JP5753975B2 - 消音ボックス付送風機 - Google Patents

Description

本発明は、換気送風機器など消音ボックス内部に送風機を内蔵して使用される消音ボックス付送風機の大風量化構造に関する。

従来の消音ボックス付送風機は、風量を大幅に増加する場合、ベルト駆動で羽根車の回転数を増加したり、インバーター制御により羽根車の回転数を増加したり、１つの機体の中に２つのファンユニットを水平に配置していた。

（従来例１）
従来の消音ボックス付送風機は、ベルト駆動で羽根車の回転数を増加して、風量を増加していたものが知られている。（例えば、特許文献１参照）。

以下、その従来例について図４を参照しながら説明する。

図４に示すように、機体吸込口１０１と機体吹出口１０２を箱状の機体１０３の対向する側面に設け、機体１０３には、機体吸込口１０１に吸込側ダクト１０４を接続する吸込アダプター１０５、および機体吹出口１０２には、吹出側ダクト１０６を接続する吹出アダプター１０７を配している。機体吹出口１０２と吹出アダプター１０７の間には、ダンパー式風量調節部材１０８を配し、ダンパー式風量調節部材１０８は、スライド板１０９とガイド部１１０から構成されている。

モーター１１１を運転すると、プーリーベルト１１２を介して片吸込型遠心送風機１１３の羽根車の回転数は、モーター１１１の回転数に対して増速され、大きな風量を得ることができている。そして、機体１０３内部の吸込気流１１４は、スクロールケーシング１１５を通り、吐出口１１６から吐出気流１１７として流出する。また、吐出気流１１７をスライド板１０９に衝突させることで、風量を絞って調整する機能を有している。

一般的に、適切に動力伝達をして回転数を得るために、定期的なプーリーベルト１１２の張りの調整や交換が必要とされている構造である。

（従来例２）
また、他には、インバーター制御により羽根車の回転数を増加して、風量を増加していたものが知られている。（例えば、特許文献２参照）。

以下、その従来例について図５を参照しながら説明する。

図５に示すように、箱状のダクト状機体２０１に、室内の空気を吸い込む側の機体吸込口２０２に吸込側ダクト２０３、室外に空気を吹き出す側の機体吹出口２０４に吹出側ダクト２０５を接続して設置され、ダクト状機体２０１の内部に遠心送風機２０６を配し、遠心送風機２０６は吐出口２０７と渦巻状のスクロール２０８とケーシング吸込口２０９を片面に設けたケーシング側板２１０を備え、羽根車２１１をケーシング吸込口２０９近傍に固定したモーター２１２の回転軸２１３により駆動する。ダクト状機体２０１内には、吸込側風路２１４と吐出側風路２１５を区画する仕切り２１６を設け、電源接続用の電源端子台を兼ねているインバーター２１７をダクト状機体２０１内部の空気風路ではない部分である遠心送風機２０６のスクロール２０８の背面空間２１８に収納している。モーター２１２に対向するダクト状機体２０１の側面には点検用開口２１９が設けられている。

遠心送風機２０６を運転すると、インバーター２１７により電源周波数は変更されてモーター２１２の回転数は増速され、大きな風量を得ることができている。そして、気流は吸込側ダクト２０３を通って、仕切り２１６に沿って吸込側風路２１４を流れ、遠心送風機２０６のケーシング吸込口２０９からスクロール２０８を通過後、吐出側風路２１５を仕切り２１６に沿って流れ、吹出側ダクト２０５から流出する。

一般的に、インバーター２１７は埃や周囲温度により寿命が左右されるため、インバーター２１７の定期的なメンテナンス・交換が必要とされている構造である。

（従来例３）
また、他には、１つの機体の中に２つのファンユニットを水平に配置して、風量を増加していたものが知られている。（例えば、特許文献３参照）。

以下、その従来例について図６を参照しながら説明する。

図６に示すように、機体３０１は互いに相対する二対の側面板３０２および上面板と下面板で構成されている。一つの側面板３０２には吸込側ダクト３０３を連結する機体吸込口３０４を設け、その対向する側面板３０２には吹出側ダクト３０５を連結する機体吹出口３０６を備えている。そして、機体３０１の機体吸込口３０４側の側面板３０２と機体吹出口３０６側の側面板３０２との間を開口部３０７を有する仕切り板３０８で区画されている。仕切り板３０８と、この仕切り板３０８の機体吸込口３０４側の側面板３０２の側に設けた位置規制部材３０９との間に、仕切り板３０８の開口部３０７にその吐出口３１０を合わせて位置を定めた２個の遠心送風機３１１を挟持して並列に固定している。この遠心送風機３１１は、機体３０１の一方の側面板３０２側に設けたメンテナンス用開口部３１２を介し、位置規制部材３０９を取り外すことにより、手前から順次、遠心送風機３１１を取り外すことができる。

２つの遠心送風機３１１を運転すると、機体３０１の内部で遠心送風機３１１の２個分の風量が合流して、大きな風量を得ることができている。

一般的に、機体３０１内部で２つの遠心送風機３１１の負荷を均等にして、並列に対称な構造となっているがゆえに、メンテナンス時にはメンテナンス用開口部３１２から近い遠心送風機３１１−１の運転確認だけでなく、その遠心送風機３１１を取り外すことで、奥側の遠心送風機３１１−２の運転の確認が必要とされている構造である。

特開平１１−１７０８８５号公報 特開２０００−３１４３９８号公報 実開昭６１−１２７３３５号公報

このような従来の消音ボックス付送風機では、風量を大幅に増加する場合、ベルト駆動で羽根車の回転数を増加したり、インバーター制御により羽根車の回転数を増加したり、１つの機体の中に２つのファンユニットを水平に配置しているため、狭い天井裏スペースでのベルトやインバーター、複数のファンユニットのメンテナンス性が悪いという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、複数の機体アッシーを上下方向に天面と底面を重ね合わせ、大風量な一体の消音ボックス付送風機を形成する際、連結強度を確保しながら振動伝播現象を防止することで、施工性とメンテナンス性をよくしながら低騒音化できる消音ボックス付送風機を提供することを目的とする。

本発明の消音ボックス付送風機は、上記目的を達成するために、機体開口を設けた機体開口面を対向し、前記機体開口面を機体天面と機体底面とメンテナンス用開口を設けた２つの機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、前記機体の内部に羽根車をモーターにより直結駆動した遠心送風機を備えた機体アッシーにおいて、２個の前記機体アッシーの一方の前記機体天面と他方の前記機体底面を対向して空間を設けながら重ね合わせ、それぞれの前記機体アッシーの同一面側にある前記機体開口を一体化し合流して送風する機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターにより、２個の前記機体アッシーを連結する構成としたものである。

本発明によれば、機体開口を設けた機体開口面を対向し、前記機体開口面を機体天面と機体底面とメンテナンス用開口を設けた２つの機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、前記機体の内部に羽根車をモーターにより直結駆動した遠心送風機を備えた機体アッシーにおいて、２個の前記機体アッシーの一方の前記機体天面と他方の前記機体底面を対向して空間を設けながら重ね合わせ、それぞれの前記機体アッシーの同一面側にある前記機体開口を一体化し合流して送風する機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターにより、２個の前記機体アッシーを連結する構成としたことにより、機体開口面に設けた機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターを用いて、２個の機体アッシーを対向して空間を設けながら重ね合わせて連結することにより、平面形状であり運転時の振幅が大きい機体天面と機体底面を直接連結する必要がないため、一方の機体アッシーの振動が対向した他方の機体アッシーに干渉することがないため、振動伝播現象を防止して振動騒音の発生を防止できるという作用を有するので、施工性とメンテナンス性を良化しながら、低騒音化することができるという効果のある消音ボックス付送風機を提供することができる。

本発明の実施の形態１の消音ボックス付送風機の側面図 同消音ボックス付送風機の平面図 同消音ボックス付送風機の設置状態を表す側面図 従来例１の消音ボックス付送風機の平面図 従来例２の消音ボックス付送風機の平面図 従来例３の消音ボックス付送風機の平面図

本発明の請求項１記載の消音ボックス付送風機は、機体開口を設けた機体開口面を対向し、前記機体開口面を機体天面と機体底面とメンテナンス用開口を設けた２つの機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、前記機体の内部に羽根車をモーターにより直結駆動した遠心送風機を備えた機体アッシーにおいて、２個の前記機体アッシーの一方の前記機体天面と他方の前記機体底面を対向して空間を設けながら重ね合わせ、それぞれの前記機体アッシーの同一面側にある前記機体開口を一体化し合流して送風する機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターにより、２個の前記機体アッシーを連結する構成としたものであり、機体開口面に設けた機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターを用いて、２個の機体アッシーを対向して空間を設けながら重ね合わせて連結することにより、平面形状であり運転時の振幅が大きい機体天面と機体底面を直接連結する必要がないため、一方の機体アッシーの振動が対向した他方の機体アッシーに干渉することがないため、振動伝播現象を防止して振動騒音の発生を防止できるという作用を有するので、施工性とメンテナンス性を良化しながら、低騒音化することができるという効果を奏する。

また、機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターをねじ固定するアダプターベースが、２個の機体アッシーを連結する構成としたものであり、アダプターベースが２個の前記機体アッシーを連結することにより、機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターを機体から着脱自在とできるため、施工時にあらかじめ機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターを単独でダクト接続した状態で、機体とアダプターをねじにて着脱することが可能となり、施工性とメンテナンス性を良化できるという効果を奏する。

また、２個の機体アッシーの一方の機体天面と他方の機体底面の間の空間に緩衝材を貼り付けする構成としたものであり、空間に緩衝材を貼り付けすることにより、２個の機体アッシーの間の振動伝播現象を防止しながら一定の空間距離を確保できるため、製造時の機体アッシーの連結作業時に、あらかじめ２個の機体アッシーの積み重ねが可能となり製造作業性を良化できるという作用を有するので、製造作業性を良化しながら、低騒音化できるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１および図２に示すように、機体開口１を設けた機体開口面２を対向し、機体開口面２を機体天面３と機体底面４とメンテナンス用開口５を設けた機体側面６の２面で連結して箱状とした機体７を形成し、機体７の内部に羽根車８をモーター９により直結駆動した遠心送風機１０を備えた機体アッシー１１としている。

機体吸込口１２と機体吹出口１３を対向して機体開口面２に設け、遠心送風機１０は機体吹出口１３に対向した吐出口１４と渦巻状のスクロール１５とケーシング吸込口１６を設けたケーシング側板１７を側面に配置したファンケーシング１８を備えている。

２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の一方の機体天面３−１と他方の機体底面４−２を対向して空間２０を設けながら重ね合わせ、それぞれの機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の同一面側にある機体開口１−１、機体開口１−２を一体化し合流して送風する機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２により、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２を連結する構成とする。機体開口１−１、機体開口１−２の面に対向して連結するためのアダプター取付面２３が、機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２に設けられている。

そして、図３に示すように、遠心送風機１０を運転すると、室内３０の空気は、吸込側ダクト３１から吸い込まれ、機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の遠心送風機１０を通過し、機体吹出口１３を介し吹出側ダクト３２から屋外３３に排気される。機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２は天井３４で室内３０と区分けされた天井裏３５に設置されており、天井３４には、メンテナンス用開口５からモーター９を側面からメンテナンスするための天井点検口３６が設けられている。

上記構成により、機体開口面２に設けた機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２を用いて、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２を対向して空間２０を設けながら重ね合わせて連結することにより、平面形状であり運転時の振幅が大きい機体天面３−１と機体底面４−２を直接連結する必要がなくなる。そのため、一方の機体アッシー１１−１の振動が対向した他方の機体アッシー１１−２に干渉することがなく、振動伝播現象を防止して振動騒音の発生を防止できる。

なお、一般的に消音ボックス付送風機の機体の鋼板板厚は０．８ｍｍ以上とされており、機器運転中の機体天面３−１や機体底面４−２の振幅値は１ｍｍ以下の小さい値である。そして、鋼板を組み立てするためねじ頭の高さは約３〜８ｍｍである。ねじ頭の高さや振幅値を考慮すると、直接の振動伝播を防止する目的での空間２０の距離は、１〜１０ｍｍ程度となる。

また、機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２をねじ４０で固定するアダプターベース４１が、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２を連結する構成とする。機体開口１−１、機体開口１−２の面に対向して連結するためのアダプターベース取付面４５が、アダプターベース４１に設けられている。

上記構成により、アダプターベース４１が２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２を連結することにより、機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２を機体７から取り外してもアダプターベース４１が２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２を連結した状態を保持できる。そして、機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２を機体７から着脱自在とできる。そのため、施工時にあらかじめ機体吸込口アダプター２１と機体吹出口アダプター２２を単独で吸込側ダクト３１や吹出側ダクト３２に接続した状態で、機体７と機体吸込口アダプター２１や機体吹出口アダプター２２をねじ４０にて着脱することが可能となり施工性とメンテナンス性を良化できる。

なお、一般的に機体吸込口アダプター２１や機体吹出口アダプター２２を吸込側ダクト３１や吹出側ダクト３２に接続する際、ダクトへの振動伝達防止の目的で、キャンバス等の伸縮継ぎ手４２でリベット固定されることが多いため、ダクト内部のメンテナンス時はアダプターの着脱が要望されている。

また、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の一方の機体天面３−１と他方の機体底面４−２の間の空間２０に緩衝材４３を貼り付けする構成とする。

上記構成により、空間２０に緩衝材４３を貼り付けすることにより、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の間の振動伝播現象を防止しながら一定の空間距離を確保できる。そのため、製造時の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の連結作業時に、あらかじめ２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の積み重ねが可能となり製造作業性を良化できる。たとえば、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２をあらかじめ前工程にて完成状態としておき、１個の機体アッシー１１−１を製造ラインに置いた状態で、２個目の機体アッシー１１−２を積み重ねるという製造工程とした場合、緩衝材４３の厚み分、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の間に空間２０が確保できるということである。

なお、緩衝材４３を吸音特性のあるウレタンなどの発砲材料やグラスウールなどの吸音材料とした場合、２個の機体アッシー１１−１、機体アッシー１１−２の騒音を空間２０で吸音できる効果も得られる。

なお、一般的な吸音材は厚み寸法が大きいほうが低周波域を含めた幅広い周波数帯の騒音を減衰できるとされているため、消音ボックス付送風機の騒音特性に合わせて空間２０の距離（緩衝材４３の厚み寸法）を設定することが、吸音効果を良好に得るためには望ましい。

このように本発明の実施の形態１の消音ボックス付送風機によれば、施工性とメンテナンス性を良化しながら、低騒音化することができる。また、製造作業性も良化できる。

なお、図面では、機体アッシー１１の１個に対して遠心送風機を１個備えているが、風量拡大のため、機体アッシー１１の内部に遠心送風機１０を複数備えても作用効果に差違はない。

換気送風機器などの空気搬送目的以外に、排気構造を用いて設備機器の冷却ができ、コンパクトに設置できる設備機器の送風等の用途にも適用できる。

１ 機体開口
２ 機体開口面
３ 機体天面
３−１ 機体天面
４ 機体底面
４−２ 機体底面
５ メンテナンス用開口
６ 機体側面
７ 機体
８ 羽根車
９ モーター
１０ 遠心送風機
１１ 機体アッシー
１１−１ 機体アッシー
１１−２ 機体アッシー
２０ 空間
２１ 機体吸込口アダプター
２２ 機体吹出口アダプター
４０ ねじ
４１ アダプターベース
４３ 緩衝材

Claims (3)

1. 機体開口を設けた機体開口面を対向し、前記機体開口面を機体天面と機体底面とメンテナンス用開口を設けた２つの機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、前記機体の内部に羽根車をモーターにより直結駆動した遠心送風機を備えた機体アッシーにおいて、２個の前記機体アッシーの一方の前記機体天面と他方の前記機体底面を対向して空間を設けながら重ね合わせ、それぞれの前記機体アッシーの同一面側にある前記機体開口を一体化し合流して送風する機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターにより、２個の前記機体アッシーを連結する構成としたことを特徴とする消音ボックス付送風機。
2. 機体吸込口アダプターと機体吹出口アダプターをねじ固定するアダプターベースが、２個の機体アッシーを連結する構成としたことを特徴とする請求項１記載の消音ボックス付送風機。
3. ２個の機体アッシーの一方の機体天面と他方の機体底面の間の空間に緩衝材を貼り付けする構成としたことを特徴とする請求項１または２記載の消音ボックス付送風機。

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