JP2642900B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP2642900B2
JP2642900B2 JP7089393A JP8939395A JP2642900B2 JP 2642900 B2 JP2642900 B2 JP 2642900B2 JP 7089393 A JP7089393 A JP 7089393A JP 8939395 A JP8939395 A JP 8939395A JP 2642900 B2 JP2642900 B2 JP 2642900B2
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昇平 野村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、羽根車を回転自在にケ
ーシングへ内装した送風機を備えた空気調和機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】羽根車を回転自在にケーシングへ内装し
た横流送風機の構造例としては、実公昭58−2409
9号公報に示されたようなものが開示されている。
【0003】この内容によれば、羽根車の前方の下部に
この羽根車の舌部を有する案内部材を配設し、又、羽根
車と対向するケーシングの背壁を滑らかな渦巻状の曲面
形状としていた。
【0004】そして羽根車を回転させることにより、舌
部付近に渦流を形成させ、この渦流によってケーシング
内の空気を吸込口から吐出口へ導くようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような横流送風機
において、案内部材は羽根車の下方の前部に位置されて
いるため、この案内部材とケーシングとで構成される送
風路の巾寸法が小さくなるおそれがあった。このように
送風路の巾寸法が小さくなると吐出風量が低下するおそ
れがあった。特に、このような送風機を空気調和機に備
えた場合、熱交換器などの抵抗となるものがあって、更
に吐出風量が低下するおそれがある。
【0006】本発明は、横流送風機から吐出される風量
の低下を小さく抑えるようにした空気調和機を提供す
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、横流送風機と熱交換器とを備えた空気調和機におい
て、舌部の壁面を羽根車の中心を通る線と略直交状態に
配置させ、且つこの壁面の長さ寸法hを羽根車の外径寸
法Dの10%〜35%に設定すると共に、この舌部の頂
点と羽根車の中心点とを通る線を横軸とし、この横軸と
直交し前記羽根車の中心点を通る線を縦軸とした座標に
おいて、(0.1D,−0.15D)を中心として直径
0.15Dの円を、(−0.4D,−0.1D)を中心
として直径0.3Dの円を描き、この両円を端部として
つないだ領域内に中心点を設けた円弧と、この円弧より
大きな半径であり、且つ前記領域内に中心点を設けた円
弧とを滑らかにつないだ形状のスクロールを形成したも
のである。
【0008】
【作用】本発明による空気調和機では、特に熱交換器を
備えていて送風の乱れやこの乱れによる騒音が生じやす
いものの、羽根車と対向する舌部の壁面の長さが大きい
ので、羽根車の回転によって生ずる渦流が安定したもの
となり、この渦流と、ケーシングのスクロールに沿う流
れとが略同一の速さに近づき、更にケーシングの形状が
滑らかな円弧をつないだ形状に形成されているので、空
気の流れが滑らかに導かれる。
【0009】
【実施例】図1は分離型空気調和機の室内ユニット1の
縦断面図で、2は本体、3はこの本体の前方から装着さ
れる前面グリルである。この前面グリル3には上部に吸
込口4が、下部に吐出口5が夫々設けられている。
【0010】本体2には熱交換器6と、この熱交換器6
に付着して滴下するドレン水を受けるドレンパン7と、
この熱交換器6内を流れる冷媒と室内空気とを熱交換さ
せるクロスフローファン(羽根車)8とが配設されてい
る。このクロスフローファン8の直径Dは90mmであ
る。本体2の背面は滑らかな曲線形状(後述する)とし
てクロスフローファン8のケーシング9を兼用してい
る。ドレンパン7の後部は舌部10を兼用しており、こ
の舌部10の壁はクロスフローファン8に対向する対向
壁11と出口壁12とから構成されている。
【0011】このケーシング9とクロスフローファン8
の直径Dと舌部10との寸法関係は以下に述べるように
なっている。すなわち舌部10の対向壁11は、この対
向壁11の頂点とクロスフローファン8の中心点14と
を結んだx軸50と直交するよう配設されており、この
対向壁11の寸法hは22mmである。13はこのx軸と
直交し、クロスフローファンの中心点14とを通るy軸
である。15はケーシングのスクロール部16の中心点
17、18が位置する領域で、この領域15は次のよう
にして決められたものである。すなわちx軸50とy軸
13とを座標軸とし、A点(9mm,−13.5mm)を中
心にして直径13.5mmの円を描き、B点(−36mm,
−13.5mm)を中心にして直径27mmの円を描き、こ
の両円上下部同志を直線でつないだ部分である。19は
第1スクロールで中心点17を中心として半径52mmの
円弧の一部である。20は第2スクロールで、この第1
スクロール19とつながれており、中心点18を中心と
して半径72mmの円弧の一部である。21は直線部で第
2スクロール20とつながっている。又、22は第1ス
クロール19の接線23とクロスフローファン8の接線
24とのなす角(拡大角)で、17゜に設定されてい
る。
【0012】このような寸法関係に配置した横流送風機
において、クロスフローファン8を回転させると、吸込
口4より吸込まれた空気は、熱交換器6で熱交換作用を
受け、その後図2の実線矢印のように流れる。すなわ
ち、舌部10の対向壁11の斜め上方に渦流25ができ
る。そして、第1スクロール19、第2スクロール20
に沿って流れる空気26は、渦流25の中心と略同心円
状に広がっている。このようにスクロールに沿って流れ
た空気は直線部21と出口壁12とで吐出口5へ案内さ
れる。図3は、この横流送風機の実験結果を示すもの
で、横軸に周波数、縦軸に騒音値をとっている。この図
からいずれの周波数でも騒音は比較的低くほとんど気に
ならない程度となった。これはスクロール19、20に
沿って流れる空気26の速さの方が渦流25の速さより
も若干低いか、もしくは同じためであると考えられる。
尚、上記舌部10の対向壁11の寸法hは22mmである
が、この寸法hの範囲は羽根車8の直径Dの10%〜3
5%程度が良い。又、対向壁11とx軸50とのなす角
は90゜±10゜前後であれば、舌部10の対向壁11
の斜め上方に形成される渦流25は安定したものとな
る。更に、スクロール19、20の中心を上述した領域
15に設定した時、拡大角22は5゜〜25゜の範囲で
あればスクロール19、20のふくらみに沿って空気が
流れやすいと考えられる。
【0013】図4は本発明の横流送風機の他の一実施例
を示し、第1スクロール27、第2スクロール28の中
心点29、30を領域15内に拡大角を6゜に夫々設定
したものである。そしてクロスフローファン8を回転さ
せることにより第5図に示すように空気が流れるものと
考えられ、この場合も、図2に示す風の流れと同様にス
クロール27、28に沿った流れ31が渦流32の中心
の同心円状に広がると考えられる。
【0014】次に、上述した領域15の外にスクロール
の円弧の中心を設定した5通りの横流送風機について述
べる。図6は、領域15の上方にスクロール33、34
の中心点35、36を設定し、拡大角を−1゜に定めた
もので、この場合は、スクロール33、34にふくらみ
がないため、スクロール付近の流れ37は速くなりこれ
にともなって、渦流38の速度も速くなると考えられる
(図7参照)。この結果、図8に示すように715Hz
で33.7dBの高周波音(ピーク音)が発生した。
【0015】図9も、図6と同様にスクロール39、4
0の中心点41、42を領域15の上方に設定し、拡大
角を5゜に定めたものを示しており、この場合もケーシ
ング39、40にふくらみがないので、ケーシング付近
の流れ43は図10に示すようになり、高周波音の発生
が予想される。
【0016】図11は領域15の下方にスクロール44
の中心点45を設定し、拡大角を30゜に定めたもの
で、この場合はスクロール44のふくらみが大きすぎ
て、第12図に示すよう、スクロール44付近の空気4
6の一部がこのスクロール44に沿わず渦47が発生
し、スクロール44付近の空気46の流速が落ちて、吐
出口5から吹き出される風量が低下する。又、図13に
示すように、732Hzで28.6dBの高周波音(ピ
ーク音)が発生した。
【0017】図14、並びに図16も、領域15の下方
にスクロール48、49、52、53の中心点50、5
1、54、55を設定し、拡大角を夫々17゜、18゜
に定めたものを示したもので、いずれも図11のように
スクロールのふくらみが大きくスクロールの内側には渦
55、56が発生し(図15、図17参照)、吐出口5
から吹き出される風量の低下が予想される。
【0018】このように図6、図9、図11、図14、
図16に示されるよう領域15の外にスクロールの中心
点を設定すると、スクロールの形状が空気の流れに沿わ
ないものとなる。
【0019】尚、下表は本発明の送風機(図1)と、実
験を行った送風機(図6、図11)の風量を示したもの
で、本発明の送風機の方が多くの風量が得られた。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、特
に熱交換器を備えていてこの熱交換器を通過するために
送風の乱れやこの乱れによる騒音が生じやすいものの、
羽根車と対向する舌部の壁面の長さを大きくして、羽根
車の回転によって生ずる渦流が安定したものとなり、こ
の渦流と、ケーシングのスクロールに沿う流れとが略同
一の速さに近づくように舌部及びケーシングを設定し、
更にケーシングの形状を空気の流れが滑らかになるよう
に形成したので、比較的騒音が大きくなりやすく、且
つ、送風量が低下しやすい空気調和機においても、騒音
の増大を抑えることができ、且つ送風量の低下も抑える
ことができる。特に、熱交換器を備えて、通風路が複雑
になりやすい空気調和機では、騒音の増大を抑制する効
果と、風量の低下を抑制する効果とをより顕著に発揮す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の横流送風機を用いた熱交換
ユニットの断面図である。
【図2】同ユニット内の空気の流れを示す説明図であ
る。
【図3】本発明の送風機を用いたときの騒音特性図であ
る。
【図4】本発明の他の実施例の横流送風機を用いた熱交
換ユニットの断面図である。
【図5】図4に示した送風機内の空気の流れを示す説明
図である。
【図6】本願発明で示した領域の外にスクロールの中心
点を設定した送風機の断面図である。
【図7】図6に示した送風機内の空気の流れを示す説明
図である。
【図8】図6に示した送風機を用いたときの騒音特性図
である。
【図9】本願発明で示した領域の外にスクロールの中心
点を設定した送風機の断面図である。
【図10】図9に示した送風機内の空気の流れを示す説
明図である。
【図11】本願発明で示した領域の外にスクロールの中
心点を設定した送風機の断面図である。
【図12】図11に示した送風機内の空気の流れを示す
説明図である。
【図13】図11に示した送風機を用いたときの騒音特
性図である。
【図14】本願発明で示した領域の外にスクロールの中
心点を設定した送風機の断面図である。
【図15】図14に示した送風機内の空気の流れを示す
説明図である。
【図16】本願発明で示した領域の外にスクロールの中
心点を設定した送風機の断面図である。
【図17】図16に示した送風機の空気の流れを示す説
明図である。
【符号の説明】
6 熱交換器 7 案内部材 8 クロスフローファン 9 ケーシング 10 舌部 15 領域 17、18 中心点 19、20 スクロール

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 羽根車をケーシングへ内装して、この羽
    根車の前方にこの羽根車の舌部となる案内部材を配設し
    た横流送風機と、この横流送風機の空気の吸込側に配置
    した熱交換器とを備えた空気調和機において、前記舌部
    の壁面は前記羽根車の中心を通る線と略直交状態に配置
    されており、且つこの壁面の長さ寸法hは前記羽根車の
    外径寸法Dの10%〜35%に設定されており、この舌
    部の頂点と羽根車の中心点を通る線を横軸としこの横軸
    と直交し前記羽根車の中心点を通る線を縦軸とした座標
    において、(0.1D,−0.15D)を中心として直
    径0.15Dの円を、(−0.4D,−0.1D)を中
    心として直径0.3Dの円を描き、この両円を端部とし
    てつないだ領域内に中心点を設けた円弧と、この円弧よ
    り大きな半径であり、且つ前記領域内に中心点を設けた
    円弧とを滑らかにつないだ形状のスクロールが形成され
    ていることを特徴とする空気調和機。
JP7089393A 1995-04-14 1995-04-14 空気調和機 Expired - Lifetime JP2642900B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5655874A (en) * 1996-06-06 1997-08-12 Carrier Corporation Elliptical vortex wall for transverse fans
JP3649567B2 (ja) 1998-01-12 2005-05-18 三菱電機株式会社 貫流送風機
JP3497073B2 (ja) * 1998-01-19 2004-02-16 三菱電機株式会社 貫流送風機
CN1282853C (zh) * 2001-03-23 2006-11-01 三菱重工业株式会社 室内机和空调器
JPWO2022195717A1 (ja) * 2021-03-16 2022-09-22

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JPS62129599A (ja) * 1985-11-29 1987-06-11 Sanyo Electric Co Ltd 横流送風機

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