JP3079639B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP3079639B2 JP03131343A JP13134391A JP3079639B2 JP 3079639 B2 JP3079639 B2 JP 3079639B2 JP 03131343 A JP03131343 A JP 03131343A JP 13134391 A JP13134391 A JP 13134391A JP 3079639 B2 JP3079639 B2 JP 3079639B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数個のブレードを配
設した遠心羽根車と、この羽根車の外側に配設した熱交
換器とを有する空気調和装置のエアガイダに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、遠心羽根車を有する空気調和装置
は、図9、図10に示すように、羽根車の外側に短形、
あるいは円状に熱交換器が配設されており、少なくとも
一方向の吹き出し口から前記熱交換器によって熱交換さ
れた空気が室内へ吹き出す構成を取っている。
【0003】図9において、1は前面パネル、5は遠心
羽根車、6は羽根車5を駆動するためのファンモータ、
7は熱交換器、4は吸気用穴の周囲先端部断面がL字状
を成形し、羽根車5の空気の流れの上流側に設けられた
エアガイダである。
【0004】吸い込みグリル3より矢印A方向で吸い込
まれた室内の空気は、エアガイダ4を通過し、ファンモ
ータ6により駆動された遠心羽根車5により加速、加圧
され熱交換器7により熱交換され、吹き出し外壁8と熱
交換器7との吹き出し通路9を通過し、吹き出し口10
から同室内に吹き出される。
【0005】尚、側壁2の内側に配設してある吹き出し
外壁8及び吹き出し口10は、それぞれ露付きを防止す
るため断熱材8a,10aで覆われている。11は熱交
換時に生じたドレン水を受ける水受け皿である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のエアガ
イダは、その加工技術および安全性の観点より図10に
示すように遠心羽根車との間隙13には制限があった。
しかし、風量特性、ファン効率、騒音レベルの面から判
断すると、最適の間隙は上記制限よりも小さな値を取れ
ば性能は向上することが以前より判っていた。これは、
現状の13の制限寸法内ではエアガイダと吹き出し空気
との接触部において逆流が生じるためである。従って、
従来の羽根車のブレード吸い込み口端面とエアガイダ吸
気用穴の周囲先端部との間隙13としての上記制限を採
用すると、空気調和機の送風機としての風量特性及び騒
音特性の悪化、ファン効率の低下の大きな要因となって
いた。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、複数個のブレードとブレードの吸い込み入
口端面先端に、吸い込み口より吹き出し口に向かって傾
斜した曲面からなるリング状の整流板を有する遠心羽根
車と、前記羽根車吸い込み口と対応し、中央に吸気穴を
有し、吸気穴の周囲先端部にリング状の凹部を形成し、
凹部の吸い込み先端形状を、前記羽根車の整流板と対向
し、吸い込み口より吹き出し口に向かって傾斜した曲面
としたエアガイダと、前記羽根車の整流板吸い込み側先
端が、前記エアガイダ凹部内にある間隙を有しながら位
置し、前記吸気穴より室内の空気を吸気し、前記羽根車
を駆動するためのファンモータにより、加速、加圧さ
れ、前記羽根車の外周に羽根車と所定の間隔を持って配
設された、単体もしくは複数の熱交換器を通過し、熱交
換された空気を室内に吹き出す吹き出す口により構成し
たものである。
【0008】また、本発明は上記エアガイダ全体の材質
を多孔質材の材料により構成したものである。
【0009】さらに、本発明は上記エアガイダの材質に
おいて外周近辺に多孔質の材料を使用したものである。
【0010】
【作用】本発明は、複数個のブレードとブレードの吸い
込み入口端面先端に、吸い込み口より吹き出し口に向か
って傾斜した曲面からなるリング状の整流板を有する遠
心羽根車と、前記羽根車吸い込み口と対応し、中央に吸
気穴を有し、吸気穴の周囲先端部にリング状の凹部を形
成し、凹部の吸い込み先端形状を、前記羽根車の整流板
と対向し、吸い込み口より吹き出し口に向かって傾斜し
た曲面としたエアガイダと、前記羽根車の整流板吸い込
み側先端が、前記エアガイダ凹部内にある間隙を有しな
がら位置し、前記吸気穴より室内の空気を吸気し、前記
羽根車を駆動するためのファンモータにより、加速、加
圧され、前記羽根車の外周に羽根車と所定の間隔を持っ
て配設された、単体もしくは複数の熱交換器を通過し、
熱交換された空気を室内に吹き出す吹き出し口により構
成したことにより、羽根車とエアガイダの間隙を制限範
囲内に確保してもエアガイダ吸気用穴の周囲先端部と遠
心羽根車の吸い込み入口端面の接触部において逆流が少
なくなる。また、エアガイダ吸い込み口より前記羽根車
の整流板にスムーズに風が流入し、乱れが少なく円滑な
送風作用が得られ、風量特性、騒音特性、ファン効率の
優れた空気調和装置を提供することができる。
【0011】また、エアガイダの材質を変えることによ
り、騒音特性の優れた空気調和装置を得ることが可能と
なる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例における空気調和装
置について図面に基づいて説明する。
【0013】図1において、1は前面パネル、5は遠心
羽根車、5aは前記羽根車のブレード、5bはブレード
の吸い込み入口先端に設けられた整流板、6は羽根車5
を駆動するためのファンモータ、7は熱交換器、4は羽
根車5の空気の流れの上流側に設けられたエアガイダ
で、中央に吸気穴を有し、吸気穴の周囲先端部にリング
状の凹部4eを形成し、凹部4eの吸い込み先端4a形
状は、前記羽根車5の整流板5bと対向し、吸い込み口
より吹き出し口に向かって傾斜した曲面になっている。
【0014】エアガイダ4は、前記羽根車5の整流板5
bが前記エアガイダ4の凹部4eに配設されているの
で、羽根車5が回転の際、もっとも接近するエアガイダ
4の位置4a,4bと羽根車5の間隙11、12を制限範
囲内に確保しても、羽根車5によって吹き出された空気
は、エアガイダ4との接触部での逆流Cが少なくなる。
【0015】また、エアガイダ4吸い込み口より前記羽
根車5の整流板5bにスムーズに風が流入し、乱れが少
なく円滑な送風作用が得られる。この時の風量特性、及
び騒音特性を図7において従来例の場合N−q特性
(1)、N−n特性(1)に対して本発明の場合M−q
特性(2)、N−n特性(2)に示すように送風効率が
向上する。
【0016】
【他の実施例1】図3に示すように、エアガイダ全体の
材質4dの材質を多孔質材の材料にすることにより図7
に示すように風量特性、騒音特性は従来例の場合N−q
特性(1)、N−n特性(1)に対して本発明の場合N
−q特性(3)、N−n特性(3)に示すように、送風
効率が向上する。また、前記実施例のN−q特性
(2)、N−n特性(2)に対して本発明の場合、N−
n特性(3)に示すようにエアガイダの材質を変えるこ
とにより、騒音特性が大幅に向上し、N−q特性(3)
が低下しても同一騒音レベルに対する風量特性は向上す
る。
【0017】
【他の実施例2】図4、図5に示すように、エアガイダ
4の外周近辺4cに複数の開口4fを設け、この開口4
fに対応する位置で、かつエアガイダ4の吸い込み面側
に所定の大きさの多孔質材でできたシート4dを、固定
具4gでサンドイッチして固定したことにより、図7に
示すように、風量特性および騒音特性は、従来例の場合
N−q特性(1)、N−n特性(1)に対して本発明の
場合、N−q特性(4)、N−n特性(4)に示すよう
に送風効率が向上する。
【0018】また、前記実施例1のN−q特性(3)、
N−n特性(3)に対して本発明のN−q特性(4)、
N−n特性(4)に示すようにエアガイダの材質を一部
変えることにより、騒音特性はほとんど変わらずに風量
特性は向上する。
【0019】
【他の実施例3】図6に示すように、エアガイダの吸気
穴外周近辺に使用する多孔質材の面積をエアガイダ全体
の面積の20%〜40%の間に規定することにより、同
一騒音レベルに対する風量特性を向上させることがで
き、性能的にもコスト的にも最適設計を行うことができ
る。
【0020】
【他の実施例4】図8に示すように、エアガイダ4cを
樹脂材料、4dを多孔質材料として一体成形することに
より前記実施例2に対してコスト性、生産性も向上す
る。
【0021】
【発明の効果】上記実施例より明らかなように本発明
は、複数個のブレードとブレードの吸い込み入口端面先
端に、吸い込み口より吹き出し口に向かって傾斜した曲
面からなるリング状の整流板を有する遠心羽根車と、前
記羽根車吸い込み口と対応し、中央に吸気穴を有し、吸
気穴の周囲先端部にリング状の凹部を形成し、凹部の吸
い込み先端形状を、前記羽根車の整流板と対向し、吸い
込み口より吹き出し口に向かって傾斜した曲面としたエ
アガイダと、前記羽根車の整流板吸い込み側先端が、前
記エアガイダ凹部内にある間隙を有し配設されることに
より、羽根車とエアガイダの間隙を制限範囲内に確保し
てもエアガイダ吸気用穴の周囲先端部と遠心羽根車の吸
い込み入口端面の接触部において逆流が少なくなる。ま
た、エアガイダ吸い込み口より前記羽根車の整流板にス
ムーズに風が流入し、乱れが少なく円滑な送風作用が得
られ、風量特性、騒音特性、ファン効率を著しく向上す
ることができる。
【0022】また、エアガイダ全部の材質を従来の金属
系材料から多孔質材料にすることで、エアガイダ周辺の
圧力脈動の減少、多孔質材の吸音効果で同一風量に対す
る騒音特性を向上することができる。
【0023】また、エアガイダの材質を全部多孔質材料
から外周近辺のみ多孔質材料にすることで、同一回転数
に対する風量が増加し、さらにその風量に対する騒音レ
ベルは、ほとんど変わらずコストも安くできる。
【0024】また、エアガイダの吸気穴外周近辺に使用
する多孔質材の面積をエアガイダ全体の面積の20%〜
40%の間に規定することにより、同一騒音レベルに対
する風量特性の最高ポイントを選定でき、性能的にもコ
スト的にも最適設計を行うことができる。
【0025】また、エアガイダの材質を金属系材料から
樹脂系材料にし、一部多孔質材料にすることで、エアガ
イダを一体成形することができるため生産性が向上し、
コストもさらに安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における吸い込みグリルを付
けた状態の空気調和装置の側面断面図
【図2】同遠心羽根車とエアガイダの要部断面図
【図3】(a)は本発明の他の一実施例のエアガイダの
要部正面図 (b)は本発明の他の一実施例のエアガイダの要部側面
断面図
【図4】(a)は本発明の他の一実施例のエアガイダの
要部正面図 (b)は本発明の他の一実施例のエアガイダの要部側面
断面図
【図5】図4の要部分解斜視図
【図6】本発明のエアガイダにおける多孔質材の面積比
率変化における同一騒音比較での風量特性を示した実験
結果を示す特性図
【図7】従来例と本発明の実験結果を示した風量、騒音
の特性図
【図8】(a)は本発明の他の一実施例のエアガイダの
要部正面図 (b)は本発明の他の一実施例のエアガイダの要部側面
断面図
【図9】従来例の吸い込みグリルを付けた状態の空気調
和装置の側面断面図
【図10】従来例の遠心羽根車とエアガイダの要部断面
【符号の説明】
1 前面パネル 2 側壁 3 吸い込みグリル 4 エアガイダ 4d 多孔質材 4g 固定具 5 遠心羽根車 5a ブレード 5b 整流板 6 ファンモータ 7 熱交換器 8 吹き出し外壁 9 吹き出し通路 10 吹き出し口 10a 断熱材 11 水受け皿
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 1/00 306 F24F 1/00 321 F04D 29/44 G10K 11/16

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個のブレードとブレードの吸い込み入
    口端面先端に、吸い込み口より吹き出し口に向かって傾
    斜した曲面からなるリング状の整流板を有する遠心羽根
    車と、 前記羽根車吸い込み口と対応し、中央に吸気穴を有
    し、その吸気穴の周囲先端部には吸い込み空気の上流側
    に突出するようにリング状の凹部を形成し、その凹部の
    吸い込み先端形状を、前記羽根車の整流板と対向し、吸
    い込み口より吹き出し口に向かって傾斜した曲面とした
    エアガイダと、前記羽根車を駆動するためのファンモータと、 前記羽根車の外周に羽根車と所定の間隔を持って配設さ
    れた、単体もしくは複数の熱交換器から構成され、 前記羽根車の整流板吸い込み側先端を、前記エアガイダ
    の凹部内に位置させた空気調和装置。
  2. 【請求項2】エアガイダ全体の材質を多孔質材の材料に
    より構成した請求項1記載の空気調和装置。
  3. 【請求項3】エアガイダの吸気穴外周近辺に多孔質の材
    料を使用した請求項1記載の空気調和装置。
  4. 【請求項4】エアガイダの吸気穴外周近辺に使用する多
    孔質材の面積を、エアガイダ全体の面積の20%〜40
    %の間に規定した請求項3記載の空気調和装置。
  5. 【請求項5】エアガイダに樹脂材料を用い、吸気穴外周
    近辺に多孔質材の材料を使用した請求項1記載の空気調
    和装置。
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