(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心を中心に回転するボスと、
前記ボスの外周部に配設される翼と、を有し、
前記翼は、
半径方向において、翼弦中心線が外周側ほど下流側に向かう第１領域と、前記翼弦中心線が外周側ほど上流側に向かう第２領域と、を有し、
前記軸心を中心とする円筒断面において、少なくとも前記第１領域における断面形状が翼型であり、前記第２領域における断面形状が円弧形状であり、かつ、
前記翼弦中心線で切った断面を前記軸心を含む平面上に投影して見たときに、前記翼弦中心線が前記半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成すように構成されており、
前記第１領域と前記第２領域との境界が、前記翼の内周端と前記翼の外周端の中間にある
プロペラファン。
【請求項２】
前記翼の外周側の下流側端部にラウンド部を設けた
請求項１に記載のプロペラファン。
【請求項３】
前記翼は、
前記第２領域の後縁に薄肉部を有している
請求項１又は２に記載のプロペラファン。
【請求項４】
圧縮機、第１熱交換器、絞り装置、第２熱交換器を配管接続した冷媒回路を有し、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のプロペラファンは、
前記第１熱交換器に空気を供給するものとして、前記第１熱交換器とともに冷却ユニットに搭載される
冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記冷却ユニットは、
吐き出し部及び吸い込み部を有し、前記プロペラファンが前記吐き出し部の上流に設けられる筐体を備え、
前記吐き出し部の吐き出し面の法線と、前記吸い込み部の吸い込み面の法線との成す角度が鋭角を成している
請求項４に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記冷却ユニットは、
車両に搭載される
請求項５に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空気調和装置、換気装置等の冷凍サイクル装置に用いられるプロペラファン及びこのプロペラファンを備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プロペラファン（軸流送風機）には低騒音化が求められている。そこで、翼（ブレード）の形状によって、低騒音化を図るようにしたプロペラファンが種々提案されている。【０００３】
例えば、特許文献１には、「電動モータ並びに該電動モータに取り付けられるハブ、および、該ハブに放射状に設けられた複数のブレードを有する送風ファン、を具備する軸流送風機であって、負圧面と正圧面からなる前記ブレードの翼前縁部の前記負圧面には、翼前縁部に沿って頂点を有する複数の三角形状突起部を設けるとともに、前記ブレードの翼前縁部の前記正圧面は前記三角形状突起が設けられていない滑らかな連続面である」軸流送風機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４９７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に示す技術では、翼断面が翼型ではあるが、翼外周端部に発生する翼端渦の流れを考慮した翼形状設計が充分にされているとは言えない。そのため、翼端渦の変動を増大させ、低騒音化しないという問題点があった。【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、翼外周端部に発生する翼端渦の流れを考慮した翼形状を採用し、低騒音化を図るようにしたプロペラファン及びこのプロペラファン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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るプロペラファンは、軸心を中心に回転するボスと、前記ボスの外周部に配設される翼と、を有し、前記翼は、半径方向において、翼弦中心線が外周側ほど下流側に向かう第１領域と、前記翼弦中心線が外周側ほど上流側に向かう第２領域と、を有し、前記軸心を中心とする円筒断面において、少なくとも前記第１領域における断面形状が翼型であり、前記第２領域における断面形状が円弧形状であり、かつ、前記翼弦中心線で切った断面を前記軸心を含む平面上に投影して見たときに、前記翼弦中心線が前記半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成すように構成されており、前記第１領域と前記第２領域との境界が、前記翼の内周端と前記翼の外周端の中間にあるものである。
【０００８】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、第１熱交換器、絞り装置、第２熱交換器を配管接続した冷媒回路を有し、上記のプロペラファンは、前記第１熱交換器に空気を供給するものとして、前記第１熱交換器とともに冷却ユニットに搭載されるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るプロペラファンは、軸心を中心とする円筒断面において、少なくとも翼弦中心線が外周側ほど下流側に向かう領域（第１領域）における断面形状が翼型であり、かつ、翼弦中心線で切った断面を軸心を含む平面上に投影して見たときに、翼弦中心線が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成すように構成された翼を備えているので、翼から吹き出す気流が半径方向に広がり、ボスの下流部に流れの淀みが生じにくくなり、ボス下流渦を抑制でき、かつ、翼の外周端が翼端渦を生じさせる流れに沿うことになる。そのため、本発明に係るプロペラファンによれば、翼端渦を安定させて渦の変動を抑制でき、翼の断面を翼型にしたことによる乱れ低減効果が発揮でき、低騒音化が実現する。【００１０】
本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、上記のプロペラファンを第１熱交換器とともに冷却ユニットに備えているので、騒音が低減したものになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンの斜視図である。
【図２】図１における本発明の実施の形態１に係るプロペラファンのＩ−Ｉ断面図である。
【図３】図１における本発明の実施の形態１に係るプロペラファンのＩＩ−ＩＩ断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。
【図４】従来のプロペラファンによる空気の流れを模式的に示したものであり、従来のプロペラファンを翼弦中心線で切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンによる空気の流れを模式的に示したものであり、プロペラファンを翼弦中心線で切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの斜視図である。
【図７】図６における本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図８】図６における本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのＩＩ−ＩＩ断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンによる空気の流れを模式的に示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係るプロペラファンを翼弦中心線で切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。
【図１１】本発明の実施の形態４に係るプロペラファンの斜視図である。
【図１２】図１１における本発明の実施の形態４に係るプロペラファンのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成を概略的に示す回路構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル装置の一部を構成する冷却ユニットの構成の一例を概略的に示す概略斜視図である。
【図１５】図１４における冷却ユニットのＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル装置の一部を構成する冷却ユニットの構成の別の一例を概略的に示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１を含め、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。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るプロペラファン１００Ａの斜視図である。図２は、図１におけるプロペラファン１００ＡのＩ−Ｉ断面図である。図３は、図１におけるプロペラファン１００ＡのＩＩ−ＩＩ断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。図１〜図３に基づいて、プロペラファン１００Ａについて説明する。ＩＩ−ＩＩ断面は、プロペラファン１００Ａを翼弦中心線２７で切った断面を表している。
【００１４】
なお、プロペラファン１００Ａの翼２Ａ等、複数存在する部位に関する符号は、代表部分の１ヶ所にのみ付すものとする。そして、主に符号が付された部位について説明し、符号が付されていない部位についての説明は省略する。また、図１では、翼２Ａが５枚設けられているプロペラファン１００Ａを例に示しているが、翼２Ａの枚数を図示している枚数に限定するものではない。
【００１５】
プロペラファン１００Ａは、軸心ＲＣを中心に回転するボス１と、ボス１の外周部に配設される複数枚の翼２Ａとを有している。翼２Ａは、内周端２１、外周端２２、前縁２３、後縁２４で囲繞されている。軸心ＲＣを中心とする円筒断面における翼２Ａの全領域における断面形状は、図２に示すＩ−Ｉ断面に示されるように、翼型を成している。
【００１６】
ここで、図２に示すように、軸心ＲＣを中心とする円筒断面における翼２Ａのキャンバーライン２５の前縁２３と後縁２４を結ぶ直線の中点を翼弦中心点２６とする。また、図３に示すように、翼弦中心点２６を内周端２１から外周端２２まで結んだ曲線を翼弦中心線２７とする。そして、プロペラファン１００Ａの翼２Ａは、翼弦中心線２７で切った断面を軸心を含む平面上に投影して見たときにおいて、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成すように構成されている。
【００１７】
プロペラファン１００Ａの動作を簡単に説明する。
ボス１に取り付けられているモータ（図示省略）が回転駆動することにより、図１に示す３次元立体形状の翼２Ａが、ボス１ともに軸心ＲＣを中心に矢印Ａの方向に回転する。翼２Ａが回転することによって紙面上側から下側に向けての気流（送風流）が発生する。翼２Ａの上流側が負圧面となり、下流側が正圧面となる。
【００１８】
プロペラファン１００Ａが奏する効果について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、従来のプロペラファン１００Ｘによる空気の流れを模式的に示したものであり、プロペラファン１００Ｘを翼弦中心線２７Ｘで切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。図５は、プロペラファン１００Ａによる空気の流れを模式的に示したものであり、プロペラファン１００Ａを翼弦中心線２７で切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。なお、図４では、符号の末尾に「Ｘ」を付記して、従来のプロペラファン１００Ｘを図示するものとする。
【００１９】
図４に示すように、プロペラファン１００Ｘは、翼弦中心線２７Ｘが下流側に凸の曲線とはなっておらず、翼２Ｘから吹き出す気流Ｓ１は直線的となる。これにより、ボス１Ｘの下流部では流れの淀みができてボス下流渦Ｖ１が発達し、翼２Ｘの外周端２２Ｘでは翼端渦Ｖ２が発達してしまう。そのため、プロペラファン１００Ｘによれば、流れの変動が大きく生じ、翼２Ｘの断面を翼型にしたことによる乱れ低減効果を消滅させてしまうことになる。つまり、プロペラファン１００Ｘでは、効率的な低騒音化を実現できないだけでなく、送風効率も低下してしまう。
【００２０】
これに対し、図５に示すように、プロペラファン１００Ａは、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成していることにより、翼２Ａから吹き出す気流Ｓ２は半径方向に広がることになる。これにより、ボス１の下流部に流れの淀みが生じにくくなり、ボス下流渦Ｖ１を抑制でき、かつ、翼２Ａの外周端２２が翼端渦Ｖ２を生じさせる流れに沿う形状となる。そのため、プロペラファン１００Ａによれば、翼端渦Ｖ２を安定させて渦の変動を抑制でき、翼２Ａの断面を翼型にしたことによる乱れ低減効果が最大限に発揮でき、騒音を低減できる。
【００２１】
実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン１００Ｂの斜視図である。図７は、図６におけるプロペラファン１００ＢのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図８は、図６におけるプロペラファン１００ＢのＩＩ−ＩＩ断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。図６〜図８に基づいて、プロペラファン１００Ｂについて説明する。ＩＩ−ＩＩ断面は、プロペラファン１００Ｂを翼弦中心線２７で切った断面を表している。
なお、実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００２２】
実施の形態２では、プロペラファン１００Ｂの翼２Ｂが、実施の形態１に係るプロペラファン１００Ａの翼２Ａと相違している。
なお、プロペラファン１００Ｂの翼２Ｂ等、複数存在する部位に関する符号は、代表部分の１ヶ所にのみ付すものとする。そして、主に符号が付された部位について説明し、符号が付されていない部位についての説明は省略する。また、図６では、翼２Ｂが５枚設けられているプロペラファン１００Ｂを例に示しているが、翼２Ｂの枚数を図示している枚数に限定するものではない。
【００２３】
ここで、翼弦中心線２７が外周端２２側ほど下流側に向かう領域を第１領域Ｒ１、外周端２２側ほど上流側に向かう領域を第２領域Ｒ２とする。第１領域Ｒ１では、軸心ＲＣを中心とする円筒断面における翼２Ｂの断面形状は、実施の形態１で説明した図２に示すような翼型を成している。一方、第２領域Ｒ２では、軸心ＲＣを中心とする円筒断面における翼２Ｂの断面形状は、図７に示すＩＩＩ−ＩＩＩ断面に示されるように、前縁２３から後縁２４にかけて厚みが略一定の円弧形状となっている。なお、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とは、滑らかに接続されている。また、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との境界は、翼２Ｂの中間部を含む所定の範囲でよく、具体的に定める必要はない。
【００２４】
プロペラファン１００Ｂが奏する効果について、図９を用いて説明する。図９は、プロペラファン１００Ｂによる空気の流れを模式的に示す模式図である。
【００２５】
図９に示すように、翼端渦Ｖ２は、翼２Ｂの外周端２２を翼２Ｂの前縁２３から後縁２４に沿って発達する。プロペラファン１００Ｂは、第２領域Ｒ２で、軸心ＲＣを中心とする円筒断面における翼２Ｂの断面形状を、前縁２３から後縁２４にかけての厚みを略一定の円弧形状としている。これにより、前縁２３から後縁２４に沿って発達する過程における翼端渦Ｖ２の変動を抑制することができ、低騒音化が実現する。
【００２６】
実施の形態３．
図１０は、本発明の実施の形態３に係るプロペラファン１００Ｃを翼弦中心線２７で切った断面を軸心を含む平面上に投影した投影図である。図１０に基づいて、プロペラファン１００Ｃについて説明する。図１０は、図３及び図８で示したプロペラファンのＩＩ−ＩＩ断面を軸心を含む平面上に投影した投影図に相当する。
なお、実施の形態３では実施の形態１、２との相違点を中心に説明し、実施の形態１、２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００２７】
実施の形態３では、プロペラファン１００Ｃの翼２Ｃが、実施の形態１に係るプロペラファン１００Ａの翼２Ａ、実施の形態２に係るプロペラファン１００Ｂの翼２Ｂと相違している。
なお、プロペラファン１００Ｃの翼２Ｃ等、複数存在する部位に関する符号は、代表部分の１ヶ所にのみ付すものとする。そして、主に符号が付された部位について説明し、符号が付されていない部位についての説明は省略する。
【００２８】
図１０に示すように、翼２Ｃは、翼２Ｃの外周端２２側の下流側端部にラウンド部２８が付加されている。つまり、翼２Ｃを、翼２Ｃの外周端２２が翼端渦Ｖ２を生じさせる流れにより一層効果的に沿うような形状とできる。そのため、プロペラファン１００Ｃによれば、翼端渦Ｖ２をより一層安定させて渦の変動を抑制でき、翼２Ｃの断面を翼型にしたことによる乱れ低減効果が最大限に発揮でき、低騒音化が実現する。
なお、ラウンド部２８を、実施の形態２に係るプロペラファン１００Ｂの翼２Ｂに採用してもよい。
【００２９】
実施の形態４．
図１１は、本発明の実施の形態４に係るプロペラファン１００Ｄの斜視図である。図１２は、図１１におけるプロペラファン１００ＤのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図１１及び図１２に基づいて、プロペラファン１００Ｄについて説明する。
なお、実施の形態４では実施の形態１〜３との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜３と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００３０】
実施の形態４では、プロペラファン１００Ｄの翼２Ｄが、実施の形態１に係るプロペラファン１００Ａの翼２Ａ、実施の形態２に係るプロペラファン１００Ｂの翼２Ｂ、実施の形態３に係るプロペラファン１００Ｃの翼２Ｃと相違している。
なお、プロペラファン１００Ｄの翼２Ｄ等、複数存在する部位に関する符号は、代表部分の１ヶ所にのみ付すものとする。そして、主に符号が付された部位について説明し、符号が付されていない部位についての説明は省略する。また、図１１では、翼２Ｄが５枚設けられているプロペラファン１００Ｄを例に示しているが、翼２Ｄの枚数を図示している枚数に限定するものではない。
【００３１】
図１２に示すように、翼２Ｄは、第２領域の翼２Ｄの後縁２４が薄肉化された薄肉部２９を有している。つまり、翼２Ｄは、局部的に薄肉化した部分を第２領域の後縁２４に有している。薄肉部２９は、それ以外の部分に滑らかに接続され、後縁２４に向かって徐々に薄肉化するように構成されている。そのため、プロペラファン１００Ｄは、翼２Ｄの前縁２３付近は翼厚が一定のため翼端渦Ｖ２の変動を抑制でき、翼２Ｄの後縁２４付近は薄肉部２９を設けたため後縁放出渦Ｖ３の発生を抑制できる。したがって、プロペラファン１００Ｄによれば、翼端渦Ｖ２と後縁放出渦Ｖ３との干渉を減少させることにより、翼端渦Ｖ２をより一層安定させて渦の変動を抑制でき、低騒音化が実現する。
なお、実施の形態３で説明したラウンド部２８を、翼２Ｄに採用してもよい。
【００３２】
実施の形態１〜４では、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成しているとともに、翼２Ａ〜翼２Ｄ自体も半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成している例を図示した。しかしながら、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成していても、翼２Ａ〜翼２Ｄ自体は半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成しているとは限らず、その場合でも本発明の効果は得られるものである。
【００３３】
実施の形態５．
図１３は、本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル装置２００の冷媒回路構成を概略的に示す回路構成図である。図１４は、冷凍サイクル装置２００の一部を構成する冷却ユニット２１０（以下、冷却ユニット２１０Ａと称する）の構成の一例を概略的に示す概略斜視図である。図１５は、図１４における冷却ユニット２１０ＡのＩＶ−ＩＶ断面図である。図１６は、冷凍サイクル装置２００の一部を構成する冷却ユニット２１０（以下、冷却ユニット２１０Ｂと称する）の構成の別の一例を概略的に示す概略構成図である。図１３〜図１６に基づいて、冷凍サイクル装置２００について説明する。
【００３４】
＜冷凍サイクル装置２００の冷媒回路構成＞
冷凍サイクル装置２００は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うものであり、実施の形態１〜４に係るプロペラファンを冷却ユニット２１０（冷却ユニット２１０Ａ、冷却ユニット２１０Ｂ）に備えるようにしたものである。なお、実施の形態５では、実施の形態１に係るプロペラファン１００Ａを備えた場合を例に説明する。
【００３５】
冷凍サイクル装置２００は、圧縮機２１１と、第１熱交換器２０５と、絞り装置２１３と、第２熱交換器２２１と、を有している。
そして、冷凍サイクル装置２００は、圧縮機２１１、第１熱交換器２０５、絞り装置２１３、第２熱交換器２２１が、冷媒配管２１６によって接続され、冷媒回路が形成されている。
【００３６】
（圧縮機２１１）
圧縮機２１１は、冷媒を高温、高圧に圧縮して吐出するものである。圧縮機２１１は、例えば、インバータ圧縮機などで構成することができる。例えば、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、スクリュー圧縮機、往復圧縮機等を圧縮機２１１として採用することができる。
【００３７】
（第１熱交換器２０５）
第１熱交換器２０５は、凝縮器（放熱器）として機能し、圧縮機２１１から吐出された冷媒を凝縮させて高圧液冷媒にするものである。第１熱交換器２０５は、上流側が圧縮機２１１に接続され、下流側が絞り装置２１３に接続されている。第１熱交換器２０５は、例えば、フィン・アンド・チューブ型熱交換器等で構成することができる。第１熱交換器２０５には、第１熱交換器２０５に空気を供給するプロペラファン１００Ａが付設されている。
【００３８】
（絞り装置２１３）
絞り装置２１３は、第１熱交換器２０５を経由した冷媒を膨張させて減圧するものである。絞り装置２１３は、例えば開度が調整でき冷媒の流量を調整可能な電動膨張弁等で構成するとよい。なお、絞り装置２１３としては、電動膨張弁だけでなく、受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁、または、キャピラリーチューブ等を適用することも可能である。絞り装置２１３は、上流側が第１熱交換器２０５に接続され、下流側が第２熱交換器２２１に接続されている。
【００３９】
（第２熱交換器２２１）
第２熱交換器２２１は、蒸発器として機能し、絞り装置２１３で減圧された冷媒を蒸発させてガス冷媒にするものである。第２熱交換器２２１は、上流側が絞り装置２１３に接続され、下流側が圧縮機２１１に接続されているものである。第２熱交換器２２１は、例えば、フィン・アンド・チューブ型熱交換器等で構成することができる。第２熱交換器２２１には、第２熱交換器２２１に空気を供給するプロペラファン等のファン２２２が付設されている。
【００４０】
（冷却ユニット２１０）
圧縮機２１１、第１熱交換器２０５、プロペラファン１００Ａは、冷却ユニット２１０に搭載される。
【００４１】
（利用側ユニット２２０）
絞り装置２１３、第２熱交換器２２１、ファン２２２は、利用側ユニット２２０に搭載される。なお、絞り装置２１３を、利用側ユニット２２０ではなく、冷却ユニット２１０に搭載してもよい。
【００４２】
（その他）
圧縮機２１１の吐出側に冷媒流路を切り替える流路切替装置を設けて、第１熱交換器２０５を蒸発器として機能させ、第２熱交換器２２１を凝縮器として機能させてもよい。
なお、流路切替装置は、例えば四方弁、２つの二方弁又は三方弁を組み合わせたもので構成することができる。
【００４３】
＜冷凍サイクル装置２００の動作＞
次に、冷凍サイクル装置２００の動作について、冷媒の流れとともに説明する。
圧縮機２１１を駆動させることによって、圧縮機２１１から高温高圧のガス状態の冷媒が吐出する。圧縮機２１１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、第１熱交換器２０５に流れ込む。第１熱交換器２０５では、流れ込んだ高温高圧のガス冷媒と、プロペラファン１００Ａによって供給される空気との間で熱交換が行われて、高温高圧のガス冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒になる。
【００４４】
第１熱交換器２０５から送り出された高圧の液冷媒は、絞り装置２１３によって、低圧のガス冷媒と液冷媒との二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、第２熱交換器２２１に流れ込む。第２熱交換器２２１では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、ファン２２２によって供給される空気との間で熱交換が行われて、二相状態の冷媒のうち液冷媒が蒸発して低圧のガス冷媒となる。第２熱交換器２２１から送り出された低圧のガス冷媒は、圧縮機２１１に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となって、再び圧縮機２１１から吐出する。以下、このサイクルが繰り返される。
【００４５】
＜冷却ユニット２１０Ａ＞
図１４及び図１５に示すように、冷却ユニット２１０Ａは、電車等の車両に搭載されることを想定したものであり、ベース２０１と、プロペラファン１００Ａと、筐体２０４Ａと、モータ２０６と、第１熱交換器２０５と、を有している。
【００４６】
ベース２０１は、冷却ユニット２１０Ａの底部（モータ２０６の設置面）及び側部を構成するものである。
筐体２０４Ａは、少なくともプロペラファン１００Ａを囲繞するようにベース２０１に設けられ、吐き出し部２０２及び吸い込み部２０３を有している。
吐き出し部２０２は、ベース２０１の法線方向上向きを正とするｚ軸及びそれに垂直な方向をｘ軸と定義したとき、ｚ＞０となるｚ軸平面内に設けられている。つまり、プロペラファン１００Ａの上方における開口部分が、空気の流出口となる吐き出し部２０２として機能する。
吸い込み部２０３は、ベース２０１のｘ軸方向に対向するように設けられている。つまり、第１熱交換器２０５の配置位置における開口部分が、空気の流入口となる吸い込み部２０３として機能する。
【００４７】
第１熱交換器２０５は、図示省略の冷媒配管を導通する冷媒とプロペラファン１００Ａにより供給される空気との間で熱交換を行うものであり、一対が吸い込み部２０３に近接するように筐体２０４Ａに配置されている。
プロペラファン１００Ａは、吐き出し部２０２の上流にｚ軸の正の向きに気流が吐き出されるように筐体２０４Ａのｚ軸上に配設されている。具体的には、プロペラファン１００Ａは、吐き出し部２０２の直下に設けられるとよい。そして、プロペラファン１００Ａは、吸い込み部２０３を介して筐体２０４Ａ内に空気を取り込み、吐き出し部２０２を介して筐体２０４Ａ内から外部に空気を吹き出すものである。
モータ２０６は、プロペラファン１００Ａを支持するとともに、プロペラファン１００Ａを駆動させるものである。
【００４８】
図１５に示すように、冷却ユニット２１０Ａでは、吐き出し部２０２の吐き出し面（図１５に示す吐き出し面Ａ１）の法線と、吸い込み部２０３の吸い込み面（図１５に示す吸い込み面Ａ２）の法線との成す角度（図１５に示す角度α）が鋭角を成すようになっている。したがって、冷却ユニット２１０Ａでは、ベース２０１内部の空気の流れは、略レの字状（略Ｖ字状又は略Ｕ字状）になる（図１５に矢印で示す気流Ｓ３）。なお、吐き出し面Ａ１及び吸い込み面Ａ２は、仮想面である。
【００４９】
このような冷却ユニット２１０Ａの構成においては、筐体２０４Ａの内部における風路での空気の流れが略レの字状（略Ｖ字状又は略Ｕ字状）であることにより、空気の流れが複雑になり、流れの乱れが強くなる。そのため、プロペラファン１００Ａの翼２Ａの断面を翼型にしたことによる乱れの低減効果が顕著に得られることになる。
【００５０】
すなわち、実施の形態１の図５に示すように、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成していることにより、翼２Ａから吹き出す気流Ｓ２が半径方向に広がることになる。したがって、ボス１の下流部に流れの淀みが生じにくくなり、ボス下流渦Ｖ１を抑制でき、かつ、翼２Ａの外周端２２が翼端渦Ｖ２を生じさせる流れに沿うような形状となるため、翼端渦Ｖ２を安定させて渦の変動を抑制できる。よって、翼２Ａの断面形状を翼型にしたことによる乱れ低減効果がより顕著に最大限に発揮でき、騒音を低減できる。
【００５１】
＜冷却ユニット２１０Ｂ＞
図１６に示すように、冷却ユニット２１０Ｂは、熱源側ユニット（室外ユニット）として利用されることを想定したものであり、外郭を構成する筐体２０４Ｂと、筐体２０４Ｂの内部に設置されるプロペラファン１００Ａと、筐体２０４Ｂの内部に設置されるモータ２０６と、筐体２０４Ｂの内部に設置される第１熱交換器２０５と、図１３に示した圧縮機２１１などを有している。
【００５２】
筐体２０４Ｂは、少なくとも２面（たとえば、側面及び背面）に空気吸込口を有し、箱型に構成されている。また、筐体２０４Ｂの内部にはセパレータ２５０が設けられ、プロペラファン１００Ａが設置される送風機室２５２と、圧縮機２１１などが設置される機械室２５１とが、区画形成されている。
【００５３】
第１熱交換器２０５は、筐体２０４Ｂの空気吸込口に対応する側面及び背面に位置するように上面視Ｌ字形状に構成されている。
【００５４】
なお、筐体２０４Ｂの前面には、空気が流れる開口部が開口形成されている。
また、プロペラファン１００Ａは、筐体２０４Ｂの内部に設置されるモータ２０６によって回転駆動される。
【００５５】
冷却ユニット２１０Ｂのような構成としても、実施の形態１の図５に示すように、翼弦中心線２７が半径方向の全領域で下流側に凸の曲線を成していることにより、翼２Ａから吹き出す気流Ｓ２が半径方向に広がることになる。したがって、ボス１の下流部に流れの淀みが生じにくくなり、ボス下流渦Ｖ１を抑制でき、かつ、翼２Ａの外周端２２が翼端渦Ｖ２を生じさせる流れに沿うような形状となるため、翼端渦Ｖ２を安定させて渦の変動を抑制できる。よって、翼２Ａの断面形状を翼型にしたことによる乱れ低減効果がより顕著に最大限に発揮でき、騒音を低減できる。
【符号の説明】
【００５６】
１  ボス、１Ｘ  ボス、２Ａ  翼、２Ｂ  翼、２Ｃ  翼、２Ｄ  翼、２Ｘ  翼、２１  内周端、２１Ｘ  内周端、２２  外周端、２２Ｘ  外周端、２３  前縁、２４  後縁、２５  キャンバーライン、２６  翼弦中心点、２６Ｘ  翼弦中心点、２７  翼弦中心線、２７Ｘ  翼弦中心線、２８  ラウンド部、２９  薄肉部、１００Ａ  プロペラファン、１００Ｂ  プロペラファン、１００Ｃ  プロペラファン、１００Ｄ  プロペラファン、１００Ｘ  プロペラファン、２００  冷凍サイクル装置、２０１  ベース、２０２  吐き出し部、２０３  吸い込み部、２０４Ａ  筐体、２０４Ｂ  筐体、２０５  第１熱交換器、２０６  モータ、２１０  冷却ユニット、２１０Ａ  冷却ユニット、２１０Ｂ  冷却ユニット、２１１  圧縮機、２１３  絞り装置、２１６  冷媒配管、２２０  利用側ユニット、２２１  第２熱交換器、２２２  ファン、２５０  セパレータ、２５１  機械室、２５２  送風機室、Ａ１  吐き出し面、Ａ２  吸い込み面、Ｒ１  第１領域、Ｒ２  第２領域、ＲＣ  軸心、Ｓ１  気流、Ｓ２  気流、Ｓ３  気流、Ｖ１  ボス下流渦、Ｖ２  翼端渦、Ｖ３  後縁放出渦。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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