JP6516522B2 - Multi-blade fan - Google Patents
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Description
本発明は、渦巻き状のケーシング内に多数の羽根を円周状に配置して成る羽根車を収容した多翼送風機の改良に係り、ケーシングの吸込口に設けた昇圧板と消音器とを一体化することで、静圧を上げると同時に吸込口から外部に漏れ出す送風機の騒音を減少させることができ、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置の送風機として使用できるようにした多翼送風機に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a multi-blade fan in which an impeller having a large number of blades arranged circumferentially in a spiral casing is accommodated, and a booster plate provided in a suction port of the casing and a silencer are integrated. The present invention relates to a multi-blade fan capable of being used as a blower of a combustion apparatus such as a boiler that requires pressure by increasing static pressure and simultaneously reducing noise of the blower leaking from the suction port to the outside. It is a thing.
一般に、多翼送風機は、小型で風量を大きく取れるが、送風効率や静圧が低くて騒音も比較的大きい。また、多翼送風機は、小型で風量が大きくて静圧が低いため、空調、換気等に適しており、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置への押し込み用の送風機には適していない。 In general, a multi-blade fan is small and can obtain a large air volume, but has low blowing efficiency and low static pressure and relatively high noise. Further, a multi-blade fan is suitable for air conditioning, ventilation, etc. because of its small size, large air volume and low static pressure, and is not suitable for a fan for pushing into a combustion apparatus such as a boiler requiring pressure.
しかし、小型で軽量、安価な多翼送風機を小型ボイラ等の燃焼装置の送風機として使用することがある。 However, small, lightweight, inexpensive multi-blade blowers may be used as blowers of combustion devices such as small boilers.
この場合、図12に示すように多翼送風機のケーシング20の吐出口20b側にダンパ21を設けて風量調整を行うと、一部の空気Aが送風機の吸込口20aに戻って吸込口20aから外部へ吹き出され、静圧が下がって送風効率が悪くなると云う問題がある。尚、図12において、22は羽根車、23はダンパシャフトである。
In this case, as shown in FIG. 12, when the
そこで、多翼送風機を小型ボイラ等の燃焼装置への空気の押し込み用の送風機として使用する場合には、多翼送風機に昇圧板を取り付けて静圧を上げるようにしている(図13に示す送風機能力を表すP−Q線図を参照)。 Therefore, when using a multi-blade fan as a fan for pushing air into a combustion device such as a small boiler, a booster plate is attached to the multi-blade fan to increase the static pressure (the fan shown in FIG. 13). See the P-Q diagram representing the ability).
図14は昇圧板24を取り付けた従来の多翼送風機の一例を示し、当該多翼送風機は、吸込口20a及び吐出口20bを有する渦巻き状のケーシング20と、ケーシング20内に回転自在に収容された羽根車22と、ケーシング20内の吐出口20b側にダンパシャフト23を介して回動自在に設けたダンパ21と、ケーシング20に取り付けられて羽根車22を回転させるモータ(図示省略)とを備えており、ケーシング20の吸込口20aに半月板状に昇圧板24を取り付け、吸込口20aから空気が吹き出ないようにして静圧を上げるようにしている。
FIG. 14 shows an example of a conventional multi-blade fan attached with a
また、図15〜図17は昇圧板24を取り付けた従来の多翼送風機の他の例を示し、当該多翼送風機は、吸込口20a及び吐出口20bを有する渦巻き状のケーシング20と、ケーシング20内に回転自在に収容された羽根車22と、ケーシング20内の吐出口20b側にダンパシャフト23を介して回動自在に設けたダンパ21と、ケーシング20にモータフランジ25を介して取り付けられて羽根車22を回転させるモータ26とを備えており、ケーシング20の吸込口20aにL字形状の昇圧板24を取り付け、吸込口20aから空気が吹き出ないようにして静圧を上げるようにしている。
15 to 17 show another example of a conventional multi-blade fan attached with a
ところで、このように昇圧板24を取り付けて静圧を上げるようした多翼送風機では、多翼送風機の欠点である騒音については、図18(A)及び(B)に示すようにケーシング20の吸込口20a側に消音器27を配設し、吸込口20aから放射される騒音を空気の吸込通路を曲げることにより遮音し、また、消音器27の内壁面に内張りした吸音材28により低騒音化を図っている。
By the way, in the multi-blade fan in which the static pressure is increased by attaching the
しかし、ケーシング20の吸込口20a側に消音器27を配設した多翼送風機においては、空気の吸込通路を曲げて遮音しているため、吸込通路の曲がり部の抵抗により送風量が低下すると云う問題がある。
However, in the multi-blade fan in which the
また、吸音材28で消音効果を得るためには、吸音材28の容積を大きく取る必要があり、消音器27が大型化すると云う問題がある。尚、吸音材28に吸音性能の高い材質を使用すれば、容積を小さくすることが可能であるが、この場合には、吸音材28が高価になり、コストが上がることになる。
Further, in order to obtain the muffling effect by the
一方、消音機能を備えた送風機としては、特許文献1、特許文献2及び特許文献3に開示された多翼送風機が知られている。
On the other hand, multi-blade fans disclosed in
即ち、特許文献1に開示された送風機は、ケーシングのノーズ部をヘルムホルツ共鳴形消音構造に構成し、また、特許文献2に開示された多翼送風機は、ケーシングのノーズ部に共鳴器を設けたものである。
That is, the fan disclosed in
しかし、特許文献1及び特許文献2に開示された送風機は、何れもケーシングのノーズ部で発生する騒音を消音するためには有効であるが、ケーシングの吸込口から放射される騒音については消音することができず、消音効果が少ないと云う問題がある。
However, although the blowers disclosed in
更に、特許文献3に開示された送風機は、送風機のベルマウス部にダクトを接続し、ダクト先端部に吸込口を設けると共に、ダクトの内部に共鳴器を設けたものである。
Further, in the blower disclosed in
しかし、特許文献3に開示された送風機は、吸込口に隣接して共鳴器を配設しているため、吸込口から放射される騒音を消音することができるが、吸込口の下流側に共鳴器を配設するためのスペースが必要となり、装置が大型化すると云う問題がある。
However, since the fan disclosed in
本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は、静圧を上げると同時に吸込口から外部に漏れ出す送風機の騒音を減少させることができ、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置の送風機として使用できるようにした多翼送風機を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to increase the static pressure and simultaneously reduce the noise of the fan leaking out from the suction port, and the pressure is required. An object of the present invention is to provide a multi-blade fan which can be used as a blower of a combustion apparatus such as a boiler.
上記目的を達成するために、本発明の第1の発明は、ケーシング内に設けた羽根車を回転させることでケーシングの一方の側壁に形成した吸込口から空気を吸い込み、その空気をケーシングの外周壁の一部に形成した円周方向に開口する吐出口から吐出する多翼送風機において、ケーシングの吸込口にケーシングの外周壁と羽根車の外周が接近してケーシング内の内圧が高くなる部分に対向するように配置されて吸込口から空気が吹き出されるのを抑制する昇圧板と、昇圧板に一体的に設けられてケーシングの吸込口に連通する吸込ガイド壁により形成された直線状の吸込通路を有する消音器とを備え、前記昇圧板は、ケーシングの吸込口を形成した側壁に取り付けられる消音器の内側板に一体的に形成されており、当該昇圧板の一部がケーシングの吸込口の一部で且つケーシングの外周壁と羽根車の外周が接近してケーシング内の内圧が高くなる部分を塞いでいることに特徴がある。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, air is sucked from the suction port formed on one side wall of the casing by rotating an impeller provided in the casing, and the air is taken around the outer periphery of the casing. In a multi-blade fan discharged from a discharge port opened in a circumferential direction formed in a part of a wall, in a portion where the outer peripheral wall of the casing and the outer periphery of the impeller approach the suction port of the casing and the internal pressure in the casing becomes high. A linear suction formed by a booster plate which is disposed opposite to each other to suppress air being blown out from the suction port, and a suction guide wall integrally provided on the booster plate and in communication with the suction port of the casing and a muffler having a passage, the booster plate is integrally formed on the inner side plate of the muffler is attached to the side wall forming the suction port of the casing, part of the step-up plate cable There are particular features blocking the portion where the internal pressure in the casing is increased to and approaching the outer periphery of the outer peripheral wall and the impeller casing part of the suction port of the ring.
本発明の第2の発明は、前記第1の発明において、消音器は、空気の吸い込みの抵抗にならないように昇圧板の一次側に配置されていると共に、吸込通路が直線状に形成されていることに特徴がある。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the silencer is disposed on the primary side of the booster plate so as not to be a resistance to suction of air, and the suction passage is formed in a straight line. It is characterized by
本発明の第3の発明は、前記第1の発明又は第2の発明において、消音器は、吸込ガイド壁により形成された吸込通路と、吸込通路を挟んで対向状に配置された二つの共鳴容器と、吸込ガイド壁に形成されて吸込通路と二つの共鳴容器内とをそれぞれ連通させる一つ又は複数の連通孔とを備えたヘルムホルツ共鳴形の消音器であることに特徴がある。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect, the silencer may be a suction passage formed by a suction guide wall and two resonances disposed opposite to each other across the suction passage. It is characterized in that it is a Helmholtz resonance type silencer provided with a container, and one or more communication holes formed in the suction guide wall and respectively communicating the suction passage and the inside of the two resonance containers.
本発明の第4の発明は、前記第3の発明において、二つの共鳴容器の容積を変えると共に、一方の共鳴容器と吸込通路を連通する連通孔と他方の共鳴容器と吸込通路を連通する連通孔の数及び寸法を変えて二つの消音周波数に対応できるようにしたことに特徴がある。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the volumes of the two resonance containers are changed, and the communication hole communicating the one resonance container with the suction passage and the communication connecting the other resonance container with the suction passage. It is characterized in that the number and size of the holes are changed to correspond to two muffling frequencies.
本発明の第5の発明は、前記第1の発明又は第2の発明において、消音器は、吸込ガイド壁により形成された吸込通路と、吸込通路に隣接して配置された一つの共鳴容器と、吸込ガイド壁に形成されて吸込通路と共鳴容器内とを連通させる一つ又は複数の連通孔とを備えたヘルムホルツ共鳴形の消音器であることに特徴がある。 In a fifth aspect of the present invention according to the first aspect or the second aspect, the silencer includes a suction passage formed by a suction guide wall, and one resonance container disposed adjacent to the suction passage. The present invention is characterized in that it is a Helmholtz resonance type silencer provided with one or more communication holes formed in the suction guide wall and communicating the suction passage with the inside of the resonance container.
本発明の第6の発明は、前記第1の発明、第2の発明、第3の発明、第4の発明又は第5の何れかの発明において、吸込通路を形成する吸込ガイド壁の内壁面に吸音材を貼り付けたことに特徴がある。 Sixth aspect of the present invention, the first aspect of the present invention, the second invention, the third invention, the inner wall surface of the fourth invention or the in 5 any one of the suction guide wall forming the suction passage Is characterized in that a sound absorbing material is attached.
本発明の第7の発明は、前記第1の発明又は第2の発明において、消音器は、板状の吸音材により形成されてケーシングの吸込口に連通する吸込通路と、吸込通路を挟んで対向状に配置された二つの空気層室とを備えた消音器であることに特徴がある。 According to a seventh invention of the present invention, in the first invention or the second invention, the silencer is formed of a plate-like sound absorbing material, and a suction passage communicating with the suction port of the casing and a suction passage interposed therebetween. It is characterized in that it is a silencer provided with two air space chambers arranged opposite to each other.
本発明の第8の発明は、前記第1の発明又は第2の発明において、消音器は、消音器内に充填されてケーシングの吸込口に連通する吸込通路を形成するブロック状の吸音材を備えた消音器であることに特徴がある。 In an eighth aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect, the silencer is a block-shaped sound absorbing material filled in the silencer and forming a suction passage communicating with the suction port of the casing. It is characterized in that it is a built-in silencer.
本発明の第9の発明は、前記第1の発明、第2の発明、第3の発明、第4の発明、第5の発明、第6の発明、第7の発明又は第8の何れかの発明において、消音器の吸込通路の空気の吸込み側に、吸音材で形成された断面形状がコ字状の消音器を配置し、吸込通路を有する消音器とコ字状の消音器との間に空気の通路を設けたことに特徴がある。 The ninth invention of the present invention is any one of the first invention, the second invention, the third invention, the fourth invention, the fifth invention, the sixth invention, the seventh invention or the eighth . in the inventions, the suction side of the air suction passage of the silencer, the cross-sectional shape formed by the sound absorbing material is arranged U-shaped muffler, the muffler and the U-shaped muffler with the suction passage It is characterized in that an air passage is provided between the
本発明の多翼送風機は、ケーシングの吸込口にここから空気が吹き出されるのを抑制する昇圧板を配置し、当該昇圧板に吸込口に連通する吸込通路を有する消音器を一体的に設ける構成としているため、静圧を上げると同時に吸込口から外部に漏れ出す送風機の騒音を減少させることができ、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置の送風機として使用することができる。 In the multi-blade fan of the present invention, a booster plate is disposed at the suction port of the casing to suppress air being blown out from here, and a silencer having a suction passage communicating with the suction port is integrally provided on the booster plate. Since it is set as a structure, while raising static pressure, the noise of the fan leaked outside from a suction port can be reduced, and it can be used as a fan of combustion apparatuses, such as a boiler which requires a pressure.
本発明の多翼送風機は、昇圧板と消音器を一体化し、これをケーシング1の吸込口側に設けているため、消音器全体のコンパクト化を図れると共に、安価に製作することができる。
In the multi-blade fan of the present invention, the booster plate and the silencer are integrated and provided on the suction port side of the
本発明の多翼送風機は、昇圧板の一次側に吸込口に連通する直線状の吸込通路を有する消音器を配置しているため、消音器が空気の吸い込みの抵抗になることがない。 In the multi-blade fan according to the present invention, since the silencer having the linear suction passage communicating with the suction port is disposed on the primary side of the booster plate, the silencer does not become a resistance to suction of air.
本発明の多翼送風機は、消音器をヘルムホルツ共鳴形の消音器としているため、特定の周波数帯の騒音を消音することができる。特に、消音器が二つの共鳴容器を備え、吸込通路と各共鳴容器内とをそれぞれ連通孔で連通し、各共鳴容器及び連通孔の寸法を変えた場合には、異なる周波数帯の騒音を消音することができる。 In the multi-blade fan of the present invention, since the silencer is a Helmholtz resonance silencer, noise in a specific frequency band can be silenced. In particular, when the silencer includes two resonance vessels, the suction passage and the inside of each resonance vessel are respectively communicated by the communication holes, and the dimensions of the resonance vessels and the communication holes are changed, noises of different frequency bands are muffled. can do.
本発明の多翼送風機は、吸込口に連通する消音器の吸込通路を形成する吸込ガイド壁が空気の吸い込み時にガイドを兼ねるため、吸込口近傍で生じていた空気の乱れが整流され、吸い込み音が更に低減されることになる。 In the multi-blade fan according to the present invention, since the suction guide wall forming the suction passage of the silencer communicating with the suction port also serves as a guide at the time of suction of air, turbulence of air generated near the suction port is rectified and suction noise Will be further reduced.
本発明の多翼送風機は、吸込通路を形成する吸込ガイド壁の内壁面に吸音材を貼り付けているため、騒音をより一層消音することができる。 In the multi-blade fan of the present invention, since the sound absorbing material is attached to the inner wall surface of the suction guide wall forming the suction passage, the noise can be further silenced.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1〜図3は本発明の一実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置への空気の押し込み用の送風機として使用されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
1 to 3 show a multi-blade fan according to an embodiment of the present invention, and the multi-blade fan is used as a fan for pushing air into a combustion apparatus such as a boiler requiring pressure.
即ち、前記多翼送風機は、吸込口1a及び吐出口1bを有する渦巻き状のケーシング1と、ケーシング1内に回転自在に収容された羽根車2と、ケーシング1内の吐出口1b側に回動自在に設けたダンパ3と、ケーシング1に取り付けられて羽根車2を回転させるモータ4と、ケーシング1の吸込口1aに配置されて吸込口1aから空気が吹き出されるのを抑制する昇圧板5と、昇圧板5に一体的に設けられてケーシング1の吸込口1aに連通する直線状の吸込通路6aを有する消音器6とを備えており、前記昇圧板5と消音器6を一体構造とし、昇圧板5及び消音器6をケーシング1の吸込口1aを設けた側壁1cに取り付けると共に、昇圧板5の一次側(吸込口1aから遠ざかる側)に消音器6を配置したものである。
That is, the multi-blade fan rotates to the side of the
前記ケーシング1は、鋼板材により渦巻き状に形成されており、ケーシング1の一方の側壁1cには、当該側壁1cに環状のベルマウス1dを取り付けることにより軸方向に開口する吸込口1aが形成され、また、ケーシング1の外周壁1eの一部には、円周方向に開口する四角形状の吐出口1bが形成されている。このケーシング1の吐出口1bには、風量調整を行うダンパ3がダンパシャフト7を介して回動自在に設けられている。
The
前記羽根車2は、鋼板材により形成された円板状の端板2aと、円板状の端板2aの外周縁部に円周方向に等間隔に配置されて一端部が端板2aに固定された多数の羽根2bとを備えており、ケーシング1内に収容されていると共に、ケーシング1の他方の側壁1cに環状のモータフランジ8を介して取り付けたモータ4の駆動軸4aに取り付けられている。尚、羽根車2の各羽根2bは、羽根車2の半径方向に短くて軸方向に長く形成されている。
The said
また、羽根車2は、ケーシング1の吸込口1aから吸い込んだ空気を効率良く吐出させるため、吐出口1b側付近でケーシング1の外周壁1e内面と羽根車2とを接近させてケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周との隙間が狭くなるようにケーシング1内に配置されている。従って、ケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周との間には、吸込口1aから取り入れた空気が流れる環状の流路が形成されており、当該環状の流路は、上流側端部(間隔の狭い部分)から下流側端部(間隔の広い部分)に亘ってケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周との間隔が徐々に広くなっている。尚、環状の流路の狭い部分は、ケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周が接近して内圧が高くなっている。
Further, in order to efficiently discharge the air sucked in from the
前記昇圧板5は、鋼板材により断面形状がL字状に形成されており、一部分が羽根車2の吸い込み側の内部空間に突出する状態で且つ他の部分がケーシング1の吸込口1aの一部分を閉塞する状態でケーシング1の側壁1cに取り付けられている。この昇圧板5は、後述する消音器6に一体的に形成されており、消音器6をケーシング1の吸込口1a側の側壁1cに取り付けたときにケーシング1内の内圧が高くなる部分(ケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周が接近している部分)に対向するように配置されている。
The
前記消音器6は、吸込ガイド壁6bにより形成されてケーシング1の吸込口1aに連通する傾斜した直線状の吸込通路6aと、吸込通路6aを挟んで対向状に配置された二つの共鳴容器6cと、吸込ガイド壁6bに形成されて吸込通路6aと二つの共鳴容器6c内とをそれぞれ連通させる一つ又は複数の連通孔6dとを備えたヘルムホルツ共鳴形の消音器6に構成されており、昇圧板5と一体的に設けられて空気の吸い込みの抵抗にならないように昇圧板5の一次側(吸込口1aから遠ざかる側)に配置されている。
The
即ち、消音器6は、図1、図2及び図4に示す如く、内側板6e、外壁6f、吸込ガイド壁6b、外側板6g、二つの共鳴容器6c及び一つ又は複数の連通孔6dを備えており、消音器6を構成する内側板6e、外壁6f、吸込ガイド壁6b及び外側板6gは、何れも鋼板材により形成されている。
That is, as shown in FIGS. 1, 2 and 4, the
具体的には、内側板6eは、ケーシング1の吸込口1aよりも大きい円板状に形成されており、ケーシング1の吸込口1aの一部に合致して吸込口1aと同じ半径に形成された半円状の開口を備えている。この内側板6eの板状の半円部分は、昇圧板5の一部分を形成しており、当該半円部分は昇圧板5の羽根車2の内部空間に突出する部分と一体的に形成されている。
また、内側板6eは、半円状の開口がケーシング1の吸込口1aの一部に合致する状態でケーシング1の吸込口1aを形成した側壁1cに取り付けられている。このとき、ケーシング1の吸込口1aは、ケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周が接近して内圧が高くなっている部分が内側板6eの板状の半円部分(この部分は昇圧板5の一部を構成する)により部分的に塞がれた状態となっている。
Specifically, the
Further, the
外壁6fは、内側板6eの外径よりも小径で且つケーシング1の吸込口1aより大径の円筒状に形成されており、一端部が内側板6eの外周縁部に接続されている。
The
吸込ガイド壁6bは、多翼送風機の軸線φに対して傾斜する姿勢で対向状に配置された一対の傾斜状のガイド板6b1と、両ガイド板6b1の両側縁に接続されて対向状に配置された一対の円弧状のガイド板6b2とから構成されており、一対のガイド板6b1と一対の円弧状のガイド板6b2で囲まれた空間がケーシング1の吸込口1aに連通する直線状の吸込通路6aに形成されている。
また、吸込通路6aの入口側開口と出口側開口の形状は、内側板6eの半円状の開口と同じ形状及び同じ大きさにそれぞれ形成されており、吸込通路6aの入口側開口と出口側開口は多翼送風機の軸線φを中心にして対称状となっている。
そして、吸込ガイド壁6bは、外壁6f内に収容されており、その一端部が内側板6eに接続されている。このとき、吸込ガイド壁6bの吸込通路6aの出口側開口は、内側板6eの半円状の開口に合致した状態となっている。
Further, the shapes of the inlet side opening and the outlet side opening of the
The
外側板6gは、外壁6fの外径と同じ大きさの円板状に形成されており、吸込通路6aの入口側開口に合致する半円状の開口を備えている。
また、外側板6gは、外壁6fの他端部及び吸込ガイド壁6bの他端部に接続されており、外壁6fと吸込ガイド壁6bとの間の空間を閉塞している。
The
The
二つの共鳴容器6cは、吸込通路6aを挟んで対向状に配置されており、一方の共鳴容器6cは、外壁6fの一部と内側板6eの一部と一対の傾斜状のガイド板6b1の一方のガイド板6b1と外側板6gの一部とで形成され、また、他方の共鳴容器6cは、外壁6fの一部と内側板6eの一部と一対の傾斜状のガイド板6b1の他方のガイド板6b1と外側板6gの一部とで形成されている。この二つの共鳴容器6cは、同じ容積に形成されている。尚、二つの共鳴容器6cは、異なる容積に形成しても良い。また、二つの共鳴容器6cの内部は、一対の円弧状のガイド板6b2とこれらに対向する外壁6fの一部との間に形成された空間により連通状態となっている。
The two
連通孔6dは、吸込ガイド壁6bを構成する一対の傾斜状のガイド板6b1にそれぞれ形成されており、一方の傾斜状のガイド板6b1に形成された連通孔6dは、吸込通路6aと一方の共鳴容器6cとを連通させ、また、他方の傾斜状のガイド板6b1に形成された連通孔6dは、吸込通路6aと他方の共鳴容器6cとを連通させている。尚、一方の傾斜状のガイド板6b1には、一つの連通孔6dを形成し、他方の傾斜状のガイド板6b1には、複数の連通孔6dを形成している。
そして、消音器6の二次側(内側板6e側)には、昇圧板5が一体的に設けられており、消音器6をケーシング1の吸込口1a側の側壁1cに取り付けたときに昇圧板5がケーシング1の吸込口1aに配置されて羽根車2の内部空間に突出すると共に、吸込口1aの一部を閉塞する状態となっている。尚、昇圧板5は、内側板6eに一体的に設けたが、昇圧板5を吸込ガイド壁6bの一方のガイド板6b1の端部に一体的に設けても良い。ここで、昇圧板5を消音器6に一体的に設けるとは、昇圧板5と内側板6e(又は傾斜状のガイド板6b1)とが完全に一体化していることは勿論のこと、昇圧板5と内側板6e(又は傾斜状のガイド板6b1)とを別々に形成し、後で昇圧板5と内側板6e(又は傾斜状のガイド板6b1)とを溶接等により固着した場合も含むものとする。
Then, the
このように、前記消音器6は、二つの共鳴容器6cを備え、吸込通路6aと二つの共鳴容器6cとを吸込ガイド壁6bに形成した連通孔6dでそれぞれ連通させているため、ヘルムホルツ共鳴形の消音器6となっている。
As described above, since the
図5はヘルムホルツ共鳴形の消音器6の構成を模式的に示す説明図であり、前記消音器6は、所定の容積Vを備えた容器9と、一端が容器9内に開口し、他端が流路側に開口する連通孔10aを有する管路10とから構成されている。
また、ヘルムホルツ共鳴形の消音器6の消音周波数は、次式で表される。ここで、fは消音周波数、Cは音速、Sは管路10の連通孔10aの面積、Lは管路の長さ、Vは容器の容積である。
FIG. 5 is an explanatory view schematically showing the structure of the Helmholtz
Further, the muffling frequency of the Helmholtz
従って、図2に示す前記消音器6は、各共鳴容器6c及び各連通孔6dの寸法により消音周波数が決定されており、二つの共鳴容器6cを備えているため、各共鳴容器6c及び各連通孔6dの寸法を変えることにより二つの異なる消音周波数の騒音を消音することができる。尚、消音器6は、各共鳴容器6c及び各連通孔6dを全て同じ寸法にし、一つの消音周波数の騒音を消音するようにしても良い。
Therefore, in the
而して、上述した多翼送風機においては、モータ4の駆動により羽根車2が回転すると、外部の空気が消音器6の吸込通路6aに吸い込まれ、ケーシング1の吸込口1aから羽根車2の内部空間に取り込まれる。
Thus, in the multi-blade fan described above, when the
羽根車2の内部空間に取り込まれた空気は、羽根車2の羽根2b相互間を通過して環状の流路に流出し、羽根車2の回転方向に沿って環状の流路内を流れ、ケーシング1の吐出口1bから外部に排出される。
The air taken into the internal space of the
前記多翼送風機は、吸込口1aから吸い込んだ空気を効率良く吐出させるために吐出口1b付近では、ケーシング1の外周壁1eと羽根車2とを接近させて隙間を狭くしており、この隙間の狭い部分では、ケーシング1の外周壁1eと羽根車2の外周とが接近して内圧が高くなっている。
In order to discharge the air sucked in from the
このような、多翼送風機では、ケーシング1の吐出口1b側に設けたダンパ3を回動制御して風量を減らして行くと、ケーシング1内に吸い込んだ空気が該ケーシング1内で内圧が高くなる部分寄りの吸込口1aの箇所からケーシング1の外に吹き戻されるため、送風効率が悪くなる。
In such a multi-blade fan, when the air volume is reduced by rotationally controlling the
しかし、前記多翼送風機は、ケーシング1内の内圧が高くなる部分に対向するように配置された昇圧板5を備えているため、ケーシング1の吸込口1aから吹き戻される空気が少なくなり、静圧を上げることができると共に、多翼送風機の負荷が減って送風効率が向上することになり、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置の送風機として使用することができる。
However, since the multi-blade fan includes the
また、前記多翼送風機は、昇圧板5の一次側に消音器6を配置しているため、吸込口1aから外部に漏れ出す送風機の騒音を減少させることができる。
特に、消音器6は、二つの共鳴容器6cを備えているため、各共鳴容器6c及び各連通孔6dの寸法を変えた場合には、二つの異なる消音周波数の騒音を消音することができ、また、各共鳴容器6c及び各連通孔6dを全て同じ寸法にした場合には、一つの消音周波数の騒音をより確実に消音することができる。
Further, since the
In particular, since the
図6は従来の多翼送風機と本発明の多翼送風機の送風機音の比較データを示すグラフであり、本発明の多翼送風機に設けた消音器6は、消音周波数が315Hzとなるように設計されたものである。図6のグラフからも明らかなように、周波数が315Hzでは本発明の多翼送風機は従来の多翼送風機に比較して騒音が5dB程度低下しており、消音効果があることが判る。但し、Main値では、1dB程度の低下となっている。
FIG. 6 is a graph showing comparative data of fan noise of the conventional multi-blade fan and the multi-blade fan of the present invention, and the
このように、前記多翼送風機は、昇圧板5と消音器6を一体化し、これをケーシング1の吸込口1a側に設けているため、静圧を上げると同時に吸込口1aから外部に漏れ出す送風機の騒音を減少させることができ、圧力を必要とするボイラ等の燃焼装置の送風機として使用することができる。
As described above, since the multi-blade fan integrates the
また、多翼送風機は、昇圧板5と消音器6を一体化しているため、消音器6全体のコンパクト化を図れると共に、安価に製作することができる。
Moreover, since the
更に、多翼送風機は、昇圧板5の一次側に吸込口1aに連通する直線状の吸込通路6aを有する消音器6を配置しているため、消音器6が空気の吸い込みの抵抗になることがない。
Furthermore, since the multi-blade fan has the
更に、多翼送風機は、消音器6をヘルムホルツ共鳴形の消音器6としているため、特定の周波数帯の騒音を消音することができる。特に、消音器6が二つの共鳴容器6cを備え、吸込通路6aと各共鳴容器6c内とをそれぞれ連通孔6dで連通し、各共鳴容器6c及び連通孔6dの寸法を変えた場合には、異なる周波数帯の騒音を消音することができる。
Furthermore, since the multi-blade fan uses the
更に、多翼送風機は、吸込口1aに連通する消音器6の吸込通路6aを形成する吸込ガイド壁6bが空気の吸い込み時にガイドを兼ねるため、吸込口1a近傍で生じていた空気の乱れが整流され、吸い込み音が更に低減されることになる。
Furthermore, in the multi-blade fan, since the
図7は本発明の他の実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、消音器6の共鳴容器6cを一つにしたものである。
FIG. 7 shows a multi-blade fan according to another embodiment of the present invention, in which the
即ち、前記多翼送風機の消音器6は、吸込ガイド壁6bにより形成された直線状の吸込通路6aと、吸込通路6aに隣接して配置された一つの共鳴容器6cと、吸込ガイド壁6bに形成されて吸込通路6aと共鳴容器6c内とを連通させる一つ又は複数の連通孔6dとを備えたヘルムホルツ共鳴形の消音器6としたものである。尚、図2に示す多翼送風機と同じ部位・部材には、同一の参照番号を付している。
That is, the
前記消音器6においては、共鳴容器6cを一つとしているため、吸込通路6aを形成する吸込ガイド壁6bは、内側板6eに接続された垂直状のガイド板6b3と外壁6fの一部とから構成されており、垂直状のガイド板6b3と外壁6fの一部とで囲まれた空間がケーシング1の吸込口1aに連通する吸込通路6aに形成されている。この吸込通路6aは、半円形状に形成されている。
In the
上述した図7に示す多翼送風機も、図1〜図3に示す多翼送風機と同様の作用効果を奏することができる。 The multi-blade fan shown in FIG. 7 described above can also exhibit the same function and effect as the multi-blade fan shown in FIGS. 1 to 3.
図8は本発明の更に他の実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、消音器6の吸込通路6aを形成する吸込ガイド壁6bの内壁面に吸音材6hを貼り付けたものである。
FIG. 8 shows a multi-blade fan according to still another embodiment of the present invention, in which the
即ち、前記多翼送風機は、吸込ガイド壁6bを形成する一対の傾斜状のガイド板6b1及び一対の円弧状のガイド板6b2の内壁面に板状の吸音材6hをそれぞれ貼り付けると共に、当該吸音材6hに一対の傾斜状のガイド板6b1に形成した連通孔6dにそれぞれ連通する貫通孔6h1を形成したものであり、その他の構成は図1〜図3に示す多翼送風機と同じに構成されている。
That is, the multiblade blower, the suction guide pair that forms a
尚、吸音材6hとしては、例えば、グラスウールやロックウール、軟質ウレタンフォーム等が使用されている。また、吸音材6hは、吸込ガイド壁6bの内壁面のみに貼り付けるようにしても良い。
As the
上述した図8に示す多翼送風機も、図1〜図3に示す多翼送風機と同様の作用効果を奏することができる。特に、この多翼送風機は、吸込通路6aを形成する吸込ガイド壁6bの内壁面に吸音材6hを貼り付けているため、騒音をより一層消音することができる。
The multi-blade fan shown in FIG. 8 described above can also exhibit the same function and effect as the multi-blade fan shown in FIGS. 1 to 3. In particular, since the
図9は本発明の更に他の実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、消音器6の構造をヘルムホルツ共鳴形の消音器6に換えて別構造の消音器6としたものである。
FIG. 9 shows a multi-blade fan according to still another embodiment of the present invention, in which the structure of the
即ち、前記多翼送風機の消音器6は、板状の吸音材6hにより形成された直線状の吸込通路6aと、吸込通路6aを挟んで対向状に配置された二つの空気層室6iとを備えた消音器6としたものであり、図2に示す多翼送風機と同じ部位・部材には、同一の参照番号を付している。
That is, the
吸込通路6aは、一対の板状の吸音材6hを円形の外壁6f内に多翼送風機の軸線φに対して傾斜する姿勢で対向状に配置することにより形成されており、一対の板状の吸音材6hと外壁6fの一部とで囲まれた空間が吸込通路6aとなっている。尚、吸込通路6aを形成する外壁6fの一部内壁面にも、吸音材6hを貼り付けるようにしても良い。
The
また、二つの空気層室6iのうち、一方の空気層室6iは、外壁6fの一部と内側板6eの一部と一対の吸音材6hの一方の吸音材6hと外側板6gの一部とで形成され、また、他方の空気層室6iは、外壁6fの一部と内側板6eの一部と一対の吸音材6hの他方の吸音材6hと外側板6gの一部とで形成されている。この二つの空気層室6iは、同じ容積に形成されている。尚、二つの空気層室6iは、異なる容積に形成しても良い。
Further, of the two air space chambers 6i, one air space chamber 6i is a part of the
上述した図9に示す多翼送風機も、図1〜図3に示す多翼送風機と同様の作用効果を奏することができる。 The multi-blade fan shown in FIG. 9 described above can also exhibit the same function and effect as the multi-blade fan shown in FIGS. 1 to 3.
図10は本発明の更に他の実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、消音器6の構造をヘルムホルツ共鳴形の消音器6に換えて別構造の消音器6としたものである。
FIG. 10 shows a multi-blade fan according to still another embodiment of the present invention, in which the structure of the
即ち、前記多翼送風機の消音器6は、消音器6内(内側板6e、外壁6f及び外側板6gで囲われた空間内)に充填されてケーシング1の吸込口1aに連通する直線状の吸込通路6aを形成するブロック状の吸音材6hを備えた消音器としたものであり、図2に示す多翼送風機と同じ部位・部材には、同一の参照番号を付している。尚、吸音材6hは、消音器6の内周面側の対向する部分のみに充填しても良く、或いは、消音器6の内周面側全域に充填するようにしても良い。
That is, the
上述した図10に示す多翼送風機も、図1〜図3に示す多翼送風機と同様の作用効果を奏することができる。 The multi-blade fan shown in FIG. 10 described above can also exhibit the same function and effect as the multi-blade fan shown in FIGS. 1 to 3.
図11は本発明の更に他の実施形態に係る多翼送風機を示し、当該多翼送風機は、昇圧板5と一体となった消音器6の吸込通路6aの空気の吸込口1a側に更に別構造の消音器11を配置したものである。
FIG. 11 shows a multi-blade fan according to still another embodiment of the present invention, wherein the multi-blade fan is further separated from the
即ち、多翼送風機は、昇圧板5と一体となった消音器6の吸込通路6aの吸い込み側に吸音材6hで形成された断面形状がコ字状の消音器11を配設し、吸込口1aから放射される騒音を空気の通路12を曲げることにより遮音するようにしたものである。
That is, in the multi-blade fan, the
上述した図11に示す多翼送風機も、図1〜図3に示す多翼送風機と同様の作用効果を奏することができる。 The multi-blade fan shown in FIG. 11 described above can also exhibit the same function and effect as the multi-blade fan shown in FIGS. 1 to 3.
尚、上記の実施形態においては、多翼送風機の消音器6の外観形状を製作性を考慮して円形としているが、消音器6の外観形状は円形のものに限定されるものではなく、ケーシング1の吸込口1aに連通する吸込通路6aを備え、多翼送風機の騒音を消音することができれば、如何なる形状であっても良い。
In the above embodiment, although the external shape of the
また、上記の実施形態においては、消音器6の共鳴容器6cを一つ又は二つとしているが、他の実施形態においては、消音器6の共鳴容器6cを三つ以上としても良い。
Moreover, in said embodiment, although the
1はケーシング、1aは吸込口、1bは吐出口、1cは側壁、1dはベルマウス、1eは外周壁、2は羽根車、2aは円板状の端板、2bは羽根、3はダンパ、4はモータ、4aはモータの駆動軸、5は昇圧板、6は消音器、6aは吸込通路、6bは吸込ガイド壁、6b1は傾斜状のガイド板、6b2は円弧状のガイド板、6b3は垂直状のガイド板、6cは共鳴容器、6dは連通孔、6eは内側板、6fは外壁、6gは外側板、6hは吸音材、6h1は貫通孔、6iは空気層室、7はダンパシャフト、8はモータフランジ、9は容器、10は管路、10aは連通孔、11は別構造の消音器、12は空気の通路、φは多翼送風機の軸線、Sは管路の連通孔の面積、Lは管路の長さ、Vは容器の容積。 1 is a casing, 1a is a suction port, 1b is a discharge port, 1c is a side wall, 1d is a bell mouth, 1e is an outer peripheral wall, 2 is an impeller, 2a is a disk-shaped end plate, 2b is a blade, 3 is a damper, 4 is a motor, 4a is a drive shaft of the motor, 5 is a booster plate, 6 is a silencer, 6a is a suction passage, 6b is a suction guide wall, 6b 1 is an inclined guide plate, 6b 2 is an arc-shaped guide plate, 6b 3 is a vertical-shaped guide plate, 6c are resonance chambers, 6d are communicating hole, 6e inner plate, 6f outer wall, 6 g the outer plate, 6h sound absorbing material, 6h 1 through hole, 6i air layer chamber, 7 is a damper shaft, 8 is a motor flange, 9 is a container, 10 is a conduit, 10a is a communicating hole, 11 is a silencer of another structure, 12 is an air passage, φ is an axis of the multi-blade fan, S is a conduit Area of the communication hole, L is the length of the conduit, V is the volume of the container.
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