JPH05296194A - Multiblade blower - Google Patents
Multiblade blowerInfo
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- JPH05296194A JPH05296194A JP34581892A JP34581892A JPH05296194A JP H05296194 A JPH05296194 A JP H05296194A JP 34581892 A JP34581892 A JP 34581892A JP 34581892 A JP34581892 A JP 34581892A JP H05296194 A JPH05296194 A JP H05296194A
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- fan
- case
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、多翼送風機に関するも
ので、詳細には、車両に搭載される空調装置に使用して
好適な多翼送風機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multiblade blower, and more particularly to a multiblade blower suitable for use in an air conditioner mounted on a vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、空調装置などに用いられる多
翼送風機は、例えば特開平２−１４６２９８号公報およ
び特開平２−１５１５１９号公報に示されるように、多
数のブレードをもつ多翼ファンがベルマウスをもつケー
スの中に収納される構成になっている。多翼ファンは、
底プレートと保持リングの間に多数のブレードを配設し
た構造になっている。これらの従来の技術には、多翼送
風機においてブレードの入口から流入する流れの逆流を
防止する技術が開示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a multi-blade fan used for an air conditioner or the like has a multi-blade fan having a large number of blades, as disclosed in, for example, JP-A-2-146298 and JP-A-2-151519. It is designed to be stored in a case with a bell mouth. Multi-wing fans,
A large number of blades are arranged between the bottom plate and the retaining ring. These conventional techniques disclose a technique for preventing a backflow of a flow flowing from an inlet of a blade in a multiblade blower.
【０００３】この種の多翼送風機によると、モータによ
り多翼ファンを駆動することによって例えば図３（Ｂ）
に示す矢印方向に空気の流れが生じ、空気取入口３６か
ら取入れた空気がブレード２５の間を通って吐出口から
流出する。According to this type of multi-blade blower, a multi-blade fan is driven by a motor, for example, as shown in FIG.
A flow of air is generated in the direction of the arrow indicated by, and the air taken in from the air intake 36 flows between the blades 25 and flows out from the discharge port.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の多翼送風機においては、本発明者の実験検討
によると、例えば図３（Ｂ）に示すように、保持リング
４２の先端４２ｂとケース内壁４３ａとの隙間を通る逆
流１０１、およびブレード２５間の上部や保持リング４
２の径外側部に矢印１０２、１０３、１０４で示す渦流
や逆流が発生することが判明した。この渦流または逆流
１０２、１０３、１０４の発生領域は送風機の風量とは
無関係に生ずるもので、多翼ファンの仕事を無駄に消費
する不安定な領域であり、吐出流や吸込流を乱す影響が
大きく、送風機の騒音を高める原因ともなっている。However, in such a conventional multi-blade blower, according to the experiments and studies by the present inventor, for example, as shown in FIG. The backflow 101 passing through the gap between the inner wall 43a and the upper portion between the blades 25 and the retaining ring 4
It was found that eddy currents and backflows indicated by arrows 102, 103, and 104 occur at the radially outer portion of 2. The vortex flow or the backflow 102, 103, 104 is generated regardless of the air volume of the blower, and is an unstable region in which the work of the multiblade fan is wasted, and the influence of disturbing the discharge flow and the suction flow is generated. It is also a big cause of increasing the noise of the blower.
【０００５】また、このような従来の送風機によると、
ブレード２５の出口の風速分布は、図３（Ｂ）に示すよ
うに、ブレード２５の下側に風速大になる風速分布にな
っており、ブレード２５の上側にほとんど空気が流れて
いないことが判明した。Further, according to such a conventional blower,
As shown in FIG. 3 (B), the wind speed distribution at the outlet of the blade 25 is such that the wind speed becomes large below the blade 25, and it is found that almost no air flows above the blade 25. did.
【０００６】さらには、ブレード２５より上方のケース
内部に余分な空間３８があると、この空間３８で渦流や
逆流が生じ、騒音性能およびファン効率の低下が発生す
ることも判明した。Further, it has been found that if there is an extra space 38 inside the case above the blades 25, a swirl or backflow will occur in this space 38, and noise performance and fan efficiency will drop.
【０００７】本発明が解決しようとする課題は、ブレ
ードの頂部とケース内壁との隙間を通って流れる逆流の
防止、ブレード間上部の渦流、逆流の防止、スクロ
ール上部の渦流の防止をすることにより、ファン効率の
向上および騒音の低減をはかるようにした多翼送風機を
提供することにある。The problem to be solved by the present invention is to prevent the backflow that flows through the gap between the top of the blade and the inner wall of the case, prevent the vortex in the upper part between the blades, prevent the backflow, and prevent the vortex in the upper part of the scroll. , To provide a multi-blade blower designed to improve fan efficiency and reduce noise.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明第１発明の多翼送風機は、空気取入口を形成す
るベルマウスを有するケースと、記ケースに収納され、
円周方向に配設された多数のブレード、前記多数のブレ
ードの空気吸入側端部に形成された環状のシュラウドお
よび前記多数のブレードの反空気吸込側端部に形成され
た底プレートを有する遠心多翼ファンとを備え、前記シ
ュラウドは、前記空気取入口から前記ブレード間にファ
ン軸方向よりファン径外方向へ方向転換しつつ流入する
空気流れに沿った略円弧状の断面形状に形成され、前記
ケースの前記ベルマウス近傍の内壁断面形状が前記シュ
ラウドとの間に微小隙間を介して、前記シュラウドの断
面形状に沿うよう形成されていることを特徴とする。A multi-blade blower according to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is a case having a bell mouth forming an air intake port, and is housed in the case.
Centrifugal with a number of blades arranged in the circumferential direction, an annular shroud formed at the air suction side ends of the number of blades, and a bottom plate formed at the non-air suction side ends of the number of blades A multi-blade fan, the shroud is formed in a substantially arc-shaped cross-sectional shape along the air flow that flows from the air intake port between the blades while changing the direction from the fan axial direction to the fan radial direction, The cross-sectional shape of the inner wall of the case near the bell mouth is formed along the cross-sectional shape of the shroud with a minute gap between the inner wall and the shroud.
【０００９】本発明第２発明の多翼送風機は、第１発明
の構成に加えて、前記ケースのベルマウスには前記ブレ
ード側から見て環状の凹部が形成されており、前記シュ
ラウドの径内方向端には前記環状の凹部内に延びる環状
突起が形成されていることを特徴とする。In addition to the structure of the first invention, in the multi-blade blower of the second invention of the present invention, the bell mouth of the case is formed with an annular recess when viewed from the blade side, and the inner diameter of the shroud is reduced. An annular projection extending into the annular recess is formed at the end of the direction.
【００１０】本発明第３発明の多翼送風機は、第１発明
または第２発明の構成に加えて、前記シュラウドと前記
ケースの間の隙間と、前記ファンの外径との比が０．０
５以下であることを特徴とする。In addition to the structure of the first invention or the second invention, in the multiblade blower of the third invention of the present invention, the ratio of the gap between the shroud and the case to the outer diameter of the fan is 0.0.
It is characterized by being 5 or less.
【００１１】[0011]
【作用】本発明の遠心多翼ファンによると、シュラウド
は、空気取入口から取り入れた空気流れをファン軸方向
よりファン径外方向へ方向転換するようにほぼ円弧状の
断面形状に形成され、ケースは、ベルマウス近傍の内壁
断面形状が前記シュラウドとの間に微小隙間を介して前
記シュラウドの断面形状に沿うよう形成されていること
から、ブレード出口から前記微小隙間を通る内径側への
逆流の発生を防止し、騒音性能ならびにファン効率の向
上をはかる。According to the centrifugal multi-blade fan of the present invention, the shroud is formed in a substantially arcuate cross-sectional shape so as to divert the air flow taken in from the air inlet from the fan axial direction to the fan radial outward direction. Since the inner wall cross-sectional shape in the vicinity of the bell mouth is formed so as to follow the cross-sectional shape of the shroud with a minute gap between the shroud, backflow from the blade outlet to the inner diameter side through the minute gap. Prevents noise generation and improves noise performance and fan efficiency.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。車両用空調装置の空気を取り込む送風機に本発明
を適用した第１実施例を図１〜図３（Ａ）に示す。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st Example which applied this invention to the air blower which takes in the air of a vehicle air conditioner is shown in FIGS. 1-3 (A).
【００１３】通風系統は、図２に示すように、車室外の
空気を取り入れる外気取入口２、または車室内の空気を
取り入れる内気取入口３から取り入れられた空気を送風
機６の空気取入口３６からケース１内に取り込み、遠心
多翼ファン２０によりエバポレータ７に導く。外気取入
口２と内気取入口３は回動自在なダンパ５により開閉さ
れる。エバポレータ７の出口側にはエアミックスダンパ
８が設けられ、このエアミックスダンパ８によって仕切
られる第１流路１８と第２流路１９のうちの片側の第２
流路１９にヒータコア１７が取り付けられている。エア
ミックスダンパ８とヒータコア１７の出口側に形成され
るエアミックスチャンバ９は、デフロスタ吹出口１３、
胸元吹出口１２ならびに足下吹出口１０に連通してい
る。各吹出口１０、１２、１３の入口側には該吹出口の
開度を調節するダンパ１４、１５、１６が回動自在に取
り付けられている。As shown in FIG. 2, the ventilation system uses the air intake 36 of the blower 6 to take in the air taken in from the outside air intake 2 for taking in the air outside the vehicle compartment or the inside air intake 3 for taking in the air inside the vehicle interior. It is taken into the case 1 and guided to the evaporator 7 by the centrifugal multi-blade fan 20. The outside air intake 2 and the inside air intake 3 are opened and closed by a rotatable damper 5. An air mix damper 8 is provided on the outlet side of the evaporator 7, and one of the first flow path 18 and the second flow path 19 partitioned by the air mix damper 8 is provided on the second side.
The heater core 17 is attached to the flow path 19. The air mix chamber 9 formed on the outlet side of the air mix damper 8 and the heater core 17 includes a defroster outlet 13,
It communicates with the chest outlet 12 and the foot outlet 10. Dampers 14, 15 and 16 for adjusting the opening of the outlets are rotatably attached to the inlets of the outlets 10, 12 and 13, respectively.
【００１４】前記送風機６は、その具体的な構造が図１
に示される。送風機６は、遠心多翼ファン２０とケース
２２とからなる。ここで、ケース２２は、樹脂成形され
た上ケース２２ａと下ケース２２ｂとをクランプ、ビス
等により一体に組み付けたものであって、周知のスクロ
ール形状に形成されており、径外方向に延びる図２に示
す空気出口部３７を有し、この空気出口部３７はエバポ
レータ７の空気入口側に接続されている。The blower 6 has a specific structure as shown in FIG.
Shown in. The blower 6 includes a centrifugal multi-blade fan 20 and a case 22. Here, the case 22 is formed by integrally assembling a resin-molded upper case 22a and lower case 22b by a clamp, a screw, or the like, is formed in a known scroll shape, and extends in a radially outward direction. 2 has an air outlet portion 37, and this air outlet portion 37 is connected to the air inlet side of the evaporator 7.
【００１５】ケース２２の下ケース２２ｂには図２に示
すファン駆動用モータ３３が支持固定されている。遠心
多翼ファン２０は、底プレート２４と、多数のブレード
２５と、ブレード２５の頂部に環状に形成され補強リン
グの役目を兼ねるシュラウド２６とから構成される。底
プレート２４は、図２に示すファン駆動用のモータ３３
からの駆動力が伝達されるボス部２８を有している。ま
た底プレート２４の頂面２４ａは中央部から外周方向に
滑らかに湾曲するような曲面に形成されている。ブレー
ド２５は、底プレート２４の外周端２４ｂの近傍から立
ち上がるように形成されるもので、底プレート２４の外
周端２４ｂの近傍に円周方向に沿って所定の円弧間隔を
おいて多数配置される。シュラウド２６は、ブレード２
５の頂部と接合され、シュラウド内周端２６ａと底プレ
ート外周端２４ｂとを結ぶ線が型割りライン３０に一致
している。そしてこのシュラウド内周端２６ａから上方
に環状の突起２６ｂが形成される。A fan drive motor 33 shown in FIG. 2 is supported and fixed to the lower case 22b of the case 22. The centrifugal multi-blade fan 20 includes a bottom plate 24, a large number of blades 25, and a shroud 26 which is annularly formed on the top of the blades 25 and also serves as a reinforcing ring. The bottom plate 24 is a motor 33 for driving the fan shown in FIG.
It has a boss portion 28 to which the driving force from is transmitted. The top surface 24a of the bottom plate 24 is formed into a curved surface that smoothly curves from the central portion toward the outer peripheral direction. The blades 25 are formed so as to rise from the vicinity of the outer peripheral edge 24b of the bottom plate 24, and are arranged in the vicinity of the outer peripheral edge 24b of the bottom plate 24 along the circumferential direction at predetermined arc intervals. .. Shroud 26 is blade 2
The line joining the shroud inner peripheral edge 26a and the bottom plate outer peripheral edge 24b is joined to the top of No. 5 and coincides with the parting line 30. An annular protrusion 26b is formed upward from the inner peripheral end 26a of the shroud.
【００１６】前記遠心多翼ファン２０を収納するケース
２２は、前記シュラウド２６の突起２６ｂを包み込むよ
うに断面半円弧状に形成されるベルマウス３１が形成さ
れ、このベルマウス内壁３１ａと突起２６ｂの間には微
小な一定間隔δ例えば約３ｍｍ程度を有する。ベルマウ
ス３１の付け根部近傍のケース内壁２２ｃはシュラウド
２６の頂面２６ｃとほぼ一定の微小間隔δ例えば約３ｍ
ｍ程度をあけて形成されている。このようなほぼ一定の
微小間隔δは、シュラウド２６の突起２６ｂの外周壁か
ら径外方向に向けて滑らかに湾曲して形成される頂面２
６ｃの径外方向端２６ｄまで形成されている。A case 22 for accommodating the centrifugal multi-blade fan 20 is formed with a bell mouth 31 having a semi-arcuate cross section so as to enclose the projection 26b of the shroud 26. The bell mouth 31 has an inner wall 31a and the projection 26b. There is a minute fixed interval δ between them, for example, about 3 mm. The inner wall 22c of the case near the base of the bell mouth 31 has a substantially constant minute distance δ from the top surface 26c of the shroud 26, for example, about 3 m.
It is formed with a space of about m. Such a substantially constant minute interval δ is formed by smoothly curving the outer peripheral wall of the protrusion 26b of the shroud 26 in the radially outward direction.
6c is formed up to the radially outer end 26d.
【００１７】前記実施例によると、空気取入口３６から
取り入れた空気流れをファン軸方向よりファン径外方向
へ方向転換するようにシュラウド２６をほぼ円弧状の断
面形状に形成し、ベルマウス内壁３１ａおよびケース内
壁２２ｃとシュラウド２６との隙間が微小間隔δによっ
て狭くしかも内径側から外径側までの長い距離にわたり
形成されるため、ブレード２５の出口からこの隙間を通
って内径側に逆流しようとする風量が低減される。従っ
て、ファン効率の向上ならびに騒音の低減が図れる。According to the above-described embodiment, the shroud 26 is formed in a substantially arcuate cross-sectional shape so as to redirect the air flow taken in from the air inlet 36 from the fan axial direction to the fan radial outward direction, and the bell mouth inner wall 31a. Since the gap between the case inner wall 22c and the shroud 26 is narrow due to the minute gap δ and is formed over a long distance from the inner diameter side to the outer diameter side, an attempt is made to flow backward from the outlet of the blade 25 through the gap to the inner diameter side. Air volume is reduced. Therefore, it is possible to improve fan efficiency and reduce noise.
【００１８】本発明者の実験データによると、前記実施
例の構成をとると、ファン効率が従来より約３％向上
し、騒音は従来よりも約１．５ｄＢＡ低減することが判
明した。According to the experimental data of the present inventor, it has been found that, with the configuration of the above embodiment, the fan efficiency is improved by about 3% as compared with the conventional case, and the noise is reduced by about 1.5 dBA as compared with the conventional case.
【００１９】次に、本発明の前記実施例と従来の比較例
とを図３（Ａ）、（Ｂ）に基づいて説明する。 逆流防止効果 図３（Ａ）に示す前記実施例は、ベルマウス３１の空気
取入口３６から矢印方向に空気の流れが形成され、ファ
ン軸方向からファン径外方向に空気流れ方向が次第に方
向転換され、ブレード２５の外端から矢印方向に流れが
形成される。このとき、ベルマウス内壁３１ａおよびケ
ース内壁２２ｃとシュラウド２６とは長い領域にわたっ
て狭い隙間に保たれているので、この隙間を通って流れ
る逆流はほとんど生じない。これに対し、図３（Ｂ）に
示す従来の比較例では、補強リング４２の先端４２ｂと
ケース４３ａとの狭い隙間の領域が非常に短く、この隙
間を通って流れる逆流１０１を完全になくすことはでき
ない。この逆流がファン効率の低減ならびに騒音の増大
の原因となる。Next, the embodiment of the present invention and a conventional comparative example will be described with reference to FIGS. 3 (A) and 3 (B). Backflow Prevention Effect In the embodiment shown in FIG. 3 (A), an air flow is formed from the air intake port 36 of the bell mouth 31 in the arrow direction, and the air flow direction gradually changes from the fan axial direction to the fan radial direction. Thus, a flow is formed from the outer end of the blade 25 in the arrow direction. At this time, since the bellmouth inner wall 31a, the case inner wall 22c, and the shroud 26 are kept in a narrow gap over a long region, a backflow that flows through this gap hardly occurs. On the other hand, in the conventional comparative example shown in FIG. 3B, the narrow gap region between the tip 42b of the reinforcing ring 42 and the case 43a is very short, and the backflow 101 flowing through this gap is completely eliminated. I can't. This back flow causes a reduction in fan efficiency and an increase in noise.
【００２０】 ブレード間の渦流防止効果 ブレード２５の出口の風速分布は、本発明者による火花
追跡法による可視化実験の結果より、図３（Ｂ）に示す
ように、ブレード２５の下側に偏っており、ブレード２
５の上側はほとんど空気が流れていない。このことか
ら、通風抵抗が少し大きくなると、図３（Ｂ）の前記比
較例では渦流１０２や逆流１０３が生じる。これに対
し、図３（Ａ）に示す前記実施例では、シュラウド２６
があるためにブレード２５間の上側で渦流や逆流が生じ
ず、ファン効率の向上ならびに騒音の低減が効果的に図
れる。Effect of Preventing Eddy Current Between Blades The wind velocity distribution at the outlet of the blade 25 is biased to the lower side of the blade 25 as shown in FIG. 3 (B) according to the result of the visualization experiment by the spark tracing method by the present inventor. Cage, blade 2
Almost no air flows on the upper side of 5. From this fact, when the ventilation resistance is slightly increased, a swirl flow 102 and a back flow 103 are generated in the comparative example of FIG. On the other hand, in the embodiment shown in FIG.
Due to this, vortex flow and backflow do not occur on the upper side between the blades 25, so that fan efficiency can be improved and noise can be effectively reduced.
【００２１】 スクロール上部の渦流防止効果 前記実施例および前記比較例の多翼送風機は、車両用空
調装置の通風系に適用した送風機であるが、このような
送風機は静圧に比べて風量が相対的に大きい。そのた
め、図３（Ｂ）に示す前記比較例では、ブレード２５の
位置よりも上方のスクロール内部に余分な空間３８があ
ることで、渦流１０４が生じ、ファン効率の低下ならび
に騒音の増大が発生しやすい。これに対し、図３（Ａ）
に示す前記実施例では、ブレード２５の径外方向側の上
部の余分な空間が狭く形成されているので、渦流や逆流
が発生しにくく、ファン効率の向上ならびに騒音の低減
が効果的に図れる。Effect of Preventing Eddy Current on Scroll Top The multi-blade blowers of the above-mentioned Examples and Comparative Examples are blowers applied to a ventilation system of a vehicle air-conditioning system, but such blowers have a relative air volume compared to static pressure. Large. Therefore, in the comparative example shown in FIG. 3 (B), since there is an extra space 38 inside the scroll above the position of the blade 25, a swirl 104 is generated, and the fan efficiency is lowered and the noise is increased. Cheap. On the other hand, FIG. 3 (A)
In the above-described embodiment, since the extra space at the upper portion on the radially outer side of the blade 25 is formed narrow, swirling and backflow are less likely to occur, and fan efficiency can be improved and noise can be effectively reduced.
【００２２】本発明は、多翼送風機全般に適用した場合
に前記効果が得られるものであるが、特に空調装置の通
風系のように比較的通風抵抗の大きな通風系に適用する
と前記効果が顕著である。The present invention obtains the above-mentioned effects when it is applied to a multi-blade blower in general, but the above-mentioned effects are remarkable when it is applied to a ventilation system having a relatively large ventilation resistance such as a ventilation system of an air conditioner. Is.
【００２３】次に実験データを示す。実験条件は、ファ
ン径：１５０ｍｍ、ファン幅：８５ｍｍ、スクロール広
がり角：５．５°、ブロアモータ電圧：１２Ｖ（一
定）、シュラウドとケースとの隙間／ファン外径：０．
０２とした。その結果、流量係数Φと比騒音ＫS および
圧力係数ψとの関係は図４に示すとおりであった。比較
例に比べ前記実施例では、比騒音ＫS が相対的に低くか
つ圧力係数ψが相対的に大きいことが判る。Next, experimental data will be shown. Experimental conditions were: fan diameter: 150 mm, fan width: 85 mm, scroll spread angle: 5.5 °, blower motor voltage: 12 V (constant), gap between shroud and case / fan outer diameter: 0.
02. As a result, the relationship between the flow coefficient Φ, the specific noise K S and the pressure coefficient ψ was as shown in FIG. It can be seen that the specific noise K S is relatively low and the pressure coefficient ψ is relatively large in the above-mentioned embodiment as compared with the comparative example.
【００２４】次に、シュラウドとケースとの隙間／ファ
ン外径との比を変化させることで最低比騒音ＫS および
ファン効率がどのように変化するかを実験した。ここに
最低比騒音ＫS とは、流量係数を変化させたときの比騒
音が最低になる値をいう。その結果を図５に示す。図５
に示す結果より、隙間／ファン外径の比が０．０５以下
において最低比騒音ＫS の値が著しく低減されることが
判明した。Next, an experiment was conducted as to how the minimum specific noise K S and the fan efficiency are changed by changing the ratio of the clearance between the shroud and the case / the outer diameter of the fan. Here, the minimum specific noise K S is a value at which the specific noise becomes minimum when the flow coefficient is changed. The result is shown in FIG. Figure 5
From the results shown in (1), it was found that the value of the minimum specific noise K S was significantly reduced when the ratio of the gap / outer diameter of the fan was 0.05 or less.
【００２５】また、ベルマウス３１の先端位置を変化さ
せたときの流量係数φと比騒音Ｋｓおよび圧力係数ψと
の関係を図１０に示す。図１０内のベルマウス３１の形
状に示すように、位置Ａ０，Ａ１はそれぞれベルマウス
３１の先端とファンブレードとの隙間ｌ／ファン外径Ｄ
との比が０．０２および０．０４となる位置であり、具
体的には、位置Ａ０の時の隙間ｌが３mm、位置Ａ１の時
の隙間ｌが６mmである。位置Ａ２はシュラウド内周端２
６ａの延長線２６１上に位置し、位置Ａ３はシュラウド
２６の突起部２６ｂ（Ｂ０）と同じ高さとする。このよ
うに、突起３１に対してベルマウス３１の先端位置を変
化させた実験の結果、位置Ａ０の時が最も騒音が低いこ
とが分かった。この実験結果から、ベルマウス３１の先
端をシュラウド２６の円弧の略延長線上に設けることに
より空気の流れが円滑化し、騒音が低減すると推測され
る。FIG. 10 shows the relationship between the flow coefficient φ and the specific noise Ks and the pressure coefficient ψ when the tip position of the bell mouth 31 is changed. As shown in the shape of the bell mouth 31 in FIG. 10, the positions A0 and A1 are respectively the gap 1 between the tip of the bell mouth 31 and the fan blade / the fan outer diameter D.
And the ratio is 0.02 and 0.04. Specifically, the gap 1 at the position A0 is 3 mm, and the gap 1 at the position A1 is 6 mm. Position A2 is shroud inner peripheral edge 2
It is located on the extension line 261 of 6a, and the position A3 is the same height as the protrusion 26b (B0) of the shroud 26. As a result of the experiment in which the tip position of the bell mouth 31 was changed with respect to the protrusion 31, it was found that the noise was lowest at the position A0. From this experimental result, it is estimated that the air flow is smoothed and the noise is reduced by providing the tip of the bell mouth 31 on a substantially extended line of the arc of the shroud 26.
【００２６】次に、シュラウド２６の突起部２６ｂの高
さの検討を行った。この結果を図１１に示す。図１１の
突起部２６ｂの形状に示すように、高さＢ０，Ｂ１，Ｂ
２はそれぞれ突起部２６ｂの高さ（＝ｈ）／ファン外径
Ｄとの比が０．０６，０．０３，０の時であり、具体的
には高さＢ０の時の高さｈが９mm、高さＢ１の時の高さ
ｈが４．５mmである。この実験の結果、高さＢ０の時が
最も騒音が低いことが分かった。この実験結果から、突
起部２６ｂとベルマウス内壁３１ａとの間隔を微少間隔
とすれば、逆流を防止することができるので騒音を低減
することができる。なお、図４および図５に実験結果を
示した上記実験は、ベルマウスＡ０とシュラウドＢ０の
組合せを用いたものである。Next, the height of the protrusion 26b of the shroud 26 was examined. The result is shown in FIG. As shown in the shape of the protrusion 26b in FIG. 11, the heights B0, B1, B
2 is when the ratio of the height (= h) of the protruding portion 26b / outer diameter D of the fan is 0.06, 0.03, 0, and specifically, the height h at the height B0 is The height h at the time of 9 mm and the height B1 is 4.5 mm. As a result of this experiment, it was found that the noise was lowest at the height B0. From the results of this experiment, it is possible to prevent backflow by reducing the distance between the protrusion 26b and the inner wall 31a of the bell mouth, so that noise can be reduced. The above experiment, which shows the experimental results in FIGS. 4 and 5, uses a combination of the bell mouth A0 and the shroud B0.
【００２７】次に本発明の他の実施例の多翼送風機の例
を図６〜図９に示す。図６に示す第２実施例は、前記第
１実施例に示される突起２６ｂが形成されない例であ
る。シュラウド２６の頂面２６ｃとケース内壁２２ｃと
の隙間の間隔がほぼ一定になる空間が径方向に延長して
形成されている。Next, an example of a multiblade blower according to another embodiment of the present invention is shown in FIGS. The second embodiment shown in FIG. 6 is an example in which the protrusion 26b shown in the first embodiment is not formed. A space in which the gap between the top surface 26c of the shroud 26 and the case inner wall 22c is substantially constant is formed extending in the radial direction.
【００２８】図７に示す第３実施例は、底プレート３３
の外周端３３ａが径外方向に延長される例である。底プ
レート３３の外周端３３ａがシュラウド２６の外端まで
延びている。この場合、底プレート３３とブレード２５
は一体に成形されるが、シュラウド２６はブレード２５
に後付けにより形成される。The third embodiment shown in FIG. 7 is a bottom plate 33.
This is an example in which the outer peripheral edge 33a is extended radially outward. An outer peripheral edge 33 a of the bottom plate 33 extends to the outer end of the shroud 26. In this case, the bottom plate 33 and the blade 25
Are integrally molded, but shroud 26 is blade 25
Is formed by retrofitting.
【００２９】図８に示す第４実施例は、ベルマウス３１
がその内径側で切れている例である。この第４実施例で
は、ベルマウス内端３１ｂが途中で切れていることから
空気取入口３６を大きく形成できるので空気取込量を増
大することができるという効果がある。The fourth embodiment shown in FIG. 8 is a bell mouth 31.
Is an example of cutting at the inner diameter side. In the fourth embodiment, since the bellmouth inner end 31b is cut off in the middle, the air intake 36 can be formed large, so that the air intake amount can be increased.
【００３０】図９に示す第５実施例は、シュラウドの形
状を直線形状に円錐状に形成した例である。シュラウド
３５は円錐斜面状に延びる。このシュラウド３５の形状
に対応して狭い隙間を介してケース内壁２２ｃがほぼ平
行に直線状に斜め方向に延びる。The fifth embodiment shown in FIG. 9 is an example in which the shroud has a linear conical shape. The shroud 35 extends in the shape of a conical slope. Corresponding to the shape of the shroud 35, the inner wall 22c of the case extends in a straight line in a slanting direction through a narrow gap.
【００３１】図１２に示す第６実施例は、底プレート２
４が径外方向にいくに従い、シュラウド２６側と反対側
方向に傾斜している例である。空気はファン２０の軸方
向から流入し、径外方向へ流出するので、この空気の流
れ方向に底プレートを傾けると底プレート２４の傾斜に
沿って空気が流れるため、空気流の乱れが減少する。従
って、この底プレート２４を本発明のシュラウドおよび
ベルマウスと共に形成することで騒音低減効果をより大
きくすることが可能となる。The sixth embodiment shown in FIG. 12 is the bottom plate 2
4 is an example in which the shroud 26 is inclined in the direction opposite to the shroud 26 side in the radially outward direction. Since air flows in from the axial direction of the fan 20 and flows out in the radial direction, when the bottom plate is tilted in the air flow direction, the air flows along the inclination of the bottom plate 24, so that the turbulence of the air flow is reduced. .. Therefore, by forming the bottom plate 24 together with the shroud and the bell mouth of the present invention, the noise reduction effect can be further enhanced.
【００３２】次に第７実施例について説明する。図１３
に示す第７実施例は、ケース２２に設けられた空気取入
口３６と反対側の側壁５２が、ファン２０に対応する円
環状の平面部５２１と、吐出流路を形成する流路壁部５
０とからなる。この流路壁部５０は、傾斜平板部５３と
傾斜連結部５４とからなる。傾斜平板部５３は、外周壁
側において外周壁に対して略直交して設けられ、吐出流
路の出口側に向かって吐出流路の流路面積を徐々に拡大
させる渦巻き状に形成すると共に、吐出流路の出口側に
向かって吐出流路を拡大する方向に傾斜して形成する。
また、傾斜連結部５４は、ファン２０の径外方向に対し
て傾斜して設けられ、平面部５２１の外周端と傾斜平板
部５３の内周端とを連結する。Next, a seventh embodiment will be described. FIG.
In the seventh embodiment shown in FIG. 7, the side wall 52 provided on the case 22 on the side opposite to the air intake 36 has an annular flat surface portion 521 corresponding to the fan 20, and the flow passage wall portion 5 forming the discharge flow passage.
It consists of 0 and. The flow path wall portion 50 includes an inclined flat plate portion 53 and an inclined connection portion 54. The inclined flat plate portion 53 is provided on the outer peripheral wall side substantially orthogonal to the outer peripheral wall, and is formed in a spiral shape that gradually expands the flow passage area of the discharge flow passage toward the outlet side of the discharge flow passage. The discharge channel is formed so as to be inclined toward the outlet side of the discharge channel in a direction in which the discharge channel is expanded.
The inclined connecting portion 54 is provided so as to be inclined with respect to the radially outward direction of the fan 20, and connects the outer peripheral end of the flat surface portion 521 and the inner peripheral end of the inclined flat plate portion 53.
【００３３】ここで、この傾斜連結部５４の角度θ
s と、ファン２０から流出する空気流の吹出角度θｆと
の関係について説明する。図１４には、ファン２０から
流出する空気流がファンの軸方向に直交する水平面に対
して角度θｆにて流出するファン２０に用いるケース２
２において、傾斜連結部５４の最適な角度θs を示す。Here, the angle θ of the inclined connecting portion 54.
The relationship between s and the blowout angle θf of the airflow flowing out of the fan 20 will be described. In FIG. 14, the case 2 used for the fan 20 in which the airflow flowing out from the fan 20 flows out at an angle θf with respect to the horizontal plane orthogonal to the axial direction of the fan.
2 shows the optimum angle θ s of the inclined connecting portion 54.
【００３４】この最適傾斜角は、最低比騒音ｋｓが最も
低くなる角度である。なお、ファン効率ηｆは、最低比
騒音ｋｓが低減すれば効率は向上する関係があるため、
このファン効率ηｆにて最適傾斜角θs を決定しても良
い。This optimum tilt angle is the angle at which the lowest specific noise ks becomes the lowest. Since the fan efficiency ηf has a relationship that the efficiency is improved if the minimum specific noise ks is reduced,
The optimum tilt angle θ s may be determined by this fan efficiency ηf.
【００３５】本実験では、ファン２０の直径やブレード
２５の高さを変化させることにより吹出角度θｆが異な
るファン２０を形成し、この吹出角度θｆが異なるファ
ン２０を用いて実験を行なったものであるが、互々のフ
ァン２０に対する最適な傾斜角度θs は、図１４に斜線
にて示すように、ファン２０から流出する空気流の角度
θｆに対して、θs ＝（θｆ−５）°〜θｆ°となる範
囲にある。In this experiment, the diameters of the fans 20 and the heights of the blades 25 were changed to form the fans 20 having different blowing angles θf, and the experiments were conducted using the fans 20 having different blowing angles θf. However, the optimum inclination angle θ s for each fan 20 is θ s = (θf−5) ° with respect to the angle θf of the air flow flowing out from the fan 20, as shown by the diagonal lines in FIG. ˜θf °.
【００３６】上記の如く、傾斜した側壁５２の形状を、
本発明のシュラウドおよびベルマウスの形状と共に形成
することで騒音低減効果をより大きなものとすることが
できる。As described above, the shape of the inclined side wall 52 is
The noise reduction effect can be further enhanced by forming the shroud and the bell mouth together with the shapes of the present invention.
【００３７】また第６実施例の底プレート２４の形状
と、第７実施例のケース２２の側壁５２とを組合せる
と、より一層騒音を低減することができる。Further, by combining the shape of the bottom plate 24 of the sixth embodiment and the side wall 52 of the case 22 of the seventh embodiment, the noise can be further reduced.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多翼送風
機によれば、多数のブレードの頂部にシュラウドを形成
し、空気取入口から前記ブレード間にファン軸方向より
ファン径外方向へ空気流れを方向転換するように流入す
る空気流れに沿った略円弧状の断面形状にシュラウドを
形成し、このシュラウドの頂面に対し一定の隙間を介し
てこのシュラウド形状に沿うケース内壁およびベルマウ
ス形状に構成したので、この隙間を通る逆流の防止およ
びブレード間の上部での渦流や逆流の発生を防止し、フ
ァン効率の向上ならびに騒音の低減をはかることができ
るという効果がある。As described above, according to the multi-blade blower of the present invention, a shroud is formed at the top of a large number of blades, and air is blown from the air intake port toward the fan radial direction from the fan axial direction between the blades. A shroud is formed in a substantially arcuate cross-sectional shape along the incoming air flow so as to redirect the flow, and a case inner wall and a bellmouth shape that follow this shroud shape with a certain gap to the top surface of this shroud Since it is configured as described above, there is an effect that it is possible to prevent the backflow through the gap and prevent the generation of the vortex and the backflow between the blades, thereby improving the fan efficiency and reducing the noise.
【図１】本発明の実施例による多翼送風機の右側半分を
示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a right half of a multiblade fan according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の多翼送風機を車両用空調装置に適用し
た第１実施例を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment in which the multiblade fan of the present invention is applied to a vehicle air conditioner.
【図３】（Ａ）は本発明の前記第１実施例の多翼送風機
の要部を示す概略構成図である。（Ｂ）は比較例の多翼
送風機の要部を示す概略構成図である。FIG. 3A is a schematic configuration diagram showing a main part of the multiblade blower of the first embodiment of the present invention. (B) is a schematic configuration diagram showing a main part of a multi-blade blower of a comparative example.
【図４】流量係数と比騒音ならびに圧力係数について本
発明の第１実施例と比較例を対比した特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram comparing a flow coefficient, a specific noise, and a pressure coefficient of the first embodiment of the present invention with a comparative example.
【図５】シュラウドとケースとの間の隙間とファン外径
との比がファン効率ならびに最低比騒音に与える影響を
示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing the influence of the ratio of the gap between the shroud and the case and the fan outer diameter on the fan efficiency and the minimum specific noise.
【図６】本発明の第２実施例を示す要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of essential parts showing a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３実施例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing a third embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第４実施例を示す要部断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of essential parts showing a fourth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第５実施例を示す要部断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of essential parts showing a fifth embodiment of the present invention.
【図１０】ベルマウス形状による特性を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing characteristics according to a bell mouth shape.
【図１１】突起部高さによる特性を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing characteristics according to the height of a protrusion.
【図１２】本発明の第６実施例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の第７実施例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a seventh embodiment of the present invention.
【図１４】最適傾斜角度θs とファンからの吹出角度θ
ｆとの関係を示す図である。FIG. 14: Optimum tilt angle θ s and blowout angle θ from the fan
It is a figure which shows the relationship with f.
６ 多翼送風機 ２０ 遠心多翼ファン（ファン） ２２ ケース ２２ａ 上ケース（ケース） ２２ｂ 下ケース（ケース） ２２ｃ ケース内壁 ２４ 底プレート ２５ ブレード ２６ シュラウド ２６ｂ 突起（環状突起） ２６ｃ 頂面 ３１ ベルマウス ３６ 空気取入口 6 multi-blade fan 20 centrifugal multi-blade fan (fan) 22 case 22a upper case (case) 22b lower case (case) 22c case inner wall 24 bottom plate 25 blade 26 shroud 26b protrusion (annular protrusion) 26c top face 31 bellmouth 36 air Intake
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳永 孝宏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 浅野 秀夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takahiro Tokunaga 1-1, Showa-machi, Kariya city, Aichi Prefecture Nihon Denso Co., Ltd. (72) Inventor Hideo Asano 1-1-cho, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture Co., Ltd. (72) Inventor Sugimitsu, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture, Nihondenso Co., Ltd.
Claims (3)
るケースと、 前記ケースに収納され、円周方向に配設された多数のブ
レード、前記多数のブレードの空気吸入側端部に形成さ
れた環状のシュラウドおよび前記多数のブレードの反空
気吸込側端部に形成された底プレートを有する遠心多翼
ファンとを備え、 前記シュラウドは、前記空気取入口から前記ブレード間
にファン軸方向よりファン径外方向へ方向転換しつつ流
入する空気流れに沿った略円弧状の断面形状に形成さ
れ、 前記ケースの前記ベルマウス近傍の内壁断面形状が前記
シュラウドとの間に微小隙間を介して前記シュラウドの
断面形状に沿うよう形成されていることを特徴とする多
翼送風機。1. A case having a bell mouth forming an air intake, a plurality of blades housed in the case and arranged in a circumferential direction, and formed at an end of the plurality of blades on an air intake side. A centrifugal multi-blade fan having an annular shroud and a bottom plate formed at the ends of the plurality of blades on the side opposite to the air suction side, wherein the shroud is located between the air intake port and the blades in a fan diameter direction from a fan axial direction. The shroud is formed in a substantially arcuate cross-sectional shape along the inflowing air flow while turning outward, and the inner wall cross-sectional shape of the case in the vicinity of the bell mouth is a small gap between the shroud and the shroud. A multi-blade blower characterized by being formed along a cross-sectional shape.
ド側からみて環状の凹部が形成されており、前記シュラ
ウドの径内方向端には前記環状の凹部内に延びる環状突
起が形成されていることを特徴とする請求項１記載の多
翼送風機。2. The bell mouth of the case is formed with an annular recess when viewed from the blade side, and an annular projection extending into the annular recess is formed at the radially inner end of the shroud. The multiblade blower according to claim 1, wherein
と、前記ファンの外径との比が０．０５以下であること
を特徴とする請求項１または２に記載の多翼送風機。3. The multiblade blower according to claim 1, wherein a ratio of a clearance between the shroud and the case and an outer diameter of the fan is 0.05 or less.
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