(57)【要約】【課題】周囲の空間に均一に送風可能な送風装置を提供すること。【解決手段】送風装置は、中央部分が椀状に突出している主板、主板に対向配置されるシュラウドおよび主板とシュラウドとの間に配置される複数の翼を有する遠心ファンと、遠心ファンを収納し側面および底面を有する筐体とを備え、シュラウドの主板側の端部よりも筐体の底面側の筐体の側面に遠心ファンにより送出された気体を異なる複数の方向に向けて吹き出す吹出口が形成されている。【選択図】図１
2018100622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部分が椀状に突出している主板、前記主板に対向配置されるシュラウド、および、前記主板と前記シュラウドとの間に配置される複数の翼を有する遠心ファンと、
前記遠心ファンを収納し、側面、および、底面を有する筐体と、
を備え、
前記シュラウドの前記主板側の端部よりも前記筐体の底面側の前記筐体の側面に、前記遠心ファンにより送出された気体を異なる複数の方向に向けて吹き出す吹出口が形成されている
送風装置。
【請求項２】
前記吹出口における前記筐体の内周側の開口面積が、前記吹出口における前記筐体の外周側の開口面積よりも大きい
請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記吹出口は、前記筐体の内周側から外周側に向けて前記筐体の底面側に近づくように傾斜して形成されている
請求項１または２に記載の送風装置。
【請求項４】
前記吹出口と前記遠心ファンとの間に、熱交換器が設けられている
請求項１乃至３の何れか１項に記載の送風装置。
【請求項５】
前記吹出口に、ミストを噴霧するノズルが設けられている
請求項１乃至４の何れか１項に記載の送風装置。
【請求項６】
前記吹出口に、風向を変えるフラップが設けられている
請求項１乃至５の何れか１項に記載の送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心ファンを備えた送風装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遠心力を利用して送風する遠心ファンを備えた送風装置が広く知られている。例えば、特許文献１には、遠心ファンの下流側に仕切板を設け、遠心ファンにより送出された気体に複数の分割通路を通過させ、各分割通路から気体を吹き出す送風装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２１３４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、吹出口から吹き出される気流の流速を均一に調整することが難しいという問題がある。
【０００５】
遠心ファンでは、遠心力の作用により、求心側の気流に比べて遠心側の気流の方が速くなる。そのため、遠心側にある分割通路から吹き出す気流の流速が、求心側にある分割通路から吹き出す気流の流速よりも大きくなってしまう。
【０００６】
このようなことから、周囲の空間に均一に気体を吹き出すことを可能とする装置の開発が望まれていた。
【０００７】
本発明の目的は、周囲の空間に均一に送風可能な送風装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る送風装置は、中央部分が椀状に突出している主板、主板に対向配置されるシュラウドおよび主板とシュラウドとの間に配置される複数の翼を有する遠心ファンと、遠心ファンを収納し、側面および底面を有する筐体とを備え、シュラウドの主板側の端部よりも筐体の底面側の筐体の側面に遠心ファンにより送出された気体を異なる複数の方向に向けて吹き出す吹出口が形成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、周囲の空間に均一に送風可能な送風装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る遠心ファンの斜視図。
【図２】第１の実施形態に係る送風装置の断面図。
【図３】第２の実施形態に係る送風装置の断面図。
【図４】第３の実施形態に係る送風装置の断面図。
【図５】第４の実施形態に係る送風装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本実施形態に係る送風装置について説明する。なお、以下の説明では、同種の要素を区別して説明する場合には、「ファン吹出気流１９１Ａ」、「ファン吹出気流１９１Ｂ」のように、参照符号を使用し、同種の要素を区別しないで説明する場合には、「ファン吹出気流１９１」のように参照符号のうちの共通番号のみを使用することがある。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る遠心ファン１０４の斜視図である。図２は、図１の遠心ファン１０４を備えた送風装置１Ａの断面図である。以下、図１および図２を参照しながら説明する。
【００１３】
送風装置１Ａは、筐体１２０と、ファンモータ１１１と、遠心ファン１０４とを備える。筐体１２０には、ファンモータ１１１および遠心ファン１０４が収容される。筐体１２０は、底板１２２と側板１２４とを備える。筐体１２０の底板１２２に対向する面（上面）は、開口している。筐体１２０は、中空円筒形状である。ただし、筐体１２０は、中空多角形形状等、他の形状であってもよい。
【００１４】
遠心ファン１０４は、主板１０１と、複数の翼１０３と、シュラウド１０２とを備える。ファンモータ１１１は、底板１２２と主板１０１との間に設置されている。ファンモータ１１１の回転軸１０５は、主板１０１の中心に連結されている。
【００１５】
主板１０１は、中央部分が、底板１２２から離れる方向に、椀状に隆起している。この部分を「椀状部１０６」と呼ぶ。遠心ファン１０４が筐体１２０に収容されると、ファンモータ１１１は、椀状部１０６に覆われる。
【００１６】
複数の翼１０３は、椀状部１０６よりも外周部分の主板１０１に、所定の角度で形成されている。所定の角度とは、遠心ファン１０４が回転したときに、筐体１２０の上面の開口部から主板１０１へ向かう（ｚ軸の負方向の）気流である吸込気流１９０を発生させ、遠心ファン１０４の遠心方向へ放出される気流であるファン吹出気流１９１を発生させる角度である。翼１０３は、前述の気流を発生させるために適切な肉厚を有している。
【００１７】
シュラウド１０２は、複数の翼１０３の、主板１０１と接続されている端部とは反対側の端部に設けられている。シュラウド１０２は、椀状部１０６に近い部分が椀状に隆起している。
【００１８】
筐体１２０の上面には、側板１２４から回転軸１０５の方向に延びるオリフィス１１０が設けられている。オリフィス１１０の回転軸１０５側の端面は、シュラウド１０２に近接するように湾曲している。吸込気流１９０が、オリフィス１１０とシュラウド１０２との隙間から漏出することを抑止するためである。
【００１９】
翼１０３から遠心方向に位置する側板１２４の部分には、遠心ファン１０４の回転駆動によって遠心方向へ放出されたファン吹出気流１９１を筐体１２０の外へ吹き出すための吹出口１３０が形成されている。なお、吹出口１３０の一部には、側板１２４を底板１２２に固定するための柱（図示せず）が存在する。
【００２０】
すなわち、送風装置１Ａは、中央部分が椀状に突出している主板１０１、主板１０１に対向配置されるシュラウド１０２、および、主板１０１とシュラウド１０２との間に配置される複数の翼１０３を有する遠心ファン１０４と、遠心ファン１０４を収納し、側板１０４の面（側面）、および、底板１２２の面（底面）を有する筐体１２０とを備え、シュラウド１０２の主板１０１側の端部よりも筐体１２０の底面側の筐体１０２の側面に、遠心ファン１０４により送出された気体を異なる複数の方向に向けて吹き出す吹出口１３０が形成されている。
【００２１】
次に、送風装置１Ａにおける気体の流れを説明する。
【００２２】
ファンモータ１１１が遠心ファン１０４を所定の回転方向に回転させると、筐体１２０の上面の開口部から遠心ファン１０４に向かう（ｚ軸の負方向の）吸込気流１９０が発生する。
【００２３】
遠心ファン１０４の回転軸１０５に平行な断面（ｙｚ平面）で見た場合、吸込気流１９０は、シュラウド１０２と主板１０１によって形成される流路において曲げられ、複数の翼１０３によって昇圧されて、遠心方向に放出される。この放出される気流の遠心方向の成分を、遠心方向成分と呼ぶ。
【００２４】
椀状部１０６とシュラウド１０２とによって形成される流路においては、下方（ｚ軸の負方向）に向かうにつれて遠心方向成分の流速が大きくなる。ファン吹出気流１９１の速度ベクトルは、遠心方向に放出された気流のｚ軸成分の速度ベクトル１９２Ａと遠心方向成分の速度ベクトル１９２Ｂとを合成したものであるので、椀状部１０６の頂上付近の翼１０３から放出されるファン吹出気流１９１Ａよりも、椀状部１０６の麓付近の翼１０３から放出されるファン吹出気流１９１Ｂの方が速度が大きくなる。また、シュラウド１０２の近くを流れる気流は、椀状部１０６の近くを流れる気流に誘引されるので、椀状部１０６の麓付近の翼１０３から放出されるファン吹出気流１９１Ｂの速度がさらに大きくなる。
【００２５】
上記のファン吹出気流１９１は、側板１２０の、翼１０３から遠心方向に位置する部分に形成された吹出口１３０から吹き出す。ここで、吹出口１３０は、椀状部１０６の麓付近から遠心方向に位置する部分に形成される。これにより、椀状部１０６の麓付近の強いファン吹出気流１９１Ｂが、吹出口１３０から吹き出す。吹出口１３０から吹き出す気流を、「外部吹出気流１９３」と呼ぶ。
【００２６】
筐体１２０に形成された吹出口１３０の内周側の開口面積は、外周側の開口面積よりも大きく形成されている。以下、内周側の開口を「内周開口部１３１」、外周側の開口を「外周開口部１３２」と呼ぶ。当該構成によれば、内部開口部１３１の開口面積が広くなっているので、ファン吹出気流１９１が内周開口部１３１に流入する際の流速の低下が抑制される。また、外周開口部１３２の開口面積が狭くなっているので、ファン吹出気流１９１が外周開口部１３２から流出する際の流速が向上する。これにより、吹出口１３０から、より強い気流が吹き出す。
【００２７】
吹出口１３０は、側板１２４を底板１２２に固定するための柱（図示せず）の部分を除き、側板１２４の全周にわたって形成されている。これにより、吹出気流１９３がほぼ全周にわたって均一に吹き出す。
【００２８】
吹出口１３０は、内周開口部１３１から外周開口部１３２に向けて底面に近づくように傾斜して形成されている。この傾斜は、椀状部１０６の麓付近から放出されるファン吹出気流１９１のベクトルと平行であることが好ましい。これにより、吹出口１３０における、ファン吹出気流１９１の流速の低下がさらに抑制される。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
図３は、第２の実施形態に係る送風装置１Ｂの断面図を示す。なお、以降の説明において、第１の実施形態に係る送風装置１Ａと同じ構成要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００３０】
送風装置１Ｂは、遠心ファン１０４と吹出口１３０との間に、気流が通過可能な形状である熱交換器１４０を備える。熱交換器１４０と、空気調和機の室外機（図示せず）とは、冷媒配管によって連結されている。
【００３１】
送風装置１Ｂにおいて、ファン吹出気流１９１は、吹出口１３０に到達するまでに熱交換器１４０を通過する。このとき、熱交換器１４０の冷媒配管を流れる冷媒とファン吹出気流１９１との間で熱交換が発生する。したがって、第２の実施形態によれば、外部吹出気流１９３を、温風または冷風にすることができる。
【００３２】
＜第３の実施形態＞
図４は、第３の実施形態に係る送風装置１Ｃの断面図を示す。
【００３３】
送風装置１Ｃは、吹出口１３０の付近の底面１２２に、ミスト噴霧用のノズル１４１を備える。ノズル１４１の噴霧口は、吹出口１３０と同じく、遠心方向に向いている。
【００３４】
ノズル１４１に高圧空気および水（高圧の水でもよい）を送り込むと、ノズル１４１の噴霧口からミスト１４２が噴霧される。この噴霧されたミスト１４２は、吹出口１３０から吹き出された外部吹出気流１９３によって、遠方に搬送される。そして、遠方に搬送されたミスト１４２は、蒸発時の気化熱によって大気を冷却する。外部吹出気流１９３は、上述のとおり流速が速いので、ミスト１４２もより遠方に搬送される。したがって、より広範囲の大気の気温を下げることができる。
【００３５】
また、ノズル１４１から噴霧されたミスト１４２は、流速の速い外部吹出気流１９３によって直ちに遠方に搬送されるので、ミスト１４２が噴霧口に付着して水滴となることも抑制することができる。
【００３６】
＜第４の実施形態＞
図５は、第４の実施形態に係る送風装置１Ｄの断面図を示す。
【００３７】
送風装置１Ｄは、吹出口１３０に、回転駆動によって所定の方向に傾けることができるフラップ１５０を備える。フラップ１５０の傾きを変えることにより、外部吹出気流１９３の風向を変えることができる。すなわち、第４の実施形態によれば、外部吹出気流１９３の風向を変えることができる。
【００３８】
＜付記＞
上述の全ての実施形態は、お互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。例えば、上述の第１の実施形態に係る送風装置に、第２乃至第４の実施形態に係る何れの構成部品をどのように組み合わせもよい。
【００３９】
また、上述の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲を実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の趣旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、周囲の空間に送風する送風装置に用いるのに好適である。
【符号の説明】
【００４１】
１  送風装置
１０１  主板
１０２  シュラウド
１０３  翼
１０４  遠心ファン
１０５  回転軸
１０６  椀状部
１１０  オリフィス
１１１  ファンモータ
１２０  筐体
１２２  底板
１２４  側板
１３０  吹出口
１３１  内周開口部
１３２  外周開口部
１４０  熱交換器
１４１  ノズル
１４２  ミスト
１５０  フラップ
１９０  吸込気流
１９１  ファン吹出気流
１９３  外部吹出気流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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