JPWO2018096658A1

JPWO2018096658A1 - 送風機、室外機及び冷凍サイクル装置

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Publication number: JPWO2018096658A1
Application number: JP2018552358A
Authority: JP
Inventors: 拓矢寺本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-11-25
Filing date: 2016-11-25
Publication date: 2019-06-24
Anticipated expiration: 2036-11-25
Also published as: WO2018096658A1; JP6745902B2

Abstract

送風機は、回転軸上に設けられた筒状の軸部と、回転軸を中心として軸部よりも外周側に設けられたリング部と、リング部の径方向においてリング部よりも外側に設けられた複数の第１羽根と、リング部の径方向において軸部とリング部との間に設けられた複数の第２羽根と、軸部に隣接して設けられ、複数の第２羽根のうち周方向に隣り合う２つの第２羽根同士を連結する板状の連結部と、複数の第２羽根の下流側の翼面上又は連結部の下流側の表面上に設けられるとともに軸部に接続された複数の第３羽根と、を有する。

Description

本発明は、軸流型の送風機、室外機及び冷凍サイクル装置に関するものである。

特許文献１には、回転軸部と、回転軸部の外側に回転軸部と同軸に設けられた内側羽根群と、中間リングを介して内側羽根群の外側に内側羽根群と同軸に設けられた外側羽根群と、を備えた軸流ファンが記載されている。

国際公開第２０１１／００１８９０号

特許文献１の軸流ファンには、中間リング及び多数の羽根が設けられている。このため、特許文献１の軸流ファンの羽根車の重量は、通常の軸流ファンと比較して大幅に増加する。また、重量の増加に応じて羽根車の強度を高める必要があるため、特許文献１の軸流ファンの回転軸部には、径が大きく肉厚の厚い円筒ボスが設けられている。この円筒ボスは、多数の補強リブによって補強されている。このような円筒ボスが設けられることにより、特許文献１の軸流ファンには、羽根車の重量がさらに増加してしまうという課題があった。

また、特許文献１の軸流ファンでは、大径の円筒ボスが設けられるため、円筒ボスの下流側に大きい剥離域が発生してしまう。このため、軸流ファンの損失が大きくなってしまうという課題があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、羽根車を軽量化できるとともに損失を低減できる送風機、室外機及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

本発明に係る送風機は、回転軸上に設けられた筒状の軸部と、前記回転軸を中心として前記軸部よりも外周側に設けられたリング部と、前記リング部の径方向において前記リング部よりも外側に設けられた複数の第１羽根と、前記リング部の径方向において前記軸部と前記リング部との間に設けられた複数の第２羽根と、前記軸部に隣接して設けられ、前記複数の第２羽根のうち周方向に隣り合う２つの第２羽根同士を連結する板状の連結部と、前記複数の第２羽根の下流側の翼面上又は前記連結部の下流側の表面上に設けられるとともに前記軸部に接続された複数の第３羽根と、を有するものである。
本発明に係る室外機は、上記本発明に係る送風機と、前記送風機により空気が供給される熱交換器と、を備えたものである。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記本発明に係る室外機を備えたものである。

本発明によれば、軸部及び第２羽根を第３羽根によって補強することができる。したがって、軸部及び第２羽根の強度を維持しつつ、羽根車を軽量化することができる。また、第３羽根は、軸部及び第２羽根を補強するだけでなく空気力学的な仕事を行う。したがって、軸部の下流側で発生する剥離域を小さくすることができるため、送風機の損失を低減することができる。

本発明の実施の形態１に係る室外機１００の構成を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る室外機１００の内部構成を説明するための上面図である。本発明の実施の形態１に係る室外機１００からファングリル２を取り外した状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る室外機１００から筐体１の一部を取り外した状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０を正面側（下流側）から見た構成を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０の構成を示す正面図である。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図である。図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す断面図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。比較例の送風機を備えた室外機を下流側から見た構成を示す斜視図である。比較例の送風機を備えた室外機に生じる気流Ａを説明するための図である。本発明の実施の形態１に係る送風機２０を備えた室外機１００に生じる気流Ａを説明するための図である。本発明の実施の形態２に係る送風機２０の構成を示す正面図である。本発明の実施の形態２に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の構成を示す回路図である。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る送風機及び室外機について説明する。図１は、本実施の形態に係る室外機１００の構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る室外機１００の内部構成を説明するための上面図である。図３は、本実施の形態に係る室外機１００からファングリル２を取り外した状態を示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係る室外機１００から筐体１の一部を取り外した状態を示す斜視図である。なお、図１〜図４を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係や形状等が実際のものとは異なる場合がある。

本実施の形態では、室外機１００として空気調和装置の室外機を例示している。本実施の形態の室外機１００は、他の冷凍サイクル装置の室外機にも適用できる。例えば給湯器用の室外機は、本実施の形態で例示された空気調和装置の室外機と同様の構成を有している。

図１〜図４に示すように、室外機１００は、直方体形状の筐体１を有している。筐体１は、第１側面１ａ、前面１ｂ、第２側面１ｃ、背面１ｄ、上面１ｅ及び底面１ｆを備えている。第１側面１ａ及び背面１ｄには、外部から筐体１内に空気を吸い込むための開口部が形成されている。前面１ｂには、筐体１内から外部に空気を吹き出す吹出口１ｇとなる開口部が形成されている。吹出口１ｇは、ファングリル２によって覆われている。ファングリル２は、外部の物体と送風機２０との接触を防止して安全を図るためのものである。

筐体１の内部は、仕切板５によって送風機室６と機械室７とに仕切られている。送風機室６には、送風機２０、ベルマウス９及び熱交換器８が設置されている。

送風機２０は、羽根車３と、羽根車３を回転駆動するファンモータ４と、を有している。羽根車３は、ファンモータ４の駆動軸４ａに接続されている。ファンモータ４の回転駆動力は、駆動軸４ａを介して羽根車３に伝達される。ファンモータ４は、筐体１の前後方向において、羽根車３と熱交換器８との間に配置されている。羽根車３の詳細な構成については後述する。

ベルマウス９は、筐体１の前面１ｂに取り付けられている。ベルマウス９は、前面１ｂと一体的に設けられていてもよいし、前面１ｂとは別体として設けられていてもよい。ベルマウス９は、吸込側と吹出側とを区切って吹出口１ｇ近傍の風路を形成するものである。ベルマウス９は、吹出口１ｇの外周を囲むように構成されている。ベルマウス９は、後述する第１羽根３１の外周端よりも外側に、第１羽根３１の回転軌跡に沿うように配置されている。ファングリル２は、筐体１の外側からベルマウス９を覆うように前面１ｂに取り付けられている。

熱交換器８は、上面視で略Ｌ字状の全体形状を有している。熱交換器８は、筐体１の第１側面１ａ及び背面１ｄに沿って設置されている。熱交換器８は、送風機２０の吸込側に配置されている。熱交換器８は、第１側面１ａ及び背面１ｄの各々と送風機２０との間に配置されている。熱交換器８は、互いに並列に設けられた複数の板状フィンと、複数の板状フィンを貫通した複数の伝熱管と、を有している。各伝熱管は、第１側面１ａ及び背面１ｄに沿ってＬ字状に延伸している。伝熱管内には、冷媒回路を循環する冷媒が流通する。熱交換器８では、伝熱管内を流通する冷媒と、送風機２０によって供給される室外空気との熱交換が行われる。

機械室７には、熱交換器８と共に冷媒回路を構成する圧縮機１０と、冷媒回路の構成要素同士を接続する冷媒配管と、が設置されている。また、機械室７には基板箱１２が設置されている。基板箱１２内には、室外機１００内に搭載された機器を制御する制御基板が収容されている。

次に、送風機２０の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る送風機２０を正面側（下流側）から見た構成を示す斜視図である。図６は、本実施の形態に係る送風機２０の構成を示す正面図である。図５及び図６では、送風機２０のうち羽根車３のみを示している。図６では、送風機２０の回転方向を矢印で表している。図５及び図６に示すように、送風機２０は、全体として、回転軸Ｒに沿う方向に空気の流れを生じさせる軸流型の送風機である。送風機２０は、回転軸Ｒ上に設けられた筒状の軸部３０と、回転軸Ｒを中心として軸部３０よりも外周側に設けられたシュラウドリング３４（リング部の一例）と、を有している。軸部３０は、回転軸Ｒを中心として回転する軸部材である。シュラウドリング３４は、環状又は筒状の形状を有している。シュラウドリング３４は、回転軸Ｒを中心として軸部３０と共に回転する。また、送風機２０は、翼として、第１羽根３１、第２羽根３２及び第３羽根３３を有している。

第１羽根３１は、シュラウドリング３４の径方向においてシュラウドリング３４よりも外側に設けられている。第１羽根３１は、シュラウドリング３４の外周面に例えば一体的に接続されている。第１羽根３１は、本例の送風機２０において最も外周側に位置する翼である。第１羽根３１の枚数は、本例では９枚である。複数の第１羽根３１は同一の形状を有しており、回転軸Ｒを中心として周方向に等間隔で配置されている。複数の第１羽根３１は互いに異なる形状を有していてもよいし、周方向の配置間隔が異なっていてもよい。第１羽根３１は、回転軸Ｒを中心として回転することにより回転軸Ｒ方向に空気を送風するプロペラファン型の翼である。

第２羽根３２は、シュラウドリング３４の径方向において軸部３０とシュラウドリング３４との間に設けられている。第２羽根３２の内周側は、軸部３０の外周面に例えば一体的に接続されている。第２羽根３２の外周側は、シュラウドリング３４の内周面に例えば一体的に接続されている。すなわち、軸部３０とシュラウドリング３４とは、第２羽根３２を介して接続されている。第２羽根３２の枚数は、第１羽根３１の枚数と同じであってもよいし異なっていてもよい。本例の第２羽根３２の枚数は、第１羽根３１の枚数よりも少ない３枚である。複数の第２羽根３２は同一の形状を有しており、回転軸Ｒを中心として周方向に等間隔で配置されている。複数の第２羽根３２は互いに異なる形状を有していてもよいし、周方向の配置間隔が異なっていてもよい。第２羽根３２は、回転軸Ｒを中心として回転することにより回転軸Ｒ方向に空気を送風するプロペラファン型の翼である。

第２羽根３２のうち周方向に隣り合う２枚の第２羽根３２同士は、軸部３０に隣接して設けられた板状の連結部３６によって一体的に連結されている。連結部３６は、周方向に隣り合う２枚の第２羽根３２のそれぞれの内周側同士を連結している。連結部３６の下流側の表面は、２枚の第２羽根３２の下流側の翼面（圧力面）同士を滑らかに接続している。連結部３６の上流側の表面は、２枚の第２羽根３２の上流側の翼面（負圧面）同士を滑らかに接続している。連結部３６の個数は、第２羽根３２の枚数と同数の４つである。

複数の第２羽根３２が連結部３６を介して一体的につながることにより、一体翼が形成されている。すなわち、複数の第２羽根３２及び複数の連結部３６は、いわゆるボスレス形のプロペラファンを構成している。軸部３０は、一体翼の下流側の翼面上に突出して形成されている。

図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図である。図８は、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す断面図である。図７では、第２羽根３２のうちシュラウドリング３４との接続部に近い第１部分の概略周方向断面を示している。図８では、第２羽根３２のうち第１部分よりも内周側に位置する第２部分の概略周方向断面を示している。図７に示す第２羽根３２の第１部分における肉厚（最大翼厚）をｔ１とし、図８に示す第２羽根３２の第２部分における肉厚（最大翼厚）をｔ２とすると、肉厚ｔ１は肉厚ｔ２よりも大きくなっている（ｔ１＞ｔ２）。第２羽根３２の肉厚は、例えば、外周側（シュラウドリング３４側）ほど厚くなっており、内周側（軸部３０側）ほど薄くなっている。

第３羽根３３は、一体翼の下流側の翼面上（すなわち、第２羽根３２の下流側の翼面上、又は連結部３６の下流側の表面上）にリブ状に突出した構成を有している。第３羽根３３は、第２羽根３２及び連結部３６と一体的に形成されている。また、第３羽根３３は、軸部３０の外周面に一体的に接続されている。第３羽根３３の枚数は、第１羽根３１の枚数及び第２羽根３２の枚数と同じであってもよいし異なっていてもよい。本例の第３羽根３３の枚数は、第１羽根３１の枚数よりも少なく第２羽根３２の枚数よりも多い６枚である。複数の第３羽根３３は同一の形状を有しており、回転軸Ｒを中心として周方向に等間隔で配置されている。複数の第３羽根３３は互いに異なる形状を有していてもよいし、周方向の配置間隔が異なっていてもよい。第３羽根３３は、例えば遠心翼形状を有している。すなわち、第３羽根３３の翼面（圧力面及び負圧面）は、回転軸Ｒと平行になっている。本例の第３羽根３３は、送風機２０の反回転方向側に凸となるように湾曲したシロッコ翼形状を有している。第３羽根３３は、軸部３０から、第２羽根３２の下流側の翼面に沿って、連結部３６よりも外周側まで延伸している。第３羽根３３の高さ（すなわち、第３羽根３３の回転軸Ｒ方向の寸法）は、軸部３０から離れるほど低くなっている。

軸部３０、第３羽根３３及び連結部３６は、送風機２０のハブを構成している。第３羽根３３は、遠心翼として空気力学的な仕事を行うだけでなく、軸部３０及び第２羽根３２を連結部３６と共に補強する機能を有している。

図９〜図１１は、本実施の形態に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。本実施の形態に係る送風機２０は、図９〜図１１のそれぞれに示すような構成を有していてもよい。

図９に示す例では、第３羽根３３は、送風機２０の回転方向側に凸となるように湾曲したターボ翼形状を有している。第３羽根３３が遠心翼形状を有している点は、図５及び図６等に示した構成と同様である。

図１０に示す例では、図９に示した構成に加えて、第１羽根３１のさらに外周側にシュラウドリング３７が設けられている。シュラウドリング３７は、回転軸Ｒを中心としてシュラウドリング３４よりも外周側に設けられている。第１羽根３１はシュラウドリング３７の内周面に接続されている。既に述べた第２羽根３２の肉厚ｔ１、ｔ２の関係と同様に、第１羽根３１のうち第１部分における肉厚（最大翼厚）ｔ１は、第１羽根３１のうち第１部分よりも内周側に位置する第２部分における肉厚（最大翼厚）ｔ２よりも大きくなっている。

図１１に示す例では、図１０に示した構成に加えて、径方向においてシュラウドリング３７よりも外側に複数の第４羽根３８が設けられている。第４羽根３８は、シュラウドリング３７の外周面に接続されている。第４羽根３８は、プロペラファン型の翼である。第４羽根３８の枚数は、第１羽根３１の枚数と同じであってもよいし異なっていてもよい。

次に、本実施の形態に係る室外機１００の動作について図２を参照して説明する。室外機１００において送風機２０が動作すると、筐体１の外部の室外空気が筐体１内に吸い込まれる。筐体１内に吸い込まれた空気は、熱交換器８を通過する。これにより、熱交換器８では、熱交換器８を通過する空気と、熱交換器８の伝熱管内を流通する冷媒と、の熱交換が行われる。冷媒との熱交換が行われた空気は、送風機２０及びベルマウス９を通過して、吹出口１ｇから室外に吹き出される。以上のように、送風機２０が動作することによって、室外機１００には、図２中に矢印で示すような気流Ａが生じる。

次に、本実施の形態の送風機２０によって生じる気流Ａについて、比較例と対比して説明する。図１２は、比較例の送風機を備えた室外機を下流側から見た構成を示す斜視図である。図１２に示す比較例の送風機は、本実施の形態に係る送風機２０と以下の点で異なっている。すなわち、比較例の送風機では、本実施の形態の軸部３０、連結部３６及び第３羽根３３に代えて、少なくとも軸部３０よりも大径のボス３９が回転軸上に設けられている。また、比較例の送風機では、第２羽根３２の肉厚が径方向で均一であり、本実施の形態の第２羽根３２のような肉厚分布が形成されていない。

図１２に示すように、比較例の送風機は、ボス３９、第２羽根３２、シュラウドリング３４、第１羽根３１を有している。第２羽根３２の内周側は、ボス３９の外周面に直角に接続されている。第２羽根３２の外周側はシュラウドリング３４に接続されている。第１羽根３１はシュラウドリング３４に接続されている。

図１３は、比較例の送風機を備えた室外機に生じる気流Ａを説明するための図である。図１３に示すように、比較例の送風機では、ボス３９が大径の円筒形状を有している。このため、第２羽根３２の回転により発生した気流Ａは、ボス３９の外周面に沿って流れた後、ボス３９の下流側の先端部で剥離する。これにより、ボス３９の下流側には、比較的大きい剥離域４０が発生する。

図１４は、本実施の形態に係る送風機２０を備えた室外機１００に生じる気流Ａを説明するための図である。図１４に示すように、本実施の形態に係る送風機２０では、複数の第２羽根３２が一体翼を形成しており、その一体翼の下流側の翼面上には、軸部３０に接続された第３羽根３３が形成されている。このため、第２羽根３２よりも内周側の軸部３０近傍でも、第３羽根３３によって気流を発生させることができる。また、軸部３０が第３羽根３３により補強されることから、軸部３０を小径にすることができる。したがって、軸部３０の下流側で発生する剥離域４０を小さくすることができる。

以上説明したように、本実施の形態に係る送風機２０は、回転軸Ｒ上に設けられた筒状の軸部３０と、回転軸Ｒを中心として軸部３０よりも外周側に設けられたシュラウドリング３４（リング部の一例）と、シュラウドリング３４の径方向においてシュラウドリング３４よりも外側に設けられた複数の第１羽根３１と、シュラウドリング３４の径方向において軸部３０とシュラウドリング３４との間に設けられた複数の第２羽根３２と、軸部３０に隣接して設けられ、複数の第２羽根３２のうち周方向に隣り合う２つの第２羽根３２同士を連結する板状の連結部３６と、複数の第２羽根３２の下流側の翼面上又は連結部３６の下流側の表面上に設けられるとともに軸部３０に接続された複数の第３羽根３３と、を有するものである。

この構成によれば、軸部３０及び第２羽根３２を第３羽根３３によって補強することができる。このため、軸部３０及び第２羽根３２の強度を維持しつつ、軸部３０を小径化及び薄肉化でき、第２羽根３２を薄型化できる。したがって、送風機２０の羽根車３を軽量化することができる。これにより、ファンモータ４の小型化、ファンモータ４の長寿命化、及び送風機２０の製造コスト低減などを併せて実現できる。

また、第３羽根３３は、軸部３０及び第２羽根３２を補強するだけでなく、空気力学的な仕事を行う。このため、第３羽根３３によっても軸部３０の周囲に気流を発生させることができる。したがって、軸部３０の下流側で発生する剥離域４０を小さくすることができ、軸部３０の下流側において渦が発生するのを抑制することができる。これにより、渦の発生による圧力流量特性の損失を低減させることができるとともに、渦の発生による騒音を低減させることができる。

また、本実施の形態に係る送風機２０において、複数の第２羽根３２のそれぞれは、第１部分（例えば、図７に示すシュラウドリング３４との接続部に近い部分）と、第１部分よりも内周側に位置する第２部分（例えば、図８に示す部分）とを有している。第１部分での肉厚（例えば、第１部分の周方向断面における最大翼厚）をｔ１とし、第２部分での肉厚（例えば、第２部分の周方向断面における最大翼厚）をｔ２としたとき、肉厚ｔ１及び肉厚ｔ２は、ｔ１＞ｔ２の関係を満たしている。

この構成によれば、第２羽根３２全体としての重量を増加させずに、第２羽根３２の外周側部分の肉厚を厚くすることができる。したがって、第２羽根３２とシュラウドリング３４との接続部の強度を高めることができる。一方で、第３羽根３３によって補強される第２羽根３２の内周側部分では、肉厚を薄くしても十分な強度が得られる。したがって、上記の構成によれば、高回転速度でも十分に強度を維持できる送風機２０を実現することができる。

また、本実施の形態に係る送風機２０において、複数の第３羽根３３のそれぞれは、遠心翼形状を有している。この構成によれば、軸部３０近傍で気流を発生させることができる。また、この構成によれば、第３羽根３３の翼面が回転軸Ｒと平行になっていることから、アンダーカット部が生じるのを防ぐことができる。したがって、金型を用いた羽根車３の成形を容易に行うことができる。

また、本実施の形態に係る室外機１００は、本実施の形態に係る送風機２０と、送風機２０により空気が供給される熱交換器８と、を備えている。この構成によれば、室外機１００において上記と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る送風機について説明する。図１５は、本実施の形態に係る送風機２０の構成を示す正面図である。本実施の形態に係る送風機２０は、第３羽根３３の構成において上記実施の形態１の送風機２０と異なっている。

図１５に示すように、第３羽根３３は、第２羽根３２の下流側の翼面上、又は連結部３６の下流側の表面上に設けられている。第３羽根３３は、断面円弧状の翼面を備えた遠心翼形状を有している。本例では、３枚の第３羽根３３のそれぞれの端部同士が接続され、全体として軸部３０を囲む略三角形状に配置されている。第３羽根３３のそれぞれの翼面は、回転軸Ｒ側に凸となっている。また、第３羽根３３のそれぞれは、軸部３０の外周面に一体的に接続されている。

図１６は、本実施の形態に係る送風機２０の構成の変形例を示す正面図である。図１６に示す変形例では、３枚の第３羽根３３のそれぞれの翼面が外周側に凸となっている。第３羽根３３のそれぞれは、不図示のリブを介して軸部３０の外周面に一体的に接続されている。

本実施の形態に係る送風機２０によれば、上記実施の形態１に係る送風機２０と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態では、第３羽根３３のそれぞれが軸部３０に接続されているだけでなく、第３羽根３３の端部同士が相互に接続されている。したがって、第３羽根３３による軸部３０及び第２羽根３２の補強効果をより高めることができる。

本実施の形態では、３枚の第３羽根３３が軸部３０を囲んで略三角形状に配置されているが、４枚以上の第３羽根が軸部３０を囲んで多角形状に配置されていてもよい。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクル装置について説明する。本実施の形態では、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例示している。本実施の形態に係る空気調和装置は、例えば、実施の形態１に係る室外機１００を有している。図１７は、本実施の形態に係る空気調和装置の構成を示す回路図である。

図１７に示すように、空気調和装置は、冷媒を循環させる冷媒回路を有している。冷媒回路は、圧縮機１０１、四方弁１０２、室外熱交換器１０３、絞り装置１０５（例えば、膨張弁）、室内熱交換器２０１が冷媒配管によって接続された構成を有している。また、空気調和装置は、室外機１００と室内機２００とを備えている。室外機１００と室内機２００との間は、ガス配管３００及び液配管４００を介して接続されている。ガス配管３００は、冷媒配管の一部を構成し、ガス冷媒を流通させるものである。液配管４００は、冷媒配管の一部を構成し、液冷媒又は気液二相冷媒を流通させるものである。

本実施の形態における室外機１００には、圧縮機１０１、四方弁１０２、室外熱交換器１０３、絞り装置１０５と、室外熱交換器１０３に空気を供給する室外送風機１０４と、が収容されている。室外熱交換器１０３としては、実施の形態１における熱交換器８が用いられている。室外送風機１０４としては、実施の形態１又は２における送風機２０が用いられている。

圧縮機１０１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、圧縮機１０１は、インバータ装置等を備え、運転周波数を任意に変化させることにより、圧縮機１０１の容量（単位時間あたりに冷媒を送り出す量）を細かく変化させることができるものとする。四方弁１０２は、制御装置（図示せず）からの指示に基づいて、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流れを切り換える。

室外熱交換器１０３は、冷媒と空気（例えば、室外空気）との熱交換を行う。暖房運転時には、室外熱交換器１０３は蒸発器として機能する。すなわち、室外熱交換器１０３は、液配管４００から流入した低圧の二相冷媒と、室外送風機１０４により供給される空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させる。一方、冷房運転時には、室外熱交換器１０３は凝縮器として機能する。すなわち、室外熱交換器１０３は、圧縮機１０１で圧縮された高圧のガス冷媒と、室外送風機１０４により供給される空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮させる。室外送風機１０４は、インバータ装置を備え、運転周波数を任意に変化させることにより回転速度を細かく変化させるようにしてもよい。絞り装置１０５は、開度を変化させることで、冷媒の圧力等を調整する。

室内機２００には、室内熱交換器２０１と、室内熱交換器２０１に空気を供給する室内送風機２０２と、が収容されている。

室内熱交換器２０１は、冷媒と空気（例えば、室内空気）との熱交換を行う。暖房運転時には、室内熱交換器２０１は凝縮器として機能する。すなわち、室内熱交換器２０１は、ガス配管３００から流入した高圧のガス冷媒と、室内送風機２０２により供給される空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液冷媒又は気液二相冷媒として液配管４００側に流出させる。室内熱交換器２０１を通過した空気は、冷媒との熱交換により加熱される。一方、冷房運転時には、室内熱交換器２０１は蒸発器として機能する。すなわち、室内熱交換器２０１は、絞り装置１０５で減圧されて液配管４００から流入した低圧の二相冷媒と、室内送風機２０２により供給される空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させてガス冷媒としてガス配管３００側に流出させる。室内熱交換器２０１を通過した空気は、冷媒との熱交換により冷却される。

室内送風機２０２の回転速度は、例えば利用者の設定により決定される。特に限定するものではないが、室内送風機２０２にも、実施の形態１又は２における送風機２０を用いることができる。

以上説明したように、本実施の形態に係る空気調和装置（冷凍サイクル装置の一例）は、上記実施の形態１に係る室外機１００を備えたものである。この構成によれば、空気調和装置において、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

上記実施の形態１〜３は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

本発明の活用例として、冷凍サイクル装置を構成する室外機、例えば空気調和装置や給湯器などの室外機、その他、送風機が設置される各種装置や設備などが挙げられる。本発明は、これらの送風機が設置される各種装置や設備などに広く利用することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１筐体、１ａ第１側面、１ｂ前面、１ｃ第２側面、１ｄ背面、１ｅ上面、１ｆ底面、１ｇ吹出口、２ファングリル、３羽根車、４ファンモータ、４ａ駆動軸、５仕切板、６送風機室、７機械室、８熱交換器、９ベルマウス、１０圧縮機、１２基板箱、２０送風機、３０軸部、３１第１羽根、３２第２羽根、３３第３羽根、３４シュラウドリング、３６連結部、３７シュラウドリング、３８第４羽根、３９ボス、４０剥離域、１００室外機、１０１圧縮機、１０２四方弁、１０３室外熱交換器、１０４室外送風機、１０５絞り装置、２００室内機、２０１室内熱交換器、２０２室内送風機、３００ガス配管、４００液配管、Ａ気流、Ｒ回転軸。

本発明に係る送風機は、回転軸上に設けられた筒状の軸部と、前記回転軸を中心として前記軸部よりも外周側に設けられたリング部と、前記リング部の径方向において前記リング部よりも外側に設けられた複数の第１羽根と、前記リング部の径方向において前記軸部と前記リング部との間に設けられた複数の第２羽根と、前記軸部に隣接して設けられ、前記複数の第２羽根のうち周方向に隣り合う２つの第２羽根同士を連結する板状の連結部と、前記複数の第２羽根の下流側の翼面上又は前記連結部の下流側の表面上に設けられるとともに前記軸部に接続された複数の第３羽根と、を備え、前記複数の第２羽根のそれぞれは、第１部分と、前記第１部分よりも内周側に位置する第２部分とを有しており、前記第１部分での肉厚をｔ１とし、前記第２部分での肉厚をｔ２としたとき、肉厚ｔ１及び肉厚ｔ２は、ｔ１＞ｔ２の関係を満たすものである。
本発明に係る室外機は、上記本発明に係る送風機と、前記送風機により空気が供給される熱交換器と、を備えたものである。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記本発明に係る室外機を備えたものである。

Claims

回転軸上に設けられた筒状の軸部と、
前記回転軸を中心として前記軸部よりも外周側に設けられたリング部と、
前記リング部の径方向において前記リング部よりも外側に設けられた複数の第１羽根と、
前記リング部の径方向において前記軸部と前記リング部との間に設けられた複数の第２羽根と、
前記軸部に隣接して設けられ、前記複数の第２羽根のうち周方向に隣り合う２つの第２羽根同士を連結する板状の連結部と、
前記複数の第２羽根の下流側の翼面上又は前記連結部の下流側の表面上に設けられるとともに前記軸部に接続された複数の第３羽根と、
を有する送風機。
前記複数の第２羽根のそれぞれは、第１部分と、前記第１部分よりも内周側に位置する第２部分とを有しており、
前記第１部分での肉厚をｔ１とし、前記第２部分での肉厚をｔ２としたとき、
肉厚ｔ１及び肉厚ｔ２は、ｔ１＞ｔ２の関係を満たす請求項１に記載の送風機。
前記複数の第３羽根のそれぞれは、遠心翼形状を有する請求項１又は請求項２に記載の送風機。
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の送風機と、前記送風機により空気が供給される熱交換器と、を備えた室外機。
請求項４に記載の室外機を備えた冷凍サイクル装置。