JP2874600B2 - 求心型送風機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、半径方向側方か
ら吸い込んだ空気をファン中心軸方向に湾曲させて送風
するようにした求心型送風機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半径方向側方から吸い込んだ空気をファ
ン中心軸方向に湾曲させて送風するようにした求心型送
風機は、例えばアンダーフロア型の空調機などに適した
ものとして特公平４−７４５６０号公報、特開平１−２
４９９８１号公報、特開平１−２４９９８２号公報等に
示されるように従来から良く知られている。

【０００３】このような求心型送風機の一般的な構造を
図１８に示す。

【０００４】図中、先ず符号１は空気吹出し用の空気流
出ガイド（ファンガイド）であり、該空気流出ガイド１
は、全体として略円筒形状をなし、その空気吸い込み端
部側は半径方向外側に円弧状に折り曲げられて、同半径
方向側方からの空気が空気流出ガイド中心軸Ｏ−Ｏ′方
向に流入しやすくなるようなガイド面２を有する空気導
入用ガイド部１ａを形成している。

【０００５】一方、符号３は例えば軸流ファン、斜流フ
ァン等に代表される略軸流型のファンであり、該ファン
３は羽根車３１とファンモータ３２とからなり、該ファ
ンモータ３２の駆動軸（回転軸）３３の先端に上記羽根
車３１のハブ３１ｂを一体に連結固定して構成されてい
る。

【０００６】そして、該ファン３は、上記空気導入用ガ
イド部１ａのガイド面２と所定の間隔を置いて背面側で
対応し、半径方向側方から上記略円筒形状の空気流出ガ
イド１の中心軸Ｏ−Ｏ′方向への直交する空気導入通路
４を形成する空気流案内板機能をもった背面側ファンケ
ーシング５Ｂの背面部に固定されたファン支持プレート
６に対してファンモータ３２部分を介して、そのファン
中心軸を上記空気流出ガイド１の中心軸Ｏ−Ｏ′に一致
させた状態で取付けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような構成の求心
型送風機では、例えば、その開放点側から徐々に流量を
絞っていくと、上記空気流出ガイド１の空気吸い込み端
側Ａ部付近（空気導入用ガイド部１ａ付近）で図に示す
ような逆流領域（矢印参照）を生じる。この現象は、次
のように説明される。

【０００８】すなわち、例えば上記のようにファン３の
羽根車３１の吸込側背面に空気流入案内板としての背面
側ファンケーシング５Ｂを持たない、一般のプロペラフ
ァンの場合には、上記羽根車３１の後端側より吸い込ま
れるファン軸（Ｏ−Ｏ′）に平行な強い軸方向速度を持
った流れが存在し、この流れの強い軸方向力（慣性力）
に巻き込まれて同羽根車３１の外周の流体が十分に吸引
されることになるために、上記半径方向外周側より吸い
込まれた空気の流れは比較的安定しているものと考えら
れる。

【０００９】しかし、一方羽根車３１の後方に上記のよ
うに空気流案内板としての背面側ファンケーシング５Ｂ
を持つ求心型送風機の場合には、どうしても吸い込まれ
る空気の流れの軸方向速度が小さくなるために、開放状
態から流量を絞っていくにつれて、ファンの回転による
遠心力が軸方向力（慣性力）よりも次第に大きくなるこ
と、また空気の吸い込み流れが図示のように湾曲するこ
となどの理由により、上記空気流出ガイド１の空気吸い
込み端側空気導入用ガイド部１ａ付近では空気の流れが
外向きに流出しやすくなる傾向を有している。この現象
は、図１８のような羽根構造の場合だけでなく、例えば
図１９に示すように、羽根車３１の羽根３１ａ前縁が空
気吸い込み側方向に傾斜させられたような前傾翼構造の
ものの場合でも同様に生じる。そして、この乱れの大き
な逆流流れは、ファン３の羽根車３１に再度吸い込まれ
ることになるために、図２０に示すように特に送風機の
小、中風量域での静圧低下による空力性能の悪化、およ
び空力騒音の増大を招く原因となる。

【００１０】この問題を解決するために、例えば図２０
に示すように、上記空気流出ガイド１の空気導入用ガイ
ド部１ａのガイド面２をファンモータ３２側（吹出し方
向後方側）に延ばして同ガイド部１ａで羽根車３１のチ
ップ部をほぼ覆い隠すことにより、上記外向きの流れを
防ぐ構成にすることも考えられる。しかし、このように
すると、確かに上述のような逆流は生じなくなるが、図
２０に示すように、上記羽根車３１の吸い込み面積その
ものを減らし送風能力を低下（図２１参照）させるだけ
でなく、Ｂ部に新たに死水域を生じさせてしまう問題が
生じる。

【００１１】本願発明は、このような問題を解決するた
めになされたものであって、空気流出ガイドの空気の吸
い込み端側空気導入用ガイド部付近に位置して、上記逆
流流れを本来の吸い込み流に影響を与えることなく分断
状態で空気導入通路側に流出させ得るような空気流出路
を形成することによって、上記逆流による流れの乱れを
解消して静圧を高くし、送風性能を向上させるととも
に、空力発生音を低減して静音性能を向上させた求心型
送風機を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構
成されている。

【００１３】すなわち、本願発明の求心型送風機は、例
えば図１〜図１７に示すように、空気吸い込み側端部に
半径方向外側に延びた空気導入用ガイド部１ａを有する
空気流出ガイド１と、該空気流出ガイド１の内側に羽根
車３１を回転可能に同軸配置した略軸流型のファン３
と、上記空気流出ガイド１の上記空気導入用ガイド部１
ａから半径方向外側に所定の開放空間を有して形成され
た空気導入通路４とを備えてなる求心型送風機におい
て、上記空気流出ガイド１の上記空気導入用ガイド部１
ａ付近に、当該空気導入用ガイド部１ａ付近で生じる逆
流を上記空気導入通路４の上流側方向に流出させる空気
流出路８を形成している。

【００１４】また、本願発明の求心型送風機は、上記基
本となる構成において、その空気流出路８を、上記空気
流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａのガイド面２と
の間に所定の空気流出空間を有して空気流ガイド部材７
を設けることによって形成している。

【００１５】そして、該構成における上記空気流ガイド
部材７は、例えば上述の空気流出ガイド１側に固定して
設けられるか、又は上記ファン３の羽根車３１側に固定
して設けられる。

【００１６】さらに、また本願発明の求心型送風機は、
上記基本となる構成において、その空気流出路８を、空
気流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａ直下流側部分
に空気流出用の開口部を設けることによって形成してい
る。

【００１７】

【作用】本願発明の求心型送風機は、上記の構成に対応
して、それぞれ次のような作用を奏する。

【００１８】すなわち、先ず本願発明の基本となる求心
型送風機の構成では、上述のように、空気吸い込み側端
部に半径方向外側に延びた空気導入用ガイド部１ａを有
する空気流出ガイド１と、該空気流出ガイド１の内側に
羽根車３１を回転可能に同軸配置した略軸流型のファン
３と、上記空気流出ガイド１の上記空気導入用ガイド部
１ａから半径方向外側に所定の開放空間を有して形成さ
れた空気導入通路４とを備えてなる求心型送風機におい
て、上記空気流出ガイド１の上記空気導入用ガイド部１
ａ付近に、当該空気導入用ガイド部１ａ付近で生じる逆
流を上記空気導入通路４の上流側方向に流出させる空気
流出路８を形成して構成されている。

【００１９】すなわち、該構成では、例えば先ず開放状
態においてファン３を駆動することにより羽根車３１を
回転させると、上記空気流ガイド１の空気導入用ガイド
１ａを通して半径方向側方から吸入された空気流は、羽
根車３１の各羽根３１ａ，３１ａ・・・によって加速さ
れつつ軸方向あるいは軸方向斜め外周方向に向かって吹
き出される。

【００２０】一方、流量を当該開放状態から徐々に絞っ
ていくと、次第に遠心力の影響が大きくなるために、前
述の如く上記空気流出ガイド１の空気吸入口部側空気導
入用ガイド１ａ付近で半径方向外側に向かって逆流を生
じるようになる。しかし、この逆流は上記空気導入用ガ
イド１ａ付近に形成された上記空気流出路８より本来の
吸い込み流とは分断された状態で即座に空気導入通路４
の上流側に循環状態で吹き出されるようになる。その結
果、小、中風量域でも安定した流れが得られるようにな
って、静圧は大幅に上昇し、空力発生音も低減されるこ
とになる。

【００２１】また、本願発明の求心型送風機では、上記
基本となる構成において、その空気流出路８を、上記空
気流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａのガイド面２
との間に所定の空気流出空間を有して空気流ガイド部材
７を設けることによって形成している。

【００２２】したがって、該構成では、上記逆流が上記
空気流導入用ガイド１ａと空気流ガイド部材７との間に
形成された空気流出空間よりなる空気流出路８を介して
本来の吸い込み流とは分断された状態で即座に空気導入
通路４上流側に吹き出されるようになる。その結果、
小、中風量域でも安定した流れが得られるようになっ
て、静圧は大幅に上昇し、空力発生音も低減されること
になる。

【００２３】そして、該作用は、上記空気流ガイド部材
７が、例えば上述の空気流出ガイド１側に固定して設け
られるようになっている場合にも、また上記ファンの羽
根車３１側に固定して設けられるようになっている場合
にも全く同様に実現される。

【００２４】さらに、また本願発明の求心型送風機は、
上記基本となる構成において、その空気流出路８を、空
気流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａ直下流側部分
に空気流出用の開口部を設けることによって形成してい
る。

【００２５】したがって、該構成では、上記逆流が空気
流出ガイド１の空気流直下流側部分に形成された開口よ
りなる空気流出路８より本来の吸い込み流とは分断され
た状態で即座に空気導入通路４の上流側に吹き出される
ようになる。その結果、小、中風量域でも安定した流れ
が得られるようになって、静圧は大幅に上昇し、空力発
生音も低減されることになる。

【００２６】

【発明の効果】以上の結果、本願発明の求心型送風機に
よると、開放点側から流路を絞っていた場合に空気流出
ガイドの吸い込み側空気導入部付近で生じる逆流が空気
流出路を介して羽根車への本来の吸い込み流とは分断さ
れた形で半径方向外方の空気導入通路上流側に循環状態
でスムーズに導かれるようになり、上記本来のファン羽
根車への吸い込み流の抵抗となったり、その流れを乱れ
させるようなことがなくなるので、特に小、中風量域に
おける送風機吹出風の静圧が十分に上昇するとともに空
力騒音も低減されて、送風性能、静音性能の向上が図ら
れる。

【００２７】しかも、空気導入用ガイド部付近に、ガイ
ド部材、開口部などにより空気流出路を形成するだけで
実現できるので、その構成は簡単で、低コストで済む。

【００２８】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１および図２は、本願発明の実施の
形態１に係る求心型送風機の構成および作用を示してい
る。

【００２９】図中、先ず符号１は前面側ファンケーシン
グ５Ａの中央部に上下に延びて設けられた空気流の流出
ガイドであり、該空気流出ガイド１は全体として略円筒
形状をなし、その空気流入端部側（下端部側）は半径方
向外側に円弧状に折り曲げられて、半径方向側方に所定
の開放空間を有して形成された空気導入通路４からの空
気が中心軸方向Ｏ−Ｏ′に流入しやすくなるようなガイ
ド面２を有する空気導入用ガイド部１ａを形成してい
る。

【００３０】一方、符号３は上記空気流出ガイド１の中
心軸Ｏ−Ｏ′と同軸上に設けられた略軸流型のファンで
あり、該ファン３は所定翼角の複数枚の羽根３１ａ，３
１ａ・・・よりなる羽根車３１とファンモータ３２とか
らなり、羽根車３１基部側のハブ３１ｂをファンモータ
３２の駆動軸３３の先端に連結固定して一体に構成され
ている。

【００３１】ところで、本実施形態では、上記ハブ３１
ｂは、例えば断面略単葉双曲面形状をなして吹き出し方
向に径を拡大したものが採用されており、該形状のハブ
３１ｂの外周に、羽根部前縁のチップ側がハブ本体側に
対して羽根部吹き出し口側方向に傾斜した所謂後傾翼型
の羽根３１ａ，３１ａ・・を取付けて上記羽根車３１が
形成されている。

【００３２】そして、該ファン３は、上記空気流出ガイ
ド１の空気導入用ガイド部１ａ側ガイド面２との間に所
定の通路間隔を置いて対応し、かつ半径方向側方に所定
の開放空間を有して上記円筒形状の空気流出ガイド１の
中心軸Ｏ−Ｏ′方向への直交する空気導入通路４を形成
する空気流案内板としての背面側ファンケーシング５Ｂ
に対してファン支持プレート６を介して取付けられてい
る。

【００３３】一方、符号７は上記空気流出ガイド１の空
気導入用ガイド部１ａのガイド面２に対し、所定幅の空
気流出空間を有して略同一円周方向に配設されたドーナ
ツ状平板構造のガイドプレート（ガイド部材）であり、
該ガイドプレート７は前述した空気導入用ガイド部１ａ
付近の空気吸い込み領域Ａ部で生じる逆流成分を上記空
気流出空間よりなる空気流出路８を介して上記空気導入
通路４の上流側に当該ガイドプレート７と上記背面側フ
ァンケーシング５Ｂ間の本来の吸い込み空気流とは分断
した状態で循環可能に速かに戻すことによって本来の空
気吸い込み流路部分には逆流させないように機能する。

【００３４】該ガイドプレート７は、例えば可及的に径
小の流れを乱さない断面形状の連結軸等を介して上記空
気流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａに連結一体化
して支持されている。

【００３５】したがって、このようなガイドプレート７
を設けた求心型送風機では、例えば開放点側から流路を
絞っていても空気流出ガイド１の空気吸い込み領域Ａ部
付近で従来のような逆流現象を生じなくなる。

【００３６】すなわち、該構成では、例えば先ず開放状
態において上記ファンモータ３２を駆動することにより
羽根車３１を回転させると、上記空気流出ガイド１の空
気導入用ガイド部１ａを介して空気導入通路４より半径
方向側方から吸入された空気流は、各羽根３１ａ，３１
ａ・・・によって加速されつつ軸方向あるいは斜め外方
に向かって吹き出される。

【００３７】一方、流量を当該開放状態から徐々に絞っ
ていくと、次第に遠心力の影響が大きくなるために空気
流出ガイド１の空気吸い込み口側付近で図２に示すよう
に半径方向外側に向かって逆流を生じる。しかし、この
逆流は上記空気流出ガイド１の空気導入用ガイド部１ａ
のガイド面２とガイドプレート７との間に形成された本
来の空気吸い込み流路とは独立した空気流出路８より即
座に空気導入通路４の上流側に吹き出される。その結
果、小、中風量域でも安定した流れが得られるようにな
って、静圧は大幅に上昇し、空力発生音も低減されるこ
とになる。

【００３８】図３は、本実施形態１の構成による送風性
能改善効果を、上記ガイドプレート７による空気流出路
８を有しない従来のものと羽根車３１単体について比較
したものである。同図の内容から、本実施形態１の構成
のものによって、小、中風量域における空力性能・騒音
性能が大幅に向上していることがわかる。

【００３９】（実施の形態２）図４は、本願発明の実施
の形態２に係る求心型送風機の構成を示している。

【００４０】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、羽根車３１のハブ３１ｂの断面形
状を、空気流の上流側から下流側方向に緩やかなアール
面を描いて径が縮小する逆断面形状としたものであり、
その他の部分の構成は全て上記実施の形態１のものと同
様である。

【００４１】該構成では、吹き出される空気流の方向の
拡散度が小さくなり、上記実施の形態１のものに比べ
て、やや中心軸Ｏ−Ｏ′よりの風量を増大させるように
吹き出し形態を変えることができる。

【００４２】（実施の形態３）図５は、本願発明の実施
の形態３に係る求心型送風機の構成を示している。

【００４３】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、羽根車３１のハブ３１ｂの断面形
状を、空気流の上流側から下流側方向全体に径が等しい
ストレートな断面形状としたものであり、その他の部分
の構成は全て上記実施の形態１のものと同様である。

【００４４】該構成では、吹き出される空気流の方向の
拡散度が更に小さくなり、上記実施の形態１のものに比
べて、略中心軸Ｏ−Ｏ′方向の風量を十分に増大させる
ように吹き出し形態を変えることができる。

【００４５】（実施の形態４）図６は、本願発明の実施
の形態４に係る求心型送風機の構成を示している。

【００４６】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、羽根車３１の羽根３１ａ，３１ａ
・・・の構造を、羽根部前縁のチップ側がハブ本体側に
対して羽根部吸い込み側方向に傾斜した所謂前傾翼構造
としたものであり、その他の部分の構成は全て上記実施
の形態１のものと同様である。

【００４７】該構成においても、図示のように全く同じ
原理で本来の空気吸い込み流路部分への逆流が防止さ
れ、小、中風量域における静圧増大、空力騒音性能が大
幅に向上する。

【００４８】（実施の形態５）図７は、本願発明の実施
の形態５に係る天井設置構造を採用した求心型送風機の
構成を示している。

【００４９】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、前面側ファンケーシング５Ａの空
気吹出口開口縁部９を半径方向外方に次第に拡大傾斜さ
せるとともに羽根車３１のハブ３１ｂの断面形状を、空
気流の上流側（吸い込み側）から下流側（吹き出し側）
方向にアール面を描いて次第に径が拡大する断面形状と
し、かつその延長面に沿って略同一断面形状の拡散プレ
ート１０を配設したものであり、その他の部分の構成は
基本的に上記実施の形態１のものと同様である。

【００５０】該構成では、吹き出される空気流の方向の
拡散度が特に大きくなり、上記実施の形態１のものに比
べて半径方向外方に向けて部屋全体に幅広く風量を均等
化させ得るように吹き出し形態を設定することができ
る。

【００５１】（実施の形態６）図８は、本願発明の実施
の形態６に係る求心型送風機の構成を示している。

【００５２】該構成では、上記実施の形態１と同様の求
心型送風機の構成において、特に上記ドーナツ状平板構
造のガイドプレート７を羽根車３１の羽根３１ａ，３１
ａ・・・の先端チップ部側に一体的に固定して取付けた
ことを特徴とするものであり、その他の部分の構成は全
て上記実施の形態１のものと同様である。

【００５３】該構成によっても、上記実施の形態１のも
のと全く同様の作用効果を得ることができる。

【００５４】（実施の形態７）図９は、本願発明の実施
の形態７に係る求心型送風機の構成を示している。

【００５５】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、上記ガイドプレート７の断面形状
を、空気導入通路４の空気流の上流側では所定の曲率半
径の円弧状とし、さらに下流側方向に次第に厚さを薄く
してエッジ部化することにより本来の吸い込み空気流の
乱れを少なくするとともに逆流成分の分断化を容易にし
たものであり、その他の部分の構成は全て上記実施の形
態１のものと同様である。

【００５６】該構成によると、空気導入通路４および空
気流出路８側各々の何れの空気の流れをも乱すことな
く、スムーズな分流状態を形成することができ、上記実
施の形態１のものと同様の作用効果をさらに有効に実現
することができるようになり、より一層の送風性能の向
上と静音化を図ることができる。

【００５７】（実施の形態８）図１０は、本願発明の実
施の形態８に係る求心型送風機の構成を示している。

【００５８】該構成では、上記実施の形態１の求心型送
風機の構成において、上記ガイドプレート７の断面形状
を空気導入通路４の空気流の上流側と下流側とも所定の
曲率半径の円弧状とし、全体として扁平な断面楕円構造
としたものであり、その他の部分の構成は全て上記実施
の形態１のものと同様である。

【００５９】該構成によっても、やはり空気導入通路４
側および空気流出路８側各々の何れの空気の流れをも乱
すことなく、上記実施の形態１のものと同様の作用効果
を実現することができ、より送風性能を向上させ、かつ
静音化を図ることができる。

【００６０】（実施の形態９）図１１および図１２は、
本願発明の実施の形態９に係る求心型送風機の構成を示
している。

【００６１】該構成では、図１１に示すように上記実施
の形態１の求心型送風機の構成において、空気流出ガイ
ド１の空気吸込端部側空気導入用ガイド部１ａの断面形
状を直角な鉤形形状とし、そのフラツトなガイド面２よ
り軸方向直下流側に、図１２に示すように所定の間隔で
スリットを形成し、該スリットによって上述と同様の空
気流出路８を形成したものであり、その他の部分の構成
は全て上記実施の形態１のものと同様である。

【００６２】該構成によれば、上記空気流出ガイド１の
空気吸込端部側空気導入用ガイド部１ａそのものが、上
述のガイドプレート７と同様の作用を果たすようにな
り、やはり上記実施の形態１ものと同様の逆流防止作用
を実現することができるようになり、小、中風量域での
空力性能をアップし、空力騒音を低減することができ
る。この場合、上記スリット間の連結部８ｃの幅は、可
及的に細いことが望ましく、騒音低減に有利である。

【００６３】なお、これと同様の空気流出路構造は、上
記実施の形態１〜８の円弧状の空気導入用ガイド部１ａ
の場合にも全く同様に採用することができる。

【００６４】（実施の形態１０）図１３は、本願発明の
実施の形態１０に係る求心型送風機の構成を示してい
る。

【００６５】該構成では、上記実施の形態９の求心型送
風機の構成において、空気流出路８を単なる切抜きのス
リットではなく、下流側に切起し片１１を残して形成す
ることにより、空気流出路８の空気流出性を高めるよう
にしたものであり、その他の部分の構成は全て上記実施
の形態１のものと同様である。

【００６６】該構成によれば、上記実施の形態９のもの
に比べ、空気流出路８を形成するスリットのエッジ部８
ａでのカルマン渦の発生がなくなるので、逆流部の空気
の流出性能が良くなり、より逆流防止作用が向上すると
ともにより空力騒音も低下する。

【００６７】なお、これと同様の空気流出路構造は、上
記実施の形態１〜８の円弧状の空気導入用ガイド部１ａ
の場合にも全く同じように採用することができる。

【００６８】（実施の形態１１）図１４は、本願発明の
実施の形態１１に係る求心型送風機の構成を示してい
る。該構成は、同求心型送風機を具体的に天井設置型の
ものとして構成したことを特徴とするものである。

【００６９】図中、先ず符号１は天井部下面側ファンケ
ーシング５Ａの中央部に設けられた空気流の流出ガイド
であり、該空気流出ガイド１は全体として円筒形状をな
し、その空気吸い込み端部側は半径方向外側に円弧状に
して直角に折り曲げられて、半径方向側方の所定の開放
空間を有する空気導入通路４からの空気が中心軸方向Ｏ
−Ｏ′に流入しやすいようにガイド面２を設けた空気導
入用ガイド部１ａを形成している。

【００７０】一方、符号３は上記空気流出ガイド１の中
心軸と同軸上に設けられた上述の実施形態１の場合と同
様の略軸流型のファンであり、該ファン３は所定翼角の
複数枚の羽根３１ａ，３１ａ・・・よりなる羽根車３１
とファンモータ３２とからなり、羽根車３１基部側のハ
ブ３１ｂをファンモータ３２の駆動軸３３の先端に連結
固定して一体に構成されている。

【００７１】そして、該ファン３は、上記空気流出ガイ
ド１の空気吸い込み端部側の空気導入用ガイド部１ａの
ガイド面２と所定の間隔を置いて対応し、かつ半径方向
側方から上記円筒形状の空気流出ガイド１の中心軸方向
への空気導入通路４を形成する背面側ファンケーシング
５Ｂに対して支持プレート６を介して取付けられてい
る。

【００７２】また、側面側ファンケーシング５Ｃには、
上記空気導入通路４に対応する空気吸入口４ａが円周方
向に開口されている。

【００７３】一方、符号７は上記空気流出ガイド１の空
気吸い込み端部側空気導入用ガイド部１ａのガイド面２
に対し、所定幅の空気流出空間を有して略同一円周方向
に配設されたドーナツ状のガイドプレートであり、該ガ
イドプレート７は前述した空気流出ガイド１の空気吸い
込み領域Ａ部で生じる逆流成分を空気導入通路４下流側
の本来の吸い込み空気とは分断された状態で上記空気流
出空間よりなる空気流出路８側にスムーズに流出させる
とともに側面側ファンケーシング５Ｃに形成された空気
流出口８ｂから空気導入通路４の上流側空気吸入口４ａ
外方側に循環可能に戻すことによって羽根車３１の空気
吸い込み領域には逆流させないように機能する。

【００７４】そして、該構成の求心型送風機は、図示の
ように、天井スラブ１３と天井材１２との間に設置され
て使用される。なお、図中符号１４は吹出風拡散機能を
もったファンカバーである。

【００７５】したがって、以上のようにガイドプレート
７を設けた天井設置型の求心型送風機では、例えば実施
形態１の場合と全く同様に開放点側から流量を絞ってい
ても空気流出ガイド１の空気吸い込み端側空気導入用ガ
イド部１ａ付近で従来のような逆流領域を生じなくな
る。

【００７６】その結果、小、中風量域でも安定した流れ
が得られるようになって、静圧は大幅に上昇し、かつ空
力発生音も低減されることになる。

【００７７】（実施の形態１２）図１５は、本願発明の
実施の形態１２に係る求心型送風機の構成を示してい
る。該構成は、同求心型送風機を床面設置型のものとし
て構成したことを特徴とするものである。

【００７８】図中、先ず符号１は床材パネル１５の空気
吹出用開口部１５ａの下部に設けられた空気流の流出ガ
イド（ファンガイド）であり、該空気流出ガイド１は全
体として略円筒形状をなし、その空気吸い込み端部側は
半径方向外側に円弧状に折り曲げられて、半径方向側方
の空気導入通路４からの空気がファン中心軸方向に流入
しやすいように円弧状のガイド面２を有した空気導入用
ガイド部１ａを形成している。該空気流出ガイド１は、
円周方向に所定の間隔を保って配設された半径方向に扁
平面を有する複数の板状の固定部材２０，２０・・・に
より上記開口部１５ａの下側に、同一口径の連続する空
気吹出し通路を形成するように固定して支持されてい
る。

【００７９】一方、符号３は上記空気流出ガイド１の中
心軸と同軸上に設けられた前記実施形態１と同様の略軸
流型のファンであり、該ファン３は所定翼角の複数枚の
羽根３１ａ，３１ａ・・・よりなる羽根車３１とファン
モータ３２とからなり、羽根車３１基部側のハブ３１ｂ
をファンモータ３２の駆動軸３３の先端に連結固定して
一体に構成されている。

【００８０】そして、該ファン３は、上記空気流出ガイ
ド１の空気吸い込み端部側空気導入用ガイド部１ａのガ
イド面２と所定の間隔を置いて対応し、かつ半径方向側
方から上記円筒形状の空気流出ガイド１の中心軸方向へ
の空気導入通路４を形成する空気流案内板である背面側
ファンケーシング５Ｂに対して支持プレート６を介して
取付けられている。

【００８１】一方、符号７は、上記空気流出ガイド１の
空気吸い込み端部側空気導入用ガイド部１ａのガイド面
２に対し、所定幅の空気流出空間を有して略同一円周方
向に配設されたドーナツ状のガイドプレートであり、該
ガイドプレート７は前述した空気流出ガイド１の空気吸
い込み領域で生じる逆流成分を上記空気導入通路４下流
の本来の吸い込み空気流と分断した状態で上記空気流出
空間よりなる空気流出路８側に流出させるとともにファ
ンケーシング２０側部の空気流出口８ｂより空気導入通
路４上流側空気吸入口４ａの前方に循環可能に戻すこと
によって上記空気吸い込み領域には逆流させないように
機能する。なお、該ガイドプレート７は、上記固定部材
２０，２０・・・に支持して設けられている。また、上
記固定部材２０，２０・・・は床材パネル１５に支持さ
れている。

【００８２】なお図中、符号１６は空気吹出グリル、１
７は床面下部のスラブである。

【００８３】したがって、以上のようなガイドプレート
７を設けた床面設置型の求心型送風機では、例えば開放
点側から流量を絞っていても空気流出ガイド１の上記空
気吸い込み領域Ａ部付近で従来のような逆流領域を生じ
なくなる。

【００８４】その結果、小、中風量域でも安定した流れ
が得られるようになって、静圧は大幅に上昇し、空力発
生音も低減されることになる。

【００８５】（実験例）以上の各実施形態の内、例えば
実施形態１、実施形態９、実施形態１０の３つについ
て、上述の図３の場合と同様の性能改善効果を確認し
た。

【００８６】その結果を、各々図１６に示す。実験条件
は、空気流出ガイド１ａのガイド面２とガイドプレート
７との間の空気流出空間の寸法又はスリットの上下寸法
を羽根３１ａのチップ幅Ｈｔとの関係で、それぞれ図示
のように設定することにより行った。

【００８７】その場合、実施形態９については、特に
０．２Ｈｔと０．４Ｈｔとの２種の寸法について寸法を
変えて行った。

【００８８】この結果、何れにおいても、図３の場合同
様、流量を絞って行った小、中風量域での十分な静圧ア
ップ、騒音低減効果が認められるが、中でも実施形態１
のように円弧面状の空気導入用ガイド部１ａに対してガ
イドプレート７を設けることにより空気流出路８を形成
したものの静圧アップ効果が高く、また実施形態９，１
０のようにスリット構造によって空気流出路８を形成し
たものの場合には、実施形態１０のように切起し片１１
を設けたものの方が相対的に静圧アップ効果が高くなっ
ている。

【００８９】これは、やはり上記空気流出路８のエッジ
部８ａでの空気流の乱れがない方が、有利であることを
示している。また切起し片１１のない実施形態９のよう
なスリット構造の空気流出路８の場合には、その上下寸
法が広い方が静圧アップ上は有利であることが分る。

【００９０】騒音低減効果では、若干の差違はあるもの
の何れも有効に機能していることが分る。

【００９１】ところで、上記ガイドプレート部を空気流
出ガイド１に固定する場合、その連結部がファン３の外
周に近づくと、干渉音が発生して音が上昇することが認
められる。

【００９２】従って、上記ガイドプレート等のガイド部
材は、干渉音が問題となるような場合、羽根車３１の外
周からできるだけ離して支持するのが望ましく、例えば
上記実施形態９の場合には、図１７のような連結部の構
造にするとよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態１に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図２】本願発明の実施の形態１に係る求心型送風機の
作用を示す断面図である。

【図３】本願発明の実施の形態１に係る求心型送風機の
効果を従来例と対比して示すグラフである。

【図４】本願発明の実施の形態２に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図５】本願発明の実施の形態３に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図６】本願発明の実施の形態４に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図７】本願発明の実施の形態５に係る求心型送風機の
作用を示す断面図である。

【図８】本願発明の実施の形態６に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図９】本願発明の実施の形態７に係る求心型送風機の
構成を示す断面図である。

【図１０】本願発明の実施の形態８に係る求心型送風機
の構成を示す断面図である。

【図１１】本願発明の実施の形態９に係る求心型送風機
の構成を示す断面図である。

【図１２】本願発明の実施の形態９に係る求心型送風機
の要部の構成を示す斜視図である。

【図１３】本願発明の実施の形態１０に係る求心型送風
機の作用を示す断面図である。

【図１４】本願発明の実施の形態１１に係る求心型送風
機の構成を示す断面図である。

【図１５】本願発明の実施の形態１２に係る求心型送風
機の構成を示す断面図である。

【図１６】本願発明の実施形態１，９，１０の性能改善
効果を対比するグラフである。

【図１７】本願発明の実施形態９の変形例を示す要部の
斜視図である。

【図１８】図１８は、従来の求心型送風機の構成を示す
断面図である。

【図１９】図１９は、従来の求心型送風機の構成を示す
断面図である。

【図２０】図２０は、従来の求心型送風機の構成を示す
断面図である。

【図２１】図２１は、従来の求心型送風機の構成の問題
点を示すグラフである。

【符号の説明】

１は空気流出ガイド、１ａは空気導入用ガイド部、２は
ガイド面、３は略軸流型のファン、４は空気導入用通
路、５Ａは前面側ファンケーシング、５Ｂは背面側ファ
ンケーシング、７はガイドプレート、８は空気流出路で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F04D 17/02 F04D 29/54

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気吸い込み側端部に半径方向外側に延
   びた空気導入用ガイド部（１ａ）を有する空気流出ガイ
   ド（１）と、該空気流出ガイド（１）の内側に羽根車
   （３１）を回転可能に同軸配置したファン（３）と、上
   記空気流出ガイド（１）の上記空気導入用ガイド部（１
   ａ）から半径方向外側に所定の開放空間を有して形成さ
   れた空気導入通路（４）とを備えてなる求心型送風機に
   おいて、上記空気流出ガイド（１）の上記空気導入用ガ
   イド部（１ａ）付近に、当該空気導入用ガイド部（１
   ａ）付近で生じる逆流を上記空気導入通路（４）の上流
   側方向に流出させる空気流出路（８）を形成したことを
   特徴とする求心型送風機。
2. 【請求項２】 空気流出路（８）は、空気流出ガイド
   （１）の空気導入用ガイド部（１ａ）のガイド面（２）
   との間に所定の空気流出空間を有して空気流ガイド部材
   （７）を設けることによって形成されていることを特徴
   とする請求項１記載の求心型送風機。
3. 【請求項３】 空気流ガイド部材（７）は、空気流出ガ
   イド（１）側に固定して設けられていることを特徴とす
   る請求項２記載の求心型送風機。
4. 【請求項４】 空気流ガイド部材（７）は、ファン
   （３）の羽根車（３１）側に固定して設けられているこ
   とを特徴とする請求項２記載の求心型送風機。
5. 【請求項５】 空気流出路（８）は、空気流出ガイド
   （１）の空気導入用ガイド部（１ａ）直下流側部分に空
   気流出用の開口部を設けることによって形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の求心型送風機。