JPH05223093A - 送風機 - Google Patents
送風機Info
- Publication number
- JPH05223093A JPH05223093A JP4022398A JP2239892A JPH05223093A JP H05223093 A JPH05223093 A JP H05223093A JP 4022398 A JP4022398 A JP 4022398A JP 2239892 A JP2239892 A JP 2239892A JP H05223093 A JPH05223093 A JP H05223093A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blades
- impeller
- noise
- sound
- blade
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- Pending
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は空調機器や電子部品の冷却に用いる
送風機の周期性騒音、ＮＺ音を大幅に低減することを目
的としたものである。 【構成】 複数の翼を備えた羽根車１７において、前縁
１３，１４，１５，１６形状と重量の異なる各翼９，１
０，１１，１２を、羽根車１７の中心を支点とした重量
モーメント力の合成ベクトルが最小となるように不等間
隔で配置する構成とした。この構成で各翼によって発生
する正圧と負圧が非周期的に発生するため、周期的なＮ
Ｚ音を大きく低減することができる。また、重量バラン
スがよいため、アンバランスによる回転振動音が大きく
低減され、送風機騒音を低減することができる効果があ
る。
送風機の周期性騒音、ＮＺ音を大幅に低減することを目
的としたものである。 【構成】 複数の翼を備えた羽根車１７において、前縁
１３，１４，１５，１６形状と重量の異なる各翼９，１
０，１１，１２を、羽根車１７の中心を支点とした重量
モーメント力の合成ベクトルが最小となるように不等間
隔で配置する構成とした。この構成で各翼によって発生
する正圧と負圧が非周期的に発生するため、周期的なＮ
Ｚ音を大きく低減することができる。また、重量バラン
スがよいため、アンバランスによる回転振動音が大きく
低減され、送風機騒音を低減することができる効果があ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空調機器や電子部品の
冷却に用いられる送風機の騒音の低減に関するものであ
る。
冷却に用いられる送風機の騒音の低減に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の送風機は図４と図５に示すよう
に、モータ軸１に設けたボス部２に、複数の翼３が、等
間隔で取り付けられた構成からなっていた。そして、モ
ータ軸１を中心に各翼３が回転することによって、各翼
３の前縁４側から後縁５側に空気を送風するものであ
る。
に、モータ軸１に設けたボス部２に、複数の翼３が、等
間隔で取り付けられた構成からなっていた。そして、モ
ータ軸１を中心に各翼３が回転することによって、各翼
３の前縁４側から後縁５側に空気を送風するものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、各翼３の回転により翼のまわりの圧力は、
図６のように、翼３を境に正圧域６と負圧域７に分かれ
る。この正圧と負圧が等間隔の翼によって周期的に発生
するため、送風機から発生する騒音には、ＮＺ音と呼ば
れる周期性の回転羽根音が含まれていた。すなわち、圧
力変動の時間波形は、図７のようになり、圧力波形の周
期をＴ（秒）、翼の枚数をＺ（枚）、回転数をＮ（毎
分）とすると、ＮＺ音の発生周波数Ｆ（Ｈｚ）は次式で
示される。
の構成では、各翼３の回転により翼のまわりの圧力は、
図６のように、翼３を境に正圧域６と負圧域７に分かれ
る。この正圧と負圧が等間隔の翼によって周期的に発生
するため、送風機から発生する騒音には、ＮＺ音と呼ば
れる周期性の回転羽根音が含まれていた。すなわち、圧
力変動の時間波形は、図７のようになり、圧力波形の周
期をＴ（秒）、翼の枚数をＺ（枚）、回転数をＮ（毎
分）とすると、ＮＺ音の発生周波数Ｆ（Ｈｚ）は次式で
示される。
【０００４】Ｆ＝１／Ｔ＝ＮＺ／６０（Ｈｚ） 送風機の代表的な騒音スペクトルを図８に示すが、ＮＺ
音のピーク８がはっきりとわかる。このＮＺ音は、純音
成分であるため非常に耳につきやすく、音圧レベルも非
常に高いため、耳障りで聴感上非常に不快感を高めてい
た。送風機の騒音低減において、ＮＺ音の抑制が大きな
技術課題となっていた。
音のピーク８がはっきりとわかる。このＮＺ音は、純音
成分であるため非常に耳につきやすく、音圧レベルも非
常に高いため、耳障りで聴感上非常に不快感を高めてい
た。送風機の騒音低減において、ＮＺ音の抑制が大きな
技術課題となっていた。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、複数
の翼の前縁形状と各翼の間隔を非周期的に配置して、Ｎ
Ｚ音の周期性騒音の発生を大幅に低減することを目的と
したものである。
の翼の前縁形状と各翼の間隔を非周期的に配置して、Ｎ
Ｚ音の周期性騒音の発生を大幅に低減することを目的と
したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数の翼を備えた羽根車において、前記各翼
の前縁はそれぞれ異なる形状からなり、かつ前記羽根車
の中心を支点とする各翼の重量モーメント力の合成ベク
トルが最小となるように各翼の間隔を配置した構成とし
た。
するため、複数の翼を備えた羽根車において、前記各翼
の前縁はそれぞれ異なる形状からなり、かつ前記羽根車
の中心を支点とする各翼の重量モーメント力の合成ベク
トルが最小となるように各翼の間隔を配置した構成とし
た。
【０００７】
【作用】本発明は上記構成によって、前縁形状が異なる
ため各翼の形状が異なり、各翼の重量も異なる。重量の
異なる各翼を、羽根車の中心を支点とした重量モーメン
ト力の合成ベクトルが最小となるように配置することに
よって、各翼は必然的に不等間隔で配置される。よっ
て、各翼によって発生する正圧と負圧が非周期的に発生
するため、ＮＺ音の周期性騒音を大きく低減することが
できる。
ため各翼の形状が異なり、各翼の重量も異なる。重量の
異なる各翼を、羽根車の中心を支点とした重量モーメン
ト力の合成ベクトルが最小となるように配置することに
よって、各翼は必然的に不等間隔で配置される。よっ
て、各翼によって発生する正圧と負圧が非周期的に発生
するため、ＮＺ音の周期性騒音を大きく低減することが
できる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例を、４枚の軸流送風機を
用いて、図１から図３を参照して説明する。
用いて、図１から図３を参照して説明する。
【０００９】図１に示すように、４枚の翼９，１０，１
１，１２の前縁１３，１４，１５，１６は、平面への投
影図が複数の異なった円弧からなる形状で構成される。
そして、羽根車１７の中心を支点１８とする各翼の重量
モーメント力の合成ベクトルが、最小となるように各翼
の間隔を決定して各翼を配置した構成とした。すなわ
ち、各翼の重量が異なるように、各前縁の円弧形状がそ
れぞれ異なるように決定し、各翼の重量を算出する。そ
して、この重量をもとに、羽根車の中心を支点とした重
量の合成ベクトルを計算する。このとき、各翼の配置間
隔は、４枚翼の場合、９０度間隔を中心として±２０度
程度振り分けた範囲内で計算する。余り多くの角度で振
り分けると各翼が投影平面上で重なってしまい、樹脂成
形が困難となるからである。羽根車の中心を支点とする
重量の合成ベクトルは、図２に示すように考えると、次
式で表される。
１，１２の前縁１３，１４，１５，１６は、平面への投
影図が複数の異なった円弧からなる形状で構成される。
そして、羽根車１７の中心を支点１８とする各翼の重量
モーメント力の合成ベクトルが、最小となるように各翼
の間隔を決定して各翼を配置した構成とした。すなわ
ち、各翼の重量が異なるように、各前縁の円弧形状がそ
れぞれ異なるように決定し、各翼の重量を算出する。そ
して、この重量をもとに、羽根車の中心を支点とした重
量の合成ベクトルを計算する。このとき、各翼の配置間
隔は、４枚翼の場合、９０度間隔を中心として±２０度
程度振り分けた範囲内で計算する。余り多くの角度で振
り分けると各翼が投影平面上で重なってしまい、樹脂成
形が困難となるからである。羽根車の中心を支点とする
重量の合成ベクトルは、図２に示すように考えると、次
式で表される。
【００１０】
【数１】
【００１１】この合成ベクトルＶを最小となるように、
各Ｔｎを図３のようなアルゴリズムで算出して決定す
る。各翼の重量が異なるため、合成ベクトルＶを最小と
するためには、必然的に各翼の間隔は、不等間隔となる
のである。
各Ｔｎを図３のようなアルゴリズムで算出して決定す
る。各翼の重量が異なるため、合成ベクトルＶを最小と
するためには、必然的に各翼の間隔は、不等間隔となる
のである。
【００１２】上記構成において、各翼の前縁形状が異な
り、かつ各翼の間隔が不等間隔で配置されることによっ
て、各翼によって発生する正圧と負圧が非周期的に発生
する。そのため、ＮＺ音のような周期性騒音は大きく低
減することができるのである。すなわち、前縁形状が異
なることで、正圧の発生タイミングが各翼で異なるの
で、非周期的な圧力変動となることと、各翼の間隔が不
等間隔であるために発生する圧力変動が非周期的になる
ことの２つの現象により効果が増加されるのである。
り、かつ各翼の間隔が不等間隔で配置されることによっ
て、各翼によって発生する正圧と負圧が非周期的に発生
する。そのため、ＮＺ音のような周期性騒音は大きく低
減することができるのである。すなわち、前縁形状が異
なることで、正圧の発生タイミングが各翼で異なるの
で、非周期的な圧力変動となることと、各翼の間隔が不
等間隔であるために発生する圧力変動が非周期的になる
ことの２つの現象により効果が増加されるのである。
【００１３】また、重量の合成ベクトルが最小となるよ
うに各翼の間隔を決定しているため、羽根車の重量バラ
ンスがよく、回転しても回転バランスを非常に少なくす
ることができる。よって、アンバランスによって発生す
る振動音も大きく低減でき、送風機騒音を、より低騒音
とすることができるのである。
うに各翼の間隔を決定しているため、羽根車の重量バラ
ンスがよく、回転しても回転バランスを非常に少なくす
ることができる。よって、アンバランスによって発生す
る振動音も大きく低減でき、送風機騒音を、より低騒音
とすることができるのである。
【００１４】さらに、各翼の形状が異なることによって
翼の固有振動数も個々の翼によって異なる。よって、羽
根車としての固有振動数は、複数の振動数に分散される
ため、羽根車自身の固有振動は発生が抑制される。すな
わち、ひとつの加振周波数に対しては一枚の翼しか共振
しないので、発生騒音を小さくすることができるのであ
る。このように、共振のような異常音の発生も抑制する
ことができる。
翼の固有振動数も個々の翼によって異なる。よって、羽
根車としての固有振動数は、複数の振動数に分散される
ため、羽根車自身の固有振動は発生が抑制される。すな
わち、ひとつの加振周波数に対しては一枚の翼しか共振
しないので、発生騒音を小さくすることができるのであ
る。このように、共振のような異常音の発生も抑制する
ことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の送風機は、
前縁形状と重量の異なる各翼を、羽根車の中心を支点と
した重量モーメント力の合成ベクトルが、最小となるよ
うに不等間隔に配置することによって、各翼によって発
生する正圧と負圧が非周期的に発生するため、周期的な
ＮＺ音を大きく低減して低騒音とすることができる。ま
た、重量バランスがよいため、アンバランスによる回転
振動音が大きく低減され、送風機騒音を低減することが
できる効果がある。さらに、各翼の固有振動数が異なる
ため、共振現象のような異常音の発生も抑制できる効果
がある。
前縁形状と重量の異なる各翼を、羽根車の中心を支点と
した重量モーメント力の合成ベクトルが、最小となるよ
うに不等間隔に配置することによって、各翼によって発
生する正圧と負圧が非周期的に発生するため、周期的な
ＮＺ音を大きく低減して低騒音とすることができる。ま
た、重量バランスがよいため、アンバランスによる回転
振動音が大きく低減され、送風機騒音を低減することが
できる効果がある。さらに、各翼の固有振動数が異なる
ため、共振現象のような異常音の発生も抑制できる効果
がある。
【図１】本発明の一実施例における送風機の平面図
【図２】同装置の翼間隔と合成ベクトルの説明図
【図３】同装置の翼間隔計算フローチャート
【図４】従来の送風機の平面図
【図５】同装置の側面図
【図６】同装置の翼回りの圧力場の説明図
【図７】同装置の圧力の時間波形図
【図８】同装置の騒音スペクトル図
９，１０，１１，１２ 翼 １３，１４，１５，１６ 前縁 １７ 羽根車 １８ 支点
Claims (1)
- 【請求項１】複数の翼を備えた羽根車において、前記各
翼の前縁はそれぞれ異なる形状からなり、かつ前記羽根
車の中心を支点とする各翼の重量モーメント力の合成ベ
クトルが、最小となるように各翼の間隔を配置した送風
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022398A JPH05223093A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022398A JPH05223093A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 送風機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223093A true JPH05223093A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12081565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4022398A Pending JPH05223093A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 送風機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05223093A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001214894A (ja) * | 2000-01-28 | 2001-08-10 | Seiko Epson Corp | 軸流ファン、遠心力ファン、およびこれらを用いた電子機器 |
| JP2007032284A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Daikin Ind Ltd | 送風装置およびこの送風装置を備えた空気調和機用室外ユニット |
| JP2012225262A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 軸流ファン |
| CN107002711A (zh) * | 2015-01-16 | 2017-08-01 | 三菱电机株式会社 | 鼓风机及使用了该鼓风机的空气调节机 |
| JP2021032162A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | ダイキン工業株式会社 | 送風装置及びヒートポンプユニット |
| US11512709B2 (en) | 2017-06-19 | 2022-11-29 | Daikin Industries, Ltd. | Propeller fan |
-
1992
- 1992-02-07 JP JP4022398A patent/JPH05223093A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001214894A (ja) * | 2000-01-28 | 2001-08-10 | Seiko Epson Corp | 軸流ファン、遠心力ファン、およびこれらを用いた電子機器 |
| JP2007032284A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Daikin Ind Ltd | 送風装置およびこの送風装置を備えた空気調和機用室外ユニット |
| JP4577131B2 (ja) * | 2005-07-22 | 2010-11-10 | ダイキン工業株式会社 | 送風装置およびこの送風装置を備えた空気調和機用室外ユニット |
| US8002519B2 (en) | 2005-07-22 | 2011-08-23 | Daikin Industries, Ltd. | Blower and air conditioner outdoor unit with the blower |
| JP2012225262A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 軸流ファン |
| CN107002711A (zh) * | 2015-01-16 | 2017-08-01 | 三菱电机株式会社 | 鼓风机及使用了该鼓风机的空气调节机 |
| US10400794B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-09-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Fan and air-conditioning apparatus using the same |
| US11512709B2 (en) | 2017-06-19 | 2022-11-29 | Daikin Industries, Ltd. | Propeller fan |
| JP2021032162A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | ダイキン工業株式会社 | 送風装置及びヒートポンプユニット |
| WO2021039597A1 (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-04 | ダイキン工業株式会社 | 送風装置及びヒートポンプユニット |
| CN114341555A (zh) * | 2019-08-26 | 2022-04-12 | 大金工业株式会社 | 送风装置以及热泵单元 |
| CN114341555B (zh) * | 2019-08-26 | 2023-09-19 | 大金工业株式会社 | 送风装置以及热泵单元 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050506 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20050705 |