JP4174229B2 - Axial blower - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種送風用途(例えば、汚染空気・霧化塗料・各種ガス等の排気、換気、空気の供給等)に使用する軸流送風機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
軸流送風機19は、図6に示すように、例えばフード21等に連通するダクト20に取り付けられて使用され、図7に示すように、筒形筐体22の略中央に回転可能に支持された羽根車25がモータ27により駆動プーリ28、ベルト29及び被動プーリ26の順に介して回転させられることにより、フード21から取り込まれた汚染空気等を外部へ排出するように作用する。
【0003】
そして、安全性を確保するため、また、排出空気による汚損及び劣化からベルト29を守るため、駆動プーリ28、ベルト29及び被動プーリ26を覆って密閉するベルトカバー23が、羽根車25を支持する支持部材を兼ねて設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の軸流送風機19では、ベルト29の回転によりベルトカバー23の内部には風が起こされてはいたものの(図6の矢印)、ベルトカバー23の内部は前述の通り密閉されて空気が滞留していたために、ベルト29と駆動プーリ28及び被動プーリ26との摩擦熱が、ベルト29の温度を上昇させるとともに、ベルトカバー23の内部に蓄熱されていた。また、空気抵抗を減らして送風機を高効率とするために、ベルトカバー23はできるだけ細くする必要があり、駆動プーリ28及び被動プーリ26の直径も小さくする必要がある。このため、ベルト29が両プーリ28,26で小さい半径で変形することによる変形熱の発生もあり、この変形熱もベルト29の温度を上昇させるとともに、ベルトカバー23の内部に蓄熱されていた。こうしてベルト29の温度が上昇すると、ベルト29の寿命が短くなって取り替えの頻度が高くなるという問題があった。
【0005】
そこで、図7に示すように、ベルトカバー23の筒形筐体22の外側部分に穴30をあけて、ベルトカバー23の内部の熱を排出る等の方法も採られたが、前記の摩擦熱と変形に伴う熱との放熱には限界があり、ベルト29の寿命に与える影響が無視できなかった。
【0006】
そこで発明の目的は、上記課題を解決し、軸流送風機の効率を低下させることなく、ベルトとプーリとを冷却することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の軸流送風機は、次の手段を採った。
(1)筒形筐体の外部に設けたモータの駆動プーリから筒形筐体の内部に設けた羽根車の被動プーリへベルトを巻き掛けて回転動力を伝達し、駆動プーリ、ベルト及び被動プーリをベルトカバーで覆った軸流送風機において、
前記ベルトカバーの被動プーリ付近に貫設した開口から、ベルトカバーの外部で且つ筒形筐体の内部を該筒形筐体の半径方向に延びて、前記筒形筐体の周壁に貫設した穴の周囲部位に端部が接続された排熱管を設け、
ベルトカバーの内部の冷却空気が、前記開口から排熱路としての前記排熱管の内部を経て前記穴より筒形筐体の外部へ排出されるようにしたことを特徴とする軸流送風機。
(2)筒形筐体の外部に設けたモータの駆動プーリから筒形筐体の内部に設けた羽根車の被動プーリへベルトを巻き掛けて回転動力を伝達し、駆動プーリ、ベルト及び被動プーリをベルトカバーで覆った軸流送風機において、
前記ベルトカバーの内部を、該内部に設けた仕切により、前記駆動プーリ及びベルトを覆っている放熱区画と、該放熱区画に駆動プーリの近傍で連通するとともに、筒形筐体より外部でベルトカバーに設けた排気口へ連通する排気区画とに区画形成し、
ベルトカバーの内部の冷却空気が、排熱路としての前記排気区画を経て前記排気口より筒形筐体の外部へ排出されるようにしたことを特徴とする軸流送風機。
【0008】
モータとして冷却空気をモータの内部に流して駆動プーリ側へ排出する冷却ファン付きモータを使用し、その排出された冷却空気をベルトカバーの内部に取り込んで被動プーリ側へ流すようにすることが好ましい。
【0009】
ベルトカバーは、筒形筐体の外部に設けられて冷却ファン付きモータから排出された冷却空気を取り込む取込部が別体となっていても一体となっていてもよい。
【0010】
被動プーリに、その周囲の冷却空気に排熱路へ向かう流れをつくる羽根を設けることが好ましい。
【0011】
上記(1)の排熱管の形状は、特に限定されないが、送風機の軸流に対して流動抵抗の低い断面流線形に形成されたものが好ましい。排熱管の形成方向は、筒形筐体の半径方向に延びるものとし、ベルトカバーと略直角を成す方向に延びるものやベルトカバーと略平行に延びるもの等を例示できる。排熱管の数は、特に限定されないが、生産コストと排熱の効果を考慮して適宜選定される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を工場の強制排気用軸流送風機に具体化した第一実施形態について図1〜図3を参照して説明する。
【0013】
本発明の軸流送風機は、筒形筐体1と、羽根車7と、羽根車7を回転させるためのモータ8と、モータ8の回転動力を羽根車7に伝達するための駆動プーリ9、ベルト10及び被動プーリ6とを備える。
【0014】
筒形筐体1は、円筒形に形成され、その両端には半径方向に延びるフランジ1aが設けられている。筒形筐体1の一部には、筒形筐体1の略中心部から筒形筐体1の一部を貫通して、筒形筐体1の外部に開口する円筒形の内部カバー2aと、内部カバー2aの開口ないしモータ8の出力側を包み込むように形成された外部カバー2bとからなるベルトカバー2が形成されている。
【0015】
筒形筐体1の外側に設けられた一対の取付部1bにはモータ8が取り付けられ、モータ8の回転軸に固定された駆動プーリ9が内部カバー2aの開口上に位置するようになっている。このモータ8としては、冷却空気をモータ8の内部に流して駆動プーリ9側へ排出する冷却ファン8a付きモータが使用され、その排出された冷却空気をベルトカバー2の内部に取り込んで被動プーリ6側へ流すようになっている。
【0016】
内部カバー2aの内端は閉鎖され、内端近くの側方には筒形筐体1の軸線方向に対して垂直な平面を備えた軸受取付部3が形成されている。軸受取付部3の略中央には、内部カバー2aの内外を軸流方向に延びるシャフト4が配されて、軸受取付部3の外側に形成された略円錐台形状の軸受5に回転可能に軸着されている。
【0017】
内部カバー2aの内側におけるシャフト4の基端には、被動プーリ6が取り付けられている。被動プーリ6には、その周囲の冷却空気に後述する排熱路へ向かう流れをつくる羽根6aが設けられている。
【0018】
また、内部カバー2aの外側へ延びるシャフト4の先端には、羽根車7が取り付けられている。羽根車7は、筒形筐体1の内部に筒形筐体1と軸線方向を一致させるように設けられている。また、羽根車7には、複数の(図示例では6枚の)羽根7aが形成されている。
【0019】
また、ベルトカバー2の内部の被動プーリ6付近からは、筒形筐体1の外部へと連通する排熱路としての排熱管11がベルトカバー2とは別に設けられ、ベルトカバー2の内部の冷却空気が排熱管11を経て排出されるようになっている。
【0020】
排熱管11は、内部カバー2aの被動プーリ6付近に設けた開口から内部カバー2aの外部を延びて筒形筐体1へ至るもので、内部カバー2aと略直交するように筒形筐体1の半径方向に二本延びている。各排熱管11の外端は筒形筐体1に接続され、該接続部位の筒形筐体1に貫設された例えば3つの穴1cにより排熱管11の内部は筒形筐体1の外部へ連通している。また、排熱管11は、送風機の軸流に対して流動抵抗の低い断面流線形に形成されている。
【0021】
ベルトカバー2の内側には、ベルト10が駆動プーリ9と被動プーリ6とに巻き掛けられて回転動力を伝達するようになっている。従って、駆動プーリ9、ベルト10及び被動プーリ6は、ベルトカバー2で覆われた状態になっている。
【0022】
以上のような軸流送風機を用いることにより、モータ8に内蔵された冷却ファン8aが発生する冷却空気が駆動プーリ9側に排出された後、ベルトカバー2の外部カバー2bにより内部カバー2aの内部に取り込まれ、被動プーリ6側まで流されるようになっている。これにより、駆動プーリ9、ベルト10及び被動プーリ6の周りの空気に流れができ(図1〜図3の矢印)、駆動プーリ9、ベルト10及び被動プーリ6がその順に冷却空気により冷却される。冷却空気はその後、排熱管11の内部を内端から外端に流れて筒形筐体1の外部に排出されるため、ベルトカバー2の内部に蓄熱されない。よって、ベルト10の温度が上昇しにくく、寿命が延びるため取り替えの頻度が低くなる。
【0023】
また、被動プーリ6に羽根6aが形成されていることにより、被動プーリ6が回転すると羽根6aも回転して冷却空気の排熱管11への流入を促進し、排熱効果が高められる。更に、排熱管11が送風機の軸流に対して流動抵抗の低い断面流線形に形成されていることから、排熱管11の内部断面積を確保して排熱効果を高めるとともに排熱管11による空気抵抗を軽減させることができる。
【0024】
次に、図4は軸流送風機の第二実施形態を示しており、排熱路においてのみ第一実施形態と相違するものであるから、その相違部分についてのみ説明する。
【0025】
本実施形態における排熱路は、第一実施形態の排熱管11に代えて、ベルトカバー2の内部の一部に区画形成された排気区画12である。外部カバー2bと内部カバー2aとの内部には、外部カバー2bの図4でいう上端から被動プーリ6の近傍まで延びる仕切13が形成されている。外部カバー2bと内部カバー2aとの内部には、駆動プーリ9及びベルト10を覆っている部分としての放熱区画15と、放熱区画15とは別に仕切13により隔てられた排気区画12とが形成されている。放熱区画15と排気区画12とは被動プーリ6の近傍で連通している。また、外部カバー2bの排気区画12側には、ベルトカバー2の外側に通じる排気口14が設けられている。
【0026】
本実施形態の軸流送風機は、放熱区画15に沿って被動プーリ6に向かって流された冷却空気が、駆動プーリ9、ベルト10及び被動プーリ6をその順に冷却し、冷却後の冷却空気が排気区画12に流れ込むようになっている。また、冷却後の冷却空気は排気区画12を排気口14に向かって流れ、排気口14から筒形筐体1の外側に排出されるようになっている。
【0027】
従って、本実施形態は排熱路の構成においてのみ第一実施形態と異なり、基本的には第一実施形態と同様である。そして、本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が得られる。
【0028】
次に、図5は軸流送風機の第三実施形態を示しており、排熱路においてのみ第一実施形態と相違するものであるから、その相違部分についてのみ説明する。
【0029】
本実施形態は、外部カバー2bを放熱区画15に対応する部分のみを残し、排気区画12に対応する部分を排除したものである。本実施形態の軸流送風機は、冷却後の冷却空気が内部カバー2aの排気区画12を経て内部カバー2aの外端の一部から排出されるようになっており、基本的には第一実施形態及び第二実施形態と同様である。そして、本実施形態によれば、第一実施形態及び第二実施形態と同様の効果が得られる。
【0030】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
(1)排熱管11を1本又3本以上にするなどその数を変更したり、その筒形筐体1内における放射方向を変更したりすること。
(2)仕切13の代わりにベルトカバー2の内部に被動プーリ6の近傍から排気口14の付近まで延びる管を設けること。
【0031】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明に係る軸流送風機によれば、軸流送風機の効率を低下させることなく、ベルトとプーリとを冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る軸流送風機を示す斜視図である。
【図2】同軸流送風機を示す側面図である。
【図3】同軸流送風機を示す正面図である。
【図4】本発明の第二実施形態に係る軸流送風機を示す側面図である。
【図5】本発明の第三実施形態に係る軸流送風機を示す側面図である。
【図6】軸流送風機の一使用例を示す概略図である。
【図7】従来例の軸流送風機を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 筒形筐体
2 ベルトカバー
6 被動プーリ
7 羽根車
8 モータ
9 駆動プーリ
10 ベルト
11 排熱路としての排熱管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an axial blower used for various blowing applications (for example, exhaust of contaminated air, atomized paint, various gases, ventilation, supply of air, etc.).
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 6, the
[0003]
A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional
[0005]
Therefore, as shown in FIG. 7, a method has been adopted in which a
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems and to cool the belt and the pulley without reducing the efficiency of the axial blower.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the axial-flow fan of the present invention employs the following means.
(1) A belt is wound around a driven pulley of an impeller provided inside the cylindrical casing from a driving pulley of a motor provided outside the cylindrical casing to transmit rotational power, and the driving pulley, the belt and the driven pulley In the axial blower with the belt cover covered,
From the opening penetrating the vicinity of the driven pulley of the belt cover, the outside of the belt cover and the inside of the cylindrical casing are extended in the radial direction of the cylindrical casing, and are provided in the peripheral wall of the cylindrical casing. Provide a heat exhaust pipe with an end connected to the area around the hole,
The axial blower characterized in that the cooling air inside the belt cover is discharged from the opening to the outside of the cylindrical housing through the hole through the inside of the exhaust heat pipe as an exhaust heat path .
(2) A belt is wound around a driven pulley of an impeller provided inside the cylindrical casing from a motor driving pulley provided outside the cylindrical casing to transmit rotational power, and the driving pulley, the belt and the driven pulley In the axial blower with the belt cover covered,
The inside of the belt cover is connected to the heat radiating section covering the driving pulley and the belt by a partition provided inside the belt cover, and the belt cover is connected to the heat radiating section in the vicinity of the driving pulley and outside the cylindrical housing. And an exhaust section communicating with the exhaust port provided in
An axial blower characterized in that the cooling air inside the belt cover is discharged from the exhaust port to the outside of the cylindrical housing through the exhaust section as a heat exhaust path.
[0008]
It is preferable to use a motor with a cooling fan that flows cooling air into the motor and discharges it to the driving pulley as the motor, and takes the discharged cooling air into the belt cover and flows it to the driven pulley. .
[0009]
The belt cover may be provided integrally with the belt cover provided outside the cylindrical casing and may be separate from the intake portion that takes in the cooling air discharged from the motor with the cooling fan.
[0010]
Preferably, the driven pulley is provided with blades that create a flow toward the exhaust heat path in the surrounding cooling air.
[0011]
The shape of the exhaust heat pipe of the above (1) is not particularly limited, but is preferably formed in a cross-sectional streamline having a low flow resistance with respect to the axial flow of the blower. The direction in which the exhaust heat pipe is formed extends in the radial direction of the cylindrical housing, and examples include those extending in a direction substantially perpendicular to the belt cover and those extending substantially parallel to the belt cover. The number of exhaust heat pipes is not particularly limited, but is appropriately selected in consideration of production costs and the effect of exhaust heat .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is embodied in an axial flow fan for forced exhaust in a factory will be described with reference to FIGS.
[0013]
The axial blower of the present invention includes a
[0014]
The
[0015]
A
[0016]
The inner end of the
[0017]
A driven
[0018]
An
[0019]
Further, from the vicinity of the driven
[0020]
The
[0021]
Inside the
[0022]
By using the axial blower as described above, after the cooling air generated by the cooling
[0023]
In addition, since the
[0024]
Next, FIG. 4 shows a second embodiment of the axial blower, which differs from the first embodiment only in the exhaust heat path, and only the differences will be described.
[0025]
The exhaust heat path in the present embodiment is an
[0026]
In the axial blower of the present embodiment, the cooling air that flows toward the driven
[0027]
Therefore, this embodiment differs from the first embodiment only in the configuration of the exhaust heat path, and is basically the same as the first embodiment. And according to this embodiment, the same effect as a first embodiment is acquired.
[0028]
Next, FIG. 5 shows a third embodiment of the axial blower, which is different from the first embodiment only in the exhaust heat path, and only the differences will be described.
[0029]
In the present embodiment, only the portion corresponding to the heat radiating section 15 is left in the
[0030]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, it can also be suitably changed and embodied as follows, for example in the range which does not deviate from the meaning of invention.
(1) Change the number of
(2) Instead of the
[0031]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the axial fan according to the present invention, the belt and the pulley can be cooled without reducing the efficiency of the axial fan.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an axial blower according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a coaxial flow blower.
FIG. 3 is a front view showing a coaxial flow blower.
FIG. 4 is a side view showing an axial blower according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing an axial blower according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of use of an axial blower.
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional axial fan.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ベルトカバー(2)の被動プーリ(6)付近に貫設した開口から、ベルトカバー(2)の外部で且つ筒形筐体(1)の内部を該筒形筐体(1)の半径方向に延びて、前記筒形筐体(1)の周壁に貫設した穴(1c)の周囲部位に端部が接続された排熱管(11)を設け、
前記ベルトカバー(2)の内部の冷却空気が、前記開口から排熱路としての前記排熱管(11)の内部を経て前記穴(1c)より筒形筐体(1)の外部へ排出されるようにしたことを特徴とする軸流送風機。A belt (10) from a driving pulley (9) of a motor (8) provided outside the cylindrical housing (1) to a driven pulley (6) of an impeller (7) provided inside the cylindrical housing (1). ) To transmit the rotational power, and the axial flow fan in which the driving pulley (9), the belt (10) and the driven pulley (6) are covered with a belt cover (2),
From the opening penetrating the belt cover (2) in the vicinity of the driven pulley (6), the outside of the belt cover (2) and the inside of the cylindrical casing (1) are arranged in the radial direction of the cylindrical casing (1). A heat exhaust pipe (11) having an end connected to a peripheral portion of a hole (1c) penetrating the peripheral wall of the cylindrical casing (1),
Cooling air inside the belt cover (2) is discharged from the opening to the outside of the cylindrical housing (1) through the hole (1c) through the heat exhaust pipe (11) as a heat exhaust path. An axial blower characterized by being made to do so.
前記ベルトカバー(2)の内部を、該内部に設けた仕切(13)により、前記駆動プーリ(9)及びベルト(10)を覆っている放熱区画(15)と、該放熱区画(15)に駆動プーリ(9)の近傍で連通するとともに、筒形筐体(1)より外部でベルトカバー(2)に設けた排気口(14)へ連通する排気区画(12)とに区画形成し、
前記ベルトカバー(2)の内部の冷却空気が、排熱路としての前記排気区画(12)を経て前記排気口(14)より筒形筐体(1)の外部へ排出されるようにしたことを特徴とする軸流送風機。 A belt (10) from a driving pulley (9) of a motor (8) provided outside the cylindrical housing (1) to a driven pulley (6) of an impeller (7) provided inside the cylindrical housing (1). ) To transmit the rotational power, and the axial flow fan in which the driving pulley (9), the belt (10) and the driven pulley (6) are covered with a belt cover (2),
The inside of the belt cover (2) is divided into a heat radiating section (15) covering the drive pulley (9) and the belt (10) by a partition (13) provided therein, and the heat radiating section (15). A section is formed in the vicinity of the drive pulley (9) and an exhaust section (12) communicating from the cylindrical housing (1) to an exhaust port (14) provided in the belt cover (2) outside.
The cooling air inside the belt cover (2) is discharged from the exhaust port (14) to the outside of the cylindrical housing (1) through the exhaust section (12) as a heat exhaust path. An axial blower characterized by .
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