JP5618951B2 - Multi-blade blower and air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、多翼送風機および多翼送風機を備えた空気調和機に関する。 The present invention relates to a multi-blade fan and an air conditioner including the multi-blade fan.
空気調和機や換気扇などに使われる送風機に多翼送風機として、たとえば特許文献１（特開２００８−２０８７９８号公報）に記載のものがある。
図１０に従来の多翼送風機５１の斜視図を示す。この多翼送風機５１は円板状のハブ５２の外周部に複数のブレード５３を円筒状に配置した多翼ファン５４と、多翼ファン５４の回りを囲み、多翼ファンへの空気の吸込口と多翼ファン５４から吐き出された空気の吐出流路を備えたファンケーシング５５と多翼ファン５４を回転駆動させるための図示しないモータとで構成される。ここでファンケーシング５５は上下に分割することで多翼ファン５４が組み込みできる構造となっている。ファンケーシング５５の両側面には吸入口５６が設けられており、正面に設けられた吐出口５７の下部には吐出側と吸入側との境界となる舌部５８が設けられている。なお、この図は両側面から空気を吸込む形式の多翼送風機であるが、吸入口を片側のみに設け、反対側の側面は塞いで片側からのみ空気を吸込む形式の多翼送風機もある。
As a blower used for an air conditioner or a ventilation fan, there is a multiblade blower described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-208798.
FIG. 10 shows a perspective view of a conventional multiblade fan 51. This multi-blade fan 51 surrounds a multi-blade fan 54 in which a plurality of blades 53 are arranged in a cylindrical shape on the outer periphery of a disc-shaped hub 52, and surrounds the multi-blade fan 54, and an air suction port to the multi-blade fan And a fan casing 55 having a discharge passage for air discharged from the multiblade fan 54 and a motor (not shown) for driving the multiblade fan 54 to rotate. Here, the fan casing 55 has a structure in which the multiblade fan 54 can be incorporated by dividing the fan casing 55 into upper and lower portions. A suction port 56 is provided on both side surfaces of the fan casing 55, and a tongue 58 serving as a boundary between the discharge side and the suction side is provided at a lower portion of the discharge port 57 provided on the front surface. This figure shows a multi-blade blower that sucks air from both sides, but there is also a multi-blade blower that sucks air from only one side by providing a suction port only on one side and closing the opposite side.
図１１に図１０の多翼送風機５１を多翼ファン５４の回転軸に垂直な平面で切断した断面図を示す。ファンケーシング５５はその吐出口５７近傍を除いて、多翼ファン５４の回転軸を中心とし、ファンケーシング５５の吐出口上面５７ａに垂直で多翼ファン５４の回転軸を通る直線Ｚ上の点を起点６０とする一定の拡大角を持った対数螺旋に沿った形状となっており、舌部５８から吐出口５７に向かって空間が徐々に拡大するように構成されている。つまり図１１の位置６１から図でいえば右下方向にその後右上方向に向かう空気の流れに沿って徐々に断面積が大きくなるように構成されるものである。ここで舌部５８は直線Ｚから所定の角度θとなる位置６１でファンケーシング５５の螺旋と接し、更に吐出口下面５７ｂとも接する円弧として形成されている。なお、ファンケーシング５５の対数螺旋の起点６０と中心間の距離は多翼ファン５４の複数のブレード５３が成す円の外周の半径と一致している。 FIG. 11 is a cross-sectional view of the multiblade fan 51 of FIG. 10 cut along a plane perpendicular to the rotation axis of the multiblade fan 54. Except for the vicinity of the discharge port 57 of the fan casing 55, a point on the straight line Z that passes through the rotation axis of the multiblade fan 54 is centered on the rotation axis of the multiblade fan 54 and is perpendicular to the discharge port upper surface 57a of the fan casing 55 It has a shape along a logarithmic spiral having a constant expansion angle as a starting point 60, and is configured such that the space gradually expands from the tongue portion 58 toward the discharge port 57. That is, in the drawing from the position 61 in FIG. 11, the cross-sectional area is gradually increased along the air flow in the lower right direction and then in the upper right direction. Here, the tongue portion 58 is formed as an arc that contacts the spiral of the fan casing 55 at a position 61 at a predetermined angle θ from the straight line Z, and further contacts the discharge port lower surface 57b. The distance between the logarithmic spiral starting point 60 and the center of the fan casing 55 coincides with the radius of the outer periphery of the circle formed by the plurality of blades 53 of the multiblade fan 54.
図１０、図１１で示した従来の多翼送風機５１における問題についてさらに図１２を用いて説明する。
図１２は図１０、図１１の多翼ファン５４の斜視図を示している。多翼ファン５４は円板上のハブ５２の外周の両側に複数のブレード５３を円筒状に配置し、強度を確保するために複数のブレード５３のハブ５２と反対側の端部を連接するリング部５９を備えた形状となっている。図１２に示すように多翼ファン５４はリング部５９の径が円筒状に配置された複数のブレード５３の成す外径よりも大きくなっている。そのため、リング部５９と舌部５８の端点との隙間Δが多翼ファン５４とファンケーシング５５との最小隙間となり、ファンケーシング５５と多翼ファン５４のブレード５３の隙間寸法の設定を制限する。
The problem in the conventional multiblade fan 51 shown in FIGS. 10 and 11 will be further described with reference to FIG.
FIG. 12 is a perspective view of the multiblade fan 54 of FIGS. In the multiblade fan 54, a plurality of blades 53 are arranged in a cylindrical shape on both sides of the outer periphery of the hub 52 on a circular plate, and a ring connecting the ends of the plurality of blades 53 opposite to the hub 52 to ensure strength The shape has a portion 59. As shown in FIG. 12, in the multiblade fan 54, the diameter of the ring portion 59 is larger than the outer diameter formed by a plurality of blades 53 arranged in a cylindrical shape. Therefore, the gap Δ between the ring part 59 and the end point of the tongue part 58 becomes the minimum gap between the multiblade fan 54 and the fan casing 55, and limits the setting of the gap dimension between the blades 53 of the fan casing 55 and the multiblade fan 54.
すなわち、ファンケーシング５５と多翼ファン５４のブレード５３を近づけようとしたときに、上記したようにリング部５９の外形が大きいことから、リング部５９がファンケーシング５５に接近しすぎ、最悪の場合接触してしまうといった問題点があった。 That is, when trying to bring the fan casing 55 and the blade 53 of the multiblade fan 54 close to each other, the outer shape of the ring portion 59 is large as described above. There was a problem of contact.
そこで本発明は、ファンケーシング５５と多翼ファン５４のブレード５３の隙間寸法を従来よりも接近可能とすることで、騒音が小さく、消費電力の小さい多翼送風機および空気調和機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a multi-blade blower and an air conditioner with low noise and low power consumption by making the gap dimension between the fan casing 55 and the blade 53 of the multi-blade fan 54 closer than ever. Objective.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数のブレードが円筒状に配置され、該円筒状に配置された複数のブレードのそれぞれの端部を連接する円形状のリング部を備え、リング部の外径は円筒状の外径よりも大きく構成された多翼ファンと、多翼ファンの周囲を覆うように配置される壁面と、壁面と繋がる舌部と、舌部と繋がる吐出口下面部と、吐出口下面部と吐出口上面部とにより形成される吐出口と、を備え、壁面と多翼ファンとの間に渦巻き状の空気流路が形成されるファンケーシングと、を備えた多翼送風機において、渦巻き状の空気流路は、舌部を始点として空気の流れに沿って断面積が大きくなるように形成され、さらに、渦巻き状の空気流路を流れる空気は前記吐出口から吐出され、ファンケーシングの舌部近傍の多翼ファンのリング部と対向する部分に、リング部から舌部への方向に凹む凹部が形成され、前記ファンケーシングは、前記円筒状の縦方向及び該縦方向と反対方向の双方からそれぞれの吸入口を経て空気を吸込むように構成され、前記多翼ファンの前記リング部の回転軸方向の幅をＬ２、前記多翼ファンの回転軸方向長さをＬ３、前記ファンケーシングの吸入口間の距離をＬ４としたとき、前記凹部の回転軸方向の幅Ｌ１を（（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ２）以上としたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted.
The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. For example, a plurality of blades are arranged in a cylindrical shape, and end portions of the plurality of blades arranged in the cylindrical shape are connected to each other. A multi-blade fan having a circular ring portion, the outer diameter of which is larger than the cylindrical outer diameter, a wall surface arranged to cover the periphery of the multi-blade fan, and a tongue portion connected to the wall surface A discharge port lower surface portion connected to the tongue portion, and a discharge port formed by the discharge port lower surface portion and the discharge port upper surface portion, and a spiral air flow path is formed between the wall surface and the multiblade fan. in a multi-blade blower having a fan casing, a being, a spiral air passage is formed to the cross-sectional area along the flow of air tongues as a starting point is increased further, the spiral can shaped air Air flowing through the flow path is discharged from the discharge port, The tongue ring portion facing the portion of the multi-blade fan in the vicinity of Ankeshingu, recessed portion is formed recessed in the direction of the tongue from the ring portion, the fan casing, opposite the vertical and said longitudinal direction of said cylindrical Air is sucked from both sides through the respective suction ports, the width of the ring portion of the multiblade fan in the direction of the rotational axis is L2, the length of the multiblade fan in the direction of the rotational axis is L3, and the fan casing When the distance between the suction ports is L4, the width L1 of the concave portion in the rotation axis direction is set to ((L4−L3) + L2) or more .
本発明によれば、ファンケーシングと多翼ファンの隙間寸法を従来よりも接近させることが可能となり、騒音が小さく、消費電力の小さい多翼送風機および空気調和機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to make the clearance dimension of a fan casing and a multiblade fan approach rather than before, a noise can be provided, and a multiblade fan and an air conditioner with low power consumption can be provided.
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、第１の実施例における多翼送風機の斜視図、図２は第１の実施例における多翼送風機１を、多翼ファン２の回転軸を通り、吐出口に垂直な平面で切断した断面図である。なお、これらの図には多翼ファンを回転させるためのモータは図示していない。ファンケーシング３は上下に分割できる構造となっており、内部に多翼ファン２が組み込まれる。ファンケーシング３の両側面には吸入口４が設けられており、正面に設けられた吐出口５の下部には吐出側と吸入側との境界となる舌部６が設けられている。多翼ファン２は円板上のハブ７の外周の両側に複数のブレード８を円筒状に配置し、多翼ファン２の両端部には強度を保持するために円形状のリング部９が多翼ファン２の各ブレード８を連接している。ここでリング部９の外径はハブ７に円筒状に取り付けられたブレード８が形成する円の外径よりも大きくなっている。また、ファンケーシング３は多翼ファン２のリング部９に対向する位置にて、舌部６近傍に凹部１３を備えている。 FIG. 1 is a perspective view of the multiblade fan in the first embodiment, and FIG. 2 is a cross section of the multiblade fan 1 in the first embodiment through a plane perpendicular to the discharge port through the rotation axis of the multiblade fan 2. FIG. In these figures, a motor for rotating the multiblade fan is not shown. The fan casing 3 has a structure that can be divided into upper and lower parts, and the multiblade fan 2 is incorporated therein. A suction port 4 is provided on both side surfaces of the fan casing 3, and a tongue 6 serving as a boundary between the discharge side and the suction side is provided at a lower portion of the discharge port 5 provided on the front surface. In the multiblade fan 2, a plurality of blades 8 are arranged in a cylindrical shape on both sides of the outer periphery of the hub 7 on a circular plate, and a circular ring portion 9 is provided at both ends of the multiblade fan 2 to maintain strength. Each blade 8 of the blade fan 2 is connected. Here, the outer diameter of the ring portion 9 is larger than the outer diameter of the circle formed by the blade 8 attached to the hub 7 in a cylindrical shape. The fan casing 3 is provided with a recess 13 in the vicinity of the tongue 6 at a position facing the ring portion 9 of the multiblade fan 2.
図３に多翼送風機１を図２の直線Ｘで示される平面で切断した断面図を示す。ファンケーシング３はその吐出口５近傍を除いて、多翼ファン２の回転軸を中心とし、ファンケーシング３の吐出口上面５ａに垂直で多翼ファンの回転軸を通る直線Ｚ１上の点を起点１０とする一定の拡大角を持った対数螺旋に沿った形状となっており、舌部６から吐出口５に向かって空間が徐々に拡大するように構成されている。つまり、図３でいえば１１の位置から右下方向へ、そしてその後右上方向へと空気の流れに沿って徐々に流路の断面積が大きくなるように構成されるものである。なお、起点１０の位置での対数螺旋の半径は、多翼ファン２の複数のブレード８が形成する円筒の外径よりも小さい値となっている。ここで舌部６は直線Ｚ１から所定の角度θ１となる位置１１でファンケーシング３の螺旋と接し、更に吐出口下面５ｂにも接する円弧として形成されている。この断面における多翼ファン２とファンケーシング３の最小隙間Δ１は舌部６の端点となる位置１１と多翼ファン２のブレード８との距離となっている。 FIG. 3 shows a cross-sectional view of the multiblade fan 1 cut along a plane indicated by a straight line X in FIG. The fan casing 3 starts from a point on a straight line Z1 that is perpendicular to the discharge port upper surface 5a of the fan casing 3 and passes through the rotation axis of the multi-blade fan, except for the vicinity of the discharge port 5. The shape is along a logarithmic spiral having a constant expansion angle of 10, and the space gradually increases from the tongue 6 toward the discharge port 5. That is, in FIG. 3, the cross-sectional area of the flow path is gradually increased from the position 11 to the lower right direction and then to the upper right direction along the air flow. The radius of the logarithmic spiral at the position of the starting point 10 is smaller than the outer diameter of the cylinder formed by the plurality of blades 8 of the multiblade fan 2. Here, the tongue portion 6 is formed as an arc that contacts the spiral of the fan casing 3 at a position 11 at a predetermined angle θ1 from the straight line Z1 and further contacts the discharge port lower surface 5b. The minimum gap Δ1 between the multiblade fan 2 and the fan casing 3 in this cross section is the distance between the position 11 serving as the end point of the tongue 6 and the blade 8 of the multiblade fan 2.
図４に多翼送風機１を図２の直線Ｙで示される平面で切断した断面図を示す。この断面は多翼ファン２のリング部９とファンケーシングの凹部１３を通っている。図４に示すようにこの断面ではファンケーシング３の舌部６の一部から多翼ファンの回転方向に所定の角度θ２の間のみ、多翼ファン２のリング部９の外径から距離Δ２だけ大きい円弧で構成されており、これが凹部１３となっている。つまり、この断面図において、多翼ファン２のリング部９がファンケーシング３の舌部近傍と最も近づくことになるため、このファンケーシング３の舌部近傍に凹部１３を形成し、ファンケーシング３と多翼ファン２との接触を回避するようにしたものである。なお、破線は図３に示した断面でのファンケーシング３の形状を示している。ファンケーシング３の形状が図４で示す多翼ファン２のリング部９においても図３の形状であった場合、すなわち従来のファンケーシングであった場合、多翼ファン２とファンケーシングが接近しすぎているため、組立の誤差を考慮すると、上記したように接触の恐れが生じるが、本実施例の多翼送風機では、径の大きいリング部９の近傍のみファンケーシング３を大きく形成することで（つまり凹部１３を形成することで）、ファンケーシング３と多翼ファン２の間に必要な隙間を確保しつつ、ブレード８とファンケーシング３を接近させることができる。 FIG. 4 shows a cross-sectional view of the multiblade fan 1 cut along a plane indicated by a straight line Y in FIG. This cross section passes through the ring portion 9 of the multiblade fan 2 and the recess 13 of the fan casing. As shown in FIG. 4, in this section, only a distance Δ2 from the outer diameter of the ring portion 9 of the multiblade fan 2 from a part of the tongue portion 6 of the fan casing 3 to the rotation direction of the multiblade fan only during a predetermined angle θ2. It is comprised by the big circular arc, and this is the recessed part 13. That is, in this cross-sectional view, the ring portion 9 of the multiblade fan 2 is closest to the vicinity of the tongue portion of the fan casing 3, so that a recess 13 is formed in the vicinity of the tongue portion of the fan casing 3, The contact with the multiblade fan 2 is avoided. In addition, the broken line has shown the shape of the fan casing 3 in the cross section shown in FIG. When the shape of the fan casing 3 is also the shape of FIG. 3 in the ring portion 9 of the multiblade fan 2 shown in FIG. 4, that is, when it is a conventional fan casing, the multiblade fan 2 and the fan casing are too close to each other. Therefore, in consideration of assembly errors, there is a risk of contact as described above. However, in the multiblade fan of this embodiment, the fan casing 3 is formed large only in the vicinity of the ring portion 9 having a large diameter ( In other words, by forming the recess 13), the blade 8 and the fan casing 3 can be brought close to each other while ensuring a necessary gap between the fan casing 3 and the multiblade fan 2.
以上に説明したように本実施例の多翼送風機は、複数のブレード８が円筒状に配置され、該円筒状に配置された複数のブレード８のそれぞれの端部を連接する円形状のリング部９を備え、該リング部９の外径は前記円筒状の外径よりも大きく構成された多翼ファン２を備えている。また多翼送風機は、多翼ファン２の周囲を覆うように配置される壁面と、該壁面と繋がる舌部６と、該舌部６と繋がる吐出口下面部５ｂと、該吐出口下面部５ｂと吐出口上面部５ａとにより形成される吐出口５と、を備え、壁面と多翼ファン２との間に渦巻き状の空気流路が形成されるファンケーシング３を備えている。 As described above, in the multiblade fan of the present embodiment, a plurality of blades 8 are arranged in a cylindrical shape, and a circular ring portion connecting the respective end portions of the plurality of blades 8 arranged in the cylindrical shape. 9, and the ring portion 9 has a multiblade fan 2 configured to have an outer diameter larger than the cylindrical outer diameter. Further, the multiblade blower includes a wall surface arranged to cover the periphery of the multiblade fan 2, a tongue portion 6 connected to the wall surface, a discharge port lower surface portion 5b connected to the tongue portion 6, and the discharge port lower surface portion 5b. And a discharge port 5 formed by the discharge port upper surface portion 5a, and a fan casing 3 in which a spiral air flow path is formed between the wall surface and the multiblade fan 2.
そして渦巻き状の空気流路は、舌部６を始点として空気の流れに沿って断面積が大きくなるように形成され、さらに、渦巻き形状の空気流路を流れる空気は吐出口５から吐出され、ファンケーシング３の舌部６近傍の多翼ファン２のリング部９と対向する部分に、リング部９から舌部６への方向に凹む凹部１３が形成されたものである。またファンケーシング３は、円筒状の縦方向から壁面に形成された吸入口４を経て空気を吸込むように構成され、凹部１３は、ファンケーシング３におけるリング部９と対向する部分から吸入口４にかけて形成されるものであることが望ましい。 The spiral air flow path is formed so that the cross-sectional area increases along the air flow starting from the tongue 6, and the air flowing through the spiral air flow path is discharged from the discharge port 5, A concave portion 13 that is recessed in the direction from the ring portion 9 to the tongue portion 6 is formed in a portion facing the ring portion 9 of the multiblade fan 2 in the vicinity of the tongue portion 6 of the fan casing 3. The fan casing 3 is configured to suck air from the cylindrical vertical direction through the suction port 4 formed on the wall surface, and the recess 13 is formed from the portion of the fan casing 3 facing the ring portion 9 to the suction port 4. It is desirable that
このような構成にすることで、上記したようにファンケーシング３と多翼ファン２の間に必要な隙間を確保しつつ、ブレード８とファンケーシング３を接近させることができ、さらにファンケーシングと多翼ファンの隙間寸法を従来よりも接近させることが可能となることから、騒音が小さく、消費電力の小さい多翼送風機とすることができる。 With this configuration, the blade 8 and the fan casing 3 can be brought close to each other while ensuring a necessary gap between the fan casing 3 and the multiblade fan 2 as described above. Since it becomes possible to make the clearance dimension of a blade fan closer than before, it can be set as a multiblade fan with low noise and low power consumption.
なお、多翼ファン２のリング部９と凹部１３の距離Δ２は、多翼ファン２のブレード８とファンケーシングの最小寸法Δ１と略同一とすれば、突出量を最小限とすることができ、製造上好都合である。また、凹部１３の吸込口側の端面の位置をファンケーシング３の吸入口４の端面にあわせ、凹部１３の幅Ｌ１は、リング部９の幅をＬ２、多翼ファン２の幅をＬ３、ファンケーシング３の吸入口４間の寸法をＬ４としたとき、Ｌ１＞（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ２とすることで多翼ファン２のリング部９とファンケーシング３の隙間が確実に確保できる。 If the distance Δ2 between the ring portion 9 and the recess 13 of the multiblade fan 2 is substantially the same as the minimum dimension Δ1 of the blade 8 and the fan casing of the multiblade fan 2, the amount of protrusion can be minimized. Convenient for manufacturing. Further, the position of the end face on the suction port side of the recess 13 is aligned with the end face of the suction port 4 of the fan casing 3, and the width L1 of the recess 13 is L2 for the ring portion 9 and L3 for the multiblade fan 2. When the dimension between the suction ports 4 of the casing 3 is L4, the gap between the ring portion 9 of the multiblade fan 2 and the fan casing 3 can be reliably ensured by satisfying L1> (L4−L3) + L2.
つまりファンケーシング３は、円筒状の縦方向及び該縦方向と反対方向の双方からそれぞれの吸入口４を経て空気を吸込むように構成された場合には、多翼ファン２のリング部９の回転軸方向の幅をＬ２、多翼ファン２の回転軸方向長さをＬ３、前記ファンケーシングの吸入口４間の距離をＬ４としたとき、凹部１３の回転軸方向の幅Ｌ１を（（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ２）以上とすることが望ましい。 That is, when the fan casing 3 is configured to suck in air from both the cylindrical longitudinal direction and the opposite direction to the longitudinal direction through the respective suction ports 4, the rotation shaft of the ring portion 9 of the multiblade fan 2 is used. When the width in the direction is L2, the length in the rotation axis direction of the multiblade fan 2 is L3, and the distance between the suction ports 4 of the fan casing is L4, the width L1 of the recess 13 in the rotation axis direction is ((L4-L3 ) + L2) or more.
ファンケーシング３は、円筒状の縦方向の一方方向から吸入口４を経て空気を吸込むように構成された場合には、多翼ファン２のリング部９の回転軸方向の幅をＬ２、多翼ファン２の回転軸方向長さをＬ３、ファンケーシング３の吸入口４と該吸入口と反対側の壁面との距離をＬ４としたとき、凹部１３の回転軸方向の幅Ｌ１を（（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ２）以上とすることが望ましい。 When the fan casing 3 is configured to suck in air from one cylindrical longitudinal direction via the suction port 4, the width of the ring portion 9 of the multiblade fan 2 in the rotation axis direction is L2, and the multiblade fan 2 is L3, and the distance between the suction port 4 of the fan casing 3 and the wall surface opposite to the suction port is L4, the width L1 of the recess 13 in the rotation axis direction is ((L4-L3 ) + L2) or more.
図５は、第２の実施例における多翼送風機を、多翼ファン２５の回転軸に垂直で、多翼ファンのブレード１８の長手方向の略中間部にて切断した断面図を示す。ファンケーシング１５はその吐出口部１６近傍を除いてファンケーシング１５の吐出口上面１６ａに垂直でファンケーシング１５の中心を通る直線Ｚ２上に起点１９を持った一定の拡大角の対数螺旋に沿った形状となっており、舌部１７から吐出口１６に向かって空間が徐々に拡大するように構成されている。ここで舌部１７は直線Ｚ２から所定の角度θ３となる位置２０でファンケーシングの螺旋と接し、更に吐出口下面１６ｂにも接する円弧として形成されている。また、多翼ファンはその回転軸がファンケーシングの中心に対して、図５の左下の方向に偏心している。これが前記第１の実施例と異なる点である。この断面における多翼ファン２５とファンケーシング１５の最小隙間Δ３は舌部の端点となる位置２０と多翼ファン２５のブレード１８との距離となっている。 FIG. 5 shows a cross-sectional view of the multiblade fan in the second embodiment cut at a substantially middle portion in the longitudinal direction of the blade 18 of the multiblade fan perpendicular to the rotation axis of the multiblade fan 25. The fan casing 15 is along a logarithmic spiral with a constant expansion angle having a starting point 19 on a straight line Z2 perpendicular to the discharge port upper surface 16a of the fan casing 15 and passing through the center of the fan casing 15 except for the vicinity of the discharge port portion 16. It has a shape and is configured such that the space gradually expands from the tongue portion 17 toward the discharge port 16. Here, the tongue portion 17 is formed as an arc in contact with the spiral of the fan casing at a position 20 at a predetermined angle θ3 from the straight line Z2 and further in contact with the lower surface 16b of the discharge port. Further, the rotation axis of the multiblade fan is eccentric in the lower left direction of FIG. 5 with respect to the center of the fan casing. This is the difference from the first embodiment. The minimum gap Δ3 between the multiblade fan 25 and the fan casing 15 in this cross section is the distance between the position 20 serving as the end point of the tongue and the blade 18 of the multiblade fan 25.
図６は第２の実施例における多翼送風機を、多翼ファン２５の回転軸に垂直で、多翼ファン２５のリング部２６を通る平面で切断した断面図である。この断面ではファンケーシング１５の舌部１７の一部から多翼ファン２５の回転方向に所定の角度θ４の間のみ、多翼ファン２５のリング部２６の外径から距離Δ４だけ大きい円弧で構成されており、これが凹部２４となっている。なお破線は図５に示した断面でのファンケーシング１５の形状を示すものである。ファンケーシングの形状が図６で示す多翼ファン２５のリング部２６近傍においても図５の形状であった場合すなわち従来のファンケーシングであった場合、多翼ファン２５とファンケーシングが接近しすぎているため、組立の誤差を考慮すると接触の恐れが生じるが、本発明の多翼送風機では、径の大きいリング部２６の近傍のみファンケーシング１５を大きく形成することで、ファンケーシング１５と多翼ファン２５の間に必要な隙間を確保しつつ、ブレード１８とファンケーシング１５を接近させることができる。 FIG. 6 is a cross-sectional view of the multiblade fan in the second embodiment cut along a plane perpendicular to the rotation axis of the multiblade fan 25 and passing through the ring portion 26 of the multiblade fan 25. In this cross section, it is constituted by a circular arc that is larger by a distance Δ4 from the outer diameter of the ring portion 26 of the multi-blade fan 25 only at a predetermined angle θ4 in the rotational direction of the multi-blade fan 25 from a part of the tongue portion 17 of the fan casing 15. This is a recess 24. The broken line indicates the shape of the fan casing 15 in the cross section shown in FIG. When the shape of the fan casing is also the shape of FIG. 5 in the vicinity of the ring portion 26 of the multiblade fan 25 shown in FIG. 6, that is, the conventional fan casing, the multiblade fan 25 and the fan casing are too close. Therefore, in consideration of assembly errors, contact may occur. However, in the multiblade fan of the present invention, the fan casing 15 and the multiblade fan are formed by forming the fan casing 15 large only in the vicinity of the ring portion 26 having a large diameter. The blade 18 and the fan casing 15 can be brought close to each other while ensuring a necessary gap between the two.
図７に多翼ファンの回転軸をファンケーシングの中心に一致させた場合（偏心なし）とファンケーシングの吐出口下側方向に偏心させた場合（偏心有）の多翼送風機の風量−静圧特性を示す。図７に示すように多翼ファンの回転軸をファンケーシングの吐出口下側方向に偏心させると、より大きな静圧を得ることができる。ここで、本実施例のファンケーシングを用いれば、多翼ファンのブレードを最大限ファンケーシングに接近させることで図７の実線の特性が得られるが、従来のファンケーシングでは、リング部がファンケーシングに接触してしまうためにブレードをファンケーシングに接近させる量に限りがあり、図７の破線の特性しか得られない。また、騒音については多翼送風機を使用する動作点により、接近させた方が良い場合と、接近させない方が良い場合があり、接近させた方が良い動作点で用いる場合は、本発明により騒音の小さい多翼送風機を得ることができる。 FIG. 7 shows the air volume vs. static pressure of the multi-blade fan when the rotation axis of the multi-blade fan is aligned with the center of the fan casing (no eccentricity) and when it is eccentric in the lower direction of the discharge outlet of the fan casing (eccentric). Show properties. As shown in FIG. 7, when the rotating shaft of the multiblade fan is eccentric in the lower direction of the outlet of the fan casing, a larger static pressure can be obtained. Here, if the fan casing of this embodiment is used, the characteristic of the solid line in FIG. 7 can be obtained by bringing the blades of the multiblade fan as close as possible to the fan casing. However, in the conventional fan casing, the ring portion is the fan casing. Therefore, the amount of the blade approaching the fan casing is limited, and only the characteristics indicated by the broken line in FIG. 7 can be obtained. Depending on the operating point at which the multi-blade fan is used, noise may or may not be approached depending on the operating point, and if it is used at an operating point where it is better to approach, A small multi-blade fan can be obtained.
なお、一般的には多翼ファンの回転軸を偏心させる場合は、ファンケーシングの吸入口もあわせて偏心させるが、ファンケーシングの吸込口は偏心させずにファンケーシングの中心にあわせたままにすることも考えられる。 In general, when the rotating shaft of a multiblade fan is eccentric, the fan casing suction port is also eccentric, but the fan casing suction port is not eccentric but remains centered on the fan casing. It is also possible.
図８は第３の実施例におけるファンケーシング２７を、多翼ファンの回転軸を含み、ファンケーシング２７の吐出口に垂直な平面で切断した際の、ファンケーシング２７の舌部近傍の断面図である。ここでファンケーシング２７は図示しない多翼ファンのリング部近傍に凹部２８を設けた形状となっており、凹部２８のファンケーシング２７中央側には傾斜をつけたテーパ２９が設けられている。ファンケーシングは樹脂成形にて製造することでコストを低減できるが、多翼ファンのリング部近傍に凹部を設けると金型から抜けない形状となる場合がある。そこで、凹部２８のファンケーシング２７の中央側に傾斜をつけることで金型をスライドさせる構造とし、樹脂一体成形を可能にできる。つまり本実施例の多翼送風機は、ファンケーシング２７は樹脂射出成形で製造され、かつ前記凹部２８にはファンケーシング２７の中央に向かうにつれて凹みが小さくなるように傾斜２９が設けられたものである。 FIG. 8 is a cross-sectional view of the fan casing 27 in the vicinity of the tongue portion of the fan casing 27 when the fan casing 27 according to the third embodiment is cut along a plane that includes the rotating shaft of the multiblade fan and is perpendicular to the discharge port of the fan casing 27. is there. Here, the fan casing 27 has a shape in which a concave portion 28 is provided in the vicinity of a ring portion of a multiblade fan (not shown), and a tapered taper 29 is provided on the central side of the fan casing 27 of the concave portion 28. Although the fan casing can be manufactured by resin molding, the cost can be reduced. However, if a concave portion is provided in the vicinity of the ring portion of the multiblade fan, the shape may not be removed from the mold. Therefore, a structure in which the mold is slid by inclining the central side of the fan casing 27 of the concave portion 28 can be integrated with the resin. That is, in the multiblade fan of the present embodiment, the fan casing 27 is manufactured by resin injection molding, and the recess 28 is provided with an inclination 29 so that the recess becomes smaller toward the center of the fan casing 27. .
なお、ここまでの実施例１ないし３では両側吸込みの多翼送風機について説明してきたが、本実施例は片側吸込みの多翼送風機にも適用できるものである。また、ファンケーシングの形状は対数螺旋としているが、その他の渦巻き形状でも良いし、ファンケーシングの寸法を小さくするために、渦巻きの一部を円弧とした形状であっても良い。 In addition, although Example 1 thru | or 3 so far demonstrated the multiblade air blower of both-side suction, this Example is applicable also to the multiblade air blower of single side suction. The shape of the fan casing is a logarithmic spiral, but other spiral shapes may be used, and in order to reduce the size of the fan casing, a shape in which a part of the spiral is an arc may be used.
また、ファンケーシングに設ける凹部は多翼ファンのリング部近傍のみとしているが、リング部近傍からファンケーシングの吸入口までの部分を全て突出させ、多翼ファンのブレードに対向する部分のみを通常の形状のファンケーシングとしてもよい。 In addition, the concave portion provided in the fan casing is only in the vicinity of the ring part of the multiblade fan, but the entire part from the vicinity of the ring part to the inlet of the fan casing protrudes, and only the part facing the blade of the multiblade fan is normal. It is good also as a fan casing of a shape.
さらに、多翼ファンのブレードとファンケーシングの距離と多翼ファンのリング部とファンケーシングの距離とが略同じとなるように凹部を構成すると、ファンケーシングの突出を最小とすることができ、ファンケーシングの製造が容易となる。 Furthermore, if the recess is formed so that the distance between the blade of the multiblade fan and the fan casing and the distance between the ring portion of the multiblade fan and the fan casing are substantially the same, the protrusion of the fan casing can be minimized. The casing can be easily manufactured.
図９は第４の実施例である空気調和機の断面図である。この空気調和機は天井吊下げ形と呼ばれる空気調和機の室内機で、筐体３１内に設けられた仕切り板３２に設置されたファンケーシング３３とファンケーシング３３内に配置された多翼ファン３４と多翼ファン３４の中心に回転軸を設置した図示しないモータとで構成される多翼送風機３０を備えている。また、多翼送風機３０の上流側には空気の吸込口となるフィルタ３５と吸込みグリル３６が配置されている。多翼送風機３０の下流側には熱交換器３７と熱交換器３７に生じる結露水を受けるためのドレンパン３８とを備え、吹き出し空気の向きを変えるための風向板３９を配置した吹出口４０を備えている。また、ファンケーシング３３の舌部４１近傍で、多翼ファン３４に対向する部分に凹部４２が設けられている。さらに、多翼ファンの回転軸はファンケーシングを形成する螺旋の中心から図９の左下の方向に偏心している。 FIG. 9 is a sectional view of an air conditioner according to a fourth embodiment. This air conditioner is an indoor unit of an air conditioner called a ceiling-suspended type, which is a fan casing 33 installed on a partition plate 32 provided in a casing 31 and a multiblade fan 34 arranged in the fan casing 33. And a multiblade fan 30 comprising a motor (not shown) having a rotating shaft installed at the center of the multiblade fan 34. A filter 35 and a suction grill 36 serving as an air suction port are disposed upstream of the multiblade blower 30. On the downstream side of the multiblade blower 30, a heat exchanger 37 and a drain pan 38 for receiving condensed water generated in the heat exchanger 37 are provided, and an air outlet 40 in which a wind direction plate 39 for changing the direction of the blown air is arranged. I have. In addition, a recess 42 is provided in a portion facing the multiblade fan 34 in the vicinity of the tongue 41 of the fan casing 33. Furthermore, the rotational axis of the multiblade fan is eccentric from the center of the spiral forming the fan casing in the lower left direction of FIG.
すなわち、この空気調和機の室内機には実施例１〜３の何れかに記載の多翼送風機が用いられている。この空気調和機は、モータで多翼ファン３４を回転させることで、室内空気を吸込みグリル３６に設けられたフィルタ３５を通してファンケーシング３３の吸入口４３から吸込み、多翼送風機３０にて昇圧された後、ファンケーシング３３の吐出口から吹出し、熱交換器３７で冷却又は過熱された後、吹出口４０から室内に吹き出される。ここで、多翼送風機には前記実施例に記載の多翼送風機を用いているため、必要風量を得るための回転数が少なくて済み、高効率な空気調和機を得ることができる。なお、本実施例では天井吊下げ形の室内機について説明したが、空気調和機は他の型式でも、室外機でも、多翼送風機を用いるものであれば本発明は共通して使用できる技術である。 That is, the multi-blade fan described in any of Examples 1 to 3 is used for the indoor unit of the air conditioner. In this air conditioner, the multi-blade fan 34 is rotated by a motor so that indoor air is sucked from the suction port 43 of the fan casing 33 through the filter 35 provided in the suction grill 36 and is boosted by the multi-blade fan 30. Thereafter, the air is blown out from the outlet of the fan casing 33, cooled or heated by the heat exchanger 37, and then blown out into the room from the air outlet 40. Here, since the multi-blade fan described in the above embodiment is used as the multi-blade fan, the number of rotations for obtaining the necessary air volume is small, and a highly efficient air conditioner can be obtained. In the present embodiment, the ceiling-suspended indoor unit has been described. However, the present invention is a technology that can be used in common as long as the air conditioner uses other types, outdoor units, or multi-blade fans. is there.
１、３０、５１ 多翼送風機
２、２５、３４、５４ 多翼ファン
３、１５、２７、３３、５５ ファンケーシング
４、４３、５６ 吸入口
５、１６、４８、５７ 吐出口
６、１７、４１、５８ 舌部
７、５２ ハブ
８、１８、５３ ブレード
９、２６、５９ リング部
１０、１９、６０ ファンケーシングの螺旋の起点
１１、２０、６１ 舌部の端点
１２、２１、６２ 多翼ファンの回転方向を示す矢印
１３、２４、２８、４２ 凹部
１４、２２、６３ 空気の流れを示す矢印
２９ テーパ
３１ 筐体
３２ 仕切り板
３５ フィルタ
３６ 吸込みグリル
３７ 熱交換器
３８ ドレンパン
３９ 風向板
４０ 吹出口
４４ 電気品箱
４５ 吸込み空気の流れを示す矢印
４６ ファンケーシング吐出口からの空気の流れを示す矢印
４７ 吹出口の空気の流れを示す矢印
1, 30, 51 Multiblade blower 2, 25, 34, 54 Multiblade fan 3, 15, 27, 33, 55 Fan casing 4, 43, 56 Suction port 5, 16, 48, 57 Discharge port 6, 17, 41 , 58 tongue 7, 52 hub 8, 18, 53 blade 9, 26, 59 ring 10, 19, 60 starting point of fan casing spiral 11, 20, 61 tongue end 12, 21, 62 Arrows 13, 24, 28, 42 indicating the direction of rotation Recesses 14, 22, 63 Arrows indicating the flow of air 29 Taper 31 Housing 32 Partition plate 35 Filter 36 Suction grill 37 Heat exchanger 38 Drain pan 39 Wind direction plate 40 Air outlet 44 Electrical component box 45 Arrow indicating the flow of intake air 46 Arrow indicating the flow of air from the fan casing discharge port 47 Arrow indicating the flow of air at the outlet
Claims (6)
該多翼ファンの周囲を覆うように配置される壁面と、該壁面と繋がる舌部と、該舌部と繋がる吐出口下面部と、該吐出口下面部と吐出口上面部とにより形成される吐出口と、を備え、前記壁面と前記多翼ファンとの間に渦巻き状の空気流路が形成されるファンケーシングと、
を備えた多翼送風機において、
前記渦巻き状の空気流路は、前記舌部を始点として空気の流れに沿って断面積が大きくなるように形成され、さらに、
前記渦巻き状の空気流路を流れる空気は前記吐出口から吐出され、
前記ファンケーシングの舌部近傍の前記多翼ファンのリング部と対向する部分に、前記リング部から前記舌部への方向に凹む凹部が形成され、
前記ファンケーシングは、前記円筒状の縦方向及び該縦方向と反対方向の双方からそれぞれの吸入口を経て空気を吸込むように構成され、
前記多翼ファンの前記リング部の回転軸方向の幅をＬ２、前記多翼ファンの回転軸方向長さをＬ３、前記ファンケーシングの吸入口間の距離をＬ４としたとき、前記凹部の回転軸方向の幅Ｌ１を（（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ２）以上としたことを特徴とする多翼送風機。 A plurality of blades are arranged in a cylindrical shape, and each of the plurality of blades arranged in a cylindrical shape is provided with a circular ring portion connected to each end, and the outer diameter of the ring portion is larger than the outer diameter of the cylindrical shape. A multi-blade fan with a large structure,
It is formed by a wall surface arranged to cover the periphery of the multiblade fan, a tongue portion connected to the wall surface, a discharge port lower surface portion connected to the tongue portion, the discharge port lower surface portion, and the discharge port upper surface portion. A fan casing comprising a discharge port, wherein a spiral air flow path is formed between the wall surface and the multi-blade fan,
In a multi-blade fan equipped with
The spiral air flow path is formed so that a cross-sectional area increases along the air flow starting from the tongue,
Air flowing through the spiral can form an air flow path is discharged from said discharge port,
A concave portion that is recessed in the direction from the ring portion to the tongue portion is formed in a portion facing the ring portion of the multiblade fan in the vicinity of the tongue portion of the fan casing ,
The fan casing is configured to suck air from both the cylindrical longitudinal direction and the opposite direction to the longitudinal direction through the respective suction ports,
When the width in the rotation axis direction of the ring portion of the multiblade fan is L2, the length in the rotation axis direction of the multiblade fan is L3, and the distance between the inlets of the fan casing is L4, the rotation shaft of the recess A multiblade blower characterized in that a direction width L1 is set to ((L4-L3) + L2) or more .
前記凹部は、前記ファンケーシングにおける前記リング部と対向する部分から前記吸入口にかけて形成されることを特徴とする多翼送風機。 In the multiblade fan of Claim 1 ,
Before SL recess multiblade blower, characterized in that it is formed toward the suction port from a portion facing the ring portion of the fan casing.
前記ファンケーシングは樹脂射出成形で製造され、かつ前記凹部には前記ファンケーシングの中央に向かうにつれて凹みが小さくなるように傾斜が設けられたことを特徴とする多翼送風機。 In the multiblade fan of Claim 1 or 2,
The fan casing is manufactured by resin injection molding, and the recess is provided with an inclination so that the recess becomes smaller toward the center of the fan casing.
前記ファンケーシングの壁面と前記多翼ファンのリング部との間の最小寸法と、前記ファンケーシングの壁面と前記多翼ファンのブレードとの間の最小寸法が略等しいことを特徴とする多翼送風機。 A multi-blade blower characterized in that a minimum dimension between a wall surface of the fan casing and a ring portion of the multi-blade fan is substantially equal to a minimum dimension between a wall surface of the fan casing and a blade of the multi-blade fan. .
前記多翼ファンの回転軸を前記ファンケーシングの壁面を形成する螺旋の中心から偏心させたことを特徴とする多翼送風機。 A multiblade blower characterized in that the rotational axis of the multiblade fan is eccentric from the center of a spiral forming the wall surface of the fan casing.
該筐体内に配置された熱交換器と、 A heat exchanger disposed in the housing;
該熱交換器の上流側または下流側に配置され、筐体外部の空気を前記吸込口より吸込み、前記吹出口から吹き出す送風機と、を備えた空気調和機において、 In an air conditioner provided with an air blower that is disposed on the upstream side or the downstream side of the heat exchanger, sucks air outside the housing from the suction port, and blows out from the air outlet.
前記送風機に、請求項１〜５の何れかに記載の多翼送風機を用いたことを特徴とする空気調和機。 An air conditioner using the multiblade fan according to any one of claims 1 to 5 as the blower.
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