(57)【要約】      （修正有）【課題】漏れ流れによる影響を排除することで高い送風性能を実現した遠心送風機、及び該遠心送風機を備えることで高い熱交換性能を実現した空気調和機を提供する。【解決手段】軸流羽根車の翼２２の下流側の外径を上流側の外径よりも大きく設定し、翼の外周縁部の下流側端部２２ａ１をシュラウドの上流側端部３ａよりも下流側において接続することで翼の外周縁部の上流側端部２２ａ２とシュラウドの内周縁３ｂとの間に隙間８を設ける。隙間８にベルマウスの下流端部７ａを挿入しているので、隙間８には、ベルマウス７の下流側面に沿って流入し、さらにシュラウドの上流側端部３ａに流れる漏れ流れＡ２が発生するが、Ａ２の流れ方向が、吸込口５に吸い込まれる吸込流れＡ１の流れ方向と合致するので、漏れ流れＡ２と吸込流れＡ１との干渉が抑制される。この結果、漏れ流れＡ２の存在に拘らず、高い送風性能の確保と空力騒音の低減が実現されるものである。【選択図】図１
2005113770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置されたハブ（２）とシュラウド（３）の間に複数枚の羽根（４）を配置してなる遠心羽根車（１）の内周側に、複数枚の翼（２２）を備えた軸流羽根車（２１）を、上記シュラウド（３）の内周縁（３ｂ）と上記翼（２２）の外周縁部（２２ａ）とが接するように配置してこれらを一体化するとともに、上記遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の上流側にベルマウス（７）を配置してなる遠心送風機において、
上記軸流羽根車（２１）の上記翼（２２）の外径をその下流側から上流側にかけて略同径に設定する一方、
上記翼（２２）の外周縁部（２２ａ）の下流側端部（２２ａ１）を、該下流側端部（２２ａ１）から径方向外方へ延出する延設部（２４）を介して、上記シュラウド（３）の上流側端部（３ａ）よりも下流側に接続することで上記翼（２２）の外周縁部（２２ａ）の上流側端部（２２ａ２）と上記シュラウド（３）の内周縁（３ｂ）との間に隙間（８）を設けるとともに、
該隙間（８）に上記ベルマウス（７）の下流端部（７ａ）を、その両面側にそれぞれ微小隙間を設けた状態で挿入したことを特徴とする遠心送風機。
【請求項２】
対向配置されたハブ（２）とシュラウド（３）の間に複数枚の羽根（４）を配置してなる遠心羽根車（１）の内周側に、複数枚の翼（２２）を備えた軸流羽根車（２１）を、上記シュラウド（３）の内周縁（３ｂ）と上記翼（２２）の外周縁部（２２ａ）とが接するように配置してこれらを一体化するとともに、上記遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の上流側にベルマウス（７）を配置してなる遠心送風機において、
上記軸流羽根車（２１）の上記翼（２２）の下流側の外径を上流側の外径よりも大きく設定し、
該翼（２２）の外周縁部（２２ａ）の下流側端部（２２ａ１）を上記シュラウド（３）の上流側端部（３ａ）よりも下流側において接続することで上記翼（２２）の外周縁部（２２ａ）の上流側端部（２２ａ２）と上記シュラウド（３）の内周縁（３ｂ）との間に隙間（８）を設けるとともに、
該隙間（８）に上記ベルマウス（７）の下流端部（７ａ）を、その両面側にそれぞれ微小隙間を設けた状態で挿入したことを特徴とする遠心送風機。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記軸流羽根車（２１）の上記翼（２２）の上流側先端部（２２ｂ）を、上記ベルマウス（７）の上流側壁面（７ａ）よりも上流側に、上記翼（２２）の翼高さ（Ｌｂ）の２０％以上を突出させたことを特徴とする遠心送風機。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の遠心送風機に熱交換器（２０）を付設して構成される空気調和機であって、
上記熱交換器（２０）が、上記羽根車（１）における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置されていることを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項１、２又は３に記載の遠心送風機に熱交換器（２０）を付設して構成される空気調和機であって、
上記熱交換器（２０）が、上記羽根車（１）における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の軸線に対して略垂直となるようにして配置されていることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、コンパクトな構成の遠心送風機と、これを用いて構成される空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、遠心送風機においては、吸込空気の風速が、吸込口の中心部よりも外周部の方が大きくなり、風速が不均一になるという問題があり、係る問題を軽減する目的で、遠心羽根車の上流側にこれと同軸に軸流羽根車を配置し、これを該遠心羽根車と一体化する技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３２７９６号公報（段落「００１７」〜「００２０」、図１）
【０００４】
【特許文献２】特開平６−１２９３９６号公報（段落「０００９」、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、図８に示すように、遠心羽根車５０の上流側にこれと同軸に軸流羽根車６１を配置し、これを上記遠心羽根車５０と一体化するとともに、上記遠心羽根車５０のシュラウド５２の上流側にベルマウス６４を配置した遠心送風機においては、上記シュラウド５２の上流側端部の径方向外側に上記ベルマウス６４の下流側端部を所定の隙間６０をもって配置していたため、上記遠心送風機が運転されるとき、吸込側と吹出側の差圧によって、上記隙間６０を通して吹出側から吸込側へ流れる漏れ流れＡ２が生じ、この漏れ流れＡ２が上記遠心羽根車５０の吸込口５４側へ吸い込まれる吸込流れＡ１と干渉し、該吸込流れＡ１が大きく乱れ、その結果、送風性能の劣化とか空力騒音の増大を招来するという問題があった。
【０００６】
そこで、本願発明は、漏れ流れによる影響を可及的に排除することで高い送風性能を実現した遠心送風機、及び該遠心送風機を備えることで高い熱交換性能を実現した空気調和機を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。
【０００８】
本願の第１の発明では、対向配置されたハブ２とシュラウド３の間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の内周側に、複数枚の翼２２を備えた軸流羽根車２１を、上記シュラウド３の内周縁３ｂと上記翼２２の外周縁部２２ａとが接するように配置してこれらを一体化するとともに、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側にベルマウス７を配置してなる遠心送風機において、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の外径をその下流側から上流側にかけて略同径に設定する一方、上記翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１を、該下流側端部２２ａ１から径方向外方へ延出する延設部２４を介して、上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側に接続することで上記翼２２の外周縁部２２ａの上流側端部２２ａ２と上記シュラウド３の内周縁３ｂとの間に隙間）を設けるとともに、該隙間８に上記ベルマウス７の下流端部７ａを、その両面側にそれぞれ微小隙間を設けた状態で挿入したことを特徴としている。
【０００９】
本願の第２の発明では、対向配置されたハブ２とシュラウド３の間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の内周側に、複数枚の翼２２を備えた軸流羽根車２１を、上記シュラウド３の内周縁３ｂと上記翼２２の外周縁部２２ａとが接するように配置してこれらを一体化するとともに、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側にベルマウス７を配置してなる遠心送風機において、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の下流側の外径を上流側の外径よりも大きく設定し、該翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１を上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側において接続することで上記翼２２の外周縁部２２ａの上流側端部２２ａ２と上記シュラウド３の内周縁３ｂとの間に隙間８を設けるとともに、該隙間８に上記ベルマウス７の下流端部７ａを、その両面側にそれぞれ微小隙間８ａ，８ｂを設けた状態で挿入したことを特徴としている。
【００１０】
本願の第３の発明では、上記第１又は第２の発明に係る遠心送風機において、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の上流側先端部２２ｂを、上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも上流側に、上記翼２２の翼高さＬｃの２０％以上を突出させたことを特徴としている。
【００１１】
本願の第４の発明では、上記第１、第２又は第３の発明に係る遠心送風機に熱交換器（２０）を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２０を、上記遠心羽根車１における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置したことを特徴としている。
【００１２】
本願の第５の発明では、上記第１、第２又は第３の発明に係る遠心送風機に熱交換器（２０）を付設して構成される空気調和機において、記熱交換器２０を、上記羽根車１における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の軸線に対して略垂直となるようにして配置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明では次のような効果が得られる。
【００１４】
（ａ）本願の第１の発明に係る遠心送風機によれば、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の外径をその下流側から上流側にかけて略同径に設定する一方、上記翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１を、該下流側端部２２ａ１から径方向外方へ延出する延設部２４を介して、上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側に接続することで上記翼２２の外周縁部２２ａの上流側端部２２ａ２と上記シュラウド３の内周縁３ｂとの間に隙間）を設けるとともに、該隙間８に上記ベルマウス７の下流端部７ａを、その両面側にそれぞれ微小隙間を設けた状態で挿入しているので、上記隙間８には、上記ベルマウス７の下流側面に沿ってその下流端部７ａから該隙間８に流入し、さらに上記シュラウド３の上流側端部３ａ側に流れる漏れ流れＡ２が発生するが、この漏れ流れＡ２の流れ方向が、上記吸込口５に吸い込まれる吸込流れＡ１の流れ方向と合致することから、該漏れ流れＡ２と上記吸込流れＡ１との干渉が可及的に抑制される。この結果、上記吸込流れＡ１の流れ状態が良好に維持され、上記漏れ流れＡ２の存在に拘らず、高い送風性能の確保と空力騒音の低減が実現されるものである。
【００１５】
また、上記漏れ流れＡ２は上記シュラウド３の下流側面３ｂに沿って流れることから、この漏れ流れＡ２によって該下流側面３ｂにおける境界層の発達が抑制され、送風性能のさらなる向上が期待できる。
【００１６】
（ｂ）本願の第２の発明に係る遠心送風機によれば、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の下流側の外径を上流側の外径よりも大きく設定し、該翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１を上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側において接続することで上記翼２２の外周縁部２２ａの上流側端部２２ａ２と上記シュラウド３の内周縁３ｂとの間に隙間８を設けるとともに、該隙間８に上記ベルマウス７の下流端部７ａを、その両面側にそれぞれ微小隙間８ａ，８ｂを設けた状態で挿入しているので、上記隙間８には、上記ベルマウス７の下流側面に沿ってその下流端部７ａから該隙間８に流入し、さらに上記シュラウド３の上流側端部３ａ側に流れる漏れ流れＡ２が発生するが、この漏れ流れＡ２の流れ方向が、上記吸込口５に吸い込まれる吸込流れＡ１の流れ方向と合致することから、該漏れ流れＡ２と上記吸込流れＡ１との干渉が可及的に抑制される。この結果、上記吸込流れＡ１の流れ状態が良好に維持され、上記漏れ流れＡ２の存在に拘らず、高い送風性能の確保と空力騒音の低減が実現されるものである。
【００１７】
また、上記漏れ流れＡ２は上記シュラウド３の下流側面３ｂに沿って流れることから、この漏れ流れＡ２によって該下流側面３ｂにおける境界層の発達が抑制され、送風性能のさらなる向上が期待できる。
【００１８】
（ｃ）本願の第３の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の上流側先端部２２ｂを、上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも上流側に、上記翼２２の翼高さＬｃの２０％以上を突出させているので、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の外周縁部２２ａが上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周縁３ｂに接近している構造であるにも拘らず、上記翼２２の外周方向からの吸込量を増大させて送風能力の向上を図ることができ、特に、遠心送風機の上流側に熱交換器が配置され且つ該遠心送風機と熱交換器との間隔を比較的大きくとれるような構成の空気調和機に適用する場合に、その効果がより顕著となる。
【００１９】
（ｄ）本願の第４の発明に係る空気調和機によれば、上記熱交換器２０を、上記遠心羽根車１における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置しているので、該翼列の径方向内側、即ち、従来構造の空気調和機であれば熱交換器２１の配置スペースとして利用し得なかった部分をも、該熱交換器２１の配置スペースとして利用し、空気調和機の外形寸法の拡大によらずに熱交換面積を増加させることができ、その結果、コンパクトな構成でありながら高い熱交換能力をもつ空気調和機を提供することができる。
【００２０】
（ｅ）本願の第５の発明に係る空気調和機によれば、上記熱交換器２０を、上記羽根車１における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の軸線に対して略垂直となるようにして配置しているので、例え上記熱交換器２１が上記遠心羽根車１の吸い込み側においてその吸込口５を取り囲むように形成され且つ配置されていたとしても、少なくとも上記軸線に対して略垂直となる部分において必要な熱交換面積を確保することができ、熱交換器２０の形状に左右されることの少ない安定した空調能力をもつ空気調和機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００２２】
Ｉ：第１の実施形態
図１及び図２には、本願発明の第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１を示している。この遠心送風機Ｘ１は、遠心羽根車１と軸流羽根車２１及びベルマウス７を備えて構成される。
【００２３】
上記遠心羽根車１は、樹脂成形品であって、樹脂製の円板体でなるハブ２と、該ハブ２と略同一の外径をもち且つその中心部に所定径の吸込口５を形成した樹脂製のリング状形態をもつシュラウド３と、該ハブ２とシュラウド３とを同心上で所定間隔をもって対向させた状態においてこれら両者間に跨って周方向に所定間隔で立設配置された複数枚の羽根４を備えて構成され、その外周部を吹出口６としている。また、上記遠心羽根車１の上記ハブ２の中心部には、該ハブ２の下側に配置されたモータ９の回転軸１０が連結されている。
【００２４】
尚、この実施形態においては、上記遠心羽根車１の製作に際しては、上記ハブ２と上記各羽根４とを一体に樹脂成形し、この一体成形品の上記羽根４の先端部分に対して、別途に樹脂成形された上記シュラウド３を衝合させ、これらを接着固定するようにしている。
【００２５】
上記軸流羽根車２１は、図１及び図２に示すように、ボス２３の周囲に所定間隔で翼２２を複数枚取付けて構成されるものであって、樹脂成形品とされている。この軸流羽根車２１の上記翼２２の外周縁部２２ａは、上記シュラウド３の内周径（即ち、上記吸込口５の内径）より所定寸法だけ小さな径寸法をもつ円弧形状とされている。さらに、上記外周縁部２２ａのうち、空気流の下流寄りに位置する下流側端部２２ａ１には、これと一体的に径方向外方へ延出する延設部２４が設けられている。一部、文章削除しました。
【００２６】
そして、この軸流羽根車２１は、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周縁３ｂの内側（即ち、上記吸込口５の内側）に嵌装配置されるとともに、上記翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１に延設した上記延設部２４の外端が、上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側位置に接合連結され、これによって該軸流羽根車２１は上記遠心羽根車１と一体化され、上記遠心羽根車１側に取り付けた上記モータ９によって一体的に回転駆動可能とされる。
【００２７】
このように、上記遠心羽根車１のシュラウド３の内側に上記軸流羽根車２１を取り付けた状態では、図１に示すように、上記軸流羽根車２１の翼２２の外周縁部２２ａのうち、その上流側端部２２ａ２部分が上記シュラウド３の上流側端部３ａから上流側へ大きく延出している。一方、上記翼２２の外周縁部２２ａのうち、その下流側端部２２ａ１部分は上記シュラウド３の上流側端部３ａの内側に対応しており、上記延設部２４の存在によって、これら両者間には、隙間８が形成されている。
【００２８】
上記ベルマウス７は、上記遠心羽根車１側への吸込空気のガイド作用をなすもので、その下流端部７ａは、上記シュラウド３の上流側端部３ａの内径寸法よりも所定寸法だけ小さな寸法に設定されており、該下流端部７ａを上記シュラウド３と上記翼２２との間の上記隙間８内に、該シュラウド３及び該翼２２との間に微小隙間をもって進入させた状態で固定配置されている。また、この場合、上記軸流羽根車２１の翼２２の上流側端部２２ａ２と上記ベルマウス７の上流側面７ｂとは、略同一高さに位置している。
【００２９】
このように、構成された遠心送風機Ｘ１においては、上記モータ９によって上記遠心羽根車１と軸流羽根車２１とが一体的に回転駆動されることで、吸込流れＡ１が生じ、所要の送風作用が為されるものである。
【００３０】
この際、上記遠心羽根車１の吹出側と吸込側との差圧によって、吹出側から上記隙間８を通って吸込側に流れる漏れ流れＡ２が不可避的に発生する。この漏れ流れＡ２は、上記ベルマウス７の下流側面７ｃに沿ってその下流端部７ａ側に流れるが、この場合、上記ベルマウス７の下流端部７ａが上記隙間８内に進入配置され、該シュラウド３の径方向内側に位置していることから、上記漏れ流れＡ２の流れ方向は、上記遠心羽根車１内を流れる吸込流れＡ１の流れ方向と同方向とされる。従って、上記漏れ流れＡ２が存在しても、該漏れ流れＡ２が上記吸込流れＡ１と干渉するのが可及的に抑制され、上記吸込流れＡ１が乱されるということが少なく、その結果、吸込流れＡ１の乱れに起因する送風性能の劣化とか空力騒音の増加が可及的に防止され、高性能且つ低騒音の遠心送風機Ｘ１が得られることになる。
【００３１】
また、上記漏れ流れＡ２は、上記シュラウド３の下流側面３ｂに沿って流れることから、この漏れ流れＡ２によって該下流側面３ｂにおける境界層の発達が抑制され、空気流の剥離に起因する乱れが抑制され、送風性能の更なる向上が期待できる。
【００３２】
ＩＩ：第２の実施形態
図３には、本願発明の第２の実施形態に係る遠心送風機Ｘ２を示している。この遠心送風機Ｘ２は、上記第１の実施形態における遠心送風機Ｘ１の変形例と位置付けられるものであって、上記第１の実施形態の遠心送風機Ｘ１と基本構成を同じにし、これと異なる点は、上記軸流羽根車２１の翼２２の形状、及び上記遠心羽根車１のシュラウド３に対する上記翼２２の固定構造である。従って、ここでは、これらの相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図２の各部材と図３の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第１の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
【００３３】
この実施形態の遠心送風機Ｘ２では、上記軸流羽根車２１の翼２２の外周縁部２２ａを、その下流側端部２２ａ１側から上流側端部２２ａ２側に向かうに伴って次第に径寸法が減少するように成形するとともに、最も大径の下流側端部２２ａ１の径寸法を上記シュラウド３の上流側端部３ａの内径吸込に合致させている。
【００３４】
そして、この軸流羽根車２１は、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周縁３ｂの内側、即ち、上記吸込口５の内側に嵌装配置されるとともに、上記翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１が、上記シュラウド３の上流側端部３ａよりも下流側位置に接合連結され、これによって該軸流羽根車２１は上記遠心羽根車１と一体化され、上記遠心羽根車１側に取り付けた上記モータ９によって一体的に回転駆動可能とされる。
【００３５】
このように、上記遠心羽根車１のシュラウド３の内側に上記軸流羽根車２１を取り付けた状態では、上記翼２２の外周縁部２２ａの下流側端部２２ａ１部分は上記シュラウド３の上流側端部３ａの内側に対応しており、これら両者間には隙間８が形成されている。この隙間８内に上記ベルマウス７の下流端部７ａを進入させて固定することで、上記第１の実施形態の遠心送風機Ｘ１と同様に、上記隙間８を通って流れる漏れ流れＡ２の流れ方向が、吸込流れＡ１の流れ方向と同一方向となり、該漏れ流れＡ２が吸込流れＡ１と干渉するのが可及的に抑制され、その結果、上記遠心送風機Ｘ２において、送風性能の向上と空力騒音の低減等の効果が得られるものである。
【００３６】
ＩＩＩ：第３の実施形態
図４には、本願発明の第３の実施形態に係る遠心送風機Ｘ３を示している。この遠心送風機Ｘ３は、上記第１の実施形態における遠心送風機Ｘ１の変形例と位置付けられるものであって、上記第１の実施形態の遠心送風機Ｘ１と基本構成を同じにし、これと異なる点は、上記ベルマウス７と上記軸流羽根車２１との軸方向における相対位置である。従って、ここでは、これらの相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図１の各部材と図４の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第１の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
【００３７】
この実施形態の遠心送風機Ｘ３では、上記ベルマウス７を、軸方向高さの低い扁平構造とされ、上記軸流羽根車２１の上記翼２２の上流側端部２２ａ２は上記ベルマウス７の上流側面７ｂから上流側へ延出されている。このように、上記翼２２の上流側端部２２ａ２を上記ベルマウス７の上流側面７ｂから上流側へ延出させることで、該翼２２の外周方向からの吸込量を増大させて送風能力の向上を図ることができるものである。
【００３８】
そして、このような作用効果を最大限発揮するために、この実施形態では、図４に示すように、上記翼２２の上流側端部２２ａ２の、上記ベルマウス７の上流側面７ｂからの延出量「Ｌｂ」を、上記翼２２の翼高さ「Ｌｃ」の２０％以上に設定している。この「２０％以上」という限定の根拠を、図５に特性図として示している。
【００３９】
即ち、この特性図は、上記翼２２の延出量「Ｌｂ」と上記翼２２の翼高さ「Ｌｃ」との比「「Ｌｂ／Ｌｃ」」を変化させながら、所定風量を発生するときの送風機回転数「Ｎ」を測定したデータである。この特性図によれば、所定風量を低回転数で得られる（即ち、送風効率が高い）のは、「（Ｌｂ／Ｌｃ）＞２０％」の領域であること、即ち、上記ベルマウス７の上流側面７ｂからの上記翼２２の上流側端部２２ａ２の延出量「Ｌｂ」を、上記翼２２の翼高さを「Ｌｃ」の２０％以上に設定した場合であることが解る。この知見に基づいて、この実施形態においては、上記翼２２の延出量を設定したものである。
【００４０】
従って、この実施形態の遠心送風機Ｘ３においては、上記第１及び第２の実施形態の遠心送風機Ｘ１、Ｘ２の場合と同様に、上記隙間８内に上記ベルマウス７の下流端部７ａを進入させることで、
該隙間８を通る漏れ流れＡ２と遠心羽根車１内を通る吸込流れＡ１の流れ方向とが同一方向とされ、該漏れ流れＡ２と吸込流れＡ１との干渉が可及的に抑制され、送風性能の向上効果と空力騒音の低減効果が得られることは勿論であるが、さらにこれに加えて、記軸流羽根車２１の上記翼２２の上流側先端部２２ｂを、上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも上流側へ、上記翼２２の翼高さＬｃの２０％以上を突出させたことで、上記翼２２の外周方向からの吸込量を増大させて送風能力の向上を図ることができるものである。係る効果は、遠心送風機の上流側に熱交換器が配置され且つ該遠心送風機と熱交換器との間隔を比較的大きくとれるような構成の空気調和機に適用する場合に、より顕著となる。
【００４１】
ＩV：第４の実施形態
図６には、本願発明の第４の実施形態に係る空気調和機Ｚ１を示している。この空気調和機Ｚ１は、遠心送風機Ｘ４と軸流羽根車２１を備えて構成されるものであり、その場合、該遠心送風機Ｘ４を構成する遠心羽根車１として、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１に備えられた遠心羽根車１の構造を一部変更して用いたものである。
【００４２】
即ち、この空気調和機Ｚ１においては、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１に用いられた遠心羽根車１を基本とし、この基本構成から上記ハブ２を取り除いた構成のものを遠心羽根車１として用いた遠心送風機Ｘ４を備えるとともに、例えば、空気調和機のケーシング壁１９を上記ハブ２として機能させるべく、上記遠心羽根車１を上記ケーシング壁１９に対向させて配置している（即ち、上記ケーシング壁１９をハブとして機能させている）。そして、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３と上記ケーシング壁１９とで囲まれたスペースに、熱交換器２０を、上記遠心羽根車１の翼列の内側から外側に跨って配置したものである。
【００４３】
このように構成された空気調和機Ｚ１においては、上記熱交換器２０を上記遠心羽根車１の翼列の内側から外側に跨って配置したことで該熱交換器２０の伝熱面積をより大きくとれることと、該熱交換器２０が上記遠心羽根車１の内側に進入状態とされ該熱交換器２０の全域に空気流が可及的に均等に流れること、これらの相乗効果によって、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Ｚ１が得られるものである。
【００４４】
さらに、上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車２１とを一体化してなる遠心送風機Ｘ４においては、上記ハブ２が円盤状とされ該ハブ２の中央部における吸込流れに対する抵抗が少ないことから、上記軸流羽根車２１による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え上記遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車１の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた空気調和機Ｚ１が得られることになる。
【００４５】
Ｖ：第５の実施形態
図７には、本願発明の第６の実施形態に係る空気調和機Ｚ２を示している。この空気調和機Ｚ２は、遠心送風機Ｘ５と軸流羽根車２１を備えて構成されるものであり、その場合、該遠心送風機Ｘ５を構成する遠心羽根車１として、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１を基本構成とし、この基本構成において上記ハブ２を平坦面で構成するのではなく、該ハブ２の中央部をシュラウド３側に膨出させ、この膨出により形成された凹部に上記モータ９を配置し、該モータ９と上記ハブ２との重合高さだけ、遠心送風機の高さを低くしたものである。
【００４６】
さらに、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置されて上記シュラウド３とともに上記軸流羽根車２１を取り囲む上記ベルマウス７の上流側に薄型の熱交換器２１を、その伝熱面方向が上記遠心送風機Ｘ５の軸方向に直交するようにして配置している。
【００４７】
このように、上記熱交換器２１を上記ベルマウス７の上流側に配置する構成では、スペース的な余裕から、上記熱交換器２１をその平面方向に拡大してその伝熱面積をより大きくとることができ、その結果、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Ｚ２を提供することができるものである。
【００４８】
また、上記遠心羽根車１の上記吸込口５の内側に上記軸流羽根車２１が備えられているので、該軸流羽根車２１による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、例え上記遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、その結果、上記熱交換器２１に対して空気流Aがその全域から可及的に均等に流入し、該熱交換器２１における熱交換作用がより一層促進され、軸方向熱交換器２１の伝熱面が上記遠心送風機Ｘ５の軸方向に直交するようにして配置されていることとの相乗効果として、上記空気調和機Ｚ２の熱交換能力の更なる向上が期待できるものである。
【００４９】
さらに、上記遠心送風機Ｘ５においては、上記モータ９を上記ハブ２の凹部に配置してその高さを低減させているので、この遠心送風機Ｘ５を備えて構成される上記空気調和機Ｚ２においてもその高さが低く抑えられ、該空気調和機Ｚ２の高さ方向のコンパクト化が促進され、特に高さ方向のスペースが制約される空気調和機においてその効果が顕著である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本願発明の第１の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】本願発明の第２の実施の形態に係る遠心送風機の腰部平面図である。
【図４】本願発明の第３の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図５】遠心送風機の送風特性図である。
【図６】本願発明の第４の実施の形態に係る空気調和機の断面図である。
【図７】本願発明の第５の実施の形態に係る空気調和機の断面図である。
【図８】従来の遠心送風機の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      ・・遠心羽根車
２      ・・ハブ
３      ・・シュラウド
４      ・・羽根
５      ・・吸込口
６      ・・吹出口
７      ・・ベルマウス
８      ・・隙間
９      ・・モータ
１０    ・・回転軸
１９    ・・ケーシング壁
２０    ・・熱交換器
２１    ・・軸流羽根車
２２    ・・翼
２３    ・・ボス
２４    ・・延設部
Ａ１    ・・吸込流れ
Ａ２    ・・漏れ流れ
【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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