WO2022201218A1 - 羽根車及び多翼送風機 - Google Patents

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WO2022201218A1
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main plate
opening
air
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健一 迫田
一輝 岡本
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • F04D29/282Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer

Definitions

  • the present disclosure relates to impellers and multi-blade fans.
  • a multi-blade blower also known as a sirocco fan
  • a sirocco fan is a device that uses the centrifugal force acting on the air by an impeller that rotates inside the fan casing to pressurize the air sucked in through the air inlet and discharge it through the air outlet.
  • Such fans are used in ventilation ducts in factories or buildings, devices for forcibly circulating air in places where static pressure is relatively high, such as under the floors of houses, or in rooms such as kitchens and cooking areas. Used as a device for ventilation.
  • An impeller of a multi-blade blower generally includes a rotating main plate and a plurality of blades provided along the outer edge of the main plate. Air sucked from the intake port flows into a space surrounded by a plurality of blades and the main plate, and is sent out while being pressurized radially outward of the main plate from between the blades by centrifugal force. After the air pressurized by the impeller flows between the impeller and the fan casing, it is exhausted from the exhaust port through the inlet port of the duct.
  • the duct guides air toward the exhaust port and is connected to the fan casing via tongues extending in the direction of the rotation axis of the impeller outside the radius of rotation of the impeller.
  • the impeller of the multi-blade blower has a cup-shaped cup portion provided in the center of the rotating main plate.
  • a motor for rotating the impeller is installed inside the cup portion.
  • the amount of heat generated by the motor increases. If the temperature due to the heat generated by the motor exceeds the allowable temperature range set for the motor, it may lead to failure of the multi-blade blower. Therefore, for example, in Patent Document 1, in a blower, a through hole is formed in the cup portion to communicate the outside and the inside of the cup portion, and an air flow for cooling the motor is introduced into the inside of the cup portion. It has been proposed to provide two wings.
  • the present disclosure is intended to solve the above-described problems, and aims to obtain an impeller and a multi-blade fan that can cool the inside of the cup portion and suppress a decrease in air blowing performance.
  • An impeller includes a main plate that rotates about a rotation axis, and a plurality of blades that are fixed to the main plate at intervals along a circumference about the rotation axis, the main plate comprising: A plurality of blades are fixed, and has a flat portion having an opening in the center, and a cup portion provided on the flat portion, the cup portion having a lid facing the opening and a circumference of the opening. and a side wall connecting the lid portion and the flat portion, the side wall being inclined with respect to the rotation direction of the main plate.
  • the multi-blade blower includes the impeller, a fan casing housing the impeller and having an air inlet, a duct connected to the fan casing and having an air outlet, and a cup portion of the impeller. and a driving device for driving the impeller.
  • the impeller and the multi-blade blower of the present disclosure by arranging the side wall of the cup portion at an angle with respect to the rotation direction of the main plate, the inside of the cup portion is efficiently cooled, and the decrease in air blowing performance is prevented. can be suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view of a multi-blade fan according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a perspective view of an impeller of a multi-blade fan according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the impeller of the multi-blade fan according to Embodiment 1 cut along a plane perpendicular to the rotation axis;
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan according to Embodiment 1 cut along a plane parallel to the rotation axis;
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a side wall of the impeller according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the flow of air during operation of the multi-blade fan according to Embodiment 1;
  • FIG. 1 is a perspective view of an impeller of a multi-blade fan according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the impeller of the multi-blade fan
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the impeller of the multi-blade blower according to Embodiment 2 taken along a plane perpendicular to the rotation axis;
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan according to Embodiment 3 taken along a plane parallel to the rotation axis;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a multi-blade fan according to a modification of Embodiment 3 cut along a plane parallel to the rotation axis;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan according to Embodiment 4 taken along a plane parallel to the rotation axis;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a multi-blade fan according to a modification of Embodiment 4 cut along a plane parallel to the rotation axis;
  • FIG. 1 is a perspective view of a multi-blade fan 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective view of the impeller 4 of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the impeller 4 of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 1 taken along a plane perpendicular to the rotating shaft 7.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 1 taken along a plane parallel to the rotating shaft 7 .
  • the multi-blade fan 1 of the present embodiment is a device for forcibly flowing the air by pressurizing the air sucked from the air inlet 2 and discharging it from the air outlet 3 .
  • a multi-blade fan 1 includes an impeller 4 , a fan casing 13 , a duct 18 and a drive device 20 .
  • the fan casing 13 is composed of, for example, a hollow cylinder that forms a generally columnar space inside.
  • the fan casing 13 is a scroll-type fan casing that can be arranged so as to surround the entire impeller 4 in an internal space.
  • the shape of the space formed inside the fan casing 13 is not limited to a cylindrical shape, and may be, for example, a columnar shape with a polygonal cross section.
  • the fan casing 13 is arranged perpendicular to the rotating shaft 7 , and connects a lower end surface 14 and an upper end surface 15 facing each other to the outer edge of the lower end surface 14 and the outer edge of the upper end surface 15 . and a peripheral wall 16 extending to the
  • the upper end face 15 has an air intake port 2 so that air can flow between the impeller 4 and the outside of the fan casing 13 .
  • the intake port 2 is an opening formed in a region surrounded by tips of the plurality of blades 6 of the impeller 4 . It should be noted that, of the ends of the blades 6, the one away from the main plate 5 is called the "tip”, and the one connected to the main plate 5 is called the "base end”.
  • the upper end surface 15 is provided on the side of the intake port 2 (the tip side of the blade 6), and the lower end surface 14 is provided on the side of the main plate 5 of the impeller 4, respectively.
  • the intake port 2 of this embodiment is formed by a bell mouth 19 provided on the upper end surface 15 .
  • the bell mouth 19 is formed as an opening whose diameter gradually decreases from the outside to the inside of the fan casing 13 in order to allow air to flow smoothly through the air intake 2 and its vicinity. Further, the air intake port 2 is provided at a position where the center of the air intake port 2 and the rotating shaft 7 of the impeller 4 are substantially aligned.
  • the gap between the peripheral wall 16 of the fan casing 13 and the outer peripheral edge of the impeller 4 expands at a predetermined rate from the tongue 17 connected to the peripheral wall 16 to the duct 18 .
  • the air sent out from the impeller 4 can smoothly flow through the gap.
  • the flow path area of the air gradually expands from the tongue portion 17 to the duct 18, the static pressure of the air efficiently rises as the air flows through the gap.
  • the duct 18 is a hollow tube having a substantially rectangular cross section perpendicular to the air flow direction, and forms a flow path for guiding the air sent radially outward from the impeller 4 to the outside air. do.
  • One end of the duct 18 is fixed to the fan casing 13 and forms an inlet through which air flows into the duct 18 .
  • the other end of the duct 18 forms an exhaust port 3 for discharging the air that has flowed through the flow path inside the duct 18 to the outside air.
  • the duct 18 is formed from an extension plate 21 , a diffuser plate 22 , a duct bottom plate 23 and a duct top plate 24 .
  • the extension plate 21 is smoothly connected to the downstream end of the peripheral wall 16 of the fan casing 13 in the air flow direction, and is formed integrally with the fan casing 13 .
  • the diffuser plate 22 is connected to the upstream end of the peripheral wall 16 of the fan casing 13 in the direction of air flow, and is arranged so that the cross-sectional area of the flow path gradually expands in the direction of air flow in the duct 18 . It is arranged at a predetermined angle with the extension plate 21 .
  • the duct bottom plate 23 and the duct top plate 24 are plate members connected to the lower end surface 14 and the upper end surface 15 of the fan casing 13, respectively, and are connected to the outer edge portions of the extension plate 21 and the diffuser plate 22, and have a rectangular cross section. form a channel of shape.
  • the diffuser plate 22 and the peripheral wall 16 of the fan casing 13 are smoothly connected with a predetermined curvature radius from the lower end surface 14 to the upper end surface 15 of the fan casing 13 by the tongue portion 17 .
  • the tongue portion 17 serves as a branching point for the flow of air that has flowed into the fan casing 13 from the intake port 2 through the impeller 4 and is collected by the fan casing 13 and flows into the duct 18 . That is, the static pressure of the air flowing into the duct 18 rises while passing through the fan casing 13 and becomes higher than inside the fan casing 13 . Due to this pressure difference, the tongue portion 17 functions to block the flow of air that flows into the fan casing 13 again from the duct 18 .
  • the tongue portion 17 is formed with a predetermined radius of curvature. Therefore, even if the air collides with the tongue portion 17 when the air flows into the duct 18 from the fan casing 13, the turbulence generated at the tongue portion 17 can be reduced. As a result, it is possible to prevent the deterioration of air blowing performance and the increase of noise.
  • the radius of curvature of tongue 17 is constant in the direction of the rotation axis, but the radius of curvature of tongue 17 need not be constant in the direction of the rotation axis.
  • the curvature radius of the tongue portion 17 may be larger on the air inlet 2 side than on the lower end surface 14 side of the fan casing 13 .
  • the driving device 20 is a motor, and the rotating shaft of the motor is connected to the impeller 4.
  • the axis of rotation of the motor coincides with the axis of rotation 7 of the impeller 4 .
  • a side wall or bottom surface of the drive device 20 is fixed to the bottom surface 14 of the fan casing 13 .
  • the impeller 4 is a member that rotates in the rotational direction D shown in FIG. .
  • the impeller 4 has a main plate 5 and a plurality of blades 6 .
  • the main plate 5 is a circular plate that is rotatable around the rotation shaft 7 .
  • the main plate 5 rotates in the same rotational direction D as the impeller 4 .
  • the main plate 5 has a substantially cylindrical cup portion 9 with a lid provided in the center, and a flat portion 50 provided on the outer periphery of the cup portion 9 and to which the plurality of blades 6 are fixed.
  • a plurality of blades 6 are fixed near the outer peripheral edge of the flat portion 50 of the main plate 5 along the circumference around the rotating shaft 7 at regular intervals. Each blade 6 extends substantially perpendicularly from the plane portion 50 of the main plate 5 toward the intake port 2 . Each blade 6 is arranged such that the pressure surface and the suction surface are inclined at a predetermined angle with respect to the radial direction of the main plate 5 . In another embodiment, each blade 6 may be arranged such that the pressure surface and the suction surface are parallel to the radial direction of the main plate 5 .
  • the tip of each blade 6 is connected by a connecting portion 8 .
  • the connecting portion 8 is a series of annular members having an inner diameter or an outer diameter that can connect the tips of the plurality of blades 6 .
  • the connecting portion 8 may be an annular plate material having a width capable of covering the tips of the blades 6, or may be an annular member that connects the outer circumferences of the tip portions of the blades 6.
  • the flat portion 50 of the main plate 5 is an annular disc having an opening 11 in the center.
  • the flat portion 50 is arranged parallel to the lower end surface 14 of the fan casing 13 .
  • the cup portion 9 of the main plate 5 is provided on the flat portion 50 and comprises a circular lid portion 10 centered on the rotating shaft 7 and a plurality of side walls 12 connecting the lid portion 10 and the flat portion 50 .
  • the lid portion 10 of the cup portion 9 is arranged to face the opening portion 11 so that the center of the lid portion 10 coincides with the center of the opening portion 11 . That is, the opening 11 of the flat portion 50 serves as the opening of the cup portion 9 .
  • a rotating shaft of a driving device 20 is fixed to the center of the lid portion 10 . That is, the center of the lid portion 10 and the opening portion 11 becomes the rotation axis 7 .
  • the diameter of lid portion 10 is larger than the diameter of opening portion 11 .
  • a plurality of side walls 12 are arranged on a circumference around the rotating shaft 7 with a certain gap 120 between them.
  • a plurality of side walls 12 extend vertically from the flat portion 50 toward the lid portion 10 .
  • One ends of the plurality of side walls 12 are fixed around the opening 11 of the flat portion 50 .
  • the other ends of the plurality of side walls 12 are fixed near the outer peripheral edge of the lid portion 10 .
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the side wall 12 of the impeller 4 according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 5 schematically shows a cross section obtained by cutting the main plate 5 along a plane perpendicular to the rotating shaft 7 .
  • the lid portion 10 is indicated by a dashed line for reference.
  • the cross-sectional shape of each side wall 12 perpendicular to the rotation axis 7 is substantially arc-shaped.
  • each side wall 12 is arranged to be inclined at a predetermined inclination angle ⁇ other than 0 degree with respect to the rotation direction D of the main plate 5 .
  • the side wall in the case where the inclination angle with respect to the rotation direction D of the main plate 5 is 0 degrees is indicated by a dotted line.
  • the side wall 12 forms part of a cylindrical surface centered on the rotation axis 7 .
  • each side wall 12 of the present embodiment is arranged such that the front end portion 121 and the rear end portion 122 in the rotation direction D are not positioned on the same circumference around the rotation shaft 7 .
  • a front end portion 121 and a rear end portion 122 of each side wall 12 are arc-shaped.
  • the radius of the front end 121 and the rear end 122 of each side wall 12 may be the same or different.
  • the radius of the rear end 122 of each side wall 12 is larger than the radius of the front end 121 .
  • each side wall 12 is inclined such that the front end portion 121 of each side wall 12 is positioned on the inner peripheral side and the rear end portion 122 is positioned on the outer peripheral side.
  • the cup portion 9 has six side walls 12, but the number of side walls 12 is not limited to this.
  • the number of side walls 12 may be less than or greater than the number of blades 6 .
  • the dimension of each side wall 12 in the direction of the axis of rotation is smaller than the dimension of the blades 6 in the direction of the axis of rotation.
  • the dimension of each side wall 12 in the rotational direction D may be the same as the dimension of the blade 6 in the rotational direction D, or may be smaller or larger than the dimension in the rotational direction D of the blade 6 .
  • the cross-sectional shape of each side wall 12 perpendicular to the rotation axis 7 may be a streamline shape such as an airfoil instead of a substantially circular arc shape.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the flow of air during operation of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 omits the illustration of the driving device 20, it is assumed that the driving device 20 is arranged inside the cup portion 9.
  • the air inside the impeller 4 is sent radially outward due to the centrifugal force generated by the rotation of the impeller 4 , and is discharged from the air inlet 2 to the impeller 4 .
  • Air flows into the interior of the The air sent out of the impeller 4 flows along the peripheral wall 16 of the fan casing 13 in the rotational direction of the impeller 4 .
  • the cross-sectional area between the impeller 4 and the peripheral wall 16 of the fan casing 13 increases in the direction of rotation of the impeller 4 , the dynamic pressure of the air flowing inside the fan casing 13 is converted into static pressure, and the fan casing 13 Gradually increase the static pressure inside.
  • the air with increased static pressure is discharged from the exhaust port 3 via the duct 18 .
  • each side wall 12 of the cup portion 9 Since the side walls 12 of the cup portion 9 are inclined with respect to the rotation direction D, the centrifugal force caused by the rotation of the impeller 4 causes the air inside the cup portion 9 to pass through the gaps 120 between the side walls 12. and radially outward. That is, each side wall 12 produces the same blowing effect as the blades 6 of the impeller 4 . Part of the air that has passed through the blades 6 and is sent into the fan casing 13 passes through the gap between the flat portion 50 of the main plate 5 and the lower end surface 14 due to the centrifugal force caused by the rotation of the side wall 12, and passes through the opening 11. Then, it is delivered to the inside of the impeller 4 again.
  • the drive device 20 is cooled as the air passing through the opening 11 flows over the surface of the drive device 20 located inside the cup portion 9 . Therefore, damage to the driving device 20 due to temperature rise of the driving device 20 can be suppressed.
  • part of the air sent from the impeller 4 to the inside of the fan casing 13 passes through the gap 120 between the side walls 12 again. That is, the air passes through the blades (side wall 12) having a pressurizing effect a plurality of times, improving the blowing performance.
  • the side wall 12 of the cup portion 9 can generate an air flow passing through the gap between the impeller 4 and the lower end surface 14 of the fan casing 13. can.
  • This air flow can efficiently cool the driving device 20, and can suppress a decrease in air blowing performance while maintaining the dimension of the multi-blade fan 1 in the rotation axis direction.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the impeller 4A of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 2 taken along a plane perpendicular to the rotating shaft 7.
  • items that are not described below are the same as those in the first embodiment, and the same functions or configurations are described using the same reference numerals.
  • the inclination angle with respect to the rotation direction D of the main plate 5 continuously changes from the connection portion with the flat portion 50 to the connection portion with the lid portion 10.
  • the inclination angle of the side wall 12 may change linearly from the flat portion 50 to the lid portion 10, or may change quadratically.
  • the inclination angle of the side wall 12A connected to the plane portion 50 at an inclination angle other than 0 degree is continuously changed to 0 degree at a predetermined height in the rotation axis direction, and the lid portion is rotated from that height.
  • the angle of inclination may be maintained at 0 degrees up to the connecting portion with 10 .
  • the inclination angle of the side wall 12A is set to 0 up to a predetermined height in the rotation axis direction from the connection portion with the plane portion 50, and the side wall 12A is rotated from this height so that the lid portion 10 is connected at an inclination angle other than 0 degrees. may be changed.
  • the axial direction of the air passing through the gap 120 between the side walls 12A changes from the radial direction to the axial direction depending on the inclination angle of each side wall 12A. Due to the inertia of the air flow, the flow that has passed through the opening 11 is distributed in the rotation axis direction.
  • the inclination angle of the side wall 12A is formed so as to continuously change from the flat portion 50 to the lid portion 10 according to the velocity distribution of the air, the blowing effect due to the centrifugal force of the side wall 12A is improved, and the multi-blade blower is provided.
  • the air blowing performance of 1 is improved.
  • the inclination angle of the side wall 12A is such that, for example, when the main heat generating portion of the drive device 20 exists on the lower end surface 14 side of the fan casing 13, the amount of air passing through the side wall 12A on the side of the flat portion 50 increases. It is preferable to increase the inclination angle on the 50 side.
  • the main heat generating portion of the driving device 20 exists on the lid portion 10 side, it is preferable to increase the inclination angle of the lid portion 10 side so that more air passes through the side wall 12A on the lid portion 10 side. As a result, the drive device 20 can be efficiently cooled, and the blowing performance of the multi-blade fan 1 can be further improved.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 3 taken along a plane parallel to the rotating shaft 7. As shown in FIG. Although the drive device 20 is not shown in FIG. 8, it is assumed that the drive device 20 is arranged inside the cup portion 9B. Also, in Embodiment 3, items not described below are the same as those in Embodiment 1, and the same functions or configurations are described using the same reference numerals.
  • the radius of the opening 11 of the main plate 5 of the impeller 4B according to Embodiment 3 is formed larger than the radius of the lid portion 10 .
  • Each side wall 12B of the cup portion 9B extends from the flat portion 50 toward the lid portion 10 while being inclined with respect to the direction of gravity. Specifically, the end of each side wall 12 ⁇ /b>B connected to the flat portion 50 is arranged radially outside the main plate 5 relative to the end connected to the lid portion 10 .
  • the impeller 4B configured in this way, when the main plate 5 is viewed from the intake port 2 in the rotation axis direction, the side wall 12B can be seen to protrude to the outside of the lid portion 10. Therefore, the direction of flow of the air that has flowed into the interior of the impeller 4B from the intake port 2 due to the rotation of the impeller 4B is changed from the rotation axis direction to the radial direction by the side wall 12B before passing through the blades 6. . As a result, the blowing effect of the blades 6 is improved, and the cooling effect of the drive device 20 by the flow passing through the gap between the fan casing 13 and the main plate 5 can be obtained.
  • the radius of the opening 11 of the main plate 5 of the impeller 4B is larger than the radius of the lid 10
  • the upper and lower dies for injection molding can be The impeller 4B can be manufactured by moving in the rotation axis direction. Therefore, manufacturing of the impeller 4B is facilitated.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan 1 according to the modification of Embodiment 3 taken along a plane parallel to the rotation shaft 7.
  • the radius of the lid portion 10 of the cup portion 9C of the impeller 4C is configured to be smaller than the distance from the rotating shaft 7 to the outer peripheral edge of the end portion of the side wall 12C connected to the lid portion 10.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan 1 according to Embodiment 4 taken along a plane parallel to the rotating shaft 7. As shown in FIG. 10 omits illustration of the drive device 20, it is assumed that the drive device 20 is arranged inside the cup portion 9. As shown in FIG. Also, in Embodiment 4, items that are not described below are the same as those in Embodiment 1, and the same functions or configurations are described using the same reference numerals.
  • the radius of the opening 11 of the main plate 5 of the impeller 4D of the present embodiment is greater than the distance from the rotation shaft 7 to the inner peripheral end of the end of the side wall 12 connected to the plane portion 50. is large and smaller than the distance from the rotating shaft 7 to the outer peripheral edge of the side wall 12. As shown in FIG. 10, the radius of the opening 11 of the main plate 5 of the impeller 4D of the present embodiment is greater than the distance from the rotation shaft 7 to the inner peripheral end of the end of the side wall 12 connected to the plane portion 50. is large and smaller than the distance from the rotating shaft 7 to the outer peripheral edge of the side wall 12. As shown in FIG.
  • the impeller 4D configured in this way, the flow passing through the gap between the fan casing 13 and the plane portion 50 of the main plate 5 smoothly flows into the opening 11. Therefore, the flow passing through the opening 11 pressure drop is reduced and the flow rate through sidewall 12 is increased. As a result, the cooling effect of the driving device 20 is improved, and the blowing performance of the multi-blade fan 1 is further improved.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the multi-blade fan 1 according to the modification of the fourth embodiment taken along a plane parallel to the rotation shaft 7.
  • a bell mouth 25 whose diameter gradually decreases from the flat portion 50A toward the lid portion 10 may be provided around the opening 11 of the flat portion 50A of the main plate 5 of the impeller 4E.
  • an inclined surface 26 that smoothly guides air toward the opening 11 may be provided at the connecting portion between the driving device 20 and the lower end surface 14 of the fan casing 13 .
  • the impeller 4E configured in this way, the flow passing through the gap between the fan casing 13 and the main plate 5 smoothly flows into the opening 11, so the pressure loss of the flow passing through the opening 11 is is reduced and the flow rate through sidewall 12 is increased. As a result, the same effects as in the fourth embodiment can be obtained.
  • the lid portion 10 of the cup portion 9 of the above-described embodiment may be provided with one or a plurality of through holes that allow the inside and outside of the cup portion 9 to communicate with each other.
  • the side wall 12 in the above embodiment may be parallel to the radial direction of the main plate 5 or inclined at a predetermined angle with respect to the radial direction.
  • 1 multi-blade blower 2 intake port, 3 exhaust port, 4, 4A, 4B, 4C, 4D, 4E impeller, 5 main plate, 6 blades, 7 rotating shaft, 8 connecting portion, 9, 9B, 9C cup portion, 10 Cover, 11 opening, 12, 12A, 12B, 12C side wall, 13 fan casing, 14 lower end surface, 15 upper end surface, 16 peripheral wall, 17 tongue, 18 duct, 19 bell mouth, 20 driving device, 21 extension plate , 22 diffuser plate, 23 duct bottom plate, 24 duct upper plate, 25 bell mouth, 26 inclined surface, 50, 50A plane portion, 120 gap, 121 front end portion, 122 rear end portion.

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Abstract

回転軸(7)を中心に回転する主板(5)と、回転軸を中心とする円周に沿って、間隔をあけて主板に固定された複数の羽根(6)と、を備える羽根車(4)であって、主板は、複数の羽根が固定され、中央に開口部(11)を有する平面部(50)と、平面部の上に設けられたカップ部(9)と、を有し、カップ部は、開口部と対向する蓋部(10)と、開口部の周囲に設けられ、蓋部と平面部とを接続する側壁(12)と、を有し、側壁は、主板の回転方向(D)に対して傾斜して配置されている。

Description

羽根車及び多翼送風機
 本開示は、羽根車及び多翼送風機に関するものである。
 多翼送風機は、ファンケーシングの内部で回転する羽根車によって空気に作用する遠心力を利用して、吸気口から吸い込んだ空気を加圧して排気口から排出する装置であり、シロッコファンとも称される。このような送風機は、工場又はビルでの換気ダクト、家屋の床下等のように静圧が比較的高い場所で空気を強制的に流通されるための装置、もしくはキッチン又は調理場等の室内を換気するための装置として利用される。
 多翼送風機の羽根車は、一般的に、回転する主板と、主板の外縁部に沿って設けられた複数の羽根とを備える。吸気口から吸い込まれた空気は、複数の羽根と主板とで囲まれる空間に流れ込み、羽根の間から主板の半径方向の外方へ遠心力によって加圧して送り出される。羽根車で加圧された空気は、羽根車とファンケーシングとの間を流れた後、ダクトの流入口を介して排気口から排気される。ダクトは、排気口に向けて空気を案内するものであり、羽根車の回転半径の外側において、羽根車の回転軸方向に延在する舌部を介してファンケーシングに接続されている。
 多翼送風機の羽根車は、回転する主板の中央部に設けられたカップ形状のカップ部を有している。カップ部の内部には、羽根車を回転駆動させるモーターが設置されている。多翼送風機の回転速度が増加すると、モーターの発熱量が上昇する。そして、モーターの発熱による温度がモーターに定められた許容温度範囲を超えると、多翼送風機の故障につながる恐れがある。そこで、例えば特許文献1では、送風機において、カップ部に、カップ部の外部と内部とを連通する貫通穴を形成するとともに、モーターを冷却するための気流をカップ部の内部に導入するための第2翼を設けることが提案されている。
特開2008-082328号公報
 特許文献1に記載される送風機では、第1翼が設けられた主板の反対側に、カップ部の内部に気流を導入するため第2翼が設けられている。そのため、送風機の回転軸方向の寸法を維持したまま第2翼を設ける場合、送風機の風量と圧力上昇を主として担う第1翼の回転軸方向の寸法を小さくする必要があり、送風性能が低下してしまうという課題があった。
 本開示は、上記のような課題を解決するためのものであり、カップ部の内部を冷却するとともに、送風性能の低下を抑制できる羽根車及び多翼送風機を得ることを目的としている。
 本開示に係る羽根車は、回転軸を中心に回転する主板と、回転軸を中心とする円周に沿って、間隔をあけて主板に固定された複数の羽根と、を備え、主板は、複数の羽根が固定され、中央に開口部を有する平面部と、平面部の上に設けられたカップ部と、を有し、カップ部は、開口部と対向する蓋部と、開口部の周囲に設けられ、蓋部と平面部とを接続する側壁と、を有し、側壁は、主板の回転方向に対して傾斜して配置されている。また、本開示に係る多翼送風機は、上記羽根車と、羽根車が収容され、吸気口を有するファンケーシングと、ファンケーシングに接続され、排気口を有するダクトと、羽根車のカップ部内に配置され、羽根車を駆動する駆動装置と、を備える。
 本開示の羽根車及び多翼送風機によれば、カップ部の側壁を主板の回転方向に対して傾斜して配置することで、カップ部の内部を効率的に冷却するとともに、送風性能の低下を抑制することができる。
実施の形態1に係る多翼送風機の斜視図である。 実施の形態1に係る多翼送風機の羽根車の斜視図である。 実施の形態1に係る多翼送風機の羽根車を回転軸に垂直な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態1に係る多翼送風機を回転軸に平行な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態1に係る羽根車の側壁を説明する図である。 実施の形態1に係る多翼送風機の稼働時の空気の流れを説明する図である。 実施の形態2に係る多翼送風機の羽根車を回転軸に垂直な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態3に係る多翼送風機を回転軸に平行な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態3の変形例に係る多翼送風機を回転軸に平行な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態4に係る多翼送風機を回転軸に平行な平面で切断した断面模式図である。 実施の形態4の変形例に係る多翼送風機を回転軸に平行な平面で切断した断面模式図である。
 実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に係る多翼送風機1の斜視図である。図2は、実施の形態1に係る多翼送風機1の羽根車4の斜視図である。図3は、実施の形態1に係る多翼送風機1の羽根車4を回転軸7に垂直な平面で切断した断面模式図である。図4は、実施の形態1に係る多翼送風機1を回転軸7に平行な平面で切断した断面模式図である。本実施の形態の多翼送風機1は、吸気口2から吸い込んだ空気を加圧して排気口3から排出することによって、空気を強制的に流動させる装置である。多翼送風機1は、羽根車4と、ファンケーシング13と、ダクト18と、駆動装置20とを備える。
 図1及び図4に示すように、ファンケーシング13は、概ね円柱状の空間を内部に形成する、例えば中空の円筒で構成される。ファンケーシング13は、内部の空間に羽根車4の全体を囲むように配置することができるスクロールタイプのファンケーシングである。なお、ファンケーシング13が内部に形成する空間の形状は、円柱状に限らず、例えば、断面が多角形の柱状であってもよい。ファンケーシング13は、回転軸7に直交して配置され、互いに対向する下端面14及び上端面15と、下端面14の外縁部及び上端面15の外縁部とを接続し、羽根車4の外周に延在する周壁16とで形成される。
 上端面15は、羽根車4とファンケーシング13の外部との間を空気が流通できるように、吸気口2を有する。吸気口2は、羽根車4の複数の羽根6の先端に囲まれた領域に形成された開口である。なお、羽根6の端部のうち、主板5から離れた方を「先端」、主板5と連結している方を「基端」とする。本実施の形態では、上端面15は吸気口2側(羽根6の先端側)に、下端面14は羽根車4の主板5側にそれぞれ設けられる。本実施の形態の吸気口2は、上端面15に設けられたベルマウス19により形成される。ベルマウス19は、吸気口2及びその近傍で空気を滑らかに流すために、ファンケーシング13の外部から内部に向けて直径が次第に縮小する開口として形成される。また、吸気口2は、吸気口2の中心と羽根車4の回転軸7とがほぼ一致する位置に設けられる。
 ファンケーシング13の周壁16と羽根車4の外周端部との隙間は、周壁16に接続された舌部17からダクト18にかけて所定の割合で拡大する。これにより、羽根車4から送出された空気は、上記隙間を滑らかに流れることができる。また、舌部17からダクト18にかけて空気の流路面積が次第に拡大するため、空気が隙間を流通するに従い、空気の静圧が効率よく上昇する。
 ダクト18は、空気の流れ方向に直交する断面が略矩形状の中空の管であって、羽根車4から半径方向の外側に送出された空気を外気へ排出するように案内する流路を形成する。ダクト18の一方の端部は、ファンケーシング13に固定され、ダクト18に空気が流入する流入口を形成する。ダクト18の他方の端部は、ダクト18の内部の流路を流れた空気を外気へ排出する排気口3を形成する。ダクト18は、延設板21と、ディフューザ板22と、ダクト底板23と、ダクト上板24とから形成される。
 延設板21は、ファンケーシング13の周壁16の空気の流れ方向の下流側の端部に滑らかに接続し、ファンケーシング13と一体に形成される。ディフューザ板22は、ファンケーシング13の周壁16の空気の流れ方向の上流側の端部に接続し、ダクト18での空気の流れ方向に向かって、流路の断面積が次第に拡大するように、延設板21と所定の角度をもって配設される。ダクト底板23とダクト上板24は、それぞれファンケーシング13の下端面14と上端面15に接続される板部材であって、延設板21とディフューザ板22の外縁部と接続し、断面が矩形状の流路を形成する。
 ディフューザ板22とファンケーシング13の周壁16とは、舌部17によってファンケーシング13の下端面14から上端面15まで、所定の曲率半径をもって滑らかに接続されている。舌部17は、吸気口2から羽根車4を通過してファンケーシング13内に流入した空気の流れが、ファンケーシング13により集められ、ダクト18に流入する際の分岐点となる。すなわち、ダクト18に流入する空気の流れは、ファンケーシング13を通過する間に静圧が上昇し、ファンケーシング13内よりも高圧となる。そして、舌部17は、この圧力差により、ダクト18からファンケーシング13内に再度流入する空気の流れを仕切る作用を有することとなる。
 また、舌部17は、所定の曲率半径をもって形成されている。そのため、ファンケーシング13からダクト18に空気が流入する際に、空気が舌部17に衝突したとしても、舌部17で発生する乱れを小さくすることができる。これにより、送風性能の悪化及び騒音の増大を防止することができる。本実施の形態では、舌部17の曲率半径は、回転軸方向に一定となっているが、舌部17の曲率半径は、回転軸方向に一定である必要はない。例えば、舌部17の曲率半径は、吸気口2側でファンケーシング13の下端面14側よりも大きくてもよい。
 駆動装置20は、モーターであり、モーターの回転軸が羽根車4に接続されている。モーターの回転軸は、羽根車4の回転軸7と一致する。駆動装置20の側壁、又は下端面は、ファンケーシング13の下端面14に固定される。
 羽根車4は、駆動装置20の回転駆動により図3に示す回転方向Dに回転し、回転によって生じる遠心力で、羽根車4の半径方向の外方に空気を強制的に送出する部材である。羽根車4は、主板5と、複数の羽根6と、を有する。主板5は、回転軸7を中心に回転可能に設けられる円板である。主板5は、羽根車4と同じ回転方向Dに回転する。主板5は、中央に設けられた略有蓋円筒状のカップ部9と、カップ部9の外周に設けられ、複数の羽根6が固定される平面部50とを有する。
 複数の羽根6は、主板5の平面部50の外周縁の近傍に、回転軸7を中心とする円周に沿って、互いに一定の間隔を空けて固定される。各羽根6は、主板5の平面部50から吸気口2に向かって略垂直に延びている。また、各羽根6は、正圧面と負圧面が主板5の半径方向に対して所定の角度で傾斜するよう配置される。なお、別の実施の形態では、各羽根6は、正圧面と負圧面が主板5の半径方向と平行になるよう配置されてもよい。
 各羽根6の先端部は、連結部8によって接続される。連結部8は、複数の羽根6の先端部を接続できる内径又は外径を有する一連の環状の部材である。連結部8によって接続されることで、複数の羽根6の先端部の位置関係が維持され、かつ、複数の羽根6が補強される。連結部8は、各羽根6の先端を覆うことができる幅を有する環状の板材であっても良いし、各羽根6の先端部分の外周を連結する環状の部材であっても良い。
 主板5の平面部50は、中央に開口部11を有する環状の円板である。平面部50は、ファンケーシング13の下端面14と平行に配置される。主板5のカップ部9は平面部50の上に設けられ、回転軸7を中心とした円形の蓋部10と、蓋部10と平面部50とを接続する複数の側壁12とからなる。カップ部9の蓋部10は、蓋部10の中心が開口部11の中心と一致するよう、開口部11と対向して配置されている。すなわち、平面部50の開口部11が、カップ部9の開口となる。蓋部10の中心には、駆動装置20の回転軸が固定される。すなわち、蓋部10及び開口部11の中心が、回転軸7となる。本実施の形態においては、蓋部10の直径は、開口部11の直径よりも大きくなっている。
 複数の側壁12は、回転軸7を中心とする円周上に、互いに一定の隙間120を介して配置される。複数の側壁12は、平面部50から蓋部10に向かって垂直に延びている。複数の側壁12の一端は、平面部50の開口部11の周りに固定される。複数の側壁12の他端は、蓋部10の外周縁の近傍に固定される。
 図5は、実施の形態1に係る羽根車4の側壁12を説明する図である。図5は、主板5を回転軸7に垂直な面で切断した断面を模式的に示している。図5では、参考のため、蓋部10を破線で示している。図5に示すように、各側壁12の回転軸7に垂直な断面形状は、略円弧形状である。また、各側壁12は、主板5の回転方向Dに対して0度以外の所定の傾斜角度αで傾斜して配置される。図5では、比較のため、主板5の回転方向Dに対する傾斜角度が0度の場合の側壁を点線で示している。主板5の回転方向Dに対する傾斜角度が0度の場合、側壁12は、回転軸7を中心とした円筒面の一部となる。
 言い換えると、本実施の形態の各側壁12は、回転方向Dにおける前端部121と後端部122とが、回転軸7を中心とした同一の円周上に位置しないように配置される。各側壁12の前端部121及び後端部122は、それぞれ円弧形状となっている。各側壁12の前端部121の半径と後端部122の半径とは、同じであっても良いし、異なっても良い。好ましくは、各側壁12の後端部122の半径は、前端部121の半径よりも大きく形成されると良い。また、本実施の形態では、各側壁12の前端部121が内周側に位置し、後端部122が外周側に位置するよう、各側壁12が傾斜して配置される。
 また、図5の例では、カップ部9は、6つの側壁12を備えているが、側壁12の数は、これに限定されるものではない。側壁の12の数は、羽根6の枚数よりも少なくても良いし、多くてもよい。各側壁12の回転軸方向の寸法は、羽根6の回転軸方向の寸法よりも小さい。また、各側壁12の回転方向Dの寸法は、羽根6の回転方向Dの寸法と同じであっても良いし、羽根6の回転方向Dの寸法よりも小さい、又は大きくてもよい。また、各側壁12の回転軸7に垂直な断面形状は、略円弧形状ではなく、翼型のような流線形状であっても良い。
 図6は、実施の形態1に係る多翼送風機1の稼働時の空気の流れを説明する図である。なお、図6では、駆動装置20の図示を省略しているが、カップ部9の内部に駆動装置20が配置されているものとする。図6に示すように、羽根車4が回転すると、羽根車4の内部にある空気は、羽根車4の回転によって生じる遠心力によって半径方向の外方へ送出され、吸気口2から羽根車4の内部に空気が流入する。羽根車4の外側へ送出された空気は、ファンケーシング13の周壁16に沿って、羽根車4の回転方向に流動する。羽根車4とファンケーシング13の周壁16との間の断面積は羽根車4の回転方向に増加するため、ファンケーシング13内を流動する空気は、動圧が静圧に変換され、ファンケーシング13内で次第に静圧を上昇させる。静圧が上昇した空気は、ダクト18を介して排気口3から排出される。
 カップ部9の側壁12は回転方向Dに対して傾斜して設けられているため、羽根車4の回転による遠心力によって、カップ部9内部の空気は、各側壁12の間の隙間120を通過して半径方向の外方へ送出される。すなわち各側壁12は羽根車4の羽根6と同様の送風効果を生じる。羽根6を通過してファンケーシング13の内部に送出された空気の一部は、側壁12の回転による遠心力によって、主板5の平面部50と下端面14の間隙を通過し、開口部11を通って、再度羽根車4の内部に送出される。開口部11を通過する空気が、カップ部9の内部に配置された駆動装置20の表面を流動する際に、駆動装置20が冷却される。そのため、駆動装置20の温度上昇による駆動装置20の破損を抑制できる。
 また、羽根車4からファンケーシング13の内部に送出された空気の一部は再度、各側壁12の間の隙間120を通過する。すなわち、空気は複数回、昇圧効果を有する羽根(側壁12)を通過することになり、送風性能が向上する。
 以上のように、本実施の形態の多翼送風機1によると、カップ部9の側壁12によって、羽根車4とファンケーシング13の下端面14との間隙を通過する空気の流れを生じさせることができる。そして、この空気の流れによって駆動装置20を効率的に冷却できるとともに、多翼送風機1の回転軸方向の寸法を維持したままで送風性能の低下を抑制できる。また、駆動装置20の冷却のために、別の羽根を設けて羽根6の回転軸方向の寸法を短くすること、又は駆動装置20をファンケーシング13の外部に設置することが必要ないため、多翼送風機1の大型化を抑制できる。
 実施の形態2.
 図7は、実施の形態2に係る多翼送風機1の羽根車4Aを回転軸7に垂直な平面で切断した断面模式図である。なお、実施の形態2において、以下に説明しない項目については、実施の形態1と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて述べることとする。
 本実施の形態に係る羽根車4Aのカップ部9Aの側壁12Aは、主板5の回転方向Dに対する傾斜角度が、平面部50との接続部から蓋部10との接続部まで、連続して変化するように構成されている。側壁12の傾斜角度は、平面部50から蓋部10まで線形に変化していても良いし、二次関数的に変化していても良い。
 また、平面部50に0度以外の傾斜角度で接続された側壁12Aの傾斜角度を、回転軸方向の所定の高さにおいて0度となるように連続的に変化させ、該高さから蓋部10との接続部まで傾斜角度を0度に維持して形成しても良い。側壁12Aの回転方向の傾斜角度が0度の場合、側壁12Aは、回転軸7を中心とした円筒面の一部となる。又は、平面部50との接続部から回転軸方向の所定の高さまで側壁12Aの傾斜角度を0とし、蓋部10において0度以外の傾斜角度で接続されるように、該高さから側壁12Aの傾斜角度を変化させても良い。
 側壁12Aの傾斜角度を、平面部50における0度以外の傾斜角度から回転軸方向の所定の高さで0度となるよう変化させた場合の多翼送風機1の稼働時の空気の流れを説明する。羽根車4Aの回転によって羽根6を通過し、ファンケーシング13の内部に送出された空気の一部が、側壁12Aの回転により生じる遠心力によって、主板5の平面部50と下端面14の間隙を通過する。その後、開口部11を通って、駆動装置20を冷却しながら、各側壁12Aの間の隙間120を通って再度羽根車4の内部に送出される。各側壁12Aの間の隙間120を通過する空気の回転軸方向の向きは、各側壁12Aの傾斜角度に応じて、半径方向から回転軸方向に変わる。空気の流れの慣性のため、開口部11を通過した流れは、回転軸方向に対して分布が生じる。
 側壁12Aの傾斜角度が平面部50から蓋部10まで、空気の速度分布に応じて連続的に変化するように形成されているため、側壁12Aの遠心力による送風効果が向上し、多翼送風機1の送風性能が向上する。側壁12Aの傾斜角度は、例えば駆動装置20の主たる発熱部がファンケーシング13の下端面14側に存在している場合、側壁12Aの平面部50側を通過する空気が多くなるように、平面部50側の傾斜角度を大きくするとよい。また、駆動装置20の主たる発熱部が蓋部10側に存在している場合、側壁12Aの蓋部10側を通過する空気が多くなるように蓋部10側の傾斜角度を大きくすると良い。これによって、駆動装置20を効率的に冷却しつつ、多翼送風機1の送風性能をさらに向上させることができる。
 実施の形態3.
 図8は、実施の形態3に係る多翼送風機1を回転軸7に平行な平面で切断した断面模式図である。なお、図8では、駆動装置20の図示を省略しているが、カップ部9Bの内部に駆動装置20が配置されているものとする。また、実施の形態3において、以下に説明しない項目については、実施の形態1と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて述べることとする。
 実施の形態3に係る羽根車4Bの主板5の開口部11の半径は、蓋部10の半径よりも大きく形成されている。そして、カップ部9Bの各側壁12Bは、平面部50から蓋部10に向かって、重力方向に対し傾斜して延びている。詳しくは、各側壁12Bの平面部50に接続される端部は、蓋部10に接続される端部よりも主板5の半径方向の外側に配置されている。
 このように構成した羽根車4Bによれば、回転軸方向に、吸気口2から主板5を見たとき、側壁12Bが蓋部10の外側に突出して見えることになる。そのため、羽根車4Bの回転により吸気口2から羽根車4Bの内部に流入した空気は、羽根6を通過する前に、側壁12Bにより流れの方向が回転軸方向から半径方向に変えられることになる。これにより、羽根6による送風効果が向上するとともに、ファンケーシング13と主板5の間隙を通過する流れによる駆動装置20の冷却効果を得ることができる。また、羽根車4Bの主板5の開口部11の半径を、蓋部10の半径よりも大きく形成することで、羽根車4Bを射出成形により製造する際に、射出成形の上型と下型を回転軸方向に移動させて羽根車4Bを製造することができる。そのため、羽根車4Bの製造が容易となる。
 図9は、実施の形態3の変形例に係る多翼送風機1を回転軸7に平行な平面で切断した断面模式図である。図9に示すように、羽根車4Cのカップ部9Cの蓋部10の半径を、回転軸7から蓋部10に接続している側壁12Cの端部の外周端までの距離よりも小さく構成してもよい。このように構成した羽根車4Cにおいても、回転軸方向に、吸気口2から主板5を見たとき、側壁12Cが蓋部10の外側に突出して見えることになる。そのため、羽根車4Cの回転により吸気口2から羽根車4Cの内部に流入した空気は、羽根6を通過する前に、側壁12Cにより流れの方向が軸方向から半径方向に変えられることになり、実施の形態3と同じ効果を得ることができる。
 実施の形態4.
 図10は、実施の形態4に係る多翼送風機1を回転軸7に平行な平面で切断した断面模式図である。なお、図10では、駆動装置20の図示を省略しているが、カップ部9の内部に駆動装置20が配置されているものとする。また、実施の形態4において、以下に説明しない項目については、実施の形態1と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて述べることとする。
 図10に示すように、本実施の形態の羽根車4Dの主板5の開口部11の半径は、回転軸7から平面部50に接続される側壁12の端部の内周端までの距離よりも大きく、かつ回転軸7から側壁12の外周端までの距離よりも小さく構成されている。
 このように構成した羽根車4Dによれば、ファンケーシング13と主板5の平面部50と間隙を通過する流れが、なめらかに開口部11に流入することになるため、開口部11を通過する流れの圧力損失が低減され、側壁12を通過する流量が増加する。その結果、駆動装置20の冷却効果が向上するとともに、多翼送風機1の送風性能がさらに向上する。
 図11は、実施の形態4の変形例に係る多翼送風機1を回転軸7に平行な平面で切断した断面模式図である。図11に示すように、羽根車4Eの主板5の平面部50Aの開口部11の周りに、平面部50Aから蓋部10に向かって直径が次第に縮小するベルマウス25を設けても良い。さらに、駆動装置20とファンケーシング13の下端面14との接続部に、開口部11に向けて空気をなめらかに導く傾斜面26を設けてもよい。
 このように構成した羽根車4Eによれば、ファンケーシング13と主板5の間隙を通過する流れが、さらになめらかに開口部11に流入することになるため、開口部11を通過する流れの圧力損失が低減され、側壁12を通過する流量が増加する。その結果、実施の形態4と同じ効果を得ることができる。
 以上が実施の形態の説明であるが、本開示は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形又は組み合わせることが可能である。例えば、上記実施の形態のカップ部9の蓋部10に、カップ部9の内部と外部を連通させる1つ又は複数の貫通孔を設けても良い。また、上記実施の形態における側壁12は、主板5の半径方向平行に又は半径方向に対して所定の角度で傾斜するものであってもよい。
 1 多翼送風機、2 吸気口、3 排気口、4、4A、4B、4C、4D、4E 羽根車、5 主板、6 羽根、7 回転軸、8 連結部、9、9B、9C カップ部、10 蓋部、11 開口部、12、12A、12B、12C 側壁、13 ファンケーシング、14 下端面、15 上端面、16 周壁、17 舌部、18 ダクト、19 ベルマウス、20 駆動装置、21 延設板、22 ディフューザ板、23 ダクト底板、24 ダクト上板、25 ベルマウス、26 傾斜面、50、50A 平面部、120 隙間、121 前端部、122 後端部。

Claims (8)

  1.  回転軸を中心に回転する主板と、
     前記回転軸を中心とする円周に沿って、間隔をあけて前記主板に固定された複数の羽根と、を備え、
     前記主板は、
     前記複数の羽根が固定され、中央に開口部を有する平面部と、
     前記平面部の上に設けられたカップ部と、を有し、
     前記カップ部は、
     前記開口部と対向する蓋部と、
     前記開口部の周囲に設けられ、前記蓋部と前記平面部とを接続する側壁と、を有し、
     前記側壁は、前記主板の回転方向に対して傾斜して配置されている羽根車。
  2.  前記側壁の傾斜角度が、前記平面部から前記蓋部にかけて変化している請求項1に記載の羽根車。
  3.  前記開口部の半径は、前記蓋部の半径よりも大きい請求項1又は2に記載の羽根車。
  4.  前記蓋部の半径は、前記回転軸から前記蓋部に接続している前記側壁の外周端までの距離よりも小さい請求項1~3の何れか一項に記載の羽根車。
  5.  前記開口部の半径は、前記回転軸から前記平面部と接続している前記側壁の内周端までの距離よりも大きく、前記回転軸から前記側壁の外周端までの距離よりも小さい請求項1~4の何れか一項に記載の羽根車。
  6.  前記平面部は、前記開口部の周りに、前記平面部から前記蓋部に向かって直径が次第に縮小するベルマウスを有する請求項1~5の何れか一項に記載の羽根車。
  7.  前記側壁の前記回転軸に垂直な断面形状は、円弧形状又は流線形状である請求項1~6の何れか一項に記載の羽根車。
  8.  請求項1~7の何れか一項に記載の羽根車と、
     前記羽根車が収容され、吸気口を有するファンケーシングと、
     前記ファンケーシングに接続され、排気口を有するダクトと、
     前記羽根車の前記カップ部内に配置され、前記羽根車を駆動する駆動装置と、を備える多翼送風機。
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