JPH10197014A - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ファンガードの線材に気流が衝突しても、流
体騒音の発生が少なく、流動抵抗の増加が少なく送風性
能の劣化の少ない空気調和機の室外機を提供する。 【解決手段】 ファンガード１５の同心円状に配設した
線材１６は断面形状を略楕円形状としたうえ、かつ線材
１６の断面の吐出側先端をファンの回転軸に対して外周
方向に傾斜させることにより、ファンガード１５で発生
する流体騒音を抑制し、送風騒音の増加を抑制するとと
もに、ファンガード１５の流動抵抗の増加は少なく、軸
流送風機の送風性能の劣化を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用や産業用の
空気調和機の室外機の送風性能向上と送風騒音の低減に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和機の室外機は特開平３−
１７９１９８号公報に記載されたものが知られている。

【０００３】以下、図面を参照しながら、上述した従来
の空気調和機の室外機について説明する。

【０００４】図９は従来の空気調和機の室外機の構造を
示す正面図であり、図１０及び図１１は従来の空気調和
機の室外機の構造を示す断面図である。

【０００５】図において、１は空気調和機の室外機本体
であり、箱体２とこの箱体２内に設けた熱交換器３およ
び圧縮機４と、羽根車５とオリフィスリング６とモータ
７とから成る軸流送風機８と、羽根車５の吐出側に設け
たファンガード９とから成り、ファンガード９は羽根車
５の回転軸５ａの延長線上にその中心を設け、前記中心
から同心円状に配設した線材１０と、前記中心から略放
射状に等間隔に設けた線材１１とから成り、前記同心円
状に配設した線材１０は断面形状を円形としてある。

【０００６】以上のように構成された従来の空気調和機
の室外機について以下その動作を説明する。

【０００７】まず、熱交換器３側から吸い込まれた空気
は、熱交換器３を通過する際に圧縮機４より熱交換器３
に送られた冷媒と熱交換し、温度変化する。温度変化し
た空気はモータ７が羽根車５を所定の回転方向に回転す
ることによって軸流送風機８内に吸い込まれ、ファンガ
ード９を介して箱体２外に吹き出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、熱交換器３側から吸い込まれた空気が
軸流送風機８内に吸い込まれた後、ファンガード９を通
過する際には、気流がファンガードの線材１０及び１１
に衝突するため、線材１０及び１１の周りで気流が線材
表面から剥離して線材後方に気流の乱れを発生する。図
１２はファンガード９周りの気流の状態を示す模式図で
ある。同心円状に配設した線材１０は気流と衝突する面
積が大きく、線材間隔が狭いので気流乱れの発生量が多
い。線材１０は断面形状が円形のため、線材１０の後方
に形成される気流乱れは交互に渦を形成するカルマン渦
形となり、流体騒音を発生し、送風騒音を増加させると
共に、近接する線材の後流乱れが干渉して流動抵抗とな
り、軸流送風機８の送風性能を劣化させ、空気調和機の
室外機１の風量を低下させる原因となる。

【０００９】また、羽根車５の羽根５ｂが線材１１の近
傍を通過する際には羽根５ｂの後縁部から吐出される半
径方向に分布する高速な気流が放射状に配設された線材
１１に衝突し、通過する時間に応じたパルス状の流体騒
音が発生する。線材１１は回転方向に等間隔に設けられ
ているため、線材１１の近傍を羽根５ｂは周期的に通過
することになり、パルス状の流体騒音が周期的に発生す
る。周期的に発生する騒音は、ピーク音を形成し聴感に
目立つ耳障りな騒音になる。

【００１０】従って、ファンガードの線材に気流が衝突
する際に、流体騒音が発生して送風騒音が増加すると共
に、近接する線材の後流乱れが干渉して流動抵抗となり
送風性能が劣化するという課題を有していた。

【００１１】本発明は、上記課題に鑑み、ファンガード
の線材に気流が衝突しても、流体騒音の発生が少なく、
流動抵抗の増加が少なく送風性能の劣化の少ない空気調
和機の室外機を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の空気調和機の室外機は、箱体とこの箱体内
に設けた熱交換器および圧縮機と羽根車とオリフィスリ
ングから成る軸流送風機と、前記羽根車の吐出側に設け
たファンガードとから成り、前記ファンガードは前記羽
根車の回転軸の延長線上にその中心を設け、前記中心か
ら同心円状または螺旋状に配設した線材部と、前記中心
から略放射状に設けた線材部とから成り、前記同心円状
または螺旋状に配設した線材は断面形状を流線形もしく
は略楕円形状とした構成にしたものである。

【００１３】これにより、ファンガードの線材に気流が
衝突しても、流体騒音の発生が少なく、かつ流動抵抗の
増加が少なく送風性能の劣化の少ない空気調和機の室外
機が得られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、箱体とこの箱体内に設けた熱交換器および圧縮機と
羽根車とオリフィスリングから成る軸流送風機と、前記
羽根車の吐出側に設けたファンガードとなら成り、前記
ファンガードは前記羽根車の回転軸の延長線上にその中
心を設け、前記中心から同心円状または螺旋状に配設し
た線材部と、前記中心から略放射状に設けた線材部とか
ら成り、前記同心円状または螺旋状に配設した線材は断
面形状を流線形もしくは略楕円形状としたので、中心か
ら同心円状または螺旋状に配設した線材部に気流が衝突
しても、断面形状が流線形もしくは略楕円形状であるた
め、線材の後方にはカルマン渦が発生しにくく、流体騒
音の発生低く抑えるという作用を有する。

【００１５】請求項２に記載の発生は、同心円状または
螺旋状に配設した線材は断面形状を流線形もしくは略楕
円形状とし、かつ前記線材の断面の吐出側先端をファン
の回転軸に対して外周方向に傾斜させたファンガードを
設けたものであり、線材の後方にはカルマン渦が発生し
にくく、流体騒音の発生が少なく、しかも、線材の断面
の吐出側先端をファンの回転軸に対して外周方向に傾斜
させたことにより、線材の後方に形成されるカルマン渦
が互いに干渉しないため、流動抵抗の増加が少なく送風
性能の劣化を低く抑えるという作用を有する。

【００１６】請求項３に記載の発明は、中心から同心円
状または螺旋状に配設した線材の長径軸が略放射状に設
けた線材に対して略直角に取り付けられ、さらに前記略
放射状の線材を室外機の前面に対して傾斜して取り付け
られたファンガードを設けたものであり、線材の後方に
はカルマン渦が発生しにくく、流体騒音の発生が少な
く、また線材の断面の吐出側先端がファンの回転軸に対
して外周方向に傾斜することになるため、線材の後方に
形成されるカルマン渦が互いに干渉しないため、流動抵
抗の増加が少なく送風性能の劣化を低く抑えられ、さら
に、線材の長径軸が略放射状に設けた線材に対して略直
角に取り付けているため、構造が簡単で強度が強くなる
という作用を有する。

【００１７】請求項４に記載の発明は、略放射状に設け
た線材の間隔を互いに不等間隔としたファンガードを設
けたものであり、線材の近傍を羽根は不等周期で通過す
ることになり、パルス状の流体騒音は非周期的に発生す
るため、ピーク音の形成を防止する作用を有する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図１から図
８を用いて説明する。

【００１９】尚、従来例と同一構成の部分については重
複をさけるため、同一の符号を付けて説明を省略する。

【００２０】（実施例１）図１は本発明の実施例１の空
気調和機の室外機の構造を示す正面図であり、図２及び
図３は同実施例の空気調和機の室外機の構造を示す断面
図である。

【００２１】図において、１２はファンガードであり、
羽根車５の回転軸５ａの延長線上にその中心を設け、中
心から同心円状に配設した線材１３と、中心から略放射
状に設けた線材１４とから成り、同心円状に配設した線
材１３は断面形状を略楕円形とした構成としてある。

【００２２】以上のように構成された空気調和機の室外
機について以下その動作を説明する。

【００２３】まず、熱交換器３側から吸い込まれた空気
は、熱交換器３を通過する際に圧縮機４より熱交換器３
に送られた冷媒と熱交換し、温度変化する。温度変化し
た空気はモータ７が羽根車５を所定の回転方向に回転す
ることによって軸流送風機８内に吸い込まれ、ファンガ
ード１２を介して箱体２外に吹き出される。

【００２４】この際、軸流送風機８から吐出された気流
は、ファンガード１２の線材１３及び線材１４に衝突す
るが、同心円状に配設した線材１２は断面形状を略楕円
形状としたので、線材部１３に気流が衝突しても、外周
部の流速の早い部分を除いては線材１３の後方にはカル
マン渦が発生しにくく、流体騒音の発生も低く抑えられ
る。

【００２５】従って、ファンガード１２に気流が衝突し
て生じる流体騒音が低く抑えられるため、空気調和機の
室外機の送風騒音の増加を低く抑えることができる。

【００２６】以上のように本実施例によれば、ファンガ
ード１２を羽根車５の回転軸５ａの延長線上にその中心
を設け、中心から同心円状に配設した線材１３と、中心
から略放射状に設けた線材１４とから成り、同心円状に
配設した線材１３は断面形状を略楕円形状とした構成と
したことにより、線材部１３に気流が衝突しても、外周
部の流速の早い部分を除いては線材１３の後方にはカル
マン渦が発生しにくく、流体騒音の発生を抑えることが
でき、空気調和機の室外機の送風騒音の増加を低く抑え
ることができる。

【００２７】（実施例２）図５は、本発明の実施例２の
空気調和機の室外機の構造を示すものである。図６は同
実施例におけるファンガード１５周りの気流の模式図で
ある。

【００２８】実施例１と異なるのは、ファンガード１５
の同心円状に配設した線材１６は断面形状を略楕円形状
としたうえ、かつ線材１６の断面の吐出側先端をファン
の回転軸に対して外周方向に傾斜させた点にある。

【００２９】以上のように構成された空気調和機の室外
機について以下その動作を説明する。

【００３０】軸流送風機８から吐出された気流は、ファ
ンガード１５の線材１６及び線材１７に衝突するが、同
心円状に配設した線材１６は断面形状を略楕円形状とし
たので、線材１６に気流が衝突しても、内周部の流速の
遅い部分では線材１６の後方にはカルマン渦が発生しに
くい。

【００３１】また、線材１６の断面の吐出側先端はファ
ンの回転軸に対して外周方向に傾斜しているので、外周
部の流速の早い部分でも気流の角度と線材１６の角度が
ほぼ同方向を向くので、線材１６の後方にはカルマン渦
が発生しにくい。

【００３２】しかも、線材１６の後方に発生するカルマ
ン渦は、流れる方向が傾斜した方向になるため、互いに
干渉することが少なく、流動抵抗の増加は少なく、軸流
送風機８の送風性能の劣化を抑えることができる。

【００３３】従って、ファンガード１５で発生する流体
騒音を抑制し、送風騒音の増加を制御するとともに、フ
ァンガード１５の流動抵抗の増加は少なく、軸流送風機
８の送風性能の劣化を抑えることができる。

【００３４】以上のように本実施例によれば、ファンガ
ード１５の同心円状に配設した線材１６は断面形状を略
楕円形状としたうえ、かつ線材１６の断面の吐出側先端
をファンの回転軸に対して外周方向に傾斜させることに
より、ファンガード１５で発生する流体騒音を抑制し、
送風騒音の増加を抑制するとともに、ファンガード１５
の流動抵抗の増加は少なく、軸流送風機８の送風性能の
劣化を抑えることができる。

【００３５】（実施例３）図７は、本発明の実施例３の
空気調和機の室外機の構造を示す断面図である。

【００３６】実施例１，２と異なるのは、ファンガード
１８の同心円状に配設した線材１９は断面形状を略楕円
形状としたうえ、線材１９の長径軸が略放射状に設けた
線材２０に対して略直角に取り付けてあり、さらに略放
射状の線材１９を室外機１の前面に対して傾斜角βをも
って取り付けてある点である。

【００３７】以上のように構成された空気調和機の室外
機について、以下その動作を説明する。

【００３８】軸流送風機８から吐出された気流は、ファ
ンガード１８の線材１９及び線材２０に衝突するが、同
心円状に配設した線材１９は断面形状を略楕円形状とし
たので、線材１９に気流が衝突しても、内周部の流速の
遅い部分では線材１９の後方にはカルマン渦が発生しに
くい。また、線材１９の長径軸が略放射状に設けた線材
２０に対して略直角に取り付けてあり、さらに略放射状
の線材１９を室外機１の前面に対して傾斜角βをもって
取り付けてあるため、線材１９の断面の吐出側先端はフ
ァンの回転軸に対して外周方向に角部γで傾斜すること
になり、外周部の流速の早い部分では気流の角度と線材
１９の角度がほぼ同方向を向くので、線材１９の後方に
はカルマン渦が発生しにくい。

【００３９】しかも、線材１９の後方に発生するカルマ
ン渦は、流れる方向が傾斜した方向になるため、互いに
干渉することが少なく、流動抵抗の増加は少なく、軸流
送風機８の送風性能の劣化を抑えることができる。

【００４０】従って、ファンガード１８で発生する流体
騒音を抑制し、送風騒音の増加を抑制するとともに、フ
ァンガード１８の流動抵抗の増加は少なく、軸流送風機
８の送風性能の劣化を抑えることができる。しかも、線
材１９の長径軸は略放射状に設けた線材２０に対して略
直角に取り付けてあるので、ファンガード１８の構造が
簡単になり、機械的強度が強くなる。

【００４１】以上のように本実施例によれば、ファンガ
ード１８の同心円状に配設した線材１９は断面形状を略
楕円形状としたうえ、線材１９の長径軸が略放射状に設
けた線材２０に対して略直角に取り付けてあり、さらに
略放射状の線材１９を室外機１の前面に対して傾斜角β
をもって取り付けることにより、ファンガード１８で発
生する流体騒音を抑制し、送風騒音の増加を抑制すると
ともに、ファンガード１８の流動抵抗の増加は少なく、
軸流送風機８の送風性能の劣化を抑えた上、ファンガー
ド１８の構造が簡単になり、機械的強度を強くすること
ができる。

【００４２】（実施例４）図８は、本発明の実施例４の
空気調和機の室外機の構造を示す正面図である。

【００４３】実施例１，２，３と異なるのは、ファンガ
ード２１の略放射状に設けた線材２３の間隔を互いに不
等間隔とした点である。

【００４４】以上のように構成された空気調和機の室外
機について、以下その動作を説明する。

【００４５】軸流送風機８から吐出された気流は、ファ
ンガード２１の線材２２及び線材２３に衝突するが、略
放射状に設けた線材２３の間隔は互いに不等間隔として
あるため、線材２３の近傍を羽根５ａは不等周期で通過
することになり、パルス状の流体騒音は非周期的に発生
するため、ピーク音の形成を防止する。

【００４６】以上のように本実施例によれば、ファンガ
ード２１の略放射状に設けた線材２３の間隔を互いに不
等間隔とすることにより、ファンガード２１で発生する
流体騒音がピーク音を形成することを防止し、聴感に目
立つ耳障りな騒音の発生を防止する。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、箱体とこ
の箱体内に設けた熱交換器および圧縮機と羽根車とオリ
フィスリングから成る軸流送風機と、前記羽根車の吐出
側に設けたファンガードとから成り、前記ファンガード
は前記羽根車の回転軸の延長線上にその中心を設け、前
記中心から同心円状または螺旋状に配設した線材部と、
前記中心から略放射状に設けた線材部とから成り、前記
同心円状または螺旋状に配設した線材は断面形状を流線
形もしくは略楕円形状とした空気調和機の室外機の構成
とすることにより、線材部に気流が衝突しても、外周部
の流速の早い部分を除いては線材の後方にはカルマン渦
が発生しにくく、流体騒音の発生を低く抑えることがで
き、空気調和機の室外機の送風騒音の増加を低く抑える
ことができる。

【００４８】また、同心円状または螺旋状に配設した線
材は断面形状を流線形もしくは略楕円形状とし、かつ前
記線材の断面の吐出側先端をファンの回転軸に対して外
周方向に傾斜させたファンガードを設けた空気調和機の
室外機とすることにより、ファンガードで発生する流体
騒音を抑制し、送風騒音の増加を抑制するとともに、フ
ァンガードの流動抵抗の増加は少なく、軸流送風機の送
風性能の劣化を抑えることができる。

【００４９】また、中心から同心円状または螺旋状に配
設した線材の長径軸が略放射状に設けた線材に対して略
直角に取り付けられ、さらに前記略放射状の線材を室外
機の前面に対して傾斜して取り付けられたファンガード
を設けた空気調和機の室外機とすることにより、ファン
ガードで発生する流体騒音を抑制し、送風騒音の増加を
抑制するとともに、ファンガードの流動抵抗の増加は少
なく、軸流送風機の送風性能の劣化を抑えたうえ、ファ
ンガードの構造が簡単になり、機械的強度を強くするこ
とができる。

【００５０】また、略放射状に設けた線材の間隔を互い
に不等間隔としたファンガードを設けた空気調和機の室
外機とすることにより、ファンガードで発生する流体騒
音がピーク音を形成することを防止し、聴感に目立つ耳
障りな騒音の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１による空気調和機の室外機を
示す正面図

【図２】同実施例の要部縦断面図

【図３】同実施例の要部縦断面図

【図４】同実施例の気流状態を示す模式図

【図５】本発明の実施例２による空気調和機の室外機を
示す要部縦断面図

【図６】同実施例の気流状態を示す模式図

【図７】本発明の実施例３による空気調和機の室外機を
示す要部縦断面図

【図８】本発明の実施例４による空気調和機の室外機を
示す正面図

【図９】従来の空気調和機の室外機を示す正面図

【図１０】同従来例の要部縦断面図

【図１１】同従来例の要部縦断面図

【図１２】同従来例の気流状態を示す模式図

【符号の説明】

２ 箱体 ３ 熱交換器 ４ 圧縮機 １２ ファンガード １３ 線材 １４ 線材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 箱体とこの箱体内に設けた熱交換器およ
   び圧縮機と羽根車とオリフィスリングから成る軸流送風
   機と、前記羽根車の吐出側に設けたファンガードとから
   成り、前記ファンガードは前記羽根車の回転軸の延長線
   上にその中心を設け、前記中心から同心円状または螺旋
   状に配設した線材部と、前記中心から略放射状に設けた
   線材部とから成り、前記同心円状または螺旋状に配設し
   た線材は断面形状を流線形もしくは略楕円形状とした空
   気調和機の室外機。
2. 【請求項２】 同心円状または螺旋状に配設した線材は
   断面形状を流線形もしくは略楕円形状とし、かつ前記線
   材の断面の吐出側先端をファンの回転軸に対して外周方
   向に傾斜させたファンガードを設けた請求項１記載の空
   気調和機の室外機。
3. 【請求項３】 中心から同心円状または螺旋状に配設し
   た線材の長径軸が略放射状に設けた線材に対して略直角
   に取り付けられ、さらに前記略放射状の線材を室外機の
   前面に対して傾斜して取り付けられたファンガードを設
   けた請求項２記載の空気調和機の室外機。
4. 【請求項４】 略放射状に設けた線材の間隔を互いに不
   等間隔としたファンガードを設けた請求項１記載の空気
   調和機の室外機。