JP7479453B2 - Air Conditioning Equipment - Google Patents
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Description
本開示は、遠心送風機を有する空気調和装置に関するものである。 The present disclosure relates to an air conditioning device having a centrifugal blower.
従来の空気調和装置には、空気の吸入口と空気の吹出口との間に、熱交換器及びスクロールケーシングを有する遠心送風機を有するものがある。空気調和装置は、スクロールケーシング内に収められたファンが回転することによって、空気調和装置の吸入口から吸引された空気がスクロールケーシングの吸込口に構成されたベルマウスに沿ってファンに流入する。そして、ファンから吐出された気流は、スクロールケーシング内で昇圧された後、スクロールケーシングから吐出され、熱交換器を通過した後、空気調和装置の吹出口から空調対象空間に吐出される。Some conventional air conditioners have a centrifugal blower with a heat exchanger and scroll casing between the air intake and air outlet. In the air conditioner, the fan housed in the scroll casing rotates, causing air drawn in from the air conditioner's intake to flow into the fan along a bellmouth formed at the intake port of the scroll casing. The airflow discharged from the fan is pressurized within the scroll casing, discharged from the scroll casing, passes through the heat exchanger, and is then discharged from the air conditioner's outlet into the space to be air-conditioned.
空気調和装置に用いられるスクロールケーシングは、ファンを内包するため、2部品に分割される場合がある。2部品に分割されるスクロールケーシングは、作成の容易さが考慮されてスクロールケーシングの吐出口を構成する部材に2部品が接合する分割部を有し、また、スクロールケーシングの吸込口を挟んで反対側に更なる分割部を有している(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の空気調和装置はまた、この分割された2部品を互いに固定するために各分割部近傍のスクロールケーシングの壁面に固定部が設けられている。
Scroll casings used in air conditioners are sometimes split into two parts to house a fan. Scroll casings split into two parts have a split section where the two parts are joined to a member that constitutes the discharge port of the scroll casing, taking ease of manufacture into consideration, and also have a further split section on the opposite side of the suction port of the scroll casing (see, for example, Patent Document 1). The air conditioner of
しかしながら、スクロールケーシングの吸込口に流入する気流の速度は、空気調和装置の吸入口側で大きくなる。そのため、特許文献1の空気調和装置は、空気調和装置の吸入口側に設けられた固定部と気流とが干渉することによって、ベルマウスを流れる気流の剥離が生じ、スクロールケーシング内に流入する気体の風量が低減する場合がある。However, the speed of the airflow flowing into the suction port of the scroll casing is greater on the suction port side of the air conditioning unit. Therefore, in the air conditioning unit of
本開示は、上記のような課題を解決するためのものであり、遠心送風機のスクロールケーシング内に流入する気体の風量の低減を抑制する空気調和装置を得ることを目的とする。 The present disclosure is intended to solve the problems described above, and aims to obtain an air conditioning device that suppresses a reduction in the volume of gas flowing into the scroll casing of a centrifugal blower.
本開示に係る空気調和装置は、回転駆動されるファンと、ファンが収納され、渦巻形状に形成された周壁及び空気の吸込口が設けられた側壁を有するスクロールケーシングと、を備えた遠心送風機と、ファンに駆動力を付与する駆動源と、スクロールケーシングに形成された空気の吐出口と対向する位置に配置された熱交換器と、遠心送風機、駆動源及び熱交換器が収納され、ファンが配置される送風室と熱交換器が配置される熱交換室とに内部を隔てる仕切板を有する筐体であって、送風室に流入する空気が通過する筐体吸入口と、熱交換室から流出する空気が通過する筐体吹出口と、が形成された筐体と、を備え、スクロールケーシングは、吐出口を形成する吐出部を有し、吐出部が仕切板に固定される第1ケース部と、筐体吸入口と対向する周壁を有し、第1ケース部に着脱自在に固定される第2ケース部と、側壁に設けられ、第1ケース部と第2ケース部とを固定する固定部と、を有し、第1ケース部と第2ケース部との接合部分である分割部は、側壁と周壁とに形成されていると共に、吐出部以外の部分に形成されており、固定部は、ファンの回転軸の軸方向に見た視点において、筐体吸入口の両端部のそれぞれと回転軸とを結ぶ仮想の直線である第1仮想線と、筐体吸入口とによって囲まれた領域以外の部分に設けられており、分割部は、周壁の内部を流れる空気の流れる方向において、上流側に形成された第1分割部と、下流側に形成された第2分割部と、を有し、筐体吸入口と筐体吹出口との間において、第1分割部及び第2分割部のいずれか一方は、他方に対して筐体吹出口に近づいた位置に形成されており、筐体は、筐体吸入口が形成された入口壁部と、筐体吹出口が形成された出口壁部と、を有し、入口壁部と出口壁部とは、熱交換器及び遠心送風機を介して互いに反対側に位置する側壁面を構成しているものである。 The air conditioner according to the present disclosure includes a centrifugal blower including a rotationally driven fan and a scroll casing in which the fan is housed and which has a peripheral wall formed in a spiral shape and a side wall provided with an air inlet, a drive source that applies driving force to the fan, a heat exchanger arranged in a position facing an air outlet formed in the scroll casing, and a housing in which the centrifugal blower, the drive source and the heat exchanger are housed and which has a partition plate that separates the interior into an air blowing chamber in which the fan is disposed and a heat exchange chamber in which the heat exchanger is disposed, the housing being formed with a housing inlet through which air flowing into the air blowing chamber passes and a housing outlet through which air flowing out of the heat exchange chamber passes, the scroll casing including a discharge portion that forms the discharge port and a first case portion having a discharge portion fixed to the partition plate, a second case portion having a peripheral wall facing the housing inlet and removably fixed to the first case portion, and a partition plate provided on the side wall to fix the first case portion and the second case portion. and a fixing portion which connects the first case portion and the second case portion to each other, and a dividing portion which is a joint between the first case portion and the second case portion is formed on the side wall and the peripheral wall, and is formed in a portion other than the discharge portion, and the fixing portion is provided in a portion other than an area surrounded by the housing inlet and a first virtual line which is a virtual straight line connecting each of the two ends of the housing inlet to the rotation shaft when viewed in the axial direction of the rotation shaft of the fan, and the housing inlet, and the dividing portion has a first dividing portion formed on the upstream side and a second dividing portion formed on the downstream side in the direction of air flowing inside the peripheral wall, and between the housing inlet and the housing outlet, one of the first dividing portion and the second dividing portion is formed at a position closer to the housing outlet than the other , and the housing has an inlet wall portion in which the housing inlet is formed, and an outlet wall portion in which the housing outlet is formed, and the inlet wall portion and the outlet wall portion constitute side wall surfaces which are located on opposite sides of the heat exchanger and the centrifugal blower .
本開示によれば、遠心送風機は、第1ケース部と第2ケース部とを互いに固定する固定部を有する。この固定部は、側壁に設けられていると共に、ファンの回転軸の軸方向に見た視点において、筐体吸入口の両端部のそれぞれと回転軸とを結ぶ仮想の直線である第1仮想線と、筐体吸入口とによって囲まれた領域以外の部分に設けられている。空気調和装置は、固定部の位置が空気調和装置の筐体吸入口から遠ざけられているため、筐体吸入口から流入する速度の速い気流と固定部との干渉を抑制することができる。そのため、空気調和装置は、ベルマウスを流れる気流の剥離が抑制され、スクロールケーシング内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。According to the present disclosure, the centrifugal blower has a fixing part that fixes the first case part and the second case part to each other. This fixing part is provided on the side wall and is provided in a part other than the area surrounded by the housing inlet and a first virtual line, which is a virtual straight line connecting each of the two ends of the housing inlet to the rotation shaft, when viewed in the axial direction of the rotation shaft of the fan. Since the position of the fixing part is away from the housing inlet of the air conditioner, the air conditioner can suppress interference between the fixing part and the high-speed airflow flowing in from the housing inlet. Therefore, the air conditioner can suppress separation of the airflow flowing through the bell mouth and suppress a decrease in the air volume of the gas flowing into the scroll casing.
以下、本開示の実施の形態に係る空気調和装置40について図面等を参照しながら説明する。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語(例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など)を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。
The
実施の形態1.
[遠心送風機1]
図1は、実施の形態1に係る遠心送風機1の斜視図である。図2は、実施の形態1に係る遠心送風機1を回転軸RSの軸方向に見た内部の概念図である。図3は、実施の形態1に係る遠心送風機1を回転軸RSの軸方向に見た外部の概念図である。なお、図2は、遠心送風機1の内部構造を説明するためにベルマウス3の図示を省略している。
[Centrifugal blower 1]
Fig. 1 is a perspective view of a
遠心送風機1は、ファン2の回転軸RSの軸方向において、両側から空気が吸い込まれる両吸込型の遠心送風機1である。遠心送風機1の構成は、主板2aの一方の面側と他方の面側とが同様の構成となるため、図1を用いて遠心送風機1の構成を説明し、図1とは反対側の遠心送風機1の構成の図示は省略する。The
まず、図1~図3を用いて、遠心送風機1の基本的な構造について説明する。遠心送風機1は、例えば、シロッコファン、あるいは、ターボファン等の多翼遠心型の遠心送風機1である。遠心送風機1は、気流を発生させるファン2と、ファン2が収納されるスクロールケーシング4とを有する。
First, the basic structure of the
(ファン2)
ファン2は、モータ等(図示は省略)によって回転駆動され、回転で生じる遠心力により、径方向外方へ空気を強制的に送出するものである。ファン2は、図1及び図2に示すように、円盤状の主板2aと、主板2aの周縁部2a1に設置される複数枚の羽根2dと、を有する。なお、主板2aは板状であればよく、例えば多角形状等、円盤状以外の形状であってもよい。主板2aの中心部には、モータ(図示は省略)が接続される軸部2bが設けられている。主板2aは、軸部2bを介してモータによって回転駆動される。
(Fan 2)
The
複数の羽根2dは、軸部2bを中心とした円周上に配置され、基端が主板2aに固定されている。複数の羽根2dは、ファン2の回転軸RSの軸方向において、主板2aの両側に設けられている。各羽根2dは、主板2aの周縁部2a1において、互いに一定の間隔をあけて配置されている。各羽根2dは、例えば湾曲した長方形の板状に形成されており、径方向に沿うように、又は径方向に対して所定の角度に傾斜して設置される。
The
各羽根2dは、同じ断面形状が回転軸RSの軸方向に連続する2次元翼であるように形成されているが、ねじれた形状を有する3次元翼であってもよい。また、各羽根2dは主板2aに対してほぼ垂直に立ち上がるように設けられているが、当該構成に限定されものではなく、各羽根2dは、主板2aの垂直方向に対して傾斜して設けられてもよい。Each
ファン2は、回転軸RSの軸方向において、複数の羽根2dの端部に環状の側板(図示は省略)を有している。側板が取り付けられた羽根2dの端部は、羽根2dにおいて、主板2aと接続されている側とは反対側の端部である。側板は、複数の羽根2dを連結することで、各羽根2dの先端の位置関係を維持し、かつ、複数の羽根2dを補強している。The
ファン2は、図1に示すように、主板2aに配置された複数の羽根2dにより、筒形状に構成されている。そして、ファン2は、回転軸RSの軸方向において、主板2aと反対側の羽根2dの端部に、主板2aと複数の羽根2dとで囲まれた空間に気体を流入させるための吸込口2eが形成されている。ファン2は、主板2aを構成する板面の両側にそれぞれ羽根2dが配置されており、主板2aを構成する板面の両側に吸込口2eが形成されている。As shown in Figure 1, the
ファン2は、モータ(図示は省略)が駆動することにより、回転軸RSを中心に回転駆動される。ファン2が回転することで、遠心送風機1の外部の気体が、ベルマウス3に沿って流れ、スクロールケーシング4に形成された吸込口5とファン2の吸込口2eとを通り、主板2aと複数の羽根2dとで囲まれる空間に吸い込まれる。そして、ファン2が回転することで、主板2aと複数の羽根2dとで囲まれる空間に吸い込まれた空気が、羽根2dと隣接する羽根2dとの間を通り、径方向外方に送り出される。The
(スクロールケーシング4)
スクロールケーシング4は、図1に示すように、内部にファン2を収納する。スクロールケーシング4は、ファン2から吹き出された空気を整流する。スクロールケーシング4は、樹脂製であるが、スクロールケーシング4は、樹脂製に限定されるものではない。スクロールケーシング4は、スクロール部41と、吐出部42と、を有する。
(Scroll casing 4)
As shown in Fig. 1, the
(スクロール部41)
スクロール部41は、ファン2が発生させた気流の動圧を静圧に変換する風路を形成する。スクロール部41は、ファン2を構成する軸部2bの回転軸RSの軸方向からファン2を覆う側壁4aであって、空気を取り込む吸込口5が形成された側壁4aと、回転軸RSの径方向からファン2を囲む周壁4cと、を有する。
(Scrolling unit 41)
The
また、スクロール部41は、吐出部42と周壁4cの巻始部41aとの間に位置して曲面を構成し、吸込口5から流入した空気を遠心方向に吹き出し昇圧させるために必要な絞り部である舌部43を有する。なお、回転軸RSの径方向とは、回転軸RSに垂直な方向である。周壁4c及び側壁4aにより構成されるスクロール部41の内部空間は、ファン2から吹き出された空気が周壁4cに沿って流れる空間となっている。The
(側壁4a)
側壁4aは、ファン2の回転軸RSの軸方向において、ファン2の両側に配置されている。図1及び図3に示すように、スクロールケーシング4の側壁4aには、ファン2とスクロールケーシング4の外部との間を空気が流通できるように、空気を取り込むための吸込口5が形成されている。
(
The
吸込口5は、円形状に形成され、ファン2は、吸込口5の中心とファン2の軸部2bの中心とがほぼ一致するように配置される。なお、吸込口5の形状は、円形状に限定されるものではなく、例えば楕円形状等、他の形状であってもよい。The
遠心送風機1のスクロールケーシング4は、ファン2の回転軸RSの軸方向において、主板2aの両側に、吸込口5が形成された側壁4aを有する両吸込タイプのケーシングである。遠心送風機1は、スクロールケーシング4が2つの側壁4aを有し、2つの側壁4aはそれぞれ対向するように配置されている。The
スクロールケーシング4は、図1に示すように、側壁4aとして、第1側壁4a1と、第2側壁4a2とを有する。第1側壁4a1は、回転軸RSの軸方向における周壁4cの一方の端部である第1端部4c11に沿って形成され、第2側壁4a2は、回転軸RSの軸方向における周壁4cの他方の端部である第2端部4c12に沿って形成されている。第1側壁4a1には、主板2aの一方の板面に対向する吸込口5が形成されている。第2側壁4a2には、主板2aの他方の板面に対向する吸込口5が形成されている。As shown in FIG. 1, the
側壁4aに設けられた空気の吸込口5は、図1及び図3に示すように、ベルマウス3によって形成されている。ベルマウス3は、ファン2に吸入される気体を整流してファン2の吸込口2eに流入させる。ベルマウス3は、スクロールケーシング4の外部から内部に向けて開口径が次第に小さくなるように形成されている。当該構成を有する側壁4aによって、吸込口5近傍の空気は、ベルマウス3に沿って滑らかに流動し、また、吸込口5からファン2に効率よく流入する。
The
(周壁4c)
周壁4cは、互いに対向する側壁4aの間に設けられた壁であり、ファン2の回転方向Rにおいて湾曲面を構成する。周壁4cは、ファン2が発生させた気流を、湾曲する壁面に沿わせ、スクロール部41を介して吐出口42aに導く。周壁4cは、例えば、ファン2の回転軸RSの軸方向と平行に配置されてファン2を覆う。なお、周壁4cは、ファン2の回転軸RSの軸方向に対して傾斜した形態であってもよく、回転軸RSの軸方向と平行に配置される形態に限定されるものではない。周壁4cは、回転軸RSに対して径方向からファン2を覆い、複数の羽根2dと対向する内周面を構成する。周壁4cは、ファン2の羽根2dの空気の吹き出し側と対向する。
(
The
周壁4cは、図2及び図3に示すように、舌部43との境界に位置する巻始部41aからファン2の回転方向Rに沿って舌部43から離れた側の吐出部42とスクロール部41との境界に位置する巻終部41bまで設けられている。巻始部41aは、湾曲面を構成する周壁4cにおいて、ファン2の回転により発生する気流の上流側の端部であり、巻終部41bは、ファン2の回転により発生する気流の下流側の端部である。2 and 3, the
周壁4cは、回転方向Rに渦巻形状に形成されている。渦巻形状としては、例えば、対数螺旋、アルキメデス螺旋、あるいは、インボリュート曲線等に基づく渦巻形状がある。周壁4cの内周面は、渦巻形状の巻始めとなる巻始部41aから渦巻形状の巻終りとなる巻終部41bまでファン2の周方向に沿って滑らかに湾曲する曲面を構成する。このような構成により、ファン2から送り出された空気は、吐出部42の方向へファン2と周壁4cとの間の内部空間を滑らかに流動する。このため、スクロールケーシング4内では、舌部43から吐出部42へ向かって空気の静圧が効率よく上昇する。The
(吐出部42)
吐出部42は、ファン2が発生させてスクロール部41を通過した気流が吐き出される吐出口42aを形成する。吐出部42は、周壁4cに沿って流動する空気の流れ方向に直交する断面が、矩形状となる中空の管で構成される。なお、吐出部42の断面形状は、矩形に限定されるものではない。吐出部42は、ファン2から送り出されて周壁4cとファン2との間隙を流動する空気を、スクロールケーシング4の外部へ排出するように案内する流路を形成する。
(Discharge section 42)
The
吐出部42は、図1に示すように、延設板42bと、ディフューザ板42cと、第1側壁4a1と、第2側壁4a2とを有する。延設板42bは、周壁4cの巻終部41bから延びるように形成されており、周壁4cと一体に形成されている板状の部分である。ディフューザ板42cは、スクロールケーシング4の舌部43と一体に形成されており、延設板42bと対向して配置されている板状の部分である。ディフューザ板42cは、吐出部42内の空気の流れ方向に沿って流路の断面積が次第に拡大するように、延設板42bとの間で所定の角度を有して形成されている。As shown in FIG. 1, the
延設板42bとディフューザ板42cとは、第1側壁4a1と第2側壁4a2との間に形成されている。このように、吐出部42は、延設板42b、ディフューザ板42c、第1側壁4a1及び第2側壁4a2により、断面矩形状の流路として形成されている。The
(舌部43)
スクロールケーシング4において、吐出部42のディフューザ板42cと、周壁4cの巻始部41aとの間に舌部43が形成されている。舌部43は、所定の曲率半径で形成されており、周壁4cは、舌部43を介してディフューザ板42cと滑らかに接続されている。
(Tongue portion 43)
In the
舌部43は、スクロールケーシング4に形成された渦巻状流路の巻き終わりから巻き始めへの空気の流入を抑制する。舌部43は、通風路の上流部に設けられ、ファン2の回転方向Rに向かう空気の流れと、通風路の下流部から吐出口42aに向かう吐出方向の空気の流れと、を分流させる役割を有する。また、吐出部42に流入する空気流れは、スクロールケーシング4を通過する間に静圧が上昇し、スクロールケーシング4内よりも高圧となる。そのため、舌部43は、このような圧力差を仕切る機能を有する。The
(スクロールケーシング4の詳細な構成)
図1及び図3に示すように、スクロールケーシング4は、第1ケース部45と、第2ケース部46と、固定部20とを有する。スクロールケーシング4は、第1ケース部45と、第2ケース部46とに分割できる。すなわち、スクロールケーシング4は、第1ケース部45と、第2ケース部46とが組み合わされて構成されている。
(Detailed Configuration of Scroll Casing 4)
1 and 3, the
第1ケース部45は、スクロール部41の一部と、吐出口42aを形成する吐出部42とを有する。第1ケース部45は、周壁4cの一部と、側壁4aの一部とを有する。また、第1ケース部45は、ベルマウス3の一部を有する。The
第2ケース部46は、スクロール部41の一部によって構成されている。第2ケース部46は、周壁4cの一部と、側壁4aの一部とを有する。また、第2ケース部46は、ベルマウス3の一部を有する。第2ケース部46は、第1ケース部45に着脱自在に固定される。第1ケース部45から第2ケース部46を取り外すと、ファン2が露出する。
The
第1ケース部45と第2ケース部46とが組み合わされることによって、回転軸RSの軸方向と平行に見た場合に、円環状のベルマウス3が形成される。すなわち、回転軸RSの軸方向と平行に見た場合に、第1ケース部45と第2ケース部46とが組み合わされることによって、スクロールケーシング4の吸込口5が形成される。
When the
スクロールケーシング4は、ファン2を内包しているため、組み立ての都合上、分割部60を有している。第1ケース部45と第2ケース部46との接合部分である分割部60は、スクロールケーシング4において側壁4aと周壁4cとにおいて形成されている。また、分割部60は、吐出部42以外の部分に形成されている。より詳細には、分割部60は、吐出部42を流れる空気の流れる方向において、スクロールケーシング4の巻き始めの部分となる巻始部41aと、吐出口42aとの間の領域SA以外の部分に形成されている。The
領域SAは、一例として、ファン2の回転軸RSの軸方向と平行な方向に見た場合に、図3に示すように、縁部42dと、境界部42eとの間の領域である。縁部42dは、吐出口42aを形成する側壁4aの端縁部である。境界部42eは、ファン2の回転軸RSの軸方向と平行な方向に見た場合に、巻始部41aを含む仮想の直線部分であって、縁部42dと平行な仮想の直線部分である。なお、境界部42eと縁部42dとが平行とは、境界部42eと縁部42dとが完全に平行な関係の構成と、境界部42eと縁部42dとが略平行な関係の構成とを含むものである。
As an example, region SA is the region between
分割部60は、図2の気流ARで示す周壁4cの内部を流れる空気の流れる方向において、図2及び図3に示すように、気流の上流側に形成された第1分割部61と、気流の下流側に形成された第2分割部62と、を有する。スクロールケーシング4は、第1分割部61及び第2分割部62の2つの分割部60において、第1ケース部45と第2ケース部46とが接合している。換言すれば、スクロールケーシング4は、第1分割部61及び第2分割部62の2つの分割部60において、第1ケース部45と第2ケース部46との2つの構成部品に分割される。2 and 3, in the direction of air flow inside the
スクロールケーシング4は、分割部60に固定部20が設けられている。固定部20は、第1ケース部45と第2ケース部46とを互いに固定するために用いられる。固定部20は、スクロールケーシング4の側壁4aに設けられている。The
図3に示すように、固定部20は、第1固定部20Aと、第2固定部20Bとを有する。第1固定部20Aは、第1分割部61に設けられており、第2固定部20Bは、第2分割部62に設けられている。すなわち、第1固定部20Aは、図2の気流ARで示す周壁4cの内部を流れる空気の流れる方向において、第2固定部20Bに対して気流の上流側に設けられており、第2固定部20Bは、第1固定部20Aに対して気流の下流側に設けられている。As shown in Fig. 3, the fixing
固定部20は、例えば、第1ケース部45に設けられた第1係合部21と、第2ケース部46に設けられた第2係合部22とが嵌合して結合することにより形成される。あるいは、固定部20は、第1ケース部45に設けられた第1係合部21と第2ケース部46に設けられた第2係合部22とが互いにネジ止めされて形成されてもよい。なお、固定部20の構成は、これらの構成に限定されるものではない。The fixing
[空気調和装置40]
図4は、実施の形態1に係る空気調和装置40の一例を概念的に示した斜視図である。図5は、実施の形態1に係る空気調和装置40の内部構成の一例を示す概念図である。図6は、実施の形態1に係る空気調和装置40の内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図5では、空気調和装置40の内部構成を示すために、上面部16a等上部の構成は省略している。図4~図6を用いて遠心送風機1を備えた空気調和装置40について説明する。
[Air conditioning device 40]
Fig. 4 is a perspective view conceptually showing an example of an
空気調和装置40は、空調対象空間の空気調和を行う装置であり、吸入した空気の温度及び湿度を調整して空調対象空間に吐出する装置である。空気調和装置40は、天井から吊り下げられる天井吊り下げ型の装置であるが、空気調和装置40は、天井吊り下げ型の装置に限定されるものではない。The
空気調和装置40は、遠心送風機1と、遠心送風機1のファン2に駆動力を付与する駆動源6と、遠心送風機1のスクロールケーシング4に形成された空気の吐出口42aと対向する位置に配置された熱交換器10と、を備える。また、空気調和装置40は、遠心送風機1、駆動源6及び熱交換器10を内部に収納し、空調対象空間の天井に設置される筐体16を備えている。更に、空気調和装置40は、後述する熱交換室26に断熱材13を有してもよい。The
(筐体16)
筐体16は、図4に示すように、箱状に形成されており、上面部16a、下面部16b及び側面部16cを含む直方体状に形成されている。なお、筐体16の形状は、直方体状に限定されるものではなく、例えば、円柱形状、角柱状、円錐状、複数の角部を有する形状、複数の曲面部を有する形状等、他の形状であってもよい。
(Housing 16)
4, the
筐体16は、側面部16cの1つとして、筐体吸入口18が形成された入口壁部16c1を有する。筐体吸入口18には、空気中の塵埃を取り除くフィルタが配置されてもよい。また、筐体16は、側面部16cの1つとして、筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2を有する。The
筐体16において、入口壁部16c1と出口壁部16c2とは、熱交換器10及び遠心送風機1を介して互いに反対側に位置する側壁面を構成している。なお、筐体吸入口18は、遠心送風機1の回転軸RSの軸方向に垂直な位置に形成されていればよく、例えば、下面部16bに筐体吸入口18が形成されてもよい。In the
筐体16の筐体吸入口18は、後述する送風室25に流入する空気が通過する。図6に示す矢印IRは、筐体吸入口18に吸入される空気を示している。筐体16の筐体吹出口17は、後述する熱交換室26から流出する空気が通過する。図6に示す矢印ORは、筐体吹出口17から吹き出される空気を示している。Air flowing into the
筐体吹出口17及び筐体吸入口18の形状は、図4及び図5に示すように矩形状に形成されている。なお、筐体吹出口17及び筐体吸入口18の形状は、矩形状に限定されるものではなく、例えば、円形状、オーバル形状等でもよく、他の形状であってもよい。The
筐体16の内部空間は、スクロールケーシング4の吸い込み側の空間である送風室25と、スクロールケーシング4の吹き出し側の空間である熱交換室26とが、仕切板19によって隔てられている。すなわち、仕切板19は、筐体16の内部空間をファン2が配置される送風室25と、熱交換器10が配置される熱交換室26とに隔てる。図5に示すように、筐体16の内部には、駆動源6と、二つの遠心送風機1と、熱交換器10とが収納されている。The internal space of the
(駆動源6)
駆動源6は、例えば、モータである。駆動源6は、筐体16の上面部16aに固定されたモータサポート9aによって支持されている。駆動源6は、出力軸6aを有する。出力軸6aは、筐体吸入口18が形成された入口壁部16c1及び筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2に対して平行に延びるように配置されている。
(Drive source 6)
The driving
(遠心送風機1)
遠心送風機1は、ファン2と、ベルマウス3が形成されたスクロールケーシング4とを備えている。遠心送風機1は、図5及び図6に示すように、スクロールケーシング4の吐出部42が仕切板19に固定されている。
(Centrifugal blower 1)
The
空気調和装置40は、図5に示すように、二つの遠心送風機1のそれぞれのファン2が出力軸6aに取り付けられている。ファン2を有する遠心送風機1は、筐体吸入口18から筐体16内に吸い込まれ、筐体吹出口17から空調対象空間へと吹き出される空気の流れを形成する。なお、筐体16内に配置される遠心送風機1は、二つに限定されるものではなく、一つ又は三つ以上でもよい。As shown in Fig. 5, the
図6に示すように、スクロールケーシング4の第2ケース部46は、筐体吸入口18と対向する周壁4cを有している。筐体吸入口18と対向する周壁4cと、筐体吸入口18との間には他の構成部材が設けられておらず、周壁4cと筐体吸入口18とは直接面している。As shown in Figure 6, the
ここで、図6に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、筐体吸入口18の端部18a及び端部18bの両端部のそれぞれと回転軸RSとを結ぶ仮想の直線を第1仮想線CLと定義する。なお、回転軸RSの軸方向に見た視点において、端部18aは筐体吸入口18の上部の端部であり、端部18bは、筐体吸入口18の下部の端部である。6, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
そして、図6に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと筐体吸入口18とによって囲まれた略三角形状の領域を領域SBと定義する。遠心送風機1の固定部20は、図6に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと、筐体吸入口18とによって囲まれた領域SB以外の部分に設けられている。6, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
第1固定部20Aは、回転軸RSを介して第2固定部20Bの反対側に設けられている。第2固定部20Bは、回転軸RSを介して第1固定部20Aの反対側に設けられている。なお、第1固定部20A及び第2固定部20Bの位置関係は、当該関係に限定されるものではない。The first
同様に、第1分割部61は、回転軸RSを介して第2分割部62の反対側に設けられている。第2分割部62は、回転軸RSを介して第1分割部61の反対側に設けられている。なお、第1分割部61及び第2分割部62の位置関係は、当該関係に限定されるものではない。Similarly, the
(熱交換器10)
熱交換器10は、上述したように遠心送風機1の吐出口42aと対向する位置に配置され、筐体16内において、遠心送風機1が吐出する空気の風路上に配置されている。熱交換器10は、筐体吸入口18から筐体16内に吸い込まれ、筐体吹出口17から空調対象空間へと吹き出される空気の温度を調整する。なお、熱交換器10は、公知の構造のものを適用できる。
(Heat exchanger 10)
As described above, the
空気調和装置40は、空気調和装置40の筐体吸入口18から筐体吹出口17に向かって、筐体吸入口18、遠心送風機1のスクロールケーシング4、熱交換器10、筐体吹出口17の順に配置されている。天井吊り下げ型の空気調和装置40の場合には、これらの構成部材が水平方向に沿った方向に配置されている。The
図7は、実施の形態1に係る空気調和装置40の変形例の内部構成を概念的に示す側面図である。領域SAは、上述したように、一例として、ファン2の回転軸RSの軸方向と平行な方向に見た場合に、図3に示すように、縁部42dと、境界部42eとの間の領域であると説明した。しかし、領域SAは、当該領域に限定されるものではない。例えば、図7に示すように、スクロールケーシング4の巻始部41aを通り、筐体16の上面を構成する上面部16aと、筐体16の下面を構成する下面部16bとの間に垂直に結ばれた仮想の線を仮想線FLと定義する。この場合に、領域SAは、仮想線FLと吐出口42aとの間に形成されたスクロールケーシング4の領域としてもよい。
Figure 7 is a side view conceptually showing the internal configuration of a modified example of the
[空気調和装置40の動作例]
駆動源6の駆動によって、ファン2が回転すると、空調対象空間の空気は、筐体吸入口18を通じて筐体16の内部に吸い込まれる。筐体16の内部に吸い込まれた空気は、ベルマウス3に沿って流れ、ファン2の内部に吸い込まれる。ファン2に吸い込まれた空気は、ファン2の径方向外側に向かって吹き出される。
[Operation example of air conditioning device 40]
When the
ファン2から吹き出された空気は、スクロールケーシング4の内部を通過しながら昇圧される。昇圧された空気は、スクロールケーシング4の吐出口42aから吹き出され、熱交換器10に供給される。熱交換器10に供給された空気は、熱交換器10を通過する際に、熱交換器10の内部を流れる冷媒等の熱交換媒体と熱交換され、温度及び湿度調整される。熱交換器10を通過した空気は、筐体吹出口17から空調対象空間に吹き出される。The air blown out from the
[空気調和装置40の作用効果]
遠心送風機1は、第1ケース部45と第2ケース部46とを互いに固定する固定部20を有する。この固定部20は、側壁4aに設けられている。また、固定部20は、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、筐体吸入口18の両端部のそれぞれと回転軸RSとを結ぶ仮想の直線である第1仮想線CLと、筐体吸入口18とによって囲まれた領域SB以外の部分に設けられている。空気調和装置40は、固定部20の位置が空気調和装置40の筐体吸入口18から遠ざけられているため、筐体吸入口18から流入する速度の速い気流と固定部20との干渉を抑制することができる。そのため、空気調和装置40は、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制され、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。
[Functions and Effects of the Air Conditioning Device 40]
The
図8は、比較例に係る遠心送風機1Lを回転軸RSの軸方向に見た概念図である。図9は、比較例に係る遠心送風機1Lの分割された概念図である。図10は、比較例に係る空気調和装置40Lの内部構成の一例を示す概念図である。図8~図10を用いて、比較例に係る遠心送風機1L及び空気調和装置40Lについて説明する。
Figure 8 is a conceptual diagram of a
図10に示すように、比較例に係る空気調和装置40Lは、遠心送風機1Lを有する。遠心送風機1Lのスクロールケーシング4Lは、図8及び図9に示すように、ファン2を内包するため、下側ケース部47L及び上側ケース部48Lの2部品に分割されている。下側ケース部47L及び上側ケース部48Lの2部品に分割されているスクロールケーシング4Lは、スクロールケーシング4Lの吐出口42aを構成する吐出部42Lに2部品が接合する分割部60Lを有している。また、スクロールケーシング4Lは、吐出部42Lの分割部60に対して、スクロールケーシング4Lの吸込口5を挟んで反対側に更なる分割部60Lを有している。As shown in FIG. 10, the
比較例に係る遠心送風機1Lは、分割された下側ケース部47L及び上側ケース部48Lの2部品を互いに固定するために各分割部60Lの近傍であって、スクロールケーシング4Lの側壁面に固定部20Lが設けられている。In the
一般的に、空気調和装置の吸入口から流入した空気がスクロールケーシングのベルマウスに沿ってファン内部に流入する際、気流は、ファンの回転軸の周方向で速度分布を持ち、空気調和装置の吸入口側で風速が大きくなる。そのため、図10の点線BDで囲まれた領域に示すように、比較例に係る空気調和装置40Lは、空気調和装置40Lの筐体吸入口18側に設けられた固定部20Lと気流ARとが干渉する恐れがある。空気調和装置40Lは、筐体吸入口18側に設けられた固定部20Lと気流ARとが干渉することによって、ベルマウスを流れる気流の剥離が生じスクロールケーシング4L内に流入する気体の風量が低減する場合ある。Generally, when air flowing in from the air conditioner's intake port flows into the fan along the bell mouth of the scroll casing, the airflow has a speed distribution in the circumferential direction of the fan's rotation axis, and the wind speed increases on the intake side of the air conditioner. Therefore, as shown in the area surrounded by the dotted line BD in Figure 10, in the
これに対し、実施の形態1に係る空気調和装置40は、上述した構成によって固定部20の位置が空気調和装置40の筐体吸入口18から遠ざけられているため、筐体吸入口18から流入する速度の速い気流と固定部20との干渉を抑制することができる。そのため、空気調和装置40は、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制され、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。In contrast, in the
また、比較例に係る空気調和装置40Lは、筐体吸入口18側に設けられた固定部20Lと気流ARとが干渉することによって騒音を発生させ、空気調和装置40Lから発せられる騒音を増加させる恐れがある。
Furthermore, the
これに対し、実施の形態1に係る空気調和装置40は、上述した構成によって固定部20の位置が空気調和装置40の筐体吸入口18から遠ざけられているため、筐体吸入口18から流入する速度の速い気流と固定部20との干渉を抑制することができる。そのため、空気調和装置40は、筐体吸入口18から流入する速度の速い気流と固定部20との干渉によって生じる騒音の発生を抑制でき、比較例に係る空気調和装置40Lと比較して空気調和装置40から発せられる騒音を低下させることができる。In contrast, the
また、一般的に、スクロールケーシング内を流れる気流は、スクロールケーシングの吐出口に向かいながら昇圧される。比較例に係る空気調和装置40Lは、スクロールケーシング4Lの吐出口42aを構成する吐出部42Lに分割部60Lが設けられているため、昇圧され高圧となった空気が吐出部42Lの分割部60Lから漏れやすくなる。In general, the airflow flowing through the scroll casing is pressurized as it moves toward the discharge port of the scroll casing. In the
これに対し、実施の形態1に係る空気調和装置40は、吐出部42以外の部分に分割部60が形成されている。実施の形態1に係る空気調和装置40は、高圧となった空気が通過する吐出部42に分割部60が形成されていないため、比較例に係る空気調和装置40Lと比較して分割部60における空気の漏れを抑制できる。In contrast, in the
また、実施の形態1に係る空気調和装置40は、吐出部42を流れる空気の流れる方向において、スクロールケーシング4の巻き始めの部分となる巻始部41aと、吐出口42aとの間の領域SA以外の部分に分割部60が形成されている。すなわち、実施の形態1に係る空気調和装置40の分割部60は、吐出部42には形成されていない。実施の形態1に係る空気調和装置40は、高圧となった空気が通過する吐出部42に分割部60が形成されていないため、比較例に係る空気調和装置40Lと比較して分割部60における空気の漏れを抑制できる。
In addition, in the
また、空気調和装置40は、筐体吸入口18が形成された入口壁部16c1と、筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2とが熱交換器10及び遠心送風機1を介して互いに反対側に位置する側壁面を構成している。そのため、空気調和装置40は、入口壁部16c1、遠心送風機1、熱交換器10、及び、出口壁部16c2を水平方向に沿った方向に配置することができ、筐体吸入口18から筐体吹出口17までの風路を簡易な構成で構築することができる。また、空気調和装置40は、これらの構成部材を水平方向に沿った方向に配置することができ、例えば、天井吊り下げ型の空気調和装置に利用することができる。In addition, the
実施の形態2.
[空気調和装置40A]
図11は、実施の形態2に係る空気調和装置40Aの内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図1~図10の空気調和装置40と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態2に係る空気調和装置40Aは、収納された遠心送風機1Aの分割部60及び固定部20の位置を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図11を用いて、遠心送風機1Aの分割部60及び固定部20の位置に関する構成を中心に説明する。なお、実施の形態2に係る空気調和装置40A及び遠心送風機1Aの構成は、特に説明しない限り実施の形態1に係る空気調和装置40及び遠心送風機1の構成と同じである。
[
FIG. 11 is a side view conceptually showing an example of the internal configuration of the
遠心送風機1Aの分割部60は、周壁4cの内部を流れる空気の流れる方向において、上流側に形成された第1分割部61と、下流側に形成された第2分割部62と、を有する。そして、空気調和装置40Aは、筐体吸入口18と筐体吹出口17との間において、第1分割部61及び第2分割部62のいずれか一方が、他方に対して筐体吹出口17に近づいた位置に形成されている。すなわち、遠心送風機1Aの第1分割部61及び第2分割部62は、実施の形態1のように直線上に位置せず、互いに左右方向にずれた位置に形成されている。The dividing
空気調和装置40Aの分割部60には、固定部20が設けられている。そのため、空気調和装置40Aは、筐体吸入口18と筐体吹出口17との間において、第1固定部20A及び第2固定部20Bのいずれか一方が、他方に対して筐体吹出口17に近づいた位置に形成されている。すなわち、遠心送風機1Aの第1固定部20A及び第2固定部20Bは、互いに左右方向にずれた位置に形成されている。A fixing
ここで、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1分割部61において吸込口5の内縁部に位置する部分を第1内縁部5aとし、第2分割部62において吸込口5の内縁部に位置する部分を第2内縁部5bと定義する。スクロールケーシング4は、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1内縁部5aと第2内縁部5bとを結ぶ仮想の直線である第2仮想線TLが、回転軸RSよりも筐体吹出口17に近づいた位置に形成されてもよい。Here, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
[空気調和装置40Aの作用効果]
空気調和装置40Aは、分割部60が形成されている位置と、固定部20が設けられている位置とが、実施の形態1の空気調和装置40と同じため、空気調和装置40と同様の効果を発揮させる。
[Function and effect of the
空気調和装置40Aは、筐体吸入口18と筐体吹出口17との間において、第1分割部61及び第2分割部62のいずれか一方が、他方に対して筐体吹出口17に近づいた位置に形成されている。空気調和装置40Aが当該構成を有している場合、第1固定部20A及び第2固定部20Bのいずれか一方は、筐体吸入口18から遠方に形成されている。In the
そのため、空気調和装置40Aは、筐体吸入口18から遠方に形成されている固定部20と干渉する気流の速度が低速となる。固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制されるため、空気調和装置40Aは、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。また、固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、空気調和装置40Aは、気流と固定部20との干渉によって生じる騒音の発生を抑制でき、空気調和装置40Lと比較して空気調和装置40Aから発せられる騒音を低下させることができる。Therefore, in the
なお、遠心送風機1Aは、第1ケース部45及び第2ケース部46の表面積のバランスが考慮される。空気調和装置40Aが上記構成を有する場合、第1ケース部45及び第2ケース部46の表面積のバランスをとりつつ、固定部20と筐体吸入口18との距離を確保することができる。In addition, the
また、スクロールケーシング4は、第2仮想線TLが、回転軸RSよりも筐体吹出口17に近づいた位置に形成されてもよい。空気調和装置40Lが当該構成を有している場合、回転軸RSを介して第1固定部20A及び第2固定部20Bが互いに反対側に形成されている構成と比較して、第1固定部20A及び第2固定部20Bの双方が筐体吸入口18から遠方に形成されている。Furthermore, the
そのため、空気調和装置40Aは、固定部20と干渉する気流の速度が低速となる。固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制されるため、空気調和装置40Aは、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。また、固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、空気調和装置40Aは、気流と固定部20との干渉によって生じる騒音の発生を抑制でき、空気調和装置40Lと比較して空気調和装置40Aから発せられる騒音を低下させることができる。As a result, in
実施の形態3.
[空気調和装置40B]
図12は、実施の形態3に係る空気調和装置40Bの内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図1~図11の空気調和装置40等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態3に係る空気調和装置40Bは、収納された遠心送風機1Bの分割部60の構成を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図12を用いて、遠心送風機1Bの分割部60の構成を中心に説明する。なお、実施の形態3に係る空気調和装置40B及び遠心送風機1Bの構成は、特に説明しない限り実施の形態1に係る空気調和装置40及び遠心送風機1の構成と同じである。
[
FIG. 12 is a side view conceptually showing an example of the internal configuration of an
遠心送風機1Bは、スクロールケーシング4Bを有している。スクロールケーシング4Bの周壁4cは、壁の一部が平板状に形成された平面部65を有している。平面部65は、渦巻状に形成された周壁4cの一部に平面状に形成されている。ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、平面部65は、直線状に形成されている。The
スクロールケーシング4Bは、分割部60が平面部65を分割するように形成されている。すなわち、平面部65は、分割部60に形成されている。第1分割部61に形成されている平面部65と、第2分割部62に形成されている平面部65とは、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において平行に形成されてもよい。ただし、スクロールケーシング4は、第1分割部61の平面部65及び第2分割部62の平面部65が平行に形成されている構成に限定されるものではない。The
[空気調和装置40Bの作用効果]
空気調和装置40Bは、分割部60が形成されている位置と、固定部20が設けられている位置とが、実施の形態1の空気調和装置40と同じため、空気調和装置40と同様の効果を発揮させる。
[Functions and Effects of
また、スクロールケーシング4Bは、分割部60が平面部65を分割するように形成されている。樹脂製の第1ケース部45及び樹脂製の第2ケース部46の場合、分割部60が平面部65を有していることによって、第1ケース部45及び第2ケース部46を型から抜きやすく空気調和装置40Bの製作作業が容易になる。
Additionally, scroll
また、第1分割部61に形成されている平面部65と、第2分割部62に形成されている平面部65とは、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において平行に形成されている。樹脂製の第1ケース部45及び第2ケース部46の場合、第1分割部61の平面部65及び第2分割部62の平面部65が平行に形成されていれば、更に第1ケース部45及び第2ケース部46を型から抜きやすく空気調和装置40Bの製作作業が容易になる。Furthermore, the
実施の形態4.
[空気調和装置40C]
図13は、実施の形態4に係る空気調和装置40Cの内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図1~図12の空気調和装置40等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態4に係る空気調和装置40Cは、収納された遠心送風機1Cの分割部60及び固定部20の位置を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図13を用いて、遠心送風機1Cの分割部60及び固定部20の位置に関する構成を中心に説明する。なお、実施の形態4に係る空気調和装置40C及び遠心送風機1Cの構成は、特に説明しない限り実施の形態1に係る空気調和装置40及び遠心送風機1の構成と同じである。
[
FIG. 13 is a side view conceptually showing an example of the internal configuration of an
図13に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと筐体吸入口18とによって囲まれた略三角形状の領域を領域SBと定義する。遠心送風機1Cの固定部20は、図13に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと、筐体吸入口18とによって囲まれた領域SB以外の部分に設けられている。13, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
更に、図13に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、巻始部41aと回転軸RSとを結ぶ仮想の直線である第1基準線SL1と定義し、第1基準線SL1において、巻始部41aと回転軸RSとの中心の位置を中間位置M1と定義する。また、中間位置M1を含む上下方向に延びる仮想の直線を第2基準線SL2と定義する。第2基準線SL2は、例えば、重量方向に沿った線である。13, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
固定部20は、第2基準線SL2と筐体吸入口18との間に位置する側壁4aに設けられている。したがって、固定部20は、図13に示すように、側壁4aにおいて、領域SBと第2基準線SL2との間の領域SCに設けられている。The fixing
[空気調和装置40Cの作用効果]
空気調和装置40Cは、分割部60が形成されている位置と、固定部20が設けられている位置とが、実施の形態1の空気調和装置40と同じため、空気調和装置40と同様の効果を発揮させる。
[Function and effect of
また、固定部20は、第2基準線SL2と筐体吸入口18との間に位置する側壁4aに設けられている。空気調和装置40Cは、固定部20の位置が空気調和装置40Cの筐体吸入口18から遠ざけられているため、筐体吸入口18から流入する速度の速い気流と固定部20との干渉を抑制することができる。そのため、空気調和装置40Cは、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制され、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。
Furthermore, the fixed
また、固定部20が、第2基準線SL2と筐体吸入口18との間に位置する側壁4aに設けられていることにより、遠心送風機1Cは、第1ケース部45及び第2ケース部46の表面積のバランスをとることができる。
Furthermore, since the fixing
実施の形態5.
[空気調和装置40D]
図14は、実施の形態5に係る空気調和装置40Dの内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図1~図13の空気調和装置40等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態5に係る空気調和装置40Dは、筐体16Dにおいて筐体吸入口18の形成位置が、実施の形態1に係る空気調和装置40の筐体吸入口18の形成位置と異なるものである。以下の説明では、図14を用いて、筐体16Dと遠心送風機1との関係を中心に説明する。なお、実施の形態5に係る空気調和装置40Dの構成は、特に説明しない限り実施の形態1に係る空気調和装置40の構成と同じである。
[
FIG. 14 is a side view conceptually showing an example of the internal configuration of an
筐体16Dは、筐体吸入口18が形成された入口壁部16b1と、筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2と、を有する。入口壁部16b1は、筐体16Dの下面の壁部を構成する。入口壁部16b1は、下面部16bの一部である。出口壁部16c2は、筐体16Dの側面の壁部を構成する。The
図14に示すように、スクロールケーシング4の第2ケース部46は、筐体吸入口18と対向する周壁4cを有している。筐体吸入口18と対向する周壁4cと、筐体吸入口18との間には他の構成部材が設けられておらず、周壁4cと筐体吸入口18とは直接面している。As shown in Figure 14, the
ここで、図14に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、筐体吸入口18の端部18d及び端部18eの両端部のそれぞれと回転軸RSとを結ぶ仮想の直線を第1仮想線CLと定義する。回転軸RSの軸方向に見た視点において、端部18dは筐体吹出口17側の端部であり、あるいは、筐体16Dの前面側の端部である。端部18eは、筐体16Dの背面側の端部である。なお、ここでは、筐体16Dにおいて、筐体吹出口17が形成されている側面側を筐体16Dの前面側とし、筐体吹出口17とは反対の側面側を筐体16Dの背面側としている。
Here, as shown in FIG. 14, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
そして、図14に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと筐体吸入口18とによって囲まれた略三角形状の領域を領域SBと定義する。遠心送風機1の固定部20は、図14に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、第1仮想線CLと、筐体吸入口18とによって囲まれた領域SB以外の部分に設けられている。14, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
[空気調和装置40Dの作用効果]
空気調和装置40Dは、分割部60が形成されている位置と、固定部20が設けられている位置とが、実施の形態1の空気調和装置40と同じため、空気調和装置40と同様の効果を発揮させる。
[Functions and Effects of
また、筐体吸入口18が形成された入口壁部16b1は、筐体16Dの下面の壁部を構成し、筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2は、筐体16Dの側面の壁部を構成する。そのため、空気調和装置40Dは、空気を下から吸い込み、空気調和された空気を側方に排出できる。In addition, the inlet wall 16b1 in which the
実施の形態6.
[空気調和装置40E]
図15は、実施の形態6に係る空気調和装置40Eの内部構成の一例を概念的に示す側面図である。なお、図1~図14の空気調和装置40等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態6に係る空気調和装置40Eは、筐体16Eにおいて筐体吸入口18の形成位置が、実施の形態1に係る空気調和装置40の筐体吸入口18の形成位置と異なるものである。以下の説明では、図15を用いて、筐体16Eと遠心送風機1との関係を中心に説明する。なお、実施の形態6に係る空気調和装置40Eの構成は、特に説明しない限り実施の形態1に係る空気調和装置40の構成と同じである。
[
FIG. 15 is a side view conceptually illustrating an example of the internal configuration of an
筐体16Eは、筐体吸入口18が形成された入口壁部16b1と、筐体吹出口17が形成された出口壁部16c2と、を有する。入口壁部16b1は、筐体16Eの下面の壁部を構成する。入口壁部16b1は、下面部16bの一部である。出口壁部16c2は、筐体16Eの側面の壁部を構成する。The
また、筐体16Eは、側面部16cの1つとして、筐体吸入口18が形成された入口壁部16c1を有する。筐体16Eにおいて、入口壁部16c1と出口壁部16c2とは、熱交換器10及び遠心送風機1を介して互いに反対側に位置する側壁面を構成している。筐体16Eは、入口壁部16b1に形成された筐体吸入口18及び入口壁部16c1に形成された筐体吸入口18の2つの空気の吸入口が形成されている。In addition, the
図15に示すように、スクロールケーシング4の第2ケース部46は、入口壁部16b1に形成された筐体吸入口18及び入口壁部16c1に形成された筐体吸入口18の2つの空気の吸入口と対向する周壁4cを有している。筐体吸入口18と対向する周壁4cと、筐体吸入口18との間には他の構成部材が設けられておらず、周壁4cと筐体吸入口18とは直接面している。15, the
ここで、図15に示すように、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、入口壁部16c1の筐体吸入口18を形成する面と回転軸RSとを結ぶ最短の仮想直線を横方向直線EL1と定義する。横方向直線EL1は、入口壁部16c1の筐体吸入口18を形成する面に対して垂直な直線である。15, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
また、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、入口壁部16b1の筐体吸入口18を形成する面と回転軸RSとを結ぶ最短の仮想直線を縦方向直線EL2と定義する。縦方向直線EL2は、入口壁部16b1の筐体吸入口18を形成する面に対して垂直な直線である。
In addition, when viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
そして、ファン2の回転軸RSの軸方向に見た視点において、入口壁部16c1の筐体吸入口18、横方向直線EL1、入口壁部16b1の筐体吸入口18、及び、縦方向直線EL2によって囲まれた領域を領域SEと定義する。
When viewed in the axial direction of the rotation axis RS of the
空気調和装置40Eは、領域SEに固定部20及び分割部60を含まない。The
[空気調和装置40Eの作用効果]
領域SEは、入口壁部16b1に形成された筐体吸入口18及び入口壁部16c1の2つの空気の吸入口に近い領域であり、空気の吸入量が比較的多い領域である。空気調和装置40Eは、領域SEに固定部20及び分割部60を含まない。空気調和装置40Eが当該構成を有することで、固定部20は、空気の吸入量が比較的多い領域に設けられていない。
[Functions and Effects of the
Area SE is an area close to the two air intakes, the
そのため、空気調和装置40Eは、固定部20と干渉する気流の量を抑制することができる。空気調和装置40Eは、固定部20と干渉する気流の量が抑制されることによって、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制されるため、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。また、空気調和装置40Eは、固定部20と干渉する気流の量が抑制されることによって、気流と固定部20との干渉によって生じる騒音の発生を抑制でき、空気調和装置40Lと比較して空気調和装置40Eから発せられる騒音を低下させることができる。Therefore, the
また、空気調和装置40Eは、領域SEに固定部20及び分割部60を含まない。空気調和装置40Eは、入口壁部16b1に形成された筐体吸入口18及び入口壁部16c1の2つの空気の吸入口から遠方に形成されている固定部20と干渉する気流の速度が低速となる。固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、ベルマウス3を流れる気流の剥離が抑制されるため、空気調和装置40Eは、スクロールケーシング4内に流入する気体の風量の低下を抑制することができる。また、固定部20と干渉する気流の速度が低速となることによって、空気調和装置40Eは、気流と固定部20との干渉によって生じる騒音の発生を抑制でき、空気調和装置40Lと比較して空気調和装置40Eから発せられる騒音を低下させることができる。
In addition, the
なお、上記実施の形態1~実施の形態6では、主板11の両方に複数の羽根2dが形成された両吸込型のファン2を備えた両吸込型の遠心送風機1を例に挙げた。しかし、実施の形態1~実施の形態6は、主板11の片側のみに複数の羽根2dが形成された片吸込型のファン2を備えた片吸込型の遠心送風機1にも適用できる。In the above-mentioned first to sixth embodiments, a double-suction
上記の各実施の形態1~6は、互いに組み合わせて実施することが可能である。また、以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
Each of the above-mentioned
1 遠心送風機、1A 遠心送風機、1B 遠心送風機、1C 遠心送風機、1L 遠心送風機、2 ファン、2a 主板、2a1 周縁部、2b 軸部、2d 羽根、2e 吸込口、3 ベルマウス、4 スクロールケーシング、4B スクロールケーシング、4L スクロールケーシング、4a 側壁、4a1 第1側壁、4a2 第2側壁、4c 周壁、4c11 第1端部、4c12 第2端部、5 吸込口、5a 第1内縁部、5b 第2内縁部、6 駆動源、6a 出力軸、9a モータサポート、10 熱交換器、11 主板、13 断熱材、16 筐体、16D 筐体、16E 筐体、16a 上面部、16b 下面部、16b1 入口壁部、16c 側面部、16c1 入口壁部、16c2 出口壁部、17 筐体吹出口、18 筐体吸入口、18a 端部、18b 端部、18d 端部、18e 端部、19 仕切板、20 固定部、20A 第1固定部、20B 第2固定部、20L 固定部、21 第1係合部、22 第2係合部、25 送風室、26 熱交換室、40 空気調和装置、40A 空気調和装置、40B 空気調和装置、40C 空気調和装置、40D 空気調和装置、40E 空気調和装置、40L 空気調和装置、41 スクロール部、41a 巻始部、41b 巻終部、42 吐出部、42L 吐出部、42a 吐出口、42b 延設板、42c ディフューザ板、42d 縁部、42e 境界部、43 舌部、45 第1ケース部、46 第2ケース部、47L 下側ケース部、48L 上側ケース部、60 分割部、60L 分割部、61 第1分割部、62 第2分割部、65 平面部、AR 気流、BD 点線、CL 第1仮想線、EL1 横方向直線、EL2 縦方向直線、FL 仮想線、IR 矢印、M1 中間位置、OR 矢印、R 回転方向、RS 回転軸、SA 領域、SB 領域、SC 領域、SE 領域、SL1 第1基準線、SL2 第2基準線、TL 第2仮想線。1 Centrifugal blower, 1A Centrifugal blower, 1B Centrifugal blower, 1C Centrifugal blower, 1L Centrifugal blower, 2 Fan, 2a Main plate, 2a1 Peripheral edge, 2b Shaft, 2d Blade, 2e Intake port, 3 Bell mouth, 4 Scroll casing, 4B Scroll casing, 4L Scroll casing, 4a Side wall, 4a1 First side wall, 4a2 Second side wall, 4c Peripheral wall, 4c11 First end, 4c12 Second end, 5 Intake port, 5a First inner edge, 5b Second inner edge, 6 Drive source, 6a Output shaft, 9a Motor support, 10 Heat exchanger, 11 Main plate, 13 Insulation material, 16 Housing, 16D Housing, 16E Housing, 16a Upper surface, 16b Lower surface, 16b1 Inlet wall portion, 16c side portion, 16c1 inlet wall portion, 16c2 outlet wall portion, 17 housing air outlet, 18 housing air inlet, 18a end portion, 18b end portion, 18d end portion, 18e end portion, 19 partition plate, 20 fixing portion, 20A first fixing portion, 20B second fixing portion, 20L fixing portion, 21 first engagement portion, 22 second engagement portion, 25 blower chamber, 26 heat exchange chamber, 40 air conditioner, 40A air conditioner, 40B air conditioner, 40C air conditioner, 40D air conditioner, 40E air conditioner, 40L air conditioner, 41 scroll portion, 41a start portion, 41b end portion, 42 discharge portion, 42L discharge portion, 42a discharge port, 42b extension plate, 42c diffuser plate, 42d Edge portion, 42e boundary portion, 43 tongue portion, 45 first case portion, 46 second case portion, 47L lower case portion, 48L upper case portion, 60 division portion, 60L division portion, 61 first division portion, 62 second division portion, 65 flat portion, AR air flow, BD dotted line, CL first virtual line, EL1 horizontal straight line, EL2 vertical straight line, FL virtual line, IR arrow, M1 intermediate position, OR arrow, R rotation direction, RS rotation axis, SA area, SB area, SC area, SE area, SL1 first reference line, SL2 second reference line, TL second virtual line.
Claims (5)
前記ファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記スクロールケーシングに形成された空気の吐出口と対向する位置に配置された熱交換器と、
前記遠心送風機、前記駆動源及び前記熱交換器が収納され、前記ファンが配置される送風室と前記熱交換器が配置される熱交換室とに内部を隔てる仕切板を有する筐体であって、前記送風室に流入する空気が通過する筐体吸入口と、前記熱交換室から流出する空気が通過する筐体吹出口と、が形成された筐体と、
を備え、
前記スクロールケーシングは、
前記吐出口を形成する吐出部を有し、前記吐出部が前記仕切板に固定される第1ケース部と、
前記筐体吸入口と対向する前記周壁を有し、前記第1ケース部に着脱自在に固定される第2ケース部と、
前記側壁に設けられ、前記第1ケース部と前記第2ケース部とを固定する固定部と、
を有し、
前記第1ケース部と前記第2ケース部との接合部分である分割部は、
前記側壁と前記周壁とに形成されていると共に、前記吐出部以外の部分に形成されており、
前記固定部は、
前記ファンの回転軸の軸方向に見た視点において、前記筐体吸入口の両端部のそれぞれと前記回転軸とを結ぶ仮想の直線である第1仮想線と、前記筐体吸入口とによって囲まれた領域以外の部分に設けられており、
前記分割部は、
前記周壁の内部を流れる空気の流れる方向において、
上流側に形成された第1分割部と、
下流側に形成された第2分割部と、
を有し、
前記筐体吸入口と前記筐体吹出口との間において、前記第1分割部及び前記第2分割部のいずれか一方は、他方に対して前記筐体吹出口に近づいた位置に形成されており、
前記筐体は、
前記筐体吸入口が形成された入口壁部と、
前記筐体吹出口が形成された出口壁部と、
を有し、
前記入口壁部と前記出口壁部とは、前記熱交換器及び前記遠心送風機を介して互いに反対側に位置する側壁面を構成している空気調和装置。 a centrifugal blower including a rotationally driven fan and a scroll casing in which the fan is housed and which has a peripheral wall formed in a spiral shape and a side wall provided with an air suction port;
A drive source that applies a drive force to the fan;
a heat exchanger disposed at a position facing an air discharge port formed in the scroll casing;
a housing in which the centrifugal blower, the driving source, and the heat exchanger are housed, the housing having a partition plate separating an interior into an air blowing chamber in which the fan is disposed and a heat exchange chamber in which the heat exchanger is disposed, the housing being formed with a housing intake port through which air flowing into the air blowing chamber passes and a housing outlet port through which air flowing out of the heat exchange chamber passes;
Equipped with
The scroll casing comprises:
a first case portion having a discharge portion that forms the discharge port, the discharge portion being fixed to the partition plate;
a second case portion having the peripheral wall facing the housing intake port and removably fixed to the first case portion;
a fixing portion provided on the side wall and configured to fix the first case portion and the second case portion;
having
A division portion which is a joint portion between the first case portion and the second case portion is
the side wall and the peripheral wall, and is formed in a portion other than the discharge portion,
The fixing portion is
the housing suction port is provided in a portion other than a region surrounded by a first virtual line, which is a virtual straight line connecting each of both ends of the housing suction port and the rotation shaft, when viewed in an axial direction of a rotation shaft of the fan, and the housing suction port,
The division unit is
In the direction of air flow inside the peripheral wall,
A first division portion formed on the upstream side;
A second division portion formed on the downstream side;
having
Between the housing inlet and the housing outlet, one of the first divided portion and the second divided portion is formed at a position closer to the housing outlet than the other of the first divided portion ,
The housing includes:
an inlet wall portion in which the housing intake port is formed;
An outlet wall portion in which the housing air outlet is formed;
having
The inlet wall portion and the outlet wall portion constitute side wall surfaces located on opposite sides of the heat exchanger and the centrifugal blower .
前記ファンに駆動力を付与する駆動源と、A drive source that applies a drive force to the fan;
前記スクロールケーシングに形成された空気の吐出口と対向する位置に配置された熱交換器と、a heat exchanger disposed at a position facing an air discharge port formed in the scroll casing;
前記遠心送風機、前記駆動源及び前記熱交換器が収納され、前記ファンが配置される送風室と前記熱交換器が配置される熱交換室とに内部を隔てる仕切板を有する筐体であって、前記送風室に流入する空気が通過する筐体吸入口と、前記熱交換室から流出する空気が通過する筐体吹出口と、が形成された筐体と、a housing in which the centrifugal blower, the driving source, and the heat exchanger are housed, the housing having a partition plate separating an interior into an air blowing chamber in which the fan is disposed and a heat exchange chamber in which the heat exchanger is disposed, the housing being formed with a housing intake port through which air flowing into the air blowing chamber passes and a housing outlet port through which air flowing out of the heat exchange chamber passes;
を備え、Equipped with
前記スクロールケーシングは、The scroll casing comprises:
前記吐出口を形成する吐出部を有し、前記吐出部が前記仕切板に固定される第1ケース部と、a first case portion having a discharge portion that forms the discharge port, the discharge portion being fixed to the partition plate;
前記筐体吸入口と対向する前記周壁を有し、前記第1ケース部に着脱自在に固定される第2ケース部と、a second case portion having the peripheral wall facing the housing intake port and removably fixed to the first case portion;
前記側壁に設けられ、前記第1ケース部と前記第2ケース部とを固定する固定部と、a fixing portion provided on the side wall and configured to fix the first case portion and the second case portion;
を有し、having
前記第1ケース部と前記第2ケース部との接合部分である分割部は、A division portion which is a joint portion between the first case portion and the second case portion is
前記側壁と前記周壁とに形成されていると共に、前記吐出部以外の部分に形成されており、The nozzle is formed on the side wall and the peripheral wall, and is formed on a portion other than the discharge portion,
前記固定部は、The fixing portion is
前記ファンの回転軸の軸方向に見た視点において、前記筐体吸入口の両端部のそれぞれと前記回転軸とを結ぶ仮想の直線である第1仮想線と、前記筐体吸入口とによって囲まれた領域以外の部分に設けられており、the housing suction port is provided in a portion other than a region surrounded by a first virtual line, which is a virtual straight line connecting each of both ends of the housing suction port and the rotation shaft, when viewed in an axial direction of a rotation shaft of the fan, and the housing suction port,
前記分割部は、The division unit is
前記周壁の内部を流れる空気の流れる方向において、In the direction of air flow inside the peripheral wall,
上流側に形成された第1分割部と、A first division portion formed on the upstream side;
下流側に形成された第2分割部と、A second division portion formed on the downstream side;
を有し、having
前記筐体吸入口と前記筐体吹出口との間において、前記第1分割部及び前記第2分割部のいずれか一方は、他方に対して前記筐体吹出口に近づいた位置に形成されており、Between the housing inlet and the housing outlet, one of the first divided portion and the second divided portion is formed at a position closer to the housing outlet than the other of the first divided portion,
前記回転軸の軸方向に見た視点において、前記第1分割部において前記吸込口の内縁部に位置する部分を第1内縁部とし、前記第2分割部において前記吸込口の内縁部に位置する部分を第2内縁部とした場合に、When viewed in the axial direction of the rotation shaft, a portion of the first divided portion located on an inner edge of the suction port is defined as a first inner edge portion, and a portion of the second divided portion located on the inner edge of the suction port is defined as a second inner edge portion,
前記スクロールケーシングは、The scroll casing comprises:
前記第1内縁部と前記第2内縁部とを結ぶ仮想の直線である第2仮想線が、前記回転軸よりも前記吐出口に近づいた位置に形成されている空気調和装置。An air conditioning apparatus, wherein a second imaginary line that is an imaginary straight line connecting the first inner edge portion and the second inner edge portion is formed at a position closer to the discharge port than the rotation axis.
前記スクロールケーシングは、
前記第1内縁部と前記第2内縁部とを結ぶ仮想の直線である第2仮想線が、前記回転軸よりも前記吐出口に近づいた位置に形成されている請求項1に記載の空気調和装置。 When viewed in the axial direction of the rotation shaft, a portion of the first divided portion located on an inner edge of the suction port is defined as a first inner edge portion, and a portion of the second divided portion located on the inner edge of the suction port is defined as a second inner edge portion,
The scroll casing comprises:
The air conditioning apparatus according to claim 1 , wherein a second imaginary line that is an imaginary straight line connecting the first inner edge portion and the second inner edge portion is formed at a position closer to the discharge port than the rotation axis.
前記回転軸の軸方向に見た視点において、前記スクロールケーシングの巻き始めの部分となる巻始部と前記回転軸とを結ぶ仮想の直線である第1基準線の中心の位置を中間位置とした場合に、
前記固定部は、
前記中間位置を含む上下方向に延びる仮想の直線である第2基準線と前記筐体吸入口との間に位置する前記側壁に設けられている請求項1~3のいずれか1項に記載の空気調和装置。 The fixing portion is
When viewed in the axial direction of the rotation shaft, the center position of a first reference line, which is a virtual straight line connecting the start of winding of the scroll casing and the rotation shaft, is set as the intermediate position,
The fixing portion is
The air conditioning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the second reference line is an imaginary straight line extending in the vertical direction including the intermediate position, and is provided on the side wall located between the housing intake port and a second reference line.
壁の一部が平板状に形成された平面部を有しており、
前記スクロールケーシングは、
前記分割部が前記平面部を分割するように形成されている請求項1~4のいずれか1項に記載の空気調和装置。 The peripheral wall is
A part of the wall has a flat surface formed in a flat plate shape,
The scroll casing comprises:
The air conditioner according to any one of claims 1 to 4, wherein the dividing portion is formed so as to divide the planar portion.
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