JPS5977241A - 熱交換型送風機 - 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 本発明は送風機能を持つと同時に温度の異なる空気間で
熱交換をも行なうことのできる熱交換型送風機に関する
ものである。

従＋４１１の構成とその問題点 従来、この種の熱交換型送風機において、２種類の空気
流を分離するためには、固定された仕切板と、回転する
ブレードの外周板との間隙をシールする必要がある。一
般的なシール方法としては、メカニカルシール、ラビリ
ンスシール等が考えられる。しかし、いずれの場合にお
いても、極めて精度の高い摺動部分を設けたり、あるい
は前記間隙部分を極めて狭くすることが必要である。そ
のため、回転に要する軸トルクが大きくなり、またブレ
ード自体の面振れ、偏心に対する極めて高い精度が要求
され、また加工２組立が非常に困難になる等の問題点が
ある。従って実用的なシール方法とは言い難く、コスト
的にも非常に高価なものとなっていた計 さらに、上記シール方法に替るものとして、従来、簡易
的シールが用いられている。第１図は、熱交換型送風機
のインペラ部分を示し１はステンレス、アルミニウム、
グラスチック等の波形状薄板で構成されるグレードで、
溝部分が回転中心から放射状に位置する。２はブレード
１を回転中心側から支持しかつ回転軸にインペラを固定
するためのボス３を有する主板である。

４はブレード１を主板２と共に外周方向から支持するほ
ぼリング状の外周板で、この外周板４にはほぼリング状
の可撓性のシール材５が装着しである。第２図は従来の
簡易的シール方式を示すインペラ部分を示し、６はイン
ペラの外周方向に固定された仕切板で、シール材６は押
し付は代ａで前記仕切板６に押し当てられ、外周板４と
仕切板６との間隙を通して温度の異なる２種の空気７，
８流れが混合するのを防止している。ここで第３図の状
態から製品の組立時や運搬時等に回転軸のスラスト方向
に熱交換型送風機が移動した場合を考えると、第４図の
ように移動が一方向で移動量６（〉ａ）となると、隙間
Ｃが生じ前記第２図の空気７，８流れは混合してしまい
、熱交換効率は著しく低下する。また逆に、第６図のよ
うに移動が子方向で移動量ｄとなった場合、シール材５
の押し付は代はｅ　（ｄ＋ａ　）となり、回転軸トルク
が著しく大きくなる。

このように、従来の簡易的シール方式においては、熱交
換型送風機のスラスト方向移動により、シール効果の低
下２回転軸トルクの増大といった欠点があり、スラスト
方向の組立精度を高くしたり、運搬時のスラスト方向移
動対策を講じたりする必要があった。また、熱交換型送
風機の回転起動時に、シール材５と仕切板６に押え付は
代ｄが必要なため、起動トルクが大きくなるといった問
題があった。

発明の目的 本発明は上記従来の問題を解決するもので、シール材の
構成を配慮することにより、実用上十分に満足出来るシ
ール状態を得た熱交換型送風機を提供するものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第６図は、熱交換型送風機の１７ベラ部分を示し、９は
ステンレス、アルミニウム、プラスチック等の波形状薄
板で構成されるブレードで、溝部分が回転中心から放射
状に位置している。１Ｑはプレート９を回転軸中心側か
ら支持しかつ回転軸にインペラを固定するためのボス１
１を有する主板である。

１２はブレード９を主板１Ｑと共に外周方向から支持す
るほぼリング状の外周板で、この外周板１２には、はぼ
リング状の可撓性を有するほぼ■聖断面形状をなしたシ
ール材１３が装着されている。

このシール材１３は全体が可撓性を有するものであって
もよいが、実施例のものはとくにコーナ部１３ｂに可撓
性をもたせている。またシール材１３の材質はフェルト
、ゴム、樹脂、その他の適宜材料よりなっている。第７
図は、上記インペラを組み込んだ衣類乾燥機の概略断面
構造を示し、１４は乾燥機外枠、１５は外枠１４内に回
転自在に設置したドラム、１６はドラム１５内に被乾燥
物を投入するための前面ドア、１７は第６図に示したイ
ンペラ、１８はインペラ１７を回転させる回転軸で、主
板１０のボス１１を固定しである。１９はインペラ１７
を内包し通風路を形成するケーシング、２ｏはインペラ
１７の両面の空気流を通風路部分で仕切る仕切板で、外
周板１２の外周方向に位置し、内縁にシール材１３との
接触部２０　ａを巻き形成している。２１は高温多湿な
乾燥用循環空気を導くだめのダクトで、途中にヒータ２
２を設けている。２３は吸気された冷却空気を排気する
ためのダクトである。２４．２５はそれぞれ乾燥用循環
空気、冷却空気の流れを示している。

２６は除湿水を機外へ排出する排水口である。

第８図は第７図においてインペラ１７の両面に流れる温
度の異なる２種の空気２４．２５の流れ、および具体的
構造を示すだめのインペラ１７の断面であって、２７は
インペラ１７を回転軸１８に固定する止めねじ、２８は
主板１０の両面に交互に突出する内側櫛歯状突起で、主
板１ｏに一体に形成してあり、波形状薄板からなるブレ
ード９の両面の空気流れが混合するのを防止する機能を
有している。２９は内側櫛歯状突起２８と同様の機能を
有し、グレード９の外周側を外側から支持する外側櫛歯
状突起で、外周板１２に一体形成しである。

乾燥用循環空気２４．冷却空気２６はブレード９の両面
を隣り合って流れ、ブレード９を介し熱交換を行なう。

また、この２つの空気２４　、２５は内、外側櫛歯状突
起２８．２９の作用により混流することはない。第９図
はシール材１３の具体的取付構造を示し、コーナ部１３
ｂに可撓性を有するほぼＶ聖断面形状に形成されたシー
ル材１３の内周側を外周板１２に固定し、はぼＶ聖断面
形状の開放部には前記仕切板２Ｑが位置しており、非回
転時には仕切板２ｏとシール材１３は非接触状態にて隙
間を有している。

上舵構成において、電源を入れてモータ（図示せず）を
回転させ、この回転力でインペラ１７を回転させると、
インペラ１７の両面で２つの異なる空気流、すなわち、
乾燥用循環空気２４．冷却空気２５の流れが発生する。

乾燥用循環空気２４はヒータ２２で加熱された後にドラ
ム１５に入り、ドラム１６内の衣類を加熱した後に、イ
ンペラ１７の一方の面に沿って移動しダクト２１を経て
再びヒータ２２方向に向かう。

冷却空気２５は機外から吸込まれインペラ１７の他方の
面に沿って移動し、ダクト２３を経て再び機外に出る。

そして、両空気はグレード９０両面溝部分を薄板１枚を
間に挾んで隣り合って流れ、この時温度の高い乾燥用循
環空気２４から温度の低い冷却空気２５へとグレード９
を介して熱が移動し、循環空気２４は冷却され、これに
含まれている水分は凝縮し水滴となり排水口２６より排
水され、乾燥用循環空気２４は除湿される。

除湿された乾燥用循環空気２４は、インペラ１７とケー
シング１９及び仕切板２０とで構成される通風路を通り
、ダクト２１を経てヒータ２２部分を通シ、ここで加熱
されドラム１５へもどるという循環を行なう。一方、冷
却空気２６は機外より吸入され、インペラ１７内に入り
ここで乾燥用循環空気２４を冷却し排気ダクト２３より
機外に排気される。

ところで、回転するインペラ１７と、その外周方２５の
混合を防止することが本発明のねらいであり、第８図、
第９図に示したように、前記構成によりインペラ１フ回
転時には遠心力によりシール月１３は外周方向にコーナ
部１３ｂを起点とし起き上がろうとし、仕切板２０の接
触部２０　ａに接触摺動し外周板１２と仕切板２ｏは回
転時には閉塞され、前記空気２４．２５の混合を両面よ
り防止することが出来る（人位置からＢ位置）。

前記回転時、シール材１３を両面より仕切板２０に接触
摺動させることにより、洩れ通路が片面の場合より長く
なり、高温多湿な乾燥用循環空気２４と冷却空気２５の
混合を最小限にとどめ、乾燥用循環空気２４の温度低下
を防止し、熱交換型送風機の熱交換効率を高め得、その
結果、除湿能力の向上を図ることができる。

また、製品の組立時や運搬時等に回転軸１８のストライ
プ方向に熱交換型送風機が移動した場合、第１０図のよ
うに前記移動量Ｘが子方向となっても、シール材１３は
非回転時、仕切板２０の接触部２０　ａには接触せず、
回転時には遠心力によりコーナ部１３ｂを起点とし起き
上がシ接触部２０ａに接触摺動する。

また第１１図のように、前記移動量が第１０図の逆方向
（一方向）にｙとなっても、第１０図の面と反対側のシ
ール材１３が回転時に、仕切板２０の接触部２０ａに接
触摺動することになる。

すなわち、熱交換型送風機がスラスト方向に移動しても
、回転時には遠心力によｐ外周板１２と仕切板２ｏはシ
ール材１３によシ閉塞され、インペラ１フ０回転時のト
ルクは極端には大きくならない０ 捷た非回転時には、シール材１３と仕切板２ｏは非接触
状態であるため、インペラ１７の始動トルクは従来に比
べて著しく小さくなる。また仕切板２ｏとインペラ１フ
０間隙を大きくとることが出来、加工２組立、調整が簡
単となり生産性が極めて良くなる。なお、実施例におい
ては、衣類乾燥機の除湿用の熱交換装置として本発明熱
交換型送風機を適用した場合につき説明したが、換気装
置において、排気される空気のもつ熱を、室内に吸引さ
れる外気に伝達させる熱交換装置としても実施出来る。

発明の効果 上記実施例からあきらかなように、本発明の熱交換型送
風機は、とくにシール材をほぼ■聖断面形状にしたこと
により、回転時に仕切板両面よジアールされることにな
り、インペラ両面の異なる空気流の混合を最小限にとど
め得、熱交換効率の向上を図り、非回転時にはシール材
は仕切板に非接触であるため、始動時のインペラの軸ト
ルク低減を図ることができるものである。またインペラ
のスラスト方向への移動に対しても、シール材の構成で
充分これを吸収することができるというすぐれた効果を
奏している。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱交換型送風機のインペラを示す外観斜
視図、第２図は同インペ２の断面図、第３図は同インペ
ラのシール構造を示した拡大断面図、第４図、第６図は
同インペラがスラスト方向に移動した場合のシール構造
を示した拡大断面図第６図は本発明の一実施例を示す熱
交換型送風機のインペラを示す外観斜視図、第７図は同
送風機を組み込んだ衣類乾燥機の概略側面断面図、第８
図は同インペラの断面図、第９図は同インペラのシール
構造を示した拡大断面図、第１０図、第１１図は本発明
のインペラがスラスト方向に移動した場合のシール構造
を示す拡大断面図である。 ９・・・・・・ブレード、１２・・川・外周板、１３・
・・・・・シール材、２０・・・・・仕切板、１７・・
・・・・インペラ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ２ 第２図 第３図 ご；５４図 第５図 第６図 ０ ／Ｊ 帛７図 Ｚｊ） 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溝部分が回転中心から放射状に位置するように主板外周
   部に設けた、インペラを構成する波形状薄膜からなるブ
   レードと、そのブレードの外周部を支持する外周板と、
   前記外周板の外周方向に配しグレード両面の溝部分を流
   れる２種類の空気流を分離する仕切板とを備え、前記外
   周板に、はぼＶ型断面形状をなしたほぼリング状のシー
   ル部材を装着し、前記シール部材の開放部に前記仕切板
   を位置させた熱交換型送風機。