JPS63187028A

JPS63187028A - 空気調和機

Info

Publication number: JPS63187028A
Application number: JP62018933A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Kobayashi; 洋一郎小林; Toshiaki Kawamura; 敏明河村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-01-29
Filing date: 1987-01-29
Publication date: 1988-08-02

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、横流ファンを用いて送風する空気調和機に
関する。

（従来の技術）セパレート形、ウィンド形の空気調和機では、横流ファ
ンを使用して冷風、温風を空白に送風することが行なわ
れている。具体的には、第１３図に示されるように至内
側ユニット内に形成された風路ａの吹出側に長手方向に
沿って横流ファンｂを配することが行なわれ、横流ファ
ンｂをモータ（図示しない）などで駆動することにより
、吸込側に設けた案内側熱交換器Ｃで熱交換した空気を
吹出口ｄから吹き出すようにしている。

こうした検流ファンには、一般にファン軸心と平行な複
数枚の羽根ｅ・・・を周方向に沿ってリング状に設けた
構造が用いられている。

ところで、横流ファンにおいては、近時、実公昭５９−
３９１９６＠後方でも示されるような傾斜ブレードを採
用した横流ファンが提案されてきている。こうした傾斜
ブレード形横流ファンには、第１４図に示されるように
いずれもファン軸心に対して羽根ｅ・・・全体を一様の
角度βで傾けた構造が用いられている。これは騒音の低
減に有効である。

ところが、こうした傾斜ブレード形横流ファンは、羽根
ｅ・・・の傾きが一定で有るために、風路ａの負荷分布
が一様なときは性能を発揮ｍできるものの、風路ａの負
荷分布が長手方向に対して異なるようなときには性能が
大きく低下してしまう難点をもっている。

（発明が解決しようとする問題点）例えば風路ａの一部の静圧抵抗が異なるとき、風路ａの
吸込面積が異なるといった具合に、風路ａの長手方向の
負荷分布が変化するときは、負荷の大きな部分からは全
く風が出て来なくなるという大きな欠点がある。特に、
薄形、コンパクト化が要求されるウィンド形空気調和機
など、内部機器の配置関係から負荷分布が軸方向で極端
に異なってくる場合に著しい。

この発明はこのような問題点に着目してなされたもので
、その目的とするところは、変化する負荷に合せてＲ沼
なＪ！１ｆｆｉ、　騒音特性を得ることができる空気調
和機を提供することにある。

［発明の構成コ（問題点を解決するための手段と作用）この空気調和機
は、負荷分布に応じて羽根６・・・の傾斜角度β１　、
／３２を軸心方向において変化させた傾斜ブレード形横
流ファン４を用いて、良好なファン性能を引き出すよう
にする。

（実施例）以下、この発明を第１図ないし第７図に示す一実施例に
もとづいて説明する。第２図はこの発明を適用したセパ
レート形空気調和機の室内側ユニットを示し、１は本体
、２はその本体１内に該幅方向に渡り形成された風路で
ある。そして、本体１の前面側に開口する吸込側に室内
側熱交換器３（冷凍サイクルを構成するもの）が設けら
れている。室内側熱交換器３は、吸込側の全体に大きな
外形の熱交換器３ａを１列をなして設ける他、熱交換器
３ａの前面側にその右側半分と重なるように１列の小さ
な外形の熱交換器３ｂを設けた構造となっていて、レイ
アウトの関係で極端に風路２の右側部分の静圧抵抗が大
きくなっている。

そして、本体１の前面下部に開口した風路２の吹出側に
、傾斜ブレード形の横流ファン４が設けられ、室内側熱
交換器３で熱交換した後の空気（冷風、温風）を室内へ
吹き出すことができるようにしている。この横流ファン
４にこの発明が適用されている。

すなわち、横流ファン４は第１図に示されるように円板
状の端板５，５間に複数枚の羽根６・・・（ブレード）
をリング状に配設した構造となっているものである。そ
して、この検流ファン４のうち、室内側熱交換器３の２
列部分（静圧抵抗が大きい部分）と対応する羽根６・・
・の左側部分６ａ・・・の傾斜（横流ファン４の軸心に
対する傾き）は、該負荷の大きさに応じた小さな傾斜角
度β１、例えば「０°〜２°」の範囲の角度に設定され
ている。また残る室内側熱交換器３の１列部分（静圧抵
抗が小さな部分）と対応する羽根６・・・の右側部分６
ｂ・・・の傾斜（検流ファン４の軸心に対する傾き）は
、左側の傾きより大きな傾斜角度β２、例えば「６°〜
１０°」の範囲の角度に設定されている。なお、検流フ
ァン４は図示はしないがモータで駆動されるものである
。

但し、第２図において、７は風路２に形成された検流フ
ァン４に対するノーズを示す。

しかして、こうした室外側ユニットは、横流ファン４を
駆動させると共に、冷凍サイクル運転をさせることによ
り、室内側熱交換器３で熱交換された冷風あるいは温風
が吹出口２ａから室内へ吹き出されていく。

こうした吹き出しに際し、従来の全体が一様な傾きとな
っている傾斜ブレード形横流フ？ンでは、２列の熱交換
器３ｂの設置により部分的に高い負荷が出来たことで、
吹出口２ａの左側から全く風が出て来なかったり、該部
分でサージングを起こしてしまう。

すなわち、ここで、従来の一様な傾斜ブレード形の横流
ファンの性能について述べれば、第３図に示す如くブレ
ード傾斜が無い検流ファン１４の近くに配置したマイク
８で、該横流ファン１４からの送ｌｉｔ音を集音して周
波数分析を行なうと、第４図に示されるようなｆ　Ｈｚ
の音成分が有るものである。詳しくは、ｒｆ’＝ｎ（回
転数）ＸＺ（羽根枚数）」で、立上がり［Δｘ、ＩＢＪ
は５〜６　（１Ｂを示す。これを基に羽根６をファン軸
心に対して傾斜させていくと、第５図に示されるように
傾斜角が増大するにしたがい、「ΔＸ」における周波数
音が低減されていく。しかし、その反面、羽根６の傾斜
が大きくなるに伴い圧力が低下する。この傾向は、第６
図に示すように羽根６の傾斜が無いときをＡ、羽根６が
「２°」傾斜したときを８１羽根６が「１０°」傾斜し
たときをＣとして、圧力とＩＩＩ量との特性を現わせば
、流量係数が小さくなる領域で明らかである。

しかるに、こうした全体が一様な傾斜ブレード形の検流
ファン１４では、上述したような負荷が異なる風路２に
適用すると、要求を満足できすに第７図の破線に示され
るように吹き出しの風速分布が悪くなったり、傾斜した
羽根６を採用しているにも関わらず大きな騒音が発生し
たりするものである。

しかし、この発明によると、負荷分布に応じて羽根６・
・・の傾斜角度を変化させているために、こうしたこと
を解消することができる。

、すなわち、例えば先の第６図中に室内側熱交換器３の
１列部分の負荷Ｘと、同じく２列部分の負荷Ｙとをプロ
ットして、各負荷において高圧力と低騒音とを満足する
羽根６・・・の傾斜角度を選定する。具体的には、第６
図から双方を満たすものとして、負荷が小さな右側部分
６ａには従来の傾きに比べてきつい傾斜角β１、例えば
ｒ１０’Ｊを、負荷が大きな左側部分６ｂには同じく緩
い傾斜角β２、例えば「２°」を選定して、傾きを負荷
に応じて変えればよい。

これにより、騒音を効果的に低減させつつ、第７図の実
線に示されるように一様、かつ良好な吹き出しの風速分
布を得ることができることとなる。

しかるに、変化する負荷に合せて最適なｍｕ。

騒音特性を得ることができる。特に、左部分６ａ、右側
部分６ｂ共、先の傾きの範囲のとき有効であった。

なお、静圧抵抗の大小に応じて羽根６・・・の軸方向各
部分の傾きを変化させるようにしたが、第８因に示され
るように吸込面積の大小に応じて、羽根６・・・の傾き
を変化させるようにしてもよい。

詳しくは、第８図に示される空白側ユニットは、第９図
に示される吸込角αが左側において大きぐ（吸込面積二
人）、右側において小さく（吸込面積：小）なっている
構造を示し、極端に左側の負荷が高くなっているものを
示している（部品のレイアウトの関係による）。

そして、こうした事情に踏まえ、吸込面積が少ない側と
対応する検流ファン４の左側のａ！部分の羽根６の傾き
を緩く（例えばＯ〜２°）、吸込面積が大きい側と対応
する横流ファン４の右側のＱ２部分の羽根６の傾きをき
つく（例えば６〜１０’）している。

また、上述したいずれも実施例共、この発明をセパレー
ト形の空気調和握に適用したものを示したが、第１０図
ないし第１２図に示されるようなウィンド形の空気調和
機に適用してもよい。

すなわち、第１０図ないし第１２図に示すウィンド形の
空気調和機は、薄形、コンパクト構造化により、圧縮Ｒ
２０の配置関係で、室外側熱交換器、２１を、先の一実
施例と同様、１列の部分と２列の部分とから構成したも
のである。具体的には、室外側熱交換器２１は本体２２
の上下方向全体に渡る全長が長い１列の熱交換器２１ａ
と、該熱交換器２１ａの上段側の重なるように配置され
た全長が短い熱交換器２１ｂとから構成されていて、２
列部分となる上段側が極端に静圧抵抗が高く、負荷バラ
ンスが上下段で全く異なっているものである。なお、第
１１図は上段側における断面を、第１２図は下段側にお
ける断面をそれぞれ示す。

そして、この負荷分布に対応して、一実施例と同様、２
列部分に対応する検流ファン２３の上段側部分の羽根２
４の傾きを緩く　（例えばＯ〜２°）、１列部分に対応
する横流ファン２２の下段部分の羽根２４の傾きをきつ
く（例えば６〜１０°）している。

但し、第１０図ないし第１２図において、２５は学内側
熱交換器、２６は室内側の横流ファン、２７は仕切板を
示す。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、軸心方向の小負
荷域に対しては騒音増大を抑υ１し、大負荷域に対して
は吹出特性の低下を抑制することになる。

したがって、変化する負荷に合せて最適なＪｉｌｆｆｉ
騒音特性が得られる空気調和機を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図はこの発明の一実施例を示し、第１
図は要部となる傾斜ブレード形横流ファンを示す正面図
、第２図はそれを適用した室内側ユニットの吹出系を示
す斜視図、第３図は横流ファンの送風音を集音した状態
を側面図、第４因はその集音した音を周波数分析した絵
図、第５図は羽根の傾きと騒音との関係を示す線図、第
６図はその圧力よ風聞との関係を示す線図、第７図は吹
き出し風速分布を示す図、第８図はこの発明の他の実施
例を示す斜視図、第９図はその側面図、第１０図は異な
るこの発明の他の実施例を示す斜従来の検流ファンを適
用した空気調和機を示す斜視図、第１４図はその従来の
傾斜ブ、レード形横流ファンを示す正面図である。２・・・良路、４・・・傾斜ブレード形の検流ファン（
傾斜ブレード形横流ファン）、６・・・羽根。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図第３図　　　　第４図フアン卑由ノし１ジオする１ル隈め傾斜内　　　（０）
第５図第６図第８図第　１１　図　　　　　　　　　　　　　第　１２　　
図第１３図第１４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱交換器と、この熱交換器に風を流通させるため
の風路と、この風路に設けられ当該風路の長手方向の負
荷分布に応じて羽根の傾斜角度を軸心方向において変化
させた傾斜ブレード形横流ファンとを具備したことを特
徴する空気調和機。
（２）傾斜ブレード形横流ファンは、大なる静圧抵抗と
対応する部分の羽根の傾きを小に、小なる静圧抵抗と対
応する部分の羽根の傾きを大にしてなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の空気調和機。
（３）傾斜ブレード形横流ファンは、大なる吸込面積と
対応する部分の羽根の傾きを小に、小なる吸込面積と対
応する部分の羽根の傾きを大にしてなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の空気調和機。