JP2859448B2 - 多翼ファン - Google Patents
多翼ファンInfo
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- JP2859448B2 JP2859448B2 JP41694790A JP41694790A JP2859448B2 JP 2859448 B2 JP2859448 B2 JP 2859448B2 JP 41694790 A JP41694790 A JP 41694790A JP 41694790 A JP41694790 A JP 41694790A JP 2859448 B2 JP2859448 B2 JP 2859448B2
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Description
【０００１】〔発明の目的〕
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は例えば空気調和機用ファ
ン等に適用される多翼ファンに関する。
ン等に適用される多翼ファンに関する。
【０００３】
【従来の技術】従来、この種の多翼ファンとして、例え
ば図５および図６に示す構成のものが知られている。す
なわち、多翼ファン１は図５に示すように渦巻形ケーシ
ング２内に回転自在に収容される。多層ファン１は、デ
ィスク状の主板３を設け、この主板２の側面部に、軸心
と平行な方向に長い多数の翼４を、周方向に間隔をおい
て配設したものである。なお、各翼４の主板３と反対側
部分はリング５によって保持されている。このような多
翼ファン１では、図示しないモータの回転軸に例えば図
５に示すように主板３のボス部３ａが連結されて、反時
計方向（図の矢印方向）Ａに回転される。なお、符号７
は吹出口である。
ば図５および図６に示す構成のものが知られている。す
なわち、多翼ファン１は図５に示すように渦巻形ケーシ
ング２内に回転自在に収容される。多層ファン１は、デ
ィスク状の主板３を設け、この主板２の側面部に、軸心
と平行な方向に長い多数の翼４を、周方向に間隔をおい
て配設したものである。なお、各翼４の主板３と反対側
部分はリング５によって保持されている。このような多
翼ファン１では、図示しないモータの回転軸に例えば図
５に示すように主板３のボス部３ａが連結されて、反時
計方向（図の矢印方向）Ａに回転される。なお、符号７
は吹出口である。
【０００４】ところで、前記多翼ファン１として、図
５、図６および、図５のＢ部を拡大した図７に示すよう
に、各翼４が、吸込側である翼列内周側で回転方向Ａの
後側に、また吐出側である翼列外周側で回転方向Ａの前
側にそれぞれ傾斜する前向き傾斜とされているものがあ
る。
５、図６および、図５のＢ部を拡大した図７に示すよう
に、各翼４が、吸込側である翼列内周側で回転方向Ａの
後側に、また吐出側である翼列外周側で回転方向Ａの前
側にそれぞれ傾斜する前向き傾斜とされているものがあ
る。
【０００５】従来、このような前向き傾斜の多翼ファン
については、軸流ファンやターボファンのような後向き
傾斜のファンと異なり、実用的な研究が殆どなされてい
ない。
については、軸流ファンやターボファンのような後向き
傾斜のファンと異なり、実用的な研究が殆どなされてい
ない。
【０００６】但し、一般論として、前進翼であることか
ら、軸流ファンやターボファンよりも翼表面の流れの剥
離を恐れる必要がないため、次のような条件にあてはま
る羽根がよいとされている。
ら、軸流ファンやターボファンよりも翼表面の流れの剥
離を恐れる必要がないため、次のような条件にあてはま
る羽根がよいとされている。
【０００７】すなわち、（ａ）図８に示すように、翼４
の厚みｔは、軸流羽根のように、吸込み側（前縁部）４
ａで厚くなり、吐出側（後縁部）４ｂで薄くなる形状が
よい。
の厚みｔは、軸流羽根のように、吸込み側（前縁部）４
ａで厚くなり、吐出側（後縁部）４ｂで薄くなる形状が
よい。
【０００８】（ｂ）翼４の表面の曲率半径Ｒは、軸流羽
根と同じく、吸込み側（前縁部）４ａで小さく、吐出側
（後縁部）４ｂに向って徐々に大きくなる形状がよい。
根と同じく、吸込み側（前縁部）４ａで小さく、吐出側
（後縁部）４ｂに向って徐々に大きくなる形状がよい。
【０００９】（ｃ）翼４の反りｈは、軸流羽根よりも大
きめにとる。
きめにとる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、多翼ファン
の公知の翼形状としては、次のものが知られている。
の公知の翼形状としては、次のものが知られている。
【００１１】図７に示すように、翼外形線を単一円弧
（半径Ｒ１）で形成し、形状は左右対称となるもの。
（半径Ｒ１）で形成し、形状は左右対称となるもの。
【００１２】図９に示すシロッコファンに用いられる翼
のように、翼４の肉厚ｔを前縁から後縁に向って小さく
し、例えば曲率半径がＲ1 〜Ｒ3等と異なる円弧を滑か
に合成たもの（特開昭６２−２２５７９９号等）。
のように、翼４の肉厚ｔを前縁から後縁に向って小さく
し、例えば曲率半径がＲ1 〜Ｒ3等と異なる円弧を滑か
に合成たもの（特開昭６２−２２５７９９号等）。
【００１３】図１０に示すターボ送風機に用いられる翼
のように、翼４の前縁側曲率半径Ｒ１を後縁側曲率半径
Ｒ２よりも小さくしたもの（特開昭６１−６５０９５号
等）。
のように、翼４の前縁側曲率半径Ｒ１を後縁側曲率半径
Ｒ２よりも小さくしたもの（特開昭６１−６５０９５号
等）。
【００１４】しかしながら、このような翼形状を有する
従来の多翼ファンでは、それぞれ次のような欠点があ
る。
従来の多翼ファンでは、それぞれ次のような欠点があ
る。
【００１５】図７に示した単一円弧翼では、翼４は、必
然的に対称形状となるために、前記（ａ）〜（ｃ）の理
想翼形の要件を満さず、性能が悪化する。
然的に対称形状となるために、前記（ａ）〜（ｃ）の理
想翼形の要件を満さず、性能が悪化する。
【００１６】また、図９に示したものでは、（ａ）の要
件は満たすが、（ｂ）の要件には触れられていない。ま
た、複数の曲率半径の異なる円弧の合成であるため、翼
面に段差がつき、流れの剥離等が起きやすく、性能が低
下しやすい。
件は満たすが、（ｂ）の要件には触れられていない。ま
た、複数の曲率半径の異なる円弧の合成であるため、翼
面に段差がつき、流れの剥離等が起きやすく、性能が低
下しやすい。
【００１７】さらに図１０に示したものでは、（ｂ）の
要件は満たすが、（ａ）の要件には触れられていない。
また２つの円弧の合成であるため、翼面に段差が付き、
流れの剥離等が起きやすく、性能が低下しやすい。
要件は満たすが、（ａ）の要件には触れられていない。
また２つの円弧の合成であるため、翼面に段差が付き、
流れの剥離等が起きやすく、性能が低下しやすい。
【００１８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、前進翼におけるファン効率が単一円弧翼や２円
弧翼等に対して向上できるとともに、同一流量において
圧力係数が向上し高静圧の抵抗に耐えることが可能で、
かつ従来に比して小形の多翼ファンでも、十分な性能が
確保でき、翼に対する剥離等がなく、騒音低下も友好的
に図れる多翼ファンを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕
もので、前進翼におけるファン効率が単一円弧翼や２円
弧翼等に対して向上できるとともに、同一流量において
圧力係数が向上し高静圧の抵抗に耐えることが可能で、
かつ従来に比して小形の多翼ファンでも、十分な性能が
確保でき、翼に対する剥離等がなく、騒音低下も友好的
に図れる多翼ファンを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、軸心周りに回
転する主板と、この主板に対し周方向に間隔をおいて配
設された多数の翼とを備え、前記各翼は、吸込側である
翼列内周側で回転方向後側に、また吐出側である翼列外
周側で回転方向前側にそれぞれ配置するよう前向きに傾
斜されている多翼ファンにおいて、前記各翼の吸込側縁
部の背部および腹部を、長軸半径と短軸半径との比が
１．４以上となる楕円状の円弧形状としたことを特徴と
する。
転する主板と、この主板に対し周方向に間隔をおいて配
設された多数の翼とを備え、前記各翼は、吸込側である
翼列内周側で回転方向後側に、また吐出側である翼列外
周側で回転方向前側にそれぞれ配置するよう前向きに傾
斜されている多翼ファンにおいて、前記各翼の吸込側縁
部の背部および腹部を、長軸半径と短軸半径との比が
１．４以上となる楕円状の円弧形状としたことを特徴と
する。
【００２０】
【作用】本発明によると、 １ ファン効率が単一円弧翼に対して５〜１０％、また
２円弧翼に対して５％程度向上する。
２円弧翼に対して５％程度向上する。
【００２１】２ 同一流量に対して、圧力係数が０．２
〜０．３ポイント向上するため、より高静圧の抵抗に耐
える。
〜０．３ポイント向上するため、より高静圧の抵抗に耐
える。
【００２２】３ ２の作用効果から、従来に比して小形
の多翼ファンでも、性能的には十分である。
の多翼ファンでも、性能的には十分である。
【００２３】４ 翼に対する剥離等がないため、騒音が
低下する。
低下する。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図４を参照し
て説明する。
て説明する。
【００２５】なお、概略形状については図５および図６
に示した従来のものと略同様であるから、その説明は省
略する。
に示した従来のものと略同様であるから、その説明は省
略する。
【００２６】図１は、本実施例における多翼ファンの構
成を詳細に示している。
成を詳細に示している。
【００２７】本実施例の多翼ファンでは、翼１０の負圧
側である背側表面（回転に対して前側）の全体を１１と
し、その前縁側（吸込み側）を１１ａ、後縁側（吐出
側）を１１ｂとして説明する。
側である背側表面（回転に対して前側）の全体を１１と
し、その前縁側（吸込み側）を１１ａ、後縁側（吐出
側）を１１ｂとして説明する。
【００２８】また、翼１０の正圧側である腹側表面（回
転に対して後側）の全体を１２とし、その後縁側（吸込
み側）を１２ａとし、後縁側（吐出側）を１２ｂとす
る。
転に対して後側）の全体を１２とし、その後縁側（吸込
み側）を１２ａとし、後縁側（吐出側）を１２ｂとす
る。
【００２９】翼列は、回転方向に対して前傾して多数翼
１０を設置した形態（図６、図７等参照）である。
１０を設置した形態（図６、図７等参照）である。
【００３０】図１に示すように、翼１０の背側表面１１
の前縁部１１ａは、一つの点（Ｐａ点）を中心とする楕
円１３で形成されている。また、後縁部１１ｂは直線と
されている。
の前縁部１１ａは、一つの点（Ｐａ点）を中心とする楕
円１３で形成されている。また、後縁部１１ｂは直線と
されている。
【００３１】一方、翼１０の正圧側表面１２の内前縁部
１２ａは、Ｂ点から離れた他の点（Ｐａ点）を中心とす
る楕円１４で形成されている。また、後縁部１２ｂは直
線とされている。
１２ａは、Ｂ点から離れた他の点（Ｐａ点）を中心とす
る楕円１４で形成されている。また、後縁部１２ｂは直
線とされている。
【００３２】さらに、１１ａと１２ａの各楕円１３，１
４は、前縁部のＰｃ点を中心とする円弧１５で滑らかに
連結されている。
４は、前縁部のＰｃ点を中心とする円弧１５で滑らかに
連結されている。
【００３３】また、１１ｂの直線は、１１ａの楕円１３
の短軸側頂点における接線とされ、同様に、１２ｂの直
線は、１２ａの楕円１４の短軸側頂点における接線とさ
れている。
の短軸側頂点における接線とされ、同様に、１２ｂの直
線は、１２ａの楕円１４の短軸側頂点における接線とさ
れている。
【００３４】そして、各楕円１３，１４の長軸半径（Ｒ
ａ）と短軸半径（Ｒｂ）との比は、１．４以上、例えば
１．４３とされている。
ａ）と短軸半径（Ｒｂ）との比は、１．４以上、例えば
１．４３とされている。
【００３５】以上の本実施例について、図２および図３
に示すように、一定の仕様のもとで従来例と比較したと
ころ、図４に示す結果が得られた。
に示すように、一定の仕様のもとで従来例と比較したと
ころ、図４に示す結果が得られた。
【００３６】すなわち、図２において、仕様Ａ、Ｂは従
来の単一円弧（Ｒ1）翼、２円弧（Ｒ1 ，Ｒ2 ）翼の例
を、仕様Ｃは本実施例の楕円弧翼を示している。この図
２に示す翼形状および寸法に基づいて、図３に示す数式
から全圧係数ψt および効率φを求めたところ、図４に
示す結果が得られた。
来の単一円弧（Ｒ1）翼、２円弧（Ｒ1 ，Ｒ2 ）翼の例
を、仕様Ｃは本実施例の楕円弧翼を示している。この図
２に示す翼形状および寸法に基づいて、図３に示す数式
から全圧係数ψt および効率φを求めたところ、図４に
示す結果が得られた。
【００３７】すなわち、 １ ファン効率が曲線１６ａで示すように従来の単一円
弧翼のファン効率曲線１７ａに対して５〜１０％、また
従来の２円弧翼のファン効率曲線１８ａに対して５％程
度向上する。
弧翼のファン効率曲線１７ａに対して５〜１０％、また
従来の２円弧翼のファン効率曲線１８ａに対して５％程
度向上する。
【００３８】２ 同一流量に対して、全圧係数１６ｂが
従来翼の全圧係数１７ｂ，１８ｂより０．２〜０．３ポ
イント向上するため、より高静圧の抵抗に耐える。
従来翼の全圧係数１７ｂ，１８ｂより０．２〜０．３ポ
イント向上するため、より高静圧の抵抗に耐える。
【００３９】３ ２の効果から、従来に比して小形の多
翼ファンでも、性能的には十分である。
翼ファンでも、性能的には十分である。
【００４０】４ 翼に対する剥離等がないため、騒音が
低下する。
低下する。
【００４１】なお、本発明の一実施例では、翼の吐出側
縁部の背面および腹側部側を直線状とした例を説明した
が、必ずしも直線状に限定されず、曲率半径の大きな円
弧形状としてもよい。
縁部の背面および腹側部側を直線状とした例を説明した
が、必ずしも直線状に限定されず、曲率半径の大きな円
弧形状としてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る多翼
ファンにおいては、前進翼におけるファン効率が単一円
弧翼や２円弧翼等に対して向上できるとともに、同一流
量において圧力係数も向上し高静圧の抵抗に耐えること
が可能で、かつ従来に比して小形の多翼ファンでも、十
分なファン性能が確保でき、翼に対する剥離等がなく、
騒音低下も友好的に図れる等の効果が奏される。
ファンにおいては、前進翼におけるファン効率が単一円
弧翼や２円弧翼等に対して向上できるとともに、同一流
量において圧力係数も向上し高静圧の抵抗に耐えること
が可能で、かつ従来に比して小形の多翼ファンでも、十
分なファン性能が確保でき、翼に対する剥離等がなく、
騒音低下も友好的に図れる等の効果が奏される。
【図１】本発明の多翼ファンの一実施例を示す翼形状
図。
図。
【図２】上記実施例の作用を示すデータグラフ。
【図３】上記実施例の作用を示す数式説明図。
【図４】上記実施例の作用を示す特性図。
【図５】従来の多翼ファンを示す全体図。
【図６】従来の多翼ファンを示す斜視図。
【図７】従来の多翼ファンに組み込まれる翼列の部分的
を示す翼拡大図。
を示す翼拡大図。
【図８】他の従来例を示す翼拡大図。
【図９】さらに他の従来例を示す翼拡大図。
【図１０】さらに異なる他の従来例を示す翼拡大図。
１０ 翼 １１ 背側表面（負圧側表面） １１ａ 背側表面の前縁部 １１ｂ 背側表面の後縁部 １２ 腹側表面（正圧側表面） １２ａ 腹側表面の前縁部 １２ｂ 腹側表面の後縁部 １３，１４ 楕円 Ｒａ 長軸半径 Ｒｂ 短軸半径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−193099（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−31206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−225799（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−19100（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−160400（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭36−5589（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04D 29/18 - 29/38
Claims (1)
- 【請求項１】 軸心周りに回転する主板と、この主板に
対し周方向に間隔をおいて配設された多数の翼とを備
え、前記各翼は、吸込側である翼列内周側が回転方向後
側に、また吐出側である翼列外周側が回転方向前側にそ
れぞれ配置するよう前向きに傾斜されている多翼ファン
において、前記各翼の吸込側縁部の背部および腹部を、
長軸半径と短軸半径との比が１．４以上となる楕円状の
円弧形状としたことを特徴とする多翼ファン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41694790A JP2859448B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 多翼ファン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41694790A JP2859448B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 多翼ファン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04234598A JPH04234598A (ja) | 1992-08-24 |
| JP2859448B2 true JP2859448B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=18525118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41694790A Expired - Fee Related JP2859448B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 多翼ファン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2859448B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011236914A (ja) * | 2004-07-21 | 2011-11-24 | Delta T Corp | ファンブレード |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7284960B2 (en) * | 2004-07-21 | 2007-10-23 | Delta T Corporation | Fan blades |
| JP4693842B2 (ja) * | 2005-05-26 | 2011-06-01 | 東芝キヤリア株式会社 | 遠心送風機およびこれを用いた空気調和機 |
| JP6415741B2 (ja) * | 2015-10-07 | 2018-10-31 | 三菱電機株式会社 | 送風機、および、それを備えた空気調和装置 |
| WO2020217367A1 (ja) * | 2019-04-25 | 2020-10-29 | 三菱電機株式会社 | 羽根車、多翼送風機、及び空気調和装置 |
-
1990
- 1990-12-29 JP JP41694790A patent/JP2859448B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011236914A (ja) * | 2004-07-21 | 2011-11-24 | Delta T Corp | ファンブレード |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04234598A (ja) | 1992-08-24 |
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