JP3107456B2 - 横流ファン - Google Patents

横流ファン

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JP3107456B2
JP3107456B2 JP04153652A JP15365292A JP3107456B2 JP 3107456 B2 JP3107456 B2 JP 3107456B2 JP 04153652 A JP04153652 A JP 04153652A JP 15365292 A JP15365292 A JP 15365292A JP 3107456 B2 JP3107456 B2 JP 3107456B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば空気調和機を
構成する室内ユニット内に配置され、熱交換空気である
被空調室空気の送風作用をなす横流ファンに関する。
【0002】
【従来の技術】空気調和機を構成する室内ユニット内に
は、室内側熱交換器とともに室内送風機が配置される。
最近の住宅事情から室内ユニットは、高さ寸法を抑制す
る要望が大であり、そのため上記室内側熱交換器とも幅
寸法を長くとる傾向にある。
【0003】このような室内側熱交換器に対して被空調
室空気を送風する上記室内送風機は、熱交換器の均一な
熱交換効率を得るために、幅寸法とほとんど同長の送風
範囲が必要である。したがって、各種の送風機のうち、
特に軸方向長さが長く、広い送風範囲が得られる横流フ
ァンが最適である。
【0004】上記横流ファン構造としては、基本的に、
その中心部に軸部が設けられる両側板と、これら両側板
間に軸方向に所定間隔を存して配置される仕切板と、両
側板と仕切板との間に介在され、かつ周方向に複数配列
されて、それぞれが湾曲成されるブレードとからなる。
そして、従来より、送風効率の向上を図るため、および
送風騒音を低減させるために、特に、上記ブレードを対
象とする多くの工夫がなされている。
【0005】図5(A)は、全て同一の曲率半径で湾曲
され、その内端部と外端部とが同じ半径線上位置に揃え
られる形状構造のブレードa…を、同一ピッチ(θ1
θ 2=θ3 …)で配列したものであり、極く一般的に採
用される構成である。
【0006】同図(B)は、たとえば、特開昭60−1
7296号公報や実公平1−22958号公報に開示さ
れていて、それぞれのブレードb…の形状構造を同一と
するが、隣接するブレードb,b相互間と中心点Oとで
なす角度θが、互いに異なるよう設定される。すなわ
ち、ブレードb…の配列ピッチが不等(θ1 ≠θ 2≠θ
3 …)である。
【0007】同図(C)は、それぞれのブレードc1
2,c3 …間の配列ピッチは同一に揃えられるが、形
状構造が異なるよう設定される。ここでは、全てのブレ
ードc1 ,c 2,c3 …の外周端部は同一の半径線上に
あり、かつ内周端部は、たとえば3通りの半径線上位置
(r1 ≠r 2≠r3 …)に揃えられ、弦長長さが異な
る。
【0008】たとえば特開昭60−17295号公報に
は、同図(C)の構造に近いものが開示されている。同
公報では、2種類の弦長長さの異なるブレードが、互い
に混在して配設される。
【0009】従来、このような3種類のファン構造が知
られていて、同図(B)ないし同図(C)に示す横流フ
ァンは、同図(A)に示す横流ファンより送風効率を高
く、かつ送風騒音の低減を図ることを目的としている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
横流ファンは、ブレードの配列ピッチに対するブレード
弦長の比を最適な値に設定した場合に、送風効率の確保
を図れることが知られている。
【0011】先に説明した、図5(B)の不等ピッチの
ブレード構造や、同図(C)の不等弦長のブレード構造
では、ブレード配列ピッチに対するブレード弦長の比が
不等となる。
【0012】したがって、上記構造では、送風効率の向
上および送風騒音の低減に、最適の状態箇所と、不適の
状態箇所とが混在することとなり、送風騒音が低減する
反面、送風効率が低下したり、逆の場合も生じ易い。
【0013】実験結果によると、上記比が極く小さい値
であると、各ブレード相互間の圧損の発生が大であり、
また、特に比が極く大きい値であると、ブレードの内周
側端部で剥離現象が見られた。
【0014】本発明は、このような事情によりなされた
ものであり、その目的とするところは、基本構成を変え
ることなく、ブレードの配列ピッチに対するブレードの
弦長の比に起因する不具合を除去し、送風効率の向上化
と送風騒音の低減化を両立させた横流ファンを提供しよ
うとするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため本発明は、仕切板を軸方向に所定間隔を存し
て配置し、これら仕切板間にブレードを介在し、かつこ
のブレードを周方向に複数配列して、それぞれが湾曲成
される横流ファンであり、上記ブレード相互の配列ピッ
チPを異なる長さに設定するとともに各ブレードの弦長
Lを互いに異ならせ、正圧面側の配列ピッチPに対する
ブレード弦長Lの比を一定K (P/L = K)に設
定したことを特徴とする横流ファンである。
【0016】すなわち、ブレード相互の配列ピッチPを
異なる長さに設定するとともに各ブレードの弦長Lを互
いに異ならせ、正圧面側の配列ピッチPに対するブレー
ド弦長Lの比を一定K (P/L = K)としたか
ら、従来のブレード構造と比較して、送風効率が向上
し、送風騒音が低減する。
【0017】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて
説明する。図3は、空気調和機を構成する室内ユニット
を概略的に示す。
【0018】ユニット本体1の前面側には吸込口2が設
けられ、下面側には吹出口3が設けられる。上記ユニッ
ト本体1内には、上記吸込口2に対向して、室内側熱交
換器4が配置される。
【0019】上記室内側熱交換器4は、「くの字状」に
折曲されることにより、その高さ寸法を抑制したユニッ
ト本体1内に無理なく配置されるが、そのため、幅寸法
が長くなることは避けられない。
【0020】このような室内側熱交換器4の背面下部に
室内送風機5が配置されている。これは、図示しない駆
動モータと、この駆動モータに連結される後述する横流
ファンFとから構成される。
【0021】上記横流ファンFは、被空調室空気を、幅
寸法を極端に長くした室内側熱交換器4へ送風するた
め、ほとんど同長の軸方向長さに形成され、送風範囲を
確保するようになっている。
【0022】上記ユニット本体1内の背面壁には断熱材
6が貼着され、この下端部においては、上記室内側熱交
換器4を支持するノーズ7とともに上記吹出口3を形成
している。上記横流ファンFは、図2に示すような構造
をなす。
【0023】図中、10a,10bは、その中心部に軸
受けボス11もしくは支軸12が設けられる側板であ
る。上記軸受けボス11には、上記駆動モータの回転軸
が嵌着され、上記支軸12は、図示しない軸受け具に軸
支される。
【0024】これら側板10a,10b間には、軸方向
に所定間隔を存して複数の仕切板13…が配置される。
これら仕切板13…を貫通し、両端部が両側板10a,
10bに固定されるブレード14a,14b,14c,
14d…が、周方向に複数配列される。換言すれば、上
記ブレード14a,…は、両側板10a,10bおよび
仕切板13…との間に介在される。図1に示すように、
ブレード14a,…の弦長L1 ,…と、隣接するブレー
ド14b,…との配列ピッチP1 ,…が設定される。
【0025】各ブレード14a,…の外周端部は、同一
の半径線Ra上に揃えられる位置にある。隣接するブレ
ード14a,14b…相互間隔である配列ピッチP1
2,P3 ,P4 …は、互いに異なるピッチ(P1 ≠P
2 ≠P3 ≠P4 ≠…)に設定される。
【0026】各ブレード14a,…は、上記配列ピッチ
1 ,…に対応するように、それぞれの弦長L1
2 ,L3 ,L4 …が設定される。最も弦長の長いブレ
ードL1,L2 ,…の内周側端部は、半径線Rb上に揃
えられる。
【0027】そして、ファン回転方向に隣接するブレー
ドとの配列ピッチ、すなわち正圧面側の配列ピッチPに
対するブレード弦長Lの比を、一定K (P/L =
K)とすることが、必須の要件である。
【0028】実際には、図に示すように、ブレード14
cと14dの配列ピッチP3 が狭く設定されたならば、
ブレード14cの弦長L3 が短くなる。また、ブレード
14aとブレード14bの配列ピッチP1 が広く設定さ
れたならば、ブレード14aの弦長L1 が長くなる。そ
のため、どこの部位でも、ファン回転方向に隣接するブ
レードとの配列ピッチPに対するブレード弦長Lの比
(P/L)が一定となる。
【0029】図4は、従来の等配列ピッチで等弦長のブ
レードを備えた横流ファンAを実線変化で示し、従来の
不等配列ピッチで等弦長のブレードを備えた横流ファン
Bを破線変化で示し、本発明の横流ファンCを一点鎖線
変化で示し、全て同一条件下で比較した、実験データで
ある。なお説明すれば、各ファンA,B,Cは、全て外
径寸法が90φmm、全長が600mm、回転数が1000
rpmに設定される。ただし、上記横流ファンAは、配
列ピッチP=8.1。弦長L=10.0。上記横流ファ
ンBは、配列ピッチP=7.5〜10.0。弦長L=1
0.0。上記横流ファンCは、配列ピッチP=7.5〜
10.0。P/L= 0.8とする。(単位:mm)
【0030】以上の実験データからも明らかなように、
等配列ピッチで等弦長のブレードを備えた横流ファンA
より、不等配列ピッチで等弦長のブレードを備えた横流
ファンBの方が、約2dB程の送風騒音の低減がみられる
反面、送風効率が約5%低下してしまう。これに対し
て、本発明の横流ファンCは、送風効率の点で、横流フ
ァンAよりほとんどの送風領域で上回り、横流ファンB
よりも格段に向上する。本発明の横流ファンCは、静圧
の点で、横流ファンAより部分的な送風領域で上回るだ
けであるが、横流ファンBよりも格段に増大する。本発
明の横流ファンCは、送風騒音の点で、横流ファンAよ
り格段に低減し、横流ファンBとほとんど同様の程度で
あった。
【0031】結論として、ファン回転方向に隣接するブ
レードとの配列ピッチ、すなわち正圧面側の配列ピッチ
Pに対するブレード弦長Lの比を一定K (P/L =
K)とすることにより、従来の横流ファンA,Bより
も送風効率が向上し、送風騒音の低減を図れる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ブレード相互の配列ピッチPを異なる長さに設定すると
ともに各ブレードの弦長Lを互いに異ならせ、正圧面側
の配列ピッチPに対するブレード弦長Lの比を一定K
(P/L = K)としたから、横流ファンとしての基
本構成を変えることなく、ブレードの配列ピッチに対す
るブレードの弦長の比に起因する不具合を完全に除去
し、送風効率の向上化と送風騒音の低減化を両立し得る
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す、横流ファンのブレー
ドの配列ピッチと弦長を説明する図。
【図2】同実施例を示す、横流ファンの斜視図。
【図3】同実施例で、空気調和機の概略縦断面図。
【図4】本発明の横流ファンと、従来構造の横流ファン
の特性を示す実験データ図。
【図5】(A)ないし(C)は、従来構造の互いに異な
るブレードの配列ピッチと弦長を説明する図。
【符号の説明】
13…仕切板、14a,14b,14c,14d…ブレ
ード、F…横流ファン。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】軸方向に所定間隔を存して配置される仕切
    板と、これら仕切板間に介在され、かつ周方向に複数配
    列されて、それぞれが湾曲成されるブレードとを具備し
    た横流ファンであり、上記ブレード相互の配列ピッチP
    を異なる長さに設定するとともに各ブレードの弦長Lを
    互いに異ならせ、正圧面側の配列ピッチPに対するブレ
    ード弦長Lの比を一定K (P/L = K)に設定し
    たことを特徴とする横流ファン。
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KR101436628B1 (ko) * 2007-10-23 2014-09-02 엘지전자 주식회사 횡류팬 및 공기 조화기
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