JP4703290B2 - Blower - Google Patents

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Description

本発明は、送風装置に関するものである。   The present invention relates to a blower.

パーソナルコンピュータ内部に取り付けられた発熱素子の冷却や冷蔵庫の冷気送風用として一般的にファン(送風装置)が用いられる。これら製品の内部に設けられたファンの流路構成として、ファン(羽根)とファン吸込み側対抗壁との距離が接近したり、ファンとファン吹き出し側対抗壁との距離が接近したりするなど、ファンの性能を著しく低下する問題がある。   Generally, a fan (blower) is used for cooling a heating element mounted inside a personal computer or for cooling air in a refrigerator. As the flow path configuration of the fan provided inside these products, the distance between the fan (blade) and the fan suction side opposing wall approaches, the distance between the fan and the fan outlet side opposing wall approaches, etc. There is a problem that the performance of the fan is significantly reduced.

また、ファン周りの機器配置の関係から、ファンが流路に対して非対称または偏った位置に設置されることにより流れが偏った状態になるといった問題も発生する。   In addition, due to the arrangement of devices around the fan, there is a problem that the flow is biased when the fan is installed at a position asymmetrical or biased with respect to the flow path.

ファンが設置されている流路構成にこのような不具合があると、ファンの運転点が低流量域に移行して吸込み流れに予旋回が発生したり、吸込み流路に偏流が発生し、その偏流が2次流れを引き起こしたりするなどの現象が起こり、ファンの性能低下である低静圧、低風量化という問題が生じる。ファンの運転点が設計点よりも低くなる時、ファン入口で発生した逆流がファンの角運動量を吸込み側に輸送し、吸込み流れが周方向速度成分を持つようになる。   If there is such a problem in the flow path configuration where the fan is installed, the operating point of the fan moves to the low flow rate range, pre-swirl occurs in the suction flow, or drift occurs in the suction flow path. Phenomena such as uneven flow causing secondary flow occur, and problems such as low static pressure and low air volume, which are a decrease in fan performance, arise. When the operating point of the fan becomes lower than the design point, the reverse flow generated at the fan inlet transports the angular momentum of the fan to the suction side, and the suction flow has a circumferential speed component.

下記非特許文献1に記載の説明にあるように、この周方向速度成分のことを予旋回と呼ぶ。また2次流れとは、主流に対して垂直な断面で発生する流れであり、予旋回と同様に周方向速度成分を持つ。   As described in Non-Patent Document 1 below, this circumferential speed component is called pre-turn. The secondary flow is a flow generated in a cross section perpendicular to the main flow, and has a circumferential velocity component as in the pre-turn.

特開平10−205966号公報JP-A-10-205966 ターボ送風機と圧縮機,コロナ社,P725−733Turbo blower and compressor, Corona, P725-733 ターボポンプ,ターボ機械協会偏,P22−23Turbopump, Turbomachinery Association, P22-23 ターボポンプ,ターボ機械協会偏,P41−43Turbopump, Turbomachinery Association, P41-43

特許文献1では、冷却器より冷気を吸込み冷凍室、冷蔵室に冷気を送風するファンを用いた冷蔵庫であって、冷却器での霜取り効率と冷却効率を向上させるために、ファンと冷却器の間にある吸込み流路に整流板を配置している。   Patent Document 1 is a refrigerator that uses a fan that sucks cold air from a cooler and blows cool air into a freezer compartment and a refrigerator compartment, and in order to improve defrosting efficiency and cooling efficiency in the cooler, A rectifying plate is disposed in the suction flow channel in between.

しかしこの整流板は吸込み側のファン対抗壁近傍に配置されていないため、ファンの運転点が低流量域に移行することによって発生する吸込み流れの予旋回、吸込み流路に偏流が発生し、その偏流が引き起こす2次流れを抑制することができないという問題がる。   However, since this rectifying plate is not arranged near the fan-facing wall on the suction side, pre-swirl of the suction flow generated when the operating point of the fan shifts to a low flow rate region, and drift occurs in the suction flow path. There is a problem that the secondary flow caused by the drift cannot be suppressed.

このように、吸込み側のファン対抗壁とファンとの距離が短く、ファン対向壁がファンに差し迫っているような流路にファンを設置する場合、またはファンが吸込み流路に対して非対称または偏った位置に設置さる場合にファンの高静圧・高風量化を実現するための整流板が必要となる。   As described above, when the fan is installed in a flow path where the distance between the fan-facing wall on the suction side and the fan is short and the fan facing wall is imminent to the fan, or the fan is asymmetrical or biased with respect to the suction flow path. When installed in a different position, a rectifying plate is required to achieve a high static pressure and high air volume for the fan.

本発明の目的は、運転点が低流量域に移行することによって発生する吸込み流れの予旋回、吸込み流路が偏っていることによって発生する2次流れを低減し、ファンの高静圧・高風量化を達成する送風装置を提供することにある。   The purpose of the present invention is to reduce the pre-swirl of the suction flow that occurs when the operating point shifts to a low flow rate region, and the secondary flow that occurs due to the bias of the suction flow path. An object of the present invention is to provide a blower that achieves air volume.

上記目的は、モータの回転軸に取り付けられた複数の羽根と、この羽根の外周を覆うように設けられたベンチュリとを備え、前記羽根の吸込み側と対向面に位置する壁面を有する送風装置において、前記壁面に前記羽根の吸込み流路に対して非対称の板材を設けたことにより達成される。   The above object is provided in a blower device including a plurality of blades attached to a rotating shaft of a motor and a venturi provided so as to cover the outer periphery of the blades, and having a wall surface located on the suction side and the opposed surface of the blades. This is achieved by providing a plate material asymmetric with respect to the suction flow path of the blades on the wall surface.

また、上記目的は、前記壁面に、前記羽根に取り付けられた回転軸を中心にして放射状に板材を複数配列したことにより達成される。   Further, the above object is achieved by arranging a plurality of plate materials radially on the wall surface around a rotation axis attached to the blade.

また、上記目的は、前記羽根の低流量域運転時に発生する予旋回を持っている吸込み流れを包含するよう、前記ベンチュリ内径に対して外側と内側に伸びた板材を取り付けたことにより達成される。   Further, the above object is achieved by attaching plate members extending outward and inward with respect to the inner diameter of the venturi so as to include a suction flow having a pre-swirl generated when the blades are operated in a low flow rate region. .

また、上記目的は、吸込み流路の形状の曲率に応じて、整流板の形状が曲率を持っていることにより達成される。   Moreover, the said objective is achieved because the shape of a baffle plate has a curvature according to the curvature of the shape of a suction flow path.

また、上記目的は、前記ベンチュリ内径に対して内側にファン回転軸まで整流板の長さを伸ばして配置されていることにより達成される。   The above object is achieved by extending the length of the current plate to the fan rotation shaft inside the venturi inner diameter.

本発明によれば、吸込み流れの予旋回、吸込み流路が偏っていることによって発生する2次流れを低減し、ファンの高静圧・高風量化を達成する送風装置を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the secondary flow which generate | occur | produces by the pre-rotation of a suction flow and the suction flow path being biased can be reduced, and the air blower which achieves a high static pressure and high air volume of a fan can be provided.

以下、本発明の一実施例を図に従って説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施例を備えたファンの正面図である。図2は、図1のA-A’線断面図である。
図1、図2において、ファン1の前面には整流板2(板材)が取り付けられている。3はファン1の回転軸である。4はベンチュリであり、支柱5の支持されている。6はファンモータである。7は吸込み側のファン対向壁である。整流板2はファン対向壁7に取り付けられている。
FIG. 1 is a front view of a fan provided with an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG.
1 and 2, a current plate 2 (plate material) is attached to the front surface of the fan 1. Reference numeral 3 denotes a rotating shaft of the fan 1. Reference numeral 4 denotes a venturi, which supports the column 5. 6 is a fan motor. Reference numeral 7 denotes a fan facing wall on the suction side. The rectifying plate 2 is attached to the fan facing wall 7.

図3は低流量域運転時に発生する予旋回流れを示す図である。
図4は整流板により抑制された予旋回の流れ示す図である。
図3、図4において、ファンモータ6によって駆動されたファン1が吸込み流れ8を高静圧化して吹き出し流れ9を吹き出す。ファンの低流量域運転時にはファン1の吸込み側で図3示すような予旋回10が発生する。図1,2に示すように、ファン1の吸込み側のファン対抗壁7に整流板2を配置することによって、図4に示すように、この整流板が旋回方向の流れを遮断し予旋回を抑制することができる。
FIG. 3 is a diagram showing a pre-swirl flow that occurs during low-flow-rate operation.
FIG. 4 is a diagram showing a flow of pre-turning suppressed by the current plate.
3 and 4, the fan 1 driven by the fan motor 6 raises the suction flow 8 to a high static pressure and blows out the blowing flow 9. When the fan operates in a low flow rate region, a pre-turn 10 as shown in FIG. 3 occurs on the suction side of the fan 1. As shown in FIGS. 1 and 2, by arranging the rectifying plate 2 on the fan opposing wall 7 on the suction side of the fan 1, as shown in FIG. Can be suppressed.

上記非特許文献1に記載された説明にあるように、式(1)はターボ機械の理論揚程を表す式である。u,Cu1は羽根車入口の羽根車回転速度及び流体の旋回速度であり、u,Cu2は羽根車出口の羽根車回転速度及び流体の旋回速度である。
Hth∞=(uCu2−uCu1)/g (1)
式(1)より入口の流体の旋回速度を低減することにより理論揚程を高くすることができることがわかる。よって図1,2に示す整流板2を配置することによりファンの高静圧・高風量化を実現することができる。
As described in the description described in Non-Patent Document 1, Equation (1) is an equation representing the theoretical head of the turbomachine. u 1 and Cu 1 are the impeller rotational speed and fluid swirl speed at the impeller inlet, and u 2 and Cu 2 are the impeller rotational speed and fluid swirl speed at the impeller exit, respectively.
H th∞ = (u 2 C u2 −u 1 C u1 ) / g (1)
From equation (1), it can be seen that the theoretical head can be increased by reducing the swirling speed of the fluid at the inlet. Therefore, by arranging the rectifying plate 2 shown in FIGS. 1 and 2, it is possible to realize a high static pressure and high air volume of the fan.

図1,2に示したように、ファン1の吸込み側のファン対抗壁7にファン回転軸3を中心にして整流板2を放射状に複数配列することによって、低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回を低減することができ、ファンの高静圧・高風量化を実現することができる。また図1,2では整流板2の数が8枚であるが、その数は限定せず効果の大きさに応じて整流板の数を変更する。   As shown in FIGS. 1 and 2, a suction flow generated during operation in a low flow rate region by arranging a plurality of rectifying plates 2 radially around the fan rotation shaft 3 on the fan facing wall 7 on the suction side of the fan 1. The pre-turn of the fan can be reduced, and a high static pressure and high air volume of the fan can be realized. 1 and 2, the number of the rectifying plates 2 is eight, but the number is not limited and the number of rectifying plates is changed according to the magnitude of the effect.

図5は本発明の他の実施例を説明する図2相当側面図である。
図5において、ファン1の低流量域運転時には図5に示すように吸込み流路に予旋回を持つ逆流11が発生する。またファン1とファン対抗壁7との間の距離が短い場合、逆流11はファン対抗壁7で跳ね返って再びファンに流入するため、吸込み流路に予旋回を持つ戻流12が発生する。
FIG. 5 is a side view corresponding to FIG. 2 for explaining another embodiment of the present invention.
In FIG. 5, when the fan 1 is operated in a low flow rate region, a reverse flow 11 having a pre-swirl is generated in the suction flow path as shown in FIG. When the distance between the fan 1 and the fan opposing wall 7 is short, the backflow 11 bounces off the fan opposing wall 7 and flows into the fan again, so that a return flow 12 having a pre-turn in the suction flow path is generated.

図6は整流板がない場合のファン1の低流量域運転時における3次元流れ解析結果を示す図である。
図6において、逆流11及び戻流12が発生していることがわかる。逆流11及び戻流12は共に予旋回を持っているためファンの性能低下を引き起こす。そこで逆流11及び戻流12の予旋回を効率よく低減するため、逆流11と戻流12を包含するように、整流板2を半径方向に関して、ベンチュリ内径13対し外側及び内側に長さを伸ばして配置する。伸ばす距離a,bは吸込み流路の逆流11及び戻流12の領域の広さに応じて、最適な値を適用する。これにより低流量域運転時の吸込み流れの予旋回を効率よく抑制でき、ファン1の高静圧・高風量化を実現することができる。
FIG. 6 is a diagram showing a three-dimensional flow analysis result when the fan 1 is operating in a low flow rate region without a rectifying plate.
In FIG. 6, it turns out that the backflow 11 and the return flow 12 have generate | occur | produced. Both the backflow 11 and the backflow 12 have a pre-turn, which causes a reduction in fan performance. Therefore, in order to efficiently reduce the pre-swirling of the reverse flow 11 and the return flow 12, the length of the rectifying plate 2 is extended outward and inward from the venturi inner diameter 13 in the radial direction so as to include the reverse flow 11 and the return flow 12. Deploy. The distances a and b to be extended are optimum values according to the size of the region of the reverse flow 11 and the return flow 12 of the suction flow path. Thereby, the pre-swirl of the suction flow at the time of low flow area operation can be efficiently suppressed, and high static pressure and high air volume of the fan 1 can be realized.

図7は本実施例を備えた整流板の正面図である。
図7において、ファン1の吸込み流路外壁14が図7に示すように曲率を持った形状である時、吸込み流れがファン1に吸込まれる流れの様相に応じて、実施例1,2,3で説明した機能を持つ整流板に対して更に整流板の形状に曲率を持たせたる。曲率を持った整流板15,15’を配置することにより、低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回を抑制することができ、更に整流板の形状に曲率を持たせたことによって吸込み流れをより整流化することができ、更なる高静圧・高風量化を実現することができる。
FIG. 7 is a front view of a current plate provided with this embodiment.
In FIG. 7, when the suction flow passage outer wall 14 of the fan 1 has a curved shape as shown in FIG. 7, according to the aspect of the flow of the suction flow sucked into the fan 1, the first, second, Further, the shape of the rectifying plate is given a curvature with respect to the rectifying plate having the function described in 3. By arranging the rectifying plates 15 and 15 'having a curvature, it is possible to suppress the pre-swirl of the suction flow generated during operation in the low flow rate region, and further, by providing the rectifying plate with a curvature, the suction flow Can be further rectified, and higher static pressure and higher air volume can be realized.

図8は本実施例を備えた整流板の正面図である。
図9は図8のB-B’線断面図である。
図8、図9において、実施例1,2,3,4で述べてきたベンチュリ内径近傍に発生する予旋回とは別に、周りの機器配置の関係からファンが吸込み流路に対して非対称または偏った位置に設置されている場合、吸込み流路に図10に示すように偏流17,17’が発生し、その偏流が旋回速度を持った2次流れ18を引き起こす。この2次流れは予旋回で説明したのと同様のメカニズムでファンの性能低下を引き起こす。図8,9,11に示すようにファン1のファン対抗壁7に、ベンチュリ内径に対して内側にファンの回転軸まで長さを伸ばした整流板16を配置する。図11より、整流板16が2次流れを抑制することができることがわかる。整流板16によりベンチュリ内径近傍に発生する予旋回と2次流れを同時に抑制でき、ファン1の更なる高静圧・高風量化を実現することができる。
FIG. 8 is a front view of a current plate provided with this embodiment.
9 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
8 and 9, the fan is asymmetrical or biased with respect to the suction flow path due to the arrangement of the surrounding equipment, apart from the pre-swirl that occurs in the vicinity of the venturi inner diameter described in the first, second, third, and fourth embodiments. In the case where it is installed at a certain position, drifts 17 and 17 'are generated in the suction flow path as shown in FIG. 10, and the drift causes a secondary flow 18 having a swirling speed. This secondary flow causes a decrease in fan performance by the same mechanism as described in the pre-turn. As shown in FIGS. 8, 9, and 11, a rectifying plate 16 having a length extending to the rotation axis of the fan is arranged on the fan facing wall 7 of the fan 1 inside the venturi inner diameter. FIG. 11 shows that the rectifying plate 16 can suppress the secondary flow. The rectifying plate 16 can simultaneously suppress the pre-swirl and the secondary flow that are generated in the vicinity of the venturi inner diameter, and can achieve higher static pressure and higher air volume of the fan 1.

図12は本実施例を備えた整流板の正面図である。
図12において、実施例2,3と実施例5で説明した長さの違う2種類の整流板を吸込み側のファン対抗壁に同時に配置することにより、低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回と、吸込み流路の偏流によって発生する2次流れを両方とも同時に抑制でき、ファン1の高静圧・高風量化を実現することができる。
FIG. 12 is a front view of a current plate provided with the present embodiment.
In FIG. 12, the two types of rectifying plates having different lengths described in the second and third embodiments and the fifth embodiment are simultaneously arranged on the fan-facing wall on the suction side, so that the suction flow generated in the low flow range operation can be predicted. Both the swirl and the secondary flow generated due to the drift of the suction flow path can be suppressed at the same time, and a high static pressure and high air volume of the fan 1 can be realized.

図13は本実施例を備えた整流板の断面図である。
図13において、整流板19は実施例1,2,3,4,5,6で説明した整流板をファン対抗壁と一体で成形した整流板である。これにより、製造コストの低減を実現することができる。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a current plate provided with this embodiment.
In FIG. 13, a rectifying plate 19 is a rectifying plate obtained by integrally forming the rectifying plate described in the first, second, third, fourth, fifth and sixth embodiments with a fan facing wall. Thereby, reduction of manufacturing cost is realizable.

図14は本実施例を備えた整流板の断面図である。
図14において、実施例1,2,3,4,5,6,7で説明した整流板において、図14に示すように角に丸みをつけた整流板20を配置することにより、整流板を配置したことによって発生する騒音を低減することができる。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a current plate provided with this embodiment.
In FIG. 14, in the rectifying plate described in the first, second, third, fourth, fifth, sixth, and seventh embodiments, a rectifying plate 20 having rounded corners as shown in FIG. The noise generated by the arrangement can be reduced.

図15、16は本発明の整流板を冷蔵庫に組み込んだ状態を示す図である。
図15、16において、実施例1,2,3,5,6に記載された整流板2,16が冷凍室の一部に取り付けられている。この冷蔵庫には冷却器21からの冷気を吸込み、冷凍室22及び冷蔵室23へとつながる冷気通路に冷気を吹き出すファン1が配置された流路が設けられている。冷蔵庫内に用いられるファン1の運転点はファン1と吸込み側及び吹き出し側のファン対向壁との距離が短いなどの理由により低流量域に移行する。よって吸込み流路には図3で示したような予旋回が発生している。またファン周りの機器配置の関係から、図15に示すようにファン1が吸込み流路に対して非対称または偏った位置に設置されている。これによって図10に示すような偏流による2次流れが発生している。
15 and 16 are views showing a state in which the current plate of the present invention is incorporated in a refrigerator.
15 and 16, rectifying plates 2 and 16 described in Examples 1, 2, 3, 5, and 6 are attached to a part of the freezer compartment. The refrigerator is provided with a flow path in which a fan 1 that sucks cold air from the cooler 21 and blows the cold air into a cold air passage connected to the freezer compartment 22 and the refrigerator compartment 23 is provided. The operating point of the fan 1 used in the refrigerator shifts to a low flow rate region because the distance between the fan 1 and the fan facing wall on the suction side and the blowout side is short. Therefore, a pre-turn as shown in FIG. 3 occurs in the suction flow path. Further, due to the arrangement of the devices around the fan, as shown in FIG. 15, the fan 1 is installed at a position that is asymmetrical or biased with respect to the suction flow path. As a result, a secondary flow due to a drift as shown in FIG. 10 is generated.

図6は整流板が設置されていない場合の冷蔵庫内の3次元流れ解析結果であり、ファン回転軸に対して平行な断面での速度ベクトル分布を表している。図6より予旋回を持った逆流11と戻流12が発生しているのがわかる。この逆流11及び戻流12が持っている予旋回を抑制するため、図5で示される整流板2の寸法aを10mm、bを20mmとした。但しこの寸法の値は各冷蔵庫内の流れの状況に応じて最適な値を採用する。   FIG. 6 shows a three-dimensional flow analysis result in the refrigerator when no rectifying plate is installed, and represents a velocity vector distribution in a cross section parallel to the fan rotation axis. It can be seen from FIG. 6 that a reverse flow 11 and a return flow 12 having a pre-turn are generated. In order to suppress the pre-swirl that the reverse flow 11 and the return flow 12 have, the dimension a of the rectifying plate 2 shown in FIG. 5 is set to 10 mm and b is set to 20 mm. However, the value of this dimension employ | adopts an optimal value according to the condition of the flow in each refrigerator.

図17は図18の解析結果を説明するうえで視点位置C-C’を示す図である。
図18はファン1が低流量域で運転されている時の、ファン1を含む本冷蔵庫内の3次元流れ解析結果を示すものであり、速度ベクトル分布を表す図である。
図18において、図18(A)は整流板が無しの場合、図18(B)は整流板が有りの場合の3次元流れ解析結果である。整流板が無しの場合2次流れ18が顕著に現れているが、本整流板をつけることによりこれらの2次流れを抑制できているのがわかる。
FIG. 17 is a diagram showing the viewpoint position CC ′ for explaining the analysis result of FIG.
FIG. 18 shows a three-dimensional flow analysis result in the refrigerator including the fan 1 when the fan 1 is operated in a low flow rate region, and shows a velocity vector distribution.
In FIG. 18, FIG. 18A shows a three-dimensional flow analysis result when there is no current plate, and FIG. 18B shows a three-dimensional flow analysis result when there is a current plate. When there is no current plate, the secondary flow 18 appears remarkably, but it can be seen that the secondary flow can be suppressed by attaching this current plate.

図19は図15,16に示す整流板を設置した冷蔵庫のファンの静圧特性を実験により調べた結果である。
図19において、2次曲線は流路の抵抗曲線である。ファンの静圧特性曲線と流路の抵抗曲線の交点がファンを流路に組み込んだときの風量と静圧上昇量になる。図19より、整流板を設置することによって、ファンの回転数が同じ条件の下で、高静圧・高風量化を達成できることがわかる。
FIG. 19 shows the results of an experimental investigation of the static pressure characteristics of the refrigerator fan provided with the current plate shown in FIGS.
In FIG. 19, the quadratic curve is the resistance curve of the flow path. The intersection between the static pressure characteristic curve of the fan and the resistance curve of the flow path becomes the air volume and the static pressure increase when the fan is incorporated into the flow path. From FIG. 19, it can be seen that by installing the current plate, high static pressure and high air flow can be achieved under the same fan speed.

図20は回転数を下げることによって、整流板を配置したファンの運転風量を、配置しなかった場合の運転風量Φに等しくしたときの静圧特性を示す図である。
図20において、本ケースでは回転数を6.7%低減することができる。
FIG. 20 is a diagram illustrating the static pressure characteristics when the operating air volume of the fan on which the rectifying plate is disposed is made equal to the operating air volume Φ when the rotational speed is lowered to reduce the rotational speed.
In FIG. 20, in this case, the rotational speed can be reduced by 6.7%.

図21は当初の回転数と回転数を6.7%低減した場合の音圧レベルを表している。運転風量がΦの時、非特許文献1に記載の騒音レベルSPL=60log(N0/N) (N0:当初の回転数、N:6.7%低減した回転数)を1.8[dB]低減できることがわかる。よって本整流板により冷蔵庫内のファンの低騒音化を実現することができる。図15,16では放射状に配列する整流板の数を6枚、ベンチュリ内径に対して内側に回転軸まで長さを伸ばした整流板の数を1枚としたが、それぞれ整流板の数、形状、配置方法については冷蔵庫内流路の形状に応じて、最もファンの性能が良くなるものを採用する。   FIG. 21 shows the initial rotation speed and the sound pressure level when the rotation speed is reduced by 6.7%. When the operating air volume is Φ, the noise level SPL = 60log (N0 / N) described in Non-Patent Document 1 (N0: initial rotation speed, N: rotation speed reduced by 6.7%) is 1.8 [dB]. It can be seen that it can be reduced. Therefore, the noise reduction of the fan in the refrigerator can be realized by the current plate. In FIGS. 15 and 16, the number of rectifying plates arranged radially is six, and the number of rectifying plates whose length is extended to the rotation shaft inward with respect to the inner diameter of the venturi is one. As for the arrangement method, the one having the best fan performance is adopted according to the shape of the flow path in the refrigerator.

本発明によれば、吸込み側のファン対抗壁とファンとの距離が短く、ファン対向壁がファンに差し迫っているような流路においてファンが用いられている場合、またはファンが吸込み流路に対して非対称または偏った位置に設置されている場合に、低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回及び、吸込み流路に発生する偏流が引き起こす2次流れを抑制するために、吸込み側のファン対抗壁に整流板を配置する。これによってファンの高静圧・高風量化を実現することができる。   According to the present invention, when the fan is used in a flow path in which the distance between the fan-facing wall on the suction side and the fan is short and the fan facing wall is imminent to the fan, or the fan is In order to suppress the secondary flow caused by the pre-swirl of the suction flow that occurs during low-flow-rate operation and the drift flow that occurs in the suction flow path. A current plate is placed on the opposing wall. As a result, high static pressure and high air flow of the fan can be realized.

また低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回を効果的に抑制するために、吸込み側のファン対抗壁に、ファン回転軸を中心にして放射状に整流板を複数配置する。   Further, in order to effectively suppress the pre-swirl of the suction flow generated during operation in the low flow rate region, a plurality of rectifying plates are radially arranged on the suction side fan facing wall with the fan rotation axis as the center.

また低流量域運転時に発生する吸込み流れの予旋回を効果的に抑制するため、ベンチュリの内径近傍に発生する予旋回を持った逆流と、その逆流が吸込み側のファン対抗壁に跳ね返ってファンに戻ってくる予旋回を持った戻流を包含するように、ベンチュリの内径に対して外側と内側に伸ばした整流板を配置する。
またファン吸い込み流路の形状に曲率がある場合、上記機能を持つ整流板に対して、吸込み流れがファンに吸込まれる様相に応じて整流板の形状に曲率を持たせて配置する。
In addition, in order to effectively suppress the pre-swirl of the suction flow that occurs during low-flow-rate operation, the reverse flow with pre-swirl that occurs near the inside diameter of the venturi and the reverse flow bounces back to the fan-facing wall on the suction side, A rectifying plate extending outward and inward with respect to the inner diameter of the venturi is arranged so as to include a return flow having a returning pre-turn.
Further, when the shape of the fan suction flow path has a curvature, the flow straightening plate having the above function is arranged with a curvature in the shape of the flow straightening plate according to the aspect of the suction flow sucked into the fan.

また上記低流量域運転時の吸込み流れの予旋回を抑制し、更にファンが吸込み流路に対して非対称または偏った位置に設置されている時に吸込み流路に発生する偏流が引き起こす2次流れを抑制するために、ベンチュリ内径に対して内側のファン回転軸まで整流板の長さを伸ばして配置する。また上記2種類の整流板をファン対抗壁に同時に配置する。   Further, the pre-swirl of the suction flow at the time of the low flow rate operation is suppressed, and further, the secondary flow caused by the drift generated in the suction channel when the fan is installed at a position that is asymmetric or biased with respect to the suction channel. In order to suppress it, the length of the current plate is extended to the inner fan rotation shaft with respect to the venturi inner diameter. Further, the two kinds of rectifying plates are simultaneously arranged on the fan facing wall.

また上記整流板の製造コストを低減するために、上記の機能を持つ整流板を吸込み側のファン対抗壁と一体で成形する。   In order to reduce the manufacturing cost of the rectifying plate, the rectifying plate having the above function is formed integrally with the suction-side fan counter wall.

また整流板を配置したことによって発生する騒音を低減するため、整流板の角に丸みをつける。   In addition, the corners of the current plate are rounded in order to reduce the noise generated by arranging the current plate.

また冷却器からの冷気を吸込み、冷凍室及び冷蔵室へとつながる冷気通路に冷気を吹き出すファンが配置されている流路を持つ冷蔵庫において、吸込み側のファン対抗壁に上記の機能を持つ整流板を配置する。   Also, in a refrigerator having a flow path in which a fan that sucks cold air from a cooler and blows out cold air in a cold air passage connected to the freezer compartment and the refrigerator compartment is provided, a rectifying plate having the above function on the fan-facing wall on the suction side Place.

冷却器からの冷気を吸込み、冷凍室及び冷蔵室へとつながる冷気通路に冷気を吹き出すファンが設置されている流路を持つ冷蔵庫においては、吸込み側のファン対抗壁に整流板を配置することにより、低流量域運転時の吸込み流れの予旋回及び、吸込み流路に発生する偏流が引き起こす2次流れを抑制することができ、ファンの高静圧・高風量化を実現することができる。またそれによって回転数を下げることができるため、冷蔵庫に用いられるファンの低騒音化を提供することができる。   In a refrigerator having a flow path in which a fan that sucks cold air from a cooler and blows out cold air in a cold air passage that leads to a freezer room and a refrigerator room is installed, by arranging a rectifying plate on the fan counter wall on the suction side In addition, it is possible to suppress the secondary flow caused by the pre-swirl of the suction flow during the low flow rate operation and the drift generated in the suction flow path, thereby realizing a high static pressure and a high air volume of the fan. Moreover, since the rotation speed can be lowered thereby, it is possible to provide a reduction in noise of the fan used in the refrigerator.

本発明による整流板の第1,2の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st, 2nd Example of the baffle plate by this invention. 図1のA-A’に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to A-A 'of FIG. 低流量域運転時に発生する予旋回を示す図である。It is a figure which shows the pre-turn which generate | occur | produces at the time of low flow area operation. 整流板を配置することにより予旋回を抑制できることを示す図である。It is a figure which shows that a pre-turn can be suppressed by arrange | positioning a baffle plate. 本発明による整流板の第3の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd Example of the baffle plate by this invention. 3次元流れ解析によるファン周りの速度ベクトル分布の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the velocity vector distribution around the fan by a three-dimensional flow analysis. 本発明による整流板の第4の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 4th Example of the baffle plate by this invention. 本発明による整流板の第5の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 5th Example of the baffle plate by this invention. 図8のBB’に対応する断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to BB ′ in FIG. 8. 偏流により2次流れが発生する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that a secondary flow generate | occur | produces by a drift. 整流板を配置することにより2次流れを抑制できることを示す図である。It is a figure which shows that a secondary flow can be suppressed by arrange | positioning a baffle plate. 本発明による整流板の第6の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 6th Example of the baffle plate by this invention. 本発明による整流板の第7の実施例を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a seventh embodiment of the current plate according to the present invention. 本発明による整流板の第8の実施例を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing an eighth embodiment of the current plate according to the present invention. 本発明による整流板の第9の実施例を示す図である。FIG. 10 is a view showing a ninth embodiment of the current plate according to the present invention. 本発明による整流板の第9の実施例を示す図である。FIG. 10 is a view showing a ninth embodiment of the current plate according to the present invention. 3次元流れ解析結果を表示する断面の位置を示す図である。It is a figure which shows the position of the cross section which displays a three-dimensional flow analysis result. 3次元流れ解析による速度ベクトル分布の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the velocity vector distribution by a three-dimensional flow analysis. 本発明による整流板を適用した冷蔵庫の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the refrigerator which applied the baffle plate by this invention. 回転数を下げた時の静圧特性を示す図である。It is a figure which shows the static pressure characteristic when the rotation speed is lowered. 各回転数における音圧レベルを示す図である。It is a figure which shows the sound pressure level in each rotation speed.

符号の説明Explanation of symbols

1… ファン、2… 整流板、3… ファン回転軸、4… ベンチュリ、5… 支柱、6… モータ、7… ファン対向壁、8… 吸込み流れ、9… 吹き出し流れ、10… 予旋回、11… 逆流、12… 戻流、13… ベンチュリ内径、14… 吸込み流路外壁、15… 曲率付き整流板、16… 長い整流板、17… 偏流、17‘… 偏流、18… 2次流れ、19… 対抗壁と一体で整形した整流板、20… 角に丸みをつけた整流板、21… 冷却器、22… 冷凍室、23… 冷蔵室。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fan, 2 ... Current plate, 3 ... Fan rotating shaft, 4 ... Venturi, 5 ... Strut, 6 ... Motor, 7 ... Fan opposing wall, 8 ... Suction flow, 9 ... Blowing flow, 10 ... Pre-rotation, 11 ... Reverse flow, 12 ... Return flow, 13 ... Venturi inner diameter, 14 ... Suction flow passage outer wall, 15 ... Curved rectifying plate, 16 ... Long rectifying plate, 17 ... Diffusion, 17 '... Diffusion, 18 ... Secondary flow, 19 ... Countermeasure A rectifying plate shaped integrally with a wall, 20 ... a rectifying plate with rounded corners, 21 ... a cooler, 22 ... a freezer compartment, 23 ... a refrigerator compartment.

Claims (2)

モータの回転軸に取り付けられた複数の羽根と、この羽根の外周を覆うように設けられたベンチュリとを備え、前記羽根の吸込み側と対向面に位置する壁面を有する送風装置において、
前記壁面に、該壁面に対し垂直に立ち上がると共に前記回転軸を中心にして放射状に配列された複数の板材を設けたことを特徴とする送風装置。
In the air blower having a plurality of blades attached to the rotating shaft of the motor and a venturi provided so as to cover the outer periphery of the blades, and having a wall surface located on the surface facing the suction side of the blades,
An air blower characterized in that a plurality of plate members that stand vertically to the wall surface and that are arranged radially about the rotation axis are provided on the wall surface.
請求項1に記載の送風装置において、
前記羽根の低流量域運転時に発生する予旋回を持っている吸込み流れを包含するよう、前記ベンチュリ内径に対して外側と内側に伸びた板材を取り付けたことを特徴とする送風装置。
The blower device according to claim 1,
An air blower characterized in that plate members extending outward and inward with respect to the venturi inner diameter are included so as to include a suction flow having a pre-swirl generated when the blades are operated in a low flow rate region.
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Citations (2)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10205966A (en) * 1997-01-20 1998-08-04 Fujitsu General Ltd Electrical refrigerator
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