(57)【要約】【課題】風量−静圧特性を損なうことなく、吸込口の周辺での騒音の発生を抑制することができる送風装置を提供する。【解決手段】送風装置１００において、回転軸１３１を中心にして回転可能に支持され、周方向に沿って複数の羽根１３２が設けられた羽根車１３０と、羽根車１３０を内部に収容するケーシング１１０と、を備える。ケーシング１１０は、羽根車１３０の回転軸１３１方向の一方側に対向して配置され、吸込口１１５が形成された正面板１１１と、羽根車１３０の回転軸１３１方向の他方側に対向して配置される背面板１１２と、を備える。そして、正面板１１１は、吸込口１１５の周囲部が吸音構造体１０である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心にして回転可能に支持され、周方向に沿って複数の羽根が設けられた羽根車と、
前記羽根車を内部に収容するケーシングと、を備え、
前記ケーシングは、
前記羽根車の前記回転軸方向の一方側に対向して配置され、吸込口が形成された正面板と、
前記羽根車の前記回転軸方向の他方側に対向して配置される背面板と、を備え、
前記正面板は、前記吸込口の周囲部が吸音構造体である送風装置。
【請求項２】
前記背面板は、吸音構造体である請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記吸音構造体は、
基材となる吸音材を圧縮した表面層と、
前記表面層より軟質な吸音材が前記表面層の内側に設けられた吸音層と、を備えた請求項１又は請求項２に記載の送風装置。
【請求項４】
前記吸音材は、パルプ系繊維吸音材である請求項３に記載の送風装置。
【請求項５】
前記吸音構造体は、
繊維複合材の表面層と、
前記表面層より軟質な吸音材が前記表面層の内側に設けられた吸音層と、を備えた請求項１又は請求項２に記載の送風装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の送風装置と、
吸込口及び吹出口が形成され、内部に前記吸込口から前記吹出口まで通じる風路が形成された筐体と、
前記筐体の前記風路中に設けられた熱交換器と、を備えた空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、送風装置及びこれを備えた空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和装置等に用いられる送風装置においては、送風装置の湾曲流路の内壁に、軟体の多孔質材料からなる薄いシート状の吸音材を結合し、空気流動による騒音を低減することを目的としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−２４０１９３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、羽根車を内部に収容するケーシングの壁部が羽根車の回転軸方向の両側にそれぞれ配置され、かつ、羽根車の回転軸方向の一方側に吸込口が形成された送風装置においては、羽根車の外周に吹き出た空気流の一部が吸込口側へと戻り、回転する羽根車に再び衝突等して、吸込口の周辺に渦が形成されて騒音が発生することがある。また、このような構成の送風装置においては、羽根車の回転軸方向の両側に平行にケーシングの壁面が形成されているため、発生した騒音が共鳴しやすく、さらなる騒音の増大を招きやすい。
【０００５】
特許文献１に示されるように、送風装置の湾曲流路の内壁に吸音材を設けただけでは、このような吸込口の周辺に発生し、ケーシング内で共鳴する騒音を抑制することが困難である。また、特許文献１に記載のものは、ケーシングの内壁に吸音材を張り付けて配置しているため流路幅が狭小化して圧力損失が増加してしまい、送風装置の風量−静圧特性が著しく低下してしまう。さらに、高速気流により吸音材が剥がれ易く、長期的に騒音低減効果を得ることが困難である。
【０００６】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、羽根車を内部に収容するケーシングの壁部が羽根車の回転軸方向の両側にそれぞれ配置され、かつ、羽根車の回転軸方向の一方側に吸込口が形成された送風装置において、風量−静圧特性を損なうことなく、吸込口の周辺での騒音の発生を抑制することができる送風装置及びこれを備えた空気調和装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る送風装置においては、回転軸を中心にして回転可能に支持され、周方向に沿って複数の羽根が設けられた羽根車と、前記羽根車を内部に収容するケーシングと、を備え、前記ケーシングは、前記羽根車の前記回転軸方向の一方側に対向して配置され、吸込口が形成された正面板と、前記羽根車の前記回転軸方向の他方側に対向して配置される背面板と、を備え、前記正面板は、前記吸込口の周囲部が吸音構造体である構成とする。
【０００８】
また、この発明に係る送風装置を備えた空気調和装置においては、上述の構成を有する送風装置と、吸込口及び吹出口が形成され、内部に前記吸込口から前記吹出口まで通じる風路が形成された筐体と、前記筐体の前記風路中に設けられた熱交換器と、を備えた構成とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る送風装置及びこれを備えた空気調和装置においては、風量−静圧特性を損なうことなく、吸込口の周辺での騒音の発生を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る送風装置の縦断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る送風装置の横断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る送風装置が備える吸音構造体の部分断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る送風装置が備える吸音構造体と比較対象の特性例を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る送風装置を備えた空気調和装置の断面図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る送風装置と比較対象のスペクトル特性の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一又は相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化又は省略する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
【００１２】
実施の形態１．
図１から図２は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は送風装置の縦断面図、図２は送風装置の横断面図、図３は送風装置が備える吸音構造体の部分断面図、図４は送風装置が備える吸音構造体と比較対象の特性例を説明する図、図５は送風装置を備えた空気調和装置の断面図、図６は送風装置と比較対象のスペクトル特性の一例を説明する図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、この発明の実施の形態１に係る送風装置１００は、ケーシング１１０、羽根車１３０及び電動機１４０を備えている。ケーシング１１０の内部には、羽根車１３０が収容されている。羽根車１３０は、回転軸１３１及び羽根１３２を備えている。羽根車１３０は、外形が略円筒形状を呈する。羽根車１３０は、略円筒形状の中心に、回転軸１３１が設けられている。そして、羽根車１３０は、略円筒形状の周方向に沿って複数の羽根１３２が設けられている。羽根１３２は、周方向に沿って等間隔に例えば約４０枚設けられる。
【００１４】
羽根車１３０の回転軸１３１の一端側には、電動機１４０が接続されている。電動機１４０は、回転軸１３１を中心にして羽根車１３０を回転駆動する動力源である。電動機１４０により羽根車１３０を回転させることで、昇圧送風作用が得られる。羽根車１３０は、ケーシング１１０の内部に、回転軸１３１を中心にして回転可能に支持されている。
【００１５】
ケーシング１１０は羽根車１３０を囲うように形成され、その外形が羽根車１３０より大きい略円筒状を呈する。ケーシング１１０は、正面板１１１、背面板１１２及び側面板１１３を備えている。正面板１１１は、羽根車１３０の回転軸１３１方向の一方側に対向して配置されている。背面板１１２は、羽根車１３０の回転軸１３１方向の他方側に対向して配置されている。なお、ここでは、正面板１１１が配置される羽根車１３０の回転軸１３１方向の前記一方側は、電動機１４０が接続される回転軸１３１の前記一端側と同じ側である。側面板１１３は、正面板１１１と背面板１１２との間に設けられる。側面板１１３は、羽根車１３０の外周の一部のさらに外側を囲むようにして配置されている。
【００１６】
ケーシング１１０には吸込口１１５及び吹出口１２１が形成されている。吸込口１１５は、ケーシング１１０の外部の空気を、ケーシング１１０の内部に取り込むための開口である。吸込口１１５は、正面板１１１に形成されている。吸込口１１５は、羽根車１３０の回転軸１３１と同心（同軸）の略円形状を呈する。
【００１７】
正面板１１１における吸込口１１５が形成された部分の周囲には、ベルマウス１１４が設けられている。ベルマウス１１４は、吸込口１１５からケーシング１１０内へと取り込む空気を羽根車１３０へと案内するためのものである。ベルマウス１１４の内周面は、その内径が正面板１１１側から背面板１１２側に向かうにつれて小さくなる湾曲形状になっている。また、ベルマウス１１４の外周面は、その外径が正面板１１１側から背面板１１２側に向かうにつれて小さくなる湾曲形状を有している。
【００１８】
吹出口１２１は、ケーシング１１０の内部の空気を、ケーシング１１０の外部へと排出するための開口である。吹出口１２１は、羽根車１３０の回転軸１３１とは直交する向きに開口している。ケーシング１１０には、ダクト部１２０が設けられている。ダクト部１２０は、ケーシング１１０の羽根車１３０の収容部分と吹出口１２１とを接続している。
【００１９】
ケーシング１１０のダクト部１２０以外の部分では、側面板１１３が羽根車１３０の周囲に円形状に配置されている。これに対し、ケーシング１１０のダクト部１２０では、側壁部が直線状に配置されている。ダクト部１２０は、ケーシング１１０の他の部分と一体に設けられている。
【００２０】
このケーシング１１０では、吸込口１１５及び吹出口１２１以外の部位は、正面板１１１、背面板１１２及び側面板１１３、並びに、ダクト部１２０により塞がれている。そして、前述したように、吸込口１１５は羽根車１３０の回転軸１３１と平行な向きに開口し、吹出口１２１は羽根車１３０の回転軸１３１と直交する向きに開口している。すなわち、この実施の形態１に係る送風装置１００は、一般的にシロッコファンと呼ばれる形態で構成されている。
【００２１】
図２に示すように、正面板１１１は、少なくとも吸込口１１５の周囲部が吸音構造体１０で構成されている。ここでいう吸込口１１５の周囲部とは、少なくともベルマウス１１４を含む部分である。図２では、正面板１１１の全体を吸音構造体１０で構成した例を示している。また、背面板１１２は、吸音構造体１０で構成されている。図２では、背面板１１２の全体を吸音構造体１０で構成した例を示している。
【００２２】
さらに、図１に示すように、ケーシング１１０における、少なくとも吹出口１２１の周囲部は、吸音構造体１０で構成されている。図１では、ケーシング１１０のダクト部１２０を吸音構造体１０で構成した例を示している。すなわち、この例では、図１でケーシング１１０の側壁部が直線状に配置された部分が吸音構造体１０により構成されている。
【００２３】
次に、図３を参照しながら、吸音構造体１０の構成について説明する。図３は、吸音構造体１０の部分断面図で、厚さ方向に切断した断面を模式的に示したものである。吸音構造体１０は、複数の層が積層されて構成されており、吸音層１１と表面層１２とを備えている。
【００２４】
表面層１２は、厚さ方向の外側の両面にそれぞれ配置される。表面層１２は、基材となる吸音材を圧縮したものである。換言すれば、表面層１２は、圧縮した吸音材により構成されている。
【００２５】
吸音層１１は、表面層１２の内側、すなわち、２つの表面層１２の間に設けられた層である。吸音層１１は、基材となる吸音材を、圧縮せずに用いて構成されている。したがって、吸音層１１を構成する吸音材は、表面層１２を構成する吸音材よりも軟質である。逆に言えば、表面層１２を構成する吸音材は圧縮されているため、吸音層１１を構成する吸音材よりも硬質である。
【００２６】
吸音層１１を構成する吸音材と、表面層１２の基材となる吸音材とは、同種の素材を用いてもよいし、異種の素材を用いてもよい。同種の素材を用いる場合、吸音材は、具体的に例えば、パルプ系繊維吸音材を用いてもよい。この際、パルプ系繊維は、例えば、バイオプラスチックに代表される天然素材を用いることができる。そして、吸音層１１は、パルプ系繊維吸音材を圧縮せずにそのまま用いて構成する。また、表面層１２は、パルプ系繊維吸音材を圧縮成形して構成する。
【００２７】
一方、異種の素材を用いる場合、表面層１２として、例えば繊維複合材（繊維系樹脂複合材）を用いることができる。この際に用いる繊維複合材は、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の繊維と樹脂とを複合したものである。
【００２８】
以上のようにして、吸音層１１と表面層１２とが積層されて一体化された吸音構造体１０は、例えば、次のような方法等で製造することができる。まず、１つめの方法例としては、１種類のパルプ繊維を用い、成形用金型の雄型と雌型の内部表面温度を異なるようにした状態において、加熱加圧して成形する方法が考えられる。また、２つめの方法例としては、予め非圧縮状態で成形した吸音材と圧縮して成形した吸音材と用意し、圧縮した吸音材で非圧縮の吸音材を挟み込んで加熱加圧することで成形する方法が考えられる。
【００２９】
次に、図４を参照しながら、以上のように構成された吸音構造体１０の吸音性能について、他の吸音材と比較しながら説明する。図４は、本実施の形態の吸音構造体１０を含む各吸音材の吸音性能例を示したものである。図４には、次のａ）〜ｅ）の５種類の吸音材の吸音率が示されている。なお、これらａ）〜ｅ）の５種類の吸音材は、いずれも厚さ１０ｍｍである。
【００３０】
ａ）一般的なグラスウール
ｂ）パルプ繊維で非圧縮成形吸音材
ｃ）パルプ繊維で圧縮成形吸音材
ｄ）パルプ繊維で非圧縮と圧縮吸音材を一体化した吸音材（本実施の形態の吸音構造体１０の構成）
ｅ）一般的な樹脂（ＡＢＳ、ＰＰ等）
【００３１】
この図４から分かるように、特に周波数が６００Ｈｚ前後より高い帯域においては、ｅ＜＜ｃ＜ａ＜ｄ＜ｂの順番に吸音率が高くなっていく。パルプ繊維系の吸音材ｂは、他の吸音材と同様に繊維間の消音空間を保有するとともに、繊維の内部に空気孔が複数形成されているため、グラスウールａよりも高い吸音率を得ることができる。また、ｂに対してｃのパルプ繊維の圧縮成形吸音材は吸音率が低下するものの、一般的なＡＢＳ又はＰＰの樹脂ｅよりも高い吸音率を保有している。
【００３２】
ｄの吸音構造体１０は、吸音率の優れるｂを厚み９ｍｍ程度とした吸音層１１と、表面のみに厚み１ｍｍ程度のｃからなる表面層１２とを備えるように構成されている。このため、ａよりも高い吸音率を得ることができる。また、ｄの吸音構造体１０は、特に周波数が６００Ｈｚ前後より低い低周波数域において、他のａ、ｂ、ｃ及びｅよりも吸音率が高いという特徴がある。これは表面層１２の膜振動吸音効果によるものであると考えられる。
【００３３】
次に、図１及び図２を再び参照しながら、以上のように構成された送風装置１００の動作について説明する。電動機１４０により羽根車１３０が回転すると、図２の実線の矢印で示すように、ベルマウス１１４の吸込口１１５からケーシング１１０内に空気が吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、回転軸１３１の軸方向の正面板１１１側から回転軸１３１方向に沿って背面板１１２側に向かって羽根車１３０内に流入する。
【００３４】
そして、この流入した空気は、羽根１３２同士の隙間を通過して半径方向外側に羽根車１３０から遠心加速されながら流出する。この流出した空気は、図１の実線の矢印で示すように、ケーシング１１０の内周壁（側面板１１３）に沿って流れ、ケーシング１１０と一体のダクト部１２０を経て、吹出口１２１から外部へと流出する。
【００３５】
次に、同じく図１及び図２を参照しながら、送風装置１００の動作時においてケーシング１１０内で発生する騒音について説明する。図２の実線の矢印で示すように、回転する羽根１３２の表面に沿って羽根車１３０の半径方向外側へと流出した空気流は、ケーシング１１０の内周壁（側面板１１３）に衝突する。
【００３６】
ケーシング１１０の内周壁（側面板１１３）に衝突した空気流の一部は、図２の破線の矢印で示すように、正面板１１１の方へと戻り、吸込口１１５の周囲のベルマウス１１４等で回り込む。そして、回り込んだ空気は、羽根車１３０の別の羽根１３２に衝突等して、吸込口１１５の周囲に渦が発生する。
【００３７】
このようにして発生した渦により、ケーシング１１０内では流動騒音が生じる。また、羽根車１３０の外側へと流出した後に正面板１１１の方へと戻る空気流が、正面板１１１に衝突する際に正面板１１１を加振することで振動騒音が発生する。さらに、ケーシング１１０の内部、特に正面板１１１と背面板１１２という２つの平行に配置された板面間に形成された空間において、共鳴現象によりこれらの流動騒音及び振動騒音が増幅される。このように、送風装置１００の動作中には、流体騒音及び振動騒音、並びに、これらの騒音の共鳴現象が発生する。
【００３８】
これに対し、この発明の実施の形態１に係る送風装置１００によれば、正面板１１１は、吸込口１１５の周囲部が吸音構造体１０である。このため、吸込口１１５の周囲に発生した渦に起因する流動騒音を、吸音構造体１０により効果的に減衰、抑制することができる。また、正面板１１１への空気流の衝突に起因する振動騒音及び共鳴現象についても、吸込口１１５の周囲部の吸音構造体１０により、効果的に減衰、抑制することができる。さらに、正面板１１１自体が吸音構造体１０であるため、流路の狭小化を招くことなく風量−静圧性能を維持し、かつ、吸音構造体１０がケーシング１１０から脱落等することなく長期間にわたって騒音を抑制することができる。
【００３９】
この際、前述したように、吸音構造体１０は、吸音層１１と表面層１２とを備えている。吸音層１１は、ケーシング１１０内部の空気流路中を伝播する騒音に伴う音響エネルギー成分を効率的に低減させることができる。表面層１２は、ケーシング１１０内部の空気流路へと露出する面が吸音層１１と比較して凹凸のない平滑な面になっている。このため、ケーシング１１０内での空気の流動特性を悪化させることなく、空気流が衝突する際の渦の発生と摩擦による圧力損失の増加とを抑制することができる。
【００４０】
すなわち、高い風量−静圧性能に維持したまま空力性能を低下させることなく、大型化せずに流動騒音とケーシング１１０内部での共鳴音、及び、流体振動音を長期的に抑制することができる。
【００４１】
また、表面層１２は、凹凸が少ないため撥水性を向上することができる。加えて、風路中の凹凸を減少させることができるため、埃等が溜まりにくく、信頼性の高い吸音構造体１０及び送風装置１００を得ることができる。
【００４２】
さらに、前述したように、吸音構造体１０の表面層１２は、被膜としての性質も備えている。したがって、音波又は空気流の衝突により表面層１２が振動され、この表面層１２の振動は、表面層１２を構成する繊維の弾力性により抑制される。このため、空気流が衝突する際の加振に伴う振動量を低減し振動騒音の発生を抑制することができる。加えて、外側に表面層１２を形成して吸音層１１が外部に露出しないようにしているため、吸音構造体１０の内部にある吸音層１１のパルプ繊維等の飛散を防止でき、吸音構造体１０の信頼性を向上することができる。
【００４３】
この際、表面層１２に繊維複合材（繊維系樹脂複合材）を用いた場合、複合材の高い弾性と高い強度とを併せ持つ特徴を生かして、流体加振による振動騒音の発生をさらに低減することができる。さらに、表面層１２の流路に露出する表面では繊維が網目状になっているため、流路に露出する表面に微細な凹凸形状を形成し、流体の乱れに伴い生じる渦の大きさを小さくできるため、流動騒音も抑制することが可能となる。
【００４４】
また、この発明の実施の形態１に係る送風装置１００によれば、背面板１１２は吸音構造体１０である。このため、特に正面板１１１と背面板１１２との間に形成された空間において発生する共鳴現象を、さらに抑制することができる。したがって、送風装置１００の動作時に発生する騒音を、さらに減衰、抑制することができる。
【００４５】
次に、図１の実線の矢印で示すように、羽根車１３０から半径方向外側に流出した空気は、ケーシング１１０の内周壁（側面板１１３）に沿って旋回した後、ダクト部１２０を通って吹出口１２１から流出する。このケーシング１１０の側面板１１３に沿った旋回からダクト部１２０へと進む際には、空気の流れが変化する。
【００４６】
このケーシング１１０の内部の空気流が変化する部分、すなわちケーシング１１０と側面板１１３とダクト部１２０との接続部分で、空気流がダクト部１２０の内壁に衝突し、吹出口１２１の周囲のダクト部１２０で渦が発生する。そして、発生した渦により、ケーシング１１０のダクト部１２０内で流動騒音が生じる。また、空気流がダクト部１２０の内壁に衝突する際には、ダクト部１２０を加振することで振動騒音が発生する。
【００４７】
これに対し、この発明の実施の形態１に係る送風装置１００によれば、吹出口１２１の周囲部であるダクト部１２０は、吸音構造体１０である。このため、吹出口１２１の周囲に発生した渦に起因する流動騒音を、吸音構造体１０により効果的に減衰、抑制することができる。また、ダクト部１２０への空気流の衝突に起因する振動騒音及び共鳴現象についても、吹出口１２１の周囲部（ダクト部１２０）の吸音構造体１０により、効果的に減衰、抑制することができる。
【００４８】
次に、図５を参照しながら、以上のように構成された送風装置１００を備えた空気調和装置２００について説明する。図５に示すように、空気調和装置２００は、箱状の筐体２１０を備えている。筐体２１０には、空気調和装置吸込口２１１及び空気調和装置吹出口２１２が形成されている。空気調和装置吸込口２１１は、筐体２１０の外部から内部へと空気を取り込むための開口である。空気調和装置吹出口２１２は、筐体２１０の内部から外部へと空気を排出するための開口である。
【００４９】
筐体２１０の内部には、空気調和装置吸込口２１１から空気調和装置吹出口２１２まで通じる風路２１３が形成されている。筐体２１０の風路２１３中には、熱交換器２２０が設置されている。熱交換器２２０は、風路２１３中を流れる空気と、熱交換器２２０内を流れる例えば冷媒との間で熱交換させ、風路２１３中を流れる空気を冷却又は加熱するものである。
【００５０】
熱交換器２２０の下方には、ドレンパン２３０が設置されている。ドレンパン２３０は、熱交換器２２０において空気が冷却されて生じた凝縮水（ドレン水）を受けるためのものである。
【００５１】
また、筐体２１０の内部には、以上で説明した構成を備える送風装置１００が設置されている。図５に示す例では、送風装置１００は、筐体２１０の風路２１３中の熱交換器２２０よりも上流側に配置されている。
【００５２】
ここで、空気調和装置２００において熱交換器２２０と送風装置１００とを接近させて配置すると、送風装置１００には、熱交換器２２０による温度変化及び結露発生等の影響がある。前述したように、送風装置１００に用いられる吸音構造体１０には表面層１２が備えられている。そして、この表面層１２の表面には凹凸が少ないため、仮に表面層１２の表面で結露が発生しても、結露した水が吸音構造体１０に吸水されてしまうことを抑制することができ、送風装置１００の劣化等を抑制することができる。したがって、空気調和装置２００において熱交換器２２０と送風装置１００とを接近させて配置することができ、空気調和装置２００のサイズを小さくすることができる。
【００５３】
また、空気調和装置２００から吹き出された空気は、直接人間へ送風されることが多い。このため、送風装置１００の動作時に、送風装置１００から部品の剥がれ、飛散等が発生しない耐久性が求められる。前述したように、送風装置１００に用いられる吸音構造体１０には、吸音層１１及び表面層１２が備えられており、表面層１２により吸音層１１の剥がれ、飛散の発生を防止することができるため、空気調和装置２００に好ましく用いることができる。
【００５４】
図６に示すのは、以上で説明した図５に示すように、送風装置１００を空気調和装置２００に適用した際の、騒音低減効果を比較例とともに示すものである。図６の実線で示す「実施例」は、この発明の実施の形態１に係る送風装置１００を空気調和装置２００に適用した例である。破線で示す「比較例」は、吸音構造体１０を備えない従来の送風装置を空気調和装置に適用した例である。
【００５５】
図６のＡに示すのは、吸音層１１及び表面層１２の両方による振動騒音成分の減衰帯域である。すなわち、このＡの帯域では、吸音層１１の弾力性と表面層１２高い吸音率との相乗効果により流体加振に伴い発生する低周波帯域の騒音成分を低減している。また、図６のＢに示すのは、吸音層１１による振動騒音成分の減衰帯域である。すなわち、このＢの帯域では、高い吸音率を保有する吸音層１１により流動騒音が支配的な高周波帯域を効果的に低減している。そして、これらＡとＢとを合わせると、実施例では比較例に対して、図６のＣに示すように広い周波数帯域において５〜１０ｄＢ以上の騒音減衰を実現していることが分かる。
【００５６】
以上にように構成された実施の形態に係る送風装置１００によれば、送風装置１００内の風路壁面の一部を圧縮吸音材と非圧縮吸音材とで形成した吸音構造体１０で構成しているため、送風装置１００の静圧−風量性能を高く維持しながら、ケーシング１１０内やダクト部１２０で発生する流動騒音、及び、高速流体によるケーシング１１０壁面の加振で発生する振動騒音の発生を抑制しつつ、ケーシング１１０の内部で共鳴現象による騒音の増幅も抑制することができる。
【００５７】
また、吸音構造体１０の表面層１２を圧縮吸音材で構成しているため、他の多孔質吸音材と比較して低周波帯域の吸音性能を高くすることができ、内部の吸音層１１による高周波帯域の吸音性能と合わせることで、幅広い周波数帯域で騒音低減効果を得ることができる。
【００５８】
また、表面層１２を圧縮吸音材で構成しているため、送風装置１００の静圧−風量性能を高く維持しつつ、圧力損失が原因の異常騒音及び風速の低下等を引き起こすことがない。したがって、無駄な電力損失を抑制し、送風装置１００の動作中の消費電力を抑え省エネルギー化を図ることができる。
【００５９】
さらに、吸音構造体１０の表面層１２において、パルプ系繊維を基本としたバイオプラスチックによる表面処理を施すことにより、吸音構造体１０の表面を高速な流体に直接暴露しても、吸音構造体１０を構成する繊維が飛散することを防止可能である。また、自然界に存在するバイオプラスチックに代表される天然素材を用いることで、製品廃棄後は地中に埋める等の処理により元の自然に戻すことができる。このため、焼却処理した場合等に発生するダイオキシンを発生させることなく処理することができる。
【００６０】
なお、ダクト部１２０を含むケーシング１１０の一部分を吸音構造体１０で構成することで、ケーシング１１０の剛性強度を確保しつつ騒音抑制効果を得ることができる。この際、吸音構造体１０以外の部分は、一般的な樹脂で構成してもよいし、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の繊維と樹脂との複合材で構成するようにしてもよい。複合材を用いることで、軽くて高強度のケーシング１１０を得ることができる。
【００６１】
なお、以上で説明した吸音構造体１０自体は、この実施の形態１としてシロッコファン型の送風装置１００のみならず、例えば、ターボファン型の送風装置又は軸流ファン型の送風装置等、羽根車の周囲にダクト部を含むケーシングを備えたものであれば、いずれも適用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１０    吸音構造体
１１    吸音層
１２    表面層
１００    送風装置
１１０    ケーシング
１１１    正面板
１１２    背面板
１１３    側面板
１１４    ベルマウス
１１５    吸込口
１２０    ダクト部
１２１    吹出口
１３０    羽根車
１３１    回転軸
１３２    羽根
１４０    電動機
２００    空気調和装置
２１０    筐体
２１１    空気調和装置吸込口
２１２    空気調和装置吹出口
２１３    風路
２２０    熱交換器
２３０    ドレンパン
【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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