WO2018131077A1 - 空気調和機の室外機 - Google Patents

空気調和機の室外機 Download PDF

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grill
propeller fan
outer peripheral
outdoor unit
blade
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PCT/JP2017/000507
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠治 中島
勝幸 山本
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/38—Fan details of outdoor units, e.g. bell-mouth shaped inlets or fan mountings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/46—Component arrangements in separate outdoor units
    • F24F1/48—Component arrangements in separate outdoor units characterised by air airflow, e.g. inlet or outlet airflow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/56—Casing or covers of separate outdoor units, e.g. fan guards

Definitions

  • the present invention relates to an outdoor unit of an air conditioner.
  • a fan guard is provided on the front surface of an exterior body of an outdoor unit of an air conditioner.
  • a fan guard is arrange
  • the fan guard is configured to include a plurality of fine wire members arranged in columns and rows, and mounting portions for attaching the fan guard to the outer body end surface at both ends of the thin wire members (for example, Patent Document 1). .
  • noise is generated by rotating the fan.
  • Such noise is generated when air passes through the fan guard.
  • the magnitude and sound quality of the noise generated by the positional relationship between the fan and the fan guard, and the relationship between the fan shape and the fan guard. Etc. are different.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and an object thereof is to provide an outdoor unit for an air conditioner that can reduce noise generated when a fan is rotated. .
  • the outdoor unit of the air conditioner of the present invention includes a main body that is partitioned into a blower chamber and a machine chamber by a separator, a propeller fan that is housed in the blower chamber and rotates around a rotation shaft, and air in the propeller fan
  • An outdoor unit of an air conditioner including a grill installed on the downstream side of the flow, wherein the grill is a front portion facing the propeller fan, and a first end portion on the separator side of the front portion.
  • the propeller fan has a blade-inclined shape that inclines toward the downstream side of the air flow toward the outer peripheral end, and a small blade outer peripheral curved shape in which the outer peripheral end curves toward the upstream side of the air flow. Both have a plurality of blades formed in one shape, and the shortest distance in the width direction of the main body between the first grill end and the outer peripheral end of the propeller fan is the second grill end and the outer peripheral end of the propeller fan. Longer than the shortest distance in the width direction of the main body.
  • the propeller fan is formed with at least one of the blade inclined shape and the blade outer peripheral curved shape, and the fan is rotated by separating the first grill side surface portion from the propeller fan. Noise generated at the time can be reduced.
  • FIG. It is a perspective view which shows an example of the external appearance of the outdoor unit which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is the schematic which shows typically the inside when the outdoor unit of FIG. 1 is seen from the upper surface side.
  • FIG. It is a perspective view which shows an example of the shape of the propeller fan of FIG.
  • It is the schematic which shows typically the inside when the outdoor unit which concerns on Embodiment 2 is seen from the upper surface side.
  • Embodiment 1 FIG.
  • the outdoor unit of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention will be described.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of the appearance of the outdoor unit 100 according to the first embodiment.
  • the outdoor unit 100 has a main body formed by a front panel 1, a side panel 2, a top panel 3, and a back panel and a bottom panel (not shown).
  • the front panel 1 is provided with an opening for a ventilation passage, and a grill 4 is provided so as to cover the opening.
  • FIG. 2 is a schematic view schematically showing the inside of the outdoor unit 100 of FIG. 1 when viewed from the upper surface side.
  • the outdoor unit 100 is provided with a separator 5 that partitions an internal space into a machine room K and a blower room S.
  • the opening provided in the front panel 1 is located on the front side of the blower chamber S, and the grill 4 is located on the front side of the blower chamber S so as to cover the opening.
  • a propeller fan 10 and a heat exchanger 20 are accommodated in the air blowing chamber S of the outdoor unit 100.
  • the machine room K of the outdoor unit 100 houses a compressor (not shown) that compresses and discharges the refrigerant.
  • the propeller fan 10 is provided to supply air to the heat exchanger 20.
  • the propeller fan 10 supplies the air taken in from the outside to the heat exchanger 20 and discharges the air heat-exchanged by the heat exchanger 20 to the outside through the opening.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the shape of the propeller fan 10 of FIG.
  • the propeller fan 10 has a plurality of blades 12 formed around a boss 11 installed on a rotation axis RC.
  • the blade 12 is formed with a blade inclined shape that is inclined toward the downstream side in the air flow direction toward the outer peripheral end 12a.
  • the outer peripheral edge 12a of the blade 12 is formed with a blade outer peripheral curved shape having an outer peripheral curved portion 12b that locally curves on the upstream side in the air flow direction.
  • the heat exchanger 20 includes, for example, fins and heat transfer tubes.
  • the heat exchanger 20 is formed so that the horizontal cross-sectional shape is L-shaped, and is disposed along the side panel 2 and the back panel.
  • the heat exchanger 20 is provided upstream of the propeller fan 10 in the air flow direction, and exchanges heat between the air taken into the outdoor unit 100 by the propeller fan 10 and the refrigerant flowing inside the heat transfer tube. Do.
  • the grill 4 is a fan guard for preventing a user or the like from coming into contact with the propeller fan 10.
  • the grill 4 is provided on the front side of the outdoor unit 100, that is, on the downstream side of the propeller fan 10 in the air flow direction.
  • the grill 4 has, for example, at least a front surface portion 4a that faces the propeller fan 10 and a side surface portion 4b that is connected at an end of the front surface portion 4a, and a plurality of wires 40 are arranged at regular intervals in the vertical and horizontal directions. It is formed in a lattice shape so as to intersect. Specifically, for example, the grill 4 uses the wire 40 having a wire diameter of about 2 mm, the interval between the wires 40 adjacent in the horizontal direction is set to about 10 mm, and the interval between the wires 40 adjacent to each other in the vertical direction is about 50 mm. As shown in FIG.
  • the grill 4 is disposed on the front side of the blower chamber S so that the distances L1 and L2 have a relationship of “L1> L2.”
  • the distance L ⁇ b> 1 indicates the shortest distance in the width direction of the main body between the first grill end 41 a which is the end portion on the separator 5 side in the front surface portion 4 a of the grill 4 and the outer peripheral end 12 a of the propeller fan 10.
  • the distance L2 is the second grill end 41b which is the end of the front surface portion 4a of the grill 4 opposite to the first grill end 41a (hereinafter referred to as “heat exchanger 20 side” as appropriate) and the propeller fan. 10 shows the shortest distance in the width direction of the main body from 10 outer peripheral ends 12a.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the air flow in the outdoor unit 100 of FIG. 2.
  • the air flow is indicated by dotted arrows.
  • the axial direction of the propeller fan 10 is referred to as “AX”
  • the radial direction of the propeller fan 10 perpendicular to the axial direction AX is referred to as “RD”.
  • the air taken into the outdoor unit 100 exchanges heat with the refrigerant flowing through the heat exchanger 20 through the heat exchanger 20.
  • the air that has undergone heat exchange passes through the grill 4 and is discharged to the outside as the propeller fan 10 rotates.
  • a leakage vortex called a blade tip vortex V is generated at the outer peripheral end 12 a of the blade 12 of the propeller fan 10.
  • the blade tip vortex V hinders the flow of air passing through the outdoor unit 100.
  • the downstream pressure of the air flow in the blade 12 is higher than the upstream pressure, so that the downstream air leaks from the outer peripheral end of the blade 12 and the leaked air flows to the upstream where the pressure is low. It is generated by wrapping around.
  • the blade tip vortex V is shown to be generated on the separator 5 side, but this blade tip vortex V is not generated only on the separator 5 side, and includes the heat exchanger 20 side. Occurs at all outer edges.
  • illustrations other than the blade tip vortex V generated on the separator 5 side are omitted.
  • the propeller fan 10 is formed with a blade inclined shape and a blade outer peripheral curved shape.
  • the blade inclined shape is formed on the blade 12 of the propeller fan 10
  • the flow on the downstream side of the blade 12 is directed toward the inner peripheral side of the blade 12 and leaks from the downstream side to the upstream side of the blade 12. Air flow can be reduced.
  • the blade outer peripheral curved shape is formed in the blade 12, the flow of air leaking from the downstream side to the upstream side of the blade 12 can be smoothly guided. Therefore, the blade tip vortex V generated at the outer peripheral end 12a can be suppressed and stabilized. And by suppressing generation
  • the air STa taken in from the rear panel side of the outdoor unit 100 flows in a direction parallel to the axial direction AX, is sucked into the propeller fan 10, and is discharged from the propeller fan 10.
  • the air STa discharged to the downstream side of the propeller fan 10 is easily directed outward in the radial direction RD by suppressing the blade tip vortex V. Therefore, when the air STa is discharged to the outside, the air volume of the air STa passing through the first grill side surface portion 42a is increased as compared with the case where the blade tip vortex V is not suppressed.
  • the air passing through the first grill side surface portion 42a of the grill 4 has a larger air volume than the air passing through the second grill side surface portion 42b. Therefore, by arranging the grill 4 so that the distances L1 and L2 satisfy the relationship of “L1> L2”, the following effects can be obtained in the first embodiment.
  • the first grill side surface portion 42a having a large amount of passing air is disposed at a position away from the propeller fan 10. Thereby, the air discharged from the propeller fan 10 can flow toward the outside in the radial direction RD in a state where the inhibition by the blade tip vortex V is reduced, and can pass through the first grill side surface portion 42a.
  • the air discharged from the propeller fan 10 reaches the first grill side surface portion 42a in a state where the wind speed is reduced. Therefore, it is possible to reduce noise due to the ventilation resistance of the wire 40 in the first grill side surface portion 42a with respect to the air discharged to the outside.
  • the propeller fan 10 is formed so that the blade inclined shape and the blade outer peripheral curved shape are formed on the propeller fan 10 so that the generation of the blade tip vortex V can be suppressed.
  • this is limited to this example. Absent.
  • the formation of the blade tip vortex V can also be suppressed by forming at least one of the blade inclined shape and the blade outer peripheral curved shape in the propeller fan 10.
  • the first grill side surface portion 42a of the grill 4 is formed so as to be inclined in the direction of the rotation axis RC toward the downstream side in the air flow direction, for example. This is because the airflow resistance due to the wire 40 when air passes through the first grill side surface portion 42a can be reduced.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a case where air passes through the first grill side surface portion 42a.
  • FIG. 5A is a schematic view of the first grill side surface portion 42a viewed from the upper surface side when the first grill side surface portion 42a is formed in a direction parallel to the axial direction AX.
  • FIG. 5B is a schematic view of the first grill side surface portion 42a viewed from the upper surface side when the first grill side surface portion 42a is formed to be inclined in the direction of the rotation axis RC toward the downstream side in the air flow direction.
  • the distance d between adjacent wires 40 is the same.
  • the air passing through the first grill side surface portion 42a passes obliquely with respect to the first grill side surface portion 42a. Therefore, the distance d 1 between the wires 40 through which air passes is shorter than the distance d between the adjacent wires 40.
  • FIG. 5 (b) when the first grill side surface portion 42a is formed so as to be inclined in the direction of the rotation axis RC toward the downstream side in the air flow direction, it is shown in FIG. 5 (a). Compared to the case, the air passing through the first grill side surface portion 42a passes at an angle close to perpendicular to the first grill side surface portion 42a. Therefore, the distance d 2 between the wire 40 which air passes is longer than the distance d 1 shown in Figure 5 (a).
  • the distance between the wires 40 with respect to the air passing through the first grill side surface portion 42a by forming the first grill side surface portion 42a so as to be inclined in the direction of the rotation axis RC toward the downstream side in the air flow direction. Can be lengthened. And ventilation resistance can be reduced by this and the noise at the time of air passing the 1st grill side surface part 42a can be reduced.
  • the outdoor unit of the air conditioner according to the first embodiment is accommodated in the blower chamber S and the main body, the interior of which is divided into the blower chamber S and the machine chamber K by the separator 5, and the rotary shaft RC.
  • the grill 4 includes a front surface portion 4a facing the propeller fan 10, a first grill side surface portion 42a connected by a first grill end 41a that is an end portion of the front surface portion 4a on the separator 5 side, a first grill end 41a, Has at least a second grill side surface portion 42b opposite to the first grill side surface portion 42a connected at the second grill end 41b which is the opposite end portion.
  • the propeller fan 10 has a plurality of blades having a blade inclined shape that is inclined toward the downstream side of the air flow toward the outer peripheral end 12a and a blade outer peripheral curved shape in which the outer peripheral end 12a is curved toward the upstream side of the air flow.
  • the wing 12 is provided.
  • the shortest distance in the width direction of the main body between the first grill end 41 a and the outer peripheral end 12 a of the propeller fan 10 is longer than the shortest distance in the width direction of the main body between the second grill end 41 b and the outer peripheral end 12 a of the propeller fan 10. .
  • At least one of the blade inclined shape and the blade outer peripheral curved shape is formed on the propeller fan 10, and the first grill side surface portion 42a is separated from the propeller fan 10, so that the air discharged from the propeller fan 10 is discharged. It is discharged from the first grill side surface portion 42a. And the noise which generate
  • Embodiment 2 the outdoor unit of the air conditioner according to the second embodiment will be described.
  • the outdoor unit of the air conditioner according to Embodiment 2 is different from Embodiment 1 described above in that the relationship between the angle related to the outer peripheral end of the propeller fan and the angle related to the first grill side surface portion in the grill is specified. is doing. Note that, in the following description, the same reference numerals are given to portions common to the above-described first embodiment, and detailed description is omitted.
  • FIG. 6 is a schematic diagram schematically showing the interior of the outdoor unit 100 according to the second embodiment when viewed from the upper surface side.
  • illustration of each panel is omitted in order to prevent the explanation from becoming complicated.
  • the first grill side surface portion 42a of the grill 4 is formed so as to be inclined in the direction of the rotation axis RC toward the downstream side in the air flow direction.
  • an acute angle is the angle on the side.
  • the angle on the acute angle side is ⁇ .
  • the propeller fan 10 and the grill 4 are formed so that the angles ⁇ and ⁇ satisfy the relationship of “ ⁇ ⁇ ⁇ 90 °”.
  • the angle ⁇ corresponds to the “first angle” in the present invention
  • the angle ⁇ corresponds to the “second angle” in the present invention.
  • the outer periphery of the propeller fan 10 blown out substantially perpendicular to the tangent 12e.
  • the air STa in the vicinity of the end 12a can pass through the first grill side surface portion 42a in a state closer to being perpendicular to the first grill side surface portion 42a. Further, the area of the first grill side surface portion 42a through which the air STa passes can be ensured.
  • the angles ⁇ and ⁇ are “ ⁇ > ⁇ ”, the area of the first grill side surface portion 42a cannot be secured. In the example illustrated in FIG. 6, for example, the case where the angle ⁇ is 40 ° and the angle ⁇ is 45 ° is illustrated.
  • the angle ⁇ is set to “ ⁇ ⁇ 90 °” because of physical restrictions.
  • the angle ⁇ is “ ⁇ ⁇ 90 °”
  • the shape of the grill 4 cannot be defined, or the inclined portion of the first grill side surface portion 42a protrudes more to the front side than the front surface portion 4a. Therefore, in the second embodiment, the angle ⁇ is defined to be “ ⁇ ⁇ 90 °”.
  • the angles ⁇ and ⁇ satisfy the relationship of “ ⁇ ⁇ ⁇ 90 °”, the distance between the adjacent wires 40 to the air STa passing through the first grill side surface portion 42a is increased. Can do.
  • it is possible to reduce the ventilation resistance and to further reduce the noise when the air STa passes through the first grill side surface portion 42a. it can.
  • the outdoor unit 100 of the air conditioner according to the second embodiment rotates with the tangent line 12e at the outer peripheral edge 12d that is the intersection of the outer peripheral edge 12a of the propeller fan 10 and the rear edge 12c of the blade 12 and the rotation.
  • the angle ⁇ on the acute angle side of the angle formed with the axis RC is smaller than the angle ⁇ on the acute angle side of the angle formed between the first grill side surface portion 42a and the rotation axis RC, and the angles ⁇ and ⁇ are 90. Less than °. Thereby, since the ventilation resistance at the time of air passing the 1st grill side surface part 42a can be reduced, noise can be reduced more.
  • Embodiment 3 FIG. Next, the outdoor unit of the air conditioner according to Embodiment 3 will be described.
  • the outdoor unit of an air conditioner according to Embodiment 3 is different from Embodiments 1 and 2 described above in that the second grill side surface portion of the grill is parallel to the rotation axis.
  • the same reference numerals are given to portions common to the above-described first and second embodiments, and detailed description is omitted.
  • FIG. 7 is a schematic view schematically showing the inside of the outdoor unit 100 according to Embodiment 3 when viewed from the upper surface side.
  • illustration of each panel is omitted in order to prevent the description from becoming complicated.
  • the second grill side surface portion 42b of the grill 4 is formed to be parallel to the rotation axis RC.
  • the air STb exhausted from the propeller fan 10 flows inward from a wide space including the outside of the radial direction RD, and cannot be bent suddenly toward the outside of the radial direction RD. The flow of air to the outside is reduced. Therefore, the air STb discharged from the propeller fan 10 passes through the front surface portion 4a of the grill 4 in a state close to vertical.
  • the second grill side surface portion 42b is formed in parallel to the rotation axis RC, the area of the front surface portion 4a of the grill 4 is inclined to the second grill side surface portion 42b. Compared to the obtained case, it can be widened. Thereby, the ventilation resistance at the time of air STb passing the front part 4a of the grill 4 can be reduced, and the noise at the time of passage can be reduced more.
  • the outdoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 3 is formed such that the second grill side surface portion 42b of the grill 4 is parallel to the rotation axis RC.
  • region of the front-surface part 4a in the grill 4 can be enlarged, the ventilation resistance at the time of air passing through the front-surface part 4a can be reduced, and noise can be reduced more.
  • the present invention is not limited to the above-described first to third embodiments of the present invention, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
  • Various modifications and applications are possible.
  • the grill 4 is formed by combining the wires 40 in a lattice shape, but the present invention is not limited thereto, and the grill 4 may be formed using a resin material, for example.

Abstract

内部がセパレータによって送風室および機械室に仕切られた本体と、送風室内に収容され、回転軸を中心に回転するプロペラファンと、プロペラファンにおける空気流れの下流側に設置されるグリルとを備える空気調和機の室外機であって、グリルは、プロペラファンに対向する前面部と、前面部におけるセパレータ側の端部である第１グリル端で接続される第１グリル側面部と、第１グリル端とは反対側の端部である第２グリル端で接続される第１グリル側面部とは反対側の第２グリル側面部とを少なくとも有し、プロペラファンは、外周端に向かうほど空気流れの下流側に傾斜する翼傾斜形状、および外周端が空気流れの上流側に湾曲する翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状が形成された複数の翼を有し、第１グリル端とプロペラファンの外周端との本体の幅方向の最短距離が第２グリル端とプロペラファンの外周端との本体の幅方向の最短距離よりも長い。

Description

空気調和機の室外機
　本発明は、空気調和機の室外機に関するものである。
　従来から、空気調和機の室外機の外装体前面には、ファンガードが設けられている。
　このようなファンガードは、例えば、板金製の外装体端面に配置され、ファンガードの外周縁が外装体端面の内周縁よりも小さく形成されている。また、ファンガードは、縦列および横列に複数の細線材を配列し、細線材の両端部にファンガードを外装体端面に取り付けるための取付部を備える構成とされている（例えば、特許文献１）。
特開２０１４－１２９９２０号公報
　ところで、空気調和機の室外機においては、ファンを回転させることによって騒音が発生する。このような騒音は、空気がファンガードを通過する際に発生するものであり、例えば、ファンとファンガードとの位置関係、およびファン形状とファンガードとの関係によって発生する騒音の大きさおよび音質等が異なる。
　しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ファンとファンガードとの位置関係、およびファン形状とファンガードとの関係については考慮されていないため、十分な騒音低減効果が得られないという課題があった。
　本発明は、上記従来の技術における課題に鑑みてなされたものであって、ファンを回転させた際に発生する騒音を低減することができる空気調和機の室外機を提供することを目的とする。
　本発明の空気調和機の室外機は、内部がセパレータによって送風室および機械室に仕切られた本体と、前記送風室内に収容され、回転軸を中心に回転するプロペラファンと、前記プロペラファンにおける空気流れの下流側に設置されるグリルとを備える空気調和機の室外機であって、前記グリルは、前記プロペラファンに対向する前面部と、該前面部における前記セパレータ側の端部である第１グリル端で接続される第１グリル側面部と、前記第１グリル端とは反対側の端部である第２グリル端で接続される該第１グリル側面部とは反対側の第２グリル側面部とを少なくとも有し、前記プロペラファンは、外周端に向かうほど空気流れの下流側に傾斜する翼傾斜形状、および前記外周端が空気流れの上流側に湾曲する翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状が形成された複数の翼を有し、前記第１グリル端と前記プロペラファンの外周端との前記本体の幅方向の最短距離が前記第２グリル端と前記プロペラファンの外周端との前記本体の幅方向の最短距離よりも長いものである。
　以上のように、本発明によれば、プロペラファンに翼傾斜形状および翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状を形成するとともに、第１グリル側面部をプロペラファンから離すことにより、ファンを回転させた際に発生する騒音を低減することができる。
実施の形態１に係る室外機の外観の一例を示す斜視図である。 図１の室外機を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。 図２のプロペラファンの形状の一例を示す斜視図である。 図２の室外機における空気の流れについて説明するための概略図である。 空気が第１グリル側面部を通過する場合について説明するための概略図である。 実施の形態２に係る室外機を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。 実施の形態３に係る室外機を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。
実施の形態１．
　以下、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機について説明する。
［室外機の構造］
　図１は、本実施の形態１に係る室外機１００の外観の一例を示す斜視図である。室外機１００は、前面パネル１、側面パネル２および天面パネル３、ならびに、図示しない背面パネルおよび底面パネルによって本体の外郭が形成されている。前面パネル１には、送風用通路の開口部が形成され、開口部を覆うようにしてグリル４が設けられている。
　図２は、図１の室外機１００を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。なお、図２においては、説明が煩雑となるのを防ぐため、各パネルの図示を省略している。室外機１００には、内部空間を機械室Ｋと送風室Ｓとに仕切るセパレータ５が設けられている。前面パネル１に設けられた開口部は、送風室Ｓの前面側に位置し、グリル４は、送風室Ｓの前面側に位置して開口部を覆うように配置される。室外機１００の送風室Ｓには、プロペラファン１０および熱交換器２０等が収容されている。室外機１００の機械室Ｋには、冷媒を圧縮して吐出する図示しない圧縮機等が収容されている。
（プロペラファン）
　プロペラファン１０は、熱交換器２０に対して空気を供給するために設けられている。プロペラファン１０は、外部から取り込んだ空気を熱交換器２０に供給し、熱交換器２０で熱交換された空気を、開口部を介して外部に排出する。
　図３は、図２のプロペラファン１０の形状の一例を示す斜視図である。図３に示すように、プロペラファン１０は、回転軸ＲＣ上に設置されたボス１１の周囲に複数の翼１２が形成されている。翼１２には、その外周端１２ａに向かうほど、空気の流れ方向における下流側に傾斜する翼傾斜形状が形成されている。また、翼１２の外周端１２ａには、空気の流れ方向における上流側に局部的に湾曲する外周湾曲部１２ｂを有する翼外周湾曲形状が形成されている。
（熱交換器）
　説明は図２に戻り、熱交換器２０は、例えば、フィンおよび伝熱管で構成されている。熱交換器２０は、例えば、水平断面形状がＬ字状となるように形成され、側面パネル２および背面パネルに沿うように配置されている。熱交換器２０は、プロペラファン１０に対して空気の流れ方向の上流側に設けられ、プロペラファン１０によって室外機１００に取り込まれる空気と、伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。
（グリル）
　グリル４は、利用者等がプロペラファン１０に接触するのを防止するためのファンガードである。グリル４は、室外機１００の前面側、すなわちプロペラファン１０に対して空気の流れ方向の下流側に設けられている。
　グリル４は、例えば、プロペラファン１０に対向する前面部４ａと、前面部４ａの端部で接続される側面部４ｂを少なくとも有し、複数のワイヤー４０が縦方向および横方向に一定の間隔で交差するように、格子状に形成されている。具体的には、例えば、グリル４は、線径が２ｍｍ程度のワイヤー４０を用い、横方向に隣り合うワイヤー４０の間隔を１０ｍｍ程度とするとともに、縦方向に隣り合うワイヤー４０の間隔を５０ｍｍ程度として、格子状に形成されている。
　また、グリル４は、距離Ｌ１およびＬ２が「Ｌ１＞Ｌ２」の関係となるように、送風室Ｓの前面側に配置される。距離Ｌ１は、グリル４の前面部４ａにおけるセパレータ５側の端部である第１グリル端４１ａと、プロペラファン１０の外周端１２ａとの本体の幅方向の最短距離を示す。また、距離Ｌ２は、グリル４の前面部４ａにおける第１グリル端４１ａとは反対側（以下、「熱交換器２０側」と適宜称する）の端部である第２グリル端４１ｂと、プロペラファン１０の外周端１２ａとの本体の幅方向の最短距離を示す。
［空気の流れ］
　次に、上記構成を有する室外機１００における空気の流れについて説明する。図４は、図２の室外機１００における空気の流れについて説明するための概略図である。図４では、空気の流れを点線矢印によって示す。また、この図４では、プロペラファン１０の軸方向を「ＡＸ」と称し、軸方向ＡＸに垂直なプロペラファン１０の径方向を「ＲＤ」と称する。
　図４に示すように、室外機１００に取り込まれた空気は、熱交換器２０を通過して熱交換器２０内を流れる冷媒と熱交換を行う。そして、熱交換を行った空気は、プロペラファン１０の回転に従って、グリル４を通過して外部に排出される。ここで、室外機１００において、プロペラファン１０における翼１２の外周端１２ａには、翼端渦Ｖと称する漏れ渦が発生する。この翼端渦Ｖは、室外機１００を通過する空気の流れを阻害するものである。
　翼端渦Ｖは、翼１２における空気流れの下流側の圧力が上流側の圧力よりも高いことにより、翼１２の外周端から下流側の空気が漏れ、漏れた空気が圧力の低い上流側に回り込むことによって発生するものである。なお、この例では、翼端渦Ｖがセパレータ５側に発生した様子を示しているが、この翼端渦Ｖは、セパレータ５側のみに発生するものではなく、熱交換器２０側を含めたすべての外周端に発生する。ここでは、説明が煩雑となるのを防ぐため、セパレータ５側に発生する翼端渦Ｖ以外の図示を省略する。
　本実施の形態１において、プロペラファン１０には、翼傾斜形状および翼外周湾曲形状が形成されている。このように、翼傾斜形状がプロペラファン１０の翼１２に形成されていることにより、翼１２の下流側の流れを翼１２の内周側へ向かわせ、翼１２の下流側から上流側に漏れる空気の流れを少なくすることができる。また、翼外周湾曲形状が翼１２に形成されていることにより、翼１２の下流側から上流側に漏れる空気の流れを滑らかに誘導することができる。そのため、外周端１２ａに発生する翼端渦Ｖを抑制して安定化させることができる。そして、翼端渦Ｖの発生が抑制されることにより、翼端渦Ｖによる渦変動が低減し、騒音が抑制される。
　また、室外機１００を通過する空気の流れを阻害していた翼端渦Ｖの発生が抑制されることにより、室外機１００に取り込まれた空気のプロペラファン１０の下流側への流れが促進される。
　例えば、セパレータ５側において、室外機１００の背面パネル側から取り込まれた空気ＳＴａは、軸方向ＡＸと平行な方向に流れてプロペラファン１０に吸い込まれ、プロペラファン１０から排出される。このとき、プロペラファン１０の下流側に排出された空気ＳＴａは、翼端渦Ｖが抑制されることにより、径方向ＲＤの外側へ向きやすくなる。したがって、空気ＳＴａが外部に排出される際に、第１グリル側面部４２ａを通過する空気ＳＴａの風量は、翼端渦Ｖが抑制されない場合と比較して多くなる。
　一方、熱交換器２０側において、室外機１００の側面パネル２側および背面パネル側から取り込まれた空気ＳＴｂは、プロペラファン１０に吸い込まれて排出される。このとき、プロペラファン１０の下流側に排出された空気ＳＴｂは、径方向ＲＤの外側を含む広い空間から内側へ向かう流れとなり、急激に曲がって径方向ＲＤの外側へ向くことができない。そのため、径方向ＲＤの外側への空気の流れが少なくなる。したがって、空気ＳＴｂが外部に排出される際に、第２グリル側面部４２ｂを通過する空気ＳＴｂの風量は、第１グリル側面部４２ａを通過する空気ＳＴａの風量と比較して少なくなる。
　このように、グリル４における第１グリル側面部４２ａを通過する空気の方が、第２グリル側面部４２ｂを通過する空気よりも風量が多い。そのため、距離Ｌ１およびＬ２が「Ｌ１＞Ｌ２」の関係を満足するようにグリル４を配置することにより、本実施の形態１では、以下に示す効果を得ることができる。
　上述した「Ｌ１＞Ｌ２」の関係を満足することにより、通過風量の多い第１グリル側面部４２ａは、プロペラファン１０から離れた位置に配置されることになる。これにより、プロペラファン１０から排出された空気は、翼端渦Ｖによる阻害が低減された状態で径方向ＲＤの外側に向かって流れ、第１グリル側面部４２ａを通過することができる。
　また、第１グリル側面部４２ａがプロペラファン１０から離れることにより、プロペラファン１０から排出された空気は、風速が減少した状態で第１グリル側面部４２ａに到達する。そのため、外部に排出される空気に対する第１グリル側面部４２ａにおけるワイヤー４０の通風抵抗による騒音を低減することができる。
　なお、この例では、翼傾斜形状および翼外周湾曲形状の２つの形状をプロペラファン１０に形成することにより、翼端渦Ｖの発生を抑制できるように説明したが、これはこの例に限られない。例えば、翼傾斜形状および翼外周湾曲形状のうち、少なくとも一方の形状をプロペラファン１０に形成することによっても、翼端渦Ｖの発生を抑制することができる。
　また、本実施の形態１において、グリル４における第１グリル側面部４２ａは、例えば、空気の流れ方向の下流側ほど回転軸ＲＣ方向に傾斜するように形成すると好ましい。これは、空気が第１グリル側面部４２ａを通過する際の、ワイヤー４０による通風抵抗を低減することができるためである。
　図５は、空気が第１グリル側面部４２ａを通過する場合について説明するための概略図である。図５（ａ）は、第１グリル側面部４２ａが軸方向ＡＸと平行な方向に形成された場合の、第１グリル側面部４２ａを上面側から見た模式図である。図５（ｂ）は、第１グリル側面部４２ａが空気の流れ方向の下流側ほど回転軸ＲＣ方向に傾斜するように形成された場合の、第１グリル側面部４２ａを上面側から見た模式図である。図５（ａ）および図５（ｂ）において、互いに隣接するワイヤー４０の間隔ｄは同一である。
　図５（ａ）に示すように第１グリル側面部４２ａが形成された場合、第１グリル側面部４２ａを通過する空気は、第１グリル側面部４２ａに対して斜めに通過する。そのため、空気が通過するワイヤー４０間の距離ｄ１は、隣接するワイヤー４０間の距離ｄよりも短くなる。
　一方、図５（ｂ）に示すように、第１グリル側面部４２ａが空気の流れ方向の下流側ほど回転軸ＲＣ方向に傾斜するように形成された場合には、図５（ａ）に示す場合と比較して、第１グリル側面部４２ａを通過する空気は、第１グリル側面部４２ａに対して垂直に近い角度で通過する。そのため、空気が通過するワイヤー４０間の距離ｄ２は、図５（ａ）に示す距離ｄ１よりも長くなる。
　このように、第１グリル側面部４２ａを、空気の流れ方向の下流側ほど回転軸ＲＣ方向に傾斜するように形成することにより、第１グリル側面部４２ａを通過する空気に対するワイヤー４０間の距離を長くすることができる。そして、これによって通風抵抗を低減することができ、空気が第１グリル側面部４２ａを通過する際の騒音を低減することができる。
　以上のように、本実施の形態１に係る空気調和機の室外機は、内部がセパレータ５によって送風室Ｓおよび機械室Ｋに仕切られた本体と、送風室Ｓ内に収容され、回転軸ＲＣを中心に回転するプロペラファン１０と、プロペラファン１０における空気流れの下流側に設置されるグリル４とを備えたものである。グリル４は、プロペラファン１０に対向する前面部４ａと、前面部４ａにおけるセパレータ５側の端部である第１グリル端４１ａで接続される第１グリル側面部４２ａと、第１グリル端４１ａとは反対側の端部である第２グリル端４１ｂで接続される第１グリル側面部４２ａとは反対側の第２グリル側面部４２ｂとを少なくとも有している。プロペラファン１０は、外周端１２ａに向かうほど空気流れの下流側に傾斜する翼傾斜形状、および外周端１２ａが空気流れの上流側に湾曲する翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状が形成された複数の翼１２を有している。また、第１グリル端４１ａとプロペラファン１０の外周端１２ａとの本体の幅方向の最短距離が第２グリル端４１ｂとプロペラファン１０の外周端１２ａとの本体の幅方向の最短距離よりも長い。
　このように、プロペラファン１０に翼傾斜形状および翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状を形成するとともに、第１グリル側面部４２ａをプロペラファン１０から離すことにより、プロペラファン１０から排出された空気が第１グリル側面部４２ａから排出される。そして、ファンを回転させた際に発生する騒音を低減することができる。
実施の形態２．
　次に、本実施の形態２に係る空気調和機の室外機ついて説明する。本実施の形態２に係る空気調和機の室外機は、プロペラファンの外周端に関する角度と、グリルにおける第１グリル側面部に関する角度との関係を規定する点で、上述した実施の形態１と相違している。なお、以下の説明において、上述した実施の形態１と共通する箇所には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図６は、本実施の形態２に係る室外機１００を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。なお、図６においては、図２と同様に、説明が煩雑となるのを防ぐため、各パネルの図示を省略している。
　本実施の形態２において、グリル４の第１グリル側面部４２ａは、空気の流れ方向の下流側ほど回転軸ＲＣ方向に傾斜するように形成されている。
　ここで、プロペラファン１０における翼１２の外周端１２ａと翼１２の後縁１２ｃとの交点である外周後縁端１２ｄにおける後縁１２ｃの接線１２ｅと、回転軸ＲＣとのなす角のうち、鋭角側の角度をαとする。また、グリル４のセパレータ５側における第１グリル側面部４２ａと回転軸ＲＣとのなす角のうち、鋭角側の角度をβとする。このとき、プロペラファン１０およびグリル４は、角度αおよびβが「α＜β＜９０°」の関係を満足するように形成されている。なお、角度αが本発明における「第１の角度」に対応し、角度βが本発明における「第２の角度」に対応する。
　このように、角度αおよびβが「α＜β」の関係を満足するように、プロペラファン１０およびグリル４を形成することにより、接線１２ｅに対して略垂直に吹き出されるプロペラファン１０の外周端１２ａ近傍の空気ＳＴａは、第１グリル側面部４２ａに対してより垂直に近い状態で第１グリル側面部４２ａを通過することができる。また、空気ＳＴａが通過する第１グリル側面部４２ａの面積を確保することができる。これに対して、角度αおよびβが「α＞β」となった場合には、第１グリル側面部４２ａの面積を確保することができない。なお、図６に示す例では、例えば、角度αが４０°であり、角度βが４５°である場合を示す。
　さらに、角度βを「β＜９０°」とするのは、物理的な制約のためである。例えば、角度βを「β＜９０°」とすると、グリル４の形状を定義できない、あるいは、第１グリル側面部４２ａの傾斜部分が前面部４ａよりも前面側に突出してしまう。そのため、本実施の形態２では、角度βが「β＜９０°」となるように規定している。
　さらにまた、角度αおよびβが「α＜β＜９０°」の関係を満足するようにすることにより、第１グリル側面部４２ａを通過する空気ＳＴａに対する隣接するワイヤー４０間の距離を長くすることができる。そして、これにより、実施の形態１において図５を用いて説明したように、通風抵抗を低減することができ、空気ＳＴａが第１グリル側面部４２ａを通過する際の騒音をより低減することができる。
　以上のように、本実施の形態２に係る空気調和機の室外機１００は、プロペラファン１０の外周端１２ａおよび翼１２の後縁１２ｃの交点である外周後縁端１２ｄにおける接線１２ｅと、回転軸ＲＣとのなす角のうちの鋭角側の角度αは、第１グリル側面部４２ａと回転軸ＲＣとのなす角のうちの鋭角側の角度βよりも小さく、かつ、角度αおよびβが９０°よりも小さい。これにより、空気が第１グリル側面部４２ａを通過する際の通風抵抗を低減することができるため、騒音をより低減することができる。
実施の形態３．
　次に、本実施の形態３に係る空気調和機の室外機ついて説明する。本実施の形態３に係る空気調和機の室外機は、グリルにおける第２グリル側面部を回転軸に平行にする点で、上述した実施の形態１および２と相違している。なお、以下の説明において、上述した実施の形態１および２と共通する箇所には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図７は、本実施の形態３に係る室外機１００を上面側から見た際の内部を模式的に示す概略図である。なお、図７においては、図２と同様に、説明が煩雑となるのを防ぐため、各パネルの図示を省略している。
　本実施の形態３において、グリル４の第２グリル側面部４２ｂは、回転軸ＲＣに対して平行となるように形成されている。このとき、プロペラファン１０から排出された空気ＳＴｂは、径方向ＲＤの外側を含めた広い空間から内側へ向かう流れとなり、急激に曲がって径方向ＲＤの外側へ向くことができないため、径方向ＲＤの外側への空気の流れが少なくなる。そのため、プロペラファン１０から排出された空気ＳＴｂは、グリル４の前面部４ａを垂直に近い状態で通過する。
　ここで、本実施の形態３では、第２グリル側面部４２ｂが回転軸ＲＣに対して平行に形成されているため、グリル４の前面部４ａの領域を、第２グリル側面部４２ｂを傾斜させ得た場合と比較して、広くすることができる。これにより、空気ＳＴｂがグリル４の前面部４ａを通過する際の通風抵抗を低減することができ、通過の際の騒音をより低減することができる。
　以上のように、本実施の形態３に係る空気調和機の室外機１００は、グリル４における第２グリル側面部４２ｂが回転軸ＲＣに対して平行となるように形成されている。これにより、グリル４における前面部４ａの領域を広くすることができるため、空気が前面部４ａを通過する際の通風抵抗を低減することができ、騒音をより低減することができる。
　以上、本発明の実施の形態１～３について説明したが、本発明は、上述した本発明の実施の形態１～３に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、上述した例では、ワイヤー４０を格子状に組み合わせてグリル４を形成しているが、これに限られず、例えば樹脂材料を用いてグリル４を形成してもよい。
　１　前面パネル、２　側面パネル、３　天面パネル、４　グリル、４ａ　前面部、４ｂ　側面部、５　セパレータ、１０　プロペラファン、１１　ボス、１２　翼、１２ａ　外周端、１２ｂ　外周湾曲部、１２ｃ　後縁、１２ｄ　外周後縁端、１２ｅ　接線、２０　熱交換器、４０　ワイヤー、４１ａ　第１グリル端、４１ｂ　第２グリル端、４２ａ　第１グリル側面部、４２ｂ　第２グリル側面部、１００　室外機。

Claims (4)

  1. 　内部がセパレータによって送風室および機械室に仕切られた本体と、
    　前記送風室内に収容され、回転軸を中心に回転するプロペラファンと、
    　前記プロペラファンにおける空気流れの下流側に設置されるグリルと
    を備える空気調和機の室外機であって、
    　前記グリルは、
    　前記プロペラファンに対向する前面部と、
    　該前面部における前記セパレータ側の端部である第１グリル端で接続される第１グリル側面部と、
    　前記第１グリル端とは反対側の端部である第２グリル端で接続される該第１グリル側面部とは反対側の第２グリル側面部と
    を少なくとも有し、
    　前記プロペラファンは、
    　外周端に向かうほど空気流れの下流側に傾斜する翼傾斜形状、および前記外周端が空気流れの上流側に湾曲する翼外周湾曲形状の少なくとも一方の形状が形成された複数の翼を有し、
    　前記第１グリル端と前記プロペラファンの外周端との前記本体の幅方向の最短距離が前記第２グリル端と前記プロペラファンの外周端との前記本体の幅方向の最短距離よりも長い
    空気調和機の室外機。
  2. 　前記第１グリル側面部は、空気流れの下流側ほど前記回転軸方向に傾斜するように形成されている
    請求項１に記載の空気調和機の室外機。
  3. 　前記プロペラファンの前記外周端および前記翼の後縁の交点である外周後縁端における接線と、前記回転軸とのなす角のうちの鋭角側の第１の角度は、前記第１グリル側面部と前記回転軸とのなす角のうちの鋭角側の第２の角度よりも小さく、かつ、前記第１の角度および前記第２の角度が９０°よりも小さい
    請求項２に記載の空気調和機の室外機。
  4. 　前記第２グリル側面部は、前記回転軸に対して平行となるように形成されている
    請求項１～３のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。
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