WO2021192036A1 - 軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置 - Google Patents

軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置 Download PDF

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WO2021192036A1
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distance
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radial position
axial
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勝幸 山本
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三菱電機株式会社
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    • F05D2250/61—Structure; Surface texture corrugated
    • F05D2250/611—Structure; Surface texture corrugated undulated

Definitions

  • the present disclosure relates to an axial fan having a plurality of blades, a blower having the axial fan, and a refrigeration cycle device having the blower.
  • Patent Document 1 Conventionally, an axial fan having a plurality of thin blades on a cylindrical hub has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the axial fan of Patent Document 1 is formed so that the outer chord length of the blade is longer than the hub chord length.
  • the axial flow fan of Patent Document 1 has a straight outer peripheral blade shape with a curvature point of about 1/3 on the hub side within the blade length connecting the hub portion and the outer peripheral portion of the blade in the radial cross section of the blade. It is configured in a shape, and the hub side is configured to be convex with respect to the wind side.
  • the axial flow fan of Patent Document 1 Since the axial flow fan of Patent Document 1 has this configuration, the linear portion on the outer peripheral side and the convex portion on the hub side promote the inflow of the fluid in the radial direction flowing from the outer circumference of the blade, so that the blade is natural. It is disclosed as optimizing the surrounding fluid state. Therefore, the axial flow fan of Patent Document 1 can sufficiently exert the effects of improving fan efficiency and reducing noise, which are fan characteristics as a low-pressure propeller fan, and can reduce the period power consumption of the air conditioner. It can be reduced.
  • the present disclosure is for solving the above-mentioned problems, and is an axial flow fan in which fluid is suppressed from leaking from the blade surface on the positive pressure side at the outer peripheral end of the blade and the growth of the blade tip vortex is suppressed. It is an object of the present invention to provide a blower equipped with an axial fan and a refrigeration cycle device equipped with the blower.
  • the axial flow fan according to the present disclosure includes a hub that is rotationally driven to form a rotating shaft, and a blade that is connected to the hub and has a front edge portion and a trailing edge portion, and has a cross section of a blade that is perpendicular to the rotating shaft.
  • the tip of the mountain-shaped portion formed convex in the rotation direction of the wing is defined as the apex portion, and the apex portion located on the innermost peripheral side is defined as the apex portion Pi.
  • the apex located on the outermost side is defined as the apex Po
  • the radius centered on the rotation axis and the position of the radius including the apex Pi is defined as the radius position Ri
  • the rotation axis is the center.
  • the position of the radius including the apex Po is defined as the radius position Ro
  • the position of the radius located between the radius position Ri and the radius position Ro is defined as the radius position Rc.
  • the position of the radius located between the position Ri and the radial position Rc is defined as the radial position R1
  • the position of the radius located between the radial position Ro and the radial position Rc is defined as the radial position R2.
  • the virtual straight line connecting the apex part Pi and the apex part Po is defined as the reference line SL
  • the distance between the reference line SL and the positive pressure surface is defined as the distance L1 at the radial position R1.
  • the distance between the reference line SL and the positive pressure surface is defined as the distance L2
  • the ratio between the distance L1 and the distance L2 is defined as the distance ratio (L2 / L1)
  • the wing is on the front edge side. It has a region in which the distance ratio (L2 / L1) increases toward the trailing edge side.
  • the blower according to the present disclosure includes an axial fan having the above configuration, a drive source for applying a driving force to the axial fan, and a casing for accommodating the axial fan and the drive source.
  • the refrigeration cycle device includes a blower having the above configuration and a refrigerant circuit having a condenser and an evaporator, and the blower blows air to at least one of the condenser and the evaporator. ..
  • the axial fan has a region in which the distance ratio (L2 / L1) increases from the leading edge side to the trailing edge side, so that the outer peripheral side of the blade works with high efficiency. Can attract the flow of fluid.
  • the distance L2 increases toward the downstream side of the airflow with respect to the distance L1 on the positive pressure surface, so that excessive attraction of the airflow to the outer peripheral side is avoided, and the positive pressure surface constituting the distance L2 The flow of airflow is concentrated in the part. Therefore, the axial flow fan can suppress the leakage of fluid from the blade surface on the positive pressure surface side at the outer peripheral end of the blade, and can suppress the growth of the blade tip vortex.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the axial flow fan which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a conceptual diagram which shows the meridional plane of the axial fan which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a front view which shows the modification of the blade of the axial fan which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on a comparative example. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial fan which concerns on another comparative example.
  • FIG. 2 It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on Embodiment 4.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on embodiment 5.
  • FIG. It is a front view which shows the schematic structure of the blade of the axial flow fan which concerns on Embodiment 8. It is a schematic diagram of the refrigeration cycle apparatus which concerns on Embodiment 9.
  • FIG. It is a perspective view when the outdoor unit which is a blower is seen from the air outlet side. It is a figure for demonstrating the structure of the outdoor unit from the upper surface side. It is a figure which shows the state which the fan grill is removed from the outdoor unit. It is a figure which shows the internal structure by removing a fan grill, a front panel, etc. from an outdoor unit.
  • FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of an axial fan 100 according to the first embodiment.
  • the rotation direction DR indicated by the arrow in the figure indicates the direction in which the axial fan 100 rotates.
  • the reverse rotation direction OD indicated by the arrow in the figure indicates a direction opposite to the direction in which the axial fan 100 rotates.
  • the circumferential direction CD indicated by the double-headed arrow in the figure indicates the circumferential direction of the axial fan 100.
  • the circumferential CD includes a rotational DR and a reverse rotational OD.
  • the axial fan 100 is a device that forms a fluid flow.
  • the axial fan 100 is used, for example, in an air conditioner, a ventilation device, or the like.
  • the axial flow fan 100 forms a fluid flow by rotating in the rotation direction DR about the rotation axis RA.
  • the fluid is, for example, a gas such as air.
  • the back side with respect to the paper surface of FIG. 1 is the upstream side with respect to the axial fan 100 in the fluid flow direction
  • the front side with respect to the paper surface of FIG. 1 is with respect to the axial flow fan 100 in the fluid flow direction. It is on the downstream side.
  • the upstream side with respect to the axial fan 100 is the air suction side with respect to the axial fan 100
  • the downstream side with respect to the axial fan 100 is the air outlet side with respect to the axial fan 100.
  • the axial flow fan 100 includes a hub 10 provided on the rotating shaft RA, and a plurality of blades 20 connected to the hub 10.
  • the axial fan 100 includes a so-called bossless type fan in which the front edge side and the trailing edge side of adjacent blades 20 of a plurality of blades 20 are connected so as to be a continuous surface without a boss.
  • the hub 10 is connected to a rotating shaft of a drive source such as a motor (not shown).
  • the hub 10 may be formed in a cylindrical shape or a plate shape, for example.
  • the hub 10 may be connected to the rotation shaft of the drive source as described above, and its shape is not limited.
  • the hub 10 is rotationally driven by a motor (not shown) or the like to form a rotary shaft RA.
  • the hub 10 rotates about the rotation axis RA.
  • the rotation direction DR of the axial fan 100 is a counterclockwise direction as shown by an arrow in FIG.
  • the rotation direction DR of the axial fan 100 is not limited to counterclockwise.
  • the hub 10 may be rotated clockwise by changing the mounting angle of the blade 20 or the direction of the blade 20.
  • the wings 20 are formed so as to extend radially outward from the hub 10.
  • the plurality of blades 20 are arranged radially outward from the hub 10.
  • the plurality of wings 20 are provided apart from each other in the circumferential direction CD.
  • the axial fan 100 having three blades 20 is exemplified, but the number of blades 20 is not limited to three.
  • the wing 20 has a leading edge portion 21, a trailing edge portion 22, an outer peripheral edge portion 23, and an inner peripheral edge portion 24.
  • the leading edge portion 21 is formed on the wing 20 on the forward side of the rotation direction DR. That is, the leading edge portion 21 is located forward with respect to the trailing edge portion 22 in the rotation direction DR.
  • the leading edge portion 21 is located upstream of the trailing edge portion 22 in the direction in which the generated fluid flows.
  • the trailing edge portion 22 is formed on the wing 20 on the reverse side of the rotation direction DR. That is, the trailing edge portion 22 is located rearward with respect to the leading edge portion 21 in the rotation direction DR. The trailing edge portion 22 is located downstream of the leading edge portion 21 in the direction in which the generated fluid flows.
  • the axial flow fan 100 has a leading edge portion 21 as a blade end portion facing the rotation direction DR of the axial flow fan 100, and a trailing edge portion 22 as a blade end portion opposite to the front edge portion 21 in the rotation direction DR. have.
  • the outer peripheral edge portion 23 is a portion extending back and forth in the rotation direction DR so as to connect the outermost peripheral portion of the leading edge portion 21 and the outermost peripheral portion of the trailing edge portion 22.
  • the outer peripheral edge portion 23 constitutes an end portion on the outer peripheral side in the radial direction (Y-axis direction) of the axial flow fan 100.
  • the outer peripheral edge portion 23 is formed in an arc shape when viewed in a direction parallel to the rotation axis RA.
  • the outer peripheral edge portion 23 is not limited to the configuration formed in an arc shape when viewed in a direction parallel to the rotation axis RA.
  • the length of the outer peripheral edge portion 23 in the circumferential direction CD is longer than the length of the inner peripheral edge portion 24 in the circumferential direction CD.
  • the relationship between the lengths of the outer peripheral edge portion 23 and the inner peripheral edge portion 24 in the circumferential direction CD is not limited to the configuration.
  • the inner peripheral edge portion 24 is a portion extending back and forth in the rotation direction DR so as to connect the innermost peripheral portion of the leading edge portion 21 and the innermost peripheral portion of the trailing edge portion 22.
  • the inner peripheral edge portion 24 constitutes an end portion on the inner peripheral side in the radial direction (Y-axis direction) in the axial flow fan 100.
  • the inner peripheral edge portion 24 is formed in an arc shape when viewed in a direction parallel to the rotation axis RA.
  • the inner peripheral edge portion 24 is not limited to the configuration formed in an arc shape when viewed in a direction parallel to the rotation axis RA.
  • the inner peripheral edge portion 24 of the wing 20 is connected to the hub 10, such as being integrally formed with the hub 10.
  • the inner peripheral edge portion 24 of the wing 20 is integrally formed with the outer peripheral wall of the hub 10 formed in a cylindrical shape.
  • the wing 20 is formed so as to be inclined with respect to a plane perpendicular to the rotation axis RA.
  • the blade 20 conveys the fluid by pushing the fluid existing between the blades 20 with the blade surface as the axial fan 100 rotates.
  • the surface of the blade surface on which the fluid is pushed and the pressure rises is referred to as the positive pressure surface 25, and the surface on the back surface of the positive pressure surface 25 on which the pressure decreases is referred to as the negative pressure surface 26.
  • the surface on the upstream side of the blade 20 is the negative pressure surface 26 and the surface on the downstream side is the positive pressure surface 25 with respect to the direction in which the fluid flows.
  • the front surface of the wing 20 is the positive pressure surface 25, and the back surface of the wing 20 is the negative pressure surface 26.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram showing the meridional plane of the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 shows the shape of the axial fan 100 when rotationally projected onto the meridional surface including the rotary shaft RA and the blade 20.
  • the flow direction AF indicated by the vertical striped arrows by hatching in FIG. 2 represents the direction in which the fluid flows with respect to the axial flow fan 100.
  • the axial direction AD indicated by the white arrow in FIG. 2 represents the axial direction of the rotation axis RA.
  • the blade length 27 is the distance between the inner peripheral edge portion 24 and the outer peripheral edge portion 23, and the intermediate portion 28 indicates the center of the blade length 27 in the radial direction.
  • the viewpoint VP indicated by the horizontal striped arrow by hatching in FIG. 2 represents the direction of the line of sight when viewed in a direction parallel to the rotation axis RA.
  • the Y-axis shown in FIGS. 1 and 2 represents the radial direction of the axial flow fan 100 with respect to the rotation axis RA.
  • the Y1 side of the axial fan 100 with respect to the Y2 side is the inner peripheral side of the axial fan 100
  • the Y2 side of the axial fan 100 with respect to the Y1 side is the outer peripheral side of the axial fan 100.
  • FIG. 3 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20 of the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 in order to explain the configuration of the blade 20, only one of the plurality of blades 20 is shown, and the other blades 20 are not shown.
  • the airflow FL indicated by the arrow conceptually represents a part of the airflow flowing along the positive pressure surface 25 of the blade 20.
  • the blade 20 when rotationally projected onto the meridional plane is indicated by the blade projection portion 20p
  • the hub 10 when rotationally projected onto the meridional plane is indicated by the hub projection portion 10p.
  • the leading edge projection line 21p is obtained by rotationally projecting the leading edge portion 21 around the rotation axis RA on the meridional surface including the rotation axis RA.
  • the trailing edge projection line 22p is obtained by rotationally projecting the trailing edge portion 22 around the rotation axis RA on the meridional surface including the rotation axis RA.
  • the outer edge projection line 23p is obtained by rotationally projecting the outer peripheral edge portion 23 around the rotation axis RA on the meridional surface including the rotation axis RA.
  • the inner edge projection line 24p is obtained by rotationally projecting the inner peripheral edge portion 24 around the rotation axis RA on the meridional surface including the rotation axis RA.
  • Positions C1, position C2, and position C3 represented by dotted lines in FIG. 2 represent positions in a cross section perpendicular to the rotation axis RA, respectively.
  • the position C1, the position C2, and the position C3 are located in the order of the position C1, the position C2, and the position C3 from the upstream side to the downstream side in the direction in which the fluid flows in the axial direction AD of the rotation axis RA.
  • Position C1, position C2, and position C3 indicate the relative positional relationships of position C1, position C2, and position C3 between the leading edge portion 21 and the trailing edge portion 22.
  • the configuration in which the cross-sectional positions are located at three positions C1 to C3 is described, but the positional relationship of each cross section is applied only to the three positions C1 to C3.
  • the parts located on the cross section represented by the position C1 shown in FIG. 2 are the parts located at the same position in the axial direction AD of the rotation axis RA, respectively.
  • the cross-sectional shape of the blade 20 at the position C1 is represented by a dotted line as the cross-sectional shape DC1 in FIGS. 2 and 3.
  • the cross-sectional shape DC1 is a cross-sectional shape of the blade 20 perpendicular to the rotation axis RA at the position C1, and is a cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the portions located on the cross section represented by the position C2 are the portions located at the same position in the axial direction AD of the rotation axis RA, respectively.
  • the cross-sectional shape of the blade 20 at the position C2 is represented by a dotted line as the cross-sectional shape DC2 in FIGS. 2 and 3.
  • the cross-sectional shape DC2 is a cross-sectional shape of the blade 20 perpendicular to the rotation axis RA at the position C2, and is a cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the portions located on the cross section represented by the position C3 are the portions located at the same position in the axial direction AD of the rotation axis RA, respectively.
  • the cross-sectional shape of the blade 20 at the position C3 is represented by a dotted line as the cross-sectional shape DC3 in FIGS. 2 and 3.
  • the cross-sectional shape DC3 is a cross-sectional shape of the blade 20 perpendicular to the rotation axis RA at the position C3, and is a cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the portion located on the cross section represented by the position C1, the portion located on the cross section represented by the position C2, and the portion located on the cross section represented by the position C3 are located at different positions in the axial AD of the rotation axis RA, respectively. It is the relationship of the part to be done. Therefore, as shown in FIGS. 2 and 3, the blades 20 have different axial AD positions such as the cross-sectional shape DC1 at the position C1, the cross-sectional shape DC2 at the position C2, and the cross-sectional shape DC3 at the position C3, respectively. It has a cross-sectional shape DC.
  • the cross-sectional shape DC is a general term for the cross-sectional shape DC1 at the position C1, the cross-sectional shape DC2 at the position C2, and the cross-sectional shape DC3 at the position C3. It is a general term for the cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the blade 20 is a cross section of the blade 20 perpendicular to the rotation axis RA, and is formed to be convex in the rotation direction DR of the blade 20 in the cross-sectional shape DC on the positive pressure surface 25 side of the blade 20. It has a mountain-shaped portion 30 that has been formed.
  • the mountain-shaped portion 30 has a rotation direction DR as compared with a region on the inner peripheral side with respect to the mountain-shaped portion 30, a region on the outer peripheral side with respect to the mountain-shaped portion 30, or a region on the inner peripheral side and the outer peripheral side with respect to the mountain-shaped portion 30. This is the area located on the side.
  • the mountain-shaped portion 30 forms a slope on the positive pressure surface 25 on the inner peripheral side, the positive pressure surface 25 on the outer peripheral side, or the positive pressure surface 25 on both the inner peripheral side and the outer peripheral side in the radial direction centered on the rotation axis RA. do.
  • the positional relationship of the constituent parts of the blade 20 is defined by using the cross-sectional shape DC on the positive pressure surface 25 side of the blade 20.
  • the tip of the mountain-shaped portion 30 formed convexly in the rotation direction DR of the blade 20 is defined as the apex portion P.
  • the apex portion P is the tip portion of the chevron portion 30 in the rotation direction DR.
  • the apex portion P located on the innermost peripheral side is defined as the apex portion Pi
  • the apex portion P located on the outermost peripheral side is defined as the apex portion Po.
  • the apex portion Pi is the apex portion P of the inner mountain-shaped portion 31 formed on the innermost peripheral side (Y1 side).
  • the apex portion Po is the apex portion P of the outer mountain-shaped portion 32 formed on the outermost peripheral side (Y2 side).
  • the inner mountain-shaped portion 31 is a mountain-shaped portion 30 formed on the innermost peripheral side (Y1 side) in the cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the outer mountain-shaped portion 32 is a mountain-shaped portion 30 formed on the outermost peripheral side (Y2 side) in the cross-sectional shape of the blade 20 on the positive pressure surface 25 side.
  • the radius of the axial fan 100 centered on the rotation axis RA, and the position of the radius including the apex Pi is defined as the radius position Ri. Further, the radius of the axial fan 100 centered on the rotation axis RA, and the position of the radius including the apex Po, is defined as the radius position Ro.
  • the position of the radius located between the radial position Ri and the radial position Ro is defined as the radial position Rc.
  • the position of the radius located in the middle between the radial position Ri and the radial position Rc is defined as the radial position R1.
  • the position of the radius located between the radial position Ro and the radial position Rc is defined as the radial position R2.
  • a virtual straight line connecting the apex Pi and the apex Po is defined as the reference line SL.
  • the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is defined as the distance L1. Further, at the radial position R2, the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is defined as the distance L2. Then, the ratio between the distance L1 and the distance L2 is defined as the distance ratio (L2 / L1).
  • the blade 20 of the axial fan 100 has a distance ratio (L2 / L1) from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side.
  • L2 / L1 has a distance ratio (L2 / L1) from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side.
  • the wing 20 has a valley-shaped portion 40 formed between the inner chevron portion 31 and the outer chevron portion 32.
  • the valley-shaped portion 40 is a portion recessed in the reverse rotation direction OD with respect to the apex portion Pi and the apex portion Po.
  • the positive pressure surface 25 of the valley-shaped portion 40 is formed so as to be convex in the reverse rotation direction OD.
  • one valley-shaped portion 40 may be formed between the apex portion Pi and the apex portion Po of the cross-sectional shape DC, or a plurality of valley-shaped portions 40 may be formed.
  • FIG. 4 is a front view showing a modified example of the blade 20 of the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • the apex Pi of the inner mountain-shaped portion 31 may be formed on the inner peripheral edge portion 24 of the wing 20. That is, the apex portion Pi of the inner mountain-shaped portion 31 may be formed at the inner peripheral end of the blade 20 or may be formed at a connection position with the hub 10.
  • the apex Po of the outer mountain-shaped portion 32 may be formed on the outer peripheral edge portion 23 of the wing 20. That is, the apex Po of the outer mountain-shaped portion 32 may be formed at the outer peripheral end of the blade 20.
  • the axial fan 100 has a region SA in which the distance ratio (L2 / L1) increases from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side, so that the outer peripheral side of the blade 20 (which works with high efficiency) ( The flow of fluid can be attracted to Y2). Then, in the axial fan 100, since the distance L2 increases toward the downstream side of the airflow FL with respect to the distance L1 on the positive pressure surface 25, excessive attraction of the airflow FL to the outer peripheral side (Y2 side) can be avoided, and further. The flow of the airflow FL is concentrated on the portion of the positive pressure surface 25 constituting the distance L2. Therefore, the axial flow fan 100 can suppress the leakage of fluid from the blade surface on the positive pressure surface 25 side at the outer peripheral end of the blade 20, and suppress the growth of the blade tip vortex.
  • the blade tip vortex is an air vortex generated at the end of the blade 20 due to the pressure difference generated between the positive pressure surface 25 and the negative pressure surface 26 of the blade 20. Since the generation of the tip vortex leads to the consumption of extra energy, the efficiency of the axial flow fan 100 can be improved and the power consumption can be reduced by suppressing the generation of the tip vortex. Further, since the blade tip vortex generates noise, it is possible to suppress the generation of noise due to the rotation of the blade 20 by suppressing the generation of the blade tip vortex.
  • the airflow toward the outer peripheral side of the blade cannot be drawn inward, and the airflow leaks at the outer peripheral end of the blade. It may occur.
  • the airflow flowing along the positive pressure plane of the blade gradually moves in the radial direction of the blade with the flow of the radial component due to the centrifugal force toward the downstream side. Therefore, defining the blade shape by the cross-sectional shape of the blade perpendicular to the rotation axis of the axial flow fan can be an effective means for suppressing the leakage of airflow at the outer peripheral end of the blade.
  • FIG. 5 is a front view showing a schematic configuration of a blade 20L of an axial flow fan 100L according to a comparative example.
  • the axial flow fan 100L may have a blade 20L having a cross-sectional shape DCL in order to suppress a blade tip vortex.
  • the cross-sectional shape DCL is a cross-sectional shape of the blade 20L perpendicular to the rotation axis RA of the axial flow fan 100L according to the comparative example, and is a cross-sectional shape of the blade 20L on the positive pressure surface 25 side.
  • the cross-sectional shape DCL of the axial flow fan 100L has a shape recessed in the reverse rotation direction OD, the positive pressure surface 25 faces the surface for drawing the airflow FL to the inner peripheral side, and the positive pressure surface 25 is rearward from the leading edge portion 21. It is designed to have a uniform uneven shape with no change in unevenness over the edge portion 22.
  • the axial flow fan 100L draws the airflow FL inward, it may be possible to suppress the leakage of the airflow generated at the outer peripheral end of the blade 20L, but the load on the outer peripheral side of the blade 20L that works with high efficiency cannot be increased. , The required power consumption cannot be reduced. Further, since the axial fan 100L draws the airflow FL toward the inner peripheral side, the maximum wind speed point MP at which the flow of the airflow FL is maximized is generated from the inner peripheral side of the blade 20L to the vicinity of the center. In the axial fan 100L, energy loss is large because the airflow FL having a high wind speed that separates from the maximum wind speed point MP collides with a structure such as a grill located on the downstream side. The axial flow fan 100L may generate noise when the airflow FL having a high wind speed collides with the structure, and may increase the power consumption required when the airflow FL having a high wind speed collides with the structure.
  • FIG. 6 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20R of the axial flow fan 100R according to another comparative example.
  • the axial flow fan 100R according to the comparative example has a cross-sectional shape DCR in which the uneven shape of the positive pressure surface 25 is uniformly designed from the leading edge portion 21 to the trailing edge portion 22.
  • the cross-sectional shape DCR is a cross-sectional shape of the blade 20R perpendicular to the rotation axis RA of the axial flow fan 100R according to the comparative example, and is a cross-sectional shape of the blade 20R on the positive pressure surface 25 side.
  • the cross-sectional shape DCR of the axial flow fan 100R has the deepest portion formed in the vicinity on the outer peripheral side as compared with the cross-sectional shape DCL of the axial flow fan 100L.
  • both the cross-sectional shape DCR of the axial flow fan 100R and the cross-sectional shape DCL of the axial flow fan 100L are designed so that the positive pressure surface 25 has a uniform uneven shape in which the unevenness does not change from the leading edge portion 21 to the trailing edge portion 22.
  • the axial flow fan 100R may be able to increase the load on the outer peripheral side that works with high efficiency due to the uneven shape of the cross-sectional shape DCR of the positive pressure surface 25.
  • the axial flow fan 100R since the axial flow fan 100R has a uniform uneven shape in which the unevenness does not change from the leading edge portion 21 to the trailing edge portion 22, the attraction of the airflow FL to the outer peripheral side of the blade 20R becomes excessive. Therefore, the axial fan 100R may generate a leak flow of the airflow FL at the outermost periphery of the blade 20R, and generate a blade tip vortex. Then, the axial flow fan 100R may generate noise due to the blade tip vortex and increase the required power consumption.
  • the axial flow fan 100 has a region SA in which the distance ratio (L2 / L1) increases from the leading edge portion 21 side toward the trailing edge portion 22 side. Since the axial flow fan 100 has a cross section that is convex toward the OD side in the reverse rotation direction on the outer peripheral side (Y2 side) of the blade 20, the blade that works from the inner peripheral side (Y1 side) of the cross section with high efficiency. The flow can be attracted to the cross-sectional portion on the outer peripheral side (Y2 side) of the 20 and the required power consumption can be reduced.
  • the airflow FL can be concentrated on the portion of the distance L2, and the blade 20 can be concentrated. It is possible to suppress the leakage flow of the airflow FL at the outer peripheral end of the.
  • FIG. 7 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20A of the axial flow fan 100A according to the second embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20A will be described with reference to FIG. 7.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 of FIGS. 1 to 4 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100A according to the second embodiment further specifies the position of the apex portion Po.
  • the blade 20A of the axial flow fan 100A is formed so that the apex Po is located from the inner peripheral side (Y1 side) to the outer peripheral side (Y2 side) from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side. There is. Further, when viewed in a direction parallel to the axial direction AD of the rotating shaft RA, the blade 20A of the axial flow fan 100A has the rotating shaft RA and the apex Po in the direction from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side. It is formed so that the distance from it is large.
  • the apex portion Po of the blade 20A of the axial flow fan 100A has the apex portion Pi as it goes from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side. It is formed away from. Therefore, when viewed in a direction parallel to the axial direction AD of the rotating shaft RA, the blade 20A of the axial flow fan 100A has the apex Po and the apex Pi as it goes from the leading edge 21 side to the trailing edge 22 side. It is formed so that the distance between the two is large.
  • the blade 20A of the axial flow fan 100A When viewed in a direction parallel to the axial direction AD of the rotating shaft RA, the blade 20A of the axial flow fan 100A has a radial width of the valley-shaped portion 40 from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side. Is formed to be large.
  • the blade 20A of the axial flow fan 100A is formed so that the apex portion Po is located from the inner peripheral side (Y1 side) to the outer peripheral side (Y2 side) from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side.
  • the axial fan 100A gradually positions the portion constituting the distance L2 on the outer peripheral side (Y2 side) in the radial direction toward the downstream side of the airflow FL, it is necessary to avoid attracting an excessive airflow FL to the outer peripheral side. Can be done. Therefore, the blade 20A of the axial fan 100A can further suppress the leakage flow of the airflow FL at the outer peripheral end of the blade 20A as compared with the blade 20 of the axial fan 100.
  • the axial fan 100A gradually strengthens the attraction of the airflow FL to the outer peripheral side (Y2 side), suppresses the occurrence of the leakage flow of the airflow FL at the outer peripheral end of the blade 20A, and has high efficiency on the outer peripheral side (Y2 side).
  • the flow of the airflow FL to the Y2 side) can be increased.
  • FIG. 8 is a front view showing a schematic configuration of blades 20B of the axial flow fan 100B according to the third embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20B will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 7 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100B according to the third embodiment further specifies the position of the apex portion Po.
  • the blade length 27 is the distance between the inner peripheral edge portion 24 and the outer peripheral edge portion 23, and the intermediate portion 28 indicates the center of the blade length 27 in the radial direction.
  • the intermediate portion 28 indicates an intermediate position of the distance between the inner peripheral edge portion 24 and the outer peripheral edge portion 23.
  • the blade length 27 has the same length at any position of the circumferential CD of the axial fan 100B. That is, the blade 20B has a constant blade length 27 in the range between the leading edge portion 21 and the trailing edge portion 22, and is the outer peripheral edge when viewed in a direction parallel to the axial direction AD of the rotation axis RA.
  • the shape of the portion 23 is formed to be an arc.
  • the blade 20B is not limited to a shape in which the length of the blade length 27 is constant in the range between the leading edge portion 21 and the trailing edge portion 22.
  • the blade 20B may be formed so that the length of the blade length 27 differs depending on the position of the circumferential CD of the axial flow fan 100B. That is, the shape of the outer peripheral edge portion 23 of the blade 20B does not have to be an arc when viewed in a direction parallel to the axial direction AD of the rotation axis RA.
  • the region of the blade 20B on the inner peripheral side (Y1 side) of the intermediate portion 28 is defined as the inner peripheral side region Ai.
  • the region of the blade 20B on the outer peripheral side (Y2 side) of the intermediate portion 28 is defined as the outer peripheral side region Ao.
  • the apex Po of the wing 20B is formed so as to be located in the outer peripheral side region Ao of the wing 20B. That is, the blade 20B is formed so that the apex portion Po is located on the outer peripheral side (Y2 side) of the intermediate portion 28.
  • the blade 20B of the axial flow fan 100B is formed so that the apex portion Po is located on the outer peripheral side (Y2 side) of the intermediate portion 28. Since the portion forming the distance L2 of the blade 20B is located on the outer peripheral side (Y2 side) of the blade 20B that works with high efficiency, it is necessary to concentrate the airflow FL on the outer peripheral side (Y2 side) of the blade 20B. Power consumption can be reduced. That is, the axial fan 100B gradually strengthens the attraction of the airflow FL to the outer peripheral side (Y2 side), suppresses the occurrence of the leakage flow of the airflow FL at the outer peripheral end of the blade 20B, and has high efficiency on the outer peripheral side (Y2 side). The flow of the airflow FL to the Y2 side) can be increased.
  • FIG. 9 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20C of the axial flow fan 100C according to the fourth embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20C will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial flow fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 8 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100C according to the fourth embodiment further specifies the position of the apex portion Po.
  • the region of the blade 20C on the inner peripheral side (Y1 side) of the intermediate portion 28 is defined as the inner peripheral side region Ai.
  • the region of the blade 20C on the outer peripheral side (Y2 side) of the intermediate portion 28 is defined as the outer peripheral side region Ao.
  • the apex Po of the wing 20C is formed so as to be located in the inner peripheral side region Ai of the wing 20C. That is, the wing 20C is formed so that the apex portion Po is located on the inner peripheral side (Y1 side) of the intermediate portion 28.
  • the work load on the outer peripheral side (Y2 side) of the axial fan may increase by designing the heat exchanger to have a high voltage loss.
  • the inflow of airflow to the inner peripheral side (Y1 side) of the axial fan is hindered by a structure such as a fan motor support located on the upstream side of the axial fan.
  • the axial flow fan may generate a large load due to a decrease in the inflow of the airflow on the inner peripheral side (Y1 side) of the axial flow fan, which may increase the required power consumption.
  • the efficiency of the axial fan can be improved by attracting an air flow from the outer peripheral side (Y2 side) to the inner peripheral side (Y1 side) of the axial fan.
  • the blade 20C of the axial flow fan 100C is formed so that the apex portion Po is located on the inner peripheral side (Y1 side) of the intermediate portion 28.
  • the axial flow fan 100C can provide a region convex toward the OD side in the reverse rotation direction on the inner peripheral side (Y1 side) of the axial flow fan 100C, and the flow of the airflow FL can be distributed to the outer circumference of the blade 20C as a whole. It can be attracted from the side (Y2 side) to the inner peripheral side (Y1 side).
  • the axial flow fan 100C can reduce the required power consumption by inducing the flow of the airflow FL1 to the portion constituting the distance L2 located on the outer periphery of the portion constituting the distance L1. That is, the axial fan 100B gradually strengthens the attraction of the airflow FL1 to the outer peripheral side (Y2 side) in the inner peripheral side region Ai of the blade 20C, and the highly efficient flow of the airflow FL2 to the outer peripheral side (Y2 side). Can be increased.
  • FIG. 10 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20D of the axial flow fan 100D according to the fifth embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20D will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 9 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100D according to the fifth embodiment further specifies the shape between the apex portion Pi and the apex portion Po.
  • the blade 20D is a cross section of the blade 20D perpendicular to the rotation axis RA, and in the cross-sectional shape DC on the positive pressure surface 25 side of the blade 20D, in the rotation direction DR of the blade 20D. It has a convexly formed chevron 30.
  • the blade 20D has an intermediate mountain-shaped portion 33 between the inner mountain-shaped portion 31 and the outer mountain-shaped portion 32 in the radial direction centered on the rotation axis RA. That is, the chevron portion 30 of the wing 20D has an inner chevron portion 31, an outer chevron portion 32, and an intermediate chevron portion 33.
  • the intermediate mountain-shaped portion 33 is compared with the region on the inner peripheral side with respect to the intermediate mountain-shaped portion 33, the region on the outer peripheral side with respect to the intermediate mountain-shaped portion 33, or the region on the inner peripheral side and the outer peripheral side with respect to the intermediate mountain-shaped portion 33. , A region located on the DR side in the rotation direction.
  • the intermediate mountain-shaped portion 33 forms a slope on the positive pressure surface 25 on the inner peripheral side, the positive pressure surface 25 on the outer peripheral side, or the positive pressure surface 25 on both the inner peripheral side and the outer peripheral side.
  • the apex portion P of the intermediate mountain-shaped portion 33 is defined as the apex portion Pc.
  • the blade 20D has an apex portion Pc constituting the apex portion P in a region between the radial position R1 and the radial position R2 in the cross-sectional shape DC.
  • the apex portion Pc is a portion where the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is the smallest in the region between the radial position R1 and the radial position R2.
  • the intermediate mountain-shaped portion 33 having the apex portion Pc is formed in a cross-sectional shape advanced in the rotation direction DR.
  • an inner valley-shaped portion 41 is formed between the inner mountain-shaped portion 31 and the intermediate mountain-shaped portion 33.
  • the inner valley-shaped portion 41 is a portion recessed in the reverse rotation direction OD with respect to the apex portion Pi and the apex portion Pc.
  • the positive pressure surface 25 of the inner valley-shaped portion 41 is formed so as to be convex in the reverse rotation direction OD.
  • one inner valley-shaped portion 41 may be formed between the apex portion Pi and the apex portion Pc, or a plurality of inner valley-shaped portions 41 may be formed.
  • an outer valley-shaped portion 42 is formed between the outer mountain-shaped portion 32 and the intermediate mountain-shaped portion 33.
  • the outer valley-shaped portion 42 is a portion recessed in the reverse rotation direction OD with respect to the apex portion Po and the apex portion Pc.
  • the positive pressure surface 25 of the outer valley-shaped portion 42 is formed so as to be convex in the reverse rotation direction OD.
  • one outer valley-shaped portion 42 may be formed between the apex portion Po and the apex portion Pc, or a plurality of outer valley-shaped portions 42 may be formed.
  • the blade 20D of the axial flow fan 100D has an apex portion Pc constituting an apex portion P in a region between the radial position R1 and the radial position R2 in the cross-sectional shape DC.
  • the wing 20D has a region of an outer valley-shaped portion 42 forming a distance L2 in the radial direction and an inner valley forming a distance L1 by the apex Pc of the intermediate mountain-shaped portion 33 formed in a cross-sectional shape advanced in the rotation direction DR.
  • the inflow of the airflow FL into the intermediate region between the region of the shape portion 41 and the region of the shape portion 41 is suppressed. Therefore, the axial fan 100D can concentrate the airflow FL on the outer peripheral side (Y2 side) of the highly efficient blade 20D, and can reduce the required power consumption.
  • FIG. 11 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20E of the axial flow fan 100E according to the sixth embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20E will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 10 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100E according to the sixth embodiment further specifies the configuration of the apex portion Pc.
  • the radius of the axial flow fan 100E centered on the rotation axis RA and including the apex portion Pc is defined as the radius position R3.
  • the virtual straight line connecting the apex Pi and the apex Po is defined as the reference line SL.
  • the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is defined as the distance L3.
  • the wing 20E is formed so that the distance L3 decreases from the leading edge portion 21 side toward the trailing edge portion 22 side. That is, the wing 20E is formed so that the apex Pc approaches the reference line SL from the leading edge 21 side toward the trailing edge 22 side. Further, the blade 20E is formed so that the amount of protrusion of the intermediate mountain-shaped portion 33 in the rotational direction DR increases from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side.
  • the wing 20E is formed so that the distance L3 decreases from the leading edge portion 21 side toward the trailing edge portion 22 side. Therefore, the blade 20E hinders the flow of the airflow FL2 from the inner valley portion 41 of the blade 20E constituting the distance L1 to the outer valley portion 42 of the blade 20E forming the distance L2 on the leading edge portion 21 side of the blade 20E. do not. Therefore, the axial fan 100E can increase the airflow FL on the outer peripheral side (Y2 side) of the highly efficient blade 20E, and can reduce the required power consumption.
  • the blade 20E suppresses the inflow of the airflow FL1 to the radial outer peripheral side on the trailing edge portion 22 side of the blade 20E, so that when the airflow FL separates from the trailing edge portion 22, the radial component of the airflow FL Occurrence can be suppressed. Therefore, the axial flow fan 100E can prevent the airflow FL separated from the trailing edge portion 22 from obliquely colliding with a structure such as a grill located on the downstream side of the blade 20E, and the airflow FL and the structure can be prevented from colliding with each other. It is possible to reduce the noise generated at the time of a collision.
  • FIG. 12 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20F of the axial flow fan 100F according to the seventh embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20F will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 11 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100F according to the seventh embodiment further specifies the position of the apex portion Pc.
  • the radius of the axial flow fan 100F centered on the rotation axis RA and including the apex Pc is defined as the radius position R3. Further, at the radial position R3, the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is defined as the distance L3.
  • the blade 20F of the axial flow fan 100F is formed so that the apex Pc is located from the inner peripheral side (Y1 side) to the outer peripheral side (Y2 side) from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side. There is.
  • the blade 20F of the axial flow fan 100F is formed so that the apex Pc is located from the inner peripheral side (Y1 side) to the outer peripheral side (Y2 side) from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side.
  • the axial flow fan 100F gradually positions the apex Pc on the outer peripheral side (Y2 side) in the radial direction toward the downstream side of the airflow FL, the airflow FL is on the outer peripheral side of the blade 20F along the apex Pc. Move to (Y2 side). Therefore, the axial fan 100F can further concentrate the airflow FL on the outer peripheral side (Y2 side) of the blade 20F, and can reduce the required power consumption.
  • FIG. 13 is a front view showing a schematic configuration of the blade 20G of the axial flow fan 100G according to the eighth embodiment.
  • the detailed configuration of the blade 20G will be described with reference to FIG.
  • the parts having the same configuration as the axial fan 100 and the like shown in FIGS. 1 to 12 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the axial flow fan 100G according to the eighth embodiment further specifies the position of the apex portion Pc.
  • the position of the radius of the axial flow fan 100G centered on the rotation axis RA and including the apex portion Pc is defined as the radius position R3. Further, at the radial position R3, the distance between the reference line SL and the positive pressure surface 25 is defined as the distance L3.
  • the blade 20G of the axial flow fan 100G is formed so that the apex Pc is located from the outer peripheral side (Y2 side) to the inner peripheral side (Y1 side) from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side. There is.
  • the blade 20G of the axial flow fan 100G is formed so that the apex Pc is located from the outer peripheral side (Y2 side) to the inner peripheral side (Y1 side) from the leading edge portion 21 side to the trailing edge portion 22 side.
  • the outer valley-shaped portion 42 constituting the distance L2 gradually has a width in the radial direction from the leading edge portion 21 side toward the trailing edge portion 22 side.
  • the airflow FL separated from the trailing edge portion 22 is dispersed and collides with a structure such as a grill located on the downstream side of the blade 20G, so that when the airflow FL collides with the structure, the airflow FL collides with the structure.
  • the generated noise can be reduced.
  • Embodiment 9 [Refrigeration cycle device 70]
  • a ninth embodiment describes a case where the axial fan 100 and the like of the above embodiments 1 to 8 are applied to the outdoor unit 50 of the refrigeration cycle device 70 as a blower.
  • FIG. 14 is a schematic view of the refrigeration cycle device 70 according to the ninth embodiment.
  • the refrigeration cycle device 70 will be described when it is used for air conditioning, but the refrigeration cycle device 70 is not limited to the one used for air conditioning.
  • the refrigeration cycle device 70 is used for refrigeration or air conditioning applications such as refrigerators or freezers, vending machines, air conditioners, refrigeration devices, and water heaters.
  • the refrigerating cycle device 70 includes a refrigerant circuit 71 in which the compressor 64, the condenser 72, the expansion valve 74, and the evaporator 73 are connected in order by a refrigerant pipe.
  • a condenser fan 72a that blows heat exchange air to the condenser 72 is arranged in the condenser 72.
  • the evaporator 73 is provided with an evaporator fan 73a that blows heat exchange air to the evaporator 73.
  • At least one of the condenser fan 72a and the evaporator fan 73a is composed of the axial flow fan 100 or the like according to any one of the above-described embodiments 1 to 8.
  • the refrigerating cycle device 70 may be configured to provide a flow path switching device such as a four-way valve for switching the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit 71 to switch between the heating operation and the cooling operation.
  • FIG. 15 is a perspective view of the outdoor unit 50, which is a blower, when viewed from the air outlet side.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining the configuration of the outdoor unit 50 from the upper surface side.
  • FIG. 17 is a diagram showing a state in which the fan grill is removed from the outdoor unit 50.
  • FIG. 18 is a diagram showing the internal configuration by removing the fan grill, the front panel, and the like from the outdoor unit 50.
  • the outdoor unit main body 51 which is a casing, is configured as a housing having a pair of left and right side surfaces 51a and 51c, a front surface 51b, a back surface 51d, an upper surface 51e, and a bottom surface 51f.
  • An opening (not shown) for sucking air from the outside is formed on the side surface 51a and the back surface 51d.
  • the front panel 52 is formed with an outlet 53 as an opening for blowing air to the outside.
  • the air outlet 53 is covered with a fan grill 54, thereby preventing contact between an external object or the like of the outdoor unit main body 51 and the axial fan 100 to ensure safety.
  • the arrow AR in FIG. 16 indicates the air flow.
  • An axial fan 100 and a fan motor 61 are housed in the outdoor unit main body 51.
  • the axial flow fan 100 is connected to a fan motor 61, which is a drive source on the back surface 51d side, via a rotating shaft 62, and is rotationally driven by the fan motor 61.
  • the fan motor 61 applies a driving force to the axial fan 100.
  • the fan motor 61 is attached to the motor support portion 69.
  • the motor support portion 69 is arranged between the fan motor 61 and the heat exchanger 68.
  • the inside of the outdoor unit main body 51 is divided into a blower chamber 56 in which the axial fan 100 is installed and a machine room 57 in which the compressor 64 and the like are installed by a partition plate 51 g which is a wall body.
  • Heat exchangers 68 that extend in a substantially L shape in a plan view are provided on the side surface 51a side and the back surface 51d side in the blower chamber 56.
  • the shape of the heat exchanger 68 is not limited to this shape.
  • the heat exchanger 68 functions as an evaporator 73 during the heating operation and as a condenser 72 during the cooling operation.
  • a bell mouth 63 is arranged on the radial outer side of the axial flow fan 100 arranged in the blower chamber 56.
  • the bell mouth 63 surrounds the outer peripheral side of the axial fan 100 and regulates the flow of gas formed by the axial fan 100 and the like.
  • the bell mouth 63 is located outside the outer peripheral end of the blade 20 and forms an annular shape along the rotation direction of the axial fan 100.
  • the partition plate 51g is located on one side of the bell mouth 63, and a part of the heat exchanger 68 is located on the other side.
  • the front end of the bell mouth 63 is connected to the front panel 52 of the outdoor unit 50 so as to surround the outer circumference of the air outlet 53.
  • the bell mouth 63 may be integrally configured with the front panel 52, or may be separately prepared so as to be connected to the front panel 52.
  • the flow path between the suction side and the blow side of the bell mouth 63 is configured as an air passage near the air outlet 53. That is, the air passage in the vicinity of the air outlet 53 is separated from other spaces in the air blowing chamber 56 by the bell mouth 63.
  • the heat exchanger 68 provided on the suction side of the axial flow fan 100 includes a plurality of fins arranged side by side so that the plate-shaped surfaces are parallel to each other, and a heat transfer tube penetrating each fin in the parallel arrangement direction. It has. Refrigerant circulating in the refrigerant circuit circulates in the heat transfer tube.
  • the heat exchanger 68 of the present embodiment is configured such that a heat transfer tube extends in an L shape from the side surface 51a and the back surface 51d of the outdoor unit main body 51, and a plurality of stages of heat transfer tubes meander while penetrating the fins. ..
  • the heat exchanger 68 is connected to the compressor 64 via a pipe 65 or the like, and further connected to an indoor heat exchanger, an expansion valve or the like (not shown) to form a refrigerant circuit 71 of the air conditioner. do.
  • a board box 66 is arranged in the machine room 57, and the equipment mounted in the outdoor unit is controlled by the control board 67 provided in the board box 66.
  • the axial flow fan 100 can suppress the leakage of fluid from the blade surface on the positive pressure surface 25 side at the outer peripheral end of the blade 20 and suppress the growth of the blade tip vortex. Further, the axial fan 100 can reduce the required power consumption. Therefore, the refrigeration cycle device 70 and the outdoor unit 50, which is a blower, can reduce the required power consumption. Further, the axial fan 100 can make the distribution of the wind speed of the blown fluid more uniform in the radial direction, and can reduce the generated noise. Therefore, the refrigeration cycle device 70 and the outdoor unit 50, which is a blower, can reduce the generated noise.
  • the configuration shown in the above embodiment is an example, and can be combined with another known technique, or a part of the configuration may be omitted or changed without departing from the gist. It is possible.

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Abstract

軸流ファンは、回転軸を形成するハブと、ハブに接続され前縁部及び後縁部を有する翼と、を備え、回転軸に対して垂直な翼の正圧面側の断面形状において、翼の回転方向に凸に形成された山状部の先端を頂点部、最も内周側に位置する頂点部を頂点部Ｐｉ、最も外周側に位置する頂点部を頂点部Ｐｏ、頂点部Ｐｉを含む半径の位置を半径位置Ｒｉ、頂点部Ｐｏを含む半径の位置を半径位置Ｒｏ、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｏとの中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒｃ、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｃとの中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ１、半径位置Ｒｏと半径位置Ｒｃとの中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ２、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとを結ぶ仮想の直線を基準線ＳＬ、半径位置Ｒ１において基準線ＳＬと正圧面との間の距離を距離Ｌ１、半径位置Ｒ２において基準線ＳＬと正圧面との間の距離を距離Ｌ２、及び、距離Ｌ１と距離Ｌ２との比を距離比（Ｌ２／Ｌ１）と定義した場合に、翼は、前縁部側から後縁部側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域を有するものである。

Description

軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置
　本開示は、複数の翼を備えた軸流ファン、当該軸流ファンを備えた送風装置、及び、当該送風装置を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
　従来より、円筒状のハブに複数枚の薄翼を具備する軸流ファンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の軸流ファンは、翼の外周側弦長がハブ側弦長よりも長くなるように形成されている。そして、特許文献１の軸流ファンは、翼の半径方向断面において、翼のハブ部と外周部とを結ぶ翼長さの内でハブ側１／３付近を曲率点として、外周側翼形状が直線形状に構成されており、ハブ側が風上側に対して凸形状に構成されている。
　特許文献１の軸流ファンは、当該構成を備えていることにより、翼外周から流入する半径方向の流体の流入を外周側直線状部とハブ側凸状部とが促進させて、自然な翼周りの流動状態を最適にするとして開示されているものである。そのため、特許文献１の軸流ファンは、低圧形のプロペラファンとしてのファン特性である、ファン効率向上及び低騒音化の効果を充分に発揮する事が出来て、空気調和機の期間消費電力を低減できるというものである。
特開２０１１－２３６８６０号公報
　しかし、一般に空気調和機用の室外機では、熱交換器を高圧損に設計することによって、翼外周へ向かう半径方向成分の流体の流れが強くなる。特許文献１の軸流ファンは、半径方向断面において、外周側を直線形状としているため、翼外周へ向かう半径方向成分の流体の流れが強くなると、翼外周端において流体が正圧面側の翼面から漏れて負圧面側へ向かい、翼端渦が強固に形成されてしまう恐れがある。
　本開示は、上述のような課題を解決するためのものであり、翼外周端において流体が正圧側の翼面から漏れることが抑制され、翼端渦の成長が抑制される軸流ファン、当該軸流ファンを備えた送風装置、及び、当該送風装置を備えた冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
　本開示に係る軸流ファンは、回転駆動され回転軸を形成するハブと、ハブに接続され、前縁部及び後縁部を有する翼と、を備え、回転軸に対して垂直な翼の断面であって、翼の正圧面側の断面形状において、翼の回転方向に凸に形成された山状部の先端を頂点部と定義し、最も内周側に位置する頂点部を頂点部Ｐｉと定義し、最も外周側に位置する頂点部を頂点部Ｐｏと定義し、回転軸を中心とする半径であって、頂点部Ｐｉを含む半径の位置を半径位置Ｒｉと定義し、回転軸を中心とする半径であって、頂点部Ｐｏを含む半径の位置を半径位置Ｒｏと定義し、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｏとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒｃと定義し、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ１と定義し、半径位置Ｒｏと半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ２と定義し、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとを結ぶ仮想の直線を基準線ＳＬと定義し、半径位置Ｒ１において、基準線ＳＬと正圧面との間の距離を距離Ｌ１と定義し、半径位置Ｒ２において、基準線ＳＬと正圧面との間の距離を距離Ｌ２と定義し、及び、距離Ｌ１と距離Ｌ２との比を、距離比（Ｌ２／Ｌ１）と定義した場合に、翼は、前縁部側から後縁部側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域を有するものである。
　本開示に係る送風装置は、上記構成の軸流ファンと、軸流ファンに駆動力を付与する駆動源と、軸流ファン及び駆動源を収容するケーシングと、を備えたものである。
　本開示に係る冷凍サイクル装置は、上記構成の送風装置と、凝縮器及び蒸発器を有する冷媒回路と、を備え、送風装置は、凝縮器及び蒸発器の少なくとも一方に空気を送風するものである。
　本開示によれば、軸流ファンは、前縁部側から後縁部側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域を有することで、高効率に仕事をする翼の外周側に流体の流れを誘引できる。そして、軸流ファンは、正圧面において距離Ｌ２が距離Ｌ１に対して気流の下流側に向かうにつれて大きくなるため外周側への気流の過剰な誘引が避けられ、更に距離Ｌ２を構成する正圧面の部分に気流の流れが集中する。そのため、軸流ファンは、翼の外周端において、流体が正圧面側の翼面から漏れることが抑制され、翼端渦の成長を抑制することができる。
実施の形態１に係る軸流ファンの概略構成を示す正面図である。 実施の形態１に係る軸流ファンの子午面を表す概念図である。 実施の形態１に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態１に係る軸流ファンの翼の変形例を示す正面図である。 比較例に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 他の比較例に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態２に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態３に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態４に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態５に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態６に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態７に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態８に係る軸流ファンの翼の概略構成を示す正面図である。 実施の形態９に係る冷凍サイクル装置の概要図である。 送風装置である室外機を、吹出口側から見たときの斜視図である。 上面側から室外機の構成を説明するための図である。 室外機からファングリルを外した状態を示す図である。 室外機からファングリル及び前面パネル等を除去して、内部構成を示す図である。
　以下、実施の形態に係る軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置について図面を参照しながら説明する。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」及び「後」等）を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。
実施の形態１．
［軸流ファン１００］
　図１は、実施の形態１に係る軸流ファン１００の概略構成を示す正面図である。なお、図中の矢印で示す回転方向ＤＲは、軸流ファン１００が回転する方向を示している。また、図中の矢印で示す逆回転方向ＯＤは、軸流ファン１００が回転する方向と逆方向を示している。更に、図中の両向き矢印で示す周方向ＣＤは、軸流ファン１００の周方向を示している。周方向ＣＤは、回転方向ＤＲ及び逆回転方向ＯＤを含んでいる。
　図１を用いて実施の形態１に係る軸流ファン１００について説明する。軸流ファン１００は、流体の流れを形成する装置である。軸流ファン１００は、例えば、空気調和装置又は換気装置等に用いられる。軸流ファン１００は、回転軸ＲＡを中心として回転方向ＤＲに回転することで流体の流れを形成する。流体は、例えば、空気等の気体である。
　図１の紙面に対して奥側は、流体の流れる方向において軸流ファン１００に対して上流側となり、図１の紙面に対して手前側は、流体の流れる方向において軸流ファン１００に対して下流側となる。軸流ファン１００に対して上流側は、軸流ファン１００に対して空気の吸込側であり、軸流ファン１００に対して下流側は、軸流ファン１００に対して空気の吹出側である。
　図１に示すように、軸流ファン１００は、回転軸ＲＡ上に設けられたハブ１０と、ハブ１０に接続された複数の翼２０と、を備える。軸流ファン１００は、複数枚の翼２０のうち隣り合う翼２０の前縁側と後縁側とがボスを介さず連続面となるように接続されたいわゆるボスレス型のファンを含むものである。
（ハブ１０）
　ハブ１０は、モータ（図示は省略）等の駆動源の回転軸と接続される。ハブ１０は、例えば、円筒状に構成されてもよく、あるいは、板状に構成されてもよい。ハブ１０は、上述したように駆動源の回転軸と接続されるものであればよく、その形状は限定されるものではない。
　ハブ１０は、モータ（図示は省略）等によって回転駆動され回転軸ＲＡを形成する。ハブ１０は、回転軸ＲＡを中心に回転する。軸流ファン１００の回転方向ＤＲは、図１中の矢印で示すように反時計回りの方向である。ただし、軸流ファン１００の回転方向ＤＲは、反時計回りに限定されるものではない。ハブ１０は、翼２０の取り付け角度、あるいは、翼２０の向き等を変更した構成にすることによって、時計回りに回転してもよい。
（翼２０）
　翼２０は、ハブ１０から径方向外側に向かって延びるように形成されている。複数の翼２０は、ハブ１０から径方向外側に向かって放射状に配置されている。複数の翼２０は、周方向ＣＤにおいて、それぞれ相互に離隔して設けられている。なお、実施の形態１においては、３枚の翼２０を有する軸流ファン１００が例示されているが、翼２０の枚数は３枚に限定されるものではない。
　翼２０は、前縁部２１と、後縁部２２と、外周縁部２３と、内周縁部２４とを有している。前縁部２１は、翼２０において回転方向ＤＲの前進側に形成されている。すなわち、前縁部２１は、回転方向ＤＲにおいて、後縁部２２に対して前方に位置している。前縁部２１は、発生させる流体の流れる方向において、後縁部２２に対して上流側に位置している。
　後縁部２２は、翼２０において回転方向ＤＲの後進側に形成されている。すなわち、後縁部２２は、回転方向ＤＲにおいて、前縁部２１に対して後方に位置している。後縁部２２は、発生させる流体の流れる方向において、前縁部２１に対して下流側に位置している。軸流ファン１００は、軸流ファン１００の回転方向ＤＲを向く翼端部として前縁部２１を有し、回転方向ＤＲにおいて前縁部２１に対して反対側の翼端部として後縁部２２を有している。
　外周縁部２３は、前縁部２１の最外周部と後縁部２２の最外周部とを接続するように回転方向ＤＲにおいて前後に延びる部分である。外周縁部２３は、軸流ファン１００において、径方向（Ｙ軸方向）の外周側の端部を構成している。外周縁部２３は、回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合に、弧状に形成されている。しかし、外周縁部２３は、回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合に、弧状に形成されている構成に限定されるものではない。回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合に、周方向ＣＤにおける外周縁部２３の長さは、周方向ＣＤにおける内周縁部２４の長さよりも長い。ただし、周方向ＣＤにおける外周縁部２３と内周縁部２４との長さの関係は、当該構成に限定されるものではない。
　内周縁部２４は、前縁部２１の最内周部と後縁部２２の最内周部とを接続するように回転方向ＤＲにおいて前後に延びる部分である。内周縁部２４は、軸流ファン１００において、径方向（Ｙ軸方向）の内周側の端部を構成している。内周縁部２４は、回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合に、弧状に形成されている。しかし、内周縁部２４は、回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合に、弧状に形成されている構成に限定されるものではない。翼２０の内周縁部２４は、ハブ１０と一体に形成されている等、ハブ１０と接続されている。一例として、翼２０の内周縁部２４は、円筒形状に形成されたハブ１０の外周壁と一体に形成されている。
　翼２０は、回転軸ＲＡに垂直な平面に対して傾いて形成されている。翼２０は、軸流ファン１００の回転に伴って翼２０の間に存在している流体を翼面で押すことで流体を搬送する。この際、翼面のうち流体を押して圧力が上昇する面を正圧面２５とし、正圧面２５の裏面であり圧力が下降する面を負圧面２６とする。翼２０において、流体の流れる方向に対し、翼２０の上流側の面が負圧面２６となり、下流側の面が正圧面２５となる。翼２０は、図１において、翼２０の手前側の面が正圧面２５となり、翼２０の裏側の面が負圧面２６となる。
（翼２０の詳細）
　図２は、実施の形態１に係る軸流ファン１００の子午面を表す概念図である。図２は、回転軸ＲＡと翼２０とを含む子午面に回転投影させた場合の軸流ファン１００の形状を示している。図２においてハッチングによる縦縞矢印で示す流れ方向ＡＦは、軸流ファン１００に対して流体が流れる方向を表している。また、図２において白抜矢印で示す軸方向ＡＤは、回転軸ＲＡの軸方向を表している。翼２０において、翼長２７は、内周縁部２４と外周縁部２３との間の距離であり、中間部２８は、径方向における翼長２７の中央を示している。
　また、図２においてハッチングによる横縞矢印で示す視点ＶＰは、回転軸ＲＡと平行な方向に見た場合の視線の方向を表している。図１及び図２に示すＹ軸は、軸流ファン１００の回転軸ＲＡに対する径方向を表している。軸流ファン１００のＹ２側に対するＹ１側は、軸流ファン１００の内周側であり、軸流ファン１００のＹ１側に対するＹ２側は、軸流ファン１００の外周側である。
　図３は、実施の形態１に係る軸流ファン１００の翼２０の概略構成を示す正面図である。なお、図３は、翼２０の構成を説明するため、複数の翼２０の内１つの翼２０のみが図示されており、他の翼２０の図示が省略されている。図３において、矢印で示す気流ＦＬは、翼２０の正圧面２５に沿って流れる空気の流れの一部を概念的に表したものである。
　図２及び図３を用いて翼２０の詳細な構造について説明する。図２において、軸流ファン１００は、子午面に回転投影した場合の翼２０が翼投影部２０ｐで示されており、子午面に回転投影した場合のハブ１０が、ハブ投影部１０ｐで示されている。
　前縁投影線２１ｐは、回転軸ＲＡを含む子午面に、回転軸ＲＡを中心として前縁部２１を回転投影させたものである。後縁投影線２２ｐは、回転軸ＲＡを含む子午面に、回転軸ＲＡを中心として後縁部２２を回転投影させたものである。外縁投影線２３ｐは、回転軸ＲＡを含む子午面に、回転軸ＲＡを中心として外周縁部２３を回転投影させたものである。内縁投影線２４ｐは、回転軸ＲＡを含む子午面に、回転軸ＲＡを中心として内周縁部２４を回転投影させたものである。
　図２において点線で表す位置Ｃ１、位置Ｃ２及び位置Ｃ３は、それぞれ回転軸ＲＡに垂直な断面の位置を表している。位置Ｃ１、位置Ｃ２及び位置Ｃ３は、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤにおいて、流体が流れる方向の上流側から下流側に向かって、位置Ｃ１、位置Ｃ２及び位置Ｃ３の順に位置している。
　位置Ｃ１、位置Ｃ２及び位置Ｃ３は、前縁部２１と後縁部２２との間において、位置Ｃ１、位置Ｃ２及び位置Ｃ３のそれぞれの相対的な位置関係を示したものである。なお、実施の形態１では、断面の位置が位置Ｃ１～位置Ｃ３の３箇所ある構成について説明しているが、各断面の位置関係は、位置Ｃ１～位置Ｃ３の３箇所のみに適用されるものではなく、２箇所又は４箇所以上の断面の位置における関係においても適用される。
　図２に示す、位置Ｃ１で表す断面上に位置する部分は、それぞれ回転軸ＲＡの軸方向ＡＤにおいて同一の位置に位置する部分である。そして、位置Ｃ１における翼２０の断面形状は、図２及ぶ図３において断面形状ＤＣ１として点線で表されている。断面形状ＤＣ１は、位置Ｃ１において、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０の断面であって、翼２０の正圧面２５側の断面形状である。
　同様に、位置Ｃ２で表す断面上に位置する部分は、それぞれ回転軸ＲＡの軸方向ＡＤにおいて同一の位置に位置する部分である。そして、位置Ｃ２における翼２０の断面形状は、図２及び図３において断面形状ＤＣ２として点線で表されている。断面形状ＤＣ２は、位置Ｃ２において、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０の断面であって、翼２０の正圧面２５側の断面形状である。
　同様に、位置Ｃ３で表す断面上に位置する部分は、それぞれ回転軸ＲＡの軸方向ＡＤにおいて同一の位置に位置する部分である。そして、位置Ｃ３における翼２０の断面形状は、図２及び図３において断面形状ＤＣ３として点線で表されている。断面形状ＤＣ３は、位置Ｃ３において、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０の断面であって、翼２０の正圧面２５側の断面形状である。
　位置Ｃ１で表す断面上に位置する部分と、位置Ｃ２で表す断面上に位置する部分と、位置Ｃ３で表す断面上に位置する部分とは、それぞれ回転軸ＲＡの軸方向ＡＤにおいて異なる位置に位置する部分の関係である。したがって、翼２０は、図２及び図３に示すように、位置Ｃ１の断面形状ＤＣ１、位置Ｃ２の断面形状ＤＣ２、及び、位置Ｃ３の断面形状ＤＣ３のように、軸方向ＡＤの異なる位置においてそれぞれ断面形状ＤＣを有している。なお、断面形状ＤＣは、位置Ｃ１の断面形状ＤＣ１、位置Ｃ２の断面形状ＤＣ２、及び、位置Ｃ３の断面形状ＤＣ３の総称であり、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０の断面であって、翼２０の正圧面２５側の断面形状の総称である。
　図３に示すように、翼２０は、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０の断面であって、翼２０の正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、翼２０の回転方向ＤＲに凸に形成された山状部３０を有する。山状部３０は、山状部３０に対する内周側の領域、山状部３０に対する外周側の領域、あるいは、山状部３０に対する内周側及び外周側の領域と比較して、回転方向ＤＲ側に位置している領域である。山状部３０は、回転軸ＲＡを中心とする径方向において、内周側の正圧面２５、外周側の正圧面２５、あるいは、内周側及び外周側の両方の正圧面２５に斜面を形成する。
　ここで、翼２０の正圧面２５側の断面形状ＤＣを用いて、翼２０の構成部分の位置関係等について定義する。まず。翼２０の正圧面２５側の断面形状において、翼２０の回転方向ＤＲに凸に形成された山状部３０の先端を頂点部Ｐと定義する。頂点部Ｐは、回転方向ＤＲにおいて、山状部３０の先端部分である。
　そして、翼２０の正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、最も内周側に位置する頂点部Ｐを頂点部Ｐｉと定義し、最も外周側に位置する頂点部Ｐを頂点部Ｐｏと定義する。頂点部Ｐｉは、最も内周側（Ｙ１側）に形成された内側山状部３１の頂点部Ｐである。頂点部Ｐｏは、最も外周側（Ｙ２側）に形成された外側山状部３２の頂点部Ｐである。なお、内側山状部３１は、翼２０の正圧面２５側の断面形状において、最も内周側（Ｙ１側）に形成された山状部３０である。外側山状部３２は、翼２０の正圧面２５側の断面形状において、最も外周側（Ｙ２側）に形成された山状部３０である。
　次に、回転軸ＲＡを中心とする軸流ファン１００の半径であって、頂点部Ｐｉを含む半径の位置を半径位置Ｒｉと定義する。また、回転軸ＲＡを中心とする軸流ファン１００の半径であって、頂点部Ｐｏを含む半径の位置を半径位置Ｒｏと定義する。
　次に、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｏとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒｃと定義する。そして、半径位置Ｒｉと半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ１と定義する。また、半径位置Ｒｏと半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ２と定義する。
　次に、翼２０の正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとを結ぶ仮想の直線を基準線ＳＬと定義する。
　次に、半径位置Ｒ１において、基準線ＳＬと正圧面２５との間の距離を距離Ｌ１と定義する。また、半径位置Ｒ２において、基準線ＳＬと正圧面２５との間の距離を距離Ｌ２と定義する。そして、距離Ｌ１と距離Ｌ２との比を、距離比（Ｌ２／Ｌ１）と定義する。
　翼２０の構成部分の位置関係等を上記のように定義した場合に、軸流ファン１００の翼２０は、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有している。
　翼２０は、内側山状部３１と外側山状部３２との間に谷状部４０が形成されている。谷状部４０は、頂点部Ｐｉ及び頂点部Ｐｏに対して、逆回転方向ＯＤに凹んでいる部分である。換言すると、翼２０の正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、谷状部４０の正圧面２５は、逆回転方向ＯＤに凸となるように形成されている。なお、谷状部４０は、断面形状ＤＣの頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとの間において、１つ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。
　図４は、実施の形態１に係る軸流ファン１００の翼２０の変形例を示す正面図である。図４に示すように、内側山状部３１の頂点部Ｐｉは、翼２０の内周縁部２４に形成されてもよい。すなわち、内側山状部３１の頂点部Ｐｉは、翼２０の内周端に形成されてもよく、ハブ１０との接続位置に形成されてもよい。また、外側山状部３２の頂点部Ｐｏは、翼２０の外周縁部２３に形成されてもよい。すなわち、外側山状部３２の頂点部Ｐｏは、翼２０の外周端に形成されてもよい。
［軸流ファン１００の動作］
　図１に示す回転方向ＤＲに軸流ファン１００が回転すると、各翼２０は、正圧面２５によって周囲の空気を押し出す。これにより、流体は、図１の紙面と直交する方向に流れる。より詳しくは、図１に示す回転方向ＤＲに軸流ファン１００が回転すると、図１の紙面奥側から紙面手前側に向かう流体の流れが発生する。また、軸流ファン１００が回転すると、負圧面２６側の圧力が正圧面２５側の圧力よりも小さくなり、各翼２０の周囲では、正圧面２５側と負圧面２６側とで圧力差が生じる。
［軸流ファン１００の効果］
　軸流ファン１００は、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有することで、高効率に仕事をする翼２０の外周側（Ｙ２）に流体の流れを誘引できる。そして、軸流ファン１００は、正圧面２５において距離Ｌ２が距離Ｌ１に対して気流ＦＬの下流側に向かうにつれて大きくなるため外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬの過剰な誘引が避けられ、更に距離Ｌ２を構成する正圧面２５の部分に気流ＦＬの流れが集中する。そのため、軸流ファン１００は、翼２０の外周端において、流体が正圧面２５側の翼面から漏れることが抑制され、翼端渦の成長を抑制することができる。
　なお、翼端渦とは、翼２０の正圧面２５と負圧面２６との間で生じる圧力差によって、翼２０の端部で発生する空気の渦である。翼端渦の発生は余計なエネルギーの消費につながるため翼端渦の発生を抑制することで、軸流ファン１００の効率を向上させ、消費電力を低減できる。また、翼端渦は騒音を発生させるため、翼端渦の発生を抑制することで、翼２０の回転に伴う騒音の発生を抑制することができる。
　ここで、翼の外周側の断面が直線形状となっている一般的な軸流ファンは、翼の外周側へ向かう気流を内側へ引き込むことができず、翼の外周端で気流の漏れ流れが発生する恐れがある。翼の正圧面に沿って流れる気流は、徐々に下流側に向かうにつれて遠心力によって径方向成分の流れをもって、翼の径方向に移動する。そのため、軸流ファンの回転軸に対して垂直な翼の断面形状によって翼形状を定義することが翼の外周端での気流の漏れ流れの抑制に関して有効な手段となり得る。
　図５は、比較例に係る軸流ファン１００Ｌの翼２０Ｌの概略構成を示す正面図である。一般的には、図５に示すように、軸流ファン１００Ｌは、翼端渦の抑制のために、断面形状ＤＣＬを有する翼２０Ｌを有する場合がある。断面形状ＤＣＬは、比較例に係る軸流ファン１００Ｌの回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０Ｌの断面であって、翼２０Ｌの正圧面２５側の断面形状である。
　軸流ファン１００Ｌの断面形状ＤＣＬは、逆回転方向ＯＤに凹んだ形状であり、正圧面２５が内周側に気流ＦＬを引き込む面向きとなっており、正圧面２５が前縁部２１から後縁部２２にかけて凹凸の変化がない一律の凹凸形状に設計されている。
　軸流ファン１００Ｌは、気流ＦＬを内側に引き込むため、翼２０Ｌの外周端で発生する気流の漏れを抑制できるかもしれないが、高効率に仕事をする翼２０Ｌの外周側の負荷を上げられず、必要な消費電力を低減することができない。また、軸流ファン１００Ｌは、気流ＦＬを内周側に引き込んでいるため、翼２０Ｌの内周側から中央付近において気流ＦＬの流れが最大となる最大風速点ＭＰを生じさせる。軸流ファン１００Ｌは、最大風速点ＭＰから離脱する風速の高い気流ＦＬが下流側に位置するグリル等の構造物へ衝突することによりエネルギーの損失が大きい。軸流ファン１００Ｌは、風速の高い気流ＦＬが構造物へ衝突することによって騒音を発生させ、また、風速の高い気流ＦＬが構造物へ衝突することによって必要な消費電力を増大させる恐れがある。
　図６は、他の比較例に係る軸流ファン１００Ｒの翼２０Ｒの概略構成を示す正面図である。比較例に係る軸流ファン１００Ｒは、図６に示すように、前縁部２１から後縁部２２にかけて正圧面２５の凹凸形状が一律に設計された断面形状ＤＣＲを有している。断面形状ＤＣＲは、比較例に係る軸流ファン１００Ｒの回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０Ｒの断面であって、翼２０Ｒの正圧面２５側の断面形状である。
　軸流ファン１００Ｒの断面形状ＤＣＲは、軸流ファン１００Ｌの断面形状ＤＣＬと比較して最深部が外周側に付近に形成されている。ただし、軸流ファン１００Ｒの断面形状ＤＣＲ及び軸流ファン１００Ｌの断面形状ＤＣＬのいずれも、正圧面２５が前縁部２１から後縁部２２にかけて凹凸の変化がない一律の凹凸形状に設計されている
　軸流ファン１００Ｒは、正圧面２５の断面形状ＤＣＲの凹凸形状によって、高効率に仕事をする外周側の負荷を上げられるかもしれない。しかし、軸流ファン１００Ｒは、前縁部２１から後縁部２２にかけて凹凸の変化がない一律な凹凸形状であるため、翼２０Ｒの外周側への気流ＦＬの誘引が過剰となる。そのため、軸流ファン１００Ｒは、翼２０Ｒの最外周にて気流ＦＬの漏れ流れを発生させ、翼端渦を発生させる恐れがある。そして、軸流ファン１００Ｒは、翼端渦によって騒音を発生させ、必要な消費電力を増大させる恐れがある。
　これらの比較例に対し、軸流ファン１００は、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有している。軸流ファン１００は、翼２０の外周側（Ｙ２側）に逆回転方向ＯＤ側へ凸となる断面をもつため、当該断面部分よりも内周側（Ｙ１側）から高効率に仕事をする翼２０の外周側（Ｙ２側）にある当該断面部分へ流れを誘引でき、必要な消費電力を低減できる。また、軸流ファン１００の断面形状ＤＣは、気流ＦＬの下流側に向かうにつれて距離Ｌ２が距離Ｌ１に対して徐々に大きくなるため、外周側への気流ＦＬの過剰な誘引を避けることができる。さらに、軸流ファン１００の断面形状ＤＣは、気流ＦＬの下流側に向かうにつれて距離Ｌ２が距離Ｌ１に対して徐々に大きくなるため、距離Ｌ２の部分に気流ＦＬを集中させることができ、翼２０の外周端での気流ＦＬの漏れ流れを抑制できる。
実施の形態２．
［軸流ファン１００Ａ］
　図７は、実施の形態２に係る軸流ファン１００Ａの翼２０Ａの概略構成を示す正面図である。図７を用いて翼２０Ａの詳細な構成について説明する。なお、図１～図４の軸流ファン１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２に係る軸流ファン１００Ａは、頂点部Ｐｏの位置を更に特定するものである。
　軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｏが内周側（Ｙ１側）から外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。また、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって回転軸ＲＡと頂点部Ｐｏとの距離が離れるように形成されている。
　また、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｏが頂点部Ｐｉから離れるように形成されている。そのため、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｏと頂点部Ｐｉとの間の距離が大きくなるように形成されている。回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって谷状部４０の径方向の幅が大きくなるように形成されている。
［軸流ファン１００Ａの効果］
　軸流ファン１００Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　また、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｏが内周側（Ｙ１側）から外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。軸流ファン１００Ａは、気流ＦＬの下流側に向かうにつれて距離Ｌ２を構成する部分を徐々に径方向の外周側（Ｙ２側）に位置させるため、外周側への過剰な気流ＦＬの誘引を避けることができる。そのため、軸流ファン１００Ａの翼２０Ａは、軸流ファン１００の翼２０と比較して翼２０Ａの外周端での気流ＦＬの漏れ流れを更に抑制できる。すなわち、軸流ファン１００Ａは、徐々に外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬの誘引を強め、翼２０Ａの外周端での気流ＦＬの漏れ流れの発生を抑制しつつ、高効率な外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬの流れを増大させることができる。
実施の形態３．
［軸流ファン１００Ｂ］
　図８は、実施の形態３に係る軸流ファン１００Ｂの翼２０Ｂの概略構成を示す正面図である。図８を用いて翼２０Ｂの詳細な構成について説明する。なお、図１～図７の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態３に係る軸流ファン１００Ｂは、頂点部Ｐｏの位置を更に特定するものである。
　翼２０Ｂにおいて、翼長２７は、内周縁部２４と外周縁部２３との間の距離であり、中間部２８は、径方向における翼長２７の中央を示している。中間部２８は、内周縁部２４と外周縁部２３との間の距離の中間位置を示している。翼長２７は、軸流ファン１００Ｂの周方向ＣＤのいずれの位置においても同じ長さである。すなわち、翼２０Ｂは、前縁部２１と後縁部２２との間の範囲において翼長２７の長さが一定であり、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に外周縁部２３の形状が円弧となるように形成されている。しかし、翼２０Ｂは、前縁部２１と後縁部２２との間の範囲において翼長２７の長さが一定である形状に限定されるものではない。翼２０Ｂは、軸流ファン１００Ｂの周方向ＣＤの位置によって翼長２７の長さが異なるように形成されてもよい。すなわち、翼２０Ｂは、回転軸ＲＡの軸方向ＡＤと平行な方向に見た場合に外周縁部２３の形状が円弧でなくてもよい。
　回転軸ＲＡを中心とする径方向において、翼２０Ｂの中間位置を中間部２８とした場合に、中間部２８よりも内周側（Ｙ１側）の翼２０Ｂの領域を内周側領域Ａｉと定義し、中間部２８よりも外周側（Ｙ２側）の翼２０Ｂの領域を外周側領域Ａｏと定義する。
　翼２０Ｂの頂点部Ｐｏは、翼２０Ｂの外周側領域Ａｏに位置するように形成されている。すなわち、翼２０Ｂは、頂点部Ｐｏが中間部２８よりも外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。
［軸流ファン１００Ｂの効果］
　軸流ファン１００Ｂは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　また、軸流ファン１００Ｂの翼２０Ｂは、頂点部Ｐｏが中間部２８よりも外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。翼２０Ｂは、距離Ｌ２を形成する部分が高効率に仕事をする翼２０Ｂの外周側（Ｙ２側）に位置するため、翼２０Ｂの外周側（Ｙ２側）に気流ＦＬを集中させることで、必要な消費電力を低減できる。すなわち、軸流ファン１００Ｂは、徐々に外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬの誘引を強め、翼２０Ｂの外周端での気流ＦＬの漏れ流れの発生を抑制しつつ、高効率な外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬの流れを増大させることができる。
実施の形態４．
［軸流ファン１００Ｃ］
　図９は、実施の形態４に係る軸流ファン１００Ｃの翼２０Ｃの概略構成を示す正面図である。図９を用いて翼２０Ｃの詳細な構成について説明する。なお、図１～図８の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態４に係る軸流ファン１００Ｃは、頂点部Ｐｏの位置を更に特定するものである。
　回転軸ＲＡを中心とする径方向において、翼２０Ｃの中間位置を中間部２８とした場合に、中間部２８よりも内周側（Ｙ１側）の翼２０Ｃの領域を内周側領域Ａｉと定義し、中間部２８よりも外周側（Ｙ２側）の翼２０Ｃの領域を外周側領域Ａｏと定義する。
　翼２０Ｃの頂点部Ｐｏは、翼２０Ｃの内周側領域Ａｉに位置するように形成されている。すなわち、翼２０Ｃは、頂点部Ｐｏが中間部２８よりも内周側（Ｙ１側）に位置するように形成されている。
［軸流ファン１００Ｃの効果］
　軸流ファン１００Ｃは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　一般的に軸流ファンは、熱交換器を高圧損に設計することによって軸流ファンの外周側（Ｙ２側）の仕事量が高まる場合がある。あるいは、一般的に軸流ファンは、軸流ファンの上流側に配置されたファンモータ支持部等の構造物によって、軸流ファンの内周側（Ｙ１側）への気流の流入が阻害される場合がある。このような場合、軸流ファンは、軸流ファンの内周側（Ｙ１側）の気流の流入が低下することにより大きな負荷が発生し、必要な消費電力を増大させる恐れがある。この場合、軸流ファンの外周側（Ｙ２側）から内周側（Ｙ１側）へ気流を誘引することによって軸流ファンの高効率化を図ることができる。
　軸流ファン１００Ｃの翼２０Ｃは、頂点部Ｐｏが中間部２８よりも内周側（Ｙ１側）に位置するように形成されている。軸流ファン１００Ｃは、このような構成によって逆回転方向ＯＤ側へ凸となる領域を軸流ファン１００Ｃの内周側（Ｙ１側）に設けることができ、翼２０Ｃ全体として気流ＦＬの流れを外周側（Ｙ２側）から内周側（Ｙ１側）へ誘引することができる。さらにその範囲において、軸流ファン１００Ｃは、距離Ｌ１を構成する部分よりも外周に位置する距離Ｌ２を構成する部分へ気流ＦＬ１の流れを誘引することで、必要な消費電力を低減できる。すなわち、軸流ファン１００Ｂは、翼２０Ｃの内周側領域Ａｉにおいて、徐々に外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬ１の誘引を強め、高効率な外周側（Ｙ２側）への気流ＦＬ２の流れを増大させることができる。
実施の形態５．
［軸流ファン１００Ｄ］
　図１０は、実施の形態５に係る軸流ファン１００Ｄの翼２０Ｄの概略構成を示す正面図である。図１０を用いて翼２０Ｄの詳細な構成について説明する。なお、図１～図９の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態５に係る軸流ファン１００Ｄは、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとの間の形状を更に特定するものである。
　図１０及び図２に示すように、翼２０Ｄは、回転軸ＲＡに対して垂直な翼２０Ｄの断面であって、翼２０Ｄの正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、翼２０Ｄの回転方向ＤＲに凸に形成された山状部３０を有する。
　翼２０Ｄは、回転軸ＲＡを中心とする径方向において、内側山状部３１と外側山状部３２との間に中間山状部３３を有する。すなわち、翼２０Ｄの山状部３０は、内側山状部３１と、外側山状部３２と、中間山状部３３とを有する。
　中間山状部３３は、中間山状部３３に対する内周側の領域、中間山状部３３に対する外周側の領域、あるいは、中間山状部３３に対する内周側及び外周側の領域と比較して、回転方向ＤＲ側に位置している領域である。中間山状部３３は、内周側の正圧面２５、外周側の正圧面２５、あるいは、内周側及び外周側の両方の正圧面２５に斜面を形成する。
　ここで、翼２０Ｄの正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、中間山状部３３の頂点部Ｐを頂点部Ｐｃと定義する。翼２０Ｄは、断面形状ＤＣにおいて、半径位置Ｒ１と半径位置Ｒ２との間の領域に、頂点部Ｐを構成する頂点部Ｐｃを有する。頂点部Ｐｃは、半径位置Ｒ１と半径位置Ｒ２との間の領域において、基準線ＳＬと正圧面２５との間隔が最も小さい部分である。翼２０Ｄの正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、頂点部Ｐｃを有する中間山状部３３は、回転方向ＤＲに前進した断面形状に形成されている。
　翼２０Ｄは、内側山状部３１と中間山状部３３との間に内側谷状部４１が形成されている。内側谷状部４１は、頂点部Ｐｉ及び頂点部Ｐｃに対して、逆回転方向ＯＤに凹んでいる部分である。換言すると、翼２０Ｄの正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、内側谷状部４１の正圧面２５は、逆回転方向ＯＤに凸となるように形成されている。なお、内側谷状部４１は、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｃとの間において、１つ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。
　翼２０Ｄは、外側山状部３２と中間山状部３３との間に外側谷状部４２が形成されている。外側谷状部４２は、頂点部Ｐｏ及び頂点部Ｐｃに対して、逆回転方向ＯＤに凹んでいる部分である。換言すると、翼２０Ｄの正圧面２５側の断面形状ＤＣにおいて、外側谷状部４２の正圧面２５は、逆回転方向ＯＤに凸となるように形成されている。なお、外側谷状部４２は、頂点部Ｐｏと頂点部Ｐｃとの間において、１つ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。
［軸流ファン１００Ｄの効果］
　軸流ファン１００Ｄは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　軸流ファン１００Ｄの翼２０Ｄは、断面形状ＤＣにおいて、半径位置Ｒ１と半径位置Ｒ２との間の領域に、頂点部Ｐを構成する頂点部Ｐｃを有する。翼２０Ｄは、回転方向ＤＲに前進した断面形状に形成された中間山状部３３の頂点部Ｐｃによって、径方向において距離Ｌ２を構成する外側谷状部４２の領域と距離Ｌ１を構成する内側谷状部４１の領域との間の中間の領域への気流ＦＬの流れ込みを抑制する。そのため、軸流ファン１００Ｄは、高効率な翼２０Ｄの外周側（Ｙ２側）へ気流ＦＬを集中させることができ、必要な消費電力を低減できる。
実施の形態６．
［軸流ファン１００Ｅ］
　図１１は、実施の形態６に係る軸流ファン１００Ｅの翼２０Ｅの概略構成を示す正面図である。図１１を用いて翼２０Ｅの詳細な構成について説明する。なお、図１～図１０の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態６に係る軸流ファン１００Ｅは、頂点部Ｐｃの構成を更に特定するものである。
　図１１に示すように、回転軸ＲＡを中心とする軸流ファン１００Ｅの半径であって、頂点部Ｐｃを含む半径の位置を半径位置Ｒ３と定義する。また、上述したように、頂点部Ｐｉと頂点部Ｐｏとを結ぶ仮想の直線を基準線ＳＬと定義する。また、半径位置Ｒ３において、基準線ＳＬと正圧面２５との間の距離を距離Ｌ３と定義する。
　翼２０Ｅは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離Ｌ３が小さくなるように形成されている。すなわち、翼２０Ｅは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｃが基準線ＳＬに近づくように形成されている。また、翼２０Ｅは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって中間山状部３３の回転方向ＤＲへの突出量が大きくなるように形成されている。
［軸流ファン１００Ｅの効果］
　軸流ファン１００Ｅは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　翼２０Ｅは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離Ｌ３が小さくなるように形成されている。そのため、翼２０Ｅは、翼２０Ｅの前縁部２１側では距離Ｌ１を構成する翼２０Ｅの内側谷状部４１から距離Ｌ２を構成する翼２０Ｅの外側谷状部４２への気流ＦＬ２の流れ込みを阻害しない。そのため、軸流ファン１００Ｅは、高効率な翼２０Ｅの外周側（Ｙ２側）の気流ＦＬを増大させることができ、必要な消費電力を低減できる。
　また、翼２０Ｅは、翼２０Ｅの後縁部２２側では径方向外周側への気流ＦＬ１の流れ込みを抑えることによって、後縁部２２から気流ＦＬが離脱した際に、気流ＦＬの径方向成分の発生を抑えることができる。そのため、軸流ファン１００Ｅは、後縁部２２から離脱した気流ＦＬが翼２０Ｅの下流側に位置するグリル等の構造物に斜めに衝突することを避けることができ、気流ＦＬと構造物との衝突時に発生する騒音を低減することができる。
実施の形態７．
［軸流ファン１００Ｆ］
　図１２は、実施の形態７に係る軸流ファン１００Ｆの翼２０Ｆの概略構成を示す正面図である。図１２を用いて翼２０Ｆの詳細な構成について説明する。なお、図１～図１１の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態７に係る軸流ファン１００Ｆは、頂点部Ｐｃの位置を更に特定するものである。
　図１２に示すように、回転軸ＲＡを中心とする軸流ファン１００Ｆの半径であって、頂点部Ｐｃを含む半径の位置を半径位置Ｒ３と定義する。また、半径位置Ｒ３において、基準線ＳＬと正圧面２５との間の距離を距離Ｌ３と定義する。
　軸流ファン１００Ｆの翼２０Ｆは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｃが内周側（Ｙ１側）から外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。
［軸流ファン１００Ｆの効果］
　軸流ファン１００Ｆは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　また、軸流ファン１００Ｆの翼２０Ｆは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｃが内周側（Ｙ１側）から外周側（Ｙ２側）に位置するように形成されている。軸流ファン１００Ｆは、気流ＦＬの下流側に向かうにつれて頂点部Ｐｃを徐々に径方向の外周側（Ｙ２側）に位置させているため、気流ＦＬが頂点部Ｐｃに沿って翼２０Ｆの外周側（Ｙ２側）に移行する。そのため、軸流ファン１００Ｆは、翼２０Ｆの外周側（Ｙ２側）へ気流ＦＬを更に集中させることができ、必要な消費電力を低減できる。
実施の形態８．
［軸流ファン１００Ｇ］
　図１３は、実施の形態８に係る軸流ファン１００Ｇの翼２０Ｇの概略構成を示す正面図である。図１３を用いて翼２０Ｇの詳細な構成について説明する。なお、図１～図１２の軸流ファン１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態８に係る軸流ファン１００Ｇは、頂点部Ｐｃの位置を更に特定するものである。
　図１３に示すように、回転軸ＲＡを中心とする軸流ファン１００Ｇの半径であって、頂点部Ｐｃを含む半径の位置を半径位置Ｒ３と定義する。また、半径位置Ｒ３において、基準線ＳＬと正圧面２５との間の距離を距離Ｌ３と定義する。
　軸流ファン１００Ｇの翼２０Ｇは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｃが外周側（Ｙ２側）から内周側（Ｙ１側）に位置するように形成されている。
［軸流ファン１００Ｇの効果］
　軸流ファン１００Ｇは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域ＳＡを有しているため、軸流ファン１００と同様の効果を有する。
　また、軸流ファン１００Ｇの翼２０Ｇは、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって頂点部Ｐｃが外周側（Ｙ２側）から内周側（Ｙ１側）に位置するように形成されている。そのため、距離Ｌ２を構成する外側谷状部４２は、前縁部２１側から後縁部２２側に向かうにしたがって徐々に径方向に幅を持つようになる。軸流ファン１００Ｇは、当該構成によって、径方向で気流ＦＬが分散され、風速の分布を径方向においてより均一化でき、上述した最大風速点ＭＰを形成しにくい。そのため、軸流ファン１００Ｇは、後縁部２２から離脱した気流ＦＬが翼２０Ｇの下流側に位置するグリル等の構造物に対して分散して衝突するため、気流ＦＬと構造物との衝突時に発生する騒音を低減することができる。
実施の形態９．
［冷凍サイクル装置７０］
　実施の形態９は、上記実施の形態１～８の軸流ファン１００等を、送風装置としての冷凍サイクル装置７０の室外機５０に適用した場合について説明する。
　図１４は、実施の形態９に係る冷凍サイクル装置７０の概要図である。以下の説明では、冷凍サイクル装置７０について、空調用途に使用される場合について説明するが、冷凍サイクル装置７０は、空調用途に使用されるものに限定されるものではない。冷凍サイクル装置７０は、例えば、冷蔵庫あるいは冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器等の、冷凍用途又は空調用途に使用される。
　図１４に示すように、冷凍サイクル装置７０は、圧縮機６４と凝縮器７２と膨張弁７４と蒸発器７３とを順番に冷媒配管で接続した冷媒回路７１を備えている。凝縮器７２には、熱交換用の空気を凝縮器７２に送風する凝縮器用ファン７２ａが配置されている。また、蒸発器７３には、熱交換用の空気を蒸発器７３に送風する蒸発器用ファン７３ａが配置されている。凝縮器用ファン７２ａ及び蒸発器用ファン７３ａの少なくとも一方は、上記実施の形態１～８の何れかの軸流ファン１００等によって構成される。なお、冷凍サイクル装置７０は、冷媒回路７１に冷媒の流れを切り替える四方弁等の流路切替装置を設け、暖房運転と冷房運転とを切り替える構成としてもよい。
　図１５は、送風装置である室外機５０を、吹出口側から見たときの斜視図である。図１６は、上面側から室外機５０の構成を説明するための図である。図１７は、室外機５０からファングリルを外した状態を示す図である。図１８は、室外機５０からファングリル及び前面パネル等を除去して、内部構成を示す図である。
　図１５～図１８に示すように、ケーシングである室外機本体５１は、左右一対の側面５１ａ及び側面５１ｃ、前面５１ｂ、背面５１ｄ、上面５１ｅ並びに底面５１ｆを有する筐体として構成されている。側面５１ａ及び背面５１ｄには、外部から空気を吸込むための開口部（図示は省略）が形成されている。また、前面５１ｂにおいては、前面パネル５２に、外部に空気を吹出すための開口部としての吹出口５３が形成されている。さらに、吹出口５３は、ファングリル５４で覆われており、それにより、室外機本体５１の外部の物体等と軸流ファン１００との接触を防止し、安全が図られている。なお、図１６の矢印ＡＲは、空気の流れを示している。
　室外機本体５１内には、軸流ファン１００と、ファンモータ６１とが収容されている。軸流ファン１００は、背面５１ｄ側にある駆動源であるファンモータ６１と、回転軸６２を介して接続されており、このファンモータ６１によって回転駆動される。ファンモータ６１は、軸流ファン１００に駆動力を付与する。ファンモータ６１は、モータ支持部６９に取り付けられている。モータ支持部６９は、ファンモータ６１と熱交換器６８との間に配置されている。
　室外機本体５１の内部は、壁体である仕切板５１ｇによって、軸流ファン１００が設置されている送風室５６と、圧縮機６４等が設置されている機械室５７とに分けられている。送風室５６内における側面５１ａ側と背面５１ｄ側とには、平面視において、略Ｌ字状に延びるような熱交換器６８が設けられている。なお、熱交換器６８の形状は、当該形状に限定されるものではない。熱交換器６８は、暖房運転時において蒸発器７３として機能し、冷房運転時において凝縮器７２として機能する。
　送風室５６に配置された軸流ファン１００の径方向外側には、ベルマウス６３が配置されている。ベルマウス６３は、軸流ファン１００の外周側を囲い、軸流ファン１００等により形成される気体の流れを整える。ベルマウス６３は、翼２０の外周端よりも外側に位置し、軸流ファン１００の回転方向に沿って環状をなしている。また、ベルマウス６３の一方側の側方には、仕切板５１ｇが位置し、他方側の側方には、熱交換器６８の一部が位置することとなる。
　ベルマウス６３の前端は、吹出口５３の外周を囲むように室外機５０の前面パネル５２と接続されている。なお、ベルマウス６３は、前面パネル５２と一体的に構成されていてもよく、あるいは、別体として、前面パネル５２につなげられる構成として用意されてもよい。このベルマウス６３によって、ベルマウス６３の吸込側と吹出側との間の流路が、吹出口５３近傍の風路として構成される。すなわち、吹出口５３近傍の風路は、ベルマウス６３によって、送風室５６内の他の空間と区切られる。
　軸流ファン１００の吸込側に設けられている熱交換器６８は、板状の面が平行になるように並設された複数のフィンと、その並設方向に各フィンを貫通する伝熱管とを備えている。伝熱管内には、冷媒回路を循環する冷媒が流通する。本実施の形態の熱交換器６８は、伝熱管が室外機本体５１の側面５１ａと背面５１ｄとにかけてＬ字状に延び、複数段の伝熱管がフィンを貫通しながら蛇行するように構成される。また、熱交換器６８は、配管６５等を介して圧縮機６４と接続し、さらに、図示を省略する室内側熱交換器及び膨張弁等と接続されて、空気調和装置の冷媒回路７１を構成する。また、機械室５７には、基板箱６６が配置されており、この基板箱６６に設けられた制御基板６７によって室外機内に搭載された機器が制御されている。
［冷凍サイクル装置７０及び送風装置の作用効果］
　実施の形態９においても、対応する上記実施の形態１～８と同様の利点が得られる。例えば、軸流ファン１００は、翼２０の外周端において流体が正圧面２５側の翼面から漏れることが抑制され、翼端渦の成長を抑制することができる。また、軸流ファン１００は、必要な消費電力を低減することができる。そのため、冷凍サイクル装置７０及び送風装置である室外機５０は必要な消費電力を低減することができる。また、軸流ファン１００は、吹き出される流体の風速の分布を径方向においてより均一化でき、発生する騒音を低減させることができる。そのため、冷凍サイクル装置７０及び送風装置である室外機５０は、発生する騒音を低減させることができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１０　ハブ、１０ｐ　ハブ投影部、２０　翼、２０Ａ　翼、２０Ｂ　翼、２０Ｃ　翼、２０Ｄ　翼、２０Ｅ　翼、２０Ｆ　翼、２０Ｇ　翼、２０Ｌ　翼、２０Ｒ　翼、２０ｐ　翼投影部、２１　前縁部、２１ｐ　前縁投影線、２２　後縁部、２２ｐ　後縁投影線、２３　外周縁部、２３ｐ　外縁投影線、２４　内周縁部、２４ｐ　内縁投影線、２５　正圧面、２６　負圧面、２７　翼長、２８　中間部、３０　山状部、３１　内側山状部、３２　外側山状部、３３　中間山状部、４０　谷状部、４１　内側谷状部、４２　外側谷状部、５０　室外機、５１　室外機本体、５１ａ　側面、５１ｂ　前面、５１ｃ　側面、５１ｄ　背面、５１ｅ　上面、５１ｆ　底面、５１ｇ　仕切板、５２　前面パネル、５３　吹出口、５４　ファングリル、５６　送風室、５７　機械室、６１　ファンモータ、６２　回転軸、６３　ベルマウス、６４　圧縮機、６５　配管、６６　基板箱、６７　制御基板、６８　熱交換器、６９　モータ支持部、７０　冷凍サイクル装置、７１　冷媒回路、７２　凝縮器、７２ａ　凝縮器用ファン、７３　蒸発器、７３ａ　蒸発器用ファン、７４　膨張弁、１００　軸流ファン、１００Ａ　軸流ファン、１００Ｂ　軸流ファン、１００Ｃ　軸流ファン、１００Ｄ　軸流ファン、１００Ｅ　軸流ファン、１００Ｆ　軸流ファン、１００Ｇ　軸流ファン、１００Ｌ　軸流ファン、１００Ｒ　軸流ファン、ＡＤ　軸方向、ＡＦ　方向、ＡＲ　矢印、Ａｉ　内周側領域、Ａｏ　外周側領域、ＣＤ　周方向、ＤＣ　断面形状、ＤＣ１　断面形状、ＤＣ２　断面形状、ＤＣ３　断面形状、ＤＣＬ　断面形状、ＤＣＲ　断面形状、ＤＲ　回転方向、ＦＬ　気流、ＦＬ１　気流、ＦＬ２　気流、Ｌ１　距離、Ｌ２　距離、Ｌ３　距離、ＭＰ　最大風速点、ＯＤ　逆回転方向、Ｐ　頂点部、Ｐｃ　頂点部、Ｐｉ　頂点部、Ｐｏ　頂点部、Ｒ１　半径位置、Ｒ２　半径位置、Ｒ３　半径位置、ＲＡ　回転軸、Ｒｃ　半径位置、Ｒｉ　半径位置、Ｒｏ　半径位置、ＳＡ　領域、ＳＬ　基準線、ＶＰ　視点。

Claims (10)

  1. 　回転駆動され回転軸を形成するハブと、
    　前記ハブに接続され、前縁部及び後縁部を有する翼と、
    を備え、
    　前記回転軸に対して垂直な前記翼の断面であって、前記翼の正圧面側の断面形状において、
    　前記翼の回転方向に凸に形成された山状部の先端を頂点部と定義し、
    　最も内周側に位置する前記頂点部を頂点部Ｐｉと定義し、
    　最も外周側に位置する前記頂点部を頂点部Ｐｏと定義し、
    　前記回転軸を中心とする半径であって、前記頂点部Ｐｉを含む半径の位置を半径位置Ｒｉと定義し、
    　前記回転軸を中心とする半径であって、前記頂点部Ｐｏを含む半径の位置を半径位置Ｒｏと定義し、
    　前記半径位置Ｒｉと前記半径位置Ｒｏとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒｃと定義し、
    　前記半径位置Ｒｉと前記半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ１と定義し、
    　前記半径位置Ｒｏと前記半径位置Ｒｃとの間の中間に位置する半径の位置を半径位置Ｒ２と定義し、
    　前記頂点部Ｐｉと前記頂点部Ｐｏとを結ぶ仮想の直線を基準線ＳＬと定義し、
    　前記半径位置Ｒ１において、前記基準線ＳＬと前記正圧面との間の距離を距離Ｌ１と定義し、
    　前記半径位置Ｒ２において、前記基準線ＳＬと前記正圧面との間の距離を距離Ｌ２と定義し、及び、
    　前記距離Ｌ１と前記距離Ｌ２との比を、距離比（Ｌ２／Ｌ１）と定義した場合に、
    　前記翼は、
    　前記前縁部側から前記後縁部側に向かうにしたがって前記距離比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなる領域を有する軸流ファン。
  2. 　前記翼は、
    　前記前縁部側から前記後縁部側に向かうにしたがって前記頂点部Ｐｏが内周側から外周側に位置するように形成されている請求項１に記載の軸流ファン。
  3. 　前記回転軸を中心とする径方向において前記翼の中間位置を中間部とした場合に、
    　前記翼は、
    　前記頂点部Ｐｏが前記中間部よりも外周側に位置するように形成されている請求項１又は２に記載の軸流ファン。
  4. 　前記回転軸を中心とする径方向において前記翼の中間位置を中間部とした場合に、
    　前記翼は、
    　前記頂点部Ｐｏが前記中間部よりも内周側に位置するように形成されている請求項１又は２に記載の軸流ファン。
  5. 　前記翼は、
    　前記断面形状において、前記半径位置Ｒ１と前記半径位置Ｒ２との間の領域に、前記頂点部を構成する頂点部Ｐｃを有し、
    　前記頂点部Ｐｃは、
    　前記半径位置Ｒ１と前記半径位置Ｒ２との間の領域において、前記基準線ＳＬと前記正圧面との間隔が最も小さい部分である請求項１～４のいずれか１項に記載の軸流ファン。
  6. 　前記回転軸を中心とする半径であって、前記頂点部Ｐｃを含む半径の位置を半径位置Ｒ３と定義し、及び、
    　前記半径位置Ｒ３において、前記基準線ＳＬと前記正圧面との間の距離を距離Ｌ３と定義した場合に、
    　前記翼は、
    　前記前縁部側から前記後縁部側に向かうにしたがって前記距離Ｌ３が小さくなるように形成されている請求項５に記載の軸流ファン。
  7. 　前記翼は、
    　前記前縁部側から前記後縁部側に向かうにしたがって前記頂点部Ｐｃが内周側から外周側に位置するように形成されている請求項５又は６に記載の軸流ファン。
  8. 　前記翼は、
    　前記前縁部側から前記後縁部側に向かうにしたがって前記頂点部Ｐｃが外周側から内周側に位置するように形成されている請求項５又は６に記載の軸流ファン。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の軸流ファンと、
    　前記軸流ファンに駆動力を付与する駆動源と、
    　前記軸流ファン及び前記駆動源を収容するケーシングと、を備えた
    　送風装置。
  10. 　請求項９に記載の送風装置と、
    　凝縮器及び蒸発器を有する冷媒回路と、
    を備え、
    　前記送風装置は、
    　前記凝縮器及び前記蒸発器の少なくとも一方に空気を送風する
    　冷凍サイクル装置。
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