(57)【要約】【課題】  ファンケーシングの舌部の形状を工夫することにより、逆流を効果的に抑制するとともに、送風性能の向上および乱流騒音の低減を図り得るようにする。【解決手段】  舌部５を有するスクロールタイプのファンケーシング１と、多翼遠心型の羽根車２とにより構成された多翼遠心送風機において、前記ファンケーシング１における舌部５の回転方向位置を、前記羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って前記羽根車２の回転方向に徐々に移動させた形状として、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流を抑制し得るようにしている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気吹出口（３）と空気吸込口（４）とを備え、舌部（５）を有するスクロールタイプのファンケーシング（１）と、該ファンケーシング（１）内にあって主板（８）の外周縁に多数の羽根（６），（６）・・を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口（４）と対向する回転軸方向端に形成された吸込口（７）から吸い込んだ空気を前記羽根（６），（６）・・の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車（２）とにより構成された多翼遠心送風機であって、前記ファンケーシング（１）における舌部（５）の回転方向位置を、前記羽根車（２）における前記吸込口（７）側から前記主板（８）側に亙って前記羽根車（２）の回転方向に徐々に移動させた形状としたことを特徴とする多翼遠心送風機。
【請求項２】
前記舌部（５）と前記羽根車（２）との間のクリアランス（Ｄ）を、前記羽根車（２）における前記吸込口（７）側から前記主板（８）側に亙って一定となしたことを特徴とする請求項１記載の多翼遠心送風機。
【請求項３】
前記舌部（５）の曲率半径（Ｒ）を、前記羽根車（２）における前記吸込口（７）側から前記主板（８）側に亙って一定となしたことを特徴とする請求項１および２のいずれか一項記載の多翼遠心送風機。
【請求項４】
前記舌部（５）の形状を、前記羽根車（２）の吹出空気流（Ｗ）の風速分布（Ｆ）に対応させた滑らかな曲線としたことを特徴とする請求項１、２および３のいずれか一項記載の多翼遠心送風機。
【請求項５】
前記羽根車（２）を、回転軸方向の一端に吸込口（７）を有する片吸込タイプの羽根車としたことを特徴とする請求項１、２、３および４のいずれか一項記載の多翼遠心送風機。
【請求項６】
前記羽根車（２）を、回転軸方向の両端に吸込口（７），（７）を有する両吸込タイプの羽根車としたことを特徴とする請求項１、２、３および４のいずれか一項記載の多翼遠心送風機。
【請求項７】
前記舌部（５）の形状を、前記羽根車（２）の駆動源であるファンモータ（１１）の有無に対応させて前記羽根車（２）における主板（８）に対して非対称としたことを特徴とする請求項６記載の多翼遠心送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、空気吹出口と空気吸込口とを備え、舌部を有するスクロールタイプのファンケーシングと、該ファンケーシング内にあって主板の外周縁に多数の羽根を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口と対向する回転軸方向端に形成された吸込口から吸い込んだ空気を前記羽根の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車とにより構成された多翼遠心送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来公知の多翼遠心送風機は、空気吸込口を備え、舌部を有するスクロールタイプのファンケーシングと、該ファンケーシング内にあって主板の外周縁に多数の羽根を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口と対向する回転軸方向端に形成された吸込口から吸い込んだ空気を前記羽根の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車とにより構成されており、前記舌部の形状は、吸込口側から主板側に亙って直線形状とされている。
【０００３】
上記構成の多翼遠心送風機の場合、羽根車に吸い込まれた空気流が羽根の間を通過してファンケーシング内を流れる際に、周方向成分が非常に強く、羽根車の吸込口側から吐出された空気流の一部は、ファンケーシング内を流れる際、ファンケーシングの吸込口側に流れ、そのまま、ファンケーシングの空気吸込口の内側から羽根車の吸込口側を介して羽根車内に逆流する。そのため、ファンケーシングの空気吹出口において、ファンケーシングの側板側は空気流が吹き出しにくく、羽根車の主板側の吹出空気流の一部がファンケーシング内に逆流する。
【０００４】
上記のような不具合に対処するために、ファンケーシングの舌部における羽根車の吸込口側と略対向する位置から羽根車の主板近傍以外の位置にわたる部分を、前記舌部の他の部分より反回転方向に延出した形状として、羽根車の主板側のから逆流してきた流れを遮り、羽根車の主板近傍以外の羽根間から吐出し、羽根車の外周に沿ってきた周方向成分の強い流れと合流せず、上記延出部で二つの流れの集中がなく、羽根間から羽根車内への逆流を抑えるようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２３４６００号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示されている多翼遠心送風機の場合、ファンケーシングの舌部における羽根車の吸込口側と略対向する位置から羽根車の主板近傍以外の位置にわたる部分を、前記舌部の他の部分より反回転方向に延出した形状としているため、延出部がファンケーシングの側板側に形成され他の部位（即ち、羽根車の主板近傍以外の位置にわたる部分）は従来公知の多翼遠心送風機におけると同様に直線形状となる。
【０００７】
ところで、羽根車から吹き出される吹出空気流の風速分布は、主板側に偏る傾向にあるため、上記した特許文献１に開示されている技術では、この風速分布に対応することができないこととなり、逆流防止効果が十分でないという問題がある。
【０００８】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ファンケーシングの舌部の形状を工夫することにより、逆流を効果的に抑制するとともに、送風性能の向上および乱流騒音の低減を図り得るようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、空気吹出口３と空気吸込口４とを備え、舌部５を有するスクロールタイプのファンケーシング１と、該ファンケーシング１内にあって主板８の外周縁に多数の羽根６，６・・を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口４と対向する回転軸方向端に形成された吸込口７から吸い込んだ空気を前記羽根６，６・・の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車２とにより構成された多翼遠心送風機において、前記ファンケーシング１における舌部５の回転方向位置を、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って前記羽根車２の回転方向に徐々に移動させた形状としている。
【００１０】
上記のように構成したことにより、空気吸込口４から吸い込まれた空気Ｗは、吸込口７から羽根車２内を経て羽根６，６・・の間から遠心方向に吹き出され、ファンケーシング１内に流出する。このとき、羽根車２の吸込口７側から吐出された空気流Ｗの一部が、ファンケーシング１内を流れる際、ファンケーシング１の側板１ａ側に流れ、そのまま、羽根車２内に逆流するおそれがあるが、羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って羽根車２の回転方向に徐々に移動させた形状の舌部５が、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流を抑制することとなる。従って、送風性能の向上および乱流騒音の低減を図り得ることとなる。
【００１１】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第２の手段として、上記第１の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５と前記羽根車２との間のクリアランスＤを、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って一定となすこともでき、そのように構成した場合、ファンケーシング１におけるケーシング拡大率を、羽根車２の回転軸方向全長に亘って同等とすることができ、安定した送風性能を確保することができる。
【００１２】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第３の手段として、上記第１又は第２の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の曲率半径Ｒを、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って一定となすこともでき、そのように構成した場合、舌部５の形状が羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って変化しないこととなり、送風性能のより一層の向上および乱流騒音のより一層の低減を図り得ることとなる。
【００１３】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、上記第１、第２又は第３の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の形状を、前記羽根車２の吹出空気流Ｗの風速分布Ｆに対応させた二次曲線とすることもでき、そのように構成した場合、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより効果的に抑制することができる。
【００１４】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第５の手段として、上記第１、第２、第３又は第４の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記羽根車２を、回転軸方向の一端に吸込口７を有する片吸込タイプの羽根車とすることもでき、そのように構成した場合、羽根車２の駆動源であるファンモータ１１の吸込空気流に対する影響を無視することができるとともに、合成樹脂による一体成形品で羽根車２を構成する際に、型抜き方向を一方向とすることができ、成形作業が容易となる。
【００１５】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第６の手段として、上記第１、第２、第３又は第４の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記羽根車２を、回転軸方向の両端に吸込口７，７を有する両吸込タイプの羽根車とすることもでき、そのように構成した場合、コンパクトな構成で大風量に対応できる。
【００１６】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第７の手段として、上記第６の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の形状を、前記羽根車２の駆動源であるファンモータ１１の有無に対応させて前記羽根車２における主板８に対して非対称とすることもでき、そのように構成した場合、ファンモータ１１の有無により吸込空気流が変化し、その結果として吹出空気流Ｗの風速分布がファンモータ１１がある方に偏った分布となるが、舌部５の形状を前記風速分布に対応させることができ、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより一層効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明の第１の手段によれば、空気吹出口３と空気吸込口４とを備え、舌部５を有するスクロールタイプのファンケーシング１と、該ファンケーシング１内にあって主板８の外周縁に多数の羽根６，６・・を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口４と対向する回転軸方向端に形成された吸込口７から吸い込んだ空気を前記羽根６，６・・の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車２とにより構成された多翼遠心送風機において、前記ファンケーシング１における舌部５の回転方向位置を、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って前記羽根車２の回転方向に徐々に移動させた形状として、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流を抑制し得るようにしたので、送風性能の向上および乱流騒音の低減を図り得るという効果がある。
【００１８】
本願発明の第２の手段におけるように、上記第１の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５と前記羽根車２との間のクリアランスＤを、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って一定となすこともでき、そのように構成した場合、ファンケーシング１におけるケーシング拡大率を、羽根車２の回転軸方向全長に亘って同等とすることができ、安定した送風性能を確保することができる。
【００１９】
本願発明の第３の手段におけるように、上記第１又は第２の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の曲率半径Ｒを、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って一定となすこともでき、そのように構成した場合、舌部５の形状が羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って変化しないこととなり、送風性能のより一層の向上および乱流騒音のより一層の低減を図り得ることとなる。
【００２０】
本願発明の第４の手段におけるように、上記第１、第２又は第３の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の形状を、前記羽根車２の吹出空気流Ｗの風速分布Ｆに対応させた二次曲線とすることもでき、そのように構成した場合、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより効果的に抑制することができる。
【００２１】
本願発明の第５の手段におけるように、上記第１、第２、第３又は第４の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記羽根車２を、回転軸方向の一端に吸込口７を有する片吸込タイプの羽根車とすることもでき、そのように構成した場合、羽根車２の駆動源であるファンモータ１１の吸込空気流に対する影響を無視することができるとともに、合成樹脂による一体成形品で羽根車２を構成する際に、型抜き方向を一方向とすることができ、成形作業が容易となる。
【００２２】
本願発明の第６の手段におけるように、上記第１、第２、第３又は第４の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記羽根車２を、回転軸方向の両端に吸込口７，７を有する両吸込タイプの羽根車とすることもでき、そのように構成した場合、コンパクトな構成で大風量に対応できる。
【００２３】
本願発明の第７の手段におけるように、上記第６の手段を備えた多翼遠心送風機において、前記舌部５の形状を、前記羽根車２の駆動源であるファンモータ１１の有無に対応させて前記羽根車２における主板８に対して非対称とすることもでき、そのように構成した場合、ファンモータ１１の有無により吸込空気流が変化し、その結果として吹出空気流Ｗの風速分布がファンモータ１１がある方に偏った分布となるが、舌部５の形状を前記風速分布に対応させることができ、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより一層効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
第１の実施の形態
図１ないし図４には、本願発明の第１の実施の形態にかかる多翼遠心送風機が示されている。
【００２６】
この多翼遠心送風機は、図１ないし図４に示すように、略矩形形状の空気吹出口３とベルマウスからなる空気吸込口４，４とを備え、舌部５を有するスクロールタイプのファンケーシング１と、該ファンケーシング１内にあって主板８の外周縁に多数の羽根６，６・・を環状に配置してなり且つ前記空気吸込口４，４と対向する回転軸方向両端に形成された吸込口７，７から吸い込んだ空気を前記羽根６，６・・の間から遠心方向に吹き出す多翼遠心型の羽根車２とにより構成されている。ここで、舌部５とは、ファンケーシング１の内周面と羽根車２の外周面とのクリアランスが最小となるファンケーシング１の部位のことである。９は主板８に設けられた軸受であり、該軸受９には、ファンモータ（図示省略）の回転軸が枢着される。本実施の形態にかかる多翼遠心送風機は、ファンケーシング１の両側板１ａ，１ａに空気吸込口４，４を有し、羽根車２の回転軸方向両端に吸込口７，７を有する両吸込タイプとされている。また、前記羽根車２を構成する各羽根６は、その外周端６ｂがその内周端６ａより羽根車２の回転方向Ｍに先行する前進翼とされている。
【００２７】
前記羽根車２の外周における軸方向両端部には、前記羽根６，６・・を保持するための保持リング１０，１０がそれぞれ設けられている。
【００２８】
ところで、前記ファンケーシング１における舌部５の軸方向位置は、図１ないし図３に示すように、保持リング１０，１０の側から主板８の側に向かって、羽根車２の回転方向に滑らかに移動しており、吹出空気流Ｗの風速分布Ｆ（図４参照）に対応する全体としてＶ字状の滑らかな二次曲線を呈している。この場合、ファンモータの配置については考慮されていない。ここで、舌部５Ａは図１のＡ−Ａ断面、舌部５Ｂは図１のＢ−Ｂ断面、舌部５Ｃは図１のＣ−Ｃ断面を示しており、舌部５Ａ，５Ｂ，５Ｃの曲率半径Ｒは同一とされている。即ち、本実施の形態においては、舌部５の曲率半径Ｒは、保持リング１０，１０の側から主板８の側に亘って一定とされているのである。このようにすると、舌部５の形状が羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って変化しないこととなり、送風性能のより一層の向上および乱流騒音のより一層の低減を図り得ることとなる。
【００２９】
なお、舌部５の移動位置は、図５に示すように、羽根車２の出口幅において羽根車２の主板８側に向かって移動角度θＡ→θＣへと移動している。なお、移動角度θの最大値θｍａｘは、５〜３０°の範囲とするのが望ましい。
【００３０】
上記構成の多翼遠心送風機においては、次のような作用効果が得られる。
【００３１】
空気吸込口４から吸い込まれた空気Ｗは、吸込口７から羽根車２内を経て羽根６，６・・の間から遠心方向に吹き出され、ファンケーシング１内に流出する。このとき、羽根車２の吸込口７側から吐出された空気流Ｗの一部が、ファンケーシング１内を流れる際、ファンケーシング１の側板１ａ側に流れ、そのまま、羽根車２内に逆流するおそれがあるが、羽根車２における吸込口７側から主板８側に亙って羽根車２の回転方向に徐々に移動させた形状の舌部５が、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流を抑制することとなる。従って、送風性能の向上および乱流騒音の低減を図り得ることとなる。
【００３２】
また、前記舌部５と前記羽根車２との間のクリアランスＤを、前記羽根車２における前記吸込口７側から前記主板８側に亙って一定となしたことにより、ファンケーシング１におけるケーシング拡大率を、羽根車２の回転軸方向全長に亘って同等とすることができ、安定した送風性能を確保することができる。
【００３３】
さらに、前記舌部５の形状を、前記羽根車２の吹出空気流Ｗの風速分布Ｆに対応させた二次曲線としたことにより、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより効果的に抑制することができる。
【００３４】
ところで、この種の多翼遠心送風機においては、羽根車２を回転駆動させる駆動源としてファンモータ１１が用いられるが、上記した両吸込タイプの羽根車２を有する多翼遠心送風機の場合、前記ファンモータ１１は、図６に示すように、ファンケーシング１Ｉ６：．空気吸込口４，４の一方側の外方に配設されることとなる。すると、ファンモータ１１が吸込空気流の障害物となるところから、ファンモータ１１の有無により吸込空気流が変化し、その結果として吹出空気流Ｗの風速分布がファンモータ１１がある方に偏った分布となる。従って、現実には、舌部５の形状を前記風速分布に対応させることが必要となる。すると、羽根車２における吸込口７側から主板８側への全域に亘って羽根車２内への逆流をより一層効果的に抑制することができる。
【００３５】
第２の実施の形態
図７には、本願発明の第２の実施の形態にかかる多翼遠心送風機が示されている。
【００３６】
この場合、遠心送風機は、ファンケーシング１の片側の側板１ａに空気吸込口４を有し、羽根車２の回転軸方向一端に吸込口７を有する片吸込タイプとされている。この場合、舌部５の軸方向位置は、保持リング１０の側から主板８の側に向かって、羽根車２の回転方向に滑らかに移動しており、全体として傾斜曲線形状を呈している。このようにすると、羽根車２の駆動源であるファンモータの吸込空気流に対する影響を無視することができるとともに、合成樹脂による一体成形品で羽根車２を構成する際に、型抜き方向を一方向とすることができ、成形作業が容易となる。その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００３７】
本願発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる多翼遠心送風機の斜視図である。
【図２】本願発明の第１の実施の形態にかかる多翼遠心送風機の正面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本願発明の第１の実施の形態にかかる多翼遠心送風機におけるファンケーシングの舌部の移動位置を羽根車の出口幅に対して示した特性図である。
【図６】本願発明の第１の実施の形態にかかる多翼遠心送風機の変形例を示す縦断面図（図４相当図）である。
【図７】本願発明の第２の実施の形態にかかる多翼遠心送風機の正面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１はファンケーシング
２は羽根車
３は空気吹出口
４は空気吸込口
５は舌部
６は羽根
７は吸込口
８は主板
１０は保持リング
１１はファンモータ
Ｆは風速分布
Ｒは曲率半径
Ｗは吹出空気流
【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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【図６】
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【図７】
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