JPH07305696A - 遠心送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠心送風機の騒音・空力特性のより一層の向
上を図る。 【構成】 吸込口３をもつ渦巻ケーシング１の内部に羽
根車２を収容してなる遠心送風機において、吸込口３の
前方位置に、平面を有する遮蔽部材１５を対向配置する
とともに、該遮蔽部材１５と吸込口３との間に、ガイド
部材１６，１６，・・を、その面方向を上記吸込口３の
径方向にほぼ沿わせた状態で複数枚配置する。かかる構
成により、吸込口３から前方へ向かう放射音が上記遮蔽
部材１５及び複数枚のガイド部材１６，１６，・・に衝
突することで可及的に遮音され、該放射音の低減により
遠心送風機の静粛運転が促進される。また、ガイド部材
１６による流入空気のガイド作用により流入空気流は羽
根車２の内周側に対して可及的に径方向から流入し、そ
の結果、羽根車入口における空気流の絶対速度の周方向
成分が可及的に小さくなり、それに対応して静圧が上昇
し、風量−静圧特性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、遠心送風機に関し、
さらに詳しくはかかる遠心送風機における空気の吸込口
部分の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２０及び図２１には従来一般的な遠心
送風機Ｚ₀を示している。この遠心送風機Ｚ₀は、渦巻ケ
ーシング５１内に羽根車５２を収容して構成されるが、
この場合、この羽根車５２を駆動するモーター５４の取
り付け構造としてはこの従来例に示されるように、上記
渦巻ケーシング５１の側面に形成した吸込口５３の前方
位置に平板状のモーター取付台５５を配置し且つこれを
上記吸込口５３の口縁部分から延びる取付脚５６，５
６，・・を介して固定し、このモーター取付台５５に対
して上記モーター５４を固定する構造とか、ここには図
示していないが、上記渦巻ケーシング５１の反吸込口５
３側の側面に直接モーター５４を固定支持させる構造と
かが採用される。

【０００３】尚、前者の構造例としては、例えば、特公
平５−５７４９４号公報に開示されるものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この図２０
及び図２１に示す如き従来のモーター取り付け構造をも
つ遠心送風機Ｚ₀においては、上記各取付脚５６，５
６，・・は単にモーター取付台５５を介してモーター５
４を支持する機能を有するのみで、該取付脚５６にそれ
以上の機能、例えば、この取付脚５６に吸込空気の案内
機能等をもたせるという思想はなかった。

【０００５】そこで、本願発明者らは、上記吸込口５３
とこれに対向配置された上記モーター取付台５５及びモ
ーター５４との間に形成される該吸込口５３への空気の
流入通路を横切るように配置される上記取付脚５６，５
６，・・と、上記吸込口５３に対向する平面、即ち、こ
の例では上記モーター取付台５５及びモーター５４の端
面５４ａとを遠心送風機Ｚ₀の性能向上に有効に活用さ
せることに想到し、その技術的可能性について検討し
た。

【０００６】そして、遠心送風機Ｚ₀の吸込口５３の前
方にモーター取付台５５等を全く配置しない構造のもの
（即ち、モーター５４を渦巻ケーシング５１の反吸込口
５３側の側面に取り付けたものであり、以下においては
これを第１構造例という）と、吸込口５３の前方に取付
脚５６を介してモーター取付台５５（及びモーター５
４）を取り付けた構造のもの（図２０及び図２１に示す
ものであり、以下においてはこれを第２構造例という）
とを用意し、これら二つの構造例について実験によりそ
れぞれその騒音・空力特性を調べ、これを性能曲線とし
て図２２に示した。

【０００７】この性能曲線においては、第１構造例にお
ける比騒音を曲線Ｌａ₁で、静圧を曲線Ｌｂ₁でそれぞれ
示し、また第２構造例における比騒音を曲線Ｌａ₂で、
静圧を曲線Ｌｂ₂でそれぞれ示している。この性能曲線
を考察すると、遠心送風機の最高効率点（即ち、比騒音
特性が最も良好な点）である少風量・高静圧の使用点に
おいては、これら両者間において騒音・空力特性にほと
んど差がないことが分かる。

【０００８】そこで、本願発明者らは、かかる実験結果
に着目し、吸込口の前方に対向配置される平面構成部材
等が遠心送風機の騒音・空力特性に影響を与えないので
あれば、かかる平面構造部材等がモーターの支持構造上
から必要な場合は勿論のこと、これが必要でない場合で
あっても敢えてこれを設け、該平面構成部材等を積極的
に遠心送風機の性能向上に貢献させることとし、もって
騒音・空力特性のより一層の向上を図らんとして本願発
明を為したものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。

【００１０】本願の第１の発明では、図１及び図２に例
示するように、その側面に吸込口３を設けた渦巻ケーシ
ング１の内部に複数の羽根１０，１０，・・を備えた羽
根車２を収容してなる遠心送風機において、上記吸込口
３の前方位置に、平面を有する遮蔽部材１５をその平面
を上記吸込口３に対向させた状態で配置する一方、該遮
蔽部材１５の平面と上記吸込口３との間に、複数枚の平
板状のガイド部材１６，１６，・・を、その面方向を上
記吸込口３の径方向にほぼ沿わせた状態で該吸込口３の
周方向に所定間隔で配置したことを特徴としている。

【００１１】本願の第２の発明では、図５及び図６に例
示するように、その側面に吸込口３を設けた渦巻ケーシ
ング１の内部に複数の羽根１０，１０，・・を備えた羽
根車２を収容してなる遠心送風機において、上記吸込口
３の前方位置に、平面を有する遮蔽部材１５をその平面
を上記吸込口３に対向させた状態で配置する一方、該遮
蔽部材１５の平面と上記吸込口３との間に、湾曲断面を
有する複数枚のガイド部材１６，１６，・・を該吸込口
３の回り所定間隔で放射状に配置するとともに、該ガイ
ド部材１６の湾曲方向を、上記吸込口３の径方向の外側
に位置する前縁１６ａから内側に位置する後縁１６ｂに
向かって次第に上記羽根車２の回転方向の後方側へ移行
する如く設定したことを特徴としている。

【００１２】本願の第３の発明では、図８及び図９に例
示するように、その側面に吸込口３を設けた渦巻ケーシ
ング１の内部に複数の羽根１０，１０，・・を備えた羽
根車２を収容してなる遠心送風機において、上記吸込口
３の前方位置に、平面を有する遮蔽部材１５をその平面
を上記吸込口３に対向させた状態で配置する一方、該遮
蔽部材１５の平面と上記吸込口３との間に、湾曲断面を
有する複数枚のガイド部材１６，１６，・・を該吸込口
３の回り所定間隔で放射状に配置するとともに、該ガイ
ド部材１６の湾曲方向を、上記吸込口３の径方向の外側
に位置する前縁１６ａから内側に位置する後縁１６ｂに
向かって次第に上記羽根車２の回転方向の前方側へ移行
する如く設定したことを特徴としている。

【００１３】本願の第４の発明では、図１３及び図１４
に例示するように、上記第２の発明又は第３の発明にお
いて、上記ガイド部材１６を上記吸込口３寄りの端部１
６ｄから上記遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃに向かって
該吸込口３の中心側に傾斜せしめるとともに、該ガイド
部材１６の前縁１６ａから後縁１６ｂにかけての湾曲程
度を、上記遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃから上記吸込
口３寄りの端部１６ｄに向かって次第に小さくなるよう
に設定したことを特徴としている。

【００１４】本願の第５の発明では、図１１及び図１２
に例示するように、上記第１の発明，第２の発明又は第
３の発明において、上記遮蔽部材１５を上記吸込口３を
覆い得る大きさに設定するとともに、上記ガイド部材１
６，１６，・・を、上記吸込口３の口縁部から上記遮蔽
部材１５に向けて該吸込口３の軸心にほぼ平行に延設し
たことを特徴としている。

【００１５】本願の第６の発明では、図１７及び図１８
に例示するように、上記第１，第２，第３，第４又は第
５の発明において、上記ガイド部材１６を吸音構造とし
たことを特徴としている。

【００１６】本願の第７の発明では、図１７及び図１８
に例示するように、上記第１，第２，第３，第４，第５
又は第６の発明において、上記遮蔽部材１５を上記羽根
車２の駆動用のモーターを支持するモーター取付台２１
で構成し、また上記ガイド部材１６を上記モーター取付
台２１を上記渦巻ケーシング１側に取り付ける取付脚２
２で構成したことを特徴としている。

【００１７】

【発明の作用・効果】本願発明ではかかる構成とするこ
とにより次のような作用・効果が得られる。

【００１８】 本願の第１の発明にかかる遠心送風機
によれば、吸込口３の前方位置に、平面を有する遮蔽部
材１５をその平面を上記吸込口３に対向させた状態で配
置する一方、該遮蔽部材１５の平面と上記吸込口３との
間に、複数枚の平板状のガイド部材１６，１６，・・
を、その面方向を上記吸込口３の径方向にほぼ沿わせた
状態で該吸込口３の周方向に所定間隔で配置しているの
で、先ず、羽根車２の回転に伴い渦巻ケーシング１内で
発生する放射音のうち、吸込口３から前方へ向かう放射
音は、該吸込口３の前方に対向配置された上記遮蔽部材
１５、及び該吸込口３と上記遮蔽部材１５との間に跨が
って該吸込口３の周方向に所定間隔で配置された複数枚
のガイド部材１６，１６，・・に衝突することで可及的
に遮音され、該吸込口３から前方への放射音の放出が低
減され、遠心送風機の静粛運転が促進されるものであ
る。

【００１９】一方、吸込口３とこれに対向配置された上
記遮蔽部材１５の間に形成される空気流通路を通って空
気が吸込口３側に吸い込まれる場合、上記ガイド部材１
６，１６，・・が設けられていない時には、該吸込口３
に対してその径方向から流入する空気は羽根車２の回転
による吸入力を受けて該羽根車２の回転方向に旋回しな
がら羽根車２の内周側に流入することから、羽根車入口
における空気流の絶対速度の周方向成分が正側（回転方
向）に大きくなり、それに対応して静圧が低下すること
になる。これに対して、この第１の発明の如く、上記ガ
イド部材１６が設けられていると、該ガイド部材１６に
よる流入空気のガイド作用により該流入空気流は羽根車
２の内周側に対して可及的に径方向から流入することに
なる。この結果、羽根車入口における空気流の絶対速度
の周方向成分が可及的に零に近くなり、それに対応して
静圧が上昇し、遠心送風機の風量−静圧特性が向上する
こととなる。

【００２０】 本願の第２の発明にかかる遠心送風機
によれば、吸込口３の前方位置に、平面を有する遮蔽部
材１５をその平面を上記吸込口３に対向させた状態で配
置する一方、該遮蔽部材１５の平面と上記吸込口３との
間に、湾曲断面を有する複数枚のガイド部材１６，１
６，・・を該吸込口３の回り所定間隔で放射状に配置す
るとともに、該ガイド部材１６の湾曲方向を、上記吸込
口３の径方向の外側に位置する前縁１６ａから内側に位
置する後縁１６ｂに向かって次第に上記羽根車２の回転
方向の後方側へ移行する如く設定しているので、先ず、
羽根車２の回転に伴い渦巻ケーシング１内で発生する放
射音のうち、吸込口３から前方へ向かう放射音は、該吸
込口３の前方に対向配置された上記遮蔽部材１５、及び
該吸込口３と上記遮蔽部材１５との間に跨がって該吸込
口３の周方向に所定間隔で配置された複数枚のガイド部
材１６，１６，・・に衝突することで可及的に遮音さ
れ、しかもこの場合、上記ガイド部材１６が湾曲断面を
有していることから、第１の発明の如くガイド部材１６
が平板状とされている場合に比して放射音の放出方向に
対するガイド部材１６の遮蔽範囲が広くその遮音作用が
大きく、従って上記吸込口３から前方への放射音が上記
記載の場合よりもさらに低減され、遠心送風機の静粛
運転がより一層促進されるものである。

【００２１】一方、吸込口３とこれに対向配置された上
記遮蔽部材１５の間に形成される空気流通路を通って空
気が吸込口３側に吸い込まれる場合、上記ガイド部材１
６，１６，・・が設けられていない時には、該吸込口３
に対してその径方向から流入する空気は羽根車２の回転
による吸入力を受けて該羽根車２の回転方向に旋回しな
がら羽根車２の内周側に流入することから、羽根車入口
における空気流の絶対速度の周方向成分が大きくなり、
それに対応して静圧が低下することになる。これに対し
て、この第２の発明の如く、前縁１６ａ側から後縁１６
ｂ側に向かって羽根車２の回転方向後方側へ湾曲するガ
イド部材１６が設けられていると、該ガイド部材１６に
よる流入空気のガイド作用により流入空気流は羽根車２
の内周側に対して径方向よりも回転方向後方側へ偏向し
た状態で流入し、羽根車入口における空気流の絶対速度
の周方向成分が負側（反回転方向）に大きくなり、上記
記載の場合よりもさらに静圧が上昇し、風量−静圧特
性がより一層向上するものである。

【００２２】 本願の第３の発明にかかる遠心送風機
によれば、吸込口３の前方位置に、平面を有する遮蔽部
材１５をその平面を上記吸込口３に対向させた状態で配
置する一方、該遮蔽部材１５の平面と上記吸込口３との
間に、湾曲断面を有する複数枚のガイド部材１６，１
６，・・を該吸込口３の回り所定間隔で放射状に配置す
るとともに、該ガイド部材１６の湾曲方向を、上記吸込
口３の径方向の外側に位置する前縁１６ａから内側に位
置する後縁１６ｂに向かって次第に上記羽根車２の回転
方向の前方側へ移行する如く設定しているので、先ず、
羽根車２の回転に伴い渦巻ケーシング１内で発生する放
射音のうち、吸込口３から前方へ向かう放射音は、該吸
込口３の前方に対向配置された上記遮蔽部材１５、及び
該吸込口３と上記遮蔽部材１５との間に跨がって該吸込
口３の周方向に所定間隔で配置された複数枚のガイド部
材１６，１６，・・に衝突することで可及的に遮音さ
れ、しかもこの場合、上記ガイド部材１６が湾曲断面を
有していることから、第１の発明の如くガイド部材１６
が平板状とされている場合に比して放射音の放出方向に
対するガイド部材１６の遮蔽範囲が広くその遮音作用が
大きく、従って上記吸込口３から前方への放射音が上記
記載の場合よりもさらに低減され、遠心送風機の静粛
運転がより一層促進されるものである。

【００２３】一方、吸込口３とこれに対向配置された上
記遮蔽部材１５の間に形成される空気流通路を通って空
気が吸込口３側に吸い込まれる場合、前縁１６ａ側から
後縁１６ｂ側に向かって羽根車２の回転方向前方側へ湾
曲するガイド部材１６が設けられていると、該ガイド部
材１６による流入空気のガイド作用により流入空気流は
羽根車２の内周側に対して該羽根車２の回転方向に大き
く旋回しながら流入することから羽根車入口における空
気流の絶対速度の周方向成分が正側（回転方向）に大き
くなり静圧性能という点では上記及び記載のものよ
りも劣るが、この空気流の羽根車２の羽根面上の流れを
みた場合、上記周方向成分が正側（回転方向）に大きい
ことによって羽根１０の前縁において流入空気の迎え角
が小さくなり該羽根面上における空気の剥離が可及的に
抑制されることから剥離に伴う運転音が低減され、結果
的に比騒音特性は上記及び記載の場合よりも一段と
向上する。この羽根面上における剥離の抑制作用と、上
記の放射音の遮音作用との相乗効果として、遠心送風機
の静粛運転がさらに促進されるものである。

【００２４】 本願の第４の発明にかかる遠心送風機
によれば、上記又は記載の作用効果が得られるのに
加えて、ガイド部材１６を吸込口３寄りの端部１６ｄか
ら遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃに向かって該吸込口３
の中心側に傾斜せしめるとともに、該ガイド部材１６の
前縁１６ａから後縁１６ｂにかけての湾曲程度を、上記
遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃから上記吸込口３寄りの
端部１６ｄに向かって次第に小さくなるように設定して
いるので、次のような特有の作用効果が得られる。即
ち、ガイド部材１６が湾曲断面を有していることから、
該ガイド部材１６に案内されて羽根車２側に流入する空
気流は、該ガイド部材１６の後縁１６ｂから羽根車２の
入口に至る間においては自由渦巻流動となり、その渦巻
きの半径位置（ｒ）と流速の周方向成分（Ｃｕ）との積
は一定（ｒ・Ｃｕ＝一定）となる。一方、羽根車２の入
口においては羽根１０の全長に亙って流入空気流の周方
向成分（Ｃｕ₁）が一定であることが空力特性上におい
て望ましい。しかし、ガイド部材１６が吸込口３寄りの
端部１６ｄから遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃに向かっ
て該吸込口３の中心側に傾斜せしめられていることか
ら、上記半径（ｒ）は、該端部１６ｄ側が大きく、端部
１６ｃに向かうに従って次第に小さくなる。このため、
羽根車２の入口における流入空気流の周方向成分（Ｃｕ
₁）を羽根１０の全長に亙って一定とするためには、上
記ガイド部材１６の後縁１６ｂ側における流速の周方向
成分（Ｃｕ）を、上記端部１６ｄ側で大きく、端部１６
ｃ側で小さくすることが必要となる。この場合、この第
４の発明では、ガイド部材１６の前縁１６ａから後縁１
６ｂにかけての湾曲程度を、上記遮蔽部材１５寄りの端
部１６ｃから上記吸込口３寄りの端部１６ｄに向かって
次第に小さくなるように設定しているので、上記ガイド
部材１６の後縁１６ｂ側における流速の周方向成分（Ｃ
ｕ）は、上記端部１６ｄ側で大きく、端部１６ｃ側で小
さくなり、吸込口３側を流れる空気流と遮蔽部材１５側
を流れる空気流との間における流線の半径位置（ｒ）の
違いが相殺され、羽根車２の入口における流入空気流の
周方向成分（Ｃｕ₁）が羽根１０の全長に亙って可及的
に一定となり、それだけ空力特性が向上し、より高い静
圧が確保されるものである。

【００２５】 本願の第５の発明にかかる遠心送風機
によれば、上記，又は記載の作用効果が得られる
のに加えて、遮蔽部材１５を上記吸込口３を覆い得る大
きさに設定するとともに、上記ガイド部材１６，１６，
・・を、上記吸込口３の口縁部から上記遮蔽部材１５に
向けて該吸込口３の軸心にほぼ平行に延設しているの
で、上記遮蔽部材１５の大きさが、上記ガイド部材１６
を内側に傾斜させる場合に比して大きくなり、それだけ
該遮蔽部材１５による放射音の遮音範囲が拡大し、吸込
口３の前方側に漏れる放射音がさらに少なくなり、遠心
送風機のより一層の静粛性が確保されるものである。

【００２６】 本願の第６の発明にかかる遠心送風機
によれば、上記ガイド部材１６を吸音構造とすること
で、放射音をガイド部材１６に衝突させてその放出を阻
止する遮音作用の他に、放射音を吸収する消音作用が働
き、吸込口３の前方への放射音をより一層低減させるこ
とができるものである。

【００２７】 本願の第７の発明にかかる遠心送風機
によれば、上記遮蔽部材１５を上記羽根車２の駆動用の
モーターを支持するモーター取付台２１で構成し、また
上記ガイド部材１６を上記モーター取付台２１を上記渦
巻ケーシング１側に取り付ける取付脚２２で構成してい
るので、何ら専用の遮音部材等を設けることなく遠心送
風機に必須の構成部材をそのまま利用して高い放射音の
低減効果と良好な空力特性とを得ることができ、これら
と構造の簡略化等との両立が可能ならしめられるもので
ある。

【００２８】

【実施例】以下、本願発明の遠心送風機を添付図面に基
づいて具体的に説明する。

【００２９】第１実施例 図１及び図２には、本願発明の第１実施例にかかる遠心
送風機Ｚを示している。この遠心送風機Ｚは、その一方
の側面に所定径の吸込口３を設けた渦巻ケーシング１内
に、所定間隔をもって対向配置された主板１１と側板１
２との間に複数枚の羽根１０，１０，・・を周方向に所
定間隔で取り付けてなる多翼式の羽根車２を収容すると
ともに、該羽根車２を上記渦巻ケーシング１の反吸込口
側の面に取り付けたモーター１３により回転駆動可能と
し、該羽根車２の回転により上記吸込口３側から羽根車
２の内周側に吸い込んだ空気をその外周側から吹出口４
側に吹き出すように構成されている。

【００３０】そして、この実施例では、このような基本
構成をもつ遠心送風機Ｚにおいて、上記吸込口３の前方
に、後述する複数枚のガイド部材１６，１６，・・を介
して後述の遮蔽部材１５を配置している。即ち、上記遮
蔽部材１５は、上記吸込口３よりも径寸法の小さな円板
で構成され、その一方の側面を上記吸込口３に所定間隔
をもって対向させた状態で該吸込口３と同軸状に配置さ
れている。一方、上記ガイド部材１６は、所定長さの平
板状帯板で構成されるものであって、上記吸込口３の口
縁部と上記遮蔽部材１５の周縁との間に跨がって放射状
に配置されるとともに、それぞれその下端側から上端側
に向かって上記吸込口３の中心寄りに傾斜せしめられて
いる。

【００３１】かかる構成の遮蔽部材１５とガイド部材１
６，１６，・・とを設けることで、放射音の低減と空力
特性の向上とが図れるものである。即ち、吸込口３の前
方位置に上記各ガイド部材１６，１６，・・を介して遮
蔽部材１５を設けると、該吸込口３の直前方が該遮蔽部
材１５によって覆われるとともに、該遮蔽部材１５と吸
込口３との間に形成される空気の流入通路中にこれを縦
方向に横切るようにして上記各ガイド部材１６，１６，
・・が存在することから、上記羽根車２側において発生
して上記吸込口３からその前方側へ漏れる放射音（破線
矢印Ｎで示す）は、上記遮蔽部材１５及び上記ガイド部
材１６，１６，・・に衝突することで遮音され、該放射
音の吸込口３から前方への漏れ量が可及的低減され、結
果的に遠心送風機Ｚの静粛運転が図られるものである。
尚、この実施例の遠心送風機Ｚにおける比騒音を、図４
において比騒音曲線Ｌａ₃で示しているが、この比騒音
曲線Ｌａ₃を、上記第１構造例における比騒音曲線Ｌａ₁
及び第２構造例における比騒音曲線Ｌａ₂と比較すれ
ば、この実施例のものにおいては比騒音特性が格段に向
上したことが分かる。

【００３２】一方、上記吸込口３から羽根車２の内周側
に吸い込まれる空気は、例えば上記ガイド部材１６，１
６，・・が設けられていない時には、図２に空気流Ａ₀
で示すように、該吸込口３に対してその径方向から流入
する空気は羽根車２の回転による吸入力を受けて該羽根
車２の回転方向に旋回しながら該羽根車２の内周側に流
入することになる。従って、羽根車入口における空気流
の絶対速度の周方向成分が正側（回転方向）に大きくな
り、静圧の低下により空力特性が損なわれることにな
る。

【００３３】ところが、この実施例の遠心送風機Ｚにお
いては、上記吸込口３の周囲に放射状に上記ガイド部材
１６，１６，・・が設けられているため、吸込口３に対
してその径方向に流入してきた空気は、図２に実線矢印
で示す空気流Ａの如く、上記各ガイド部材１６，１６，
・・のガイド作用によりほとんど旋回することなく羽根
車２の内周側に流入する。

【００３４】ここで、羽根１０における理論全圧上昇(P
th)は、Pth=u₂Cu₂- u₁Cu₁(u₂：羽根車の外周速度、C
u₂：羽根車出口の絶対速度の周方向成分、u₁：羽根車の
内周速度、Cu₁：羽根車入口の絶対速度の周方向成分）
で表される。従って、この実施例の場合には、羽根車入
口の絶対速度の周方向成分（Cu₁）がCu₁≒０となり、例
えばこのガイド部材１６が設けられていない時の羽根車
入口の絶対速度の周方向成分（Cu₁＞０）よりも小さ
く、それだけ理論全圧上昇(Pth)が高くなり、それだけ
遠心送風機Ｚの風量−静圧特性が向上することとなる。
この実施例の遠心送風機Ｚにおける静圧特性を図４の静
圧曲線Ｌｂ₃で示している。この静圧曲線Ｌｂ₃を、上記
第１構造例における静圧曲線Ｌｂ₁及び第２構造例にお
ける静圧曲線Ｌｂ₂と比較することで、この実施例の遠
心送風機Ｚの静圧特性が良好であることが分かる。

【００３５】即ち、この実施例のものにおいては、上記
遮蔽部材１５とガイド部材１６，１６，・・とを設ける
ことで、放射音の低減と空力特性の向上とが図れるもの
である。

【００３６】尚、この実施例においては、上記遮蔽部材
１５及びガイド部材１６をともに通常の金属板材で構成
したものを示したが、本願発明の他の実施例において
は、例えばこれら遮蔽部材１５とガイド部材１６の表面
に発泡樹脂等の吸音材を貼着したり、該遮蔽部材１５等
そのものを発泡樹脂とか発泡金属（例えば多孔質アルミ
等）で構成すると、これらの吸音作用により放射音のよ
り一層の低減が図れるものである。

【００３７】また、図３には、上述の如き構成をもつ上
記遠心送風機Ｚを、給気側送風機と排気側送風機として
それぞれ適用した熱交換器付き換気装置Ｘを示してい
る。即ち、この換気装置Ｘは、熱交換器７の左右両側に
それぞれ遠心送風機Ｚ，Ｚを配置し、室外側に開口する
給気側空気導入口５からダクトを介して吸入した外気を
熱交換器７において熱交換した後、これを室内側に配置
された遠心送風機Ｚにより吹出口４からダクトを介して
室内に吹き出す一方、室内側に開口する排気側空気導入
口６からダクトを介して吸入した室内気を熱交換器７に
おいて熱交換した後、これを室外側に配置された遠心送
風機Ｚにより吹出口４からダクトを介して室外に吹き出
すようになっている。このような熱交換器付き換気装置
Ｘに本願発明の遠心送風機Ｚを適用すると、その吸い込
み側である装置本体内への音の放射が特に少ないことか
ら、通常、ダクト伝播音に比べて問題の多い装置本体内
からの伝播音の静粛性が確保され、延いては換気装置Ｘ
そのものの商品価値の向上にも寄与できるものである。

【００３８】第２実施例 図５及び図６には、本願発明の第２実施例にかかる遠心
送風機Ｚが示されている。この実施例の遠心送風機Ｚ
は、その基本構成及び上記遮蔽部材１５の構成は上記第
１実施例のものと同様であり、これと異なる点は上記ガ
イド部材１６の構成のみであるため、ここではこのガイ
ド部材１６の構成及びこれによる作用効果を中心として
説明する。

【００３９】この実施例におけるガイド部材１６は、上
記第１実施例のガイド部材１６が直板で構成されていた
のに対して、これを短軸方向に湾曲させて湾曲断面をも
つ板状に形成したものである。そして、この湾曲断面を
もつガイド部材１６は、それぞれその前縁１６ａ（吸込
口３の径方向の外側寄りに位置し流入空気の入口となる
縁部）から、その後縁１６ｂ（吸込口３の径方向の内側
寄りに位置し流入空気の出口となる縁部）に向けて上記
羽根車２の回転方向の後方側に指向する如く取り付け時
における湾曲方向が設定されている。

【００４０】このように羽根車２の回転方向の後方側へ
湾曲するガイド部材１６，１６，・・を備えると、吸込
口３とこれに対向配置された上記遮蔽部材１５の間に形
成される空気流通路を通って空気が吸込口３側に吸い込
まれる場合、上記ガイド部材１６，１６，・・が設けら
れていない時には、図６において破線矢印で示す空気流
Ａ₀の如く該吸込口３に対してその径方向から流入する
空気は羽根車２の回転による吸入力を受けて該羽根車２
の回転方向に旋回しながら羽根車２の内周側に流入する
ことから、羽根車入口における空気流の絶対速度の正側
（回転方向）の周方向成分が大きくなり、それに対応し
て静圧が低下することになる。

【００４１】ところが、この実施例のものにおいては、
その前縁１６ａ側から後縁１６ｂ側に向かって羽根車２
の回転方向後方側へ湾曲するガイド部材１６が設けられ
ていることから、該ガイド部材１６による流入空気のガ
イド作用により流入空気流は、図６に実線矢印で示す空
気流Ａの如く、羽根車２の内周側に対して径方向よりも
回転方向後方側へ偏向した状態で流入せしめられること
となる。この結果、上記理論全圧上昇(Pth=u₂Cu₂- u₁Cu
₁）のうち、羽根車入口の絶対速度の周方向成分（Cu₁）
がCu₁＜０となり、Cu₁≒０である上記第１実施例の場合
よりも小さく、それだけ理論全圧上昇(Pth)が高くな
り、遠心送風機Ｚの風量−静圧特性がさらに向上するも
のである。尚、この実施例の遠心送風機Ｚにおける静圧
特性を図７に静圧曲線Ｌｂ₃で示している。この静圧曲
線Ｌｂ₃を、同図における上記第１構造例の静圧曲線Ｌ
ｂ₁及び第２構造例の静圧曲線Ｌｂ₂、及び図４の静圧曲
線Ｌｂ₃（第１実施例のもの）と比較することで、この
実施例の遠心送風機Ｚの静圧特性がさらに良好であるこ
とが分かる。

【００４２】尚、この実施例のものにおいては、上記遮
蔽部材１５とガイド部材１６，１６，・・を設けること
で放射音の低減が図れることは上記第１実施例の場合と
同様であるが、特にこの実施例のものにおいては、上記
ガイド部材１６が湾曲断面を有していることから、上記
第１実施例の如くガイド部材１６が平板状とされている
場合に比して放射音の放出方向に対するガイド部材１６
の遮蔽範囲が広くその遮音作用が大きく、従って、第１
実施例のものよりも静粛性が良好となる。

【００４３】また、この実施例のものにおいても、上記
遮蔽部材１５及びガイド部材１６を吸音構造とすること
ができるのは勿論である。

【００４４】第３実施例 図８及び図９には、本願発明の第３実施例にかかる遠心
送風機Ｚが示されている。この実施例の遠心送風機Ｚ
は、上記第２実施例の遠心送風機Ｚがそのガイド部材１
６を羽根車２の回転方向後方側へ湾曲させた状態で取り
付けていたのに対して、これを羽根車２の回転方向前方
側へ湾曲させた状態で取り付けたものであり、その他の
構成は全て上記第２実施例の遠心送風機Ｚと同様であ
る。

【００４５】この実施例の遠心送風機Ｚにおいては、吸
込口３に流入する空気は、上記ガイド部材１６のガイド
作用を受けることから、図９に実線矢印で示す空気流Ａ
の如く、同図に破線矢印で示す空気流Ａ₀の如く該ガイ
ド部材１６が設けられていない場合よりも羽根車２の回
転方向前方側への旋回状態がさらにきつくなる。従っ
て、上記第１実施例において説明したように、羽根車入
口における空気流の絶対速度の正側（回転方向）の周方
向成分が大きくなり、静圧特性が低下することになる。

【００４６】しかし、その一方、この空気流の羽根車２
の羽根面上の流れをみると、羽根車２の入口における空
気流の絶対速度の正側（回転方向）の周方向成分が大き
いことによって羽根１０の前縁において流入空気の迎え
角が小さくなり、該羽根面上における空気の剥離が可及
的に抑制されることから、剥離に伴う運転音が低減され
ることになる。この結果、比騒音特性は上記各実施例の
場合よりも一段と向上し、より高い静粛性が得られるも
のである。

【００４７】尚、実施例の遠心送風機Ｚにおける比騒音
特性を図１０に比騒音曲線Ｌａ₃で、また静圧特性を静
圧曲線Ｌｂ₃でそれぞれ示しているが、これによれば静
圧特性は劣るものの比騒音特性が優れていることが分か
る。また、上記遮蔽部材１５及びガイド部材１６を設け
たことによる放射音の低減効果は上記各実施例の場合と
同様である。

【００４８】第４実施例 図１１及び図１２には、本願発明の第４実施例にかかる
遠心送風機Ｚが示されている。この実施例の遠心送風機
Ｚは、上記第１実施例の遠心送風機Ｚの展開例ともいう
べきものであって、上記第１実施例のものが遮蔽部材１
５を吸込口３の口径より小さな形状に設定するととも
に、平板状のガイド部材１６を吸込口３の口縁から上記
遮蔽部材１５に向けて径方向の内側へ傾斜させた状態で
取り付けていたのに対して、この実施例においては上記
遮蔽部材１５を上記吸込口３の口径よりも大きな形状に
設定するとともに、上記各ガイド部材１６，１６，・・
を全て該吸込口３の軸方向に略平行なる如く立設固定し
ている。

【００４９】かる構造とした場合には、流入空気の方向
制御による空力特性の向上という点は上記第１実施例の
ものとほぼ同様であるが、放射音の低減という点につい
ては、上記遮蔽部材１５の形状が大きい分だけ該遮蔽部
材１５による放射音の遮音作用が高く、それだけ放射音
がさらに低減され、より静粛性の高い遠心送風機Ｚを得
ることができるものである。

【００５０】第５実施例 図１３及び図１４には、本願発明の第５実施例にかかる
遠心送風機Ｚが示されている。この実施例の遠心送風機
Ｚは、基本的には上記第３実施例の遠心送風機Ｚとその
基本構造を同じにするものであって、これと異なる点
は、図１５及び図１６に示すように、湾曲断面を有する
ガイド部材１６において、上記吸込口３側に位置する下
端１６ｄの曲率を遮蔽部材１５側に位置する上端１６ｃ
の曲率よりも大きくすることで、該上端１６ｃ側の湾曲
程度を下端１６ｄ側の湾曲程度よりも大きくしたもので
ある。また、同時にこの実施例においては、該ガイド部
材１６の幅寸法を、下端１６ｄから上端１６ｃに向けて
次第に拡大変化させることで、上記の湾曲程度の相違と
相俟って空気流に与える旋回力の程度に差をもたせてい
る。

【００５１】このようにガイド部材１６を構成すること
で、羽根車２の入口側における流速の周方向成分が該ガ
イド部材１６の全長に亙って可及的に均一化され、さら
に高い空力特性が得られるものである。即ち、図１３に
示すように、ガイド部材１６に案内されて羽根車２側に
流入する空気流は、該ガイド部材１６の後縁１６ｂから
羽根車２の入口に至る間においては自由渦巻流動とな
り、その渦巻きの半径位置（ｒ）と流速の周方向成分
（Ｃｕ）との積は一定（ｒ・Ｃｕ＝一定）となる。

【００５２】一方、羽根車２の入口においては羽根１０
の全長に亙って流入空気流の周方向成分（Ｃｕ₁）が一
定であることが空力特性上において望ましい。しかし、
ガイド部材１６が吸込口３寄りの端部１６ｄから遮蔽部
材１５寄りの端部１６ｃに向かって該吸込口３の中心側
に傾斜せしめられていることから、上記半径位置（ｒ）
は、該ガイド部材１６の下端１６ｄ側を流れる空気流Ａ
₁ではｒ＝ｒ₂、上端１６ｃ側を流れる空気流Ａ₂ではｒ
＝ｒ₁となり（ｒ₂＞ｒ₁）、空気流の位置が下端１６ｄ
側から上端１６ｃ側に移行するに従って半径位置（ｒ）
はｒ₂からｒ₁に変化する。従って、羽根車２の入口にお
ける流入空気流の周方向成分（Ｃｕ₁）を羽根１０の全
長に亙って一定とするためには、上記ガイド部材１６の
後縁１６ｂ側における流速の周方向成分（Ｃｕ）を、上
記端部１６ｄ側で大きく、端部１６ｃ側で小さくするこ
とが必要となる。

【００５３】この場合、この実施例のものでは、ガイド
部材１６の前縁１６ａから後縁１６ｂにかけての湾曲程
度を、上述のように上記遮蔽部材１５寄りの端部１６ｃ
から上記吸込口３寄りの端部１６ｄに向かって次第に小
さくなるように設定しているので、上記ガイド部材１６
の後縁１６ｂ側における流速の周方向成分（Ｃｕ）は、
上記端部１６ｄ側で大きく、端部１６ｃ側で小さくな
り、ガイド部材１６の下端１６ｄ側を流れる空気流Ａ₁
と上端１６ｃ側を流れる空気流Ａ₂との間における流線
の半径位置（ｒ）の違いが相殺され、羽根車２の入口に
おける流入空気流の周方向成分（Ｃｕ₁）が羽根１０の
全長に亙って可及的に一定となり、これにより空力特性
が一段と向上せしめられるものである。

【００５４】尚、ここでは、ガイド部材１６の湾曲方向
を羽根車２の回転方向前方側に設定したものについて説
明したが、本願発明はこれに限定されるものでなく、例
えば、上記第２実施例の遠心送風機Ｚの如くガイド部材
１６の湾曲方向を羽根車２の回転方向後方側に設定した
ものにも適用できることは勿論であって、特に第２実施
例の如きものに適用した場合には、該ガイド部材１６の
湾曲方向そのものに起因する静圧の向上効果に、この実
施例の如く湾曲程度をガイド部材１６の下端１６ｄと上
端１６ｃの間で変化させたことによる静圧の向上効果が
加わることから、より高い空力性能が得られるものであ
る。

【００５５】第６実施例 図１７及び図１８には、本願発明の第６実施例にかかる
遠心送風機Ｚが示されている。この実施例の遠心送風機
Ｚは、上記各実施例のものとは異なって、上記モーター
１３を吸込口３の前方位置に配置したものであるが、遠
心送風機Ｚの基本構成そのものは上記各実施例のものと
同様である。即ち、この実施例のものにおいては、吸込
口３の前方位置に配置されるモーター取付台２１とこれ
に取り付けられる上記モーター１３の端面とが上記各実
施例における遮蔽部材１５と同様の機能を為し、またこ
のモーター取付台２１を支持する各取付脚２２，２２，
・・が上記各実施例におけるガイド部材１６と同様の機
能を為すようになっている。

【００５６】そして、この実施例においては、上記取付
脚２２を、図１９に示すように、コ字状断面をもつ金属
製の脚本体２３と、例えば、発泡樹脂等の吸音素材によ
り湾曲板状に成形され且つ上記脚本体２３の開口内にそ
の一端側が嵌入固定された延設部材２４とで構成してい
る。従って、モーター１３の支持剛性は取付脚２２の脚
本体２３によって確保され、また空気流のガイド作用は
上記延設部材２４によって達成されるものである。

【００５７】このような構成とすることで、放射音に対
しては、上記モーター取付台２１とモーター１３の端面
及び上記各取付脚２２，２２，・・が遮音作用を為すと
ともに、上記延設部材２４の吸音作用が働くことで放射
音がより効果的に低減される。また、空力特性に関して
は上記延設部材２４のガイド作用にこれが達成されるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１実施例にかかる遠心送風機の断
面図である。

【図２】図１のII-II矢視図である。

【図３】図１に示した遠心送風機を備えた熱交換器付き
換気装置の断面図である。

【図４】図１に示した遠心送風機における性能曲線図で
ある。

【図５】本願発明の第２実施例にかかる遠心送風機の断
面図である。

【図６】図５のVI-VI矢視図である。

【図７】図５に示した遠心送風機における性能曲線図で
ある。

【図８】本願発明の第３実施例にかかる遠心送風機の断
面図である。

【図９】図８のIX-IX矢視図である。

【図１０】図８に示した遠心送風機における性能曲線図
である。

【図１１】本願発明の第４実施例にかかる遠心送風機の
断面図である。

【図１２】図１１のXII-XII矢視図である。

【図１３】本願発明の第５実施例にかかる遠心送風機の
断面図である。

【図１４】図１３のXIV-XIV矢視図である。

【図１５】図１３に示したガイド部材の拡大斜視図であ
る。

【図１６】図１５のXVI-XVI断面図である。

【図１７】本願発明の第６実施例にかかる遠心送風機の
断面図である。

【図１８】図１７のXVIII-XVIII矢視図である。

【図１９】図１７に示したモーター取付脚の一部断面斜
視図である。

【図２０】従来一般的な遠心送風機の断面図である。

【図２１】図２０のXXI-XXI矢視図である。

【図２２】図２０に示した遠心送風機における性能曲線
図である。

【符号の説明】

１は渦巻ケーシング、２は羽根車、３は吸込口、４は吹
出口、５は給気側空気導入口、６は排気側空気導入口、
７は熱交換器、１０は羽根、１１は主板、１２は側板、
１３はモーター、１５は遮蔽部材、１６はガイド部材、
２１はモーター取付台、２２は取付脚、２３は脚本体、
２４は延設部材である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その側面に吸込口（３）を設けた渦巻ケ
   ーシング（１）の内部に複数の羽根（１０），（１
   ０），・・を備えた羽根車（２）を収容してなる遠心送
   風機であって、 上記吸込口（３）の前方位置に、平面を有する遮蔽部材
   （１５）をその平面を上記吸込口（３）に対向させた状
   態で配置する一方、該遮蔽部材（１５）の平面と上記吸
   込口（３）との間に、複数枚の平板状のガイド部材（１
   ６），（１６），・・を、その面方向を上記吸込口
   （３）の径方向にほぼ沿わせた状態で上記吸込口（３）
   の周方向に所定間隔で配置したことを特徴とする遠心送
   風機。
2. 【請求項２】 その側面に吸込口（３）を設けた渦巻ケ
   ーシング（１）の内部に複数の羽根（１０），（１
   ０），・・を備えた羽根車（２）を収容してなる遠心送
   風機であって、 上記吸込口（３）の前方位置に、平面を有する遮蔽部材
   （１５）をその平面を上記吸込口（３）に対向させた状
   態で配置する一方、該遮蔽部材（１５）の平面と上記吸
   込口（３）との間に、湾曲断面を有する複数枚のガイド
   部材（１６），（１６），・・を該吸込口（３）の回り
   所定間隔で放射状に配置するとともに、該ガイド部材
   （１６）の湾曲方向を、上記吸込口（３）の径方向の外
   側に位置する前縁（１６ａ）から内側に位置する後縁
   （１６ｂ）に向かって次第に上記羽根車（２）の回転方
   向の後方側へ移行する如く設定したことを特徴とする遠
   心送風機。
3. 【請求項３】 その側面に吸込口（３）を設けた渦巻ケ
   ーシング（１）の内部に複数の羽根（１０），（１
   ０），・・を備えた羽根車（２）を収容してなる遠心送
   風機であって、 上記吸込口（３）の前方位置に、平面を有する遮蔽部材
   （１５）をその平面を上記吸込口（３）に対向させた状
   態で配置する一方、該遮蔽部材（１５）の平面と上記吸
   込口（３）との間に、湾曲断面を有する複数枚のガイド
   部材（１６），（１６），・・を該吸込口（３）の回り
   所定間隔で放射状に配置するとともに、該ガイド部材
   （１６）の湾曲方向を、上記吸込口（３）の径方向の外
   側に位置する前縁（１６ａ）から内側に位置する後縁
   （１６ｂ）に向かって次第に上記羽根車（２）の回転方
   向の前方側へ移行する如く設定したことを特徴とする遠
   心送風機。
4. 【請求項４】 請求項２又は３において、上記ガイド部
   材（１６）が上記吸込口（３）寄りの端部（１６ｄ）か
   ら上記遮蔽部材（１５）寄りの端部（１６ｃ）に向かっ
   て該吸込口（３）の中心側に傾斜せしめられているとと
   もに、該ガイド部材（１６）の前縁（１６ａ）から後縁
   （１６ｂ）にかけての湾曲程度が、上記遮蔽部材（１
   ５）寄りの端部（１６ｃ）から上記吸込口（３）寄りの
   端部（１６ｄ）に向かって次第に小さくなるように設定
   されていることを特徴とする遠心送風機。
5. 【請求項５】 請求項１，２又は３において、上記遮蔽
   部材（１５）が上記吸込口（３）を覆い得る大きさに設
   定されるとともに、上記ガイド部材（１６），（１
   ６），・・が、上記吸込口（３）の口縁部から上記遮蔽
   部材（１５）に向けて該吸込口（３）の軸心にほぼ平行
   に延設されていることを特徴とする遠心送風機。
6. 【請求項６】 請求項１，２，３，４又は５において、
   上記ガイド部材（１６）が、吸音構造を備えていること
   を特徴とする遠心送風機。
7. 【請求項７】 請求項１，２，３，４，５又は６におい
   て、上記遮蔽部材（１５）が上記羽根車（２）の駆動用
   のモーターを支持するモーター取付台（２１）で構成さ
   れ、また上記ガイド部材（１６）が上記モーター取付台
   （２１）を上記渦巻ケーシング（１）側に取り付ける取
   付脚（２２）で構成されていることを特徴とする遠心送
   風機。