JPS5920944B2 - 流れ方向制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流体の流れを広角に且つ流水の抵抗を殆んど
増加させずに偏向させる事を目的とする。

従来、空調器等においては空調効果を高めるために空調
流の吹出し角度中を大きく、かつ風量抵抗は殆ど変化せ
ずに偏向しうる吹出口が望まれていた。

その一つの例とし次の様な物が考えられて（・る。

これを第１図と第２図に示す。第１図においてこの例の
構成を説明する。

この吹出口は、軸１ａを中心として回動する制御板１、
流路２ａと２ｂ、ｉれを下向きに偏向させるバイアス部
３、流れを付着させて偏向させる案内壁４から構成され
て（・る。

つぎに動作を説明する。まず第１図にお（・て、下吹き
の場合から説明する。

この吹出口に入った流れＦは、流路２ａと２ｂに分れる
。

流路２ｂに入った流れは制御板１が下を向いているため
、案内壁４に沿って流れるようになる。

この結果、流れはコアンダ効果によって案内壁４に付着
して下に向って流れるようになる。

一方、流路２ａの流れはバイアス部３によって下方に押
されると共に流路２ｂの流れの誘引によって流路２ｂと
合流して共に下に向って流れ出る。

この時、制御板１は図の様にアール形状をしているので
流路２ａの流れか制御板１の上側の面に剥離せずに沿っ
て流れるため流れの抵抗は小さくなる。

又、案内壁４に対する流れのコアンダ効果を用いている
ため、流体に無理な力を与えず流体自身の作用で偏向さ
せるので流れの抵抗が少なくて偏向角度θを大きくとる
ことができる。

水平吹きの場合を２図に示す。

この場合は制御板１を図の様に上に向ける。

するとバイアス部材３によって下に向けられた流れと、
制御板１によって上に向けられた流れとが打ち消し合・
つて水平に流れ出る。

この様にして下吹き及び水平吹きの偏向が達成される。

以上の様にコアンダ効果等流体自身の作用を用（・て流
れを偏向させるので流れの抵抗が少なく且つ大きな偏向
角度を得ることが可能となる。

この例の場合は以上の様な効果を持っているが、下吹き
の場合でも水平吹きの場合でも流路中に位置する制御板
１をある程度回転させなければならないため、これによ
る流れの抵抗の増加は避けられなかった。

本発明はこの点に鑑み、流れの抵抗をより少なくするた
めに、流路中に制御板を位置させることなく、コアンダ
効果等の流体自身の作用を有効に得ることができる構成
を提供するものである。

第３図に本発明の一実施例構成を示す。

５は軸５ａを中心として回転する制御板であり、流れを
表面に充分に付着させるように半径の大きなアール形状
をしている。

これは従来例における制御板１０作用と案内壁４の作用
とを同時に兼ね備えたものであり流路中に位置していな
いため、この回転による抵抗の増加は殆んど生ずること
はない。

６は流路、１はバイアス部である。

８は上側付着壁で、制御板５の下流側をとの上側付着壁
に近づ。

けだ場合、図におし・では水平にした場合に流れを付着
させるものである。

以下、上記構成の動作を説明する。

第３図は下吹きの場合、第４図は水平吹きの場合である
。

まず下吹きの場合、この吹出口に入ったシ流れＦの一部
はバイアス部Ｔによって下側に向けられるため流れは制
御板５に沿って流れるようになる。

この結果、制御板５と流れとの間忙コアンダ効果が働き
、流れは制御板５に付着して流れるようになる。

従って流れは制御板５の接線方向に；流れ出ることにな
り、大きな偏向角度θが得られることになる。

この場合、バイアス部１の位置は、制御板５の下流端よ
りも上流側にあるほうが偏向角度θが大きくとれること
が実験によって確認されている。

後述するが、水平吹きの場合も７４７５７部１の位置は
、制御板５の下流端よりも上流端にあるほうが水平吹き
の角度が良くなる（θが小さくなる）ことが実験によっ
て確認されている。

又、この構成であれば、従来例の制御板のように流路の
中に流れを妨害するものがないため抵抗も ４殆んど増
加することがない利点を有する。

次に水平吹きの場合を第４図において説明する。

コノ場合、制御板５は水平方向を向いている。

吹出口に入った流れＦは、下吹きの場合と同様にバイア
ス部γによって下に向けられ、制御板５に沿って流れよ
うとする。

しかしながら、バイアス部γの下流側には上側付着壁８
が存在すると共に、制御板５が水平を向（・ているため
、下吹きの場合と異なり流れと上側付着壁８が近接する
ため、流れと上側付着壁８との間で相互干渉を生じ、そ
の結果コアンダ効果によって流れは上側付着壁８に付着
するようになる。

この時、流れは制御板５との間でも相互干渉を生ずるが
、コアンダ効果はアール形状を持った壁面よりも直線形
状の壁面の方により強く作用するので、流れは上側付着
壁８の方に付着し、流れは水平方向に吹出すことになる
。

従って、従来例のように制御板を上向きにする必要がな
いため風量抵抗も殆ど増加することがない。

なお上側付着壁８の長さは流路６の巾の約１．５倍以上
にすることが望ましいという事が実験で確認されてし・
る。

以上の様な作用によって流れを下向き及び水平向きに偏
向させるものであるが、制御板５０角度を任意に変化さ
せれば任意の偏向角度を得ることも可能である。

本発明の応用例を第５図に示す。

これは壁掛は型ヒートポンプに応用したものである。

図において、１４は壁掛は型ヒートポンプ本体ケーシン
グ、９はクロスフローファン、１０はスタビライザ、１
１はリアガイダ、１２は熱交換器、１３はフィルターで
ある。

ファン９によって吸い込まれた流れは、フィルター１３
、熱交換器１２、ファン９を通って吹出口に流れ込む。

吹出口に入った流れは、前述の様に軸５ａを中心として
匍制板５を回転させることにより、任意の方向に吹き出
される。

軸５ａにもモータ等を接続すれば、吹出温度を自動検知
して吹出方向を自動的に切り換えたり、制御板５を揺動
させてスイング動作を行なわせたりすることも可能であ
る。

この場合、前述の様に偏向角塵中を大きくとれると共に
吹出方向を変えても風量抵抗は殆ど増加しな（・ため、
風量が殆ど変化しないと言う利点を持つため大きな空調
効果を期待することができる。

以上のように、本発明の流れ方向制御装置は、バイアス
部と、その下流に設けた上側付着壁と、軸を中心として
回動する制御板から構成されて（・るので、次のような
効果を有する。

（１）コアンダ効果を利用した偏向であると共に、流路
中に流れた妨げる物が存在しない構成であるため、大き
な偏向角度幅を得る事が出来ると共に制御板を回転させ
ても殆ど風量抵抗が変化せずほぼ一定の流量を得ること
が出来る。

（２）制御板の回動だけで偏向が可能なため構造が簡単
になる。

（３）壁掛は型ヒートポンプ等の空調器に応用した場合
は、吹出角度中が大きくとれ、且つ偏向させても風量抵
抗が殆ど増加しないため風量がほぼ一定に保たれるので
大きな空風効果を得ることができる。

又、制御板５を回動するだけで偏向が可能であるため、
モータ等と連動することにより、風向の自動切り替えや
スイング動作等を行なわせることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の流れ方向制御装置の一例を示す
断面図、第３図、第４図は本発明の流れ方向制御装置の
一実施例構成を示す断面図、第５図は本発明の流れ方向
制御装置を壁掛は型ヒートポンプに応用した断面図であ
る。 ５・・・・・・制御板、５ａ・・・・・・軸、６・・・
・・・流路、ｌ・・・・・・バイアス部、８・・・・・
・上側付着壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流路を構成する部材として流れを偏向させる制御板
   を設け、前記制御板は流れ方向に対して垂直な軸を中心
   として回動する如く構成する一方、前記制御板の軸と平
   行な壁面の一つにバイアス部を設け、前記バイアス部お
   よび制御板は、制御板をその下流側が前記壁面から遠ざ
   かる方向に回転させた時に制御板に流れが沿う如く構成
   し、前記バイアス部の下流側には上側付着壁が存在し、
   前記制御板をその下流側が前記上側付着壁に近づく方向
   に回転させた時に、前記制御板とバイアス部の間を通過
   した流れが前記上側付着壁に付着して流れる如く構成し
   た事を特徴とする流れ方向制御装置。 ２ バイアス部を制御板の下流端よりも上流側に設けた
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の流れ方向制
   御装置。 ３ 上側付着壁の長さは流路の幅の１．５倍以上にした
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の流れ方向制御装置。