JPH07332282A - 遠心送風機 - Google Patents
遠心送風機Info
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- JPH07332282A JPH07332282A JP12242394A JP12242394A JPH07332282A JP H07332282 A JPH07332282 A JP H07332282A JP 12242394 A JP12242394 A JP 12242394A JP 12242394 A JP12242394 A JP 12242394A JP H07332282 A JPH07332282 A JP H07332282A
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Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 性能を高く維持しながら送風機騒音を低減す
る。 【構成】 舌部（３）の先端付近に生じる周期的な圧力
変動に対し、噴射ポート（４）から圧縮空気を噴射して
舌部（３）の付近に２次圧力変動を付加して消音する騒
音消去機構（４〜１４）を設ける。
る。 【構成】 舌部（３）の先端付近に生じる周期的な圧力
変動に対し、噴射ポート（４）から圧縮空気を噴射して
舌部（３）の付近に２次圧力変動を付加して消音する騒
音消去機構（４〜１４）を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、遠心送風機に関する。
【０００２】
【従来の技術】騒音低減は、遠心送風機に要求される重
要な項目の１つである。図６に遠心送風機の騒音スペク
トルを示す。遠心送風機は、翼通過周波数およびその倍
音成分にて卓越する回転騒音を発生する。これは遠心送
風機においてもっとも主要な騒音成分であり、純音性が
高く、耳障りなものである。
要な項目の１つである。図６に遠心送風機の騒音スペク
トルを示す。遠心送風機は、翼通過周波数およびその倍
音成分にて卓越する回転騒音を発生する。これは遠心送
風機においてもっとも主要な騒音成分であり、純音性が
高く、耳障りなものである。
【０００３】これは、羽根出口流が舌部先端に到達する
際、羽根車の回転に伴って舌部付近を羽根が周期的に通
過するため、羽根出口流には周期的な変動が生じ、それ
が舌部先端に衝突することによって生じるものである。
したがって、羽根後流と舌部先端の干渉を和らげること
が、回転騒音を低減する最も有効な手段である。（文献
Ｓｕｚｕｋｉ ｅｔ．ａｌ．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈ
ｅ Ｎｏｉｓｅ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ａ Ｃｅ
ｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｆａｎ，Ｐｒｏｃ． ｏｆ ｔｈ
ｅ Ａｓｉａ−Ｐａｃｉｔｉｃ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ’９３，ｐ．１６２−１６７）
において、舌部形状を改良して、回転騒音を低減してい
る。それによると、すきまが狭い舌部を有した遠心送風
機は、最高効率点風量がより大風量域にある反面、騒音
レベルが高い。一方、すきまが広い舌部を有した遠心送
風機は、最高効率点風量が低風量域に移動するが、騒音
レベルは低くなっている。さらに、舌部近傍の圧力変動
を観察し、すきまが狭いとより圧力変動の振幅が高く、
回転騒音の原因になっているとしている。ここでは、羽
根巾方向にすきまを変化させた舌部を試作し、羽根出口
流の流速分布にマッチさせたすきまとすることで、回転
騒音低減効果を得ている。この公知技術において、図７
は舌部すきまの違いによる性能、騒音レベル特性の比較
を示し、図８に舌部すきまの違いによる騒音スペクトル
の比較を示し、図９に舌部すきまと回転騒音音圧レベル
の関係を示し、そして図１０に舌部すきまの違いによる
舌部付近の圧力変動の比較を示している。
際、羽根車の回転に伴って舌部付近を羽根が周期的に通
過するため、羽根出口流には周期的な変動が生じ、それ
が舌部先端に衝突することによって生じるものである。
したがって、羽根後流と舌部先端の干渉を和らげること
が、回転騒音を低減する最も有効な手段である。（文献
Ｓｕｚｕｋｉ ｅｔ．ａｌ．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈ
ｅ Ｎｏｉｓｅ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ａ Ｃｅ
ｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｆａｎ，Ｐｒｏｃ． ｏｆ ｔｈ
ｅ Ａｓｉａ−Ｐａｃｉｔｉｃ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ’９３，ｐ．１６２−１６７）
において、舌部形状を改良して、回転騒音を低減してい
る。それによると、すきまが狭い舌部を有した遠心送風
機は、最高効率点風量がより大風量域にある反面、騒音
レベルが高い。一方、すきまが広い舌部を有した遠心送
風機は、最高効率点風量が低風量域に移動するが、騒音
レベルは低くなっている。さらに、舌部近傍の圧力変動
を観察し、すきまが狭いとより圧力変動の振幅が高く、
回転騒音の原因になっているとしている。ここでは、羽
根巾方向にすきまを変化させた舌部を試作し、羽根出口
流の流速分布にマッチさせたすきまとすることで、回転
騒音低減効果を得ている。この公知技術において、図７
は舌部すきまの違いによる性能、騒音レベル特性の比較
を示し、図８に舌部すきまの違いによる騒音スペクトル
の比較を示し、図９に舌部すきまと回転騒音音圧レベル
の関係を示し、そして図１０に舌部すきまの違いによる
舌部付近の圧力変動の比較を示している。
【０００４】一方、従来より、舌部形状を改良すること
によって回転騒音を低減する試みは多くなされており、
最も一般的な方法は、羽根後端と舌部先端とのすきまを
拡げることで干渉を和らげるものである。
によって回転騒音を低減する試みは多くなされており、
最も一般的な方法は、羽根後端と舌部先端とのすきまを
拡げることで干渉を和らげるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、舌部す
きまを拡げることによって、吐き出し流が再度ケーシン
グ内に流れ込むようになり、所望の性能が得られなくな
るといった問題も生じる。また、舌部すきまを拡げるこ
とで回転騒音を完全に消去することは難しいようであ
る。
きまを拡げることによって、吐き出し流が再度ケーシン
グ内に流れ込むようになり、所望の性能が得られなくな
るといった問題も生じる。また、舌部すきまを拡げるこ
とで回転騒音を完全に消去することは難しいようであ
る。
【０００６】しかるに、多くの実用に供されている遠心
送風機においては、性能と騒音の両方において妥協でき
る舌部すきまを適用している。一般的には、すきまと羽
根車外径の比が１０％程度までは、性能をさほど低下さ
せることなく騒音レベルを低減できる。
送風機においては、性能と騒音の両方において妥協でき
る舌部すきまを適用している。一般的には、すきまと羽
根車外径の比が１０％程度までは、性能をさほど低下さ
せることなく騒音レベルを低減できる。
【０００７】一方、送風機が低風量域で運転されている
場合、サージング、旋回失速といった現象が発生し、比
較的低周波の騒音が発生する場合がある。これによっ
て、送風機や配管系が激しく励振して運転不能に陥った
り、固体壁や地面を伝播して近隣に超低周波騒音の公害
を発生したりするため、前述の回転騒音同様に強く低減
が求められている。
場合、サージング、旋回失速といった現象が発生し、比
較的低周波の騒音が発生する場合がある。これによっ
て、送風機や配管系が激しく励振して運転不能に陥った
り、固体壁や地面を伝播して近隣に超低周波騒音の公害
を発生したりするため、前述の回転騒音同様に強く低減
が求められている。
【０００８】サージングは送風機の低風量域における右
上がりの圧力特性によって生じる自励振動で、その発生
は配管系を含めた装置全体の特性によって決まる。
上がりの圧力特性によって生じる自励振動で、その発生
は配管系を含めた装置全体の特性によって決まる。
【０００９】旋回失速は羽根入口部の流れのミスマッチ
ングによって生じた羽根の失速領域が羽根間を伝播する
もので、その発生周波数はｆｓ＝０．７２ｎｉ（ｆｓ：
旋回失速周波数［Ｈｚ］、ｎ：羽根車回転数［ｒｐ
ｓ］、ｉ：失速セル数）と実験的に示されている。
（「遠心送風機の低風量域の騒音特性（第１報）」日本
機械学会論文集（第２部）１９７７−８）いずれの場合
も、運転点を変更するのが一般的だが、ケーシングや羽
根車形状の改良、吐出口の流体をケーシング内にバイパ
スする、外部より流体を噴射するなどの方法も行われて
いる。しかしながら、いずれの場合も、低風量域の性能
を重視したために最高効率が低下したり、損失が増えた
りする欠点がある。
ングによって生じた羽根の失速領域が羽根間を伝播する
もので、その発生周波数はｆｓ＝０．７２ｎｉ（ｆｓ：
旋回失速周波数［Ｈｚ］、ｎ：羽根車回転数［ｒｐ
ｓ］、ｉ：失速セル数）と実験的に示されている。
（「遠心送風機の低風量域の騒音特性（第１報）」日本
機械学会論文集（第２部）１９７７−８）いずれの場合
も、運転点を変更するのが一般的だが、ケーシングや羽
根車形状の改良、吐出口の流体をケーシング内にバイパ
スする、外部より流体を噴射するなどの方法も行われて
いる。しかしながら、いずれの場合も、低風量域の性能
を重視したために最高効率が低下したり、損失が増えた
りする欠点がある。
【００１０】本発明は、性能を高く維持しながら上記の
ような送風機騒音を低減することを目的とする。
ような送風機騒音を低減することを目的とする。
【００１１】
【発明の原理】本発明の原理を図１に示す。騒音の原因
となる舌部周辺の圧力変動に対し、常に振幅が等しく、
位相を１８０度ずらした２次圧力変動を舌部付近に積極
的に付与する。両者は重なり合うことによって相殺し、
結果として騒音が消去するというものである。
となる舌部周辺の圧力変動に対し、常に振幅が等しく、
位相を１８０度ずらした２次圧力変動を舌部付近に積極
的に付与する。両者は重なり合うことによって相殺し、
結果として騒音が消去するというものである。
【００１２】ところで、本発明は原理的に能動消音に類
するものである。外部に伝播、放射した騒音に対して
は、上記のような概念で、ファン騒音に対して能動的な
消音が行われた例は多い。（文献 「空調ダクト騒音の
アクティブノイズコントロール」日本機械学会Ｎｏ．９
３０−５２講習会教材、Ｍｃｌｏｕｇｈｌｉｎ ｅｔ．
ａｌ．，ＡＣＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＢＬＡ
ＤＥ ＰＡＳＳＡＧＥＮＯＩＳＥ ＩＮ ＳＭＡＬＬ
ＦＡＮＳ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＴＲＡＮＳＤ
ＵＣＥＲＳ，Ｐｒｏｃ．ｏｆ ｉｎｔｅｒ−Ｎｏｉｓ
ｅ’９２、Ｔｈｏｍａｓ ｅｔ． ａｌ．，ＰＲＥＬＩ
ＭＩＮＡＲＹ ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＳＯＦ ＡＣＴＩ
ＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＦＡＮ ＮＯＩＳＥ Ｆ
ＲＯＭＡ ＴＵＲＢＯＦＡＮ ＥＮＧＩＮＥ，Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ｓｏｕｎｄ ａｎｄ Ｖｉｂｒａｔｉｏ
ｎ，ｖｏｌ．１６１ Ｎｏ．３など）しかしながら、効
果的に減音するのは１次元波動が実現される音場におい
てであり、空間的に放射された騒音に対する減音効果は
得にくく、システムが複雑になる。また、省スペース、
スピーカの耐久性とパワー、コストなど、未解決の部分
も多い。他の公知例として、ケーシング舌部にスピーカ
および加振器を取付け、２次音を放射して能動消音して
いる。（文献 Ｇ．Ｈ．Ｋｏｏｐｍａｎｎ ｅｔ ａ
ｌ．，Ａｃｔｉｖｅ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｔ
ｏ Ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ Ｂｌａｄｅ Ｔｏｎｅ Ｎ
ｏｉｓｅ ｏｆ Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｆａｎｓ，
Ｔｒａｎｓ．ｏｆ ＡＳＭＥ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，Ｓｔｒｅｓ
ｓ，ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｄｅｓｉ
ｇｎ，ｖｏｌ．１１０，Ｊｕｌｙ １９８８，ｐ．３７
７−３８３）本発明では、騒音の発生源である舌部先端
の圧力変動に対して直接２次圧力を作用させるため、高
い効率で騒音を消去し得るものである。
するものである。外部に伝播、放射した騒音に対して
は、上記のような概念で、ファン騒音に対して能動的な
消音が行われた例は多い。（文献 「空調ダクト騒音の
アクティブノイズコントロール」日本機械学会Ｎｏ．９
３０−５２講習会教材、Ｍｃｌｏｕｇｈｌｉｎ ｅｔ．
ａｌ．，ＡＣＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＢＬＡ
ＤＥ ＰＡＳＳＡＧＥＮＯＩＳＥ ＩＮ ＳＭＡＬＬ
ＦＡＮＳ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＴＲＡＮＳＤ
ＵＣＥＲＳ，Ｐｒｏｃ．ｏｆ ｉｎｔｅｒ−Ｎｏｉｓ
ｅ’９２、Ｔｈｏｍａｓ ｅｔ． ａｌ．，ＰＲＥＬＩ
ＭＩＮＡＲＹ ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＳＯＦ ＡＣＴＩ
ＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＦＡＮ ＮＯＩＳＥ Ｆ
ＲＯＭＡ ＴＵＲＢＯＦＡＮ ＥＮＧＩＮＥ，Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ｓｏｕｎｄ ａｎｄ Ｖｉｂｒａｔｉｏ
ｎ，ｖｏｌ．１６１ Ｎｏ．３など）しかしながら、効
果的に減音するのは１次元波動が実現される音場におい
てであり、空間的に放射された騒音に対する減音効果は
得にくく、システムが複雑になる。また、省スペース、
スピーカの耐久性とパワー、コストなど、未解決の部分
も多い。他の公知例として、ケーシング舌部にスピーカ
および加振器を取付け、２次音を放射して能動消音して
いる。（文献 Ｇ．Ｈ．Ｋｏｏｐｍａｎｎ ｅｔ ａ
ｌ．，Ａｃｔｉｖｅ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｔ
ｏ Ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ Ｂｌａｄｅ Ｔｏｎｅ Ｎ
ｏｉｓｅ ｏｆ Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｆａｎｓ，
Ｔｒａｎｓ．ｏｆ ＡＳＭＥ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，Ｓｔｒｅｓ
ｓ，ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｄｅｓｉ
ｇｎ，ｖｏｌ．１１０，Ｊｕｌｙ １９８８，ｐ．３７
７−３８３）本発明では、騒音の発生源である舌部先端
の圧力変動に対して直接２次圧力を作用させるため、高
い効率で騒音を消去し得るものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、舌部先
端付近に生じる周期的な圧力変動に対し、舌部先端付近
に２次圧力変動を付加することにより相殺して騒音を消
去する騒音消去機構を設けたスパイラルケーシングを備
えている。
端付近に生じる周期的な圧力変動に対し、舌部先端付近
に２次圧力変動を付加することにより相殺して騒音を消
去する騒音消去機構を設けたスパイラルケーシングを備
えている。
【００１４】更に本発明によれば、騒音消去機構に、外
部空気源と、該外部空気源から供給された圧縮空気を噴
出する噴射ポート及び圧力変動発生装置と、羽根車軸回
転検出器からの信号に基づき騒音が最小になるように前
記噴射ポートから噴出される圧縮空気の位相、ゲインを
制御する制御手段とを設けている。
部空気源と、該外部空気源から供給された圧縮空気を噴
出する噴射ポート及び圧力変動発生装置と、羽根車軸回
転検出器からの信号に基づき騒音が最小になるように前
記噴射ポートから噴出される圧縮空気の位相、ゲインを
制御する制御手段とを設けている。
【００１５】また本発明によれば、騒音消去機構に、揺
動自在な揺動舌部と、羽根車軸回転検出器からの信号に
基づき騒音が最小になるように前記揺動舌部の揺動位
相、ゲインを制御する制御手段とを設けている。
動自在な揺動舌部と、羽根車軸回転検出器からの信号に
基づき騒音が最小になるように前記揺動舌部の揺動位
相、ゲインを制御する制御手段とを設けている。
【００１６】
【作用】上記のように構成された本発明においては、原
理に示したように、騒音の原因となる舌部付近の圧力変
動に対し、常に振幅が等しく、位相を１０８度ずらした
２次圧力変動を舌部付近に付与する。これにより圧力変
動と２次圧力変動とは重なり合うことにより相殺され、
結果として騒音が消去される。
理に示したように、騒音の原因となる舌部付近の圧力変
動に対し、常に振幅が等しく、位相を１０８度ずらした
２次圧力変動を舌部付近に付与する。これにより圧力変
動と２次圧力変動とは重なり合うことにより相殺され、
結果として騒音が消去される。
【００１７】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１８】図２において、羽根車２を収めるケーシン
グ１の舌部３の先端部には、噴射ポート４が設けられて
いる。その噴射ポート４は、圧力変動発生装置５に接続
され、この圧力変動発生装置５には、空気源６が接続さ
れている。また、圧力変動発生装置５には、パワーアン
プ７及びＤ／Ａ変換器８を介して制御手段であるデジタ
ルフィルタ９が接続され、このデジタルフィルタ９に
は、羽根車軸回転検出器１３が接続されている。また、
デジタルフィルタ９には、適応アルゴリズム１０、Ａ／
Ｄ変換器１１及びプリアンプ１２を介して騒音検出器１
４が接続されている。これらの部材４〜１４により騒音
消去機構が構成されている。
グ１の舌部３の先端部には、噴射ポート４が設けられて
いる。その噴射ポート４は、圧力変動発生装置５に接続
され、この圧力変動発生装置５には、空気源６が接続さ
れている。また、圧力変動発生装置５には、パワーアン
プ７及びＤ／Ａ変換器８を介して制御手段であるデジタ
ルフィルタ９が接続され、このデジタルフィルタ９に
は、羽根車軸回転検出器１３が接続されている。また、
デジタルフィルタ９には、適応アルゴリズム１０、Ａ／
Ｄ変換器１１及びプリアンプ１２を介して騒音検出器１
４が接続されている。これらの部材４〜１４により騒音
消去機構が構成されている。
【００１９】次に作用を説明する。
【００２０】空気源６から供給された空気は、圧力変動
発生装置５によりデジタルフィルタ９からの信号によっ
て騒音が最小となるように位相、ゲインが制御され、噴
射ポート４から舌部３の先端付近のケーシング１内に噴
射される。すなわち、送風機の外部騒音レベルは外部騒
音検出器１４によって検出され、信号はＡ／Ｄ変換器１
１によってアナログ信号からデジタル信号に変換され
る。この信号はフィルタ係数を常に最適値に更新する適
応アルゴリズム１０を経て、デジタルフィルタ９にフィ
ードバックされる。デジタルフィルタ９には、羽根車軸
回転信号検出器１３によって検出された羽根車軸の回転
信号が入力される。これは、２次圧力変動発生装置５を
最適なタイミングで作動させる際の参照信号となる。デ
ジタルフィルタ９によって位相、ゲインが最適化された
出力信号は、Ｄ／Ａ変換器８によってデジタル信号から
アナログ信号に変換され、パワーアンプ７を経て増幅さ
れ、２次圧力変動発生装置５を駆動する。
発生装置５によりデジタルフィルタ９からの信号によっ
て騒音が最小となるように位相、ゲインが制御され、噴
射ポート４から舌部３の先端付近のケーシング１内に噴
射される。すなわち、送風機の外部騒音レベルは外部騒
音検出器１４によって検出され、信号はＡ／Ｄ変換器１
１によってアナログ信号からデジタル信号に変換され
る。この信号はフィルタ係数を常に最適値に更新する適
応アルゴリズム１０を経て、デジタルフィルタ９にフィ
ードバックされる。デジタルフィルタ９には、羽根車軸
回転信号検出器１３によって検出された羽根車軸の回転
信号が入力される。これは、２次圧力変動発生装置５を
最適なタイミングで作動させる際の参照信号となる。デ
ジタルフィルタ９によって位相、ゲインが最適化された
出力信号は、Ｄ／Ａ変換器８によってデジタル信号から
アナログ信号に変換され、パワーアンプ７を経て増幅さ
れ、２次圧力変動発生装置５を駆動する。
【００２１】これにより舌部３の付近に到達した羽根出
口流の周期的な圧力変動は、噴射された圧縮空気の２次
圧力変動と重なり合うことにより相殺され、騒音が消去
される。
口流の周期的な圧力変動は、噴射された圧縮空気の２次
圧力変動と重なり合うことにより相殺され、騒音が消去
される。
【００２２】図３には、本発明の別の実施例が示されて
いる。その騒音消去機構は、揺動軸１５で支持され羽根
車軸と直角方向に揺動自在な揺動舌部３Ａと、揺動舌部
３Ａに連結されたアクチュエータ１６と、前記部材７〜
１４とから構成されている。この実施例では、揺動舌部
３Ａの付近に到達した羽根出口流の周期的な圧力変動
は、揺動舌部３Ａの揺動により生じた２次圧力変動と重
なり合うことにより相殺され、騒音が消去される。
いる。その騒音消去機構は、揺動軸１５で支持され羽根
車軸と直角方向に揺動自在な揺動舌部３Ａと、揺動舌部
３Ａに連結されたアクチュエータ１６と、前記部材７〜
１４とから構成されている。この実施例では、揺動舌部
３Ａの付近に到達した羽根出口流の周期的な圧力変動
は、揺動舌部３Ａの揺動により生じた２次圧力変動と重
なり合うことにより相殺され、騒音が消去される。
【００２３】図４には、本発明の別の実施例が示されて
いる。その騒音消去機構は、部材４〜７、１３及び位相
調整機１７から構成されている。
いる。その騒音消去機構は、部材４〜７、１３及び位相
調整機１７から構成されている。
【００２４】前述のように、送風機騒音の場合、その主
要な成分は回転騒音である。回転騒音は他の周波数成分
に比べて卓越しており、純音性が高く、非常に耳障りで
ある。したがって、送風機の静音化においては、まずこ
の回転騒音を低減することが寛容である。回転騒音は羽
根出口流と舌部先端との干渉によって生じる周期的な圧
力変動が原因であり、翼通過周波数（羽根枚数×回転
数）を基本周波数とする。すなわち、回転騒音のみを低
減したい場合、図示のように位相調整機１７により羽根
車軸の回転信号をトリガパルスとすれば、常に羽根車回
転の位相に整合した信号が得られるので、容易に２次圧
力変動を発生させるタイミングを得ることができる。ま
た、あらかじめ適当なゲイン、位相遅れの量を設定して
おけば、デジタルフィルタ９や適応アルゴリズム１０、
または騒音検出器１４などの装置を省略することがで
き、図に示すような大変簡便な構成とすることができ
る。
要な成分は回転騒音である。回転騒音は他の周波数成分
に比べて卓越しており、純音性が高く、非常に耳障りで
ある。したがって、送風機の静音化においては、まずこ
の回転騒音を低減することが寛容である。回転騒音は羽
根出口流と舌部先端との干渉によって生じる周期的な圧
力変動が原因であり、翼通過周波数（羽根枚数×回転
数）を基本周波数とする。すなわち、回転騒音のみを低
減したい場合、図示のように位相調整機１７により羽根
車軸の回転信号をトリガパルスとすれば、常に羽根車回
転の位相に整合した信号が得られるので、容易に２次圧
力変動を発生させるタイミングを得ることができる。ま
た、あらかじめ適当なゲイン、位相遅れの量を設定して
おけば、デジタルフィルタ９や適応アルゴリズム１０、
または騒音検出器１４などの装置を省略することがで
き、図に示すような大変簡便な構成とすることができ
る。
【００２５】図５には、本発明の別の実施例が示されて
いる。その騒音消去機構は、部材３Ａ、７、１３、１
５、１６及び位相調整機１８から構成されている。この
実施例では図４の実施例と同様に回転騒音だけを低減
し、大変簡単な構成とすることができる。
いる。その騒音消去機構は、部材３Ａ、７、１３、１
５、１６及び位相調整機１８から構成されている。この
実施例では図４の実施例と同様に回転騒音だけを低減
し、大変簡単な構成とすることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、性能を高く維持しながら送風機騒音を低減
することができる。
ているので、性能を高く維持しながら送風機騒音を低減
することができる。
【図１】本発明の原理を説明する圧力タイミングチャー
ト図。
ト図。
【図２】本発明の第１実施例を示す全体構成図。
【図３】本発明の第２実施例を示す全体構成図。
【図４】本発明の第３実施例を示す全体構成図。
【図５】本発明の第４実施例を示す全体構成図。
【図６】遠心送風機の騒音スペクトルを示す図面。
【図７】舌部すきまの違いによる性能、騒音レベル特性
の比較を示す図面。
の比較を示す図面。
【図８】舌部すきまの違いによる騒音スペクトルの比較
を示す図面。
を示す図面。
【図９】舌部すきまと回転音音圧レベルの比較を示す図
面。
面。
【図１０】舌部すきまの違いによる舌部付近の圧力変動
の比較を示す図面。
の比較を示す図面。
１、１Ａ・・・ケーシング ２・・・羽根車 ３・・・舌部 ３Ａ・・・揺動舌部 ４・・・噴出ポート ５・・・圧力変動発生装置 ６・・・空気源 ７・・・パワーアンプ ８・・・Ｄ／Ａ変換器 ９・・・デジタルフィルタ １０・・・適合アルゴリズム １１・・・Ａ／Ｄ変換器 １２・・・プリアンプ １３・・・羽根車軸回転検出器 １４・・・騒音検出器 １５・・・揺動軸 １６・・・アクチュエータ １７、１８・・・位相調整器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】
【作用】上記のように構成された本発明においては、原
理に示したように、騒音の原因となる舌部付近の圧力変
動に対し、常に振幅が等しく、位相を１８０度ずらした
２次圧力変動を舌部付近に付与する。これにより圧力変
動と２次圧力変動とは重なり合うことにより相殺され、
結果として騒音が消去される。
理に示したように、騒音の原因となる舌部付近の圧力変
動に対し、常に振幅が等しく、位相を１８０度ずらした
２次圧力変動を舌部付近に付与する。これにより圧力変
動と２次圧力変動とは重なり合うことにより相殺され、
結果として騒音が消去される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】前述のように、送風機騒音の場合、その主
要な成分は回転騒音である。回転騒音は他の周波数成分
に比べて卓越しており、純音性が高く、非常に耳障りで
ある。したがって、送風機の静音化においては、まずこ
の回転騒音を低減することが肝要である。回転騒音は羽
根出口流と舌部先端との干渉によって生じる周期的な圧
力変動が原因であり、翼通過周波数（羽根枚数×回転
数）を基本周波数とする。すなわち、回転騒音のみを低
減したい場合、図示のように位相調整機１７により羽根
車軸の回転信号をトリガパルスとすれば、常に羽根車回
転の位相に整合した信号が得られるので、容易に２次圧
力変動を発生させるタイミングを得ることができる。ま
た、あらかじめ適当なゲイン、位相遅れの量を設定して
おけば、デジタルフィルタ９や適応アルゴリズム１０、
または騒音検出器１４などの装置を省略することがで
き、図に示すような大変簡便な構成とすることができ
る。
要な成分は回転騒音である。回転騒音は他の周波数成分
に比べて卓越しており、純音性が高く、非常に耳障りで
ある。したがって、送風機の静音化においては、まずこ
の回転騒音を低減することが肝要である。回転騒音は羽
根出口流と舌部先端との干渉によって生じる周期的な圧
力変動が原因であり、翼通過周波数（羽根枚数×回転
数）を基本周波数とする。すなわち、回転騒音のみを低
減したい場合、図示のように位相調整機１７により羽根
車軸の回転信号をトリガパルスとすれば、常に羽根車回
転の位相に整合した信号が得られるので、容易に２次圧
力変動を発生させるタイミングを得ることができる。ま
た、あらかじめ適当なゲイン、位相遅れの量を設定して
おけば、デジタルフィルタ９や適応アルゴリズム１０、
または騒音検出器１４などの装置を省略することがで
き、図に示すような大変簡便な構成とすることができ
る。
Claims (3)
- 【請求項１】 舌部先端付近に生じる周期的な圧力変動
に対し、舌部先端付近に２次圧力変動を付加することに
より相殺して騒音を消去する騒音消去機構を設けたスパ
イラルケーシングを備えたことを特徴とする遠心送風
機。 - 【請求項２】 騒音消去機構に、外部空気源と、該外部
空気源から供給された圧縮空気を噴出する噴射ポート及
び圧力変動発生装置と、羽根車軸回転検出器からの信号
に基づき騒音が最小になるように前記噴射ポートから噴
出される圧縮空気の位相、ゲインを制御する制御手段と
を設けたことを特徴とする請求項１記載の遠心送風機。 - 【請求項３】 騒音消去機構に、揺動自在な揺動舌部
と、羽根車軸回転検出器からの信号に基づき騒音が最小
になるように前記揺動舌部の揺動位相、ゲインを制御す
る制御手段とを設けたことを特徴とする請求項１記載の
遠心送風機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12242394A JPH07332282A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 遠心送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12242394A JPH07332282A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 遠心送風機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332282A true JPH07332282A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=14835470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12242394A Pending JPH07332282A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 遠心送風機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07332282A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112128141A (zh) * | 2019-06-24 | 2020-12-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 蜗舌结构、壁挂机及空调器 |
| CN114251280A (zh) * | 2020-09-25 | 2022-03-29 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 离心风机、出风控制方法、装置及吸油烟机 |
| DE102022101685B3 (de) | 2022-01-25 | 2023-06-22 | Universität Rostock, Körperschaft des öffentlichen Rechts | Mess- und/oder Regelungsvorrichtung für ein fluiddynamisches System und korrespondierendes Verfahren |
-
1994
- 1994-06-03 JP JP12242394A patent/JPH07332282A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112128141A (zh) * | 2019-06-24 | 2020-12-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 蜗舌结构、壁挂机及空调器 |
| CN114251280A (zh) * | 2020-09-25 | 2022-03-29 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 离心风机、出风控制方法、装置及吸油烟机 |
| DE102022101685B3 (de) | 2022-01-25 | 2023-06-22 | Universität Rostock, Körperschaft des öffentlichen Rechts | Mess- und/oder Regelungsvorrichtung für ein fluiddynamisches System und korrespondierendes Verfahren |
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