JP4014887B2 - 遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 - Google Patents
遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4014887B2 JP4014887B2 JP2002032598A JP2002032598A JP4014887B2 JP 4014887 B2 JP4014887 B2 JP 4014887B2 JP 2002032598 A JP2002032598 A JP 2002032598A JP 2002032598 A JP2002032598 A JP 2002032598A JP 4014887 B2 JP4014887 B2 JP 4014887B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- centrifugal fan
- blade
- protrusion
- fan according
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/30—Vanes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/281—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/20—Rotors
- F05D2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
- F05D2240/303—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the leading edge of a rotor blade
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下、図18および図19を用いて、従来の遠心ファン1を説明する。図18に示すように、従来の遠心ファン1は、駆動モータ2の回転軸3と、回転軸3と中心において連結されて回転駆動される主板4と、該主板4の外周部に配置されている複数個の羽根5から構成されている。また、通常、遠心ファン1は、吸込口6aと吹出口6bとを有するファンケーシング6内に配置されている。そして、この遠心ファン1は回転駆動されることで、図18に矢印で示すように、吸込口6aから吸入した空気が羽根5の流入端5aに流入し、その後、流出端5bから流出して吹出口6bから吹き出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述の従来の遠心ファン1は、羽根5の流入端5aから流出端5bにかけての圧力上昇が、主板4から離れた位置になるほど小さくなる。そのため、送風経路の圧力損失が大きくなると、羽根5上の圧力上昇の小さい位置から気流の剥離が起こり、気流が逆流する。それゆえ、図18に示すような渦7が発生し、送風効率の低下や送風騒音の増大などの悪影響が生じていた。
【0004】
さらに、前述の従来の遠心ファン1を用いた従来の加熱調理器8としては、例えば、特願2001−321291などに記載されているようなものが挙げられる。図19に特願2001−321291に記載の加熱調理器8の構成を示す。
この従来の加熱調理器8においては、調理中に発生した塵埃や油等の異物が吸込口から流入し、送風経路9に詰まりやすいといった問題があった。その結果、送風経路9の圧力損失も増大しやすいため、前述のような従来の遠心ファン1による送風効率の低下や送風騒音の悪化などの悪影響が生じていた。
【0005】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記の気流の剥離を抑制し得る羽根構造にすることにより、低騒音でかつ高い送風効率をもつ遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の遠心ファンおよび加熱調理器は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【0007】
本発明の遠心ファンは、所定の回転軸に対して垂直に設けられて、所定の回転軸まわりに回転する主板と、それぞれ主板の主表面の外周部の近傍に所定の回転軸の径方向に対して所定の角度をなすかまたは径方向に沿って延びるように配置された複数枚の羽根と、所定の回転軸を正方向および逆方向のいずれにも回転させること可能な駆動モータとを備え、羽根は、流体が流入してくる側に向く流入端と流体が流出していく側に向く流出端とを含み、流入端に凹部および凸部のうち少なくともいずれか一方により形成された突出部が設けられている。
【0008】
上記の構成によれば、羽根の負圧面における境界層の成長及び剥離が抑制されるため、静粛かつ高効率な遠心ファンが得られる。
【0009】
本発明の遠心ファンは、羽根にシュラウドが配置されていてもよい。
本発明の遠心ファンは、また、流入端と流出端とを除く羽根の端部においても、突出部が設けられていてもよい。
【0010】
上記の構成によれば、羽根の負圧面における境界層の成長及び剥離を、流入端と流出端とを除く羽根の端部に設けられた突出部が補助的に抑制するため、さらに静粛かつ高効率な遠心ファンが得られる。
【0011】
本発明の遠心ファンは、また、突出部が、流入端の全体または一部分に配置されていてもよい。
【0012】
本発明の遠心ファンは、また、突出部が、等ピッチで配置されていてもよい。
上記の構成によれば、羽根の負圧面における境界層の成長及び剥離が一様に抑制されるため、低静圧領域での運転時においては縦渦による抵抗のために若干の性能悪化を伴うものの、高静圧領域での運転時においては、特に静粛かつ高効率な遠心ファンが得られる。
【0013】
本発明の遠心ファンは、また、突出部が、不等ピッチで配置されていてもよい。
【0014】
上記の構成によれば、羽根の負圧面の一部における境界層の成長及び剥離のみが効果的に抑制されるため、所定の不等ピッチを選択すれば、低静圧領域での運転時においては縦渦による抵抗が少なく従来とほぼ同等の性能が得られ、かつ、高静圧領域での運転時においては静粛かつ高効率な遠心ファンが得られる。
【0015】
本発明の遠心ファンは、また、突出部の幅をb、突出部高さをa、とするとき、突出部の高さaを突出部分の幅bで除した値a/bが、(a/b)≧0.05で示される条件を具備することが好ましい。
【0016】
本発明の遠心ファンは、また、より好ましくは、突出部の高さaを、突出部の幅bで除した値a/bが、0.60≧(a/b)≧0.11で示される条件を具備する。
【0017】
上記の構成によれば、羽根が回転方向に対して垂直な径方向を基準にして後向き、すなわち、羽根の外側端が羽根の内側端よりも回転方向後方に位置するように設置されている遠心ファンにおいて、特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が得られる。
【0018】
本発明の遠心ファンは、また、より好ましくは、突出部の高さaを、突出部の幅bで除した値a/bが、1.87≧(a/b)≧0.50で示される条件を具備する。
【0019】
上記の構成によれば、羽根が回転方向に対して略垂直な径方向に設置されている遠心ファンにおいて、特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が得られる。
【0020】
本発明の遠心ファンは、また、より好ましくは、突出部の高さaを、突出部の幅bで除した値a/bが、(a/b)≧1.64で示される条件を具備する。
【0021】
上記の構成によれば、羽根が回転方向に対して前向き、すなわち、回転方向に対して垂直な径方向を基準にして羽根の外側端が羽根の内側端よりも回転方向前方に位置するように設置されている遠心ファンにおいて、特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が得られる。
【0022】
本発明の遠心ファンは、また、より好ましくは、突出部の全てについて、突出部の高さaを突出部の幅bで除した値a/bが同じである。
【0023】
上記の構成によれば、特定の羽根の設置角度において特に優れた静粛性かつ効率性を有する遠心ファンが得られる。
【0024】
本発明の遠心ファンは、また、前述の条件のうち、少なくとも2つの条件を具備するような、突出部が混在していてもよい。
【0025】
上記の構成によれば、正回転及び逆回転の両方を切り替えて運転する遠心ファンにおいて、正回転運転時及び逆回転運転時のどちらにおいても騒音低減及び高効率化の効果が得られる。
【0026】
本発明の遠心ファンは、また、より好ましくは、突出部の先端が、曲率半径が1mmより大きい。
【0027】
上記の構成によれば、安全性の向上を図れると共に、この遠心ファンの取り扱いをより容易にし得る。
【0028】
本発明の加熱調理器は、加熱室内と連通して配置されている熱風流路と、該熱風流路内に配置されている遠心ファンとを備えた加熱調理器であって、遠心ファンとして、前述の遠心ファンが用いられているため、静粛運転性と高い加熱性能とが得られる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図を参照しながら説明する。
【0030】
(実施の形態1)
図1および図2には、本実施の形態の遠心ファン1が示されている。本実施形態の遠心ファン1は、中央部に駆動モータ2の回転軸3が垂直に連結され、該駆動モータ2によって回転駆動される主板4と、その主板4の外周部に立設状態で配置される複数枚の羽根5,5,・・とを備えている。
【0031】
また、前述の遠心ファン1は、吸込口6aと吹出口6bとを有するファンケーシング6内に、吸込口6aと、遠心ファン1に設置された羽根5,5,・・の流入端5a,5a,・・と、が対向するように配置されている。より具体的に言うと、羽根5は、主板4の主表面に対して垂直かつ円形の主板4の径方向に延びるように設けられている。
【0032】
上記羽根5は、本願発明の要旨をなすものであって、図1および図2に示すように、全体的に平坦な平板状の基本形態をもつものであり、図3に図示するように、適宜の鋼材からなる主板部品4a上に、同じく適宜の鋼材からなる羽根部品4bがスポット溶接にて強固に固定されている。
【0033】
そして、この羽根5において、前述の羽根5の流入端5aには図4に図示するように、三角形の形状をした凸部10が配置され、該凸部10からなる突出部分12が等ピッチで設置されている。
【0034】
さらに、図4に示すように、前述の突出部分12の幅をb、凸部10と凹部11との間の落差をa、とするとき、流入端5a上のすべての突出部分12は(a/b)=1になるように設置されている。
【0035】
このため、上記遠心ファン1が上記駆動モータ2により回転駆動されると、上記吸込口6aから吸い込まれた空気の主流は、図1、図2、および図5に流線A1で示すように、上記羽根5の流入端5aから流入し、その流出端5bから上記吹出口6bに吹き出される。この空気流が突出部分12に衝突する際、図5に示すように各々の突出部分12,12,・・からそれぞれ略均一な縦渦13,13,・・が発生する。該縦渦13,13,・・は羽根5の負圧面に沿い、流出端5b側に向かうに従って次第に成長するが、隣接する縦渦13同士の干渉により突出部分12のピッチよりも大きくならないため、流出端5b付近においても略均一で強い渦度を保持している。なお、ある点における渦度は、その点の中心軸に対する角速度の2倍というように定義できる。
【0036】
この場合、前記縦渦13により羽根5の負圧面における空気の境界層全体にエネルギーが供給され、送風流路の圧力損失の増大に伴う該境界層の成長がより効果的に抑制されることで該負圧面での空気の剥離が抑止され、上記遠心ファン1の送風騒音が低減されるとともに、その送風効率がより一層向上することになる。
【0037】
このように、前記縦渦13による剥離抑制効果によって、前述の遠心ファン1においては、送風騒音が少なく且つ効率の良い送風性能が実現されるものである。なお、図6には、上記遠心ファン1の送風音と静圧を、従来構造の遠心ファン1のそれらと比較したものを示している。ここで、「風量−送風音特性図」および「風量−静圧特性図」のそれぞれにおいて、符号L2およびL21は本実施の形態にかかる遠心ファン1の特性を示し、符号L1およびL11は従来構造の遠心ファン1の特性を示している。この図6からは、本実施の形態の遠心ファン1においては、従来構造の遠心ファン1と比較して、剥離の起こりにくい低静圧領域では縦渦13そのものの抵抗のために若干送風音が高くなり且つ流量が少なくなるものの、剥離の起こりやすい高静圧領域において送風音が低く且つ流量が多くなるという特性が得られることが分かる。
【0038】
ここで、羽根5の流入端5aの突出部分12は、図4において示したような凸部10のみで形成されたものに限らず、凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成されていればよい。また、前述の突出部分12の形状は、図7(a)〜(d)に示すように、三角形に限らず円弧形でも矩形でも多角形でも良く、任意の形状で同様の効果が得られ、また、前述の流入端5aの突出部分12は、凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方から形成されていれば良いが、
(a/b)≧0.05
の範囲に設定すると、特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が認められた。
【0039】
さらに、前述の流入端5aの突出部分12は、
0.60≧(a/b)≧0.11
の範囲に設定すると、図13に示すように、羽根5が回転方向に対して後向きに、すなわち、回転方向に対して垂直な径方向を基準として羽根5の外側端が羽根5の内側端よりも後方に位置するように設置されている場合において特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が認められた。
【0040】
さらに、前述の流入端5aの突出部分12は、
1.87≧(a/b)≧0.50
の範囲に設定すると、図1および図2に示すように、羽根5が回転方向に対して略垂直な径方向に設置されている場合において特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が認められた。
【0041】
さらに、前述の流入端5aの突出部分12は、
(a/b)≧1.64
の範囲に設定すると、図14に示すように、羽根5が回転方向に対して前向き、すなわち、回転方向に対して垂直な径方向を基準として羽根5の外側端が羽根5の内側端よりも前方に位置するように設置されている場合において特に大きな騒音低減及び高効率化の効果が認められた。
【0042】
また、前述の縦渦13による送風騒音低減および送風効率の向上などの効果は流入端5aに設置された凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方の形状、設置位置および方向にのみ依存するため、前述の遠心ファン1の材質については鋼材に限らず、樹脂であっても木材であっても良く、回転駆動時に破損を起こさない程度の強度をもつ任意の材質であれば同様の効果を得ることができる。
【0043】
同様に、遠心ファン1の成形方法についても、主板部品4aと羽根部品4bとをスポット溶接で固定する方法だけでなく、任意の成形方法によって成形された遠心ファン1において同様の効果を得ることができる。
【0044】
また、図1に示すように、前述の遠心ファン1に上端にはシュラウド20が配置されていても同様の効果を得ることができる。
【0045】
また、駆動モータ2は、前述の構造のものに限らず他の回転駆動源であっても同様の効果を得る事ができる。
【0046】
また、この遠心ファン1の羽根5の流入端5aに設けられている凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突起部分12は、図7(e)に示すように、流入端5aの一部分のみに配置されていてもよい。この場合、若干効果が低減するものの、設計の簡略化が図れるほか、量産の際の寸法精度の確保も比較的容易になり、より低コストでの生産が可能となる。
【0047】
また、この遠心ファン1の羽根5の凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突起部分12は、流入端5aと流出端5bとを除く羽根5の端部14にも配置されていて良い。この場合、図8に示すように、前述の羽根5の端部14を通過する気流により微少ながら縦渦が発生し、剥離が起こり始める領域付近に若干ながらエネルギーが供給されるため、気流の剥離を補助的に防止することができる。
【0048】
また、この遠心ファン1の羽根5の凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突出部分12は、その先端において曲率半径が1mmより大きくなるように丸められているとなお良い。これは、人が誤って突出部分12の先端に触れても切り傷を負うことが無いため、安全性の向上を図れると共に、この遠心ファン1の取り扱いをより容易にし得るからである。
【0049】
(実施の形態2)
図9は、本発明の実施の形態2に関する遠心ファン1の羽根5を示している。
この実施の形態の羽根5は、図示するように凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突出部分12が不等ピッチで設置されており、該突出部分12のピッチは流入端5aにおいて、主板4側の位置から主板4に離れるにしたがって指数関数的に狭くなっている。その他においては、本実施の形態に係る遠心ファン1は実施の形態1に係る遠心ファン1と共通しており、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。
【0050】
前述の実施の形態2の遠心ファン1は、駆動モータ2により回転駆動されると、吸込口6aから吸い込まれた空気の主流は、羽根5の流入端5aから流入し、その流出端5bから吹出口6bに吹き出される。この空気流が前述の突出部分12に衝突する際、図10に示すように各々の突出部分12,12,・・からそれぞれ不均一な縦渦13,13,・・が発生する。該縦渦13,13,・・は羽根5の負圧面に沿い、流出端5b側に向かうに従って次第に成長するが、隣接する縦渦13同士の干渉により突出部分12のピッチよりも大きくならないため、突出部分12のピッチの広い、主板4付近での縦渦13は流出端5b付近で弱く次第に衰退し、突出部分12のピッチの狭い、主板4から離れた位置付近での縦渦13は流出端5b付近で強くてコンパクトに成長する。
【0051】
この場合、前述の縦渦13により羽根5の負圧面において、気流の剥離が起こりやすい主板4から離れた位置付近における空気の境界層に集中してエネルギーが供給され、送風流路の圧力損失の増大に伴う該境界層の成長が効果的に抑制されることで該負圧面での空気の剥離が抑止され、上記遠心ファン1の送風騒音が低減されるとともに、その送風効率がより一層向上することになる。
【0052】
このように、上記縦渦13による剥離抑制効果によって、上記遠心ファン1においては、送風騒音が少なく且つ効率の良い送風性能が実現されるものである。
尚、図11には、上記遠心ファン1の送風音と静圧を、従来構造の遠心ファン1のそれらと比較したものを示している。ここで、「流量−送風騒音特性図」及び「流量−静圧特性図」のそれぞれにおいて、符号L3及びL31は本実施の形態にかかる遠心ファン1の特性を示し、符号L1及びL11は従来構造の遠心ファン1の特性を示している。この図11からは、本実施の形態の遠心ファン1において、従来構造の遠心ファン1と比較して以下の特性が得られることが分かる。
すなわち、剥離の起こりにくい低静圧領域では縦渦13そのものの抵抗が大きくないために送風音および流量はほぼ同等であり、剥離の起こりやすい高静圧領域において送風音が低く且つ流量が多くなる。ただし、高静圧領域のうち、特に流量が0付近の、いわゆる閉切り圧領域では主板に近い位置において縦渦の影響が小さいために剥離が起こり始めるので、送風音と流量に対する改善効果は弱まる。
【0053】
ここで、前述の羽根5の突出部分12のピッチは指数関数的以外に、等差級数的でも2次関数的でもよく、気流の剥離が起きにくい位置付近でピッチが広く、気流の剥離が起きやすい位置付近でピッチが狭ければ良い。
【0054】
また、気流の剥離の起こりやすさに関わらず、流入端5aにおけるある一定の位置での気流の剥離を特に抑制したい場合には、その位置での突出部分12のピッチが狭くなるような任意の不等間隔ピッチで凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突起部分12を配置すれば、この要請を満たすことができる。
【0055】
(実施の形態3)
図12は、本発明の実施の形態3に関する遠心ファン1の羽根5を示している。この実施の形態の羽根5は、凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突出部分12の幅をb、凸部10と凹部11との間の落差をa、とするとき、図示するように、(a/b)=0.34となる鈍い突出部分12aと(a/b)=1.95となる鋭い突出部分12bとが交互に配置されている。
【0056】
また、本実施の形態の遠心ファン1の羽根5の設置角度は、図13の矢印Bで示す方向を正の回転方向として、径方向から負の回転方向に40°傾いて、すなわち、羽根5の外側端が羽根5の内側端に対して遅れて回転するように設置されている。また、前述の遠心ファン1の中央部には正逆回転駆動可能な可逆回転駆動モータ2aが連結されている。その他においては、本実施の形態に係る遠心ファン1は実施の形態1に係る遠心ファン1と共通しており、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。
【0057】
前述の実施の形態3の遠心ファン1は、可逆回転駆動モータ2aにより正方向に回転駆動されると、羽根5は、図14の矢印Bで示す方向を正の回転方向として、径方向から負の回転方向に40°傾いて設置されていることになるので、(a/b)=0.34の鈍い突出部分12aから発生した縦渦13が、羽根5の負圧面における空気の境界層により多くのエネルギーを供給することにより、該境界層の成長がより効果的に抑制される。
【0058】
また、可逆回転駆動モータ2aにより図13の矢印Bで示す方向とは逆の方向に回転駆動されると、羽根5の外側端が羽根5の内側端に対して進んで回転するように設置されていることになるので、(a/b)=1.95の鋭い突出部分12bから発生した縦渦13が、羽根5の負圧面における空気の境界層により多くのエネルギーを供給することにより、該境界層の成長がより効果的に抑制される。
【0059】
したがって、本実施形態の遠心ファン1においては、正方向に回転駆動された場合でも、逆方向に回転駆動された場合でも、大きな騒音低減及び高効率化の効果を得ることができる。
【0060】
ここで、(a/b)の値は上記したものに限らず、羽根5の設置角度に適した値であれば同様の効果を得ることができる。
【0061】
また、突出部分12の配置についても、交互に配置するだけでなく他の任意の配置においても同様の効果を得ることができる。
【0062】
(実施の形態4)
図15は、本発明の実施の形態4に関する遠心ファン1の羽根5を示している。この実施の形態の羽根5は、図示するように凹部11および凸部10のうち少なくともいずれか一方によって形成された突出部分12が不等ピッチ且つ(a/b)の値がそれぞれ異なるように設置されており、該突出部分12のピッチは流入端5aにおいて、主板4側から主板4に離れるにしたがって指数関数的に狭くなり、(a/b)の値についても流入端5aにおいて、主板4側の位置から主板4に離れるにしたがって等差級数的に大きくなっている。
【0063】
なお、主板4から最も離れた位置に存在する突出部分12の(a/b)の値は1.95であり、また、羽根5は、図13の矢印Bで示す方向を正の回転方向として、径方向から羽根5が負の回転方向に40°傾いて、すなわち、正の回転方向に対して羽根5の内側端よりも羽根5の外側端が遅れるように配置されている。その他においては、本実施の形態に係る遠心ファン1は実施の形態2に係る遠心ファン1と共通しており、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。
【0064】
前述の実施の形態4の遠心ファン1は、前述の実施の形態の遠心ファン1と同様の原理により、羽根5の負圧面での空気の剥離が抑止され、前述の遠心ファン1の送風騒音が低減されるとともに、その送風効率が向上することになるのである。
【0065】
しかしながら、本実施の形態の遠心ファン1の羽根5においては、上記のように主板4から離れた位置における突出部分12の(a/b)の値は羽根5の設置角度に対して最適な縦渦13が発生するような値を与えられる。
【0066】
また、本実施の形態の遠心ファン1の羽根5においては、主板4付近における突出部分12の(a/b)の値は羽根5の設置角度に対して流れに影響を及ぼすだけのエネルギーを持った縦渦13が発生しにくいような値を与えられている。
【0067】
そのため、本実施の形態の遠心ファン1の羽根5においては、主板4から離れた位置付近において縦渦1は実施の形態2の場合よりもさらに強くてコンパクトに成長するのに対し、主板付近において縦渦13は実施の形態2の場合よりもさらに弱くなり次第に衰退する。したがって、本実施の形態の遠心ファン1の特性は前述の実施の形態2の遠心ファン1の特性をより好適にしたものとなる。
【0068】
ここで、前述の羽根5の流入端5aにおける、突出部分12の(a/b)の値の変化の度合いは、等差級数的以外に、指数関数的でも2次関数的でもよい。すなわち、突出部分12の(a/b)の値の変化の度合いが、気流の剥離が起きにくい位置付近における突出部分12の(a/b)の値が羽根の設置角度に対して好適な値であり、気流の剥離が起きやすい位置付近で前述の(a/b)の値が羽根5の設置角度に対して好適な値であれば、任意の異なる(a/b)の値をもつ突出部分12が混在して配置されていてよい。
【0069】
また、気流の剥離の起こりやすさに関わらず、ある一定の位置での気流の剥離を特に抑制したい場合には、その位置での(a/b)の値が羽根5の設置角度に対して好適な値となるような、任意の(a/b)の値の変化をもって突出部分12を配置すれば、この要請を満たすことができる。
【0070】
(加熱調理器の実施の形態1)
次に、本発明に係る加熱調理器8の実施の形態について説明する。図16は、加熱調理器8の本体内における送風装置15を示す構成図である。この加熱調理器8は、実施の形態1の遠心ファン1と駆動モータ2と送風経路9からなる送風装置15が、加熱室16内と連通して構成されている。
【0071】
本実施の形態の加熱調理器8は、実施の形態1の遠心ファン1を備えていることで、上述のように上記遠心ファン1の特性、即ち、送風騒音が低くかつ高い送風効果が得られるという特性に基づき、静粛運転性と高い加熱性能とを兼ね備えた加熱調理器8が得られるものである。
【0072】
なお、上記遠心ファン1として、実施の形態1〜実施の形態4に記載の遠心ファン1を適用しても、同様の効果を得ることができる。
【0073】
(加熱調理器の実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係る加熱調理器8について説明する。図17は、加熱調理器8の本体内における送風装置15を示す構成図である。この加熱調理器8は、実施の形態3の遠心ファン1と、正逆回転駆動可能な可逆回転駆動モータ2aと、前述の遠心ファン1の吹出口6bより下流の流路が2つに別れている送風経路9からなる送風装置15が、加熱室16内と連通して構成されている。
【0074】
本実施の形態の加熱調理器8は、実施の形態3の遠心ファン1を備えていることで、前記遠心ファン1の正回転駆動時及び逆回転駆動時のいづれにおいても、上述のように上記遠心ファン1の特性、即ち、送風騒音が低くかつ高い送風効果が得られるという特性に基づき、静粛運転性と高い加熱性能とを兼ね備えた加熱調理器8が得られるものである。
【0075】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0076】
【発明の効果】
本発明の遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器によれば、気流の剥離を抑制し得る羽根構造を有することにより、低騒音でかつ高い送風効率となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る遠心ファンの構成を示す断面図である。
【図2】 同遠心ファンの斜視図である。
【図3】 同遠心ファンの成形方法を示す拡大斜視図である。
【図4】 同遠心ファンの羽根の拡大平面図である。
【図5】 同遠心ファンの羽根の拡大斜視図である。
【図6】 同遠心ファンの「圧力−流量」および「送風騒音−流量」特性図である。
【図7】 実施の形態1に準ずる他の実施形態に係る遠心ファンの羽根を示す拡大平面図である。
【図8】 実施の形態1に準ずるさらに他の実施形態に係る遠心ファンの羽根を示す拡大斜視図である。
【図9】 本発明の実施の形態2に係る遠心ファンの羽根を示す拡大平面図である。
【図10】 同遠心ファンの羽根の拡大斜視図である。
【図11】 同遠心ファンの「圧力−流量」および「送風騒音−流量」特性図である。
【図12】 本発明の実施の形態3に係る遠心ファンの羽根を示す拡大平面図である。
【図13】 本発明の実施の形態3に係る遠心ファン平面図である。
【図14】 本発明の実施の形態に関連する遠心ファン平面図である。
【図15】 本発明の実施の形態4に係る遠心ファンの羽根を示す拡大平面図である。
【図16】 本発明の加熱調理器の実施の形態1に関わる加熱調理器の断面図である。
【図17】 本発明の加熱調理器の実施の形態2に関わる加熱調理器の透視斜視図である。
【図18】 従来の遠心ファンの構成を示す断面図である。
【図19】 従来の加熱調理器の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1 遠心ファン、2 駆動モータ、2a 可逆回転駆動モータ、3 回転軸、4 主板、4a 主板部品、4b 羽根部品、5 羽根、5a 流入端、5b 流出端、6 ファンケーシング、6a 吸込口、6b 吹出口、7 渦、8 加熱調理器、9 送風経路、10 凸部、11 凹部、12 突出部分、12a 鈍い突出部分、12b 鋭い突出部分、13 縦渦、14 端部、15 送風装置、16 加熱室、20 シュラウド、A1 流線、B 回転方向、L1 従来の遠心ファンの圧力−流量曲線、L2 本発明の実施の形態1に係る遠心ファンの圧力−流量曲線、L3 本発明の実施の形態2に係る遠心ファンの圧力−流量曲線、L11 従来の遠心ファンの送風騒音−流量曲線、L21 本発明の第1の実施形態に係る遠心ファンの送風騒音−流量曲線、L31 本発明の第2の実施形態に係る遠心ファンの送風騒音−流量曲線。
Claims (8)
- 所定の回転軸に対して垂直に設けられて、該所定の回転軸まわりに回転する主板と、
それぞれ該主板の主表面の外周部の近傍に前記所定の回転軸の径方向に対して所定の角度をなすかまたは前記径方向に沿って延びるように配置された複数枚の羽根と、
前記所定の回転軸を正方向および逆方向のいずれにも回転させること可能な駆動モータとを備え、
該羽根は、流体が流入してくる側に向く流入端と流体が流出していく側に向く流出端とを含み、前記流入端に凹部および凸部のうち少なくともいずれか一方により形成された突出部が設けられ、
前記突出部は、
前記突出部の高さaを前記突出部の幅bで除した値をa/bとしたときに、
前記羽根の外側端が前記羽根の内側端よりも回転方向後方に位置する場合には、0.60≧(a/b)≧0.11で示される条件を具備し、
前記羽根が径方向に沿って延びる場合には、1.87≧(a/b)≧0 . 50で示される条件を具備し、
前記羽根の外側端が前記羽根の内側端よりも回転方向後方に位置する場合には、(a/b)≧1.64で示される条件を具備する、遠心ファン。 - 前記羽根にシュラウドが配置された、請求項1に記載の遠心ファン。
- 前記流入端と前記流出端とを除く羽根の端部においても、前記突出部が設けられた、請求項1に記載の遠心ファン。
- 前記突出部が、前記流入端の全体または一部分に配置された、請求項1〜3のいずれかに記載の遠心ファン。
- 前記突出部が、等ピッチで配置された、請求項1〜4のいずれかに記載の遠心ファン。
- 前記突出部が、不等ピッチで配置された、請求項1〜4のいずれかに記載の遠心ファン。
- 前記突出部の先端は、曲率半径が1mmより大きい、請求項1〜6のいずれかに記載の遠心ファン。
- 加熱室内と連通して配置されている熱風流路と、該熱風流路内に配置されている遠心ファンとを備えた加熱調理器であって、
前記遠心ファンとして、請求項1〜請求項7のいずれかに記載の遠心ファンが用いられている、加熱調理器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002032598A JP4014887B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002032598A JP4014887B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003232295A JP2003232295A (ja) | 2003-08-22 |
JP4014887B2 true JP4014887B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=27775666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002032598A Expired - Fee Related JP4014887B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4014887B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101660535B (zh) * | 2008-08-29 | 2012-06-27 | 株式会社日立产机系统 | 离心式风扇及使用其的空气流体机械 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4663259B2 (ja) * | 2004-06-18 | 2011-04-06 | 日立アプライアンス株式会社 | 送風機及び電気掃除機 |
JP2007205268A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Daikin Ind Ltd | 遠心ファン |
JP5066835B2 (ja) * | 2006-05-31 | 2012-11-07 | ダイキン工業株式会社 | 遠心ファン及びこれを用いた空気調和機 |
JP5515222B2 (ja) * | 2007-02-13 | 2014-06-11 | ダイキン工業株式会社 | 送風機の羽根車 |
EP2264320B1 (en) * | 2008-04-18 | 2018-08-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Turbofan and air conditioner |
JP2011058606A (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Exedy Corp | 流体式動力伝達装置 |
CN102588337B (zh) * | 2012-02-29 | 2015-11-18 | Tcl空调器(中山)有限公司 | 轴流风轮结构及轴流风扇 |
WO2014061094A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | ターボファンおよび空気調和機 |
JP2015063912A (ja) * | 2013-09-24 | 2015-04-09 | 株式会社デンソー | 送風機 |
JP6409666B2 (ja) * | 2014-09-18 | 2018-10-24 | 株式会社デンソー | 送風機 |
WO2016042698A1 (ja) * | 2014-09-18 | 2016-03-24 | 株式会社デンソー | 送風機 |
CN107076164B (zh) * | 2014-10-30 | 2019-05-28 | 三菱电机株式会社 | 涡轮风扇和空气调节装置用室内机 |
CN105508304A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-04-20 | 湖州迈隆机械有限公司 | 一种铝制风机叶片 |
WO2018008390A1 (ja) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | 日本電産株式会社 | 鋸歯状ファンブレードおよび当該ファンブレードを備える軸流ファンならびに遠心ファン |
EP4034769A1 (de) | 2020-03-10 | 2022-08-03 | ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG | Ventilator und ventilatorflügel |
JP2022185275A (ja) * | 2021-06-02 | 2022-12-14 | 株式会社デンソー | 遠心送風機 |
-
2002
- 2002-02-08 JP JP2002032598A patent/JP4014887B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101660535B (zh) * | 2008-08-29 | 2012-06-27 | 株式会社日立产机系统 | 离心式风扇及使用其的空气流体机械 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003232295A (ja) | 2003-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4014887B2 (ja) | 遠心ファンおよびその遠心ファンを備えた加熱調理器 | |
US8721280B2 (en) | Propeller fan | |
KR100985958B1 (ko) | 다익 팬 | |
JP4501575B2 (ja) | 軸流送風機 | |
JP4358965B2 (ja) | 遠心型羽根車および空気清浄装置 | |
US20040136830A1 (en) | Fan | |
WO2006006668A1 (ja) | 遠心送風機および遠心送風機を備えた空気調和装置 | |
JP2009036187A (ja) | プロペラファン | |
JP6914371B2 (ja) | 軸流送風機 | |
JP4581992B2 (ja) | 遠心送風機および該遠心送風機を備えた空気調和装置 | |
JP2018132012A (ja) | 電動送風機および電動掃除機、ならびにインペラの製造方法 | |
JP2008002378A (ja) | 多翼ファン | |
JPH09126190A (ja) | 遠心式送風機 | |
JP3649157B2 (ja) | 遠心ファン及び該遠心ファンを備えた空気調和機 | |
JP4712714B2 (ja) | 遠心式多翼ファン | |
JP2003184792A (ja) | 送風機 | |
JP3629690B2 (ja) | 多翼送風機 | |
JP2001159396A (ja) | 遠心ファン及び該遠心ファンを備えた空気調和機 | |
JPH04171299A (ja) | 送風機 | |
JP2009127541A (ja) | 遠心ファン | |
JP2000009083A (ja) | 羽根車 | |
JP2005054717A (ja) | 送風機羽根車 | |
JP7123290B2 (ja) | ターボファン | |
JP3111963B2 (ja) | 送風機用羽根車の羽根および送風機用羽根車 | |
KR100255771B1 (ko) | 축류/사류팬 구조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040728 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070626 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070703 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070810 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070904 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070912 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120921 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130921 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |