JP6634929B2 - Centrifugal blower - Google Patents
Centrifugal blower Download PDFInfo
- Publication number
- JP6634929B2 JP6634929B2 JP2016070722A JP2016070722A JP6634929B2 JP 6634929 B2 JP6634929 B2 JP 6634929B2 JP 2016070722 A JP2016070722 A JP 2016070722A JP 2016070722 A JP2016070722 A JP 2016070722A JP 6634929 B2 JP6634929 B2 JP 6634929B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side plate
- air suction
- diameter
- centrifugal blower
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 63
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 36
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 25
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 25
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D17/08—Centrifugal pumps
- F04D17/16—Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/4213—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/4226—Fan casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/663—Sound attenuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/667—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by influencing the flow pattern, e.g. suppression of turbulence
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
本発明は、回転軸の軸方向の一端側から吸い込んだ空気を回転軸の径方向の外側に向けて吐出する遠心送風機に関する。 The present invention relates to a centrifugal blower that discharges air sucked from one axial end of a rotating shaft toward a radial outside of the rotating shaft.
従来、遠心ファンにおけるシュラウドとベルマウス間の隙間からの漏れ流れを低減して、主流との干渉による羽根負圧面の剥離騒音を下げる遠心送風機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1には、シュラウドの羽根負圧面領域における空気吸込側端部のベルマウスに対向する部位に、回転方向に沿うラビリンスシール部を設ける構成が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a centrifugal blower has been proposed in which a leakage flow from a gap between a shroud and a bell mouth in a centrifugal fan is reduced to reduce separation noise of a blade negative pressure surface due to interference with a main flow (for example, see Patent Document 1). This
本発明者らの検討によれば、特許文献1に開示された構成では、ベルマウスの外周側にシュラウドが位置しており、ベルマウスとシュラウドとの間に段差が形成される。このため、ベルマウスの内側表面に沿う気流が、ベルマウスの空気流れ下流側の端部で剥離してシュラウドの内側表面に沿った流れとならない。これにより、ベルマウスの表面からファンのシュラウド付近に流入する気流に乱れが生ずる。このような乱れは、ファンの空気流れ下流側に進むにつれて成長するので、騒音増加や送風効率の低下を招く要因となる。
According to the study of the present inventors, in the configuration disclosed in
本発明は上記点に鑑みて、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能な遠心送風機を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a centrifugal blower capable of reducing noise and improving air blowing efficiency.
請求項1に記載の発明は、回転軸(20)の軸方向(AX)の一端側から吸い込んだ空気を回転軸の径方向(RD)の外側に向けて吐出する遠心送風機を対象としている。
The invention according to
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、回転軸の軸線(CL)に対して放射状に配置された複数枚の羽根(31)、および複数枚の羽根における軸方向の一端側部位を連結する円環状の側板(32)を有し、回転軸の軸線を中心として回転する円筒状の羽根車(3)と、羽根車を収容すると共に、側板に近接する部位に羽根車の内側に空気を導くベルマウス状の空気吸入部(41)が形成されたケーシング(4)と、を備える。
In order to achieve the above object, the invention according to
そして、空気吸入部は、空気流れ下流側の端部を構成する下流側端部(411)、および回転軸の径方向の内側の壁面を構成する内側壁面部(412)を有している。また、側板は、空気流れ上流側の端部を構成する上流側端部(321)、および回転軸の径方向の内側の板面を構成する内側板面部(323)を有している。内側板面部は、回転軸の軸方向の一端側から他端側に向かって内側板面部の径が大きくなっている。 The air suction portion has a downstream end (411) that constitutes an end on the downstream side of the air flow, and an inner wall (412) that constitutes a radially inner wall of the rotating shaft. The side plate has an upstream end portion (321) that constitutes an end portion on the upstream side of the air flow, and an inner plate surface portion (323) that constitutes a plate surface radially inside the rotary shaft. The diameter of the inner plate surface portion increases from one end side to the other end side in the axial direction of the rotation shaft.
さらに、空気吸入部および側板は、回転軸の回転方向(CD)における少なくとも一部において、下流側端部と上流側端部とが回転軸の軸方向に間隔をあけた状態で回転軸の軸方向に対向配置されると共に、内側壁面部における最小径となる部位の径(Db)と内側板面部における最小径となる部位の径(Ds)との差が側板の厚み以下に設定されている。 Further, the air suction portion and the side plate are arranged such that the downstream end and the upstream end are spaced apart in the axial direction of the rotary shaft in at least a part of the rotary shaft in the rotation direction (CD). And the difference between the diameter (Db) of the minimum diameter portion on the inner wall surface portion and the diameter (Ds) of the minimum diameter portion on the inner plate surface portion is set to be equal to or less than the thickness of the side plate. .
このように、空気吸入部および側板の少なくとも一部において、空気吸入部の内側壁面部および側板の内側板面部の最小径となる部位同士の径の差を側板の厚み以下とすれば、空気吸入部の内側壁面部と側板の内側板面部との間に実質的に段差がない形状となる。これにより、空気吸入部に沿って流れる空気が側板側へ滑らかに流れ易くなる。従って、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能な遠心送風機を実現することができる。なお、ベルマウス状の空気吸入部とは、空気流れ上流側に向かってラッパ状に径を拡大させた空気吸入部を意味する。 As described above, in at least a part of the air suction portion and the side plate, the difference in diameter between the minimum diameters of the inner wall surface portion of the air suction portion and the inner plate surface portion of the side plate is set to be equal to or less than the thickness of the side plate. The inner wall surface of the portion and the inner plate surface of the side plate have substantially no steps. Thereby, the air flowing along the air suction portion easily flows smoothly to the side plate side. Therefore, it is possible to realize a centrifugal blower capable of reducing noise and improving blowing efficiency. Note that the bell mouth-shaped air suction part means an air suction part whose diameter is increased in a trumpet shape toward the air flow upstream side.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。 The reference numerals in parentheses of each means described in this section and in the claims show an example of a correspondence relationship with specific means described in the embodiment described later.
以下、発明を実施する形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts as those described in the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof may be omitted. Further, in the embodiment, when only a part of the component is described, the component described in the preceding embodiment can be applied to the other part of the component. The following embodiments can be partially combined with each other as long as the combination is not particularly hindered, even if not particularly specified.
(第1実施形態)
本実施形態について、図1〜図7を参照して説明する。図1に示す本実施形態の遠心送風機1は、例えば、車両用空調装置の室内ユニットへ空気を送風する送風ユニットに用いられる。
(1st Embodiment)
The present embodiment will be described with reference to FIGS. The
遠心送風機1は、回転軸20を有する電動モータ2と、電動モータ2により回転駆動されて空気を吹き出す羽根車3と、羽根車3を収容するケーシング4とを備える。なお、図1に示す矢印AXは、回転軸20の軸線CLに沿う軸方向を示している。また、図1に示す矢印CDは、回転軸20の回転方向を示している。さらに、図2に示す矢印RDは、回転軸20の軸方向AXに直交する径方向を示している。このことは、図1および図2以外の図面においても同様である。
The
羽根車3は、回転軸20の軸線CLを中心として回転する円筒状の部材である。羽根車3は、回転軸20に対して放射状に配置された複数枚の羽根31、各羽根31における軸方向AXの一端側の部位を連結する円環状の側板32、各羽根31における軸方向AXの他端側の部位を連結する円盤状の主板33を有する。
The
本実施形態の羽根車3は、各羽根31が前向き羽根からなるシロッコファンで構成される。各羽根31は、回転軸20の軸線CLを中心として放射状に配置されている。各羽根31は、隣り合う羽根31の間に空気が流通する空気流路が形成される。
The
側板32は、中央部が開口する円環状の部材で構成されている。羽根車3の軽量化を図るために、本実施形態の側板32は、その厚みThが、例えば、1〜3mm程度に設定されている。
The
本実施形態の側板32は、空気流れ上流側の端部を構成する一端部321、空気流れ下流側の端部を構成する他端部322を有している。また、本実施形態の側板32は、回転軸20の径方向RDの内側の板面を構成する内側板面部323、回転軸20の径方向RDの外側の板面を構成する外側板面部324を有している。本実施形態では、側板32の一端部321が上流側端部を構成する。また、側板32は、各羽根31の軸方向AXの一端側部位に連結されている。
The
内側板面部323は、後述するケーシング4の空気吸入部41から吸い込まれた空気を羽根車3に導入する導入口を形成している。本実施形態の内側板面部323は、回転軸20の軸方向AXから流入した空気が回転軸20の径方向RDの外側に導かれるように、羽根車3の内側に向けて膨らんだ形状を有している。具体的には、内側板面部323は、一端部321側から他端部322側に向かって径が徐々に大きくなっている。本実施形態では、側板32の一端部321が内側板面部323における最小径となる部位を構成する。
The inner
主板33は、その中央部が回転軸20に連結されている。また、主板33は、側板32に対向する部位に各羽根31の軸方向AXの他端側部位が連結されている。本実施形態の主板33は、円形の平面形状となっている。なお、主板33は、回転軸20の軸方向AXにおいて側板32側に向かって凸となる円錐面形状となっていてもよい。
The central portion of the
ケーシング4は、羽根車3を収容する部材である。本実施形態のケーシング4は、羽根車3の外側に渦巻き状の空気流路40を形成するスクロールケーシングで構成されている。ケーシング4には、羽根車3の内側に空気を導くベルマウス状の空気吸入部41が形成されている。
The
空気吸入部41は、ケーシング4における回転軸20の軸方向AXの一端側であって、羽根車3の側板32に近接する部位に形成されている。空気吸入部41は、空気流れ下流側の端部を構成する下流側端部411、および回転軸20の径方向RDの内側の壁面を構成する内側壁面部412を有する。
The
本実施形態の空気吸入部41は、下流側端部411と側板32の一端部321とが回転軸20の軸方向AXに間隔をあけた状態で、回転軸20の軸方向AXに対向するようにケーシング4に形成されている。すなわち、空気吸入部41は、ケーシング4における回転軸20の径方向RDにおいて側板32と重なり合わない部位に形成されている。
The
内側壁面部412は、羽根車3の内側に空気を導くために、内側に向けて膨らんだ形状を有している。具体的には、内側壁面部412は、空気流れ上流側から下流側端部411に向かって径が徐々に小さくなっている。本実施形態では、空気吸入部41の下流側端部411が内側壁面部412における最小径となる部位を構成する。
The inner
本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41から側板32へと向かう主流が剥離してしまうことを抑えるために、回転軸20の回転方向CDの全域において、空気吸入部41と側板32との間に実質的に段差がない形状としている。
The
図2に示すように、本実施形態の空気吸入部41および側板32は、空気吸入部41の内側壁面部412における最小径となる部位の径Dbと、側板32の内側板面部323における最小径となる部位の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下に設定されている。なお、空気吸入部41の内側壁面部412における径とは、空気吸入部41の内側壁面部412における回転軸20の軸線CLに対する距離(例えば、半径)を意味する。また、側板32の内側板面部323における径とは、側板32の内側板面部323における回転軸20の軸線CLに対する距離(例えば、半径)を意味する。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態では、前述したように、空気吸入部41の下流側端部411が内側壁面部412における最小径となる部位を構成し、側板32の一端部321が内側板面部323における最小径となる部位を構成する。
In the present embodiment, as described above, the
このため、本実施形態の空気吸入部41および側板32は、回転軸20の回転方向CDの全域において、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと、側板32の一端部321の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下に設定されている。なお、側板32の厚みThは、側板32における空気吸入部41側に近接する部位の厚みである。
For this reason, the
本実施形態では、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbが、回転軸20の回転方向CDの全域において、側板32の一端部321の径Ds以下に設定されている。より具体的には、本実施形態では、回転軸20の回転方向CDの全域において、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと、側板32の一端部321の径Dsとの差が実質的に一致するように設定されている(Db≒Ds)。
In the present embodiment, the diameter Db of the
また、本実施形態の空気吸入部41および側板32は、空気吸入部41の下流側端部411の接線と、側板32の一端部321の接線とが実質的に平行となるように設定されている。より具体的には、本実施形態では、空気吸入部41の下流側端部411の接線、および側板32の一端部321の接線の双方が回転軸20の軸方向AXに沿った方向に延びるように設定されている。これにより、空気吸入部41の下流側端部411にて空気の剥離が生じたとしても、剥離した空気が側板32の一端部321にて再付着し易くなる。
Further, the
ここで、羽根車3の空気吸入側と空気吐出側とは、空気吸入部41と側板32との隙間を介して連通している。このため、羽根車3の空気吐出側から吐出された空気は、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吸入側に逆流することがある。本実施形態では、空気吸入部41と側板32との隙間が、羽根車3の空気吐出側から空気吸入側へ向かう逆流の流路を構成する。
Here, the air suction side and the air discharge side of the
本実施形態の空気吸入部41の下流側端部411は、側板32の一端部321に対向する部位が回転軸20の径方向RDに延びる形状となっている。また、本実施形態の側板32の一端部321は、空気吸入部41の下流側端部411に対向する部位が回転軸20の径方向RDに延びる形状となっている。従って、本実施形態では、逆流の流路を構成する空気吸入部41と側板32との隙間が、回転軸20の径方向RDに延びる流路形状となっている。
The
次に、本実施形態の遠心送風機1の作動を説明する。遠心送風機1は、電動モータ2の回転軸20の回転に伴って羽根車3が回転する。これにより、図3に示すように、回転軸20の軸方向AXの一端側の空気吸入部41から羽根車3に吸い込まれた空気が、遠心力によって回転軸20の径方向RDの外側に向けて吹き出される。
Next, the operation of the
ここで、図4は、本実施形態の比較例となる遠心送風機CEの側板32付近の気流を示す図面である。比較例の遠心送風機CEは、空気吸入部41の外周側に側板32が位置している点だけが、本実施形態の遠心送風機1と異なっている。なお、説明の便宜上、図4では、比較例の遠心送風機CEにおける本実施形態の遠心送風機1と同様の構成について同一の参照符号を付している。
Here, FIG. 4 is a drawing showing an airflow near the
比較例の遠心送風機CEでは、図4に示すように、羽根車3の回転により、回転軸20の軸方向AXの一端側の空気吸入部41から羽根車3に空気が吸い込まれる。比較例の遠心送風機CEは、空気吸入部41と側板32との間に大きな段差が形成されるので、空気吸入部41の表面に沿う気流が、空気吸入部41の空気流れ下流側端部411で剥離する。これにより、空気吸入部41の表面から羽根車3の側板32付近に流入する気流に横渦を伴う乱れが生ずる。この乱れが、羽根車3における空気流れ下流側に進むほど成長する。この結果、騒音が増加すると共に、送風効率が低下してしまう。なお、横渦は、空気の主流の流れ方向に対して交差する回転の中心軸を持つ渦である。
In the centrifugal blower CE of the comparative example, as shown in FIG. 4, air is sucked into the
これに対して、本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41の内側壁面部412における最小径となる部位の径Dbと、側板32の内側板面部323における最小径となる部位の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下に設定されている。
On the other hand, the
このため、本実施形態の遠心送風機1では、図5に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流が、空気吸入部41の空気流れ下流側端部411から離れた後に側板32に再付着する。そして、側板32付近の気流は、側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。このように、本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41に沿って流れる気流が側板32側へ滑らかに流れ易くなる。
For this reason, in the
ここで、図6は、本実施形態の遠心送風機1および比較例の遠心送風機CEにおいて、空気の吐出流量を変化させた際の送風効率を比較した図である。なお、図6では、比較例の遠心送風機CEの送風効率を実線Aで示し、本実施形態の遠心送風機1の送風効率を破線Bで示している。
Here, FIG. 6 is a diagram comparing the blowing efficiency when the discharge flow rate of air is changed in the
また、図7は、本実施形態の遠心送風機1および比較例の遠心送風機CEにおいて、空気の吐出流量を変化させた際の比騒音を比較した図である。なお、図7では、比較例の遠心送風機CEの比騒音を実線Aで示し、本実施形態の遠心送風機1の比騒音を破線Bで示している。
FIG. 7 is a diagram comparing the specific noise when the discharge flow rate of air is changed in the
図6によれば、本実施形態の遠心送風機1は、比較例の遠心送風機CEに比較して、全流量域において送風効率が向上していることが確認できる。また、図7によれば、本実施形態の遠心送風機1は、比較例の遠心送風機CEに比較して、全流量域において騒音が低減できていることが確認できる。このように、本実施形態の遠心送風機1では、騒音の低減および送風効率の向上を図ることができる。
According to FIG. 6, it can be confirmed that the
以上説明した本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差を側板32の厚みTh以下に設定する構成としている。
In the
これによれば、空気吸入部41の内側壁面部412と側板32の内側板面部323との間に実質的に段差がない形状とすることができる。これにより、空気吸入部41に沿って流れる空気が側板32側へ滑らかに流れ易くなる。従って、本実施形態の遠心送風機1によれば、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。
According to this, it is possible to form a shape having substantially no step between the inner
また、本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと、側板32の一端部321の径Dsとの差が実質的に一致するように設定されている。これによれば、空気吸入部41に沿う気流が側板32に衝突してしまうことを抑えることができるので、空気吸入部41に沿う気流が側板32側へより一層滑らかに流れ易くなる。
Further, the
(第1実施形態の変形例1)
本変形例では、第1実施形態の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径に差ができるように変形させた例について、図8、図9を参照して説明する。
(
In this modified example, see FIGS. 8 and 9 for an example in which the diameters of the minimum diameter portions of the inner
図8に示すように、本変形例では、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbを、側板32の一端部321の径Dsより小さく設定している(Db<Ds)。なお、本変形例においても、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差ΔDが側板32の厚みTh以下に設定されている。
As shown in FIG. 8, in the present modification, the diameter Db of the
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本変形例の遠心送風機1においても、図9に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流は、空気吸入部41の空気流れ下流側端部411から離れた後に側板32に再付着して、側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。従って、本変形例の遠心送風機1によれば、第1実施形態と同様に、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。
Other configurations are the same as in the first embodiment. Also in the
(第1実施形態の変形例2)
本変形例では、第1実施形態の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の形状を変形させた例について、図10、図11を参照して説明する。
(
In this modification, an example in which the shapes of the inner
図10に示すように、本変形例の空気吸入部41は、内側壁面部412のうち、下流側端部411よりも若干空気流れ上流の部位が最小径となるように構成されている。すなわち、本変形例の内側壁面部412は、下流側端部411の径が下流側端部411よりも若干空気流れ上流の部位に比べて若干大きくなっている。
As shown in FIG. 10, the
また、本変形例の側板32は、内側板面部323のうち、一端部321と他端部322との間の部位が最小径となるように構成されている。すなわち、本変形例の内側板面部323は、一端部321と他端部322との間の部位の径が、一端部321および他端部322の径に比べて大きくなっている。
Further, the
そして、本変形例の空気吸入部41および側板32は、空気吸入部41の内側壁面部412における最小径となる部位の径Dbと、側板32の内側板面部323における最小径となる部位の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下に設定されている。
The
また、本変形例の空気吸入部41および側板32は、内側壁面部412における最小径となる部位の接線と、内側板面部323における最小径となる部位の接線とが実質的に平行となるように設定されている。より具体的には、本変形例では、内側壁面部412における最小径となる部位の接線、および内側板面部323における最小径となる部位の接線の双方が回転軸20の軸方向AXに沿った方向に延びるように設定されている。
Further, in the
その他の構成は第1実施形態と同様である。本変形例の遠心送風機1においても、図11に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流が、空気吸入部41の空気流れ下流側端部411から離れた後に側板32に再付着して、側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。従って、本変形例の遠心送風機1によれば、第1実施形態と同様に、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。
Other configurations are the same as those of the first embodiment. Also in the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について、図12、図13を参照して説明する。本実施形態では、空気吸入部41と側板32との間に逆流の向きを、主流に近づくように偏向させる構成としている点が第1実施形態と相違している。
(2nd Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. The present embodiment is different from the first embodiment in that the direction of the backflow between the
図12に示すように、本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41と側板32との間に、空気吸入部41の下流側端部411と側板32の一端部321との隙間からの逆流を主流に近づくように偏向させる偏向流路5が設定されている。なお、逆流は、空気吸入部41の下流側端部411と側板32の一端部321との隙間から羽根車3の空気吸入側へと向かう気流である。また、主流は、空気吸入部41から羽根車3の空気吸入側へと向かう気流である。
As shown in FIG. 12, the
偏向流路5は、側板32の外側板面部324とケーシング4の内壁面との間に形成される上流側流路51、および空気吸入部41の下流側端部411と側板32の一端部321との間に形成される下流側流路52で構成される。
The
本実施形態の空気吸入部41の下流側端部411は、側板32の一端部321に対向する部位の径が、一端部321側に近づくにつれて小さくなるように内側壁面部412に対して傾斜している。すなわち、本実施形態の下流側端部411は、側板32の一端部321に対向する部位が内側壁面部412に対して鋭角で交差するように傾斜している。
The
また、本実施形態の上流側流路51は、ケーシング4の内壁面のうち、下流側端部411に連なる部位が、下流側端部411における側板32の一端部321に対向する部位と同様に内側壁面部412に対して傾斜している。
In addition, in the
一方、本実施形態の側板32の一端部321は、空気吸入部41の下流側端部411に対向する部位が回転軸20の径方向RDに延びる形状となっている。このため、本実施形態の下流側流路52は、その断面積が空気流れ下流側に向かって小さくなっている。
On the other hand, the one
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の遠心送風機1では、図13に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流が側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。
Other configurations are the same as in the first embodiment. In the
さらに、本実施形態の遠心送風機1は、空気吸入部41と側板32との間に、空気吸入部41の下流側端部411と側板32の一端部321との隙間からの逆流を主流に近づくように偏向させる偏向流路5が設定されている。
Furthermore, in the
このため、空気吸入部41と側板32との隙間からの逆流の向きが、主流に沿った向きとなり、主流と逆流とが干渉することを抑制することができる。これにより、空気吸入部41に沿う気流が側板32側へ滑らかに流れ易くなるので、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。
For this reason, the direction of the backflow from the gap between the
(第2実施形態の変形例)
本変形例では、第2実施形態の偏向流路5の下流側流路52を変更した例について、図14、図15を参照して説明する。
(Modification of the second embodiment)
In this modification, an example in which the
第2実施形態の如く、下流側流路52の断面積が空気流れ下流側に向かって小さくなる構成とすると、逆流の流路が絞られることで、逆流に乱れが生じ易くなってしまう。このことは、主流と逆流とが合流する際に、主流を乱す要因となることから好ましくない。
When the cross-sectional area of the
そこで、本変形例では、図14に示すように、側板32の一端部321における下流側端部411に対向する部位を内側板面部323に対して傾斜させている。具体的には、本変形例の側板32の一端部321は、下流側端部411に対向する部位の径が、下流側端部411側に近づくにつれて大きくなるように内側板面部323に対して傾斜している。すなわち、本変形例の側板32の一端部321は、下流側端部411に対向する部位が内側板面部323に対して鈍角で交差するように傾斜している。これにより、本変形例の下流側流路52は、その断面積が空気流れ上流側と下流側とで同等となっている。
Therefore, in the present modification, as shown in FIG. 14, a portion of the one
その他の構成は、第2実施形態と同様である。本変形例の遠心送風機1では、図15に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流が側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。
Other configurations are the same as those of the second embodiment. In the
さらに、本変形例の遠心送風機1は、偏向流路5の下流側流路52の断面積が空気流れ上流側と下流側とで同等となっている。このため、空気吸入部41と側板32との隙間からを流れる逆流の乱れが抑えられるので、主流と逆流とが合流する際の主流の乱れを効果的に抑えることが可能となる。
Further, in the
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について、図16、図17を参照して説明する。本実施形態では、偏向流路5の形状が第2実施形態と相違している。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the shape of the
図16に示すように、本実施形態の遠心送風機1は、偏向流路5における側板32の外側板面部324とケーシング4の内壁面との間に形成される上流側流路51が丸みを有する形状となっている。
As shown in FIG. 16, in the
具体的には、本実施形態のケーシング4は、上流側流路51を形成する内壁面が、回転軸20の一端側に向かって凸となる半円弧状の形状となっている。また、本実施形態の側板32は、空気吸入部41の下流側端部411に対向する一端部321がR形状となっている。
Specifically, the
その他の構成は、第2実施形態と同様である。本実施形態の遠心送風機1では、図17に示すように、空気吸入部41の表面に沿う気流が側板32から剥離することなく側板32に沿って流れる。
Other configurations are the same as those of the second embodiment. In the
さらに、本実施形態の遠心送風機1は、偏向流路5における上流側流路51が丸みを有する形状となっている。このため、偏向流路5の上流側流路51を逆流が滑らかに流れ易くなる。これにより、空気吸入部41と側板32との隙間からを流れる逆流の乱れが抑えられるので、主流と逆流とが合流する際の主流の乱れを効果的に抑えることが可能となる。
Further, in the
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について、図18〜図26を参照して説明する。本実施形態の遠心送風機1Aは、回転軸20の回転方向CDの一部において、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差を側板32の厚みTh以下に設定している点が前述した実施形態と相違している。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The
図18〜図20に示すように、本実施形態の遠心送風機1Aのケーシング4は、第1実施形態の遠心送風機1と同様に、ノーズ部42を始点として羽根車3の外側に渦巻き状の空気流路40を形成する側壁部43を有するスクロールケーシングで構成されている。
As shown in FIGS. 18 to 20, the
ケーシング4の側壁部43は、回転軸20の軸線CLに対する半径が対数螺旋状に増大するように、側壁部43のノーズ部42に位置する巻き始め部431から巻き終り部432にかけて延びている。これにより、本実施形態のケーシング4は、空気流路40の通路断面積が側壁部43の巻き始め部431側から巻き終り部432側に向かうほど大きくなっている。
The
本実施形態のように、ケーシング4をスクロールケーシングで構成する場合、羽根車3の羽根31の後縁側と側壁部43との間隔が、巻き始め部431から巻き終り部432に向かって拡大する。具体的には、羽根31の後縁側と側壁部43との間隔は、側壁部43における巻き始め部431で最も狭くなり、巻き終り部432で最も広くなる。
When the
このため、本実施形態のケーシング4内部では、回転軸20の回転方向CDにおいて、羽根車3の空気吐出側で気流の乱れが生じ易い部位と気流の乱れが生じ難い部位とが存在する。
For this reason, inside the
例えば、図19および図20に示す側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1では、側壁部43が通風抵抗となることで、羽根車3の空気吐出側で気流の乱れが生じ易い傾向がある。
For example, in the section SE1 from the winding
一方、図19および図20に示す側壁部43における中間部433から巻き終り部432までの区間SE2では、側壁部43が殆ど通風抵抗とならないので、羽根車3の空気吐出側で気流の乱れが生じ難い傾向がある。
On the other hand, in the section SE2 from the
ここで、第1実施形態で説明したように、第1実施形態の遠心送風機1では、比較例の遠心送風機CEに比べて、騒音の低減および送風効率の向上を図ることができることが判っている。
Here, as described in the first embodiment, it has been found that the
本発明者らは、第1実施形態の遠心送風機1において、更なる騒音の低減を図るために、遠心送風機1の回転軸20の回転方向CDにおける騒音の大きさについて鋭意調査した。この結果、第1実施形態の遠心送風機1では、図21に示す側壁部43における巻き終り部432付近が、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1に比べて、騒音が大きくなっていることが判った。
In order to further reduce noise in the
そこで、本発明者らは、まず、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1、および側壁部43における巻き終り部432付近の空気の流れ方の違いについて調査した。
Therefore, the present inventors first investigated differences in the flow of air in the section SE1 from the winding
この結果、第1実施形態の遠心送風機1では、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1において、図22に示すように、空気吸入部41の表面付近に流入した気流が側板32に沿って流れていることが判った。
As a result, in the
また、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1では、羽根車3の空気吐出側から吐出された空気の一部が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吸入側に逆流する傾向があることが判った。理由としては、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1は、前述したように、羽根車3の空気吐出側における側板32が空気抵抗となってしまうことが挙げられる。
In the section SE1 from the winding
これに対して、側壁部43における巻き終り部432付近では、図23に示すように、空気吸入部41の表面付近に流入した気流が側板32に沿って流れていることが判った。
On the other hand, in the vicinity of the winding
また、側壁部43における巻き終り部432付近では、空気吸入部41の表面付近に流入した気流の一部が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吐出側に流れる傾向があることが判った。理由としては、側壁部43における巻き終り部432付近では、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1に比べて、羽根車3の空気吐出側における抵抗となる要素が少ないことが挙げられる。
In the vicinity of the winding
さらに、側壁部43における巻き終り部432付近では、空気吸入部41の表面付近に流入した気流と空気吸入部41と側板32との隙間から流出した気流とが、側板32付近の気流が剥離し易い剥離領域DAにて衝突する傾向があることが判った。このような気流の衝突は、騒音の発生要因となってしまう。
Further, in the vicinity of the winding
このように、本発明者らの調査によれば、第1実施形態の遠心送風機1では、空気吸入部41と側板32との隙間を流れる気流の向きが、回転軸20の回転方向CDにおいて変化する傾向があることが判った。
As described above, according to the investigation by the present inventors, in the
そして、本発明者らの調査結果を鑑みると、側壁部43における巻き終り部432付近では、剥離領域DAにて反対向き流れる気流の衝突が生ずることで、騒音が大きくなっていると推察される。
In view of the results of the investigation by the present inventors, it is inferred that near the winding
そこで、本実施形態の遠心送風機1Aでは、図18に示すように、回転軸20の回転方向CDにおける一部において、空気吸入部41と側板32との間に実質的に段差がない形状としている。
Therefore, in the
具体的には、本実施形態の遠心送風機1Aは、図19および図20に示す側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1において、図24に示すように、空気吸入部41と側板32との間に実質的に段差がない形状としている。すなわち、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1において、空気吸入部41の下流側端部411の径Db1と、側板32の一端部321の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下となっている。
Specifically, the
一方、本実施形態の遠心送風機1Aでは、図18に示すように、回転軸20の回転方向CDの一部において、空気吸入部41と側板32との間に段差を有する形状としている。
On the other hand, the
具体的には、本実施形態の遠心送風機1Aは、図19および図20に示す側壁部43における巻き終り部432付近において、図25に示すように、空気吸入部41と側板32との間に段差を有する形状としている。本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432付近において、空気吸入部41の下流側端部411の径Db2と、側板32の一端部321の径Dsとの差が側板32の厚みThより大きくなっている。なお、空気吸入部41の下流側端部411の径Db2は、側壁部43における巻き終り部432付近において、側板32の一端部321の径Dsよりも小さくなっている。
Specifically, the
本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における中間部433から巻き終り部432付近までの区間SE2にて、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと側板32の一端部321の径Dsとの差が回転軸20の回転方向CDに連続的に大きくなっている。
The
本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432から巻き始め部431までの区間において、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと側板32の一端部321の径Dsとの差が回転軸20の回転方向CDに連続的に小さくなっている。なお、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbと、側板32の一端部321の径Dsとの差は、連続的に変化させずに、非連続的に変化させるようにしてもよい。
In the
続いて、本実施形態の遠心送風機1Aの作動について、図26を参照して説明する。なお、図26では、紙面の右側が、側壁部43における巻き始め部431付近の断面形状を示し、紙面の左側が側壁部43における巻き終り部432付近の断面形状を示している。
Subsequently, the operation of the
図26に示すように、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き始め部431側で、空気吸入部41の下流側端部411の径Db1と、側板32の一端部321の径Dsとの差が側板32の厚みTh以下となっている。
As shown in FIG. 26, the
このため、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き始め部431側において、空気吸入部41に沿って流れる気流が側板32側へ滑らかに流れ易くなっている。また、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き始め部431側において、羽根車3の空気吐出側の気流が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吸入側に逆流する。
For this reason, in the
さらに、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432側で、空気吸入部41の下流側端部411の径Db2と、側板32の一端部321の径Dsとの差が側板32の厚みThより大きくなっている。
Further, in the
このため、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432側にて、空気吸入部41に沿う気流が側板32から剥離するが、空気吸入部41の表面付近の気流が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吐出側に流れない。すなわち、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432側においても、羽根車3の空気吐出側の気流が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吸入側に逆流する。
For this reason, in the
その他の構成は、第1実施形態と同様である。このため、本実施形態の遠心送風機1Aは、第1実施形態と共通の構成から奏される作用効果を第1実施形態と同様に得ることができる。つまり、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1にて、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差が側板32の厚みTh以下となっている。
Other configurations are the same as in the first embodiment. For this reason, the
これによれば、ケーシング4内部のうち、気流の乱れが生じ易い側壁部43における巻き始め部431から中間部433までの区間SE1において、空気吸入部41の内側壁面部412と側板32の内側板面部323との間に実質的に段差がない形状となる。これにより、ケーシング4内部のうち、気流の乱れが生じ易い箇所では、空気吸入部41に沿って流れる空気が側板32側へ滑らかに流れ易くなるので、遠心送風機1Aの騒音の低減、送風効率の向上を図ることができる。
According to this, in the section SE1 from the winding
また、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432付近に対応する部位が、巻き始め部431から中間部433に対応する部位に比べて空気吸入部41および側板32の最小径となる部位同士の径の差が大きくなっている。
Further, in the
これによると、側壁部43における巻き終り部432付近には、空気吸入部41の内側壁面部412と側板32の内側板面部323との間に段差が形成される。このため、空気吸入部41の表面付近の気流が、空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吐出側に流れてしまうことを抑えることができる。これにより、本実施形態の遠心送風機1Aでは、側壁部43における巻き終り部432付近における気流の衝突による騒音を抑えることができる。従って、本実施形態の遠心送風機1Aでは、第1実施形態の遠心送風機1に比べて、騒音の低減を図ることができる。
According to this, a step is formed between the inner
特に、本実施形態の遠心送風機1Aは、側壁部43における巻き終り部432付近おいて、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差が側板32の厚みThより大きくなっている。
In particular, the
これによると、側壁部43における巻き終り部432に対応する部位には、空気吸入部41の内側壁面部412と側板32の内側板面部323との間に、側板32の厚みThより大きい段差が形成される。このため、空気吸入部41の表面付近の気流が空気吸入部41と側板32との隙間を介して羽根車3の空気吐出側に流れてしまうことをより一層抑えることができる。
According to this, at a portion corresponding to the winding
ここで、本実施形態では、側壁部43における巻き終り部432付近おいて、空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位同士の径の差が側板32の厚みThより大きくする例について説明したが、これ限定されない。側壁部43における巻き終り部432付近において、空気吸入部41と側板32との間に段差が形成される構成であれば、例えば、空気吸入部41および側板32の最小径となる部位同士の径の差が側板32の厚みTh以下となっていてもよい。
Here, in the present embodiment, in the vicinity of the winding
(他の実施形態)
以上、発明を実施する代表的な形態について説明したが、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
As described above, the representative embodiments for carrying out the invention have been described. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made as follows, for example.
上述の各実施形態では、車両用空調装置の送風ユニットに対して遠心送風機1、1Aを適用する例について説明したが、これに限定されない。遠心送風機1、1Aは、例えば、車両のシート空調装置に適用可能である。また、遠心送風機1、1Aは、車両用に限らず、定置型の空調装置や、換気装置等にも適用可能である。さらに、遠心送風機1、1Aは、空調装置に限らず、様々な装置に適用可能である。
In each of the embodiments described above, the example in which the
上述の各実施形態では、羽根車3を各羽根31が前向き羽根からなるシロッコファンで構成する例について説明したが、これに限定されない。羽根車3は、例えば、各羽根31が後ろ向き羽根からなるターボファンで構成されていてもよい。
In each of the above-described embodiments, an example has been described in which the
上述の各実施形態では、ケーシング4としてスクロールケーシングを例示したが、これに限定されず、例えば、全周吹き出し型のケーシング4が採用されていてもよい。このように、ケーシング4を全周吹き出し型のケーシングで構成する場合、スクロールケーシングを採用する場合に比べて、空気吸入部41と側板32との隙間を流れる気流の向きが、回転軸20の回転方向CDにおいて変化し難いと考えられる。このため、ケーシング4を全周吹き出し型のケーシングで構成する場合は、第1〜第3実施形態の如く、回転軸20の回転方向CDの全域において、空気吸入部41と側板32との間に実質的に段差がない形状とすることが望ましい。
In each of the above-described embodiments, the scroll casing has been exemplified as the
上述の第1〜第3実施形態の如く、空気吸入部41の下流側端部411の径Dbは、側板32の一端部321の径Ds以下に設定されていることが望ましいが、これに限定されない。空気吸入部41の内側壁面部412および側板32の内側板面部323の最小径となる部位の径の差が側板32の厚みTh以下であれば、下流側端部411の径Dbが、一端部321の径Dsよりも大きくなるように設定されていてもよい。
As in the above-described first to third embodiments, the diameter Db of the
上述の第1〜第3実施形態の如く、空気吸入部41の下流側端部411の接線、および側板32の一端部321の接線の双方が回転軸20の軸方向AXに沿った方向に延びるように設定されていることが望ましいが、これに限定されない。空気吸入部41の下流側端部411の接線、および側板32の一端部321の接線の双方が回転軸20の軸方向AXに対して若干傾斜した方向に延びるように設定されていてもよい。
As in the above-described first to third embodiments, both the tangent to the
上述の第2、第3実施形態では、空気吸入部41と側板32との間に偏向流路5を設定する例について説明したが、これに限定されない。例えば、空気吸入部41と側板32との間に、ラビリンスシール等の逆流防止機構を設定してもよい。
In the above-described second and third embodiments, the example in which the
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 In the above-described embodiment, it goes without saying that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential, unless otherwise clearly indicated as essential or in principle considered to be clearly essential.
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。 In the above-described embodiment, when a numerical value such as the number, numerical value, amount, range, or the like of the constituent elements of the exemplary embodiment is mentioned, it is particularly limited to a specific number when it is clearly indicated as essential and in principle. It is not limited to that particular number, except in such cases.
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。 In the above-described embodiment, when referring to the shape, positional relationship, and the like of the components, the shape and positional relationship, unless otherwise specified, or limited in principle to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the above.
(まとめ)
上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、遠心送風機は、空気吸入部および側板が、下流側端部と上流側端部とが回転軸の軸方向に間隔をあけた状態で回転軸の軸方向に対向配置される。空気吸入部および側板は、内側壁面部における最小径となる部位の径と内側板面部における最小径となる部位の径との差が側板の厚み以下に設定されている。
(Summary)
According to the first aspect shown in part or all of the above-described embodiments, the centrifugal blower has an air suction portion and a side plate in which the downstream end and the upstream end are spaced apart in the axial direction of the rotation shaft. Are arranged facing each other in the axial direction of the rotation shaft. In the air suction portion and the side plate, the difference between the diameter of the portion having the minimum diameter on the inner wall surface portion and the diameter of the portion having the minimum diameter on the inner plate surface portion is set to be equal to or less than the thickness of the side plate.
第2の観点によれば、遠心送風機は、内側壁面部における最小径となる部位の径が、内側板面部における最小径となる部位の径以下に設定されている。このように、内側壁面部における最小径となる部位の径を、内側板面部における最小径となる部位の径以下に設定する構成とすれば、空気吸入部に沿う気流が側板に衝突してしまうことを抑えることができる。 According to the second aspect, in the centrifugal blower, the diameter of the minimum diameter portion on the inner wall surface portion is set to be equal to or less than the diameter of the minimum diameter portion on the inner plate surface portion. As described above, if the diameter of the portion having the minimum diameter on the inner wall surface portion is set to be equal to or smaller than the diameter of the portion having the minimum diameter on the inner plate surface portion, the airflow along the air suction portion collides with the side plate. Can be suppressed.
第3の観点によれば、遠心送風機のケーシングは、羽根車の外側に渦巻き状の空気流路を形成する側壁部を有するスクロールケーシングで構成されている。そして、遠心送風機の空気吸入部および側板は、側壁部における巻き始め部から中間部までの間の少なくとも一部において、内側壁面部および内側板面部における最小径となる部位の径との差が側板の厚み以下に設定されている。 According to the third aspect, the casing of the centrifugal blower is formed of a scroll casing having a side wall forming a spiral air flow path outside the impeller. The difference between the air suction portion and the side plate of the centrifugal blower in at least a part of the side wall portion between the winding start portion and the middle portion is smaller than the diameter of the portion having the minimum diameter in the inner wall surface portion and the inner plate surface portion. The thickness is set to be equal to or less than the thickness.
これによれば、ケーシング内部のうち、気流の乱れが生じ易い側壁部における巻き始め部から中間部までの区間の少なくとも一部が、空気吸入部の内側壁面部と側板の内側板面部との間に実質的に段差がない形状となる。これにより、ケーシング内部のうち、気流の乱れが生じ易い箇所において、空気吸入部に沿って流れる空気が側板側へ滑らかに流れ易くなるので、遠心送風機の騒音の低減、送風効率の向上を図ることができる。 According to this, at least a part of the section from the winding start part to the middle part in the side wall part where the turbulence of the air flow is likely to occur in the inside of the casing is formed between the inner wall part of the air suction part and the inner plate part of the side plate. Has substantially no step. Accordingly, in a portion of the casing where airflow is likely to be turbulent, the air flowing along the air suction portion easily flows smoothly to the side plate side, so that the noise of the centrifugal blower is reduced and the blowing efficiency is improved. Can be.
第4の観点によれば、遠心送風機の空気吸入部および側板は、側壁部における巻き終り部付近の部位が、側壁部における巻き始め部から中間部の区間の部位に比べて、内側壁面部および内側板面部の最小径となる部位の径との差が大きくなっている。 According to the fourth aspect, the air suction portion and the side plate of the centrifugal blower are such that the portion near the winding end portion in the side wall portion has an inner wall surface portion and a portion near the winding end portion in the side wall portion in the middle section. The difference from the diameter of the portion having the minimum diameter of the inner plate surface is large.
これによると、側壁部における巻き終り部に対応する部位に、空気吸入部の内側壁面部と側板の内側板面部との間に段差が形成される。このため、空気吸入部の表面付近の気流が、空気吸入部と側板との隙間を介して羽根車の空気吐出側に流れてしまうことを抑えることができる。これにより、側壁部における巻き終り部付近における気流の衝突による騒音を抑えることができるので、遠心送風機の更なる騒音の低減を図ることができる。 According to this, a step is formed between the inner wall surface portion of the air suction portion and the inner plate surface portion of the side plate at a portion corresponding to the winding end portion in the side wall portion. For this reason, it is possible to suppress the airflow near the surface of the air suction part from flowing to the air discharge side of the impeller through the gap between the air suction part and the side plate. Thus, noise due to the collision of the airflow in the vicinity of the winding end portion on the side wall portion can be suppressed, so that the noise of the centrifugal blower can be further reduced.
第5の観点によれば、遠心送風機の空気吸入部および側板は、側壁部における巻き終り部に対応する部位が、内側壁面部における最小径となる部位の径と内側板面部における最小径となる部位の径との差が側板の厚みより大きくなっている。 According to the fifth aspect, in the air suction portion and the side plate of the centrifugal blower, the portion corresponding to the winding end portion in the side wall portion has the minimum diameter in the inner wall surface portion and the minimum diameter in the inner plate surface portion. The difference from the diameter of the part is larger than the thickness of the side plate.
これによると、側壁部における巻き終り部に対応する部位に、空気吸入部の内側壁面部と側板の内側板面部との間に、側板の厚みより大きい段差が形成される。これによれば、空気吸入部の表面付近の気流が空気吸入部と側板との隙間を介して羽根車の空気吐出側に流れてしまうことをより一層抑えることができる。 According to this, a step larger than the thickness of the side plate is formed between the inner wall surface of the air suction portion and the inner plate surface of the side plate at a portion corresponding to the winding end portion in the side wall. According to this, it is possible to further suppress the flow of air near the surface of the air suction portion from flowing to the air discharge side of the impeller via the gap between the air suction portion and the side plate.
第6の観点によれば、遠心送風機は、空気吸入部および側板との間に、下流側端部と上流側端部との隙間から羽根車の空気吸入側へ向かう逆流の向きを、空気吸入部から羽根車の空気吸入側へと向かう主流に近づくように偏向させる偏向流路が設定されている。このように、逆流の向きが主流に近づくように偏向させる構成とすれば、主流と逆流との干渉を抑えることができる。これにより、空気吸入部に沿う気流が側板側へ滑らかに流れ易くなるので、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。 According to the sixth aspect, the centrifugal blower changes the direction of the backflow from the gap between the downstream end and the upstream end toward the air suction side of the impeller between the air suction portion and the side plate. A deflection flow path is provided for deflecting so as to approach the main flow from the section toward the air suction side of the impeller. As described above, if the configuration is such that the direction of the backflow is deflected so as to approach the main flow, it is possible to suppress interference between the main flow and the backflow. This makes it easier for the airflow along the air suction portion to flow smoothly to the side plate side, so that it is possible to reduce noise and improve the blowing efficiency.
第7の観点では、具体的な偏向流路の構成を特定している。すなわち、偏向流路は、下流側端部と上流側端部との隙間を含んでいる。そして、下流側端部は、上流側端部に対向する対向部位の径が上流側端部に近づくにつれて小さくなるように内側壁面部に対して傾斜している。 In the seventh aspect, a specific configuration of the deflection flow path is specified. That is, the deflection flow path includes a gap between the downstream end and the upstream end. The downstream end is inclined with respect to the inner wall surface such that the diameter of the facing portion facing the upstream end decreases as approaching the upstream end.
ここで、例えば、上流側端部における下流側端部に対向する対向面が、回転軸の径方向に延びる構成となっている場合、上流側端部と下流側端部との隙間の断面積が空気流れ下流に向かって小さくなってしまう。この場合、上流側端部と下流側端部との隙間を流れる逆流に乱れが生じ易くなることから好ましくない。 Here, for example, when the facing surface of the upstream end that faces the downstream end is configured to extend in the radial direction of the rotation shaft, the cross-sectional area of the gap between the upstream end and the downstream end Is reduced toward the downstream of the air flow. In this case, the backflow flowing in the gap between the upstream end and the downstream end is apt to be disturbed, which is not preferable.
この点を鑑み、第8の観点において、上流側端部を、下流側端部に対向する対向部位の径が下流側端部に近づくにつれて大きくなるように内側板面部に向かって傾斜させている。これによれば、上流側端部と下流側端部との隙間における逆流の乱れを抑えることができるので、主流と逆流との干渉を抑えることができる。これにより、空気吸入部に沿って流れる空気が側板側へ滑らかに流れ易くなるので、騒音の低減、送風効率の向上を図ることが可能となる。 In view of this point, in the eighth aspect, the upstream end portion is inclined toward the inner plate surface portion such that the diameter of the facing portion facing the downstream end portion increases as approaching the downstream end portion. . According to this, since the turbulence of the backflow in the gap between the upstream end and the downstream end can be suppressed, the interference between the main flow and the backflow can be suppressed. This makes it easier for the air flowing along the air suction portion to flow smoothly to the side plate side, so that it is possible to reduce noise and improve blowing efficiency.
1 遠心送風機
3 羽根車
31 羽根
32 側板
321 一端部(上流側端部)
323 内側板面部
4 ケーシング
41 空気吸入部
411 下流側端部
412 内側壁面部
DESCRIPTION OF
323 inner
Claims (8)
前記回転軸の軸線(CL)に対して放射状に配置された複数枚の羽根(31)、および前記複数枚の羽根における前記軸方向の一端側部位を連結する円環状の側板(32)を有し、前記回転軸の軸線を中心として回転する円筒状の羽根車(3)と、
前記羽根車を収容すると共に、前記側板に近接する部位に前記羽根車の内側に空気を導くベルマウス状の空気吸入部(41)が形成されたケーシング(4)と、を備え、
前記空気吸入部は、空気流れ下流側の端部を構成する下流側端部(411)、および前記回転軸の径方向の内側の壁面を構成する内側壁面部(412)を有しており、
前記側板は、空気流れ上流側の端部を構成する上流側端部(321)、および前記回転軸の径方向の内側の板面を構成する内側板面部(323)を有しており、
前記内側板面部は、前記回転軸の軸方向の一端側から他端側に向かって前記内側板面部の径が大きくなっており、
前記空気吸入部および前記側板は、前記回転軸の回転方向(CD)の少なくとも一部において、前記下流側端部と前記上流側端部とが前記回転軸の軸方向に間隔をあけた状態で前記回転軸の軸方向に対向配置されると共に、前記内側壁面部における最小径となる部位の径(Db)と前記内側板面部における最小径となる部位の径(Ds)との差が前記側板の厚み以下に設定されている遠心送風機。 A centrifugal blower for discharging air sucked from one end side in an axial direction (AX) of a rotating shaft (20) toward an outside in a radial direction (RD) of the rotating shaft,
It has a plurality of blades (31) radially arranged with respect to the axis (CL) of the rotating shaft, and an annular side plate (32) for connecting one end side portion of the plurality of blades in the axial direction. A cylindrical impeller (3) that rotates about the axis of the rotation shaft;
A casing (4) that accommodates the impeller and has a bell mouth-shaped air suction portion (41) formed at a portion adjacent to the side plate to guide air inside the impeller;
The air suction unit has a downstream end (411) forming an end on the air flow downstream side, and an inner wall surface (412) forming a radially inner wall surface of the rotating shaft,
The side plate has an upstream end portion (321) that constitutes an end portion on the air flow upstream side, and an inner plate surface portion (323) that constitutes a plate surface radially inside the rotation shaft.
The inside plate surface portion has a diameter of the inside plate surface portion increasing from one end side in the axial direction of the rotation shaft toward the other end side,
The air suction portion and the side plate are arranged such that the downstream end and the upstream end are spaced apart in the axial direction of the rotation shaft in at least a part of the rotation direction (CD) of the rotation shaft. A difference between a diameter (Db) of a portion having a minimum diameter on the inner wall surface portion and a diameter (Ds) of a portion having a minimum diameter on the inner plate surface portion is opposite to the axial direction of the rotation shaft. Centrifugal blower set to be less than the thickness of.
前記空気吸入部および前記側板は、前記側壁部における巻き始め部(431)から前記巻き始め部と巻き終り部(432)との中間に位置する中間部(433)までの間の少なくとも一部において、前記内側壁面部における最小径となる部位の径と前記内側板面部における最小径となる部位の径との差が前記側板の厚み以下に設定されている請求項2に記載の遠心送風機。 The casing is a scroll casing having a side wall (43) forming a spiral air flow path (40) outside the impeller,
The air suction portion and the side plate are at least partially provided between the winding start portion (431) and the intermediate portion (433) located between the winding start portion and the winding end portion (432) on the side wall portion. 3. The centrifugal blower according to claim 2, wherein a difference between a diameter of a portion having a minimum diameter on the inner wall surface portion and a diameter of a portion having a minimum diameter on the inner plate surface portion is set to be equal to or less than the thickness of the side plate.
前記下流側端部は、前記上流側端部に対向する対向部位の径が前記上流側端部に近づくにつれて小さくなるように前記内側壁面部に対して傾斜している請求項6に記載の遠心送風機。 The deflection flow path includes a gap between the downstream end and the upstream end,
The centrifuge according to claim 6, wherein the downstream end is inclined with respect to the inner wall surface such that a diameter of a portion facing the upstream end decreases as approaching the upstream end. Blower.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/371,263 US10473113B2 (en) | 2015-12-16 | 2016-12-07 | Centrifugal blower |
DE102016123961.5A DE102016123961B4 (en) | 2015-12-16 | 2016-12-09 | Radial blower |
CN202010338092.XA CN111503019A (en) | 2015-12-16 | 2016-12-14 | Centrifugal blower |
CN201611153891.XA CN106884804B (en) | 2015-12-16 | 2016-12-14 | Centrifugal blower |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015245428 | 2015-12-16 | ||
JP2015245428 | 2015-12-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017110626A JP2017110626A (en) | 2017-06-22 |
JP6634929B2 true JP6634929B2 (en) | 2020-01-22 |
Family
ID=59079491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016070722A Expired - Fee Related JP6634929B2 (en) | 2015-12-16 | 2016-03-31 | Centrifugal blower |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6634929B2 (en) |
CN (2) | CN106884804B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6635077B2 (en) | 2017-03-13 | 2020-01-22 | 株式会社デンソー | Centrifugal blower |
WO2019082392A1 (en) * | 2017-10-27 | 2019-05-02 | 三菱電機株式会社 | Centrifugal blower, air blower device, air conditioning device, and refrigeration cycle device |
JP6844526B2 (en) * | 2017-12-26 | 2021-03-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Multi-wing centrifugal fan |
EP3904696B1 (en) * | 2018-12-27 | 2023-04-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Centrifugal blower, blower device, air conditioner, and refrigeration cycle device |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3824028A (en) * | 1968-11-07 | 1974-07-16 | Punker Gmbh | Radial blower, especially for oil burners |
DE4009869A1 (en) * | 1990-03-28 | 1991-10-02 | Mulfingen Elektrobau Ebm | RADIAL BLOWER WITH INTERNAL SPIRAL |
US5352089A (en) * | 1992-02-19 | 1994-10-04 | Nippondenso Co., Ltd. | Multi-blades fan device |
JPH07305696A (en) * | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Daikin Ind Ltd | Centrifugal blower |
US5478201A (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-26 | Carrier Corporation | Centrifugal fan inlet orifice and impeller assembly |
JP2001115997A (en) * | 1999-10-14 | 2001-04-27 | Matsushita Seiko Co Ltd | Multi-blade fan |
DE10105456A1 (en) * | 2001-02-07 | 2002-08-08 | Daimler Chrysler Ag | Compressors, in particular for an internal combustion engine |
JP5384103B2 (en) * | 2005-06-16 | 2014-01-08 | エガー ポンプス テクノロジー エージー | Centrifugal pump |
JP2007046471A (en) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Calsonic Kansei Corp | Centrifugal multiple blade blower |
JP2006207595A (en) * | 2006-04-28 | 2006-08-10 | Keihin Corp | Centrifugal blower |
JP4849002B2 (en) * | 2007-04-19 | 2011-12-28 | 東芝ホームテクノ株式会社 | Blower |
JP2008280928A (en) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Denso Corp | Blower |
JP5574628B2 (en) * | 2009-02-17 | 2014-08-20 | 山洋電気株式会社 | Centrifugal fan |
JP5310404B2 (en) * | 2009-09-03 | 2013-10-09 | パナソニック株式会社 | Multi-blade blower |
JP2011226408A (en) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Daikin Industries Ltd | Multi-blade fan |
EP2545766B1 (en) * | 2011-07-14 | 2014-07-09 | Black & Decker Inc. | A debris blowing and/or vacuum appliance |
WO2013080241A1 (en) * | 2011-11-28 | 2013-06-06 | 日立アプライアンス株式会社 | Multi-blade fan and air conditioner provided with same |
KR101676371B1 (en) * | 2013-05-27 | 2016-11-15 | 한온시스템 주식회사 | Blower of air conditioning system for automotive vehicles |
TWI539082B (en) * | 2013-12-02 | 2016-06-21 | 建準電機工業股份有限公司 | Gas blower |
-
2016
- 2016-03-31 JP JP2016070722A patent/JP6634929B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-12-14 CN CN201611153891.XA patent/CN106884804B/en active Active
- 2016-12-14 CN CN202010338092.XA patent/CN111503019A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106884804A (en) | 2017-06-23 |
CN106884804B (en) | 2020-08-25 |
JP2017110626A (en) | 2017-06-22 |
CN111503019A (en) | 2020-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3698150B2 (en) | Centrifugal blower | |
CN107850083B (en) | Blower and air conditioner equipped with same | |
JP6143596B2 (en) | Centrifugal blower and vehicle air conditioner equipped with the centrifugal blower | |
JP4946396B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP6634929B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP6332546B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP5473497B2 (en) | Multiblade centrifugal fan and air conditioner using the same | |
JP2010090835A (en) | Multi-blade centrifugal fan and air conditioner using the same | |
JP2004218450A (en) | Centrifugal blower | |
TWI747758B (en) | Multi-blade centrifugal blower | |
JP5769960B2 (en) | Centrifugal fan | |
US10473113B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP5682751B2 (en) | Multi-blade blower | |
JP5396965B2 (en) | Axial blower, air conditioner and ventilator | |
WO2017122406A1 (en) | Centrifugal blower | |
JP2001032794A (en) | Centrifugal fan | |
JP5675298B2 (en) | Multiblade centrifugal fan and air conditioner using the same | |
JP2006125229A (en) | Sirocco fan | |
JP6972385B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP6635077B2 (en) | Centrifugal blower | |
CN116648561A (en) | Blower fan | |
JP4395539B1 (en) | Multiblade centrifugal fan and vehicle air conditioner | |
JP7466707B2 (en) | Centrifugal Blower | |
JP4915791B2 (en) | Centrifugal multiblade blower | |
JP7487854B1 (en) | Blower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180615 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190411 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190528 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190711 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191119 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191202 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6634929 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |