JP2908370B2 - 遠心形多翼送風機 - Google Patents

遠心形多翼送風機

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JP2908370B2
JP2908370B2 JP9031902A JP3190297A JP2908370B2 JP 2908370 B2 JP2908370 B2 JP 2908370B2 JP 9031902 A JP9031902 A JP 9031902A JP 3190297 A JP3190297 A JP 3190297A JP 2908370 B2 JP2908370 B2 JP 2908370B2
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blade
fluid
diffuser
blower
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嘉昭 大道
正史 山内
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Jukogyo KK
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
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    • F04D29/30Vanes
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    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、曝気
用や原料空送用等の、流体を昇圧して吐出するための遠
心形多翼送風機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、曝気用や原料空送用等の様々
な分野で送風機(例えば昇圧能力が0.7kg/cm2程度)
が利用されており、これらの送風機としてロータリーブ
ロワや多段送風機等が多用されている。
【0003】図3は、一般的なロータリーブロワ50の
断面図であり、ロータ51を回転させることにより、吸
込口53から吸い込んだ流体をロータ51とケーシング
52の間に閉じ込め、吐出口54から吐出させるもので
ある。(従来例1)。
【0004】また、図4は一般的な多段送風機60の断
面図であり、1段当たりの昇圧能力が低いため、羽根車
61を軸方向に多段並べ、吸込口62から吸い込んだ流
体を、順次、羽根車61を通過させることにより所定の
圧力まで昇圧し、吐出口63から吐出させるものであ
る。64はケーシングである(従来例2)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例1の送風機の場合には、騒音が大きく、効率が悪
い、等の課題がある。
【0006】また、従来例2の場合も、効率が悪く、据
付面積が広くなるとともに、構造が複雑になる等の課題
がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
するために、この出願に係る発明は、軸方向流れの流体
を半径方向に曲げて吐出口から吐出する過程で、羽根車
の動翼とディフューザの静翼との組合せを半径方向に複
数段配設して昇圧し、羽根車の背面に、羽根車背面側と
昇圧流体吐出側との間をシールし、羽根車の動翼側から
作用するスラスト力をほぼ相殺する形状及び位置に設置
したシール部材を設けている。このように動翼と静翼の
組合せを半径方向に複数段配設することにより、小型の
遠心形多翼送風機であっても流体を順次昇圧して高圧の
流体を吐出口から吐出することができ、シール部材によ
って昇圧流体のシールとともに駆動軸に作用するスラス
ト力をほぼ打消すことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】この出願に係る発明は、吸込口に
おける軸方向流れの流体を羽根車とディフューザとの間
隙で半径方向に曲げて羽根車に設けた動翼とディフュー
ザに設けた静翼とによって吐出口から吐出する遠心形多
翼送風機において、前記羽根車の動翼と前記ディフュー
ザの静翼との組合せを、前記間隙の半径方向に複数段配
設し、羽根車背面側と吸込側とを連通させ、羽根車の背
面にシール部を設け、該シール部に羽根車背面側と昇圧
流体吐出側との間をシールするシール部材を設け、該シ
ール部材を、羽根車の動翼側から作用するスラスト力を
ほぼ相殺する形状及び位置に設置している。
【0009】このように動翼と静翼の組合せを半径方向
に複数段配設することにより、小型の遠心形多翼送風機
であっても流体を順次昇圧して高い昇圧能力を得ること
ができる。また、羽根車背面側と吸込側とを連通させた
ので、仮に昇圧流体がシール部材から羽根車背面へ漏れ
たとしても吸込側へ戻すことができ、羽根車背面の圧力
は吸込側と均圧された状態となる。さらに、昇圧流体に
よって羽根車に作用するスラスト力がほぼ相殺されるの
で、昇圧流体のシールとともに駆動軸に作用するスラス
ト力をほぼ打消すことができる。
【0010】
【0011】
【0012】
【実施例】以下、この出願に係る発明の一実施例を図面
に基づいて説明する。図1はこの出願に係る発明の実施
例を示す遠心形多翼送風機の縦断面図であり、図2は同
遠心形多翼送風機の動翼と静翼の配置を示す正面図であ
る。
【0013】図示するように、遠心形多翼送風機Fのケ
ーシングとしては、軸方向の吸込口9から半径方向に延
設して上部に吐出口10を形成した渦巻状のケーシング
本体1と、このケーシング本体1に取付ける駆動機M側
の背板2とから構成されており、ケーシング本体1の駆
動機側には軸方向の流れを半径方向に曲げる中空円盤状
のディフューザ3が設けられている。このディフューザ
3に対向した背板2の内側には羽根車4が設けられてお
り、この円盤状に形成された羽根車4は、中央のボス部
4bが駆動軸5に取付けられて駆動機Mによって回転駆
動させられる。この羽根車4と上記ディフューザ3との
間隙Sで、軸方向の流れが半径方向に曲げられる。この
実施例では羽根車4と駆動機Mの駆動軸5とを直結する
ことにより、駆動機Mの定格回転数で羽根車4を回転さ
せるように構成されている。このように直結した場合に
は、例えば3600rpm 程度の回転数で羽根車4が駆動
される。
【0014】上記ディフューザ3には、羽根車4に対向
するように羽根車側に静翼3aが設けられ、上記羽根車
4には、静翼3aの間に位置するようにディフューザ側
に動翼4aが設けられている。これらの静翼3aと動翼
4aは、吸込口9から半径方向に向けて動翼4a,静翼
3aの順で配置され、これら動翼4a,静翼3aの組合
せは半径方向に複数段配設されている。この実施例で
は、複数段として各々4段の静翼3aと動翼4aの組合
せで配設されている。
【0015】さらに、背板2と羽根車4との間には、昇
圧された吐出流体をシールするためのシール部材7が設
けられている。もうひとつのシール部材6は、背板2の
最内周部に設けられ、羽根車4のボス部4b外面との間
で大気側とのシールをするように設けられている。これ
らのシール部材6,7はボルト11によって背板2に取
付けられている。
【0016】一方、この実施例では、羽根車4のディス
ク部に貫通穴8を設けることにより、羽根車4の背面と
背板2との空間tを吸込側iと連通させており、この空
間tと外部との間を上記シール部材6によってシール
し、この空間tと昇圧後の流体との間を上記シール部材
7によってシールしている。
【0017】このようにすれば、仮に吐出側oの吐出流
体がシール部材7から羽根車背面の空間tへ漏れたとし
ても、この吐出流体を吸込側iと連通する貫通穴8から
吸込側iへ戻すことができるので、過大なスラスト力が
発生しない。
【0018】以上のように形成されたこの実施例の遠心
形多翼送風機Fによれば、以下のように作用して流体を
所定圧力まで昇圧して吐出することができる。
【0019】すなわち、駆動機Mによって駆動軸5を駆
動して羽根車4を回転させると、流体が吸込側iからデ
ィフューザ3と羽根車4との間隙Sへと吸い込まれ、半
径方向に曲げられる。そして、この間隙Sで、複数段の
動翼4aと静翼3aとによって順次昇圧され、吐出口1
0から吐出される。
【0020】また、昇圧後の流体はシール部材7でシー
ルされているが、仮に吐出流体がこのシール部材7から
羽根車背面の空間tへ漏れたとしても、この流体は吸込
側iと連通する貫通穴8から再び動翼4aと静翼3aと
の間隙Sへ吸い込まれる。
【0021】このように半径方向に配設した複数段の動
翼4aと静翼3aの組合せによって高い圧力比を得るこ
とができるため、小型の遠心形多翼送風機Fであっても
流体を高圧で吐出することができるとともに、低回転で
も十分な昇圧能力を発揮することができる。
【0022】したがって、昇圧能力を上げるためのベル
ト増速や歯車増速などの増速装置が不要で、装置全体を
小型にできるとともに安価で製作の容易な遠心形多翼送
風機Fを提供することができる。しかも、低回転でも十
分な昇圧能力を発揮することができるので、騒音も低減
させることができる。
【0023】なお、上記実施例では動翼4aと静翼3a
の組合せを4段にしているが、これらの組合せ段数は流
体の種類や吐出圧力等に応じて適宜設定すればよく、上
記実施例に限定されるものではない。また、これら動翼
4a,静翼3aの翼形状や翼ピッチも吐出流体の種類や
吐出圧力等に応じて適宜設定すればよく、上記実施例に
限定されるものではない。さらに、これら動翼や静翼の
構成に応じてシール部材を設ける位置や面積も好ましい
条件に設定すればよい。
【0024】
【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うな形態で実施され、以下に記載するような効果を奏す
る。
【0025】羽根車の動翼とディフューザの静翼との組
合せを間隙の半径方向に複数段配設することにより吐出
する流体を順次昇圧して高い昇圧能力を得ることがで
き、小型で高効率の遠心形多翼送風機を提供することが
可能となる。しかも、低速で高い昇圧能力を得ることが
できるので、騒音の低い遠心形多翼送風機を提供するこ
とも可能となる。
【0026】また、羽根車背面側と吸込側とを連通させ
て羽根車背面にシール部材を設け、このシール部材を羽
根車の動翼側から作用するスラスト力をほぼ相殺する形
状及び位置に設置したので、昇圧流体によって羽根車に
作用するスラスト力をほぼ相殺することができ、昇圧流
体のシールとともに駆動軸に作用するスラスト力をほぼ
打消すような構成とすることが可能となる。
【0027】
【図面の簡単な説明】
【図1】この出願に係る発明の遠心形多翼送風機を示す
実施例の縦断面図である。
【図2】図1に示す遠心形多翼送風機の動翼と静翼の配
置を示す正面図である。
【図3】従来の送風機(ロータリーブロワ)を示す断面
図である。
【図4】従来の送風機(多段送風機)を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1…ケーシング 2…背板 3…ディフューザ 3a…静翼 4…羽根車 4a…動翼 4b…ボス 5…駆動軸 6,7…シール部材 8…貫通穴 9…吸込口 10…吐出口 11…ボルト i…吸込側 o…吐出側 t…空間 M…駆動機 S…間隙 F…遠心形多翼送風機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F04D 29/18 - 29/38

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸込口における軸方向流れの流体を羽根
    車とディフューザとの間隙で半径方向に曲げて羽根車に
    設けた動翼とディフューザに設けた静翼とによって吐出
    口から吐出する遠心形多翼送風機において、 前記羽根車の動翼と前記ディフューザの静翼との組合せ
    を、前記間隙の半径方向に複数段配設し、羽根車背面側
    と吸込側とを連通させ、羽根車の背面にシール部を設
    け、該シール部に羽根車背面側と昇圧流体吐出側との間
    をシールするシール部材を設け、該シール部材を、羽根
    車の動翼側から作用するスラスト力をほぼ相殺する形状
    及び位置に設置したことを特徴とする遠心形多翼送風
    機。
JP9031902A 1997-02-17 1997-02-17 遠心形多翼送風機 Expired - Lifetime JP2908370B2 (ja)

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