JPH01301992A - 多板型送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、多板型送風機に関するものである。

（従来技術） 中心部に開孔を有する円環状の回転円板を所定の間隔（
微小間隔）を保って同一軸上に複数枚並設することによ
ってファンロータとした所謂多板型送風機は、従来より
知られている（例えばｒ　Ｊ　ｏｕｒｎａｌ　ｏｆＦ　
１ｕｉｄｓ　ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪＭＡＲＣＨ１９
８７、Ｖｏｌ　Ｐ５１〜５７参照）。

このような多板型送風機では、第６図に示すように上記
構造の複数枚の円環状円板２０．２０・・よりなるファ
ンロータ３０が駆動用モータ３１により回転されると、
該回転により上記円板２０゜２０・・間の流体Ｆはその
粘性によって生じる円板２０面との間に作用する剪断力
に引きずられて一緒に回転するようになり、その結果生
じる遠心力の作用によって次第に半径方向外向きに流動
し、ファンロータ３０の外周より放出される。そして、
これか連続的に繰り返されることによって送風機能が果
たされるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記従来一般の多板型送風機の場合、例えば
第７図に拡大して示すように上記複数枚の円環状の円板
２０．２０・・の吸い込み口側端面部（エツジ部）２０
ａがフラットになっており、第６図に示すグリル３２側
から流入して来る吸入空気の吸い込み流線（第７図矢線
参照）に対して先ず衝突面として作用する。従って、該
円板の端面部２０ａで空気流速エネルギーの衝突損失が
発生する。また、上記端面部２０ａは上記空気の流入方
向に対して各々所定の角度を有することになるために当
該端面部（エツジ部）２０ａで流れの剥離を生じて粘性
摩擦系数が低下する。又その結果、例えば第７図の８部
と５部とでは圧力差（Ｐａ＞Ｐｂ）が生じ、相当に上記
エツジ部が形状抵抗となって、この点からも圧力損失を
生じ、送風能力が低下する問題がある。

また、上述のように空気流の剥離か生じるとカルマン渦
が発生し易く、一般に騒音を生じるなどの問題もある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の多板型送風機は、上記のような問題を解決する
ことを目的としてなされたものであって、例えば第１図
〜第５図に示すように中心部に開孔７を存する複数枚の
円環状の回転円板８，８・・を所定の微小間隔を保って
同一軸上に並設してなる多板型送風機２において、上記
各回転円板８゜８・・の開孔…り内周面部８ａを空気の
吸い込み流線方向に沿って湾曲せしめてなるものである
。

（作　用） 上記本発明の構成では、中心部に開孔７を何した複数枚
の円環状回転円板８，８・・の内周面部８ａ側を空気の
吸い込み流線方向に沿って所定の特性で湾曲せしめるこ
とによって、空気の剥離を生ぜしめないようにし、形状
抵抗を小さくしている。

従って、該構成の場合、送風機本体のグリルｌＯ方向か
ら吸い込まれた吸入空気流に対し、円板８の中心部開孔
側内周面部８ａが衝突面となることが避けられ、又形状
抵抗としても作用しにくくなる。

その結果、空気流の剥離が発生しにくく、その結果、カ
ルマン渦の発生もなくなり、騒音も生じにくくなる。

（発明の効果） 従って、上記本発明の構成によると、送風機の圧力損失
を最小限に抑制し得て高効率かつ大容量で静粛性の高い
多板型送風機を提供することができるようになる。

〈実施例〉 以下、本発明の２つの実施例を添付図面を参照して詳細
に説明する。

（第１実施例） 先ず第１図〜第４図は、本発明の第１実施例に係る多板
型送風機を示している。

図中符号ｌは、該実施例に於ける多板型送風機２を組込
んだ天井埋込形空気調和機本体３のケーシング部を示し
ており、該ケーシング部１内の中央部下面に位置して当
該多板型送風機２が駆動モータ４を介して吊設されてい
る。該多板型送風機２は、上記モータ４の駆動軸４ａに
嵌合固定され水平面方向に回転駆動される円形の主板５
と、該主板５の外周部寄りに位置して植設された連結支
柱６と、該連結支柱６に対して嵌合支持され、相互に所
定の微小間隔を保って並設された各々中心部に開孔７を
有する複数枚の円環状の円板８，８・・とから構成され
ており、その先端側（下端側）をグリルｌＯ側の空気吸
い込み口１１に臨ませて設置されている。

従って、上記モータ４により上記複数枚の円板８．８・
・が水平方向に回転せしめられると、上記グリル１０の
空気吸い込み口！ｌから円板８゜８・・間までの空間部
に位置する粘性流体である空気Ｆは、その粘性によって
生じる円板８面との間に作用する剪断力に引きずられて
回転するようになる。そして、その結果生ずる遠心力の
作用によって上記空気Ｆは当該円板８．８・・の半径方
向外向きに流動せしめられて当該円板８．８・・の外周
より放出されるようになり、送風作用を果ノこす。

一方、この場合において、先にも述べたように上記複数
枚の円板８．８・・の内周面側エツジ部８　ａ、　８　
ａ・・が、単に平板状になっているとすると、グリル開
口Ｉｔ方向から各円板間に流入する空気流に対して当該
エツジ部８ａの端面部が所定面積の衝突面として作用す
るようになり衝突損失が発生するとともに形状抵抗の増
大となって空気流に対する前面側と後面側とで圧力差が
発生（後面側が負圧となる）し、後面側（円板の上面側
）で流れが剥離してカルマン渦が生じ騒音の原因ともな
る（前記第７図参照）。

そこで、本実施例における上記各円板８．８・・は、上
記グリル開口１１からの空気吸い込み流線（第２図の矢
印参照）に沿って上記エツジ部８ａ。

８ａ・・を湾曲させるとともに、そのエツジ部８ａを図
示のように削成加工することによって円板の厚さに対し
て最大の斜傾角をもった構造とすることによって従来の
ような衝突面を少なくした構造としている。従って、上
記構造よりなるファンロータの回転に伴って第２図の図
示矢印のように流入する空気流は、上記各円板８．８・
・の内周面側エツジ部８ａで殆んど衝突損失を生じるこ
となく上下に分流され、上記湾曲面に沿って流れの剥離
、カルマン渦を発生させることなく作用する遠心力に応
じて半径方向外方にスムーズに流れて行く。その結果、
上記円板部で生じる送風損失としては、上記湾曲面部で
生じる流体の摩擦損失と上記空気吸い込み流線の湾曲特
性に対して上記円板８．８・・の湾曲面が形成する衝突
角θ（ｓｉｎθ）に対応した微小な衝突損失だけとなり
、第７図に示す従来の円板構造に比較して相当に送風能
力を向上させることが可能となる（第３図参照）。また
、カルマン渦の発生がないために第４図から明らかなよ
うに騒音の発生も少なく、静粛性も向上する。

一般にブレード（翼）やベーン（羽根）を使用した所謂
動翼タイプのターボ系送風機では、当該動翼の運動によ
り空間部に周期的な圧力変動を生ぜしめ、例えば（動翼
枚数Ｐｎ）ｘ（回転速度Ｎ　ｒｐｍ）に等しい周波数成
分の高調波を含む騒音を発生し耳障りとなるが、本実施
例が対象とする多板型送風機の場合には構造的に本来そ
のような圧力変動を生ぜしめないので静粛回転を実現で
きる特徴を有している。従って、上記本実施例の構造に
よれば更にその特徴をより有効に活用することができ、
上記送風損失の低下と相俟って一層の大風量化を可能と
することができる。

そして、以上のように構成された多板型送風機２からの
空気流は、その外周に設けられた熱交換器９を介して熱
交換された後に空気調和機本体３の吹き出し口１３から
吹き出される。

（第２実施例） 上記第１実施例では、送風部を構成する複数枚の円板８
，８・・の直径および中心部の開孔７の孔径を全て等径
のもので構成したが、上記円板８゜８・・の直径の場合
は例えば第５図に示すように下端側から上端側にかけて
次第に開孔７の孔径を小さくして行くことによって同円
板８の摩擦面部の径を拡大することも可能である。

このような構成を採用すれば下端側から上端側にかけて
の各円板間の空気吸入口部がグリルｌＯ方向に有効に開
放されることになるのでより送風効率が向上するように
なると同時に上方側の円板に生じる遠心力が大きくなる
ことから実質的に送風ヘッドを高くすることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係る多板型送風機の構
成を示す空気調和機本体への組み込み状態における断面
図、第２図は、同多板型送風機の要部の拡大断面図、第
３図は、同実施例の多板型送風機による送風性能を従来
例の場合と対比して示す特性図、第４図は、同送風機か
らの発生音の音圧−風量特性を従来例と対比して示すグ
ラフ、第５図は、本発明の第２実施例に係る多板型送風
機の上記第１図と同一の状態の断面図、第６図は、従来
の多板型送風機の構造を示す断面図、第７図は、同従来
構造における要部の作用を示す拡大断面図である。 ■・・・・・ケーソング部 ２・・・・・多板型送風機 ３・・・・・空気調和機本体 ４・φ・・・モータ ５・・・・・主板 ６・・・・・連結支柱 ７・・・・・開孔 ８・・・・・円板 ８ａ　・・・・エツジ部 ｌＯ・・・・グリル ＋１・・・・空気吸い込み口 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中心部に開孔（７）を有する複数枚の円環状の回転
   円板（８）、（８）・・を所定の微小間隔を保って同一
   軸上に並設してなる多板型送風機（２）において、上記
   各回転円板（８）、（８）の開孔側内周面部（８ａ）を
   空気の吸い込み流線方向に沿って湾曲せしめたことを特
   徴とする多板型送風機。