JPH04315000A - 空気調和機用室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、空気調和機の室外機
等に使用されるプロペラファンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気調和機の室外機等において
は、送風機としてハブ外周に複数の羽根を設けてなるプ
ロペラファンが使用される。

【０００３】例えば、図６に示すように、Ｌ字状の熱交
換器１０の内方にプロペラファン１を配置して前記熱交
換器１０の二つの面から空気Ｗを吸い込むように構成し
、前記プロペラファン１の外周側に、空気Ｗを案内する
ためのファンガイド４を配置したものがある。そして、
通常の場合、ファンガイド４における吸込口５は、熱交
換器１０を通る空気Ｗの吸込領域を最大限に確保すべく
羽根３の吸込側前端より後流側に位置せしめられること
となっている。符号２はハブ、１１は圧縮機、１２は圧
縮機１１が配設される機械室、１３は機械室１２と空気
流通路とを仕切る仕切板である。

【０００４】上記のようなプロペラファンの使用態様に
おいては、熱交換器１０や仕切板１３の影響により、プ
ロペラファン１の吸込側における空気Ｗの流れが偏流を
起こすという現象が避けられない。

【０００５】ところで、偏流した空気Ｗの流れは、図７
および図８に示すように、羽根３の外縁３ｂおよび前縁
３ａの外端に向かって、種々の流入角α１，α２をもっ
て流入してくるが、従来から使用されているプロペラフ
ァン１の羽根３は、薄板を羽根形状に成形したものが多
いため、前記した種々の流入角α１，α２をもった偏流
に対処できず、羽根面における乱流境界層剥離が増大せ
しめられて、抵抗損失および騒音が増大するという問題
があった。

【０００６】上記問題に対処すべく羽根２として肉厚の
板を羽根形状に成形したものを用いることが考えられる
が、その場合、強度上の問題が生じ、製作が困難となる
という新たな問題が生じる。

【０００７】なお、プロペラファンの外周側を全体的に
被包したものにおいて、羽根前縁の背面側に円弧状の肉
厚部を設けたものが、特開平２ー１１９６９９号公報に
開示されているが、このような構成のものでは、羽根外
縁からの空気吸込のあるものにおける偏流には対処でき
ないという問題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本願発明は、上記のよ
うな課題を解決すべくなされたもので、羽根の前縁およ
び外縁から吸い込まれる空気の偏流に対処し得るように
し、以って抵抗損失および騒音の低減を図ることを目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記課題を解決するための手段として、図面に示すように
、ハブ２外周に複数枚の羽根３，３・・を設けてなり、
該羽根３，３・・の吸込側前端より後流側に吸込口５を
有するファンガイド４を前記羽根３，３・・外周側に配
置してなるプロペラファンにおいて、前記各羽根３の外
縁部における圧力面６に、羽根前縁３ａから羽根後縁３
ｂ側に向かって延びる膨出部８をそれぞれ形成している
。

【００１０】請求項２の発明では、上記課題を解決する
ための手段として、図面に示すように、前記請求項１記
載のプロペラファンにおいて、前記膨出部８の後縁側端
部を、前記吸込口５と対応する位置に位置せしめている
。

【００１１】

【作用】請求項１あるいは２の発明では、上記手段によ
って次のような作用が得られる。

【００１２】即ち、空気流Ｗの偏流に起因して羽根外縁
３ｂに向かって種々の流入角で流入してくる空気流は、
膨出部８の存在によって円滑な流れとなって羽根面に流
入することとなるとともに、圧力面６側から負圧面７側
への空気の巻き込みも抑制されることとなる。

【００１３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ハブ２外周に
複数枚の羽根３，３・・を設けてなり、該羽根３，３・
・の吸込側前端より後流側に吸込口５を有するファンガ
イド４を前記羽根３，３・・外周側に配置してなるプロ
ペラファンにおいて、前記各羽根３の外縁部における圧
力面６に、羽根前縁３ａから羽根後縁３ｂ側に向かって
延びる膨出部８をそれぞれ形成して、吸込空気Ｗの偏流
に起因して羽根外縁３ｂに向かって種々の流入角で流入
してくる空気が、円滑な流れとなって羽根面に流入する
ようにしたので、羽根面における乱流境界層剥離が抑制
されることとなり、抵抗損失および騒音が低減するとい
う優れた効果がある。

【００１４】また、羽根３における圧力面６側から負圧
面７側への空気の巻き込みも抑制されることとなるため
、渦発生に起因する急激な揚力低下も防止できるという
効果もある。

【００１５】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
プロペラファンにおいて、羽根外縁３ｂに形成される膨
出部８の後縁側端部を、ファンガイド４の吸込口５と対
応する位置に位置せしめたので、吸込空気Ｗの偏流に対
して最も効果のある部分のみが肉厚となり、強度上の問
題を考慮することなく羽根製作ができるという効果があ
る。

【００１６】

【実施例】以下、添付の図面を参照して本願発明の幾つ
かの好適な実施例を説明する。

【００１７】実施例１ 図１ないし図４には、本願発明の実施例１にかかるプロ
ペラファンが示されている。本実施例は、請求項１およ
び２の発明に対応するものである。

【００１８】本実施例のプロペラファン１は、前記従来
技術の項において説明したように、空気調和機の室外機
に使用されるものであって、円筒状のハブ２の外周に４
枚の羽根３，３・・を設けてなるものである。

【００１９】前記各羽根３は、例えば、合成樹脂製の薄
肉板状部材を羽根形状に成形して得られるものであり、
羽根前縁３ａにおけるハブ側基部３ａ１より外縁側端部
３ａ２が回転方向Ｍに対してリーディング側に位置せし
められている。また、羽根外縁３ｂは円弧状とされてい
る。 さらに、羽根後縁３ｃにおけるハブ側基部３ｃ１より外
縁側端部３ｃ２が回転方向Ｍに対してリーディング側に
位置せしめられている。

【００２０】そして、羽根３における圧力面６の外縁部
には、羽根前縁３ａから羽根後縁３ｃ側に延びる膨出部
８が一体に形成されている。該膨出部８の後縁側端部は
、図４に示すように、前記ファンガイド４における吸込
口５と対応する位置に位置せしめている。本実施例の場
合、膨出部８の周方向長さは、中心角θ≒４３°に対応
する長さとされている。なお、本実施例の場合、羽根３
における負圧面７の外縁部にも、羽根前縁３ａから羽根
後縁３ｃ側に延び且つ前記膨出部８より小さい円弧状の
肉厚部９が一体に形成されている（図２参照）。

【００２１】上記のように構成されたプロペラファン１
においては次のような作用が得られる。

【００２２】即ち、プロペラファン１に吸い込まれる空
気Ｗが、例えば空気調和機の室外機におけるように吸込
側の機器配置等の影響を受けて偏流した場合、図２およ
び図３に示すように、羽根外縁３ｂおよび羽根前縁３ａ
の外端部に向かって種々の流入角α１，α２をもって流
入してくるが、膨出部８の存在によって円滑な流れとな
って羽根面に流入することとなるとともに、圧力面６側
から負圧面７側への空気の巻き込みも抑制されることと
なる（図４参照）。従って、羽根面での乱流境界層剥離
が抑制されることとなって抵抗損失および騒音が大幅に
低減されるとともに、渦発生に起因する急激な揚力低下
も防止できるのである。

【００２３】また、本実施例の場合、羽根３の負圧面７
に肉厚部９を形成しているため、負圧面７での乱流境界
層剥離も抑制されることとなり、抵抗騒音および騒音が
より一層低減できる。

【００２４】さらに、本実施例の場合、膨出部８の後縁
側端部を、ファンガイド４の吸込口５と対応する位置と
なしているため、吸込空気Ｗの偏流に対して最も効果の
ある部分のみが肉厚となり、強度上の問題を考慮するこ
となく羽根製作ができる。

【００２５】実施例２ 図５には、本願発明の実施例２にかかるプロペラファン
が示されている。本実施例は、請求項１の発明に対応す
るものである。

【００２６】本実施例の場合、膨出部８の後縁側端部を
、ファンガイド４の吸込口５と対応する位置より吸込側
に位置せしめている。即ち、膨出部８の周方向長さは、
中心角θ≒２４°に対応する長さとされている。その他
の構成および作用効果は実施例１と同様なので説明を省
略する。

【００２７】ちなみに、上記実施例１および２にかかる
プロペラファンと、従来例のプロペラファン（即ち、薄
肉板状部材からなる羽根を有するもの）とにおけるファ
ン性能（即ち、静圧効率、静圧、比騒音）を比較するテ
ストを行ったところ、図９〜図１１に示す結果が得られ
た。ここで、実線Ｘは実施例１を、鎖線Ｙは実施例２を
、点線Ｚは従来例を示している。

【００２８】上記結果によれば、空気調和機の室外機用
として用いた場合における使用風量である５０〜６０ｍ
３／ｍｉｎにおいて、実施例１，２にかかるプロペラフ
ァンが、従来例のプロペラファンに比べて、静圧効率、
静圧および比騒音において優れた性能を示すことがわか
る。 特に、静圧効率において約９％の向上が認められ、比騒
音において約２ｄＢＡの低下が認められる。

【００２９】本願発明は、上記各実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例１にかかるプロペラファンの
正面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。

【図４】本願発明の実施例１にかかるプロペラファンの
使用状態を示す半側面図である。

【図５】本願発明の実施例２にかかるプロペラファンの
正面図である。

【図６】一般の空気調和機用室外機の横断平面図である
。

【図７】従来のプロペラファンにおける空気吸込の態様
を示す図である。

【図８】従来のプロペラファンにおける空気吸込の態様
を示す図である。

【図９】本願発明の実施例１、２にかかるプロペラファ
ンと従来のプロペラファンとの性能を比較するための風
量と静圧効率との関係を示す特性図である。

【図１０】本願発明の実施例１、２にかかるプロペラフ
ァンと従来のプロペラファンとの性能を比較するための
風量と静圧との関係を示す特性図である。

【図１１】本願発明の実施例１、２にかかるプロペラフ
ァンと従来のプロペラファンとの性能を比較するための
風量と比騒音との関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１はプロペラファン、２はハブ、３は羽根、３ａは羽根
前縁、３ｂは羽根外縁、３ｃは羽根後縁、４はファンガ
イド、５は吸込口、６は圧力面、７は負圧面、８は膨出
部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ハブ（２）外周に複数枚の羽根（３）
   ，（３）・・を設けてなり、該羽根（３），（３）・・
   の吸込側前端より後流側に吸込口（５）を有するファン
   ガイド（４）を前記羽根（３），（３）・・外周側に配
   置してなるプロペラファンであって、前記各羽根（３）
   の外縁部における圧力面（６）には、羽根前縁（３ａ）
   から羽根後縁（３ｃ）側に向かって延びる膨出部（８）
   をそれぞれ形成したことを特徴とするプロペラファン。
2. 【請求項２】　　前記膨出部（８）の後縁側端部を、前
   記吸込口（５）と対応する位置に位置せしめたことを特
   徴とする前記請求項１記載のプロペラファン。