JP2722949B2 - クロスフローファン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は空調分野等で使用され
るクロスフローファンに関し、詳しくはクロスフローフ
ァンの羽根車の端部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】クロスフローファンは、図２に示すよう
に、軸方向に適当な間隔をおいて位置する仕切板１１の
間にそれぞれ複数の羽根１２を周方向に等間隔に設けた
羽根車１０を有する(実開平１−１５２０９６号公報参
照)。この羽根車は、ケーシング(側壁１５のみを示す)
に図示しない軸受を介して取り付けられると共に、図示
しないモータによって回転駆動される。クロスフローフ
ァンは、上述のように羽根車１０が軸方向に長く、これ
によって幅広い気流ができることから、幅が比較的狭く
長いスリット状の吹出口をもつものに好適な送風機で、
エアカーテン、ファンコイルユニットなどに広く用いら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のクロスフローファンにおいては、図３(Ａ)に示すよ
うに上記従来の羽根車１０がケーシング内で回転すると
き、羽根車の各端部１０(一端部のみを示す)とそれに対
向するケーシングの各側壁１５との間において、吸込側
では空気の巻き込みが、また吹出側では逆流が起こり、
このために、風量が減少し、ファン性能が低下するとい
う問題があった。また、巻き込みや逆流の発生によって
空気の流速における乱れが大きくなるために、騒音が増
大するという問題もあった。

【０００４】図４は図１と同様の構成の従来のクロスフ
ローファンにおける流速の乱れの大きさを実際に測定し
た結果を示したものである。この図において、流速の乱
れ(以下、単に乱れと言う)の大きさは円のサイズによっ
て示されており、円が大きい程乱れが大きいことを示し
ている。図４の測定結果からも、羽根車１０の両端部に
おいて乱れが大きいことが明らかである。

【０００５】そこで、この発明の目的は、羽根車の各端
部とそれに対向するケーシングの各側壁との間への空気
の巻き込みならびに逆流を抑制し、これによりファン性
能を向上すると共に、巻き込みや逆流による流速の乱れ
を抑制して騒音を低減できるクロスフローファンを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従来のクロスフローファ
ンにおける巻き込みや逆流の発生は、羽根車１０端部の
板材１３の外周面が羽根車の軸方向に平行であるため、
羽根車とケーシング側壁との間に入り込もうとする空気
の流れを阻止できないことが主な原因であると考えられ
る。

【０００７】そこで、この発明のクロスフローファン
は、ケーシング内に羽根車が回転可能に収納され、上記
ケーシングの各側壁に対向する上記羽根車の軸方向各端
部に、上記各側壁に向けてラッパ状に広がる外周面を持
つ部材が取り付けられていることを特徴としている。

【０００８】

【作用】対向するケーシングの側壁に向けてラッパ状に
広がる部材の外周面により、羽根車の両端部とケーシン
グの両側壁との間に入り込もうとする空気が阻止される
と共に、その空気の流れの方向が変えられる。つまり、
図３(Ｂ)に示すように、吸込側にあっては、そのような
空気は部材の外周面によって、羽根車の軸方向中心側に
案内される。また、吹出側にあっては、逆流しようとす
る空気が上記ラッパ状の外周面によって再び吹出口の方
へ流される。したがって、巻き込みや逆流が低減され、
ある回転数に対して、吹出口へと流れる空気の量すなわ
ち風量が増加し、ファン性能が向上する。また、巻き込
みや逆流が低減するので乱れが抑制され、したがって騒
音も低減する。

【０００９】

【実施例】図１はこの発明の一実施例のクロスフローフ
ァンを示した図で、この図に示すように、このクロスフ
ローファンは、図２に示した上記従来のクロスフローフ
ァンと同様に、軸方向に適当な間隔をおいて位置する仕
切板１１の間にそれぞれ複数の羽根１２を周方向に所定
間隔に設けた羽根車２０を有する。この羽根車２０は、
ケーシング(図１には、側壁１５のみを示す)に図示しな
い軸受を介して取り付けられると共に、図示しないモー
タによって回転駆動される。

【００１０】上記羽根車２０の軸方向両端部には、上記
ケーシングの各側壁１５の内面に向けてラッパ状に広が
る外周面２３aを持つ部材としての板材２３が取り付け
られている。この板材２３は内部がラッパのようにくり
抜かれていてもよいし、円錐台状であってもよい。大切
なのは、空気と接する外周面２３aが、対向する側の側
壁１５に近付く程ラッパ状つまりスカート状に広がって
いることである。

【００１１】羽根車２０が図示しないモーターによって
回転すると、図３(Ｂ)に示すように、風つまり空気は吸込
側から吹出側へと白抜き矢印で示す方向に流れる。この
とき、羽根車２０の各端部では、ケーシングの各側壁１
５との間に空気の一部が入り込もうとする。つまり、吸
込側にあっては、巻き込み、吹出側にあっては逆流が発
生しようとする(図３(Ａ)参照)。しかし、端部の板材２
３のラッパ状外周面２３aによって、そのような空気の
流れの方向が転換させられ、吸込側にあっては軸方向中
心側に案内されると共に、吹出側にあっては、逆流しよ
うとする空気が再び吹出口の方へ流される。

【００１２】本実施例のクロスフローファンでは、この
ように空気の巻き込みや逆流が抑えられるので、流速の
乱れも小さくなり、流速の乱れに起因する騒音を低減す
ることができる。

【００１３】図５は上記構成の本実施例のクロスフロー
ファンおよび従来構成のクロスフローファンのファン性
能を示した図で、横軸に風量を、縦軸に回転数をとって
いる。この図からも明らかなように、風量と回転数とは
比例関係にあるが、その比例定数は、本実施例の場合の
方が小さくなっている。したがって、２者を比較した場
合、同じ風量を得るための回転数は本実施例のクロスフ
ローファンの方が従来のものよりも小さくて済み、しか
も、この回転数の差は風量が大きくなる程大きくなる。
この図には、１０．５m³／minまでの風量を得る場合の
回転数しか示されていないが、たとえば１００m³／min
の風量を得る場合の回転数の差が如何に大きくなるかは
容易に理解できよう。このように、本実施例のクロスフ
ローファンは従来の端部板材の外周面が軸方向に平行な
クロスフローファンに比較して、ファン性能が大幅に改
善された。

【００１４】

【発明の効果】以上より明らかなように、この発明のク
ロスフローファンは、羽根車の軸方向各端部に、ケーシ
ングの各側壁に向けてラッパ状に広がる外周面を持つ部
材を取り付けているので、羽根車の両端部とケーシング
の両側壁との間に入り込もうとする空気の流れを上記部
材の外周面によって阻止すると同時に方向転換させるこ
とができ、羽根車の両端部とケーシングの両側壁との間
への空気の巻き込みおよび逆流の発生を防止することが
できる。したがって、ある回転数に対する風量が従来に
比べて増加し、ファン性能が向上すると共に、空気の流
速の乱れも小さくなり、この乱れに起因する騒音を低減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるクロスフローファン
の要部を示した概略図である。

【図２】従来のクロスフローファンの要部を示した概略
図である。

【図３】（Ａ)は図２に示した従来のクロスフローファ
ンの端部での空気の流れ、(Ｂ)は図１に示した本発明の
クロスフローファンの端部での空気の流れを示した図で
ある。

【図４】従来のクロスフローファンにおける空気の流速
の乱れを示した図である。

【図５】従来および本発明のクロスフローファンのファ
ン性能を示した図である。

【符号の説明】

１０…羽根車、１１…仕切板、１２…羽根、１３…端部
の板材、１５…ケーシングの側壁、２０…羽根車、２３
…端部の板材、２３a…外周面。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング内に羽根車(２０)が回転可能
   に収納され、上記ケーシングの各側壁(１５)に対向する
   上記羽根車(２０)の軸方向各端部に、上記各側壁(１５)
   に向けてラッパ状に広がる外周面(２３a)を持つ部材(２
   ３)が取り付けられていることを特徴とするクロスフロ
   ーファン。