JPS63282449A

JPS63282449A - 送風装置

Info

Publication number: JPS63282449A
Application number: JP62114690A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Yoshitomi; 吉富　達夫; Keiichi Honma; 圭一本間
Original assignee: Hitachi Techno Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1988-11-18
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPH0733922B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は送風装置に係り、特に送風機の発生する騒音の
装置外への漏出を低減することに好適な低騒音化吸音構
造に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置の１例は実開昭６１−１１４２３６号に記載
されており、第１４図、第１５図に示されるように筺体
１０１内に設けられた空気チャンバーと称する圧力室１
１０の内面に消音板と称する吸音材１０９を直に貼設し
、さらに、送風機１０２からの直接音がフィルタ１０３
の吹出口に至ることを防止する庶音板１２３および仕切
板１０７．１０８を設けていた。

また、第１８図に示すようなヘルムホルツの共鳴器とよ
ばれる共鳴形消音器が自動車の消音器等として用いられ
ている。共鳴形消音器は本発明と形状的に類似する点が
あるが、吸音原理は全く異なるものである。すなわち、
共鳴形消音器は管路２２７の途中にくび部即ちここでは
円孔２２９を設け、空洞２２８ど組合わせることにより
、くび部の空気が運動し、摩擦損失によって音のエネル
ギーが熱エネルギーに転換されることにより吸音効果を
もたらすものである。一般にくび部となる円孔２９は孔
径１０〜５　ｍ　ｍ位に設定され、開口率は３〜２０％
程度である。

なおこの種の装置として他に関連するものには例えば実
開昭６１−７６２３５号、実開昭５９−１７５９２９号
等が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は低周波数域の吸音効果について配慮され
ておらず、低周波数域の吸音効果を向上させようとすれ
ば、吸音材の厚さを増す、あるいは吸音材の密度を増す
等の手段を必要とし、流路を狭めて流路抵抗が増大し、
送風量の低下をまねいたり、あるいは吸音材の重量が増
大し装置全体の重量が増加してしまう等の問題があった
。

具体的には、吸音ダクトのみで低周波域の吸音効果を得
ようとすると、第２０図に示すような内部に吸音材９を
貼った吸音ダクト３００において１００Ｈｚ前後の低周
波域の音波に対して吸音効果を得るには波長がダクトの
辺長よりも小さい場合、音波はダクト３００の中心部に
集まるためダクトの長辺りは波長λに対してλ／２＜Ｌ
＜λどなることが必要であり、１００Ｈｚの場合、音波
の波長λ＝　３４００　ｍ　ｒｒ、であるので、長辺は
１．７〜３．４ｍ必要である。このような吸音ダクトを
送風装置内に設けることはスペース的にも困難であり、
またダクト自体および吸音材による重量増大は多大なも
のとなる。

また、共鳴形吸音器の場合は、第１９図に示すように共
鳴周波数ｆｒ以外では透過損失ＴＬが激減するため、広
い周波数範囲における消音は困難である。

また、空気清浄装置の場合、送風機の負荷となるフィル
タの圧力損失が大きいため、屏風機の騒音が大きくなる
ので、低騒音化が要求されている。

本発明の目的は、送風量を低下させず、また、装置重量
を増加させずに低周波数域の吸音効果を増大させ、低騒
音の送風装置を得ることにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記目的は、送風装置を送風機と、該送風機の吹出口に
連通して設けられた圧力室と、該圧力室内に形成された
空気流路と、該空気流路の側方に形成されて該空気流路
に面した開口部を有する空気室と、該空気室の開口部を
塞ぐよう設けられた吸音層とにより構成することにより
達成される。

〔作用〕

圧力室内に形成された空気流路は送風機の吹出口から吹
出された空気を下流に向って導く。空気流路の側方に形
成されて該空気流路に面した開口部を有する空気室には
、送風機より発生した音波が出入りする。空気室の吸音
層により塞がれた開口部は音波の出入りする面となり、
空気室のこの面に対向して設けられる面は音波を反射す
る面となる。

これにより、空気室内は空気層として作用し、空気室の
反射面を節、開口部を腹とする波長の音波に対し、吸音
層が音のエネルギーを吸音層の運動エネルギーに変換し
て吸音効果を生じる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第１５図により説明す
る。本発明の第１実施例を第１図〜第７図により説明す
る。第１図は本実施例における送風装置を備えた空気清
浄装置の横断面図、第２図はその側断面図で、第３図は
送風機２の吹出口周辺の構成を示す斜視図である。

筐体１の内部には送風機２が格納され、送風機２の吹出
口２ａに連通して圧力室１０が設けられる。本実施例で
は圧力室の下流側にフィルタ３が設けられ、送風機２か
ら供給された空気を浄化して装置外に供給するよう構成
されている。圧力室１０内には送風機２の吹出口２ａか
らフィルタ３に至る空気流路１０ａが形成され、空気流
路に面してそれぞれ開口部を有する空気室４，５．６が
設けられている。

空気室４，５はそれぞれ吹出口２ａの左右に設けられ、
空気室６は吹出口２ａの下側に設けられる。

空気室４，５．６の空気流路に面する側にはそれぞ九開
口部４ａ、５ａ、６ａが設けられ、開口部４ａ、５ａ、
６＊には、それぞれ吸音層として吸音材９が各開口部を
塞ぐよう設けられている。本実施例では吸音材として表
面に布状のガラス繊維を貼ったグラスウールが用いられ
、その裏側には風圧等による吸音材９の変形防止のため
大きな開孔＄を有する多孔板４ｂ、５ｂ、６ｂがそれぞ
れ設けられている。本実施例では空気室４，５は略台形
状の断面を有し、開口部４ａ、５ａがそれぞれ対向する
面（本実施例では筐体１の内側面）に吋し斜めに対向す
るよう設けられている。送風機２の吹出口２ａの下側に
設けられた空気室６は第２図に示すように略三角形の断
面を有し、吹出口２ａの直後の空気流路に面する側に吸
音材９で塞がれて流路形状に合せて略台形状に形成され
た開口部６ｂを有し、下側の三角形の６辺となる部分は
通気性のない流路板６ｃにより形成さ九、三角形の他の
１面は圧力室の送風機２に面する側の側面となっている
。

本実施例においては吸音効果を向上させるため、筺体１
の内側の各空気室の開口部以外の面にも吸音材１９を貼
っである。なお、仕切板７，８は送風８１！２の音が直
接フィルタ３へ伝達されるのを防止する。吸音材１９は
吸音材９と同材質でもよいが、必要に応じて材質や特性
の異なるものを用いてもよい。本実施例においては、開
口部４ａ、５ｄに設けられた吸音材９および流路板６ｃ
が流路面積が連続的に拡大するよう設けられているので
。

本実施例によれば、流路板６ｃおよび開口部４ａ。

５ａに設けられた吸音材９は送風機２の吹出口２８周囲
の渦流の発生を抑制するので、流路損失を増大させるこ
とがなく、更に各空気の開口部とこれに対向する面とが
斜めに対向しているので、低周波までの広い周波数域の
騒音低減に効果がある。

本実施例における吸音効果の１例を第４図にＯ印でプロ
ットして示す、これは、第１図、第２図における各部の
寸法を！、−９５０ｍｍ、、４ｚ＝２０５ｍｍ、４＝３
４５ｍｍ、ノ：４：＝５０ｍｍ、４＝２２０ｍｍ、Ｊｌ
＝３１０ｍｍ、ノア＝２２０ｍｍ、Ｊ！ｙ＝１　５　０
ｍｒｒ、　　、ｚ、＝　　２　３　０ｍｍＪ７ａ＝　　
１　５　５ｍｍ。

ノｔｔ−１５５ｍ　ｍ　＋　、６２＝　３１０　ｍ　ｍ
　＋　扁＝　２８５　ｍｍ、ノ’、４＝５３５ｍｍとし
、多孔板部はφ３０の穴を約５０％の開口率で開口し、
吸音材としては板／’Ｘ　２５　ｍ　ｍ　、密度３２　
ｋ　ｇ／Ｊのグラスウールを用いた場合の例である。な
お、第４図では、第１４図、第１５図に示す従来例にお
ける騒音値をＸ印でプロットして示しである。

本実施例では空気室を直方体ではなく略三角形または略
台形の断面形状としているので、空気室６を例にとると
、第５図に示すように流路Ｆｉ６　ｃによる反射面を節
、吸音板９の通過位置を腹とする音波が複数の周波数に
わたって存在するため、広い範囲の周波数において吸音
板９による騒音吸収が可能となる。

また空気室が流路の一部を形成することのないように構
成することにより、維持等の材質の吸音材については、
風による飛散を防止することができ、永続的な効果の維
持が可能となる。

さらに、空気室が２面以上の流路構成面である場合は、
通気性のない流路板の方は庶音抜として働き、直接音の
下流への漏出を防止する。

本実施例では、吸音材としてグラスウールを用いたので
、吸音材の保持のため開口率の大きい多孔板でグラスウ
ールを保持したが、多孔板に代えて金網等、通気性のあ
る網状のもので保持してもよい。また、空気室の開口部
に対向する面が節となるよう音波が空気室内に伝達され
ればよいので、吸音材の保持部材はゴム又は樹脂等の簿
膜で振動を空気室内に伝達し得るものであってもよい。

また、吸音材は、グラスウールに限ることはない。

７６図、第７図は本実施例の１変形例を示し、多孔質の
焼結金属等により形成された板状の吸音材２９を用いる
ことにより、保持部材を用いることなく、吸音層を設け
るよう構成したものである。

本発明の第２実施例を第８図、第９図に示す。

本実施例は空気室の形状を直方体とし、空気室形成時の
板金加工を簡易化して製造コストを低減するよう構成し
たものである。本実施例において。

空気室２４，２５．２６はそれぞ九略直方体に形成され
、空気流路１０ａに面する側にはそれぞれ開口部２４ａ
、、２５ａ、２６ａが形成され、各開口部には吸音材９
により吸音層が形成される。吸音材９はそれぞれ多孔板
２４ｂ、２５ｂ、２６ｂにより保持される。２６ｃは流
路板である。他の構成は第１実施例と同様である。

本実施例においては、吸音される周波数が第１実施例に
比べ限られるが、空気室の形状が簡単なので製造工数を
低減することができる。

本発明の第３実施例を第１０図により説明する。

本実施例は圧力室３０内において、送風機２の吹出口２
ａと対向する面に空気室３２を設けたものである。本実
施例において、空気室３２は略台形の断面を有し、開口
面３２は送風機２の吹出口２ａからフィルタ３に向う空
気の流路３０ａに面して設けられ、吸音材９により吸音
層が形成されて成る。なお、吸音材９は多孔板３２ｂに
より保持されている。

本実施例によれば、圧力室部分の高さが低くして済み、
装置の全高を低くおさえることができる。

なお、３５はショートサーキットの防止又は、清浄室内
外の隔離をする隔壁である。

本発明の第４実施例を第１１図により説明する。

本実施例は、空気室を送風機２の吹出口下側に設けた空
気室６のみとした例である。

空気室６は流路板６ｃの上面に開口部６ａが形成され、
開口部６ａには吸音材９が貼設されて吸音層を形成して
いる。空気室の吸音層としての吸音効果の他、流路板６
ｃの下面は庶音板として働き、直接音がフィルタ３側に
透過するのを防止する。

本発明の第５実施例を第１２図、第１３図により説明す
る。

本実施例は複数台の送風機を有する送風装置に本発明を
適用したものである。本実施例においては、筺体５１内
に２台の送風機２が格納され、送風機２のそれぞれの吹
出口２ａは共通に設けられた圧力室５Ｑに連通ずるよう
設けられる。吹出口２ａの下方には、２台の送＠機に対
し共通に形成された空気室５６が設けられ、それぞれの
送風機の吹出口２ａの側方で筺体５１に面する側に空気
室５４が設けられるとともに、２台の送風機の中間の位
置にも空気室５５が設けられる。本実施例では、空気室
５５．５６は略三角形の断面を有し、空気室５４は略台
形の断面を有する。

空気室５５は二等辺三角形状の断面を有し、相等しい２
辺には開口部５５ａが形成され、頂点から底辺に下した
垂線の位置には仕切板５５ｃが設けられて音波の節の位
置となる。空気室５４，５５゜５６はそれぞれ空気流路
５０に面して開口部５４ａ、５５ａ、５６ａを有し、各
開口部には吸音材９が吸音層として設けられ、吸音材９
は多孔板５４ｂ、５５ｂ、５６ｂにより保持されている
。本実施例によれば、複数台の送風機を備え成るものに
おいても有効に騒音を低減することができる。

本発明の第６実施例を第１４図、第１５図により説明す
る。

本実施例は、送風機の吹出口と圧力室とフィルタとが略
−直線上に設けられたものに本発明を適用したものであ
る。

筐体６１に格納された送風機２の吹出口２ａは圧力室６
０に連通して設けられ、圧力室６０内には吹出口２ａに
対向して庶音板６７が設けられて音がフィルタ３へ直接
伝達されるのを防止するとともに、吹出口２ａからフィ
ルタ３へ至る空気流路６０ａの側方に空気室６３，６４
．６５をそれぞれ形成したものである。空気室６３．６
５は略台形状の断面を有して、空気流路に面した開口部
６３ａ、６５ａを有するとともに、各開口部と対向する
面は筐体６１の内面により形成され、開口部には吸音材
９により吸音層が形成される。吸音材９は多孔板６３ｂ
、６５ｂにより保持さ九る。空気室６４は２台の送風機
２の中間に設けられ、略二等辺三角形状の断面を有し、
相等しい２辺にはそれぞれ開口部６４ａが形成され、頂
点から底辺に下した垂線の位置には仕切板６４ｃが設け
られて音波の節の位置となるよう構成される。空気室６
４の開口部には吸音材９により吸音層が形成される。吸
音材９は多孔板６４ｂにより保持される。

本実施例において、各空気室の吸音材９は多孔板６３ａ
、６４ａ、６５ａにより保持さ九でいるが、吸音板が風
圧と自重に耐えるものであれば、多孔板を用いなくても
よい。また、本実施例１こおいて、遮音板６７は吹出口
２ａに而して吸音材１９が貼殺され、吸音効果を向上さ
せている。

以」二の実施例においては、送風装置を空気清浄装置に
適用した例について述べたが、これに限ることなく、冷
暖房装置、換気装置等に用いられる送風装置あるいはそ
の他の送風装置に本発明を適用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、装置重量の増大を招くことなく、低周
波域における騒音低減を図ることができるので、軽量で
低騒音の送風装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の第１実施例における
送風装置を備えた空気清浄装置の水平断面図、側断面図
および一部を破断面とした斜視図、第４図は本実施例に
おける吸音の効果を従来のものと比較して示す騒音スペ
クトル図、第５図は本実施例における各波長の音波に対
する吸音原理を示す側断面図、第６図、第７図はそれぞ
れ本実施例の１変形例における送風装置を備えた空気清
浄装置の水平断面図および側断面図、第８図、第９図は
本発明の第２実施例における送風装置を備えた空気清浄
装置の水平断面図および側断面図、第１０図は本発明の
第３実施例における送風装置を備えた空気清浄装置の側
断面図、第１１図は本発明の第４実施例における送風袋
＠を備えた空気清浄装置の側断面図、第１２図、第１３
図はそれぞれ本発明の第５実施例における送風装置を備
えた空気清浄装置の水平断面図および側断面図、第１４
図、第１５図はそれぞれ本発明の第６実施例における送
風装置を備えた空気清浄装置の水平断面図および側断面
図、第１６図、第１７図は従来の送風装置を備えた空気
清浄装置の水平断面図および側断面図、第１８図は共鳴
形消音器の構成の１例を示す側断面図、第１９図は共鳴
形消音器の減衰特性の１例を示す特性曲線図、第２０図
は吸音ダクトの１例を示す一部を断面とした斜視図であ
る。２：送風機、２ａ：送風機の吹出口、４，５゜６．２４
，２５，２６，３２，５４，５５，５６．６３，６４，
６５：空気室、４ａ、５ａ。６ａ、２４ａ、２５ａ、２６ａ、３２ａ、５４ａ、５５
ａ、５６ａ、６３ａ、６４ａ、６５ａ：開口部、９，２
９：吸音層、１０，３０，５０．６０：圧力室、ｌｏａ
＋　３０ａ、５０ａ。６０ａ：空気流路。＄３１２１１４α澗　ヒ御　　６Ｑ　　閥口弔ミ　　［相］　　ｒ　　ミ　　ｅヤ輿Δ′θ虫第　５　　図〆・　二く至　　　　ｑ；　扱（１ ”　’　　％１　　′：ｌ榔１００−”＝Ｒ＆浴第浴面
６図　　２，５第８目　　　７゜第ｑ　図＋＋＋＼Ｎ第・・０　凹 ’Ｉ’ｒ−３ｓ鴻　・２　４　　　　　　　　　　〆く弼　勇　２第　／８　　凹２＜８

Claims

【特許請求の範囲】

１．　送風機と、該送風機の吹出口に連通して設けられ
た圧力室と、該圧力室内に形成された空気流路と、該空
気流路の側方に形成されて該空気流路に面した開口部を
有する空気室と、該空気室の開口部を塞ぐよう設けられ
た吸音層とを備えて成ることを特徴とする送風装置。
２．　前記空気室は前記送風機の吹出口に隣接して設け
られ、前記開口部は前記吹出口の直後の空気流路に面し
て設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の送風装置。
３．　前記空気室の開口部を有する面と、該開口部を有
する面に対向して設けられる面とは、所定の角度をもっ
て対向するよう配設されたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の送風装置。