JPH0486399A - 遠心成分要素を有する軸流フアン - Google Patents
遠心成分要素を有する軸流フアンInfo
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- JPH0486399A JPH0486399A JP2199302A JP19930290A JPH0486399A JP H0486399 A JPH0486399 A JP H0486399A JP 2199302 A JP2199302 A JP 2199302A JP 19930290 A JP19930290 A JP 19930290A JP H0486399 A JPH0486399 A JP H0486399A
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- centrifugal component
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- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 206010024229 Leprosy Diseases 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
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- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
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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
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
- F04D29/38—Blades
-
- 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
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
- F04D29/38—Blades
- F04D29/384—Blades characterised by form
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は内燃機関用のファンの改良に関する。
(従来の技術)
近年、自動車用の内燃機関には各種の付属装置が施され
るようになり、エンジンルーム内のスペースに余裕がな
くなってきている。ファンを通過した空気は、その一部
が自動車の下部や車体のボンネットの隙間から外に流出
するが、一方フアンとラジェータシュラウドとの間の隙
間を通ってファンの−F流側に流れ込む空気流も存在す
る。後者の空気流は、特にファンと内燃機関との間に流
体カップリング装置を取付けた場合に、チップクリアラ
ンスが大きくなることに基因して増大するという問題が
ある。空気流のこの逆流によってファンの風量が実質的
に減少し、ファンの効率が低下することになる。
るようになり、エンジンルーム内のスペースに余裕がな
くなってきている。ファンを通過した空気は、その一部
が自動車の下部や車体のボンネットの隙間から外に流出
するが、一方フアンとラジェータシュラウドとの間の隙
間を通ってファンの−F流側に流れ込む空気流も存在す
る。後者の空気流は、特にファンと内燃機関との間に流
体カップリング装置を取付けた場合に、チップクリアラ
ンスが大きくなることに基因して増大するという問題が
ある。空気流のこの逆流によってファンの風量が実質的
に減少し、ファンの効率が低下することになる。
実開昭56−71921号[自動車用冷却ファンのシュ
ラウド−]には、前述した空気流の回り込みの様子が図
示されている。すなわち、本願に添付の第11図に示す
ように、ファンプレート90の先端付近を通過した空気
流の一部はシュラウド91との間の隙間を通って回り込
むようになり、ファンの流量を低下させていた。実開昭
56−71921号では、ラジェータのシュラウドの自
由端部につば状の隔壁を形成してこの逆流を阻止するこ
とを提案しているが、チップクリアランスを小さ(する
とファンブレードがシュラウドに衝突するおそれが出て
くるという問題がある。
ラウド−]には、前述した空気流の回り込みの様子が図
示されている。すなわち、本願に添付の第11図に示す
ように、ファンプレート90の先端付近を通過した空気
流の一部はシュラウド91との間の隙間を通って回り込
むようになり、ファンの流量を低下させていた。実開昭
56−71921号では、ラジェータのシュラウドの自
由端部につば状の隔壁を形成してこの逆流を阻止するこ
とを提案しているが、チップクリアランスを小さ(する
とファンブレードがシュラウドに衝突するおそれが出て
くるという問題がある。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明の目的は、ファンを通過した流れがファンの」1
流側へと逆流することを防止できるような構造のファン
を提供し、ファンの効率を高めることにある。
流側へと逆流することを防止できるような構造のファン
を提供し、ファンの効率を高めることにある。
(問題点を解決するための手段とその作用)本発明の前
述した目的は、内燃機関から延伸する駆動軸の一端に取
イ」けられて回転する軸流ファンにおいて、ファンブレ
ードの側面にファンの軸線を含む平面と概ね平行に向け
られた遠心成分要素が一体的に取付けられていることを
特徴とする遠心成分要素を有する軸流ファンによって達
成される。
述した目的は、内燃機関から延伸する駆動軸の一端に取
イ」けられて回転する軸流ファンにおいて、ファンブレ
ードの側面にファンの軸線を含む平面と概ね平行に向け
られた遠心成分要素が一体的に取付けられていることを
特徴とする遠心成分要素を有する軸流ファンによって達
成される。
かかる構成に基づき、本発明によれば、ファンを通過す
る空気の一部がこの遠心成分要素に衝突して遠心力で半
径方向外側へと放射される。従って、この半径方向への
放射流が円板状の空気の隔壁を形成することになって、
空気流がファンの前面側へと回り込むのをほぼ完全に阻
止できるようになる。
る空気の一部がこの遠心成分要素に衝突して遠心力で半
径方向外側へと放射される。従って、この半径方向への
放射流が円板状の空気の隔壁を形成することになって、
空気流がファンの前面側へと回り込むのをほぼ完全に阻
止できるようになる。
この遠心成分要素は、従来のファンの外径から突出しな
いような形状とすることが大切であり、ファンブレード
の一部を屈曲させる方法で形成することが望ましい。ま
た、ファンブレードの内燃機関側に設けることが望まし
い。
いような形状とすることが大切であり、ファンブレード
の一部を屈曲させる方法で形成することが望ましい。ま
た、ファンブレードの内燃機関側に設けることが望まし
い。
本発明の好適な実施例では、ファンブレードと遠心成分
要素との間を略三角形の補助部材で接続し、遠心成分要
素はその一辺が前記補助部材の一辺に接続された略三角
形に形成することが有利である。
要素との間を略三角形の補助部材で接続し、遠心成分要
素はその一辺が前記補助部材の一辺に接続された略三角
形に形成することが有利である。
以下、添付図面の実施例を参照しながら、本発明をさら
に詳細に説明する。
に詳細に説明する。
(実施例)
第1図は本発明による軸流ファン10の好適な実施例を
表わしており、プラスチック製のボス部11のまわりに
8枚のファンブレード12が一体に取付けられている。
表わしており、プラスチック製のボス部11のまわりに
8枚のファンブレード12が一体に取付けられている。
各ファンブレード12の本体部分13は通常のファンと
同じくねじられた形状になっており、その先端付近に略
三角形の補助部材14と遠心成分要素15とが一体的に
接続されている。第1図のファンはその正面側(ラジェ
ータ側)から見たものであり、矢印R方向に回転して空
気を吹き出すように作られている。従って、遠心成分要
素15はファンブレードの先端付近の内燃機関側に配置
されている。
同じくねじられた形状になっており、その先端付近に略
三角形の補助部材14と遠心成分要素15とが一体的に
接続されている。第1図のファンはその正面側(ラジェ
ータ側)から見たものであり、矢印R方向に回転して空
気を吹き出すように作られている。従って、遠心成分要
素15はファンブレードの先端付近の内燃機関側に配置
されている。
第2図乃至第6図は、同一のファンブレード12を様々
な角度から見た形状を表わしており、遠心成分要素15
はその一辺が補助部材14の一辺に接続された略三角形
であることが理解されよう。また、遠心成分要素15の
半径方向先端部分はファンブレードの本体部分13の先
端と同じ半径方向位置にあって、ファンの外径寸法はそ
のままに保たれていることに注目されたい。
な角度から見た形状を表わしており、遠心成分要素15
はその一辺が補助部材14の一辺に接続された略三角形
であることが理解されよう。また、遠心成分要素15の
半径方向先端部分はファンブレードの本体部分13の先
端と同じ半径方向位置にあって、ファンの外径寸法はそ
のままに保たれていることに注目されたい。
第7図及び第8図は、他の実施例を表わしており、遠心
成分要素35が三角形の補助部材34を介してファンブ
レード32の根元から先端付近まで略三角形に形成され
ている。この実施例によると、遠心成分要素と補助部材
の成形が容易になるという利点がある。
成分要素35が三角形の補助部材34を介してファンブ
レード32の根元から先端付近まで略三角形に形成され
ている。この実施例によると、遠心成分要素と補助部材
の成形が容易になるという利点がある。
遠心成分要素15の形状は、第1図乃至第8図に示した
以外の形状とすることも可能である。
以外の形状とすることも可能である。
第9図は、最初の実施例に示した最もファン効率が良い
と思われる形状の遠心成分要素を取付けた場合と取付け
ない場合とで、風量Qに対し、静圧P、消費馬力I7、
静圧効率Eがどのように変化するかを実験した結果を表
わしている。
と思われる形状の遠心成分要素を取付けた場合と取付け
ない場合とで、風量Qに対し、静圧P、消費馬力I7、
静圧効率Eがどのように変化するかを実験した結果を表
わしている。
ここで、静圧効率Eは次式で算出される。
E=100XPXQ/60X75Xし
ただし、Pは圧力(mmAq)
Qは風量(m’/m1n)
Lは馬力(PS)である。
最近の軸流ファンは、通気抵抗kが 0.006〜0.
01<らいの範囲で使用されている。すなわち、グラフ
の中の斜線を施した部分で最も頻繁に使用されているこ
とになり、この範囲では静圧効率において、本発明にお
けるファンの効率E1の方が従来のファンの効率EOよ
りも優れているということが明らかである。
01<らいの範囲で使用されている。すなわち、グラフ
の中の斜線を施した部分で最も頻繁に使用されているこ
とになり、この範囲では静圧効率において、本発明にお
けるファンの効率E1の方が従来のファンの効率EOよ
りも優れているということが明らかである。
遠心成分要素を取(−1けない場合の静圧POと取付け
た場合の静圧P1との曲線は交差しており、また遠心成
分要素を取付けない場合の馬力I、0と取付けた場合の
馬力L 1との曲線は交差しているが、ファンの性能は
これらを総合した静圧効率で判定されるので、本発明に
よる遠心成分の効果が実証されたごとになる。
た場合の静圧P1との曲線は交差しており、また遠心成
分要素を取付けない場合の馬力I、0と取付けた場合の
馬力L 1との曲線は交差しているが、ファンの性能は
これらを総合した静圧効率で判定されるので、本発明に
よる遠心成分の効果が実証されたごとになる。
第10図は本発明による遠心成分要素81をファンブレ
ード80に取付けた場合の空気流の様子を表わしている
。遠心成分要素81に衝突した空気が半径方向外側へと
放射される結果、遠心成分要素81の外側にファンの軸
線と垂直な円板状の壁が形成され、この壁が空気流の回
り込みを阻止することになる。かくして、従来の空気流
の回り込みが阻止されてファンの流量が増大し、効率が
高められることになる。
ード80に取付けた場合の空気流の様子を表わしている
。遠心成分要素81に衝突した空気が半径方向外側へと
放射される結果、遠心成分要素81の外側にファンの軸
線と垂直な円板状の壁が形成され、この壁が空気流の回
り込みを阻止することになる。かくして、従来の空気流
の回り込みが阻止されてファンの流量が増大し、効率が
高められることになる。
内燃機関85から延伸するファン駆動軸86とファン8
7との間に、流体カップリング装置が接続されている場
合には、特にファン先端とシュラウドとの間の隙間、す
なわちチップクリアランスをあまり小さくすることがで
きないので、空気流の回り込みが起こりやすかった。こ
のような場合に本発明を適用すると、チップクリアラン
スを無理に小さくすることなく、ファンの流量を増大で
きるという利点が得られることになる。
7との間に、流体カップリング装置が接続されている場
合には、特にファン先端とシュラウドとの間の隙間、す
なわちチップクリアランスをあまり小さくすることがで
きないので、空気流の回り込みが起こりやすかった。こ
のような場合に本発明を適用すると、チップクリアラン
スを無理に小さくすることなく、ファンの流量を増大で
きるという利点が得られることになる。
(発明の効果)
以上、詳細に説明した如く、本発明の遠心成分要素付フ
ァンによれば、ファンを通過した流れがファンの前側へ
と回り込む逆流を阻止することができ、ファンの流量が
増大してファン効率が高められる。特に、チップクリア
ランスを無理に小さくすることなく、ファンの流量を増
大できるという点で、その技術的効果には極めて顕著な
ものがある。
ァンによれば、ファンを通過した流れがファンの前側へ
と回り込む逆流を阻止することができ、ファンの流量が
増大してファン効率が高められる。特に、チップクリア
ランスを無理に小さくすることなく、ファンの流量を増
大できるという点で、その技術的効果には極めて顕著な
ものがある。
第1図は本発明による軸流ファンの斜視図、第2図は第
1図のファンブレードの拡大斜視図、第3図はファンブ
レードの正面図、第4図はファンブレードの背面図、第
5図は第3図の矢視Aから見た側面図、第6図は第4図
の矢視Bから見た側面図、第7図は他のファンによる第
3図と類似の正面図、第8図は第7図のファンによる第
4図と類似の背面図、第9図はファンの特性曲線を表わ
すグラフ、第10図は本発明によるファンの気流を表わ
す概略側面図、第11図は従来のファンによる気流を表
わす概略側面図である。 10.30・・・軸流ファン 1232・・・ファンブレード 13・・・本体部分 14.34・・・補助部材 15.35・・・遠心成分要素 80・・・ファンブレード 81・・・遠心成分要素 85・・・内燃機関86・
・・駆動軸 87・・・ファンglll 図 第2 図 第3 図 第4 図
1図のファンブレードの拡大斜視図、第3図はファンブ
レードの正面図、第4図はファンブレードの背面図、第
5図は第3図の矢視Aから見た側面図、第6図は第4図
の矢視Bから見た側面図、第7図は他のファンによる第
3図と類似の正面図、第8図は第7図のファンによる第
4図と類似の背面図、第9図はファンの特性曲線を表わ
すグラフ、第10図は本発明によるファンの気流を表わ
す概略側面図、第11図は従来のファンによる気流を表
わす概略側面図である。 10.30・・・軸流ファン 1232・・・ファンブレード 13・・・本体部分 14.34・・・補助部材 15.35・・・遠心成分要素 80・・・ファンブレード 81・・・遠心成分要素 85・・・内燃機関86・
・・駆動軸 87・・・ファンglll 図 第2 図 第3 図 第4 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内燃機関から延伸する駆動軸の一端に取付けられて
回転する軸流ファンにおいて、 ファンブレードの側面にファンの軸線を含む平面と概ね
平行に向けられた遠心成分要素が一体的に取付けられて
いることを特徴とする遠心成分要素を有する軸流ファン
。 2、前記遠心成分要素はファンブレードの内燃機関側に
設けられている請求項1記載の軸流ファン。 3、ファンブレードと前記遠心成分要素との間が略三角
形の補助部材で接続され、前記遠心成分要素はその一辺
が前記補助部材の一辺に接続された略三角形に形成され
ている請求項1記載の軸流ファン。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2199302A JP3028422B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 遠心成分要素を有する軸流フアン |
DE4124891A DE4124891C2 (de) | 1990-07-30 | 1991-07-26 | Axialschraubenlüfter mit Zentrifugalelementen |
KR1019910012995A KR0159520B1 (ko) | 1990-07-30 | 1991-07-29 | 원심 성분 요소를 가진 축류팬 |
US07/738,138 US5226783A (en) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | Axial flow fan with centrifugal elements |
GB9116494A GB2248090B (en) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | Axial flow fan with centrifugal elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2199302A JP3028422B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 遠心成分要素を有する軸流フアン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0486399A true JPH0486399A (ja) | 1992-03-18 |
JP3028422B2 JP3028422B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=16405544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2199302A Expired - Fee Related JP3028422B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 遠心成分要素を有する軸流フアン |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5226783A (ja) |
JP (1) | JP3028422B2 (ja) |
KR (1) | KR0159520B1 (ja) |
DE (1) | DE4124891C2 (ja) |
GB (1) | GB2248090B (ja) |
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