JP3632117B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、空気調和機の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば空気調和機用室外機ユニット等の空気調和機の中には、その空気吸込グリルが本体ケーシングの前面に、また空気吹出グリルが同本体ケーシングの上面にあり、上記空気吸込グリルから空気吹出グリルに至る空気通路が送風機部分で水平方向から垂直方向(上下方向)に通路方向を変え、かつ本体ケーシングの薄型化を図るために上記空気通路全体の水平方向(奥行方向)の寸法を可及的に小さくしたものがある。
【0003】
このような空気通路構造を有するものの場合、送風機吹出側空気通路の通路抵抗が高いために、通路内部の圧力損失が大きくなる。従って、十分な送風量を確保しようとすると、送風機の回転数を高くしなければならない。しかし、そのようにすると、送風機を駆動するための所要動力が増大するとともに送風時の騒音が増大する問題がある。
【0004】
そこで、従来このような問題を解決するものとして、例えば特開平9−159217号公報に示されるように、送風機下流側の上方への空気吹出通路をセパレータにより主空気吹出通路と副空気吹出通路との前後方向に並列な2つの通路に分割し、送風機の吹出口側から上方に吹き出された吹出流を前側の主空気吹出通路から、他方下方に吹き出された吹出流を後側の副空気吹出通路から上方にユーターンさせて吹出させるようにした空気調和機がある。
【0005】
このような空気調和機(室外機)の構造の一例を図16〜図18に示す。
【0006】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向の仕切板1e、左右方向の仕切板16等よりなる当該空気調和機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側には前後方向の仕切板1eによって仕切られた向かって右側の機械室2(なお符号15は機械室2に設置された圧縮機)に対応する部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側には空気熱交換器4が、その全面に対応して設けられている。
【0007】
上記空気吸込グリル3からの空気吸込通路8は、上記空気熱交換器4を介して例えば斜流ファンよりなる送風機5のベルマウス6の空気吸込口6aから空気吹出口6b部分まで略水平に連続している。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内に上記斜流ファンよりなる送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられ、そのハブ部5bが例えば内装型ファンモータ7の図示しないモータ軸を介して軸支されている。また上記ベルマウス6は、左右方向の仕切板16に設けられている。
【0008】
また上記ファンモータ7は、例えば図16および図17に示すように、その回転中心軸O−O′が上記本体ケーシング1の向かって左側の側板1cと向かって右側の前後方向の仕切板1eとの間に形成された空気通路の左右幅方向の中間部(W1=W2)で、かつ上下方向の中間部よりも少し上方に寄った位置となるように、本体ケーシング1の背面板1aに対しファンモータ取付ブラケット17を介して取付けられている。また、上記送風機5の空気吹出口側左右方向の仕切板16と背面板1aとの間には、図示のように、本体ケーシング1の下方側底面板1fの間に所定上下幅の空気流通空間9を残して上記本体ケーシング1の上面板1b付近まで延びるセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6の空気吹出口6b部分から上方側へ延びる主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6b部分から一旦下方に延び、その後、上記セパレータ10下方側の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる副空気吹出通路12との前後方向に並列な2つの空気吹出通路を形成している。そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12に対応した主,副2つの空気吹出グリル13,14が設けられており、それらによって、上記斜流ファンよりなる送風機5の羽根車部5aからの全周方向への吹出空気を可及的スムーズに本体ケーシング1の上方側に吹き出すようになっている。なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0009】
すなわち、該構成では、今例えば図3に示すように、上記斜流ファンよりなる送風機5が回転駆動されると、上記空気吸込グリル3から水平方向に空気が吸込まれ、空気熱交換器4を介して熱交換された後、送風機5の空気吹出側からその外周方向全体に略均等に吹出され、その吹出流の内上方側への吹出流が上記主空気吹出通路11から上面側主空気吹出グリル13、また下方側への吹出流が上記セパレータ10下方の空気流通空間9を通って上記副空気吹出通路12から上面側副空気吹出グリル14を経て、その上方に、各々吹出される。
【0010】
したがって、該構成によれば、セパレータ10のない単一の空気吹出通路の場合に比べて、副空気吹出通路12による下方側への吹出流の上方への導出作用が得られる分だけ空気吹出通路全体の圧力損失を低減することができ、送風機5の回転数を下げることができ、その所要動力および送風時の騒音を軽減することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、該構成の場合、図17から明らかなように送風機5の回転中心軸O−O′が側面板1cと仕切板1e間の中間(W1=W2)にあり、かつ図16および図18から明らかなように、主空気吹出通路11の前後方向の通路幅D1に比べて副空気吹出通路12の前後方向の通路幅D2が小さく、しかも上記副空気吹出通路12は、主空気吹出通路11よりもベルマウス6の空気吹出口6b位置から副空気吹出グリル14に至る流路長さが長く、セパレータ10下方でのUターン部(曲がり部)が存在することから、上記副空気吹出通路12における圧力損失ΔP2は上記主空気吹出通路11における圧力損失ΔP1よりも大きくなり、吹出風量はQ2<Q1の関係となる。そして、該構成では、上記送風機5の羽根車部5aの両側が均等に塞がれているので、羽根車部5aの上半分と下半分で異なる動作点、すなわち異なる翼迎え角で運転する形となる。したがって、同一の羽根が周方向に迎え角を変えることとなり、循環の変化ひいては翼面の圧力変動を増大する結果となり、送風機5の羽根車部5aの翼面流れが、図17に示すように、回転方向に変動し、著しく騒音が増大するという問題が生じる。
【0012】
また、羽根車部5a両側の通路が閉塞された部分では、その吹出流量が特に小さくなるので、羽根車部出口側吹出流の非軸対称性が非常に大きい。
【0013】
これを回避するためには、上記副空気吹出通路12の流れ方向に垂直な流路断面積を大きくする必要があるが、そのようにすると、本体ケーシング1の外径寸法に比べて送風機5の軸方向寸法が不自然に小さくなり、やはり騒音あるいは所要動力の増大につながるという問題点があった。
【0014】
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、副空気吹出通路に比べて圧力損失が小さい空気吹出通路への空気吹出量が多くなるように、空気吹出通路における送風機の回転中心軸位置を偏位させ、送風機吹出側の全体の圧力を可能な限り回転方向に均一にすることによって送風機の軸方向寸法を小さくすることなく、所要動力、騒音の低減を図ることができるようにした空気調和機を提供することを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本願各発明は、上記の目的を達成するために、それぞれ次のような課題解決手段を備えて構成されている。
【0016】
(1) 請求項1の発明
この発明は、空気吸込グリル3が本体ケーシング1の前面に、また空気吹出グリル13,14が同本体ケーシング1の上面1b又は側面1c,1dにあり、上記空気吸込グリル3から空気吹出グリル13,14に至る空気通路が送風機5の空気吹出口部分で略直交方向に通路方向を変えて空気吹出通路を形成するとともに、かつ該通路方向を変えた空気吹出通路が、上記送風機5の空気吹出口から上記空気吹出グリル13に向かう圧力損失の小さい主空気吹出通路11と上記送風機5の空気吹出口から上記主空気吹出通路11と反対側に向かい、その後ユーターンして上記空気吹出グリル14に向かう圧力損失の大きい副空気吹出通路12とから構成された空気調和機において、上記副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11への空気吹出量が多くなるように、上記空気通路における上記送風機5の回転中心軸O−O′位置を偏位させ、上記送風機5の空気吹出口の圧力を上記送風機5の羽根車部5aの回転方向の全体に亘って略均一にしたことを特徴としている。
【0017】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、空気吹出通路全体の圧力損失を低減して、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0018】
(2) 請求項2の発明
この発明は、上記請求項1記載の構成における空気通路における送風機5の羽根車5aの回転中心軸O−O′位置を、送風機5の羽根車部5aの回転方向が主空気吹出通路11の方向に向かう側の通路間隔が拡大されるように偏位させたことを特徴としている。
【0019】
すなわち、該構成では、上述のように空気通路における送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′位置が、送風機5の羽根車部5aの回転方向が主空気吹出通路11の方向に向かう側の通路間隔が拡大されるように偏位されている結果、当該送風機5の羽根車部5aの回転方向に対応して主空気吹出通路11方向への吹出流の通路幅が拡大される。その結果、羽根車部5aから吹き出される吹出流の多くが主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量が増える。
【0020】
その結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、主空気吹出通路側に向かう吹出流の領域面積と副空気吹出通路側に向かう吹出流の領域面積との比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、有効に送風騒音を低減することができる。
【0021】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0022】
(3) 請求項3の発明
この発明は、上記請求項1又は2記載の構成における主空気吹出通路11において、送風機5の羽根車部5aの回転方向が副空気吹出通路12に向く方向からそれと反対側を向く方向に転換する吹出領域に、上記送風機5の羽根車部5aからの吹出流を主空気吹出通路11方向に向かう吹出流と副空気吹出通路12方向に向かう吹出流とに分流する分流ガイド18を設けたことを特徴としている。
【0023】
すなわち、該構成では、上記請求項1又は2の発明の作用に加えて、さらに上記主空気吹出通路11において、送風機5の羽根車部5aの回転方向が副空気吹出通路12に向く方向からそれと反対側を向く方向に転換する吹出領域に設けられた第1の分流ガイド18により、上記送風機5の羽根車部5aからの吹出流を、主空気吹出通路11方向に向かう吹出流と副空気吹出通路12方向に向かう吹出流とに滑らかに分流することができる。
【0024】
したがって、該第1の分流ガイド18がない場合に上記領域において圧損の高い副空気吹出通路12側に吹き出されていた吹出流を可能な限り圧損の少ない主空気吹出通路11側に吹出させることができるようになる。
【0025】
(4) 請求項4の発明
この発明は、上記請求項1,2又は3記載の構成における主空気吹出通路11において、送風機5の羽根車部5aの回転方向が主空気吹出通路11に向く方向から同方向と反対方向に転換する方向の対向面位置に、上記送風機5の羽根車部5aからの吹出流を主空気吹出通路11方向に向かう吹出流とそれと反対側の副空気吹出通路12方向に向かう吹出流とに分流する分流ガイド20を設けたことを特徴としている。
【0026】
したがって、該構成では、上記請求項1,2又は3の発明の作用に加えて、さらに上記主空気吹出通路11において、送風機5の羽根車部5aの回転方向が主空気吹出通路11に向く方向から同方向と反対方向に転換する方向の対向面位置に設けられた分流ガイド20により、上記送風機5の羽根車部5aからの吹出流を主空気吹出通路11方向に向かう吹出流とそれと反対側の副空気吹出通路12方向に向かう吹出流とに滑らかに分流することができる。
【0027】
したがって、該第1の分流ガイド18がない場合に上記領域において圧損の高い副空気吹出通路12側に吹き出されていた吹出流を可能な限り圧損の少ない主空気吹出通路11側に吹出させることができるようになる。
【0028】
(5) 請求項5の発明
この発明は、上記請求項1,2,3又は4記載の構成における送風機5が斜流ファンであることを特徴としている。
【0029】
したがって、該構成によれば、上記送風機5として斜流ファンを採用した場合に請求項1,2,3又は4の発明の作用が適切に実現される。
【0030】
(6) 請求項6の発明
この発明は、上記請求項1,2,3,4又は5記載の構成における空気調和機が、空気調和用の室外機であることを特徴としている。
【0031】
したがって、該構成では、上記空気調和機を空気調和用室外機として構成した場合に、上記請求項1,2,3,4又は5の発明の作用を適切に実現することができる。
【0032】
【発明の効果】
以上の結果、本願各発明の空気調和機によると、送風機の羽根車の空気吹出側の圧力が、その回転方向の全体に亘って略均一となり、所要動力が軽減され、かつ送風騒音が低下する。
【0033】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1〜図3は、室外機として構成した本願発明の実施の形態1に係る空気調和機の構成を示している。
【0034】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向に延び空気通路側と機械室側とを画成する仕切板1e、左右方向に延び空気吸込通路側と空気吹出通路側とを画成する仕切板16等よりなる当該室外機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側開口部には上記左右の両側面板1c,1d間を上記前後方向の仕切板1eによって画成された向かって右側の機械室2部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側に形成された空気吸込通路8の最上流部には空気熱交換器4が、その通路開口面の全面に亘って設けられている。
【0035】
上記空気吸込通路8は、上記のように向かって左側の側面板1cとその右側の上記前後方向の仕切板1eとの間にあって、上記空気吸込グリル3から上記空気熱交換器4の下流側に位置して設けられた送風機(例えば斜流ファンよりなる)5のベルマウス6の空気吸込口6aないし空気吹出口6b部分まで略水平に連続して形成されている。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内には上記送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられている。そして、この羽根車部5aは、そのハブ部5bが、その内側に内装されたファンモータ7のモータ軸(図示省略)により軸支され、ファンモータ7によって図2の矢印で示す方向に回転駆動されるようになっている。またファンモータ7は、上記本体ケーシング1の背面板1aに対してファンモータ取付ブラケット17を介して固定されている。また上記ベルマウス6は、上記左右方向に延び空気吸込通路8側と空気吹出通路側とを画成する縦壁構造の仕切板16に一体化して設けられている。
【0036】
ところで、この実施の形態の場合、上記送風機5およびファンモータ7の設置位置は、それぞれその中心軸O−O′が、上記空気吸込通路8および送風機5の下流側の後述する主,副2つの空気吹出通路11,12を形成する向かって左側の側面板1cと機械室2側前後方向の仕切板1eとの間にあって、それらの左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔW(ΔW=W2−W1)左側に偏位し、かつ上下方向中間位置よりも所定寸法上方側に偏位して上記本体ケーシング1の背面板1aに取付けられている。また上記ベルマウス6の中心位置も、それに対応した位置に設けられている。
【0037】
そして、その上で上記斜流ファン5と背面板1aとの間には、図示のように、下方側本体ケーシング1の底面板1fとの間に所定幅の空気流通空間9を形成して上記本体ケーシング1の上面1bまで延びる縦壁構造のセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6および仕切板16と上記背面板1aとの間で上記ベルマウス6の空気吹出口6bからそのまま上方側へ延びる通路断面積が大きく吹出流の圧力損失が小さい主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6cから一旦下方側に延び、その後、上記セパレータ10下方の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる通路断面積が小さく吹出流の圧損が大きい副空気吹出通路12との主副2つの空気吹出通路を形成している。
【0038】
そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12にそれぞれ対応した口径の主,副2つの空気吹出グリル13,14がそれぞれ設けられている。
【0039】
なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0040】
したがって、該構成では、上記送風機5が回転駆動されると、該送風機5の吸引力により、上記空気吸込グリル3からベルマウス6方向に空気が吸込まれる。そして、該空気は、先ず空気熱交換器4で熱交換された後、上記空気吸込グリル3から上記ベルマウス6の空気吸込口6aに至る水平方向の空気吸込通路8を通して該送風機5の羽根車部5aに供給される。そして、該送風機5の羽根車部5aから全周方向に吹き出され、ベルマウス6の空気吹出口6bから出た下方側副空気吹出通路12方向への吹出流を除く吹出流は上記主空気吹出通路11から主空気吹出グリル13の上方に、他方上記下方側副空気吹出通路12方向への吹出流は上記セパレータ10下方の空気流通空間9を介してユータンされ、上記副空気吹出通路12から上記副空気吹出グリル14の上方に、各々スムーズに吹出されるようになる。
【0041】
そして、その場合、上記の構成では、副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11への空気吹出量が多くなるように、上記空気吸込通路8から主,副2つの空気吹出通路11,12に至る空気通路間の左右幅方向における送風機5およびファンモータ7の回転中心軸O−O′位置を上述のように左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位させ、送風機5の軸方向寸法を小さくすることなく、送風機5の吹出側の全圧を回転方向全体に略均一になるようにしている。
【0042】
すなわち、該構成では、上述のように送風機5の羽根車部5aが主,副2つの空気吹出通路11,12の左右幅方向の中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位されている結果、図2に示すように、当該羽根車部5aの回転方向が主空気吹出通路11方向に向かう右側の主空気吹出通路11の通路幅が拡大される。その結果、図示矢印方向に回転する羽根車部5aの右下部領域から吹き出される吹出流も上方側主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量Q1が増える。
【0043】
この結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量Q1と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量Q2との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、上記上方側主空気吹出通路11側に向かう吹出流の領域面積Uと上記下方側副空気吹出通路12側に向かう吹出流の領域面積Dとの比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、送風騒音を低減することができる。
【0044】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0045】
(実施の形態2)
図4〜図6は、室外機として構成した本願発明の実施の形態2に係る空気調和機の構成を示している。
【0046】
この実施の形態の空気調和機は、上記実施の形態1の空気調和機において、その主空気吹出通路11に、送風機5の羽根車部5aの回転方向が副空気吹出通路12に向く方向からそれと反対側を向く方向に転換する右下部の吹出領域に、上記送風機5の羽根車部5aからの吹出流を主空気吹出通路11方向に向かう吹出流と副空気吹出通路12方向に向かう吹出流とに分流する分流ガイド18を設けたことを特徴とするものである。
【0047】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向に延び空気通路側と機械室側とを画成する仕切板1e、左右方向に延び空気吸込通路側と空気吹出通路側とを画成する仕切板16等よりなる当該室外機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側開口部には上記左右の両側面板1c,1d間を上記前後方向の仕切板1eによって画成された向かって右側の機械室2部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側に形成された空気吸込通路8の最上流部には空気熱交換器4が、その通路開口面の全面に亘って設けられている。
【0048】
上記空気吸込通路8は、上記のように向かって左側の側面板1cとその右側の上記前後方向の仕切板1eとの間にあって、上記空気吸込グリル3から上記空気熱交換器4の下流側に位置して設けられた送風機(例えば斜流ファンよりなる)5のベルマウス6の空気吸込口6aないし空気吹出口6b部分まで略水平に連続して形成されている。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内には上記送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられている。そして、この羽根車部5aは、そのハブ部5bが、内側に内装されたファンモータ7のモータ軸(図示省略)により軸支され、ファンモータ7によって図2の矢印で示す方向に回転駆動されるようになっている。またファンモータ7は、上記本体ケーシング1の背面板1aに対してファンモータ取付ブラケット17を介して固定されている。また上記ベルマウス6は、上記左右方向に延び空気吸込通路8側と空気吹出通路側とを画成する縦壁構造の仕切板16に一体化して設けられている。
【0049】
そして、この実施の形態の場合にも、上記送風機5およびファンモータ7の設置位置は、それぞれその中心軸O−O′が、上記空気吸込通路8および送風機5の下流側の後述する主,副2つの空気吹出通路11,12を形成する向かって左側の側面板1cと機械室2側前後方向の仕切板1eとの間にあって、それらの左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔW(ΔW=W2−W1)左側に偏位し、かつ上下方向中間位置よりも所定寸法上方側に偏位して上記本体ケーシング1の背面板1aに取付けられている。また上記ベルマウス6の中心位置も、それに対応した位置に設けられている。
【0050】
そして、その上で上記斜流ファン5と背面板1aとの間には、図示のように、下方側本体ケーシング1の底面板1fとの間に所定幅の空気流通空間9を形成して上記本体ケーシング1の上面1bまで延びる縦壁構造のセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6および仕切板16と上記背面板1aとの間で上記ベルマウス6の空気吹出口6bからそのまま上方側へ延びる通路断面積が大きく吹出流の圧力損失が小さい主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6cから一旦下方側に延び、その後、上記セパレータ10下方の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる通路断面積が小さく吹出流の圧損が大きい副空気吹出通路12との主副2つの空気吹出通路を形成している。
【0051】
そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12にそれぞれ対応した口径の主,副2つの空気吹出グリル13,14がそれぞれ設けられている。
【0052】
なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0053】
一方、この実施の形態では、さらに上記送風機5の羽根車部5aの右下部領域から下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする円弧状の分流板よりなる第1の分流ガイド18が設けられている。この分流ガイド18の先端18aは、アール面に形成され、上記羽根車部5a最下部からの分流境界領域の吹出流を上記上方側主空気吹出通路11方向と上記下方側副空気吹出通路12方向とに滑らかに分流させるようになっている。
【0054】
したがって、該構成では、上記送風機5が回転駆動されると、該送風機5の吸引力により、上記空気吸込グリル3からベルマウス6方向に空気が吸込まれる。そして、該空気は、先ず空気熱交換器4で熱交換された後、上記空気吸込グリル3から上記ベルマウス6の空気吸込口6aに至る水平方向の空気吸込通路8を通して該送風機5の羽根車部5aに供給される。そして、該送風機5の羽根車部5aから全周方向に吹き出され、ベルマウス6の空気吹出口6bから吹き出され、第1の分流ガイド18を介して下方に分流された従来よりも少ない下方側副空気吹出通路12方向への吹出流を除く従来よりも多い上方側への吹出流は上記主空気吹出通路11から主空気吹出グリル13の上方に、他方上記下方側副空気吹出通路12方向への吹出流は上記セパレータ10下方の空気流通空間9を介してユーターンされ、上記副空気吹出通路12から上記副空気吹出グリル14の上方に、各々スムーズに吹出されるようになる。
【0055】
そして、その場合、上記の構成では、副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11への空気吹出量が多くなるように、上記空気吸込通路8から主,副2つの空気吹出通路11,12に至る空気通路間の左右幅方向における送風機5およびファンモータ7の回転中心軸O−O′位置を上述のように左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位させ、送風機5の軸方向寸法を小さくすることなく、送風機5の吹出側の全圧を回転方向全体に略均一になるようにしている。
【0056】
すなわち、該構成では、上述のように送風機5の羽根車部5aが主,副2つの空気吹出通路11,12の左右幅方向の中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位されている結果、図5に示すように、当該羽根車部5aの右側の主空気吹出通路11の通路幅が拡大される。その結果、図示矢印方向に回転する羽根車部5aの右下部領域から吹き出される吹出流も上方側主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量Q1が増える。
【0057】
この結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量Q1と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量Q2との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、上記上方側主空気吹出通路11側に向かう吹出流の領域面積Uと上記下方側副空気吹出通路12側に向かう吹出流の領域面積Dとの比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、送風騒音を低減することができる。
【0058】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0059】
特に該構成の場合、図5に示されるように、羽根車部5aの右下部領域における下方側への吹出流を拘束して上方側主空気吹出通路11方向に分流させる第1の分流ガイド18が設けられているので、上記実施の形態1の構成の場合の右側吹出流の破線で示す不安定領域f2が解消されるとともに、より主空気吹出通路11側への吹出風量が適正に増大される。その結果、さらに送風騒音低減効果が向上する。
【0060】
(実施の形態3)
図7〜図9は、室外機として構成した本願発明の実施の形態3に係る空気調和機の構成を示している。
【0061】
この実施の形態の空気調和機は、上述の実施の形態2の空気調和機の構成に加えて、さらに羽根車部5a左上部の領域の吹出流に対する第2の分流ガイド20を設けたことを特徴とするものである。
【0062】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向に延び空気通路側と機械室側とを画成する仕切板1e、左右方向に延び空気吸込通路側と空気吹出通路側とを画成する仕切板16等よりなる当該室外機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側開口部には上記左右の両側面板1c,1d間を上記前後方向の仕切板1eによって画成された向かって右側の機械室2A部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側に形成された空気吸込通路8の最上流部には空気熱交換器4が、その通路開口面の全面に亘って設けられている。
【0063】
上記空気吸込通路8は、上記のように向かって左側の側面板1cとその右側の上記前後方向の仕切板1eとの間にあって、上記空気吸込グリル3から上記空気熱交換器4の下流側に位置して設けられた送風機(例えば斜流ファンよりなる)5のベルマウス6の空気吸込口6aないし空気吹出口6b部分まで略水平に連続して形成されている。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内には上記送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられている。そして、この羽根車部5aは、そのハブ部5bが、内側に内装されたファンモータ7のモータ軸(図示省略)により軸支され、ファンモータ7によって図2の矢印で示す方向に回転駆動されるようになっている。またファンモータ7は、上記本体ケーシング1の背面板1aに対してファンモータ取付ブラケット17を介して固定されている。また上記ベルマウス6は、上記左右方向に延び空気吸込通路8側と空気吹出通路側とを画成する縦壁構造の仕切板16に一体化して設けられている。
【0064】
ところで、この実施の形態の場合、上記送風機5およびファンモータ7の設置位置は、それぞれその中心軸O−O′が、上記空気吸込通路8および送風機5の下流側の後述する主,副2つの空気吹出通路11,12を形成する向かって左側の側面板1cと機械室2側前後方向の仕切板1eとの間にあって、それらの左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔW(ΔW=W2−W1)左側に偏位し、かつ上下方向中間位置よりも所定寸法上方側に偏位して上記本体ケーシング1の背面板1aに取付けられている。また上記ベルマウス6の中心位置も、それに対応した位置に設けられている。
【0065】
そして、その上で上記斜流ファン5と背面板1aとの間には、図示のように、下方側本体ケーシング1の底面板1fとの間に所定幅の空気流通空間9を形成して上記本体ケーシング1の上面1bまで延びる縦壁構造のセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6および仕切板16と上記背面板1aとの間で上記ベルマウス6の空気吹出口6bからそのまま上方側へ延びる通路断面積が大きく吹出流の圧力損失が小さい主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6cから一旦下方側に延び、その後、上記セパレータ10下方の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる通路断面積が小さく吹出流の圧損が大きい副空気吹出通路12との主副2つの空気吹出通路を形成している。
【0066】
そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12にそれぞれ対応した口径の主,副2つの空気吹出グリル13,14がそれぞれ設けられている。
【0067】
なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0068】
そして、この実施の形態では、さらに上記送風機5の羽根車部5aの右下部領域から下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする円弧状の分流板よりなる第1の分流ガイド18と同送風機5の羽根車部5aの左上部領域から下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする凸状の分流部材よりなる第2の分流ガイド20との2つの分流ガイドが、それぞれ設けられている。これら第1,第2の分流ガイド18,20の各先端18a,20aは、それぞれアール面に形成され、上記羽根車部5a右下部領域、左上部領域からの各分流境界領域の吹出流を上記上方側主空気吹出通路11方向と上記下方側副空気吹出通路12方向とに滑らかに分流させるようになっている。
【0069】
したがって、該構成では、上記送風機5が回転駆動されると、該送風機5の吸引力により、上記空気吸込グリル3からベルマウス6方向に空気が吸込まれる。そして、該空気は、先ず空気熱交換器4で熱交換された後、上記空気吸込グリル3から上記ベルマウス6の空気吸込口6aに至る水平方向の空気吸込通路8を通して該送風機5の羽根車部5aに供給される。そして、該送風機5の羽根車部5aから全周方向に吹き出され、ベルマウス6の空気吹出口6bから吹き出され、第1,第2の分流ガイド18,20で分流されて下方に分流された下方側副空気吹出通路12方向への吹出流を除く吹出流は上記主空気吹出通路11から主空気吹出グリル13の上方に、他方上記下方側副空気吹出通路12方向への吹出流は上記セパレータ10下方の空気流通空間9を介してユーターンされ、上記副空気吹出通路12から上記副空気吹出グリル14の上方に、各々スムーズに吹出されるようになる。
【0070】
そして、その場合、上記の構成では、副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11側への空気吹出量が多くなるように、上記空気吸込通路8から主,副2つの空気吹出通路11,12に至る空気通路間の左右幅方向における送風機5およびファンモータ7の回転中心軸O−O′位置を上述のように左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位させ、送風機5の軸方向寸法を小さくすることなく、送風機5の吹出側の全圧を回転方向全体に略均一になるようにしている。
【0071】
すなわち、該構成では、上述のように送風機5の羽根車部5aが主,副2つの空気吹出通路11,12の左右幅方向の中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位されている結果、図8に示すように、当該羽根車部5aの右側の主空気吹出通路11の通路幅が拡大される。その結果、図示矢印方向に回転する羽根車部5aの右下部から吹き出される吹出流も上方側主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量Q1が増える。
【0072】
この結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量Q1と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量Q2との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、上記上方側主空気吹出通路11側に向かう吹出流の領域面積Uと上記下方側副空気吹出通路12側に向かう吹出流の領域面積Dとの比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、送風騒音を低減することができる。
【0073】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0074】
特に該構成の場合、図8に示されるように、上記羽根車部5aの右下部領域と左上部領域各々における下方側への吹出流を拘束して上方に分流させる第1,第2の分流ガイド18,20が設けられているので、上記実施の形態1の構成の場合の左右両側吹出流の不安定領域f1,f2が解消されるとともに、より主空気吹出通路11側への吹出風量が適正に増大される。その結果、さらに送風騒音低減効果が向上する。
【0075】
また、この場合、上記第2の分流ガイド20がないと、該部分での不安定な流れ(翼ピッチ周期での圧力変動を伴う乱流)f1が側面板1cを振動させて騒音を発生するが、上記のように第2の分流ガイド20があると、流れがスムーズになるので該騒音を防止することができる。したがって、同騒音を防止するために、側面板1cの板厚を厚くするなどの対策を採用する必要もなくなる。
【0076】
(実施の形態4)
この実施の形態の空気調和機は、上述の実施の形態2の構成の空気調和機において、第1の分流ガイド18の先端18aを送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′直下方位置まで延出して下方側への吹出流の拘束領域を拡大する一方、仕切板1eの空気吹出通路側部分を全面的に開口させて、主,副2つの空気吹出通路11,12を共に機械室2まで開放させることによって、各々その通路面積を大きく拡大したことを特徴とするものである。
【0077】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向に延び空気通路側と機械室側とを画成する仕切板1e、左右方向に延び空気吸込通路側と空気吹出通路側とを画成する仕切板16等よりなる当該室外機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側開口部には上記左右の両側面板1c,1d間を上記前後方向の仕切板1eによって画成された向かって右側の機械室2A部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側に形成された空気吸込通路8の最上流部には空気熱交換器4が、その通路開口面の全面に亘って設けられている。
【0078】
上記空気吸込通路8は、上記のように向かって左側の側面板1cとその右側の上記前後方向の仕切板1eとの間にあって、上記空気吸込グリル3から上記空気熱交換器4の下流側に位置して設けられた送風機(例えば斜流ファンよりなる)5のベルマウス6の空気吸込口6aないし空気吹出口6b部分まで略水平に連続して形成されている。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内には上記送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられている。そして、この羽根車部5aは、そのハブ部5bがそれに内装されたファンモータ7のモータ軸(図示省略)により軸支され、ファンモータ7によって図11の矢印で示す方向に回転駆動されるようになっている。またファンモータ7は、上記本体ケーシング1の背面板1aに対してファンモータ取付ブラケット17を介して固定されている。また上記ベルマウス6は、上記左右方向に延び空気吸込通路8側と空気吹出通路側とを画成する縦壁構造の仕切板16に一体化して設けられている。
【0079】
そして、この実施の形態の場合、上記送風機5およびファンモータ7の設置位置は、それぞれその中心軸O−O′が、上記空気吸込通路8および送風機5の下流側の後述する主,副2つの空気吹出通路11,12を形成する向かって左側の側面板1cと機械室2側前後方向の仕切板1eとの間にあって、それらの左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔW(ΔW=W2−W1)左側に偏位し、かつ上下方向中間位置よりも所定寸法上方側に偏位して上記本体ケーシング1の背面板1aに取付けられている。また上記ベルマウス6の中心位置も、それに対応した位置に設けられている。
【0080】
そして、その上で上記斜流ファン5と背面板1aとの間には、図示のように、下方側本体ケーシング1の底面板1fとの間に所定幅の空気流通空間9を形成して上記本体ケーシング1の上面1bまで延びる縦壁構造のセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6および仕切板16と上記背面板1aとの間で上記ベルマウス6の空気吹出口6bからそのまま上方側へ延びる通路断面積が大きく吹出流の圧力損失が小さい主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6cから一旦下方側に延び、その後、上記セパレータ10下方の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる通路断面積が小さく吹出流の圧損が大きい副空気吹出通路12との主副2つの空気吹出通路を形成している。
【0081】
そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12にそれぞれ対応した口径の主,副2つの空気吹出グリル13,14がそれぞれ設けられている。
【0082】
なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0083】
そして、この実施の形態の場合には、さらに上記主・副2つの空気吹出通路11,12に対応する仕切板1eの部分(破線部)aは全面的に取り除かれて、同主空気吹出通路11、副空気吹出通路12が共に機械室2内に開放されており、同機械室2を通しても上方側主空気吹出グリル13および副空気吹出グリル14にそれぞれ連通されるようになっている。
【0084】
なお、符号19,19・・は副空気吹出通路12側開放面21におけるセパレータ支持部材である。
【0085】
また、この実施の形態では、さらに上記送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′直下部領域から右下部領域に亘る広い領域の下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする円弧状の分流板よりなる第1の分流ガイド18が設けられている。この第1の分流ガイド18の先端18aは、アール面に形成され、上記羽根車部5aの回転中心軸O−O′直下部の分流境界領域の吹出流を上記上方側主空気吹出通路11方向と上記下方側副空気吹出通路12方向とに滑らかに分流させるようになっている。
【0086】
したがって、該構成では、上記送風機5が回転駆動されると、該送風機5の吸引力により、上記空気吸込グリル3からベルマウス6方向に空気が吸込まれる。そして、該空気は、先ず空気熱交換器4で熱交換された後、上記空気吸込グリル3から上記ベルマウス6の空気吸込口6aに至る水平方向の空気吸込通路8を通して該送風機5の羽根車部5aに供給される。そして、該送風機5の羽根車部5aから全周方向に吹き出され、ベルマウス6の空気吹出口6bから吹き出され、上記第1の分流ガイド18で下方に分流された下方側副空気吹出通路12方向への吹出流を除く吹出流は上記機械室2をも含む通路断面積の広い主空気吹出通路11から主空気吹出グリル13の上方に、他方上記下方側副空気吹出通路12方向への吹出流は上記セパレータ10下方の空気流通空間9を介してユーターンされ、上記副空気吹出通路12から上記副空気吹出グリル14の上方に、各々スムーズに吹出されるようになる。
【0087】
そして、その場合、上記の構成では、副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11への空気吹出量が十分に多くなるように、上記空気吸込通路8から主,副2つの空気吹出通路11,12に至る空気通路間の左右幅方向における送風機5およびファンモータ7の回転中心軸O−O′位置を上述のように左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位させ、送風機5の軸方向寸法を小さくすることなく、送風機5の吹出側の全圧を回転方向全体に略均一になるようにしている。
【0088】
すなわち、該構成では、上述のように送風機5の羽根車部5aが主,副2つの空気吹出通路11,12の左右幅方向の中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位されている結果、図2に示すように、当該羽根車部5aの右側の主空気吹出通路11の通路幅が拡大される。その結果、図示矢印方向に回転する羽根車部5aの右下部から吹き出される吹出流も上方側主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量Q1が増える。
【0089】
この結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量Q1と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量Q2との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、上記上方側主空気吹出通路11側に向かう吹出流の領域面積Uと上記下方側副空気吹出通路12側に向かう吹出流の領域面積Dとの比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、送風騒音を低減することができる。
【0090】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0091】
特に該構成の場合、図11に示されるように、羽根車部5aの直下部領域から下方側への吹出流を拘束して十分に上方に分流させる第1の分流ガイド18が設けられているとともに主・副2つの空気吹出通路11,12の通路断面積が機械室2をも含む広いものとなっているので、吹出通路全体の圧損が低下するとともに、上記実施の形態1の構成の場合の右側吹出流の不安定領域f2が確実に解消され、さらに、より主空気吹出通路11側への吹出風量が適正に増大される。その結果、さらに送風騒音低減効果が向上する。
【0092】
また、この実施の形態の空気調和機では、上記主空気吹出通路11の通路断面積の拡大に対応して、その第1の分流ガイド18の先端(分流端)18aを送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′の直下方位置まで延ばして上方側圧損の低い主空気吹出通路11側への吹出風量を増やす一方、下方側圧損の高い副空気吹出通路12側への吹出風量をより少なくしている。
【0093】
したがって、該構成によると、主空気吹出通路11側と下方側副空気吹出通路12との風量配分比をより適正にすることができ、より送風機5の羽根車部5aからの吹出風量の軸対称性を向上させることができる。
【0094】
(実施の形態5)
図13〜図15は、室外機として構成した本願発明の実施の形態5に係る空気調和機の構成を示している。
【0095】
この実施の形態の空気調和機は、上述の実施の形態4の空気調和機の構成に加えて、さらに羽根車部5a左上部の吹出流に対する第2の分流ガイド20を設けたことを特徴とするものである。
【0096】
図中、符号1は、背面板1a、上面板1b、底面板1f、左右両側面板1c,1d、前後方向に延び空気通路側と機械室側とを画成する仕切板1e、左右方向に延び空気吸込通路側と空気吹出通路側とを画成する仕切板16等よりなる当該室外機の本体ケーシングであり、該本体ケーシング1は、例えば前後方向に薄く、左右方向の幅よりも上下方向の長さが少し長い箱型形状のものに構成されている。そして、その前面側開口部には上記左右の両側面板1c,1d間を上記前後方向の仕切板1eによって画成された向かって右側の機械室2部分を除いて略全面に空気吸込グリル3が形成され、該空気吸込グリル3の内側に形成された空気吸込通路8の最上流部には空気熱交換器4が、その通路開口面の全面に亘って設けられている。
【0097】
上記空気吸込通路8は、上記のように向かって左側の側面板1cとその右側の上記前後方向の仕切板1eとの間にあって、上記空気吸込グリル3から上記空気熱交換器4の下流側に位置して設けられた送風機(例えば斜流ファンよりなる)5のベルマウス6の空気吸込口6aないし空気吹出口6b部分まで略水平に連続して形成されている。そして、上記ベルマウス6のファンガイド口部内には上記送風機5の羽根車部5aが回転可能に設けられている。そして、この羽根車部5aは、そのハブ部5bがそれに内装されたファンモータ7のモータ軸(図示省略)により軸支され、ファンモータ7によって図2の矢印で示す方向に回転駆動されるようになっている。またファンモータ7は、上記本体ケーシング1の背面板1aに対してファンモータ取付ブラケット17を介して固定されている。また上記ベルマウス6は、上記左右方向に延び空気吸込通路8側と空気吹出通路側とを画成する縦壁構造の仕切板16に一体化して設けられている。
【0098】
ところで、この実施の形態の場合、上記送風機5およびファンモータ7の設置位置は、それぞれその中心軸O−O′が、上記空気吸込通路8および送風機5の下流側の後述する主,副2つの空気吹出通路11,12を形成する向かって左側の側面板1cと機械室2側前後方向の仕切板1eとの間にあって、それらの左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔW(ΔW=W2−W1)左側に偏位し、かつ上下方向中間位置よりも所定寸法上方側に偏位して上記本体ケーシング1の背面板1aに取付けられている。また上記ベルマウス6の中心位置も、それに対応した位置に設けられている。
【0099】
そして、その上で上記斜流ファン5と背面板1aとの間には、図示のように、下方側本体ケーシング1の底面板1fとの間に所定幅の空気流通空間9を形成して上記本体ケーシング1の上面1bまで延びる縦壁構造のセパレータ10が設けられており、該セパレータ10によって上記ベルマウス6および仕切板16と上記背面板1aとの間で上記ベルマウス6の空気吹出口6bからそのまま上方側へ延びる通路断面積が大きく吹出流の圧力損失が小さい主空気吹出通路11と上記ベルマウス6の空気吹出口6cから一旦下方側に延び、その後、上記セパレータ10下方の空気流通空間9部分からユーターンして上方側へ延びる通路断面積が小さく吹出流の圧損が大きい副空気吹出通路12との主副2つの空気吹出通路を形成している。
【0100】
そして、上記本体ケーシング1の上面板1bには、これら主,副2つの空気吹出通路11,12にそれぞれ対応した口径の主,副2つの空気吹出グリル13,14がそれぞれ設けられている。
【0101】
なお、10aはセパレータ10下端の円弧状の気流ガイド部である。
【0102】
そして、この実施の形態の場合には、さらに上記主・副2つの空気吹出通路11,12に対応する仕切板1eの部分(破線部)aは全面的に取り除かれて、同主空気吹出通路11、副空気吹出通路12が共に機械室2内に開放されており、同機械室2を通しても上方側主空気吹出グリル13および副空気吹出グリル14にそれぞれ連通されるようになっている。
【0103】
なお、符号19,19・・は副空気吹出通路12側開放面21におけるセパレータ支持部材である。
【0104】
また、この実施の形態では、さらに上記送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′の直下部領域から右下部領域にかけての下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする円弧状の分流板よりなる第1の分流ガイド18と同送風機5の羽根車部5aの左上部領域から下方への吹出流を拘束し、効果的に上方側主空気吹出通路11方向に掬い上げるようにガイドする凸状の分流部材よりなる第2の分流ガイド20が、それぞれ設けられている。これら第1,第2の分流ガイド18,20の各先端18a,20aは、それぞれアール面に形成され、上記羽根車部5aの直下部へ右下部、左上部各領域からの各分流境界領域の吹出流を上記上方側主空気吹出通路11方向と上記下方側副空気吹出通路12方向とに滑らかに分流させるようになっている。
【0105】
したがって、該構成では、上記送風機5が回転駆動されると、該送風機5の吸引力により、上記空気吸込グリル3からベルマウス6方向に空気が吸込まれる。そして、該空気は、先ず空気熱交換器4で熱交換された後、上記空気吸込グリル3から上記ベルマウス6の空気吸込口6aに至る水平方向の空気吸込通路8を通して該送風機5の羽根車部5aに供給される。そして、該送風機5の羽根車部5aから全周方向に吹き出され、ベルマウス6の空気吹出口6bから吹き出され、第1,第2の分流ガイド18,20で分流されて下方に分流された下方側副空気吹出通路12方向への吹出流を除く吹出流は上記主空気吹出通路11から主空気吹出グリル13の上方に、他方上記下方側副空気吹出通路12方向への吹出流は上記セパレータ10下方の空気流通空間9を介してユーターンされ、上記副空気吹出通路12から上記副空気吹出グリル14の上方に、各々スムーズに吹出されるようになる。
【0106】
そして、その場合、上記の構成では、副空気吹出通路12に比べて圧力損失が小さい主空気吹出通路11側への空気吹出量が多くなるように、上記空気吸込通路8から主,副2つの空気吹出通路11,12に至る空気通路間の左右幅方向における送風機5およびファンモータ7の回転中心軸O−O′位置を上述のように左右幅方向中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位させ、送風機5の軸方向寸法を小さくすることなく、送風機5の吹出側の全圧を回転方向全体に略均一になるようにしている。
【0107】
すなわち、該構成では、上述のように送風機5の羽根車部5aが主,副2つの空気吹出通路11,12の左右幅方向の中間位置よりも所定寸法ΔWだけ左側に偏位されている結果、図14に示すように、当該羽根車部5aの右側の主空気吹出通路11の通路幅が拡大される。その結果、図示矢印方向に回転する羽根車部5aの右下部から吹き出される吹出流も上方側主空気吹出通路11方向に向かうようになり、主空気吹出通路11から吹き出される吹出風の風量Q1が増える。
【0108】
この結果、上記主空気吹出通路11を通して吹き出される吹出風量Q1と副空気吹出通路12を通して吹き出される吹出風量Q2との比が、羽根車部5aの出口部からの吹出流の内、上記上方側主空気吹出通路11側に向かう吹出流の領域面積と上記下方側副空気吹出通路12側に向かう吹出流の領域面積との比と略等しくなり、羽根車部5aの出口部からの吹出流の分布が略軸対称となるので、送風騒音を低減することができる。
【0109】
したがって、副空気吹出通路12の流れ方向に直角な通路断面積を拡大することなく、主,副2つの空気吹出通路11,12全体の圧力損失を低減し、送風機5の回転数を下げて、所要動力、送風騒音を低減することができる。
【0110】
特に該構成の場合、図13に示されるように、上記主・副2つの空気吹出通路11,12の通路断面積が機械室2をも含む広いものとなっているので、共に圧損が低下し、かつより主空気吹出通路11側への吹出風量も適正に増大される。その結果、さらに送風騒音低減効果が向上する。また、それに加えて図14に示されるように、上記羽根車部5aの右下部領域と左上部領域各々における下方側への吹出流を拘束して上方に分流させる第1,第2の分流ガイド18,20が設けられているので、上記実施の形態1の構成の場合の左右両側吹出流の不安定領域f1,f2が解消され、より主空気吹出通路11側への吹出風量が適正に増大される。その結果、さらに送風騒音低減効果が向上する。
【0111】
また、この場合、上記第2の分流ガイド20がないと、該部分での不安定な流れ(翼ピッチ周期での圧力変動を伴う乱流)f1が側面板1cを振動させて騒音を発生するが、上記のように第2の分流ガイド20があると、流れがスムーズになるので該騒音を防止することができる。したがって、同騒音を防止するために、側面板1cの板厚を厚くするなどの対策を採用する必要もなくなる。
【0112】
また、該構成では、上記主空気吹出通路11の通路断面積の拡大に対応して、その第1の分流ガイド18の先端(分流端)18aを送風機5の羽根車部5aの回転中心軸O−O′の直下方位置まで延ばして上方側圧損の低い主空気吹出通路11側への吹出風量を増やす一方、下方側圧損の高い副空気吹出通路12側への吹出風量をより少なくしている。
【0113】
したがって、主空気吹出通路11側と下方側副空気吹出通路12との風量配分比をより適正にすることができ、より送風機5の羽根車部5aからの吹出風量の軸対称性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施の形態1にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図2】同室外機の図1のA−A線断面図である。
【図3】同室外機の図1のB−B線断面図である。
【図4】本願発明の実施の形態2にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図5】同室外機の図4のA−A線断面図である。
【図6】同室外機の図4のB−B線断面図である。
【図7】本願発明の実施の形態3にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図8】同室外機の図7のA−A線断面図である。
【図9】同室外機の図7のB−B線断面図である。
【図10】本願発明の実施の形態4にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図11】同室外機の図10のA−A線断面図である。
【図12】同室外機の図10のB−B線断面図である。
【図13】本願発明の実施の形態5にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図14】同室外機の図13のA−A線断面図である。
【図15】同室外機の図13のB−B線断面図である。
【図16】従来例にかかる空気調和機用室外機の構成を示す水平断面図である。
【図17】同室外機の図16のA−A線断面図である。
【図18】同室外機の図16のB−B線断面図である。
【符号の説明】
1は本体ケーシング、1eは前後方向の仕切板、3は空気吸込グリル、4は空気熱交換器、5は送風機、5aは羽根車部、5bはハブ部、6はベルマウス、6bはベルマウスの空気吹出口、7はファンモータ、8は空気吸込通路、9は空気流通空間、10はセパレータ、11は主空気吹出通路、12は副空気吹出通路、13は主空気吹出グリル、14は副空気吹出グリル、16は左右方向の仕切板である。
Claims (6)
- 空気吸込グリル(3)が本体ケーシング(1)の前面に、また空気吹出グリル(13),(14)が同本体ケーシング(1)の上面(1b)又は側面(1c),(1d)にあり、上記空気吸込グリル(3)から空気吹出グリル(13),(14)に至る空気通路が送風機(5)の空気吹出口部分で略直交方向に通路方向を変えて空気吹出通路を形成するとともに、かつ該通路方向を変えた空気吹出通路が、上記送風機(5)の空気吹出口から上記空気吹出グリル(13)に向かう圧力損失の小さい主空気吹出通路(11)と上記送風機(5)の空気吹出口から上記主空気吹出通路(11)と反対側に向かい、その後ユーターンして上記空気吹出グリル(14)に向かう圧力損失の大きい副空気吹出通路(12)とから構成された空気調和機において、上記副空気吹出通路(12)に比べて圧力損失が小さい上記主空気吹出通路(11)側への空気吹出量が多くなるように、上記空気通路における上記送風機(5)の羽根車(5a)の回転中心軸(O−O′)位置を偏位させ、上記送風機(5)の空気吹出口側の圧力を送風機(5)の羽根車(5a)の回転方向の全体に亘って略均一にしたことを特徴とする空気調和機。
- 空気通路における送風機(5)の羽根車(5a)の回転中心軸(O−O′)位置を、送風機(5)の羽根車部(5a)の回転方向が主空気吹出通路(11)の方向に向かう側の通路間隔が拡大されるように偏位させたことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
- 主空気吹出通路(11)において、送風機(5)の羽根車部(5a)の回転方向が副空気吹出通路(12)に向く方向からそれと反対側を向く方向に転換する吹出領域に、上記送風機(5)の羽根車部(5a)からの吹出流を主空気吹出通路(11)方向に向かう吹出流と副空気吹出通路(12)方向に向かう吹出流とに分流する分流ガイド(18)を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載の空気調和機。
- 主空気吹出通路(11)において、送風機(5)の羽根車部(5a)の回転方向が主空気吹出通路(11)に向く方向から同方向と反対方向に転換する方向の対向面位置に、上記送風機(5)の羽根車部(5a)からの吹出流を主空気吹出通路(11)方向に向かう吹出流とそれと反対側の副空気吹出通路(12)方向に向かう吹出流とに分流する分流ガイド(20)を設けたことを特徴とする請求項1,2又は3記載の空気調和機。
- 送風機(5)が斜流ファンであることを特徴とする請求項1,2,3又は4記載の空気調和機。
- 空気調和機が、空気調和用の室外機であることを特徴とする請求項1,2,3,4又は5記載の空気調和機。
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