TW524928B - Blower and air conditioner with the same - Google Patents

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524928 A7 五、發明說明（1 ) [發明之詳細說明] [發明所屬之技術領域] 本發明係關於一種在葉片構造具有牲抖从， 、负特徵的送風機及且 有該送風機之空氣調節機。 a [背景技術] 第17圖顯不過去^--般的轴流送風嫵7 <风機Z。。此軸流送風 機心係藉由電動機24驅動葉輪21旋轉，並且在該葉輪^ 之外周側以圍繞該葉輪之方式配置鐘型口（beU m^th05 而構成，其中，葉輪2}係將複數片葉片23、23〜配置在 輪轂22外周成為放射狀而構成。另外，如第18圖及第μ 圖所示，上述葉輪21之上述葉片23係使其前緣23&朝旋 轉方向前方前進的前進葉片’且其剖面為具有流線形狀之 厚壁葉片，並且以預定的安裝角度安裝在上述輪轂22。 而且，上述葉片23係如第19圖所示，呈現一種在其 翼弦方向具有適當「翹曲」的彎曲形態，並且以其凹側面 作為壓力面23c，以凸側面作為負壓面23d。然後，當上述 葉輪21旋轉時，如第20圖所示，從上述葉片23之前緣 23a侧流入的氣流在與該前緣23a衝突之後，會各自分開 流向其壓力面23c側以及負壓面23d側，再從該後緣23b 側朝後方流出，此時，該氣流會因為上述壓力面23c之浮 力作用而升壓，並且朝箭頭A方向吹出。 然而’習知的軸流送風機Z0當中，如第19圖所示， 葉片23之「翹曲」通常係從其前緣23a至後緣23b連績於 同方向。此乃由於利用此「輕曲」會產生浮力作用，並 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵G χ 297公爱)------- 313260 ------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I n I —ϋ ·ϋ n ϋ I —ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ I ϋ «ϋ ϋ I I ϋ 1 524928 A7

五、發明說明（2 ) 且導致氣流之升壓，因此為了獲得更高的靜壓，而根據一 種盡量增加此「翹曲」之範圍為有效方法這種重視送風機 之靜壓特性的設計思想者。 然而，如上所述，葉片23若形成使其「翹曲」從前緣 23a連續至後緣23b的構造，則如後文所述，從葉片23之 後緣23b朝後方流出的後流A0的寬度會變大，且葉片23 之氣動特性會惡化’而有送風效率降低的問題產生。 亦即，在上述葉片23之負壓面23d側由於係連續的凸 狀面，因此隨著從前緣23a至後緣23b，該負壓面23 d上 的境界層會逐漸發達，所以在後緣23b附近，流動在負壓 面23d側的氣流當中，沿著該負壓面23(1流動的氣流A】 會產生剝離’最後朝向該後緣2 3 b之後方側流出的後流aq 會變成不穩定且混亂的氣流。另一方面，在葉片23之壓力 面23c側，由於在後緣23b之氣流吹出方向（也就是相對於 後緣23b附近之彎曲面的接線方向）與葉片23之旋轉方向 的角度差很大，因此流動在該壓力面23c側的氣流當中， 沿著該壓力面23c流動並且從該後緣23b朝後方流出的氣 流Ai在剛剛從該後緣23b流出之後，會立刻因受到偏向作 用而順著葉片旋轉方向，所以該氣流會變得不穩定而容易 產生混亂情形，藉由此氣流與上述後流AQ合流，該後流 A〇會助長該混亂情況，使葉片厚度方向的寬度，也就是後 流寬度S變大。 該結果，在上述葉片23當中，其氣動阻力會變大，以 致整個送風機的送風效率降低，而且由於送風效率降低， 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） "― 2 313260 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -· n H ϋ n n ϋ ϋ ϋ 1.— ϋ ϋ n ϋ I I I ϋ I ϋ ϋ H ϋ ϋ ϋ I I ϋ n ϋ ϋ ϋ n ϋ ϋ ϋ . 524928 A7 B7 五、發明說明（3 ) 還會增加電動機24之消耗電力。 這種送風機之消耗電力增加的問題在使用 的情況下比較容易看得出來，但是例如在空 拖風機 類，以其構成要素之一裝設送風機的情況下即之 消耗電力與其他構成要素，例如壓縮機之消耗電^風機之 下非常的小，因此從省能源性的觀點來檢 目較之 機之消耗電力時，會注意到消耗電力較大的壓：：氣調節 機之消耗電力則幾乎不會成為檯面上的問題。，运風 然而，料來為了更為提升社會上對於環 源性的需求，在送風機方面也要求其省能源性，於=能 -種可實現省能源性，且可謀求送風 效 技術開發。 门双早化的 [發明之揭示] :此’本發明係以提供一種藉由改善葉片構 回效率化之送風機，以及具備該送風 或 的而研創者。 項調即機為目 數片：了=種課題’本發明之送風機係具備一種將複 ”片女裝在輪轂外周成為放射狀而構成之 上述各葉片之沿著該葉片之後緣以預定寬度朝 異展方向延伸的特定領域係朝向負壓面側彎曲。 藉由形成此種構造，可獲得以下的效果。 ⑷在葉片之負壓面側，會助長境界層之發達的凸狀面 /圍會減少，因此不容易產生氣流之剝離，而可抑制後 面，在該葉片之壓力面側， ㈣尺(CNS)A4 規格·⑵。χ 2 . 八、、 313260 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 0 -------^---------線 It 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 524928 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製

五、發明說明（4 ) 氣流吹出方向與葉片之旋轉方向的角度差會變小，因此從 該後緣朝後方流出的氣流會成為順暢且混亂情形較少的氣 流。而且，以該兩者之相乘效果來說，從上述葉片之後緣 流出的後流之後流寬度會儘可能地減少，相對地可改盖葉 片之氣動特性。該結果即可實現送風機之高效率化，而且 由於效率的提升，可減少消耗電力，並且提升省能源性c (b)由於是僅使葉片後緣側之特定領域朝負壓面侧彎 曲的構造，因此可盡量避免上述壓力面之浮力作用的減 少。該結果，不僅可盡量抑制靜壓特性之降低，且可確邛 上述⑷所記載之效果，而可目時達成送風機之高效率化^ 及省能源性。 > 使上述葉片形成一種從其前緣至後緣具有大致均等之 =片厚度的構造’或是使上述葉片之剖面呈現流線形狀 時’同樣皆可獲得上述效果。 而且本發明之空氣調郎機係具備献交拖w 機而構成者，其特徵在於：上述送風機=換斋以及送風 造的送風機。 <風機係_具有上述相 此空氣調節機由於具備上述構造之 尚效率化以及省能源性。 、 因此兼具 [圖面之簡單說明] 第1圖係本發明第i實施形態之輛 視圖。 机送風機的要部剖 =2圖係第1圖所示之葉輪的前视圖。 一丄3圖係第2圖之ΠΙ-ΙΙΙ剖禎R (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁} --------訂—-------t^L· 1· I- n n n 1 ϋ I I I , 313260 4

經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 制 524928 五、發明說明（5 ) 第4圖係流動在葉片面上之氣流狀態的說明圖。 弟Η係本發明弟2實施形態之斜流送風機的要部剖 視圖。 第6圖係第5圖所示之葉輪的前視圖。 第7圖係第6圖之VII-VII剖視圖。 第8圖係具備軸流送風機之空氣調節機之室外機組的 前視圖。 第9圖係第8圖之ΙΧ-ΙΧ剖視圖。 第10圖係第8圖之χ_χ剖視圖。 第11圖係其他葉片之形態例的剖視圖。 · 第12圖係其他葉片之形態例的剖視圖。 第13圖係其他葉片之形態例的剖視圖。 第14圖係送風機之「風量_靜壓」特性圖。 第15圖係送風機之「風量—全壓效率」特性圖。 第16圖係送風機之「風量-軸動力」特性圖。 第17圖係習知軸流送風機的要部剖視圖。 第18圖係第17圖所示之葉輪的前視圖。 第19圖係第18圖之χΐχ_χιχ剖視圖。 第20圖係流動在葉片上之氣流狀態的說明圖。 [符號之說明] 1 葉輪 2 輪轂 3、23 葉片 3a、23a 前緣 3b > 23b 後緣 3e - 23c 壓力面 3f、23d 負壓面 4 ' 24 電動機 5 313260 I H · I I ϋ ϋ ϋ ϋ n )6J n ϋ n ϋ I I ϋ n ϋ -n i.— 1 n ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ 1_1 I H ϋ ϋ ϋ H ϋ ϋ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 524928 五、發明說明（6 5 7 9 A〇 L La1 Q Y2. 鐘型口 壓縮機 吹出口 後流 領域線 Lbi、La2、Lb2 特定領域 室外機組 A7 B7 6 8 10 Ax ' A： 熱交換器 網栅 外殼 氣流

La3、Lb3 曲線 S 後流寬度 Z0、Z! 軸流送風機 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 斜流送風機 [發明之最佳實施形態] 接下來參照第1圖至第13圖以及第14圖至第 … 說明本發明之實施形態，在第1圖至第13圖當中，於同樣 的部分附有相同的參照符號。 實施形1 第1圖顯示本發明第1實施形態之軸流送風機Ζι。此 軸机送風機Zl係所謂的「螺旋槳風扇」，其可藉由電動機4 "動葉輪1疑轉，並且在該葉輪〗之外周側以圍繞葉輪的 方式配置鐘型π 5而構成，其中，葉輪1係將複數片（此實 係—片）葉片3、3、3以預定之安裝角度安裝在輪轂 2外周成為放射狀而構成。 >如第2圖及第3圖所示，上述葉輪工之葉片3係使其 刖緣3 a朝旋轉方向前方側延伸的「前進葉片」，同時也是 具有較厚之葉片厚度，並且使此葉片厚度從前緣3a至後= _3上逐所謂「翼型（air foil)葉片」，而且在翼弦a 16圖 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 0 — — — —— — — « — — — — I — I I 1^ 6 313260 524928 A7 B7 五、發明說明（7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 具有預定的「翹曲」，並且以其凹侧面作為壓力面，以 凸側面作為負壓面3 f。 而且，此葉片3最大的特徵在於：以在該葉片3之後 緣讣側，沿著該後緣3b朝翼展方向以預定寬度延伸的領 域（第1圖至第3圖中，較領域線L更靠近後緣孙的領域） 作為特定領域Q,並且在此特定領域Q當中，使其朝負壓 面3f側彎曲。因此，在此實施形態之上述葉片3當中係以 上述領域線L為界娘，在靠近前緣3a的部分與靠近後緣 3b的部分之間使「翹曲」方向相反，這種「翹曲」形態與 第19圖所示之習知葉片23，從其前緣23a至後緣2儿為 連續的同一方向之「翹曲」係完全不同的新形態。 具備這種具有新穎特有構造之葉片3的葉輪丨所構成 的軸流送風機Zi，可獲得如下所述的特有作用效果。 亦即，如第4圖所示，當上述葉輪1旋轉時，在上述 葉片3之壓力面3e以及負壓面3f會產生沿著各個面從前 緣3a側朝後緣3b側流動的氣流Ai以及氣流a2。而且， 這兩個氣流Ai、As當中，沿著上述負壓面3f流動的氣流 A?會在後緣3b附近剝離，並且產生不穩定且混亂氣流之 後流AQ。另一方面’沿著上述壓力面3e流動的氣流\在 從後緣3b朝後方流出之後會與上述後流AQ合流。 在這種情況下，由於此實施形態之軸流送風機Zi係如 上所述，使設定在上述葉片3之後緣3 b側的特定領域q 朝負壓面3f彎曲，因此在上述負壓面3f側，在後緣3b側 之氣流A2的剝離領域會減少，而可抑制後流A。之氣流。

7 313260 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 訂---------線—屬 ^ ϋ n n ϋ ϋ n I I ! ϋ I n 1 n I n n I i-i ! n > 524928 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 另一方面，在上述壓力面3e側係使上述特定領域Q朝負 壓面3f側彎曲，因此後緣3b之氣流、朝後方吹出的方向 會接近上述葉片3之旋轉方向，使這兩者之間的角度差減 少，相對地氣流Ai朝後方流出時會變得較為順暢，即使與 上述後流A。合流，也不太會助長該混亂情況，相對地可促 進該後流A。的穩定化’並且抑制後流寬度s的增加。 該結果，由於可抑制後流寬度s的增加，因此可改善 上述葉片3之氣動特性，並且實現上述軸流送風機乙之高 效率化，而且由於效率的提升，可減少其消耗電力，並且 改善省能源性。 再者，由於此實施形態如上所述係僅使上述葉片3之 後緣3b側的特定領域Q朝負壓面3f侧彎曲的構造，因此 可盡量避免由於設定該特定領域q而導致上述壓力面 之浮力作用的減少，並且維持良好的靜壓特性。 如上所述，此實施形態之軸流送風機乙由於係使上述 葉片3之後緣3b側的上述特定領域q朝負壓面3f側彎曲 的極簡單且廉價的構造，因此可同時謀求其高效率化以及 省能源性。 第14圖至第16圖顯示為了確認此實施形態之軸流送 風機Zii上述各效果而進行各種性能實驗的結果。 第14圖係「風量-靜壓」特性圖，曲線乙心顯示上述 實施形態之軸流送風機Ζι的特性，曲線Lbi顯示習知構造 之軸流送風機的特性。由此第14圖之「風量_靜壓」特性 圖可知，上述實施形態之軸流送風機&係使葉片3之後緣 本紙張尺度適用中國“CNS)A4規格（21〇 χ 297公髮） 、、 8 313260 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 -------訂---------線» 524928

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五、發明說明（ 放射你預疋之女裝角度安裝在圓錐台狀之輪轂2外周成為 放射狀而構成。 :第6圖及第7圖所示，上述葉輪i之葉片 盆 I，朝旋轉方向前方側延伸的「前進葉片」，同時也是 %逐較片厚度，並且使此葉片厚度從前緣3a至後緣 b、漸減少之所謂「翼型葉片」，而且如第3圖所示，在 翼弦方向具有預定的「翹曲」，並且以其凹側面作為壓力面 3e ’以凸側面作為負壓面3f。 而且此葉片3敢大的特徵在於：以在該葉片3之後 緣3b侧’沿著該後緣3b朝翼展方向以預定寬度延伸的領 域（第5圖至第7圖中，較領域線L更靠近後緣、的領域 作為特定領域Q，並且在此特定領域Q當中，使其朝負壓 面3f侧彎曲。因此，在此實施形態之上述葉片3當中係以 上述領域線L為界線，在靠近前緣&的部分與靠近後緣 3b的部分之間使「翹曲」方向相反，這種「龜曲」形態係 與上述第1實施形態之軸流送風機乙相同，與習知葉片 23(參照第19圖）之構造為完全不同的新形態。 ” 在具備這種具有新穎構造葉片3、3…之葉輪i的斜流 送風機Z2當中，除了送風時氣流之流動方向不同之外，皆 可獲得與上述第1實施形態之軸流送風機Ζι同樣的作用效 果。因此，在此沿用上述第1實施形態之相當說明，並1 省略以下的說明。 第3實施形態 (_第8圖至第10圖係具備上述第1實施形態之軸流送風 本紙張尺度適用中國標準（CNS)A4規格（2〗。X 297公髮)'^ 、 313260 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0

II----------線丨®--------------- I 10 524928 11 五、發明說明（ 機Zi的空氣調節機^ Λ t 機之至外機組Y。此室外機組γ係將矩形 框狀外殼10内部，利用分隔壁u沿左右方向隔開，並且 將其方側作為熱交換室12，將另—方側作為機械室u， 並且將上述軸流送風機&及熱交換器6配置在該熱交換室 12内，同時將壓縮機7配置在上述機械室13内而構成。 另外在上述軸流送風機ζι所面向的吹出σ 9設有網柵 (grille)8 〇 此至外機組γ係使上述軸流送風機&運轉，並且使 上述葉輪1旋轉，藉此產生從室外通過上述熱交換器6以 及上述葉輪1，然後從上述吹出口 9向室外排出的氣流， 並且在該氣流與循環經過上述熱交換器6内的冷煤之間進 行熱交換。 實施开I之至外機組γ當中具備上述第〖實施形態 之軸流送風機ZA作為對於上述熱交換器6之空氣供應機 構因此a亥軸流运風機Ζι之效率高，且具有消耗電力少的 省能源性，所以此室外機組γ為兼具高熱交換效率以及省 能源性的理想室外機組。 [變形例] 上述第1實施形態之軸流送風機乙當中·，上述葉片3 係採用帛3圖所示之厚壁「翼型葉片」，而在上述帛2實施 形悉之斜流送風機I當中，上述葉片3係採用第7圖所示 之薄壁翼型葉片」，但是本發明之葉片3並不限定於這種 形態，而可採用例如第U圖至第13圖所示之各種形態。 1圖所τ之葉片3係使靠近其前緣3a的部分形成 本紙張尺度適297 ) 524928 A7 五、發明說明（12 ) 局4的厚壁邓，使其他部位形成薄壁部的不同形態之翼 葉片。 第12圖所示之葉片3係使靠近其前緣3a的較大部分 形成厚壁部，並且從該厚壁部朝向後緣外逐漸減少葉片厚 度的不同形態之翼型葉片。 第13圖所不之葉片3係使一定厚度之薄板具有預定 「翹曲」而彎曲形成的平板式葉片。 14些形態的葉片3皆係使其後緣3b側的預定領域（亦 即上述特定領域Q)朝負壓面3f側彎曲，因此獲得與上述 第1及第2實施形態之送風機乙、乙相同的作用效果。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · -線丨# 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 12 313260

Claims (1)

1. 524928 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 1. -種送風機，係具備將複數片葉片（3,3，···）安裝在輪毅 (2)外周成為放射狀而構成之葉輪⑴者，其特徵在於： 上述各葉片（3)之沿著該葉片之後緣（3b)以預定寬 度朝翼展方向延伸的特定領域⑼係朝向負壓 側 彎曲。 2. 如申請專利範圍第1項之送風機，其中，上述葉片(3) 從其前緣（3a)至後緣（3b)具有大致均等的葉片厚度。 3. 如申請專利範圍第1項之送風機，其中，上述葉片（3) 之剖面呈現流線形狀。 4. 如申明專利範圍第i項之送風機，其係設置在空氣調節 機。 5· —種空氣調節機，係具備熱交換器（6)以及送風機（^、 zs)而構成者，其特徵在於： 上述送風機（Zi、ZD係採用申請專利範圍第i、第2 或第3項之送風機。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 313260