JPS6165098A - 軸流フアン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明Ｖｉ、換気扇やエアコンなどに用いられる軸流フ
ァンに係り、特にその空力騒音を極限まで低くする事を
可能にした軸流ファンを提供するものである。

軸流ファンは、空調観や、排気扇などに幅広く使われて
おり、そのファンから発生する騒音上できる限り低くす
る事は１社会的に外宮に重大である。しかしながら、フ
ァンから発生する騒音を極力低くシ、かつ、ファンの空
力性態を落さないような低騒音ファンの設計手法は確立
されておらず個々の製品に対応したその場限υの試行錯
誤的な設計手法がとられて来た。

それらの従来技術の中で、特公昭５０−３９２４１号に
見られるような羽根車の前面形状を回転方向に張り出し
たような形状にするなどの手法が多く用いられていた。

第１図は、その特許による羽根車の前面形状を示すもの
で、（１）は羽根車の羽根、（２）は羽根（１）をとジ
つけるボス、（１りは羽根（１）の先端部、　（Ｒりは
羽根車の外径半径＊　（Ｒｅ、）ｆ′ｉ羽根先端位＠（
１ａ）の半径である。

従来のこの形態の羽根車の場合、外周部の位置の決め方
及び前線部の決め方に関し、明確な判断基準はなく、単
に前面形状の特異性のみから扉状を規定する等の方法が
とられていた。第１図にお層で１羽根先端部（１りは半
径比Ｒｅ／ｈＴ＝　０．１）８の所にあシ１）羽根車外
周部近（Ｒｅ／ＲＴ”＝　１．０　　の所にない事によ
り、最も仕事量の大きい羽根外周部の面積を実質上減ら
す事Ｖｃなシ、空力性能の低下を招き騒音が増大する。

軸流ファンにおける羽根先端部は、空力的に見て非常に
重要でちゃ、その形状が９回転方向に対して、大きなＲ
形状を持つという事は、流れに対して大きな抵抗になシ
９羽根前縁先端部での前縁剥離の誘引となり１羽根面か
ら発生する騒音を増加させる事になる。又、従来の羽根
車では羽根に対する流れを単なる２次元流れと考え、形
状を決めているため、開放点における騒音特性の改善は
できるにしても、実際のファンの使用形態である静圧印
加時における騒音特性を大巾に改善する事はできない。

したがって、特公昭５０−３９２４１号のような形状の
ファンでは１羽根形状に対する３次元的な扱いが全つく
なされていないので、ファン構成をこのようにしても騒
音特性を飛躍的に向上させ、超低騒音の軸流ファンを構
成する事はできない。

そこで１本発明では、従来の軸流ファンの持っていた欠
点を改善すべくなされたもので１羽根車の３次元的形状
全明確化する事により、現在まで存在し得なかった超低
騒音の軸流７アンを提供する事を目的とするものである
。

本発明の一実施例を図にて説明する。第２図は３枚羽根
形状の本実施例による軸流７アンの分解斜視図で、ベル
マウス部を分解して示す。（１）は３次元形状を持つ羽
根、（２）は羽根（１）をとりつけるたためのボス、（
３）は羽根車の回転軸、；４）は回転方向である。この
羽根は１図から見てもわかるように羽根形状が独４５′
ｆｘもので、今までに存在しなかった形状である。

それでは、具体的に本発明による軸流ファンを構成する
因子を示す。この羽根は、ファン全構成する諸因子を明
確化する事により９羽根の３次元形状を具体的に定義す
る事ができるようにしたもので、膨大なパラメータ試験
の結果より得らｆ″した最適形状である。軸流ファンの
三次元形状全決めるための重要なパラメータとして本発
明では羽根の致弘線中点Ｐ１の位置を規定している。

第３図は回転軸（３１と直交する平面に９羽根（１）を
投影した時の投影図で、　（１’）は羽根（１）の投影
面上の羽根形状、（２）はボス、（３（は回転軸であり
１回転となる。ここで、ｐｌｉＪ弧１ｂ−１ｃ　の中点
でちゃ投影面における翼弦線中心点となる。投影面にお
けるＰ１′の位置全明確化するために、半径Ｒｂの円筒
面で１羽根＋Ｉｌｉ切断した時の投影面におけるボス部
翼弦線中心点ｋＰｂ　　とし９回転軸（３１の投影面に
おける位＠０とを結ぶ直線○Ｐｂ′をＸ軸、Ｑ全原点と
する座標系を投影面上に形成する。前記座標系において
直線ｏｐ　、’とＸ軸とのなす角度全δθとし、距ｐ：
１＃をＲとすればＰ１′の位置は（Ｒ，δ０）という極
庄標で表現できる。

この様にして、櫂線中中心琲Ｐ、の位を音を回転軸（３
）と直交する平面上で定義できたので９次［軸方向位置
を定義する。第４Ｍは、第３図における翼弦線中心点ｐ
　、Ｌのボス部の点Ｐｂ′から外周部での点Ｐｔ′まで
の半径方向の軌跡Ｐｂ′Ｐ１′Ｐｔ′について各半径点
における翼弦線中心点Ｐ１を回転軸（３１と。

第３図におけるｘｎ、ａｈとの両直線で定義される平面
ＯＸ面に、半径Ｒで回転投影した。翼弦線中心点Ｐ１の
半径方向分布及び羽根（１）の同一位置での断面金示す
。そこで、ボス（２）の外周部における羽根（１）のＲ
弦紛中心点Ｐｂを通勺２回転軸（３）と直交する平面Ｓ
ｃ面を考える。任意の半径Ｒにおける翼弦線中心点ｋＰ
＋とする時、前記Ｓｃ平面と＋ＰＩ点との距離全Ａｓ　
、可Ｐ５１　Ｓｃ平面のなす角度をδ２とすれは、Ａｓ
又はδｚ’ｚ規定し、半径Ｒ’Ｚ−決めてやれば９回転
軸方向のＲ線中中心点Ｐ１の位置も規定できる。

羽根車′ｆｒ：溝成するためには、前記翼弦線中心点Ｐ
＋　ｋ相対的な原点とし、そこに、そりを持った羽根断
面を形成し１羽根面全体を滑らかな曲面にすればよＡｏ 第５図は、翼弦線中心点Ｐ１全相対原点として。

羽根面を形成した時９羽根（１）ヲ半径只の円筒面で切
断し、その断面を平面状に展開した時の展開図を示す。

羽根（］）のそ夛縁線５）は１本実施例では、−円弧を
用込ているので、その円弧を形成するための中心角金θ
０円弧を形成する半径ｔＲＲ，羽根の前縁を（１ｂ）、
後縁を（１ｃ）とする。羽根の取シ付は位置は、翼弦線
１ｂ−１ｃと回転軸（３１と平行な直線（６）との角度
全ξとし、ξを半径方向に分布？もたせる事により決定
する。２は翼弦長で、第６図に示した羽根間の円周方向
距離ｔｆ用いｃ／ｌというパラメータで、半径方向の羽
根の大きさを限定する。このように５つのパラメータを
独自の値にすることによシ、超低騒音の軸流ファンが得
られる事金次に示す。

ファンを低騒音化する場合、最も簡単な方法は。

回転数を落してファンの気流音を下げる方法である。し
かし、この方法をとると音は下がるが、ファンとしての
基本的な形能が大巾に低下する。すなわち、風量が低下
し、静圧上昇が得られなくなってしまう。そこで９羽根
車のフローパターンを自由Ｍ（羽根のボス部から外周部
まで一様に仕事をさせる。このＪ、Ｌ４合は、流線の半
径方向分布は。

入口から出口までほぼ一定である〕から０周速の大きな
羽根外周部で大きな仕事をさせる強制渦形式のフローパ
ターンにして、Ｊ虱；、）、静圧を落さずにファンの回
転数を下げ騒音を下げようとしていた。

しかし１羽根面に流入する空気は、、外部から強制力を
与えない限シ、自らのフローパターンが渦のないポテン
シャル流となっている。したがって羽根車の翼間流′ｉ
″Ｌを強制渦形式にしても９羽根に流入する前の流れは
、自由渦的（流れの軸流大速度は９羽根車の各半径位置
において一定）ＶＣ流れているので９強制渦で設計した
羽根車にとっては。

羽根車のボス近くでは第７図に示すように相対的流入角
εが大きくなる。羽根（ＩＩＫ対する無衝突流入角はｒ
であるから、ε〉ｒの傾向が強いので。

羽根車（ｌｌｉｃ流入する流れ（７）は９羽根の三方面
（５ｂ）で前縁剥離を起し、剥離域（８）が増大する事
により。

羽根から発生する広帯域騒音が増大する。この傾向は、
風量が多い開放点近くで特に顕著［なる。

すなわち、風量が増加する事により相対流入角εが増々
大きくなり、１ｊ１九域（８１が増加するからである。

したがって、開放点近くでのｊｑ音金下げようとして２
羽根の取り付は角ξを大きくして行くと。

静圧が印加された場合、逆に迎え角αが大きくなり過ぎ
て、負圧面（５ａ）からの剥離が生じ９羽根は失速する
。

そこで、開放点近くでの騒音も低くシ、静圧が印加され
た時の騒音も低（するためには１羽根の前縁形状を最適
化する必要ｂ；ある。

本発明では、前記特性を得るために、狡線中中心点の３
次元的分布状態全規定し１羽根車全体形状を決めるもの
である。そこで本発明における基本羽根形状を決めるパ
ラメータの値を次に示す。

δｚ＝２２５°　（半径方向一定９ ｔ／ｚ　＝　１．０５　　　（半径方向一定〕基本羽根
では、δθの半径方向分布を、半径Ｈに対して線形にし
ているので、第３図における翼弦勝中心点Ｐ１′におけ
る翼弦勝中心点軌跡Ｐｂ′−Ｐ１′−Ｐｔ′の接線と半
径Ｒとのなす角度Ｐ＃′はボス部から羽根先端に向うに
従い急激にその角度が増大する。それに加えて、Ｐ弦が
メ中心点Ｐ１をδ２＝２２．５°　Ｋなるように配餘し
た事によシ９羽根前縁部での流れに対して１羽根の実質
的そりボア形状は（５ｃ）のようにそり角θが小さくな
った状態になる。

即ち１羽根前線に流入する流れにとっては、実質的な羽
根上の流線形状は１羽根が回転している事により、流体
に対して遠心力が働くので、半径方向に直交方向から流
入する形態ではなく、やや外周方向へ向つ７？［３図に
おける（７）のような形態で流入するため、相対的に羽
根前縁と、少し羽根面に入った／ｊＩｒでの流線位置が
、軸方向に対して余り変化する事がない状態ＶＣなる。

このような流線形態になると１羽根に流入する流れ（７
）が無衝突で流入する状態すなわち、ε−ｒという状態
を達成する事ｂ′−でき、圧力面側での剥離領域（８）
は消滅し。

騒音の発生が非常に小さくなる。

δ２とδ−との組み合せは、基本形のものが最も良いが
、ファン全設計する上で、軸方向寸法の制限などによっ
て、この値を変更して使わなければならない場合もある
。そこで、実験的に各々のノくラメータを最適な値とし
ておき、他方の値を変えた羽根を数種類製作し実験した
結果、第８図、第９図のような結果が得られた。第８図
から判るようにδ２の値は、　　ＩＬｔ”〜３２．５“
の間にあれば、最小比騒音レベルＫｓの値は、充分小き
く、非常に低騒音である。又、開放点の騒音レベルだけ
見るとδ２が大きくなれはなる程騒音レベルは低下して
いるが、δｚ−３２５°以上でのその低下度が飽和して
おり９強度面から見てもδ２の最大値は３２．５°であ
る。第９図では、δσの値による比騒音レベルの変化と
開放点での騒音レベルの変化を示している。

図からも判るようにδσ〉４０°の条件金満せば騒音レ
ベルは非活に低下する。実質的には、δ−は大きい方が
騒音は低下する傾向にあるが９曲げ強度の点から見て最
大５０°程度が限界である。従ってδ−＝４０°〜５０
１の所に値が存在すれば、騒音は充分低くする事ができ
る。

又、前線形状を最適化するために前記のようにδ−とδ
２に半径方向に分布を持せたため１羽根面が全体的に吸
込み側に傾斜する部分が多くなυ。

そのため１羽根面上全円弧上の軌跡を描きながら通過し
て行く翼間流により、遠心力が羽根負圧面に大きく作用
する。即ち、第４図において遠心力（９）の負圧面側法
線分力（９ａ）が負圧面（５ａ）上に発達する速度境界
層に対して、大きな圧縮力となり。

境界層を非常に薄くできる。負圧面（５ａ）側から発生
する空力騒音は、境界層厚さに線形で比例するため、境
界層を薄くできるという事は９発生騒音を低下させる事
になる。それに加えて、境界層に負圧面側法線分力（９
ａ〕のような圧縮力が作用するため、低夙耽域における
羽根の迎え角増大による負圧面（５ａ）上の境界層剥離
に対して１強い抑制作用を生じ９羽根が失速し難くなり
、より広い動作領域を得る事ができる。

次に羽根の機能要素の１つであるそり角θ及び取りつけ
角ξの分布について述べる。そり角θは。

円弧翼形状の羽根車の場合９羽根の機素が行う仕事量全
決定する重要な量である。一般には、θが太きけれは大
きい程羽根はロー回転時により多くの仕事をするが、θ
が大きくなると騒音も増大する傾向にある。そこで、他
のパラメータはすべて基本形のものを使い、θの分布の
させ方を変えた数種類の羽根について騒音全測定した結
果、第１０図を得た。すなわち。

という分布式において、θｂ＝３２°として実験すると
比騒音レベルはθｔ−２０°〜３０°の所で、充分小さ
くなり、非常に低騒音の羽根になる事がわかる。

なお図示していないが、θｂの信金２１″〜３７’まで
変化させても、この傾向は変らなかった事を付記してお
く。

羽根の敗りつけ角ξの分布についても前記したように、
δｄとδｚ全最適化し１羽根前縁部での７０−ハターン
を自由渦形式に近いものにしているので、相対的流入角
εに関し１羽根の取りつけ角ξも強−影響を与える。そ
こで１羽根のとりつけ角ξの分布のさせ方を として、他のパラメータをすべて基本形状として。

いくつかの羽根に対して、騒音を測定してみると第１）
図のような結果が得られた。図から判るように、ξｔ＝
６２°〜γ２°　とすれば非常に低騒音のファンが得ら
れる事が明確である。又９本発明ではｉ弦化区＝　１．
０５としている。

すなわち、同一仕事量に対して翼弦長２が長ければ長込
程そり角θを小さくできるので騒音が低下するのは第１
０図から見ても明らかである。しかしながら、１枚の板
からプレス等を用いて羽根を形成するような場合ｒ　ｔ
／ｌ＝籾が限界であり。

プラスチック成形する場合でも低度な羽根の場合。

型の関係からこの値が限界となって来る。他方。

負を大きくする事は前記したように、騒音を増大させる
原因となる。したがって＋　ｔ／’ｚの最大値としでは
騒音の悪化分が２ホン程度で済む１／１−１．１が限界
値となる。

なお半径方向の１／１の分布については１羽根面前縁を
前記したように特殊形状とするため、半径方向にほぼ一
定とするのが良く、特に外周部で１／１全杼端に大きく
する事は、騒音の増大を招く。

強度面から本発明による軸流羽根を見ると、基本的に翼
り五線中心点を円錐台面上に配列した構造であり、そυ
角θの分布のし方全外周部で２４５°。

ボス部で３２°としたため９羽根の全体形状は、半径方
向に対して、わん曲した曲面形状となり、従来の平面形
状の羽根に比べて非常に曲げ強度が増加している。その
ため、従来品では３Ｍ厚以上の・　板を使わなければい
けなかった羽根に対しても２覇程度の板で羽根を構成す
れば良いので、材料コストが非常に低げられる。又１羽
根厚みを薄くできるため、ファンの重量軽減化する事が
でき、こ“のためモータの負荷全低減でき、より小さな
出力のモータで駆動する事が可能となり省エネルギ化が
図れる。又１羽根ｐ圧面の境界１〜を強く圧、縮できる
構造にしたため１羽根面上に生じる二次流れも抑制でき
るため、効率の増加するなど利点も有する。

なお１本実施例は羽根枚数３枚のものについて述べたが
、必須パラメータ全前記のようにすれば羽根枚数によら
ず同任の効果が出る事を付記しておく。

又、前記した羽根をより低騒音のファンとして使用する
場合、ベルマウスとの組み合せが重要となって来る。そ
こで、系統的なベルマウスとの組み合せ試験を行い、開
放点近くで非常に騒音レベルが低くなるベルマウス形状
を構成した。開放点近くでの騒音レベルを低下させるた
めＫは、できるだけ羽根面に流入する流れの羽根に対す
る相対速度を小さくする必要がある。即ち１羽根に対す
る吸込み流れは１羽根の外周部からも流入する形状にす
る必要がある。

第１２図は９本発明に用いたベルマウスと羽根車の相対
位置関係を示す図で、Ｑｌはベルマウス本体で、（１０
ａ）ｌｌ″を回転軸（３１と直交するベルマウス０ａの
吸込み平面、　（１０ｂ）はベルマウスα１のＲ部分、
（７）は空気流である。そこで、開放点近くでの騒音レ
ベルを、低くするタイプの基本ベルマウス形状を示す。

ＢＲ−０，７５１）ｒ ＤＢセ１Ｊ）１７　ＤＴ 看！＝０ ここで、　ＤＴは羽根車の直径、　ＢＲはベルマウス０
１のＲ部の大きさ、ＤｔＪＪベルマウス（１Ｇの内径。

、、ｅｘはベルマウスａｌｌｌの終端部と羽根（１）の
外周部後縁との距離である。前記した羽根（１）け、吸
込み側への張り出し部の体積が大きく９羽根ｆｉ＋の外
周部でより大きな仕事をしており、しかも、前縁部（１
ｂ）では自由渦的特徴をもっているので、この特徴を生
じて開放点近くでのり音を低くするベルマウス形状が必
要である。本発明によるベルマウスα１は吸込み流にで
きるだけ乱れを発生させないように、吸込み平面（１）
）を有しているため、吸込み流れは前記平面（ＩＱａ）
Ｋ沿って羽根（１）Ｋ空気流（７）として流入する。

したがって、ベルマウスａ１の入口の所では自由に縮流
する流れとなっているため１羽根＋Ｉ＋は乱れの非次に
少ない空気流に対して仕事をする事になシ羽根（１）か
ら発生する騒音は非常に低下する。このベルマウスは、
直線ダクト部を持たない単純Ｒ形状を持つため９羽根＋
１）のまわりの空気流は、何ら障害を受ける事なしに羽
根＋１）に流入できる。その上１羽根（１）の外周部か
ら羽根（１）Ｋ流入する流れが増加するため９羽根１）
丁は都から流入する空気流の速度が減少し９羽根（１）
に対する相対流入角εが減少する。そのため９羽根前縁
から流入する流れは、流量が多いにもかかわらず１羽根
（１）に無衝突で流入する割合が増加し、開放点近くの
発生馳音の主原因である。羽根＠縁部の圧力面側剥離を
抑制する事ができ、騒音レベルは大巾に低下する。

このベルマウス及び羽根ｆ　Ｆ’ｉｆ　５に組み込んで
使用する蜆合１寸法的制約や吹き出しグリルの影響で基
本ベルマウス形状を変更しなければいけない事もあるの
で、ベルマウス（Ｊｏｂ）のＲの大きさＢＲを変化させ
て特性試験全行った。ただし、他の形状はすべて基本形
状とした。第１３図はベルマウス（Ｉ［ｌのＲ部の大き
さＢＲＫ対する開放点騒音レベルの値を示す特性図で、
　ＢＲ＝　０ｊ１５　ＤＴ〜０ｆＪ２ＤＴ　であれば騒
音レベルが充分低い軸流）アンを提供する事ができる。

ベルマウスの内径ＤＢ［関しては９羽根車の外径ＤＴＫ
近ければ近い程有効動作範囲が広くなるが。

製作上の観点からＤＢ　−１０１ＤＴが限界である。開
放点騒音を低下させるタイプの軸流ファンではＤＢが多
少大きくなっても騒音レベルは開放点では余り変化しな
い傾向を持つが、実際機器に取りつけて使用すると静圧
が印加されるので、極端にＩ）Ｂを大きくする事はでき
ない。

そこで、サージング限界点件も満足させながら、しかも
開放点騒音を充分低くする事ができる限界寸法としてＤ
Ｂ　＝　ＬＯ５ＤＴという値が得られた。図示してｂな
いｂ−１この場合のサージング限界点は開放風量の９５
％である事を付記しておく。

又、ベルマウスａＩＤ：ｔＡ部と１羽根（１）の外周部
後縁との距１：’＋’：　１３ｘは基本的ＶＣは１ｘ＝
０とすべきである。

ただし、ボス部での後縁位１ｉ’＋：が外周部での位ｉ
Ｉｔよシ吹き出し側に突き出ているため、　４ｘ　−０
ｊ１４　ＤＴまで、（３ｘｆ大きくしても、開放点騒音
レベルが充分低い軸流ファンになる半音付記しておく。

以上述べた本発明によれば１羽根の必須パラメータであ
るδ２．δθ、θ、ξ、　Ｖ′ｔを最適化した軸流羽根
音用い、ベルマウス形状も最適化したため、犬ＭＬｆｉ
ｒで、しかも、開放点近くでの騒音レベルが非なに低い
軸流ファンを提供する事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の軸流羽根の前面形状図、第２図は本発明
の一実施例による軸流ファンの分解斜視図、第３図は上
記１実施例におけるδ＃囃義全示す前面形状図、第４図
はδ２の定義を示す回転ＯＢを含む平面に対する回転投
影図、第５図は羽根の翼断面を示す断面図、第６図は羽
根の相互位置を示す前面形状図、第１図は羽根に対する
流れの相対関係を示す羽根断面図、第８図はδ２の変化
に対する比汗音レベルと、開放点騒音レベルの値を示す
実馳結果による特性図、第９図はδθの変化に対する比
騒音レベルと開放点騒廿レベルの値を示す実験結果によ
るノｆ、ｌ性図、第１０図はθもの変化ｒ対する比騒音
レベルと開放点膨廿レベルの値を示す実験結果による特
性図、第１）図はξｔの変化に対する比騒音レベルＫｓ
と開放点騒音レベルの値を示す実験結果による特性１り
１．卯、１２図は羽根とベルマウスの関係を示すＵｉｌ
ｉ面図、第１３［７１はベルマウスのＲ部の大きさと開
放点騒音レベルの関係を示す特性図である。 交線、（１）・・・羽根、　（１’）・・・［）１）面
投影図における羽根、　（Ｉａ）・・・羽根先端、（１
ａ’）・・前面投影図における羽根先端、　（１ｂ）・
・・羽根ＭｉＪ縁、　（１ｂ片・・前面投影図における
羽根前縁、（１ｃ片・・羽根後縁、　（１ｃ’）・・・
前面投影図における羽根後縁、（２）・・・ボス、（３
）・・・回転軸。 （４１・・・回転方向、（５１・・・そり線、　（Ｓａ
）・・・羽根負圧面。 （５ｂ）・・・羽根圧力面、（５Ｃ片・・相対的そり１
９　、　（６１・・・回転軸平行線、（７）・・・羽根
面流入ベクトル、（８）・・・正方面側剥離領域、（９
１・・・翼間流れによる遠心力、（９す・・・遠心力の
羽根負圧面法線分力、　（９ｂ）・・・遠心力の羽根負
圧面平行分力、　ＲＴ・・・羽根外周部半径、　Ｒｅ・
・・羽根先端位置半径、　Ｒｂ・・・ボス部の半径、Ｒ
・・・半径、　ｐ＋・・・憚弘線中心点、Ｐ１′・・・
前面投影図ＶＣふ・ける’；、’ｔ、ｉ社品ケ中心点、
　Ｒｔ・・・羽根外周部の翼弦線中心点、ｐｔ’・・・
前面投影図における羽根外周部の翼弦線中心点、　　ｐ
ｂ・・・ボス部外周の翼弦線中心点。 Ｐｂ′・・・前面投影図におけるボス部外周の翼弦線中
・０点、０・・・ｉ’ｌｉ１面投影図におけるボスの原
府、ｘ・・・Ｘ！１）１）．δ０・・・半径Ｒにおける
翼弦線中心点のＸＨに対する角度、　Ｓｃ・・・Ｐｂ’
に通力回転軸と直交する平面。 （３ｓ・・・半径Ｒのｊｌ；Ｉ線中中心点とＳＣ平面と
の距離。 δ２・・・Ｓｃ平面と線分ｐｂ−ｐ＋のなす角反、ｌ・
・・翼弦長、θ・・・そり角、ξ・・・羽根取り付は角
、　　ＲＲ・・・円弦羽根の基準半径、ｔ・・・羽根の
周方向取り付はピッチ、　ＤＴ・・・羽根車の外径、　
ＤＢ・・・ベルマウスの内径、　ＲＲ・・・ベルマウス
のＲ部の大きさ、　Ａｘ・・・ベルマウス端部と羽根車
外周部後縁との距離。 なお１図中ロ一群号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転軸を中心とする半径Ｒの円筒面で羽根車を切
   断した時の断面における翼弦線中心点Ｐ＿１と、羽根の
   ボス部を半径Ｒ＿ｂの円筒面で切断した時の断面におけ
   る翼弦線中心点Ｐ＿ｂをとうり回転軸と直交する平面Ｓ
   ＿ｃとの距離をｌ＿ｓとした時、空気流の吸込み方向を
   正方向とした座標系においてＰ＿１点をＳ＿ｃ平面に対
   して常に正方向に位置させ、δ＿ｚ＝ｔａｎ＾−＾１［
   ｌ＿ｓ／（Ｒ−Ｒ＿ｂ）］で表現できるδ＿ｚの値をδ
   ＿ｚ＝１２．５°〜３２．５°とし、かつ、回転軸と直
   交する平面に羽根面を投影した時の投影面において、羽
   根のボス部を半径Ｒ＿ｂの円筒面で切断した時の断面に
   おける翼弦線中心点Ｐとし、羽根車の回転軸を原点Ｏと
   して、前記Ｏ点とＰ＿ｂ′点を結ぶ直線をＸ軸とした座
   標系で、羽根面を半径Ｒの円筒面で切断した時の翼弦線
   中心点をＰ＿１′として直線Ｐ＿１′−ＯとＸ軸のなす
   角度をδ＿θとした場合、δ＿θの半径方向分布をδ＿
   θ＝（δ＿θ＿ｔ−δ＿θ＿ｂ）×［（Ｒ−Ｒ＿ｂ）／
   （Ｒ＿ｔ−Ｒ＿ｂ）］＋δ＿θ＿ｂ（Ｒ＿ｔ：羽根チッ
   プ半径、Ｒ＿ｂ：羽根ボス半径）で与え、δ＿θ＿ｔ＝
   ４６°〜５０°、δ＿θ＿ｂ＝−５°〜５°とし、かつ
   、羽根面を半径Ｒの円筒面で切断し、その断面を２次元
   平面に展開して得られる展開図において、その翼断面に
   おけるそり線の形状を円弧形状とし、その円弧を形成す
   るための中心角をθとした場合、θの半径方向分布を θ＝（θ＿ｔ−θ＿ｂ）×［（Ｒ−Ｒ＿ｂ）／（Ｒ＿ｔ
   −Ｒ＿ｂ）］＋θ＿ｂで与え、θ＿ｔ＝２０°〜３０°
   、θ＿ｂ＝２７°〜３７°、θ＿ｔ＜θ＿ｂとし、前記
   展開図において、羽根の翼弦線と、回転軸と平行で翼の
   前縁を通る直線とのなす角度をξとするとき、ξの半径
   方向分布をξ＝（ξ＿ｔ−ξ＿ｂ）×［（Ｒ−Ｒ＿ｂ）
   ／（Ｒ＿ｔ−Ｒ＿ｂ）］＋ξ＿ｂで与え、ξ＿ｔ＝６２
   °〜７２°、ξ＿ｂ＝５３°〜６３°、ξ＿ｔ＜ξ＿ｂ
   とし、前記展開図において、羽根の翼弦長をｌとし、羽
   根と羽根との同一半径点におけるピッチをｔとしたとき
   、各半径点におけるｔ／ｌの比をｔ／ｌ＝１〜１．１と
   し、かつ、回転軸と直交する平面を持ち、そこから、半
   径Ｂ＿Ｒの曲面で締られ、上記羽根外径Ｄ＿Ｔに対して
   、内径Ｄ＿Ｂを有する吸込みペルマウスにおいて、ファ
   ンの位置を上記羽根外周における後縁部とペルマウス終
   端部との距離をｌ＿ｘとした時、各パラメータの大きさ
   を以下の値にした事を特徴とする軸流ファン。 Ｂ＿Ｒ＝０．０５Ｄ＿Ｔ〜０．２Ｄ＿Ｔ Ｄ＿Ｂ＝１．０１Ｄ＿Ｔ〜１．０５Ｄ＿Ｔ ｌ＿ｘ＝０〜０．０４Ｄ＿Ｔ