JP3700217B2 - Centrifugal blower - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば空気調和装置用送風機として使用される遠心式送風機に関するもので、特にノーズ部付近で生じる逆流現象を押さえ込むことが可能な遠心式多翼送風機に係わる。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば空気調和装置用送風機として使用される遠心式送風機は、スクロールケーシングの吸込口を形成するベルマウスの形状が、遠心式羽根車の回転軸上に中心を持つ真円とされており、そのベルマウスの法面の高さも全周に亘って均一とされていた。
【0003】
ところが、上記の構造の遠心式送風機においては、スクロールケーシング外部から吸込口を通って遠心式羽根車の内部に吸い込まれた後に多数のブレードの回転により遠心式羽根車の径方向外方の渦巻状通風路内に吹き出される吸込空気流に対して逆方向に流れる逆流現象がスクロールケーシングのノーズ部付近で生じていることが知られている。このような逆流現象が生じ易い領域では、吸込空気流と逆流との衝突が生じ、それに起因して送風騒音の発生や送風特性の低下を招くという不具合が生じる。
【0004】
上記のような不具合を解消する目的で、実開昭56−171699号公報においては、ノーズ部から逆回転方向へ90°の範囲内に弓形状の遮蔽板を形成することにより、ブレードから吸込口側に吹き返す逆流現象を遮蔽板により押さえ込むようにした遠心式送風機(第1従来例)が提案されている。
【0005】
また、実開昭63−128297号公報においては、スクロールケーシングに形成される真円形状の吸込口の中心をスクロールケーシングのノーズ部と遠心式羽根車の回転中心を結ぶ線上において反ノーズ部側に所定の偏心量だけ偏心させるようにしてノーズ部での高周波音の発生を抑制した遠心式送風機(第2従来例)が提案されている。
【0006】
そして、特開平5−149297号公報においては、ベルマウスの中心および吸込面積を変更することなく、逆流現象の生じ難い領域ではベルマウスの半径を徐々に増大させ、逆流現象の生じ易い領域ではベルマウスの半径を徐々に減少させるようにしたり、逆流現象の生じ難い領域ではベルマウスの高さを徐々に減少させ、逆流現象の生じ易い領域ではベルマウスの高さを徐々に増大させるようにしたりして、逆流と吸込空気流との衝突に起因して生じていた送風騒音を低減し、送風特性も向上するようにした遠心式送風機(第3従来例)が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、第1従来例の遠心式送風機および第2従来例の遠心式送風機においては、弓形状の遮蔽板や吸込口の中心が偏心したベルマウスが吸込口の吸込面積を大きく縮小化させるため、送風性能から見ると、逆流が発生する場合は有効であるが、通常送風状態では逆に送風全圧、送風量を低下させると共に、遮蔽板の存在により吸込部分の流速を早めるため、騒音も増大させてしまうという問題が生じている。また、第3従来例の遠心式送風機においては、逆流現象の生じ難い領域の吸込口の内径やベルマウスの高さも徐々に増減することにより、却って逆流現象の生じ難い領域の送風特性を低下させるという問題が生じている。
【0008】
【発明の目的】
この発明は、吸込空気流と逆流との衝突を効果的に防止してそれに起因する送風騒音の発生を抑制し、且つ通常送風状態への悪さを最小限に押さえ込むことを目的とする。また、逆流現象の生じ難い領域の送風特性を低下させることなく、逆流現象の生じ易い領域の送風特性の向上および送風騒音の低減を図ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明によれば、ブレードからスクロールケーシングの吸込口側に吹き返す逆流現象がブレード上面からの吹き出しであり、且つ通常の送風状態でその部分は殆ど風を吸い込まない部分である点に着目し、ノーズ部を起点として遠心式羽根車の回転方向に対して−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域内のブレードの上面全体をベルマウスにて覆い、ノーズ部を起点として遠心式羽根車の回転方向に対して+120°から+270°までの逆流現象の生じ難い領域領域内のブレードの上面を部分的に覆うことにより、逆流現象の生じ易い領域における逆流の発生を押さえ込むことができる。それによって、吸込空気流と逆流との衝突を効果的に防止することにより、逆流現象の生じ難い領域の送風特性を低下させることなく、騒音発生を低減し、且つ送風特性を向上することができる。また、通常送風状態への悪さを最小限に抑えることができるという効果が得られる。また、ベルマウスの円環状の突条部の内面と遠心式羽根車の円環状のシュラウドの上端部との間に微小隙間を形成することにより、ベルマウスとシュラウドとの間を通って渦巻状通風路から吸込口側へ向かう逆流を発生し難くして、送風効率の向上および送風騒音の低減を図ることができるという効果が得られる。
また、ノーズ部を起点として遠心式羽根車の回転方向に対して−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域のベルマウスの内面に多数の固定翼を設けることにより、多数の固定翼とブレードの上面とで囲まれた空間内に小型、且つ安定した渦が強制的に発生する。それによって、ブレードの上面側の圧力が上昇して、逆流が生じ難くなるという効果が得られる。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、ノーズ部を起点として遠心式羽根車の回転方向に−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い法面の高さを、ノーズ部を起点として遠心式羽根車の回転方向に+120°から+270°までの逆流現象の生じ難い領域の法面の高さよりも高くすることにより、逆流の生じ易い領域へ流入する空気の流れが整流され、ブレードの入口角と空気の流入角とが一致する。それによって、送風特性を改善でき、且つ送風騒音を低減できるという効果が得られる。
【0013】
【発明の実施の形態】
〔第1実施例の構成〕
図1ないし図4はこの発明の遠心式送風機を車両用空気調和装置に使用される遠心式多翼送風機に適用した第1実施例を示したもので、図1および図2はその遠心式多翼送風機の全体構造を示した図である。
【0014】
遠心式多翼送風機1は、車両用空気調和装置の送風ダクトの上流側に一体的に設けられ、駆動手段としての電動モータ2、この電動モータ2に回転駆動される遠心式羽根車3、および遠心式羽根車3を収容するスクロールケーシング4等から構成されている。
【0015】
電動モータ2は、下端部がスクロールケーシング4より外部に突出した状態でスクロールケーシング4に固定されている。この電動モータ2の上端面からは、遠心式羽根車3に固定される回転軸5が突出している。
【0016】
遠心式羽根車3は、樹脂の一体成形品よりなる翼車であって、底プレート6、多数のブレード7およびシュラウド8等より構成されている。底プレート6は、スクロールケーシング4からの電動モータ2の飛び出しを少なくするため中央部が内側へ窪んだ略円錐形状をしており、その中央部に電動モータ2の回転軸5が嵌合し、一体に噛合されるボス部9を備える。
【0017】
多数のブレード7は、断面形状が円弧形状の動翼(回転翼)であって、底プレート6の円環形状の平板部上で電動モータ2の回転軸5と平行を成して、周方向に一定のピッチで配置されている。これらのブレード7は、内周側の吸込側端面(吸込側端部)11より空気を吸い込んで、外周側の吹出側端面(吹出側端部)12より径方向外方へ向かって空気を吹き出す。
【0018】
シュラウド8は、円環状に設けられ、軸心方向から径方向外方に徐々に方向転換しつつ吸込空気の流れに沿った略円弧形状の断面を有している。このシュラウド8は、各ブレード7の上端部を連結して各ブレード7を等間隔に保持すると共に、底プレート6との間に各ブレード7の吸込側端面11から吹出側端面12へ向かって略円弧形状に流れる吸込空気流の通風路を形成する。シュラウド8の内周側には、各ブレード7の上面より上方に突出した円筒状の突出部13が設けられている。
【0019】
スクロールケーシング4は、遠心式羽根車3の周囲に渦巻状通風路10を形成するもので、渦巻状通風路10の幅方向に二分割されており、空気の吸込口14を形成するベルマウス15を有する第1ケーシング(上側ケーシング)16、および電動モータ2を支持する第2ケーシング(下側ケーシング)17よりなる。
【0020】
このスクロールケーシング4は、図1に示したように、渦巻状通風路10の渦巻き部分が、渦巻状通風路10の起点となるノーズ部18の一点を巻き始めとして、そのノーズ部18の一点より、一定の拡がり角で形成されたスクロール曲線で構成されている。なお、渦巻状通風路10の下流端には、図示しないクーリングユニットに空気を吐出する方形状の開口断面を有する吐出口19が形成されている。
【0021】
この実施例のスクロールケーシング4のベルマウス15について図1ないし図4に基づいて詳細に説明する。ベルマウス15は、第1ケーシング16の渦巻状平板部20より吸込口14寄りに設けられ、シュラウド8の突出部13に対向するように外方に突出形成された円環形状の突条部21を有している。この突条部21の内面には、円環形状の凹部22が形成されている。ベルマウス15の内面とシュラウド8との間には、空気の通過をし難くするラビリンスシール構造の円筒状の微小間隙23が形成されている。
【0022】
そして、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に−60°から+95°までのスクロール角度の範囲内では、突条部21の天井部分を多数のブレード7の上面全体を覆うように幅広部24としている。また、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に+115°から+270°までのスクロール角度の範囲内では、突条部21の天井部分を多数のブレード7の上面部分的に覆うように幅狭部25としている。
【0023】
ここで、この実施例のブレード7の吸込側、吹出側端面11、12とベルマウス15の位置関係は、以下のように定められている。ベルマウス15は、スクロールケーシング4の内部と外部とを流体的に区画するもので、遠心式羽根車3の回転中心を軸心とする略円形状の吸込口14の内径をDi、ブレード7の吸込側端面11の内径をD1 、ブレード7の吹出側端面12の外径をD2 としたとき、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に−60°から+95°までの逆流現象の生じ易い領域Aが以下の数1の式の関係を満足し、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に+115°から+270°までの逆流現象の生じ難い領域Bが以下の数2の式〜数4の式の関係を満足するようになっている。
【数1】
Di≦D1
【数2】
D1 ≦Di≦D2
【数3】
Di/D2 ≒0.2
【数4】
0.5≦D1 /D2 ≦0.6
【0024】
すなわち、図3に示したように、ノーズ部18付近で且つ突条部21に幅広部24を有するベルマウス15の吸込口14の口縁部26の内径は、ブレード7の吸込側端面11の内径よりも小径に作られて、ブレード7の上面全体を覆っている。なお、幅広部24は、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に−90°から−60°までのスクロール角度の範囲内、および+60°から+120°までのスクロール角度の範囲内にも設けられていても良い。
【0025】
また、図4に示したように、ノーズ部18より離れており且つ突条部21に幅狭部25を有するベルマウス15の吸込口14の口縁部27の内径は、ブレード7の吸込側端面11の内径よりも大径で且つブレード7の吹出側端面12の外径よりも小径に作られて、ブレード7の上面を部分的に覆っている。
【0026】
そして、図1に示したように、スクロールケーシング4の同一内径の口縁部26と同一内径の口縁部27との接続部分である2箇所の口縁部28、29は、スクロール角度で10°の範囲内に設けられ、口縁部26と口縁部27とを鋭角的に結んでいる。
【0027】
〔第1実施例の作用〕
次に、この実施例の遠心式多翼送風機1の作用を図1ないし図4に基づいて簡単に説明する。
【0028】
電動モータ2に作動電圧が印加されると、電動モータ2の回転軸5の回転に伴って遠心式羽根車3が回転する。これによって、吸込口14より多数のブレード7の吸込側端面11に空気が吸い込まれ、所定の角度を持って多数のブレード7の吹出側端面12より渦巻状通風路10内に空気が吹き出される。これにより、吸込空気は、渦巻状通風路10内でも加圧され、吐出口19方向へ流れる。
【0029】
このとき、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向の−120°付近の吸込口14より隣設するブレード7間に侵入した空気は、それらのブレード7が回転によってノーズ部18に近づくにしたがって圧力が増加する。この他の空気よりも圧力が増加した空気は、隣設するブレード7間を逆流してブレード7の吸込側端面11の上面からベルマウス15側に吹き返す逆流現象を起こそうとするが、この実施例のように、その逆流現象の生じ易い領域Aに幅広部24を持ったベルマウス15を設けることにより、その逆流現象が押さえ込まれる。これにより、吸込口14よりシュラウド8と底プレート6との円弧形状空間を通ってブレード7の吹出側端面12より吹き出す吸込空気流と逆流とが衝突することを抑えることができる。
【0030】
〔第1実施例の効果〕
以上のように、遠心式多翼送風機1は、ベルマウス15の突条部21に幅広部24を設けることにより、ノーズ部18付近からの空気の吹き返しを押さえ込むようにしているので、吸込空気流と逆流との衝突を効果的に防止することにより、ファン効率の向上や送風騒音の低減を実現することができる。また、逆流現象がブレード7の上面のみで生起するので、逆流現象の生じ易い領域Aのブレード7の上面(必要な部分)のみを覆うようにしているので、吸込口14の吸込面積の減少を抑えると共に、加工工数の低減を図ることができる。そして、吸込口14からの吸込流速が早くならないので、通常送風状態での騒音増加、送風量、送風全圧の低下等の悪影響を抑えることができる。
【0031】
また、この実施例では、ベルマウス15と円環状のシュラウド8との間に流路の長い微小間隙23を形成することにより、ベルマウス15とシュラウド8との間を通って渦巻状通風路10から吸込口14側へ向かう逆流現象の発生をし難くして、送風効率を向上し、且つ送風騒音を低減している。
【0032】
図5にこの実施例の効果(実験結果)を示す。図5のグラフは横軸に流量係数(φ)をとり、縦軸に比騒音(Ks)と圧力係数(ψ)をとっている。この実施例のベルマウス15を使用することで圧力係数を低下させることなく、約2dBの騒音低減が部分的に可能となった。したがって、遠心式多翼送風機1の作動点に合わせてこの実施例の形状を設定することで効果的に送風騒音を低減できる。ちなみに、このときの開放風量低下は、実施の前後で、約2%程度の変化であり、事実上、開放風量に与える悪影響は、ほとんどないことが分かった。
【0033】
〔第2実施例〕
図6はこの発明の第2実施例を示したもので、遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ易い領域を示した図である。
【0034】
この実施例では、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域Aに小型、且つ安定した渦を強制的に発生させ、その部分の圧力を上昇させることで、逆流現象を発生し難くしている。
【0035】
その具体例としては、ベルマウス15の内面の吸込側にブレード7とウェスコポンプ的作用をする固定翼31を設置して、ブレード7と固定翼31とで囲まれた空間内に小型、且つ安定した渦(図6に破線で示した)を強制的に発生させるようにしている。この固定翼31で送風特性を変えることなく送風騒音を低減することができる。なお、固定翼31の形状は、ブレードの形状と必要な渦の作用の強度、および遠心式多翼送風機1の作動点で決定する。
【0036】
〔第3実施例〕
図7はこの発明の第3実施例を示したもので、遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ易い領域を示した図である。
【0037】
この実施例では、逆流現象によって吸込口14よりスクロールケーシング4内に再び吸い込まれる空気を遠心式多翼送風機1の設計入口角に近づけることで、逆流現象の生じ易い領域Aへ流入する空気の流れを整流することにより、ブレード7の入口角と吸込空気の流入角が合致してブレード7の入口角のずれによる異音の発生を防止するようにしている。
【0038】
すなわち、ノーズ部18を起点として遠心式羽根車3の回転方向に−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域(再吸込部分)Aのベルマウス15の法面の高さを、逆流現象の生じ難い領域(図4参照)Bよりも1.1倍程度高く設定した舌状の突起部(突条部)32を設けることにより、送風特性を改善し、送風騒音を低減している。なお、遠心式羽根車3の外径がφ180の遠心式多翼送風機1で確認したところ、高さは20mm〜30mmあれば十分であった。但し、この高さは遠心式多翼送風機の翼形状、外径、高さによって異なる。
【0039】
〔変形例〕
この実施例では、本発明を前進翼を持つ遠心式多翼送風機1に適用したが、本発明をラジアル翼を持つターボチャージャーや、後退翼を持つターボファンに適用しても良い。
【0040】
そして、電動モータ2の代わりに、内燃機関、油圧モータ等の流体圧モータ等の駆動手段を用いても良い。また、家庭用空気調和装置や工場用空気調和装置に使用する場合には、電動モータ2の代わりに水車や風車等の駆動手段を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】遠心式多翼送風機の全体構造を示した平面図である(第1実施例)。
【図2】遠心式多翼送風機の全体構造を示した断面図である(第1実施例)。
【図3】遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ易い領域を示した断面図である(第1実施例)。
【図4】遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ難い領域を示した断面図である(第1実施例)。
【図5】比騒音および圧力係数に対する流量係数の変化を示したグラフである(第1実施例)。
【図6】遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ易い領域を示した断面図である(第2実施例)。
【図7】遠心式多翼送風機の逆流現象の生じ易い領域を示した断面図である(第3実施例)。
【符号の説明】
A 逆流現象の生じ易い領域
B 逆流現象の生じ難い領域
1 遠心式多翼送風機(遠心式送風機)
2 電動モータ(駆動手段)
3 遠心式羽根車
4 スクロールケーシング
7 ブレード
8 シュラウド
10 渦巻状通風路
11 吸込側端面(吸込側端部)
12 吹出側端面(吹出側端部)
14 吸込口
15 ベルマウス
18 ノーズ部
21 突条部
24 幅広部
25 幅狭部
31 固定翼[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a centrifugal blower used as, for example, a blower for an air conditioner, and more particularly to a centrifugal multiblade blower capable of suppressing a reverse flow phenomenon that occurs near a nose portion.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, a centrifugal blower used as a blower for an air conditioner, the shape of the bell mouth forming the suction port of the scroll casing is a perfect circle having a center on the rotating shaft of the centrifugal impeller. The height of the slope of the bell mouth was also uniform over the entire circumference.
[0003]
However, in the centrifugal blower having the above-described structure, the centrifugal impeller is spirally formed radially outward by the rotation of a large number of blades after being sucked into the centrifugal impeller through the suction port from the outside of the scroll casing. It is known that a reverse flow phenomenon that flows in the opposite direction to the suction air flow blown into the ventilation path occurs in the vicinity of the nose portion of the scroll casing. In a region where such a reverse flow phenomenon is likely to occur, a collision between the suction air flow and the reverse flow occurs, resulting in a problem that the generation of blowing noise and the deterioration of blowing characteristics occur.
[0004]
For the purpose of solving the above-mentioned problems, Japanese Utility Model Laid-Open No. 56-171699 discloses that a suction port is formed from a blade by forming a bow-shaped shielding plate within a range of 90 ° from the nose portion in the reverse rotation direction. A centrifugal blower (first conventional example) has been proposed in which a reverse flow phenomenon that blows back to the side is pressed by a shielding plate.
[0005]
Further, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-128297, the center of the perfect circular suction port formed in the scroll casing is on the anti-nose portion side on the line connecting the nose portion of the scroll casing and the rotation center of the centrifugal impeller. There has been proposed a centrifugal blower (second conventional example) in which generation of high-frequency sound in the nose portion is suppressed by decentering by a predetermined amount of eccentricity.
[0006]
In JP-A-5-149297, without changing the center and suction area of the bell mouth, the radius of the bell mouth is gradually increased in a region where the back flow phenomenon hardly occurs, and in the region where the back flow phenomenon easily occurs, the bell mouth is increased. The radius of the mouse is gradually decreased, the height of the bell mouth is gradually decreased in the region where the reflux phenomenon is difficult to occur, and the height of the bell mouth is gradually increased in the region where the reflux phenomenon is likely to occur. Thus, a centrifugal blower (third conventional example) has been proposed in which the blowing noise generated due to the collision between the reverse flow and the suction air flow is reduced and the blowing characteristics are improved.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the centrifugal blower of the first conventional example and the centrifugal blower of the second conventional example, the bell mouth with the eccentric center of the bow-shaped shielding plate and the suction port greatly reduces the suction area of the suction port. From the viewpoint of air blowing performance, it is effective when backflow occurs, but in normal air blowing conditions, the total air pressure and air volume are reduced, and the flow rate of the suction part is increased due to the presence of the shielding plate. The problem of letting it happen has arisen. Further, in the centrifugal blower of the third conventional example, by gradually increasing or decreasing the inner diameter of the suction port and the height of the bell mouth in the region where the backflow phenomenon is unlikely to occur, the airflow characteristics in the region where the backflow phenomenon is unlikely to be deteriorated. The problem has arisen.
[0008]
OBJECT OF THE INVENTION
It is an object of the present invention to effectively prevent a collision between a suction air flow and a back flow, suppress the generation of blowing noise caused by the collision, and suppress the badness to a normal blowing state to a minimum. It is another object of the present invention to improve the blowing characteristics and reduce the blowing noise in an area where the backflow phenomenon easily occurs without reducing the blowing characteristics in the area where the backflow phenomenon hardly occurs.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the backflow phenomenon that blows back from the blade to the suction port side of the scroll casing is a blowout from the upper surface of the blade, and that portion is a portion that hardly sucks air in a normal blowing state. Cover the entire upper surface of the blade in the region where the backflow phenomenon from −60 ° to + 60 ° is likely to occur with respect to the rotation direction of the centrifugal impeller from the nose portion with the bell mouth, and start the nose portion. By partially covering the upper surface of the blade in the region where the backflow phenomenon is difficult to occur from + 120 ° to + 270 ° with respect to the rotation direction of the centrifugal impeller, the generation of the backflow in the region where the backflow phenomenon easily occurs is suppressed. be able to. Thereby, by effectively preventing the collision between the suction air flow and the backflow, it is possible to reduce noise generation and improve the airflow characteristics without deteriorating the airflow characteristics in the region where the backflow phenomenon is difficult to occur. . Moreover, the effect that the badness to a normal ventilation state can be suppressed to the minimum is acquired. In addition, a minute gap is formed between the inner surface of the annular ridge of the bell mouth and the upper end of the annular shroud of the centrifugal impeller, so that a spiral shape passes between the bell mouth and the shroud. It is difficult to generate a backflow from the ventilation path toward the suction port, and the effect of improving the blowing efficiency and reducing blowing noise can be obtained.
In addition, by providing a large number of fixed wings on the inner surface of the bell mouth in the region where the backflow phenomenon from −60 ° to + 60 ° is likely to occur with respect to the rotation direction of the centrifugal impeller starting from the nose, A small and stable vortex is forcibly generated in a space surrounded by the blade and the upper surface of the blade. As a result, the pressure on the upper surface side of the blade is increased, and an effect that backflow hardly occurs is obtained.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, the height of the slope where the reverse flow phenomenon is likely to occur from −60 ° to + 60 ° in the rotation direction of the centrifugal impeller from the nose portion as a starting point, and the centrifuge starting from the nose portion as a starting point. By making the height of the slope of the region where the backflow phenomenon hardly occurs from + 120 ° to + 270 ° in the rotation direction of the impeller, the flow of air flowing into the region where the backflow easily occurs is rectified, and the blade inlet The angle and the inflow angle of air coincide. Thereby, the effect that a ventilation characteristic can be improved and ventilation noise can be reduced is acquired.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Configuration of the first embodiment]
1 to 4 show a first embodiment in which the centrifugal blower of the present invention is applied to a centrifugal multiblade blower used in a vehicle air conditioner. FIGS. 1 and 2 show the centrifugal multi-blade. It is the figure which showed the whole structure of the blade air blower.
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
A number of
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
As shown in FIG. 1, the
[0021]
The
[0022]
Then, within the range of the scroll angle from −60 ° to + 95 ° in the rotational direction of the
[0023]
Here, the positional relationship between the suction side and blow-out side end surfaces 11 and 12 of the
[Expression 1]
Di ≦ D1
[Expression 2]
D1 ≤ Di ≤ D2
[Equation 3]
Di / D2 ≈ 0.2
[Expression 4]
0.5 ≦ D1 / D2 ≦ 0.6
[0024]
That is, as shown in FIG. 3, the inner diameter of the
[0025]
Further, as shown in FIG. 4, the inner diameter of the
[0026]
As shown in FIG. 1, the two
[0027]
[Operation of the first embodiment]
Next, the operation of the centrifugal
[0028]
When an operating voltage is applied to the
[0029]
At this time, the air that has entered between the
[0030]
[Effects of the first embodiment]
As described above, the centrifugal
[0031]
Further, in this embodiment, by forming a
[0032]
FIG. 5 shows the effects (experimental results) of this example. In the graph of FIG. 5, the horizontal axis represents the flow coefficient (φ), and the vertical axis represents the specific noise (Ks) and the pressure coefficient (ψ). By using the
[0033]
[Second Embodiment]
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention, and is a diagram showing a region where a backflow phenomenon is likely to occur in a centrifugal multiblade fan.
[0034]
In this embodiment, a small and stable vortex is forcibly generated in a region A where a backflow phenomenon from −60 ° to + 60 ° is likely to occur in the rotational direction of the
[0035]
As a specific example, a fixed
[0036]
[Third embodiment]
FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention and is a diagram showing a region where a backflow phenomenon is likely to occur in a centrifugal multiblade fan.
[0037]
In this embodiment, the flow of air flowing into the region A where the backflow phenomenon is likely to occur by bringing the air sucked again into the
[0038]
That is, the height of the slope of the
[0039]
[Modification]
In this embodiment, the present invention is applied to the centrifugal
[0040]
In place of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing the overall structure of a centrifugal multiblade fan (first embodiment).
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the overall structure of a centrifugal multiblade fan (first embodiment).
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a region where a reverse flow phenomenon is likely to occur in a centrifugal multiblade fan (first embodiment).
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a region in which a reverse flow phenomenon hardly occurs in a centrifugal multiblade fan (first embodiment).
FIG. 5 is a graph showing changes in flow coefficient with respect to specific noise and pressure coefficient (first embodiment).
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a region where a backflow phenomenon is likely to occur in a centrifugal multiblade fan (second embodiment).
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a region where a backflow phenomenon is likely to occur in a centrifugal multiblade fan (third embodiment).
[Explanation of symbols]
A Area where backflow phenomenon is likely to occur B Area where backflow phenomenon is unlikely to occur 1 Centrifugal multiblade blower (centrifugal blower)
2 Electric motor (drive means)
3
12 Outlet side end face (outlet side end)
14
Claims (2)
この遠心式羽根車の周囲にノーズ部を起点として渦巻状通風路が形成され、前記遠心式羽根車の軸心方向の一端に吸込口を形成するベルマウスが設けられた渦巻状のケーシングとを備え、
前記遠心式羽根車は、前記多数のブレードの上端面の吹出側に設けた円環状のシュラウドを有し、
前記シュラウドは、軸心方向から径方向外方に徐々に方向転換しつつ吸込空気流の流れに沿った略円弧状の断面形状を有し、
前記ベルマウスは、前記シュラウドの上端部に対向するように外方に突出形成された円環状の突条部、およびこの突条部の内面と前記シュラウドの上端部との間に形成された円筒状の微小隙間を有する遠心式送風機であって、
前記吸込口の内径をDi、
前記ブレードの吸込側端部の内径をD1、
前記ブレードの吹出側端部の外径をD2としたとき、
前記ベルマウスは、
前記ノーズ部を起点として前記遠心式羽根車の回転方向に−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域が、Di≦D1、
前記ノーズ部を起点として前記遠心式羽根車の回転方向に+120°から+270°までの逆流現象の生じ難い領域が、D1≦Di≦D2
の関係を満足し、
前記ベルマウスの逆流現象の生じ易い領域の内面には、前記遠心式羽根車の多数のブレード側に向かって突き出した多数の固定翼が設けられたことを特徴とする遠心式送風機。Many blades are arranged at regular intervals in the circumferential direction, and a centrifugal impeller that blows out sucked air radially outward;
A spiral air passage is formed around the centrifugal impeller with a nose as a starting point, and a spiral casing provided with a bell mouth that forms a suction port at one end in the axial direction of the centrifugal impeller. Prepared,
The centrifugal impeller has an annular shroud provided on the outlet side of the upper end surfaces of the multiple blades,
The shroud has a substantially arc-shaped cross-sectional shape along the flow of the intake air flow while gradually turning from the axial direction to the radially outward direction,
The bell mouth includes an annular ridge protruding outward so as to face the upper end of the shroud, and a cylinder formed between the inner surface of the ridge and the upper end of the shroud. A centrifugal blower having a microscopic gap,
The inner diameter of the suction port is Di,
The inner diameter of the suction side end of the blade is D1,
When the outer diameter of the blowing side end of the blade is D2,
The bell mouth is
The region where the back flow phenomenon from −60 ° to + 60 ° is likely to occur in the rotational direction of the centrifugal impeller starting from the nose portion is Di ≦ D1,
The region where the backflow phenomenon from + 120 ° to + 270 ° hardly occurs in the rotation direction of the centrifugal impeller starting from the nose portion is D1 ≦ Di ≦ D2.
Satisfied with the relationship
A centrifugal blower characterized in that a large number of fixed blades projecting toward a large number of blades of the centrifugal impeller are provided on the inner surface of the bell mouth where the reverse flow phenomenon is likely to occur.
前記ベルマウスは、前記ノーズ部を起点として前記遠心式羽根車の回転方向に−60°から+60°までの逆流現象の生じ易い領域の法面の高さを、前記ノーズ部を起点として前記遠心式羽根車の回転方向に+120°から+270°までの逆流現象の生じ難い領域の法面の高さよりも高くしたことを特徴とする遠心式送風機。 In the centrifugal blower according to claim 1 ,
The bell mouth has a height of a slope in a region in which a reverse flow phenomenon from −60 ° to + 60 ° is likely to occur in the rotation direction of the centrifugal impeller from the nose portion, and the centrifugal start from the nose portion. A centrifugal blower characterized in that it is higher than the height of a slope in a region where a backflow phenomenon from + 120 ° to + 270 ° hardly occurs in the rotational direction of the rotary impeller.
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