JPH0510293A - ターボ送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構成により笛音を減少させ、かつ全体
的な騒音値の小さいターボ送風機を得る。 【構成】 ケーシング１の括れ部１ｃに空所４を形成す
る舌状板３を設け、側板１ｄとの隙間５を設けてケーシ
ング１に連通した空所４としてヘルムホルツ共鳴形消音
器を構成する。これによって羽根車２出口の不均一圧力
分布を有する気流と括れ部１ｃの干渉が減少し笛音及び
全体的騒音値が抑制される。 【効果】 安価に製作可能であって、送風性能を確保
し、かつ運転環境を静粛化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ケーシング内に羽根
車が設けられたターボ送風機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、例えば特開昭６２−１０４９５
号公報に示された従来のターボ送風機の概念図である。
図において、１は円形部１ａ、一側に円形部１ａに連通
した吹出し口１ｂ及び吹出し口１ｂの一側と円形部１ａ
の接続部に括れ部１ｃが構成されたケーシング、２はタ
ーボ式の羽根車で、ボス２ａを有するハブ２ｂ、羽根２
ｃ、軸２ｄが設けられている。

【０００３】従来のターボ送風機は上記のように構成さ
れ羽根車２がケーシング１内で回転し、吹出し口１ｂか
ら送風される。そして、それぞれの羽根２ｃが括れ部１
ｃを通過するときに、羽根２ｃ相互間の一様でない圧力
分布を有する吹出し流が、括れ部１ｃと干渉することに
よって笛音を生じる。この笛音は羽根車２の回転数と羽
根２ｃ枚数により発生周波数が決まるＮＺ音と呼ばれる
線スペクトル音である。そして、笛音を減少するために
括れ部１ｃの周方向位置を軸２ｄ方向に変化させて、軸
２ｄ方向に同期する上記干渉を分散させる構成が考えら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のタ
ーボ送風機の構想では、括れ部の形状が複雑になるため
形状の異なる複数の括れ部部材を組合わせて括れ部を構
成することになり煩雑な手数がかかるという問題点があ
った。また、ＮＺ音が分散されて笛音の音質が改善され
るものの笛音のエネルギー自体は減少せず、全体的な騒
音値の減少が困難であるという問題点があった。

【０００５】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたものであり、ＮＺ音を減少させるとともに全
体的な騒音値の小さいターボ送風機を得ることを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るターボ送
風機では、括れ部に舌状板が設けられて内部に空所を形
成し、この空所はケーシングの側板との間に隙間が設け
られてケーシング内に連通されている。

【０００７】

【作用】上記のように構成されたターボ送風機の舌状板
内空所によってヘルムホルツ共鳴形消音構造が形成され
る。このためＮＺ音が消音されるとともに、舌状板とケ
ーシング側板の隙間分だけ括れ部の羽根車の軸方向長さ
が相対的に短くなる。これによって、羽根車出口の一様
でない圧力分布を有する気流と括れ部の干渉が少なくな
ることと、ＮＺ音の消音との相乗作用によってＮＺ音が
減少する。

【０００８】

【実施例】図１〜図４は、この発明の一実施例を示す図
で、図中、図５と同符号は相当部分を示し、１ｄはそれ
ぞれケーシング１の側板、１ｅは反ハブ２ｂ側の側板１
ｄに設けられた吸込み口、２ｅはハブ２ｂと対面して設
けられて吸込み口２ｆを有するシュラウド、３は括れ部
１ｃ内に設けられて突出した舌状板で、一側は羽根車２
の外周面に沿い少ない空隙を形成して配置され、括れ部
１ｃとの間にほぼ三角形の空所４を形成し、また、シュ
ラウド２ｅと対面した側板１ｄとの間に隙間５を形成し
ている。なお、空所４は隙間５によりケーシング１内に
連通している。

【０００９】上記のように構成されたターボ送風機にお
いて羽根車２が図１に示す矢印Ｂ方向に回転すると、吸
込み口１ｅ、２ｆから流入した空気が、それぞれの羽根
２ｃの間をとおって羽根車２から吹出される。そして、
吹出し気流は舌状板３から矢印Ｂ方向にケーシング１内
を流れ、吹出し口１ｂから送風される。なお、羽根２ｃ
の間から吹出された気流は、羽根車２の円周方向に一様
でない圧力分布を形成しているため、その不均一気流が
括れ部１ｃを通過する都度、括れ部１ｃとの干渉により
圧力変動が生じ、音圧エネルギーとなって騒音が発生す
る。この騒音は羽根２ｃの通過の回数、すなわち、羽根
車２の回転数Ｎ（毎秒）と羽根２ｃの枚数Ｚの積で決ま
る発生周波数をもつＮＺ音と呼ばれている。

【００１０】しかし、図１〜図４の構成においては舌状
板３と一方の側板１ｄの間の隙間５に、それぞれの羽根
２ｃ間の不均一な圧力分布をもつ気流の一部が干渉せず
に流入する。このため、隙間５のない場合に比べてＮＺ
音が減少することになる。なお、隙間５は小さ過ぎると
ＮＺ音減少作用が非常に小さくなり、また、大き過ぎる
と送風性能が低下する。したがって、ターボ送風機の総
合性能を勘案して設定する必要があるが、発明者の実験
によれば隙間５寸法を側板１ｄ相互の対面距離の１５％
〜２０％とした場合に良好な総合性能を得ることができ
た。

【００１１】また、図３は舌状板３近くの要部拡大図で
あって空所４は、図４に示すヘルムホルツの共鳴形消音
構造の原理図における空胴４１に、隙間５は図４の穴５
１相当する。そして、ヘルムホルツ共鳴形消音器は、図
４に示す断面積Ｓで長さＬの穴５１と、容積Ｖの空胴４
１から構成され、その消音周波数ｆｎは

【００１２】

【数１】

【００１３】で表される。また、図３の斜線部の隙間５
の面積５ａをＡ、舌状板３の厚さをＴとし、空所４の容
積をｖとすると

【００１４】

【数２】

【００１５】の周波数が消音されることになる。したが
って、ｆｎとＮＺが等しくなるように空所４等の関連部
位の寸法を設定することによってＮＺ音を大きく減少す
ることが可能となる。このようにして、簡易な構成であ
って安価に製作でき、また、全体的な騒音値を減少する
ことができて、しかも良好な総合性能を有するターボ送
風機を得ることができる。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したようにケーシ
ングの括れ部に内部に空所を形成し、その空所が羽根車
シュラウド側のケーシング側板との隙間によってケーシ
ング内に連通するような舌状板が設けられる。これによ
って、ヘルムホルツ共鳴形消音構造が形成されるととも
に、羽根車出口における不均一圧力分布を有する気流と
括れ部の干渉が少なくなってＮＺ音が減少する。このた
め、簡易な構成で安価に製作可能になる効果があり、ま
た送風性能を確保して騒音値を小さくする効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す概念正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】図１の舌状板付近の拡大斜視図。

【図４】図３におけるヘルムホルツ共鳴形消音器の構成
を模式的に示す説明図。

【図５】従来のターボ送風機を示す図１相当図。

【符号の説明】

１ ケーシング １ａ 円形部 １ｂ 吹出し口 １ｃ 括れ部 １ｄ 側板 ２ 羽根車 ２ｂ ハブ ２ｅ シュラウド ３ 舌状板 ４ 空所 ５ 隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 知久 隆雄 中津川市駒場町１番３号 三菱電機株式会 社中津川製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハブとシュラウドの間に複数枚の羽根が
   設けられたターボ式の羽根車と、上記ハブと上記シュラ
   ウドにそれぞれ対面した側板が設けられて上記羽根車を
   収納した円形部、この円形部の一側に連通して上記羽根
   車の外周面に対向する吹出し口、及び上記円形部と上記
   吹出し口の一側の接続部に形成されて上記外周面に接近
   した括れ部を有するケーシングと、上記括れ部内に設け
   られて突出し一側が上記外周面に沿い少ない空隙を形成
   して配置され上記括れ部内面との間に三角形状の空所を
   構成し、かつ上記シュラウドと対面した上記側板との間
   に僅かな隙間を形成して装着されて上記ケーシング内、
   空所及び隙間間に連通した空間を構成した舌状板とを備
   えたターボ送風機。
2. 【請求項２】 隙間寸法を側板相互の対面距離の１５％
   〜２０％とした請求項１記載のターボ送風機。