JPH08247504A - 空気熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 騒音を低減し、熱交換部の風損増大にも対応
することができる空気熱交換器を提供する。 【構成】 フィンを多数有し空気とで熱の授受を行う熱
交換器において、大気から熱交換部３を経て送風機の吸
込部に空気を流入させるよう熱交換部３を囲むように設
けられたケーシング１と、熱交換部３の下流側に空気を
吸引圧送する送風機４とを備え、送風機４は送風機回転
軸４ａを中心として外周方向に空気を送出する羽根車６
を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は空気熱交換器に係り、特
に空気調和機用室外機ユニット、空冷熱交換器、空気熱
源機等の空気と熱交換器内部を流れる媒体の熱交換を行
う空気熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の空気熱交換器を示し、図３
（ａ）は断面図、図３（ｂ）は正面図である。空気熱交
換器は、図３に示すようにケーシング２１内に、多数の
フィン２２を具備した熱交換部２３と、２台の送風機２
４とを備えている。ケーシング２１の裏面は空気を吸引
するために開放されており、ケーシング２１の正面には
空気を吐出するための開口２１ａ，２１ａが形成されて
いる。そして、送風機２４によって熱交換部２３に空気
を流通させ、熱交換部２３の伝熱管の内部を流れる媒体
（流体）と空気との間で熱交換を行うようにしている。

【０００３】図３に示す従来の空気熱交換器は、熱交換
用の空気を熱交換部２３に圧送又は吸引するための送風
機として、送風機回転軸に平行に空気を送出する軸流フ
ァンを用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の空気熱交換器
は、上述したように熱交換用の空気を熱交換部に圧送又
は吸引するために、軸流ファンを用いていたため、以下
に列挙するような不具合があった。 軸流ファンは同一圧力を得るために、斜流ファンよ
り周速を大きくする必要があり騒音が大きくなる。 軸流ファンは吐出口の正面の受音点に直接風が到達
するが、さらに熱交換部における伝熱量を大きくするた
めに伝熱フィンを多くしたり密にしようとすると、空気
の通過抵抗が増加してしまう。そうすると、その風損を
まかなうために送風機（軸流ファン）の吐出圧力を高め
ねばならなくなり、送風機の仕様を変えるにともなって
騒音が増大する欠点があった。

【０００５】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、騒音を低減し、熱交換部の風損増大にも対応するこ
とができる空気熱交換器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため本発明は、フィンを多数有し空気とで熱の授受を行
う熱交換器において、大気から熱交換部を経て送風機の
吸込部に空気を流入させるよう熱交換部を囲むように設
けられたケーシングと、前記熱交換部の下流側に空気を
吸引圧送する送風機とを備え、前記送風機は送風機回転
軸を中心として外周方向に空気を送出する羽根車を備え
たことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、熱交換部の下流側に送風機を
設けて、大気→熱交換部→送風機吸込部を経て空気を吸
引して、送風機の羽根車吐出口から送風機の外周側に空
気を送出することができる。即ち、本発明においては送
風機として斜流ファンを用いたため、同一圧力を得るた
めに、軸流ファンに比較して回転速度が小さくて済み、
騒音が少ない。また、斜流ファンは、送出された風が分
散するため、軸流ファンに比べて騒音値が２〜３dB低く
て済む。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る空気熱交換器の実施例を
図面を参照して説明する。する。図１は本発明の空気熱
交換器の一実施例を示す図であり、図１（ａ）は断面
図、図１（ｂ）は正面図である。空気熱交換器は、図１
に示すように、ケーシング１内に、多数のフィン２を具
備した熱交換部３と、送風機を構成する２台の斜流ファ
ン４とを備えている。ケーシング１の裏面は空気を吸引
するために開放されており、ケーシング１の正面には空
気を吐出するための開口１ａ，１ａが形成されている。

【０００９】前記斜流ファン４は、回転軸４ａに対して
斜めに設置された複数の翼５を具備した羽根車６を備え
ており、回転軸４ａを中心として外周方向に空気を送出
するようになっている。翼５は円周方向に６枚等配に設
けられている（図１（ｂ）では図を簡略化するため１枚
のみ示されている）。

【００１０】本実施例によれば、斜流ファン４によって
吸引されるべき空気は熱交換部３を通過する。このと
き、熱交換部３の伝熱管の内部を流れる媒体（流体）と
空気の間で熱交換を行う。そして、斜流ファン４の羽根
車６に吸引された空気は、羽根車６から回転軸４ａを中
心として外周方向に送出される。斜流ファン４は、同一
圧力を得るために、軸流ファンに比較して風速が小さく
て済み、騒音が少ない。また、斜流ファン４は、送出さ
れた風が分散するため、軸流ファンに比べて騒音値が２
〜３dB低くて済む。

【００１１】図２は本発明の空気熱交換器の他の実施例
を示す図であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は正
面図である。本実施例の空気熱交換器は、図１に示す実
施例と同様に、ケーシング１内に、多数のフィン２を具
備した熱交換部３と、送風機を構成する２台の斜流ファ
ン４とを備えている。ケーシング１の裏面は空気を吸引
するために開放されており、ケーシング１の正面側に
は、斜流ファン４の回転軸４ａに対して垂直に配置され
た案内板８が設置されている。案内板８は、図示しない
固定手段によってケーシング１に固定されている。

【００１２】斜流ファン４は、図１に示す実施例と同様
に、回転軸４ａに対して斜めに設置された複数の翼５を
具備した羽根車６を備えており、回転軸４ａを中心とし
て外周方向に空気を送出するようになっている。前記案
内板８は、長円形の平板状をなし、案内板８の外周部の
空気吐出口には案内羽根９が設けられている。また案内
板８は斜流ファン４の支持架台１０を保持している。

【００１３】隣接する２台の斜流ファン４，４間には、
各斜流ファン４の送出空気流線が互いに干渉することを
防止するための遮風板１１が配設されており、この遮風
板１１は案内板８に固定されている。また、案内板８の
内側面には騒音を低下するための吸音材１２が貼設され
ている。また、ケーシング１の底部には、底板１３が固
定されている。

【００１４】本実施例によれば、ファン吐出部に案内板
８を設置し、かつ案内板８に案内羽根９を設けているた
め、斜流ファン４より送出された空気は案内羽根９と案
内板８の間を通って円周方向にスムーズに導かれる。ま
た、案内板８がディフューザの機能を果たし、風速を減
速させるため、高周波騒音が減少する。そして、案内板
８に案内羽根９を設けることにより、大気解放するエネ
ルギーを減らして有効な静圧を上げることにより効率が
上昇する。

【００１５】また、本実施例によれば、案内板８に吸音
材１２が貼設されているため、騒音を低減させることが
できる。また、ケーシング１の底部に底板１３が固定さ
れているため、底板１２が風を横方向に案内するため、
設置面の砂塵を巻き上げることを防止できる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
に列挙する効果が得られる。 （１）送風機として送風機回転軸を中心として外周方向
に空気を送出するタイプのものを用いたため、同一圧力
を得るために軸流ファンに比較して風速が小さくて済
み、騒音が少ない。また送風機より送出された風が分散
するため、軸流ファンに比べて騒音値が２〜３dB低くて
済む。 （２）送風機の回転軸に垂直に案内板を設けたため、案
内板の外周部のみから空気が送出される。また案内板が
ディフューザの機能を果たし、風速を減速させるため、
高周波騒音が低減する。 （３）案内板に案内羽根を設けたため、大気解放するエ
ネルギーを減らして有効な静圧を上げることにより効率
が上がる。 （４）案内板の内面に貼設された吸音材がサイレンサと
して機能し、騒音が低減する。 （５）ケーシングの底部近傍には、底板が設けられてい
るため、外周方向に送出された風を横方向に案内し、設
置面の砂塵を巻き上げることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気熱交換器の一実施例を示す図
であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は正面図であ
る。

【図２】本発明に係る空気熱交換器の他の実施例を示す
図であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は正面図で
ある。

【図３】従来の空気熱交換器を示す図であり、図３
（ａ）は断面図、図３（ｂ）は正面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ フィン ３ 熱交換部 ４ 斜流ファン ５ 翼 ６ 羽根車 ８ 案内板 ９ 案内羽根 １０ 支持架台 １１ 遮風板 １２ 吸音材 １３ 底板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川西 卓 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 丸田 芳幸 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィンを多数有し空気とで熱の授受を行
   う熱交換器において、大気から熱交換部を経て送風機の
   吸込部に空気を流入させるよう熱交換部を囲むように設
   けられたケーシングと、前記熱交換部の下流側に空気を
   吸引圧送する送風機とを備え、前記送風機は送風機回転
   軸を中心として外周方向に空気を送出する羽根車を備え
   たことを特徴とする空気熱交換器。
2. 【請求項２】 前記羽根車は回転軸に対して斜めに設置
   された翼を具備することを特徴とする請求項１記載の空
   気熱交換器。
3. 【請求項３】 前記送風機の空気送出側に回転軸に対し
   て垂直な案内板を設けたことを特徴とする請求項１又は
   ２記載の空気熱交換器。
4. 【請求項４】 前記案内板の空気吐出口に大気解放する
   エネルギーを減らして有効な静圧を上げるための案内羽
   根を設けたことを特徴とする請求項３記載の空気熱交換
   器。
5. 【請求項５】 前記送風機を複数配置し、各送風機の相
   隣りあう吐出部分に遮風板を設け、各送風機の送出空気
   流線が互いに干渉することを防止したことを特徴とする
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気熱交換器。
6. 【請求項６】 前記ケーシングの底部近傍に、風を横方
   向に案内し設置面の砂塵を巻き上げることを防止するた
   めの底板を設けたことを特徴とする請求項１乃至５のい
   ずれか１項に記載の空気熱交換器。
7. 【請求項７】 前記案内板は送風機の支持架台を兼用し
   ていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項
   に記載の空気熱交換器。
8. 【請求項８】 前記案内板の送風機側に、騒音を低下さ
   せるための吸音材を設けたことを特徴とする請求項３乃
   至７のいずれか１項に記載の空気熱交換器。