WO2018110597A1 - 送風機 - Google Patents
送風機 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018110597A1 WO2018110597A1 PCT/JP2017/044701 JP2017044701W WO2018110597A1 WO 2018110597 A1 WO2018110597 A1 WO 2018110597A1 JP 2017044701 W JP2017044701 W JP 2017044701W WO 2018110597 A1 WO2018110597 A1 WO 2018110597A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- impeller
- air
- flow path
- suction port
- blade
- Prior art date
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 14
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/30—Vanes
Definitions
- the present disclosure relates to a blower applied to a two-layer flow type vehicle air conditioner.
- This disclosure is intended to provide a blower that can improve the quietness of a passenger compartment.
- the blower according to the present invention includes a first flow path and a second flow path partitioned by a partition plate, outside air is introduced into the first flow path, and inside air is introduced into the second flow path.
- the blower is disposed in a first impeller disposed in the first flow path and a second flow path disposed in the second flow path.
- a first impeller and a second impeller that are fitted to a rotation shaft of the motor, and a suction port of the first impeller and a suction of the second impeller.
- the first impeller and the second impeller are integrated with a bottom plate interposed therebetween, and at least one of the first impeller and the second impeller is a blade. With respect to the axial direction of the rotating shaft It characterized in that it is a twisted type impeller obliquely.
- the second impeller is the twist type impeller, and the blade of the second impeller has a rotational phase at an end portion on the suction port side of the second impeller, on the suction port side of the second impeller. It is preferably twisted so as to recede from the rotational phase of the opposite end.
- the blade of the second impeller has a rotational phase at an end portion on the suction port side of the second impeller, on the suction port side of the second impeller. It is preferably twisted so as to recede from the rotational phase of the opposite end.
- both the first impeller and the second impeller are the twist type impellers, and the blade of the first impeller has a rotational phase of the end portion on the suction port side of the first impeller described above.
- the first impeller is twisted so as to recede from the rotational phase at the end opposite to the suction port side
- the second impeller blade has a rotational phase at the end of the second impeller on the suction port side as described above.
- the second impeller is preferably twisted so as to recede from the rotational phase of the end opposite to the suction port side.
- the two-layer flow mode it is possible to reduce the noise that enters the vehicle interior from each outlet and the noise that enters the vehicle interior from the internal air inlet of the intake portion in reverse to the flow of the internal air.
- FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a vehicle air conditioner including a blower according to the present embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view of the impeller of the first example.
- the blower 100 according to the present embodiment includes a first flow path 41 and a second flow path 42 partitioned by a partition plate 43, and outside air is introduced into the first flow path 41, and In the blower applied to the two-layer flow type vehicle air conditioner 1 having the two-layer flow mode in which the inside air is introduced into the second flow path 42, the blower 100 is disposed in the first flow path 41.
- An impeller 110, a second impeller 120 disposed in the second flow path 42, and a motor 130 having a rotation shaft (not shown) are provided.
- the first impeller 110 and the second impeller 120 are provided on the rotation shaft of the motor 130.
- the suction port 115 of the first impeller 110 and the suction port 125 of the second impeller 120 are arranged back to back, and as shown in FIG. 2, the first impeller 110 and the second impeller 120 are connected to each other.
- Sandwich the bottom plate 113 In are integrated, at least one of the first impeller 110 and second impeller 120 is a twist-type impeller blade 111, 121 is inclined with respect to the rotation axis.
- the vehicle air conditioner 1 includes an intake unit 10, a blower unit 20, and an air distribution unit 30.
- the intake section 10 includes an outside air introduction port 11 for introducing air outside the vehicle compartment (outside air), first and second inside air introduction ports 12 and 13 for introducing air inside the vehicle compartment (inside air), the outside air introduction port 11 and the first
- the first inside / outside air switching door 14 that opens and closes the first inside air introduction port 12 and the second inside / outside air switching door 15 that opens and closes the second inside air introduction port 13 are provided.
- the air blower 20 has a blower 100 disposed inside the scroll casing 21.
- the scroll casing 21 includes a first wall 22 provided with a first bell mouth 22a, a second wall 23 opposed to the first wall 22 and provided with a second bell mouth 23a, a first wall 22 and a second wall. And a peripheral wall 24 connecting the peripheral edges of the wall 23.
- the vehicle air conditioner 1 two-layer flow type vehicle air conditioner 1
- the first wall 22 is an upper wall
- the second wall 23 is a lower wall.
- the peripheral wall 24 has a partition plate 43 provided between the first wall 22 and the second wall 23 on the inner peripheral surface thereof.
- the blower unit 20 has a spiral flow path 25 that allows the air blown from the blower 100 to flow inside the scroll casing 21.
- the spiral channel 25 is provided by the partition plate 43 between the first channel 41 (41 a) provided between the first wall 22 and the partition plate 43, and between the second wall 23 and the partition plate 43.
- the second flow path 42 (42a) is partitioned.
- the air distribution unit 30 has a vent outlet 35 opened and closed by a vent door 35a, a defrost outlet 36 opened and closed by a defrost door 36a, and a foot outlet 37 opened and closed by a foot door 37a at the most downstream portion of the air flow path. And have.
- the air distribution unit 30 has an air flow path 51 through which the air blown out from the air blowing unit 20 flows in the case 50.
- the air flow path 51 is divided into a first flow path 41 (41b) and a second flow path 42 (42b) by a partition plate 43.
- the first flow path 41 (41b) communicates with the first flow path 41 (41a) of the blower unit 20.
- the second flow path 42 (42b) communicates with the second flow path 42 (42a) of the blower unit 20.
- the air distribution unit 30 preferably has a cooling heat exchanger 31 disposed on the upstream side of each of the outlets 35, 36, and 37.
- the cooling heat exchanger 31 is configured to allow a refrigerant to flow as part of a refrigeration cycle (not shown), and cools the blown air as necessary. As shown in FIG. 1, the cooling heat exchanger 31 is disposed across the first flow path 41 (41b) and the second flow path 42 (42b), or the first flow path 41 (41b). Separate cooling heat exchangers (not shown) may be disposed in the second flow path 42 (42b).
- a heating heat exchanger 32 and first and second air mix doors 33 and 34 may be arranged in the air distribution section 30 downstream of the cooling heat exchanger 31.
- the heat exchanger 32 for heating for example, is capable of circulating hot water warmed by exhaust heat from the engine, and heats the blown air as necessary. As shown in FIG. 1, the heat exchanger 32 for heating is disposed across the first flow path 41 (41b) and the second flow path 42 (42b), or the first flow path 41 (41b). In addition, separate heat exchangers (not shown) for heating may be disposed in the second flow path 42 (42b).
- the first and second air mix doors 33 and 34 adjust the ratio of air (hot air) passing through the heating heat exchanger 32 and the ratio of air (cold air) bypassing the heating heat exchanger 32.
- the vehicle air conditioner 1 preferably has a two-layer flow mode, an all outside air mode, and an all inside air mode.
- FIG. 1 shows a case where the vehicle air conditioner 1 is set to the two-layer flow mode.
- the two-layer flow mode is a mode in which low-humidity outside air is blown out from the defrost outlet 36, and warmed inside air is blown out from the foot outlet 37 through the vehicle interior.
- the two-layer flow mode can achieve both improvement in the heating performance of the passenger's feet and ensuring the anti-fogging property of the window glass during heating in winter.
- the outside air introduction port 11 is opened by the first inside / outside air switching door 14 and the first inside air introduction port 12 is closed, and the second inside / outside air switching door 15 introduces the second inside air introduction.
- the mouth 13 is opened.
- the outside air sucked in by the first impeller 110 passes through the first flow path 41 (41a) of the spiral flow path 25 and is blown to the first flow path 41 (41b) of the air distribution section 30 to be a heat exchanger for cooling. 31 and the heat exchanger 32 for heating, and blown out from the defrost outlet 36 into the vehicle interior.
- the inside air sucked in by the second impeller passes through the second flow path 42 (42a) of the spiral flow path 25 and is blown to the second flow path 42 (42b) of the air distribution unit 30 to exchange heat for cooling. It passes through the heat exchanger 31 and, if necessary, the heat exchanger 32 for heating, and is blown out from the foot outlet 37 into the vehicle interior.
- the all outside air mode (not shown) is a mode in which outside air is blown out from at least one of the vent outlet 35, the defrost outlet 36, and the foot outlet 37 that is opened.
- the outside air introduction port 11 is opened by the first inside / outside air switching door 14, the first inside air introduction port 12 is closed, and the second inside / outside air switching door 15 closes the second inside air introduction port. 13 is closed.
- the outside air sucked in by the first impeller 110 and the second impeller 120 passes through the first flow path 41 (41a) and the second flow path 42 (42a) of the spiral flow path 25, and the first flow of the air distribution unit 30.
- the air is blown to the passage 41 (41b) and the second flow path (42b), passes through the heat exchanger 31 for cooling, and, if necessary, the heat exchanger 32 for heating, to the vent outlet 35, the defrost outlet 36, and The air is blown into the vehicle compartment from at least one of the foot air outlets 37.
- the all inside air mode (not shown) is a mode in which inside air is blown out from at least one of the vent outlet 35, the defrost outlet 36, and the foot outlet 37 that is opened.
- the outside air introduction port 11 is closed by the first inside / outside air switching door 14 and the first inside air introduction port 12 is opened, and the second inside / outside air switching door 15 causes the second inside air introduction port to open. 13 is closed.
- the inside air sucked by the first impeller 110 and the second impeller 120 passes through the first flow path 41 (41a) and the second flow path 42 (42a) of the spiral flow path 25, and the first flow of the air distribution section 30.
- the air is blown to the passage 41 (41b) and the second flow path (42b), passes through the heat exchanger 31 for cooling, and, if necessary, the heat exchanger 32 for heating, to the vent outlet 35, the defrost outlet 36, and The air is blown into the vehicle compartment from at least one of the foot air outlets 37.
- the blower 100 includes a first impeller 110, a second impeller 120, and a motor 130 (shown in FIG. 1). In FIG. 2, the motor 130 (shown in FIG. 1) is not shown.
- the motor 130 is a rotational driving means for the first impeller 110 and the second impeller 120.
- One motor 130 rotates the first impeller 110 and the second impeller 120.
- the first impeller 110 and the second impeller 120 are fitted to a rotation shaft (not shown) of the motor 130 and share the axis when driven to rotate.
- the first impeller 110 includes a plurality of blades 111, an annular rim 112, a bottom plate 113, and a boss 114.
- the blade 111 is fitted with a boss 114, which will be described later, and a rotation shaft of the motor 130, so that the axis O of the rotation shaft of the motor 130 (hereinafter referred to simply as “axis O” in this specification). May be arranged at a predetermined interval on a circumference centering around the center.
- the annular rim 112 fixes one end portion (end portion on the suction port side) 111 a of the blade 111.
- the bottom plate 113 is a plate-like portion that is provided at a boundary portion between the first impeller 110 and the second impeller 120 and is formed so as to cross the first impeller 110 or the second impeller 120. It may have a conical shape that bulges toward the annular rim 112 (shown in FIG. 2) or a flat shape (not shown).
- the bottom plate 113 has a hook-shaped portion 113 a that extends from the periphery of the bottom plate 113 to the radially outer side of the first impeller 110.
- the hook-shaped portion 113a fixes the other end portion (the end portion opposite to the suction port side) 111b of the blade 111.
- the boss 114 is provided at the center of the bottom plate 113 and is fitted to the rotation shaft of the motor 130.
- An opening formed by the blade 111 and the annular rim 112 serves as an air inlet 115.
- the first impeller 110 is disposed in the first flow path 41 (41a) with the suction port 115 facing the first bell mouth 22a.
- the second impeller 120 is integrated with the first impeller 110 with the bottom plate 113 interposed therebetween.
- the second impeller 120 includes a plurality of blades 121, a bottom plate 113, and an annular frame 122.
- the blade 121 is a circle around the axis O of the rotation axis of the motor 130 by fitting a boss (not shown) provided at the rotation center of the second impeller 120 and the rotation axis of the motor 130. Arranged at predetermined intervals on the circumference.
- the bottom plate 113 is a bottom plate of the first impeller 110.
- the flange-shaped portion 113a of the bottom plate 113 fixes the other end portion (the end portion on the opposite side of the suction port side) 121b of the blade 121.
- the annular frame 122 fixes one end portion (end portion on the suction port side) 121 a of the blade 121.
- An opening formed by the blade 121 and the annular frame 122 serves as an air inlet 125.
- the second impeller 120 is disposed in the second flow path 42 (42a) with the suction port 125 facing the second bell mouth 23a.
- the center of rotation of the first impeller 110 and the center of rotation of the second impeller 120 both coincide with the axis O of the rotating shaft of the motor 130. Further, the suction port 115 of the first impeller 110 and the suction port 125 of the second impeller 120 are disposed back to back.
- the bottom plate 113 bulges toward the annular rim 112 in the rotation axis direction, and the motor 130 is disposed in the inner space at the bulged portion. . Therefore, it is preferable to set the area of the suction port 125 of the second impeller 120 larger than the suction port 115 of the first impeller 110. Although the air flow is blocked by the motor 130 at the central portion of the suction port 125, by setting the area of the suction port 125 large, it is possible to sufficiently secure a region through which air flows.
- At least one of the first impeller 110 and the second impeller 120 is a twist type impeller in which the blades 111 and 121 are inclined with respect to the rotation axis of the motor 130.
- the first impeller 110 is configured such that the blade 111 is an impeller parallel to the axial direction of the rotation axis of the motor 130 (the axial direction of the axis O), and the second impeller 120 is a twist type impeller. showed that.
- the blade 121 is inclined at a predetermined inclination angle ⁇ with respect to the axial direction of the axis O.
- the blower 100 When the blade is parallel to the axis O, there is a gap between the blade when the blade passes near the tongue (not shown) of the scroll casing 21 formed substantially parallel to the axis O and the blade. There may be pressure fluctuations between the time of passing and noise. Noise generated by the blower enters the vehicle interior from each air outlet through the air conditioning case, or enters the vehicle interior from the internal air introduction port against the flow of the internal air, thereby impairing the quietness of the vehicle interior. Therefore, in the blower 100 according to the present embodiment, at least one of the first impeller 110 and the second impeller 120 (the second impeller 120 in FIG. 2) is a twist type impeller.
- both the first impeller 110 and the second impeller 120 can reduce noise and increase the quietness of the passenger compartment as compared with the conventional blower in which the blades 111 and 121 are parallel to the rotation axis O. Can do.
- the noise increases as the blade is brought closer to the tongue, there is a situation in which the distance between the blade and the tongue cannot be reduced.
- the first impeller 110 and the second impeller 120 is a twist type impeller, noise can be reduced, so that the distance between the blade and the tongue is shortened to increase the blowing efficiency. be able to. Further, noise can be reduced while using the scroll casing 21 having a general shape without changing the shape of the scroll casing 21.
- the second impeller 120 is preferably a twist type impeller. Noise generated in the blower 100 enters the vehicle interior not only from the air outlets 35, 36, and 37 but also from the second inside air inlet 13. As shown in FIG. 2, by using the second impeller 120 as a twist type impeller, the pressure fluctuation between the blade 121 and the tongue of the second impeller 120 is leveled. As a result, in the two-layer flow mode, it is possible to reduce noise that goes against the flow of the inside air and enters the vehicle interior from the second inside air introduction port 13 of the intake portion 10, and can improve quietness.
- the blade 121 of the second impeller 120 has an end portion (one end portion of the second impeller 120) 121 a on the suction port 125 side of the second impeller 120. It is preferable that the rotational phase is twisted so as to recede from the rotational phase of the end portion (the other end portion of the second impeller 120) 121b opposite to the suction port 125 side of the second impeller 120.
- the rotational phase of the end 121a on the suction port 125 side of the impeller 120 is retreated from the rotational phase of the end 121b opposite to the suction port 125 side of the impeller 120.
- the end 121a on the suction port 125 side passes through an arbitrary surface including the axis O after the end 121b on the opposite side.
- the second impeller 120 air is sucked from the suction port 125 of the second impeller 120 along the axial direction of the axis O and blown out between the blades 121.
- the traveling direction d ⁇ b> 2 of the air flow blown out from the second impeller 120 is second with respect to the axis vertical plane P ⁇ b> 2 crossing the center of the second impeller 120.
- the air is sucked into the impeller 120 and is inclined in the direction opposite to the suction direction D2 side.
- the suction direction D2 of the air sucked into the second impeller 120 is a direction from the annular frame 122 side of the second impeller 120 toward the flange portion 113a side in the axial direction of the shaft center O.
- the second impeller 120 is The suction direction D2 of the sucked air is a direction from the bottom to the top. That is, the traveling direction d2 of the air flow blown out from the second impeller 120 is inclined so as to be directed away from the partition plate 43.
- the outside air flowing through the first flow path 41 is preferably blown out from the second impeller 120 while being blown out from the defroster outlet 35 with the humidity being low in order to ensure the anti-fogging property of the window glass.
- the air flow traveling direction d2 is a direction away from the partition plate 43, so that in the two-layer flow mode, high-humidity air blown from the second impeller 120 enters the first flow path 41. To prevent fogging.
- the first impeller 110 air is sucked from the suction port 115 of the first impeller 110 along the axial direction of the axis O and blown out between the blades 111. Since the blade 111 is parallel to the axis O as shown in FIG. 2, the traveling direction d1 of the air flow blown out from the first impeller 110 is substantially perpendicular to the axis O. Become.
- the second impeller 120 is a twist type impeller as an example.
- the present invention is not limited to this, and the first impeller 110 is a twist type impeller (shown in FIG. 3). ), Or a configuration in which both the first impeller 110 and the second impeller 120 are twist type impellers (shown in FIG. 4 or FIG. 5).
- the motor 130 shown in FIG. 1 is not shown.
- the first impeller 210 is a twist type impeller
- the second impeller 220 is an impeller whose blade 121 is parallel to the axis O of the rotation shaft. Also good.
- the first impeller 210 by making the first impeller 210 a twist type impeller, the pressure fluctuation between the blade 111 and the tongue of the first impeller 210 is leveled, and the defroster outlet or vent close to the occupant's ear It is possible to reduce noise entering from the air outlet together with the blown air, and it is possible to more efficiently obtain the effect of improving the quietness.
- the blade 111 of the first impeller 210 has an end portion (one end portion of the first impeller 210) 111 a of the first impeller 210 on the suction port 115 side. It is preferable that the rotational phase is twisted so as to recede from the rotational phase of the end portion (the other end portion of the first impeller 210) 111b opposite to the suction port 115 side of the first impeller 210.
- the first impeller 210 air is sucked from the suction port 115 of the first impeller 210 along the axial direction of the axis O and blown out between the blades 111.
- the traveling direction d ⁇ b> 1 of the air flow blown out from the first impeller 110 is first with respect to the axis vertical plane P ⁇ b> 1 crossing the center of the first impeller 210.
- the air is sucked into the impeller 210 and is inclined in the direction opposite to the suction direction D1 side.
- the suction direction D1 of air sucked into the first impeller 210 is a direction from the annular rim 112 side of the first impeller 210 toward the flange-shaped portion 113a side in the axial direction of the shaft center O.
- the first impeller 210 is The suction direction D1 of the sucked air is a direction from the top to the bottom. That is, the traveling direction d1 of the air flow blown out from the first impeller 210 is inclined so as to be directed away from the partition plate 43.
- the inside air flowing through the second flow path 42 is preferably blown out from the first impeller 210 while being blown out from the foot blowout port 37 while being heated by recirculation in order to improve heating performance.
- the traveling direction d1 of the air flow is a direction away from the partition plate 43, thereby preventing the low temperature outside air blown out from the first impeller 210 from entering the second flow path 42 in the two-layer flow mode. And heating performance can be improved.
- both the first impeller 310 and the second impeller 320 are twist type impellers, and the blade 111 of the first impeller 310 is a suction port of the first impeller 310.
- the rotation phase of the end portion on the 115 side (one end portion of the first impeller 310) 111a is opposite to the end portion (the other end portion of the first impeller 310) 111b on the opposite side of the suction port 115 side of the first impeller 310.
- the blade 121 of the second impeller 320 is twisted so as to recede from the rotational phase, and the rotational phase of the end portion (one end portion of the second impeller 320) 121a of the second impeller 320 on the suction port 125 side is the second.
- the impeller 320 is twisted so as to recede from the rotational phase of the end portion 121b opposite to the suction port 125 side (the other end portion of the second impeller 320). Door is preferable.
- the traveling direction d1 of the air flow blown out from the first impeller 310 and the second impeller 320 are obtained.
- the traveling direction d ⁇ b> 2 of the air flow blown out from each other is inclined so as to be directed away from the partition plate 43. Therefore, in the two-layer flow mode, the inside air blown from the second impeller 320 is prevented from entering the first flow path 41, and the outside air blown from the first impeller 310 is prevented from entering the second flow path 42. Can be prevented from entering.
- FIG. 5 is a perspective view showing another example of the blower 400 in which the first impeller 410 and the second impeller 420 are twist type impellers.
- the blade 111 of the first impeller 410 and the blade 121 of the second impeller 420 are in relation to the axis O of the rotation shaft. It is preferable to incline in the same direction.
- the moldability can be improved.
- the blade 111 of the first impeller 410 has an end portion (one end portion of the first impeller 410) 111 a on the suction port 115 side of the first impeller 410.
- the rotational phase of the first impeller 410 is twisted so that it precedes the rotational phase of the end portion (the other end portion of the first impeller 410) 111b opposite to the suction port 115 side, and the blade 121 of the second impeller 420 is provided. Is the end of the second impeller 420 on the suction port 125 side (one end of the second impeller 420) 121a on the side opposite to the suction port 125 side of the second impeller 420 (second impeller).
- the other end of 420) is preferably twisted so as to recede from the rotational phase of 121b.
- the rotational phase of the end portion 111a of the impeller 410 on the suction port 115 side precedes the rotational phase of the end portion 111b of the impeller 410 opposite to the suction port 115 side.
- the end portion 111a on the suction port 115 side is in a relation of passing through an arbitrary surface including the axis O before the end portion 111b on the opposite side.
- the blade 111 is twisted as shown in FIG. 5 so that the traveling direction d1 of the air flow blown from the first impeller 410 crosses the center of the first impeller 410. It becomes the direction which inclines to the suction direction D1 side of the air suck
- the traveling direction d2 of the air flow blown out from the second impeller 420 is the center of the second impeller 420. It becomes a direction inclined to the opposite side to the suction direction D1 side of the air sucked into the second impeller 420 with respect to the axis vertical plane P2 crossing.
- the blade 121 of the second impeller 420 is twisted as shown in FIG. 5, the high-humidity internal air blown out from the second impeller 420 enters the first flow path 41 in the two-layer flow mode. Can be prevented and the anti-fogging property can be improved.
- the simulation result is shown in FIG.
- Each model of FIG. 6 is illustrated so that the inlet of each impeller is on the upper side.
- (A) a pressure distribution diagram and (B) a wind direction vector diagram for a longitudinal section passing through the rotation axis of the impeller are shown below the model diagram of each impeller.
- the blade 121 has a rotational phase of the end 121a on the inlet 125 side of the impeller 120 such that the rotational phase of the blade 121 is closer to the inlet 125 of the impeller 120.
- the traveling direction d2 of the air flow blown out from the impeller 120 is relative to the axis vertical plane P2 that traverses the center of the impeller 120.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
【課題】本開示は、車室内の静粛性を向上することができる送風機を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る送風機(100)は、仕切り板(43)で区画された第1流路(41)と第2流路(42)とを備え、第1流路(41)に外気が導入され、かつ、第2流路(42)に内気が導入される2層流モードを有する2層流式車両用空調装置(1)に適用される送風機において、送風機(100)は、第1流路(41)内に配置される第1インペラ(110)と第2流路(42)内に配置される第2インペラ(120)とを備え、第1インペラ(110)と前記第2インペラ(120)とは前記モータ(130)の回転軸に嵌合され、かつ、第1インペラ(110)の吸込口(115)と第2インペラ(120)の吸込口(125)とは背中合わせに配置されており、第1インペラ(110)と第2インペラ(120)とがボトムプレートを挟んで一体化されており、第2インペラ(120)は、ブレードが回転軸の軸方向に対して傾斜したツイスト型インペラである。
Description
本開示は、2層流式車両用空調装置に適用される送風機に関する。
2層流式車両用空調装置に適用される送風機として、1つのモータによって、回転軸の両側に吸込口を有する1つのインペラを回転し、インテークドアと連動することで外気と内気とを同時かつ別々に吸い込むことができる両側吸込み方式の送風機が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。
2層流モードでは、外気はデフロスタ吹出口又はベント吹出口といった相対的に上側の吹出口から吹き出され、内気はフット吹出口といった相対的に下側の吹出口から吹出される。従来の送風機では、インペラのブレードが回転軸に対して平行であるため、スクロールケーシングの舌部の近くをブレードが通過するときとブレード間の隙間が通過するときとの間で圧力変動が生じ、騒音発生の原因となっていた。送風機で発生した騒音は空調ケース内を通って、各吹出口から車室内に侵入し、車室内の静粛性が損なわれる問題があった。例えば、デフロスタ吹出口又はベント吹出口は乗員の耳から近く、静粛性を高めたいとの要請がある。また、送風機で発生した騒音は、各吹出口からだけでなく、内気の流れに逆行してインテーク部の内気導入口からも車室内に侵入し、車室内の静粛性が損なわれる問題もあった。
本開示は、車室内の静粛性を向上することができる送風機を提供することを目的とする。
本発明に係る送風機は、仕切り板で区画された第1流路と第2流路とを備え、前記第1流路に外気が導入され、かつ、前記第2流路に内気が導入される2層流モードを有する2層流式車両用空調装置に適用される送風機において、該送風機は、前記第1流路内に配置される第1インペラと前記第2流路内に配置される第2インペラと、回転軸を有するモータとを備え、前記第1インペラと前記第2インペラとは前記モータの回転軸に嵌合され、かつ、前記第1インペラの吸込口と前記第2インペラの吸込口とは背中合わせに配置されており、前記第1インペラと前記第2インペラとがボトムプレートを挟んで一体化されており、前記第1インペラ又は前記第2インペラの少なくともいずれか一方は、ブレードが前記回転軸の軸方向に対して傾斜したツイスト型インペラであることを特徴とする。
本発明に係る送風機では、前記第2インペラが前記ツイスト型インペラであり、前記第2インペラのブレードは、前記第2インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第2インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。2層流モードにおいて、内気の流れに逆行してインテーク部の内気導入口から車室内に侵入する騒音を、低減することができる。また、第2インペラから吹き出される内気が第1流路内に侵入することを防止することができる。
本発明に係る送風機では、前記第1インペラ及び前記第2インペラの両方が前記ツイスト型インペラであり、前記第1インペラのブレードは、前記第1インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第1インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられており、前記第2インペラのブレードは、前記第2インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第2インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。2層流モードにおいて、各吹出口から車室内に侵入する騒音、および内気の流れに逆行してインテーク部の内気導入口から車室内に侵入する騒音を、低減することができる。また、第2インペラから吹き出される内気が第1流路内に侵入することを防止するとともに、第1インペラから吹き出される外気が第2流路内に侵入することを防止することができる。
本開示によれば、車室内の静粛性を向上することができる送風機を提供することができる。
以下、添付の図面を参照して本発明の一態様を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。
図1は、本実施形態に係る送風機を備える車両用空調装置の一例を示す概略図である。図2は、第一例のインペラの斜視図である。本実施形態に係る送風機100は、図1に示すように、仕切り板43で区画された第1流路41と第2流路42とを備え、第1流路41に外気が導入され、かつ、第2流路42に内気が導入される2層流モードを有する2層流式車両用空調装置1に適用される送風機において、送風機100は、第1流路41内に配置される第1インペラ110と第2流路42内に配置される第2インペラ120と回転軸(図示せず)を有するモータ130とを備え、第1インペラ110と第2インペラ120とはモータ130の回転軸に嵌合され、かつ、第1インペラ110の吸込口115と第2インペラ120の吸込口125とは背中合わせに配置されており、図2に示すように、第1インペラ110と第2インペラ120とがボトムプレート113を挟んで一体化されており、第1インペラ110又は第2インペラ120の少なくともいずれか一方は、ブレード111,121が回転軸に対して傾斜したツイスト型インペラである。
車両用空調装置1は、インテーク部10と、送風部20と、配風部30とを有する。
インテーク部10は、車室外の空気(外気)を導入する外気導入口11と、車室内の空気(内気)を導入する第1、第2内気導入口12,13と、外気導入口11及び第1内気導入口12を開閉する第1内外気切り替えドア14と、第2内気導入口13を開閉する第2内外気切り替えドア15とを有する。
送風部20は、スクロールケーシング21の内部に配置された送風機100を有する。スクロールケーシング21は、第1ベルマウス22aが設けられた第1壁22と、第1壁22に対向し、第2ベルマウス23aが設けられた第2壁23と、第1壁22及び第2壁23の周縁同士を連接する周壁24と、を有する。図1に示すように車両用空調装置1(2層流式車両用空調装置1)が横置きタイプであるとき、第1壁22は上壁であり、第2壁23は下壁である。周壁24は、その内周面に、第1壁22と第2壁23との間に設けられた仕切り板43を有する。送風部20は、スクロールケーシング21内に、送風機100から吹き出された空気を流す渦巻き流路25を有する。渦巻状流路25は、仕切り板43によって、第1壁22と仕切り板43との間に設けられた第1流路41(41a)と、第2壁23と仕切り板43との間に設けられた第2流路42(42a)とに区画されている。
配風部30は、空気流路の最下流部に、ベントドア35aによって開閉されるベント吹出口35と、デフロストドア36aによって開閉されるデフロスト吹出口36と、フットドア37aによって開閉されるフット吹出口37とを有する。
配風部30は、ケース50内に、送風部20から吹き出された空気を流す空気流路51を有する。空気流路51は、仕切り板43によって、第1流路41(41b)と第2流路42(42b)とに区画されている。第1流路41(41b)は、送風部20の第1流路41(41a)に連通する。第2流路42(42b)は、送風部20の第2流路42(42a)に連通する。
配風部30は、各吹出口35,36,37の上流側に配置された冷却用熱交換器31を有することが好ましい。冷却用熱交換器31は、冷凍サイクル(不図示)の一部として冷媒が通流可能とされており、必要に応じて送風空気を冷却する。冷却用熱交換器31は、図1に示すように、第1流路41(41b)と第2流路42(42b)とに跨って配置されるか、又は第1流路41(41b)と第2流路42(42b)とにそれぞれ別個の冷却用熱交換器(不図示)を配置してもよい。配風部30には、冷却用熱交換器31の下流に、加熱用熱交換器32と第1、第2エアミックスドア33,34とが配置されてもよい。加熱用熱交換器32は、例えば、エンジンの排熱によって温められた温水が流通可能とされており、必要に応じて送風空気を加熱する。加熱用熱交換器32は、図1に示すように、第1流路41(41b)と第2流路42(42b)とに跨って配置されるか、又は第1流路41(41b)と第2流路42(42b)とにそれぞれ別個の加熱用熱交換器(不図示)を配置してもよい。第1、第2エアミックスドア33,34は、加熱用熱交換器32を通過する空気(温風)の割合と加熱用熱交換器32をバイパスする空気(冷風)の割合とを調整する。
車両用空調装置1は、2層流モードと、全外気モードと、全内気モードとを有することが好ましい。
図1は、車両用空調装置1が2層流モードに設定されている場合を示す。2層流モードは、デフロスト吹出口36から低湿度の外気を吹き出し、かつ、フット吹出口37から車室内を循環して暖められた内気を吹き出すモードである。2層流モードは、冬季の暖房時に乗員の足元の暖房性能向上と窓ガラスの防曇性確保とを両立させることができる。2層流モードでは、第1内外気切り替えドア14によって、外気導入口11が開放され、かつ、第1内気導入口12が閉鎖されるとともに、第2内外気切り替えドア15によって、第2内気導入口13が開放される。第1インペラ110によって吸込まれた外気は、渦巻き流路25の第1流路41(41a)を通って、配風部30の第1流路41(41b)に送風され、冷却用熱交換器31及び加熱用熱交換器32を通過して、デフロスト吹出口36から車室内に吹き出される。一方、第2インペラによって吸込まれた内気は、渦巻き流路25の第2流路42(42a)を通って、配風部30の第2流路42(42b)に送風され、冷却用熱交換器31及び必要に応じて加熱用熱交換器32を通過して、フット吹出口37から車室内に吹き出される。
全外気モード(図示せず)は、ベント吹出口35、デフロスト吹出口36及びフット吹出口37のうち少なくとも一つの開放された吹出口から外気を吹き出すモードである。全外気モードでは、第1内外気切り替えドア14によって、外気導入口11が開放され、かつ、第1内気導入口12が閉鎖されるとともに、第2内外気切り替えドア15によって、第2内気導入口13が閉鎖される。第1インペラ110及び第2インペラ120によって吸込まれた外気は、渦巻き流路25の第1流路41(41a)及び第2流路42(42a)を通って、配風部30の第1流路41(41b)及び第2流路(42b)に送風され、冷却用熱交換器31、及び必要に応じて加熱用熱交換器32を通過して、ベント吹出口35、デフロスト吹出口36及びフット吹出口37の少なくとも一つの吹出口から車室内に吹き出される。
全内気モード(図示せず)は、ベント吹出口35、デフロスト吹出口36及びフット吹出口37のうち少なくとも一つの開放された吹出口から内気を吹き出すモードである。全内気モードでは、第1内外気切り替えドア14によって、外気導入口11が閉鎖され、かつ、第1内気導入口12が開放されるとともに、第2内外気切り替えドア15によって、第2内気導入口13が閉鎖される。第1インペラ110及び第2インペラ120によって吸込まれた内気は、渦巻き流路25の第1流路41(41a)及び第2流路42(42a)を通って、配風部30の第1流路41(41b)及び第2流路(42b)に送風され、冷却用熱交換器31、及び必要に応じて加熱用熱交換器32を通過して、ベント吹出口35、デフロスト吹出口36及びフット吹出口37の少なくとも一つの吹出口から車室内に吹き出される。
送風機100は、第1インペラ110と、第2インペラ120と、モータ130(図1に図示)とを有する。図2において、モータ130(図1に図示)は不図示とした。
モータ130は、第1インペラ110及び第2インペラ120の回転駆動手段である。一つのモータ130が、第1インペラ110と第2インペラ120とを回転させる。第1インペラ110と第2インペラ120とはモータ130の回転軸(図示せず)に嵌合され、回転駆動されたときの軸心を共有する。
第1インペラ110は、図2に示すように、複数のブレード111と、環状リム112と、ボトムプレート113と、ボス114とを有する。ブレード111は、後述するボス114とモータ130の回転軸とが嵌合されることで、モータ130の回転軸の軸心O(以降、この明細書内では、単に「軸心O」と表現する場合もある)を中心とした円周上に所定の間隔で配置される。環状リム112は、ブレード111の一方の端部(吸込み口側の端部)111aを固定する。ボトムプレート113は、第1インペラ110と第2インペラ120との境界部分に設けられ、第1インペラ110又は第2インペラ120を横断するように形成された板状部分であり、例えば、回転軸方向の環状リム112側に膨出する円錐形状であるか(図2に図示)、又は平面状であってもよい(不図示)。ボトムプレート113は、ボトムプレート113の周縁から第1インペラ110の径方向外側に延出する鍔状部113aを有する。鍔状部113aは、ブレード111の他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)111bを固定する。ボス114は、ボトムプレート113の中央部に設けられ、モータ130の回転軸と嵌合する。ブレード111と環状リム112とで形成された開口が、空気の吸込口115となる。第1インペラ110は、図1に示すように、吸込口115を第1ベルマウス22aに対向させて、第1流路41(41a)内に配置される。
第2インペラ120は、図2に示すように、ボトムプレート113を挟んで第1インペラ110と一体化されている。第2インペラ120は、複数のブレード121と、ボトムプレート113と、環状フレーム122と、を有する。ブレード121は、第2インペラ120の回転中心に設けられたボス(図示せず)とモータ130の回転軸とが嵌合されることで、モータ130の回転軸の軸心Oを中心とした円周上に所定の間隔で配置される。ボトムプレート113は、第1インペラ110のボトムプレートである。ボトムプレート113の鍔状部113aは、ブレード121の他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)121bを固定する。環状フレーム122は、ブレード121の一方の端部(吸込み口側の端部)121aを固定する。ブレード121と環状フレーム122とで形成された開口が、空気の吸込口125となる。第2インペラ120は、図1に示すように、吸込口125を第2ベルマウス23aに対向させて、第2流路42(42a)内に配置される。
第1インペラ110の回転の中心と第2インペラ120の回転の中心とは、いずれもモータ130の回転軸の軸心Oに一致する。また、第1インペラ110の吸込口115と第2インペラ120の吸込口125とは背中合わせに配置されている。なお、図2に示される第1インペラ110および第2インペラ120は、ボトムプレート113が回転軸方向の環状リム112側に膨出しており、膨出した部分に内部空間にモータ130が配置される。そこで、第1インペラ110の吸込み口115よりも第2インペラ120の吸込み口125の面積を大きく設定することが好ましい。吸込み口125の中心部分がモータ130によって空気の通流が妨げられるが、吸込み口125の面積を大きく設定することで、空気が通流する領域を十分に確保することができる。
本実施形態では、第1インペラ110又は第2インペラ120の少なくともいずれか一方は、ブレード111,121がモータ130の回転軸に対して傾斜したツイスト型インペラである。図2では、一例として第1インペラ110はブレード111がモータ130の回転軸の軸方向(軸心Oの軸方向)に対して平行なインペラであり、第2インペラ120がツイスト型インペラである形態を示した。ツイスト型インペラでは、図2の第2インペラ120のように、ブレード121が、軸心Oの軸方向に対して所定の傾斜角αで傾斜している。
ブレードが軸心Oに対して平行であると、軸心Oに対して略平行に形成されたスクロールケーシング21の舌部(図示せず)の近傍をブレードが通過するときとブレード間の隙間が通過するときとの間で圧力変動が生じ、騒音が発生する場合がある。送風機で発生した騒音は空調ケース内を通って各吹出口から車室内に侵入し、又は内気の流れに逆行して内気導入口から車室内に侵入し、車室内の静粛性が損なわれる。そこで、本実施形態に係る送風機100では、第1インペラ110又は第2インペラ120の少なくともいずれか一方(図2では第2インペラ120)をツイスト型インペラとする。ツイスト型インペラでは、ブレード121が軸心Oに対して捻れているため、ブレード121と舌部との圧力変動を平準化することができる。その結果、第1インペラ110及び第2インペラ120の両方においてブレード111,121が回転軸Oに対して平行である従来の送風機と比較して、騒音を低減し、車室内の静粛性を高めることができる。
また、ブレードと舌部との距離は近いほど送風効率が高くなる傾向がある。しかし、従来の送風機では、ブレードを舌部に近づけるほど騒音が大きくなることから、ブレードと舌部との距離を縮められない事情があった。本実施形態では、第1インペラ110又は第2インペラ120の少なくともいずれか一方がツイスト型インペラであることによって騒音を低減することができるため、ブレードと舌部との距離を縮めて送風効率を高めることができる。また、スクロールケーシング21の形状を変更することなく、一般的な形状のスクロールケーシング21を用いながら騒音を低減することができる。
本実施形態に係る送風機100では、第2インペラ120がツイスト型インペラであることが好ましい。送風機100で発生した騒音は、各吹出口35,36,37だけでなく、第2内気導入口13からも車室内に侵入する。図2に示すように、第2インペラ120をツイスト型インペラとすることで、第2インペラ120のブレード121と舌部との圧力変動が平準化される。その結果、2層流モードにおいて、内気の流れに逆行してインテーク部10の第2内気導入口13から車室内に侵入する騒音を低減することができ、静粛性を高めることができる。
本実施形態に係る送風機100では、図2に示すように、第2インペラ120のブレード121は、第2インペラ120の吸込み口125側の端部(第2インペラ120の一方の端部)121aの回転位相が第2インペラ120の吸込み口125側とは反対側の端部(第2インペラ120の他方の端部)121bの回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。インペラ120の吸込み口125側の端部121aの回転位相がインペラ120の吸込み口125側とは反対側の端部121bの回転位相より後退するとは、インペラ120が回転方向Rに回転するとき、各ブレード121において、吸込み口125側の端部121aが反対側の端部121bよりも後に、軸心Oを含む任意の面を通過する関係にあることをいう。
第2インペラ120では、空気が、第2インペラ120の吸込み口125から軸心Oの軸方向に沿って吸入され、ブレード121間から吹き出される。ブレード121が図2に示すように捻られていることによって、第2インペラ120から吹き出される空気流れの進行方向d2は、第2インペラ120の中央を横断する軸垂直面P2に対して第2インペラ120に吸込まれる空気の吸込み方向D2側とは反対方向側に傾斜する方向となる。第2インペラ120に吸込まれる空気の吸込み方向D2は、軸心Oの軸方向のうち第2インペラ120の環状フレーム122側から鍔状部113a側へ向かう方向である。図1のように、第2インペラ120の吸込み口125を車両の下方向に向け、かつ、軸心Oの軸方向を車両の上下方向に向けて送風機100を配置したとき、第2インペラ120に吸込まれる空気の吸込み方向D2は、下から上へ向かう方向である。すなわち、第2インペラ120から吹き出される空気流れの進行方向d2が、仕切り板43から離れる方向に向かうように傾斜する。2層流モードにおいて、第1流路41を流れる外気は窓ガラスの防曇性確保のため湿度が低い状態のままデフロスタ吹出口35から吹き出されることが好ましいところ、第2インペラ120から吹き出される空気流れの進行方向d2が、仕切り板43から離れる方向となることで、2層流モードにおいて、第2インペラ120から吹き出される湿度の高い内気が第1流路41内に侵入することを防止して、防曇性を高めることができる。
一方、第1インペラ110では、空気が、第1インペラ110の吸込み口115から軸心Oの軸方向に沿って吸入され、ブレード111間から吹き出される。ブレード111が図2に示すように軸心Oに対して平行であることによって、第1インペラ110から吹き出されるから吹き出される空気流れの進行方向d1は、軸心Oに略垂直な方向となる。
図1及び図2では、一例として第2インペラ120がツイスト型インペラである形態を示したが、本発明はこれに限定されず、第1インペラ110がツイスト型インペラである形態(図3に図示)、又は第1インペラ110及び第2インペラ120の両方がツイスト型インペラである形態(図4又は図5に図示)であってもよい。次に、送風機の別の形態例について説明する。図3~図5において、モータ130(図1に図示)は不図示とした。
本実施形態に係る送風機200では、図3に示すように、第1インペラ210がツイスト型インペラであり、第2インペラ220はブレード121が回転軸の軸心Oに対して平行なインペラであってもよい。図3に示すように、第1インペラ210をツイスト型インペラとすることで、第1インペラ210のブレード111と舌部との圧力変動が平準化されて、乗員の耳に近いデフロスタ吹出口又はベント吹出口から送風空気とともに侵入する騒音を低減することができ、静粛性を高める効果がより効率的に得ることができる。
本実施形態に係る送風機200では、図3に示すように、第1インペラ210のブレード111は、第1インペラ210の吸込み口115側の端部(第1インペラ210の一方の端部)111aの回転位相が第1インペラ210の吸込み口115側とは反対側の端部(第1インペラ210の他方の端部)111bの回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。
第1インペラ210では、空気が、第1インペラ210の吸込み口115から軸心Oの軸方向に沿って吸入され、ブレード111間から吹き出される。ブレード111が図3に示すように捻られていることによって、第1インペラ110から吹き出される空気流れの進行方向d1は、第1インペラ210の中央を横断する軸垂直面P1に対して第1インペラ210に吸込まれる空気の吸込み方向D1側とは反対方向側に傾斜する方向となる。第1インペラ210に吸込まれる空気の吸込み方向D1は、軸心Oの軸方向のうち第1インペラ210の環状リム112側から鍔状部113a側へ向かう方向である。図1のように、第1インペラ120の吸込み口115を車両の上方向に向け、かつ、軸心Oの軸方向を車両の上下方向に向けて送風機200を配置したとき、第1インペラ210に吸込まれる空気の吸込み方向D1は、上から下へ向かう方向である。すなわち、第1インペラ210から吹き出される空気流れの進行方向d1が、仕切り板43から離れる方向に向かうように傾斜する。2層流モードにおいて、第2流路42を流れる内気は暖房性向上のため再循環によって暖められた状態のままフット吹出口37から吹き出されることが好ましいところ、第1インペラ210から吹き出される空気流れの進行方向d1が、仕切り板43から離れる方向となることで、2層流モードにおいて、第1インペラ210から吹き出される温度の低い外気が第2流路42内に侵入することを防止して、暖房性能を高めることができる。
本実施形態に係る送風機300では、図4に示すように、第1インペラ310及び第2インペラ320の両方がツイスト型インペラであり、第1インペラ310のブレード111は、第1インペラ310の吸込み口115側の端部(第1インペラ310の一方の端部)111aの回転位相が第1インペラ310の吸込み口115側とは反対側の端部(第1インペラ310の他方の端部)111bの回転位相より後退するよう捻じられており、第2インペラ320のブレード121は、第2インペラ320の吸込み口125側の端部(第2インペラ320の一方の端部)121aの回転位相が第2インペラ320の吸込み口125側とは反対側の端部(第2インペラ320の他方の端部)121bの回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。
第1インペラ310及び第2インペラ320の両方をツイスト型インペラとすることで、第1インペラ310のブレード111及び第2インペラ320のブレード121の両方と舌部との圧力変動が平準化される。その結果、2層流モードにおいて、各吹出口35,36,37から車室内に侵入する騒音、および内気の流れに逆行してインテーク部10の第2内気導入口13から車室内に侵入する騒音をより低減し、車室内の静粛性をより高めることができる。
また、第1インペラ310のブレード111及び第2インペラ320のブレード121が図4に示すように捻られていることによって、第1インペラ310から吹き出される空気流れの進行方向d1及び第2インペラ320から吹き出される空気流れの進行方向d2が、互いに仕切り板43から離れる方向に向かうように傾斜する。このため、2層流モードにおいて、第2インペラ320から吹き出される内気が第1流路41内に侵入することを防止するとともに、第1インペラ310から吹き出される外気が第2流路42内に侵入することを防止することができる。
図5は、第1インペラ410及び第2インペラ420がツイスト型インペラである送風機400の別の例を示す斜視図である。第1インペラ410及び第2インペラ420がツイスト型インペラであるとき、図5に示すように、第1インペラ410のブレード111と第2インペラ420のブレード121とが回転軸の軸心Oに対して同じ方向に傾斜していることが好ましい。第1インペラ410及び第2インペラ420を射出成型工程により生産する場合、成形性を良好とすることができる。
本実施形態に係る送風機400では、図5に示すように、第1インペラ410のブレード111は、第1インペラ410の吸込み口115側の端部(第1インペラ410の一方の端部)111aの回転位相が第1インペラ410の吸込み口115側とは反対側の端部(第1インペラ410の他方の端部)111bの回転位相より先行するよう捻じられており、第2インペラ420のブレード121は、第2インペラ420の吸込み口125側の端部(第2インペラ420の一方の端部)121aの回転位相が第2インペラ420の吸込み口125側とは反対側の端部(第2インペラ420の他方の端部)121bの回転位相より後退するよう捻じられていることが好ましい。インペラ410の吸込み口115側の端部111aの回転位相がインペラ410の吸込み口115側とは反対側の端部111bの回転位相より先行するとは、インペラ410が回転方向Rに回転するとき、各ブレード111において、吸込み口115側の端部111aが反対側の端部111bよりも先に、軸心Oを含む任意の面を通過する関係にあることをいう。
第1インペラ410では、ブレード111が図5に示すように捻られていることによって、第1インペラ410から吹き出されるから吹き出される空気流れの進行方向d1は、第1インペラ410の中央を横断する軸垂直面P1に対して第1インペラ210に吸込まれる空気の吸込み方向D1側に傾斜する方向となる。また、第2インペラ420では、ブレード121が図5に示すように捻られていることによって、第2インペラ420から吹き出されるから吹き出される空気流れの進行方向d2は、第2インペラ420の中央を横断する軸垂直面P2に対して第2インペラ420に吸込まれる空気の吸込み方向D1側とは反対側に傾斜する方向となる。
第1インペラ410及び第2インペラ420の両方をツイスト型インペラとすることで、第1インペラ410のブレード111及び第2インペラ420のブレード121の両方と舌部との圧力変動が平準化される。その結果、2層流モードにおいて、各吹出口35,36,37から車室内に侵入する騒音、および内気の流れに逆行してインテーク部10の第2内気導入口13から車室内に侵入する騒音をより低減し、車室内の静粛性をより高めることができる。
また、第2インペラ420のブレード121が図5に示すように捻られていることによって、2層流モードにおいて、第2インペラ420から吹き出される湿度の高い内気が第1流路41内に侵入することを防止して、防曇性を高めることができる。
以下、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例に何ら限定されるものではない。
(1)図5に示す第1インペラ410、(2)図2に示す第2インペラ120及び(3)ブレードが回転軸の軸心Oに対して平行なインペラ900に基づいたモデルを用いて、それぞれ回転時の風向及び風速をシミュレーションした。シミュレーション結果を図6に示す。図6の各モデルは、各インペラの吸込口が上側となるように図示されている。また、図6において、各インペラのモデル図の下方に、インペラの回転軸を通る縦断面についての(A)圧力分布図及び(B)風向ベクトル図を示した。
図6の(1)について、(A)(B)の丸で囲んだ部分を見ると、ブレード111が、インペラ410の吸込み口115側の端部111aの回転位相がインペラ410の吸込み口115側とは反対側の端部111bの回転位相より先行するよう捻じられていることによって、インペラ410から吹き出される空気流れの進行方向d1が、インペラ410の中央を横断する軸垂直面P1に対してインペラ410に吸込まれる空気の吸込み方向D1側に傾斜する方向となることが確認された。図6の(2)について、(A)(B)の丸で囲んだ部分を見ると、ブレード121が、インペラ120の吸込み口125側の端部121aの回転位相がインペラ120の吸込み口125側とは反対側の端部121bの回転位相より後退するように捻られていることによって、インペラ120から吹き出される空気流れの進行方向d2が、インペラ120の中央を横断する軸垂直面P2に対してインペラ120に吸込まれる空気の吸込み方向D2側とは反対方向側に傾斜する方向となることが確認された。図6の(3)について、(A)(B)の丸で囲んだ部分を見ると、ブレードが軸心に対して平行であることによって、インペラ900から吹き出される空気流れの進行方向が、回転軸に略垂直な方向であることが確認された。
1 車両用空調装置(2層流式車両用空調装置)
10 インテーク部
11 外気導入口
12 第1内気導入口
13 第2内気導入口
14 第1内外気切り替えドア
15 第2内外気切り替えドア
20 送風部
21 スクロールケーシング
22 第1壁
22a 第1ベルマウス
23 第2壁
23a 第2ベルマウス
24 周壁
25 渦巻き流路
30 配風部
31 冷却用熱交換器
32 加熱用熱交換器
33 第1エアミックスドア
34 第2エアミックスドア
35 ベント吹出口
35a ベントドア
36 デフロスト吹出口
36a デフロストドア
37 フット吹出口
37a フットドア
41(41a,41b) 第1流路
42(42a,42b) 第2流路
43 仕切り板
50 ケース
51 空気流路
100,200,300,400 送風機
110,210,310,410 第1インペラ
111 ブレード
111a 一方の端部(吸込み口側の端部)
111b 他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)
112 環状リム
113 ボトムプレート
113a 鍔状部
114 ボス
115 吸込口
120,220,320,420 第2インペラ
121 ブレード
121a 一方の端部(吸込み口側の端部)
121b 他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)
122 環状フレーム
125 吸込口
130 モータ
900 ブレードが回転軸の軸心に対して平行なインペラ
R 回転方向
d1 第1インペラから吹き出される空気流れの進行方向
d2 第2インペラから吹き出される空気流れの進行方向
D1 第1インペラに吸込まれる空気の吸込み方向
D2 第2インペラに吸込まれる空気の吸込み方向
O 軸心(モータの回転軸の軸心)
P1 第1インペラの中央を横断する軸垂直面
P2 第2インペラの中央を横断する軸垂直面
10 インテーク部
11 外気導入口
12 第1内気導入口
13 第2内気導入口
14 第1内外気切り替えドア
15 第2内外気切り替えドア
20 送風部
21 スクロールケーシング
22 第1壁
22a 第1ベルマウス
23 第2壁
23a 第2ベルマウス
24 周壁
25 渦巻き流路
30 配風部
31 冷却用熱交換器
32 加熱用熱交換器
33 第1エアミックスドア
34 第2エアミックスドア
35 ベント吹出口
35a ベントドア
36 デフロスト吹出口
36a デフロストドア
37 フット吹出口
37a フットドア
41(41a,41b) 第1流路
42(42a,42b) 第2流路
43 仕切り板
50 ケース
51 空気流路
100,200,300,400 送風機
110,210,310,410 第1インペラ
111 ブレード
111a 一方の端部(吸込み口側の端部)
111b 他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)
112 環状リム
113 ボトムプレート
113a 鍔状部
114 ボス
115 吸込口
120,220,320,420 第2インペラ
121 ブレード
121a 一方の端部(吸込み口側の端部)
121b 他方の端部(吸込み口側とは反対側の端部)
122 環状フレーム
125 吸込口
130 モータ
900 ブレードが回転軸の軸心に対して平行なインペラ
R 回転方向
d1 第1インペラから吹き出される空気流れの進行方向
d2 第2インペラから吹き出される空気流れの進行方向
D1 第1インペラに吸込まれる空気の吸込み方向
D2 第2インペラに吸込まれる空気の吸込み方向
O 軸心(モータの回転軸の軸心)
P1 第1インペラの中央を横断する軸垂直面
P2 第2インペラの中央を横断する軸垂直面
Claims (3)
- 仕切り板で区画された第1流路と第2流路とを備え、前記第1流路に外気が導入され、かつ、前記第2流路に内気が導入される2層流モードを有する2層流式車両用空調装置に適用される送風機において、
該送風機は、前記第1流路内に配置される第1インペラと前記第2流路内に配置される第2インペラと、回転軸を有するモータとを備え、
前記第1インペラと前記第2インペラとは前記モータの回転軸に嵌合され、かつ、前記第1インペラの吸込口と前記第2インペラの吸込口とは背中合わせに配置されており、
前記第1インペラと前記第2インペラとがボトムプレートを挟んで一体化されており、
前記第1インペラ又は前記第2インペラの少なくともいずれか一方は、ブレードが前記回転軸の軸方向に対して傾斜したツイスト型インペラであることを特徴とする送風機。 - 前記第2インペラが前記ツイスト型インペラであり、
前記第2インペラのブレードは、前記第2インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第2インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられていることを特徴とする請求項1に記載の送風機。 - 前記第1インペラ及び前記第2インペラの両方が前記ツイスト型インペラであり、
前記第1インペラのブレードは、前記第1インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第1インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられており、
前記第2インペラのブレードは、前記第2インペラの吸込み口側の端部の回転位相が前記第2インペラの吸込み口側とは反対側の端部の回転位相より後退するよう捻じられていることを特徴とする請求項1に記載の送風機。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016243427A JP2018096323A (ja) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 送風機 |
JP2016-243427 | 2016-12-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2018110597A1 true WO2018110597A1 (ja) | 2018-06-21 |
Family
ID=62559503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2017/044701 WO2018110597A1 (ja) | 2016-12-15 | 2017-12-13 | 送風機 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018096323A (ja) |
WO (1) | WO2018110597A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112918218A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-06-08 | 浙江银轮机械股份有限公司 | 空调装置及汽车 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11264394A (ja) * | 1999-02-01 | 1999-09-28 | Toshiba Corp | 横流ファンおよびその多翼羽根車の製造方法 |
JP2002019445A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-01-23 | Sanden Corp | 車両用空調装置 |
JP2010100108A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Denso Corp | 送風機およびそれを備える車両用空調装置 |
JP2014029149A (ja) * | 2012-06-26 | 2014-02-13 | Denso Corp | 遠心式多翼送風機 |
-
2016
- 2016-12-15 JP JP2016243427A patent/JP2018096323A/ja active Pending
-
2017
- 2017-12-13 WO PCT/JP2017/044701 patent/WO2018110597A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11264394A (ja) * | 1999-02-01 | 1999-09-28 | Toshiba Corp | 横流ファンおよびその多翼羽根車の製造方法 |
JP2002019445A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-01-23 | Sanden Corp | 車両用空調装置 |
JP2010100108A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Denso Corp | 送風機およびそれを備える車両用空調装置 |
JP2014029149A (ja) * | 2012-06-26 | 2014-02-13 | Denso Corp | 遠心式多翼送風機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018096323A (ja) | 2018-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5625993B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
JP4026366B2 (ja) | 遠心式送風機 | |
US6575701B2 (en) | Blower for vehicle | |
WO2014002392A1 (ja) | 遠心式多翼送風機 | |
JP2003090298A (ja) | 遠心ファン | |
JPH1071828A (ja) | 送風ユニット | |
EP3023274B1 (en) | Vehicle air-conditioning apparatus | |
JP6259405B2 (ja) | 車両空調装置 | |
WO2018110597A1 (ja) | 送風機 | |
US7473078B2 (en) | Centrifugal blower | |
KR101820793B1 (ko) | 차량용 공조기의 송풍장치 | |
JP4192382B2 (ja) | 車両用空調装置の送風ユニット | |
JP6098504B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
JP2006151068A (ja) | 車両用空調ユニット | |
JP2018119407A (ja) | 送風機 | |
JP3324406B2 (ja) | 送風ユニット | |
WO2019188366A1 (ja) | 車両空調用送風装置 | |
JP2018086877A (ja) | 車両用空調装置 | |
WO2020255951A1 (ja) | 空調ユニット | |
JP4130185B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
JP4070501B2 (ja) | 車両用空調装置のユニット構造 | |
JP2006159924A (ja) | 自動車用空調装置 | |
JP5527302B2 (ja) | 送風装置 | |
JP3169060B2 (ja) | 車両用空調装置の送風ユニット | |
JP2019011694A (ja) | 車両用空調装置のための遠心送風機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17880985 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17880985 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |