれに限定されない。
リブ65は、例えば、図13に示すように、一対のリブ端部651、652のうち一方のリブ端部652で最小になるとともに、当該リブ端部652に近づくに伴って小さくなっていてもよい。なお、リブ65は、他方のリブ端部651で最小になるとともに、当該リブ端部651に近づくに伴って小さくなっていてもよい。
リブ65は、例えば、図14に示すように、一対のリブ端部651、652を含む端部分65A、65Bが曲線状に傾斜していてもよい。このことは、一対のリブ端部651、652のうち一方のリブ端部652が傾斜している場合も同様である。
リブ65は、例えば、図15に示すように、端部分65A、65Bを除く部分65Cが、一対のリブ端部651、652から離れるに伴って軸方向の高さHが大きくなっていてもよい。この場合、リブ65は、径方向において巻き終り部Peに重なり合う位置Leでの軸方向の高さHeが最も大きくなっていることが望ましい。すなわち、リブ65は、端部分65A、65Bを除く部分65Cが、径方向において巻き終り部Peに重なり合う位置Leに近づくに伴って軸方向の高さHが大きくなっていることが望ましい。これは、非重複領域61Dのうち径方向において巻き終り部Pe付近に最も空気が集中し易いからである。
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
上述の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、遠心送風機は、ファンと、ケーシングと、分離筒と、を備える。ケーシングは、空気の吸込口を形成する吸込口形成部が軸方向の一方側に設けられている。分離筒は、分離筒の内側に空気を流入させる空気入口を形成する筒上端部を含んでいる。筒上端部は、軸方向において吸込口の一部と重なり合うように吸込口形成部に対して軸方向の一方側に配置されている。吸込口形成部には、吸込口の周縁部分に軸方向の一方側に突き出るリブが設けられている。リブは、吸込口の周縁部分において筒上端部と軸方向に重なり合う重複領域および筒上端部と軸方向に重なり合わない非重複領域のうち、非重複領域に偏って設けられている。
50 スクロールケーシング(ケーシング)
55 吸込口形成部
61 吸込口
61A 重複領域
61B 非重複領域
65 リブ
70 分離筒
71 筒上端部
710 空気入口
Claims (10)
- 温度または湿度の異なる空気を第1流体および第2流体として区別して吸入可能な遠心送風機において、
ファン軸心(CL)を中心に回転することで、前記第1流体および前記第2流体の少なくとも一方を前記ファン軸心の軸方向の一方側から吸い込み、前記ファン軸心の径方向の外側に向けて吹き出すファン(30)と、
前記ファンを収容するケーシング(50)と、
少なくとも一部が前記ファンの内側に配置され、前記第1流体および前記第2流体を内外に分離した状態で前記ファンに導くための分離筒(70)と、を備え、
前記ケーシングは、空気の吸込口(61)を形成する吸込口形成部(55)が前記軸方向の一方側に設けられており、
前記分離筒は、前記分離筒の内側に空気を流入させる空気入口(710)を形成する筒上端部(71)を含んでおり、
前記筒上端部は、前記軸方向において前記吸込口の一部と重なり合うように前記吸込口形成部に対して前記軸方向の一方側に配置されており、
前記吸込口形成部には、前記吸込口の周縁部分に前記軸方向の一方側に突き出るリブ(65)が設けられており、
前記リブは、前記吸込口の周縁部分において前記筒上端部と前記軸方向に重なり合う重複領域(61C)および前記筒上端部と前記軸方向に重なり合わない非重複領域(61D)のうち、前記非重複領域に偏って設けられている遠心送風機。 - 前記吸込口形成部には、前記吸込口の周縁部分に前記ファンに向けて空気を案内するベルマウス部(60)が設けられており、
前記リブは、少なくとも一部が前記軸方向に前記ベルマウス部と重なり合うように、前記ベルマウス部における最も内側に位置する最内縁部(63)から最も外側に位置する最外縁部(64)までの範囲に設けられている請求項1に記載の遠心送風機。 - 前記リブの前記軸方向の最大高さは、前記ベルマウス部における前記径方向の幅よりも大きくなっている請求項2に記載の遠心送風機。
- 前記吸込口形成部に対して前記軸方向の一方側には、空気を濾過するフィルタ(20)が前記吸込口形成部に対して前記軸方向に所定間隔をあけて配置されており、
前記リブの前記軸方向の最大高さは、前記所定間隔よりも小さく、且つ、前記軸方向における前記フィルタと前記リブの先端との間隔よりも大きくなっている請求項2または3に記載の遠心送風機。 - 前記ケーシングは、前記ファンと前記ファンの外側を囲む渦巻き状の外周壁(51)との間に前記ファンの回転方向に沿って流路面積が拡大する通風路(53)が形成されるとともに、前記ファン軸心から前記外周壁までの距離であるスクロール径が最小となるノーズ部(Ps)および前記スクロール径が最大となる巻き終り部(Pe)を有し、
前記吸込口の周縁部分を前記ファン軸心および前記ノーズ部を通る基準線(Lb)によって、前記通風路の上流に空気を導く前半領域(61A)と前記通風路の下流に空気を導く後半領域(61B)とに分けたとき、
前記筒上端部は、前記軸方向において前記前半領域と重なり合う面積が前記後半領域と重なり合う面積よりも大きくなる位置に配置されている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の遠心送風機。 - 前記筒上端部は、前記軸方向において前記ノーズ部と重なり合わない位置に配置されるとともに、前記軸方向において前記吸込口と重なり合う筒外縁部(714)を有し、
前記非重複領域を、前記ファン軸心を通るとともに前記筒外縁部に直交する仮想線によって前記ノーズ部に近い第1領域(61E)と前記第1領域に比べて前記ノーズ部から離れた第2領域(61F)とに分けたとき、
前記リブは、前記第1領域および前記第2領域のうち、前記第1領域に偏って設けられている請求項5に記載の遠心送風機。 - 前記第2領域のうち前記筒外縁部と重なり合う重合位置から前記重合位置を基準に前記仮想線に向けて前記回転方向に所定角度だけ進角した位置までの範囲には、前記リブが設けられていない請求項6に記載の遠心送風機。
- 前記リブは、前記径方向において前記巻き終り部に重なり合う部分での前記軸方向の高さが、他の部分での前記軸方向の高さ以上になっている請求項1ないし7のいずれか1つに記載の遠心送風機。
- 前記リブの前記軸方向の高さは、前記リブの周方向の端部をなす一対のリブ端部のうち少なくとも一方の前記リブ端部で最小になるとともに、少なくとも一方の前記リブ端部に近づくに伴って小さくなっている請求項1ないし8のいずれか1つに記載の遠心送風機。
- 前記リブは、
前記リブの周方向の端部をなす一対のリブ端部を含む端部分が、一対の前記リブ端部から離れるに伴って前記軸方向の高さが連続的に大きくなっており、
前記端部分を除く部分が、一対の前記リブ端部からの距離によらず前記軸方向の高さが一定になっている請求項1ないし8のいずれか1つに記載の遠心送風機。
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