JP4717256B2 - 送風装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給気や排気、給排気により室内の換気を行う換気装置を構成する送風装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
換気装置の中には建物の天井空間に設置されるものがある。この種の換気装置は給排気流間で連続的な熱交換を行わせ、室内の状態量の変動を抑えた給排気による換気を行うようにしたものが多い。こうした換気装置では六面体をした熱交換器が組込まれるため、通常の換気装置に比べ大型になっているが、設置場所が狭隘で他の空調装置や照明器具等も設置される場所であるため、小型化への要請が強い。こうした小型化についての要請に応える技術として例えば、特開平６―６６４４１号公報に示されているものがある。即ち、熱交換器をその二系統の流体通路が上下方向と前後方向になるように箱体に収め、熱交換器の両小口側に排気用の送風装置部と給気用の送風装置部を構成している。
【０００３】
この構成を採ることにより熱交換器をその対角線が上下方向と前後方向になるように箱体に収めた換気装置より装置の高さ寸法を小さくすることができる。これに伴って送風装置部の小型化も推進されているが、その箱体部分の小型化の推進により送風機の収容空間が十分に確保できず、必要とする送風性能を満足させることは難しい。従来においては、限定された収納空間における送風機の送風性能の向上を、羽根径、羽根幅、スクロールケーシングの拡大率、送風機の吸込風路の大きさ等の組合せを選択して対処している。
【０００４】
また、ダクトを介して給排気する換気装置では、給気量と排気量が１対１になるようにダクト配管を設計するものの、実際の施工では天井裏の構造や空調装置や照明器具の位置関係で、ダクトを曲げて配管しなくてはならないことが多く、曲げ部分での圧力損失により設計風量に比べ風量低下が生じることが多い。こうした場合、ダクトの径を大きくしたり、電動機のノッチ切替えが可能なものではノツチ切替えにより対応している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような換気装置において、箱体と送風機による送風装置部について箱体の大きさを自由に採ることができる場合には、送風機の収容空間が十分とれるため、スクロールケーシングの拡大率を送風性能の上で最適に設定し、かつ送風機の吸込風路を大きくして圧力損失を少なくすることができる。しかしながら、小型化の要請を受け箱体の大きさが制限されている場合、特に、送風機を、そのスクロールケーシングを横にして箱体内に設置することにより箱体の高さ寸法を小さくしたものでは、箱体の外部吸込口とスクロールケーシングの吸込口とが直交する平面上に位置することになり、送風性能の向上を図ることは至難のことである。
【０００６】
本発明は、係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その課題とするところは、中空の六面体の箱体内に、スクロールケーシングの吸込口が箱体の一面に設けた外部吸込口と略直角をなす平面上において開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置の薄型化の推進とともに送風性能の向上を達成することであり、その送風装置に風量可変機能を構造において具備させることであり、コストの低減を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項1の発明は、中空の六面体の箱体内に、スクロールケーシングの吸込口が箱体の一面に設けた外部吸込口と略直角をなす平面上において開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置について、その外部吸込口から多翼ファンの吸込口に至る吸込流路における近廻り流路側と遠廻り流路側との間に外部吸込口からスクロールケーシングの吸込口に向う整流部材を設ける手段を採用する。
【０００８】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、請求項１に係る前記手段における整流部材を、板状となすとともに多翼ファンの羽根車の回転方向に前向きとなる角度に設ける手段を採用する。
【０００９】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに係る前記手段におけるスクロールケーシングを、樹脂により形成し、そのスクロールケーシングに整流部材を一体に設ける手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに係る前記手段における整流部材を箱体に設ける手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、請求項４に係る前記手段における整流部材の位置を可変に構成する手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項６の発明は、請求項５に係る前記手段における整流部材の位置に応じた送風性能を示す表示を設ける手段を採用する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図５によって示す本実施の形態は、中空の六面体の箱体１内に、スクロールケーシング２の吸込口３が箱体１の一面に設けた外部吸込口４と略直角をなす平面上において開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置に関するもので、給排気流間で熱交換を行う換気装置５の送風装置部６を構成するものである（図１参照）。この送風装置は、規定の収納スペースを有する箱体１内に多翼ファンが、その羽根径、羽根幅、スクロールケーシング２の拡大率、吸込風路の大きさ等の組合せの選択により所定の送風性能を得べく組込まれている。
【００１４】
多翼ファンは両吸込式で、その樹脂製のスクロールケーシング２に設けられた一方の吸込口３は、箱体１の上面に臨んで開口し、他方の吸込口は箱体１の下面に臨んで開口している。スクロールケーシング２の吹出口７は箱体１の一側面において外向きに開口している。このスクロールケーシング２内には、箱体１の下面に臨む吸込口側に設けられたモーターにより回転する羽根車８が組込まれている。羽根車８は吸込口３の平面上と略平行な回転平面でスクロールケーシング２の拡大する方向に回転し、吸込口３から吹出口７に向う気流を形成する（図２参照）。
【００１５】
外部吸込口４は、箱体１の吹出口７の臨む一側に隣接する正面に開設されている。この外部吸込口４から多翼ファンの吸込口３に至る吸込流路における近廻り流路側と遠廻り流路側との間には外部吸込口４からスクロールケーシング２の吸込口３に向う気流の乱れを防ぐ板状の整流部材９が衝立状態に設けられている（図２，図３参照）。近廻り流路側とは、外部吸込口４と吸込口３の吹出口７側とを結ぶ線寄りの気流の流込む流路側であり、遠廻り流路側とは、外部吸込口４と吸込口３の反吹出口側とを結ぶ線寄りの気流の流込む流路側である。
【００１６】
整流部材９はスクロールケーシング２の吸込口３の口縁に一体に成形され、箱体１における外部吸込口４の臨む平面と吹出口７の臨む平面の双方に対して鋭角をなし、外部吸込口４の臨む面に対して２０度〜７０度の角度、即ち、羽根車８の回転方向に外部吸込口４側の先端が前向きとなる角度をもってスクロールケーシング２と箱体１の内面との間に略垂直に立っている。
【００１７】
六面体の箱体１内に、スクロールケーシング２の吸込口３が箱体１の一面に設けた外部吸込口４と略直角をなす平面上において開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置では、箱体１の特に高さ寸法を小さくできるが、外部吸込口４から多翼ファンの吸込口３に至る吸込流路における近廻り流路側と遠廻り流路側との間に、気流の乱れができ、この気流の乱れが送風性能の低下を招いている。整流部材９はこの気流の乱れを解消するもので、その整流面１０は図３に示すように直面構成であっても図４に示すような曲面構成であっても良い。図４に翼形断面や板状あるいは垂形断面、円形断面等の整流部材９を示し、それらの性能を図５に示した。整流部材９の無いものは騒音が高く風量は低く、送風性能は良くない。これに比べ整流部材９を設けたものは、そのいずれも騒音は低く風量も向上し、送風性能が大幅に改善される。特に、円形断面で４５度程度の位置に設けた整流部材９の有効性は高いと言える。
【００１８】
スクロールケーシング２のモーター側の吸込口に対しても、整流部材９を設けても送風性能を向上させる効果は少なからずあるが、吸込口に臨んでモーターがあるため、反モーター側の吸込口３に向って整流部材９を設ける程の効果はあがらない。上述のように、この送風装置によれば、換気装置５の薄型化を可能とし、気流の乱れを防ぐことによって送風性能の向上、低騒音化及び消費電力の低減を達成することが可能であり、コストも殆どかからない。
【００１９】
実施の形態２．
図６及び図７に示す本実施の形態は、実施の形態１で示した整流部材を別部品で構成し、スクロールケーシング又は箱体に取付け位置を変え得るように構成したものであり、これに係る構成以外は実施の形態１のものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については実施の形態１のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００２０】
本実施の形態の送風装置は、外部吸込口４にダクトを接続したりした場合に、ダクト配管等によって変わる送風性能を整流部材９の位置の調整によって確保できるようにしたものである。整流部材９の位置を可変にするには、図６に示すようにスクロールケーシング２側に角度の異なる数個の差込部１１を形成し、別部品として構成した整流部材９を差込部１１に差込むようにしても、図７に示すようにL形に形成した整流部材９に円弧状のスリット１２を設け、箱体１に対してスリット１２を通したネジ１３により整流部材９を取付けるようにしてもよい。箱体１に整流部材９を取付ける場合、整流部材９にネジ止めの穴を設け、箱体１に円弧状のスリットを設け、箱体１を整流部材９とネジで挟むようにすれば、整流部材９の位置調整の操作が外側からできるため操作性がよい。この場合、整流部材９の位置に応じた送風性能を示す表示１４を設けておけば、表示１４が整流部材９の位置の指標となり操作し易くなる。これ以外の機能は実施の形態１のものと同じである。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、中空の六面体の箱体内に、スクロールケーシングの吸込口が箱体の一面に設けた外部吸込口と略直角をなす平面上において開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置の薄型化の推進とともに送風性能の向上、低騒音化、消費電力の低減を達成することができる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、請求項１に係る前記効果とともに送風性能が向上する。
【００２３】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２のいずれかに係る前記効果とともにコストを抑えることができる。
【００２４】
請求項４の発明によれば、請求項１又は請求項２のいずれかに係る前記効果とともに整流部材の操作性が向上する。
【００２５】
請求項５の発明によれば、請求項４に係る前記効果とともにダクト接続等により変わる送風性能を整流部材の位置の変更により確保できる。
【００２６】
請求項６の発明によれば、請求項５に係る前記効果とともに整流部材の操作がし易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態1の送風装置を適用した換気装置の送風装置部の斜視図である。
【図２】 実施の形態1の送風装置を一部を破断して示す斜視図である。
【図３】 実施の形態1の送風装置のスクロールケーシングを示す斜視図である。
【図４】 実施の形態1の送風装置の整流部材の各種の形態を示す説明図である。
【図５】 図４の各種の整流部材による送風性能を示す説明図である。
【図６】 実施の形態２の送風装置を一部を破断して示す斜視図である。
【図７】 実施の形態２の他の送風装置を一部を破断して示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 箱体、 ２ スクロールケーシング、 ３ 吸込口、 ４ 外部吸込口、５ 換気装置、 ６ 送風装置部、 ７ 吹出口、 ８ 羽根車、 ９ 整流部材、 １０ 整流面、 １１ 差込部、 １２ スリット、 １３ ネジ、 １４ 表示。

Claims (6)

1. 第一面に外部吸込口が開口する中空の六面体の箱体内に、スクロールケーシングの吸込口が前記箱体の前記第一面と直角をなす第二面に対向するように、かつ前記スクロールケーシングのスクロール終了側である拡大側が前記箱体の前記第一面側となるように、かつ前記スクロールケーシングの吹出口が前記第一面及び前記第二面と直角をなす第三面に開口するように多翼ファンを組込んだ送風装置であって、
   前記スクロールケーシングの拡大側の側面と前記第二面との間に垂直に立ち、前記外部吸込口から前記スクロールケーシングの前記吸込口に向うように延び、前記第一面と前記第三面の双方に斜めに臨むように、かつ臨む面と前記第一面とのなす角度が２０度〜７０度とされた整流部材を設けた送風装置。
2. 請求項１に記載の送風装置であって、整流部材を板状となすとともに多翼ファンの羽根車の回転方向に前向きとなる角度に設けた送風装置。
3. 請求項１または２に記載の送風装置であって、スクロールケーシングを樹脂により形成し、前記スクロールケーシングに整流部材を一体に設けた送風装置。
4. 請求項１または２に記載の送風装置であって、整流部材を箱体に設けた送風装置。
5. 請求項４に記載の送風装置であって、整流部材の位置を可変に構成した送風装置。
6. 請求項５に記載の送風装置であって、整流部材の位置に応じた送風性能を示す表示を設けた送風装置。

Images