JP2009092010A

JP2009092010A - 遠心送風機

Info

Publication number: JP2009092010A
Application number: JP2007264303A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Horii; 豊堀井
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2009-04-30

Abstract

【課題】遠心送風機１においては、循環流れ１５が、吸込み胴８からインペラ６に流入した主流１７に衝突して遠心方向の流れを乱し、送風効率が低下する。対策としての吸込み胴８は、施工性とメンテ性に優れたものがない。
【解決手段】遠心送風機１は、インペラ６を囲むケーシング７を備え、吸込み用開口２には、吸込み胴８があり、円筒部９と、円筒部９から上流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状基部１０と、円筒部９から下流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状端部１１を備え、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口２の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板２７は上記吸込み胴８の下流側のベルマウス形状端部１１を挿入して塞ぐハブ取付板３０で構成されているので、インペラ６を組んでから後に、ケースに吸込み胴８を取り付けることが可能となり、送風性能の向上の効果が期待できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空調用送風機器や換気送風機器等に使用される遠心送風機に関するものである。

従来、この種の遠心送風機は、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで固定したインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に空気を導く吸込み胴とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その遠心送風機について図１３を参照しながら説明する。

図に示すように、特許文献１の遠心送風機１０１は、吸込みシュラウド１０２を備えるインペラ１０３と、インペラ１０３に向かって先細に形成される円錐状の吸込み胴１０４と、吸込み胴１０４と同心で吸込み胴１０４の端部１０５が内側に突出するように連結された円筒状のマウス片１０６とを備え、マウス片１０６はインペラ１０３の吸込み口１０７に挿入されて固定されている。また、インペラ１０３の芯ぶれやアンバランスによる振動などによってマウス片１０６と吸込み口１０７とが接触したり、送風する空気に含まれた異物が詰まったりすることにより、摩擦によるロスや磨耗の発生、衝突による破壊が起こらないように、マウス片１０６と吸込み口１０７は間隙１０８を保った構成となっている。

上記構成において、インペラ１０３が回転すると、インペラ１０３の昇圧作用により吸込み胴１０４から流入した空気がマウス片１０６を通って吸込み口１０７からインペラ１０３に回転軸方向に流入し、遠心方向に方向を変えてインペラ１０３から流出するが、マウス片１０６の内側に吸込み胴１０４が突出している部分で吸込み胴１０４から流出した空気の一部がマウス片１０６との間で剥離渦１０９を形成するため、その部分の圧力が減少し、空気の流れを引き付けるため、吸込み胴１０４から回転軸方向に流入する空気をスムーズに遠心方向に方向を変えるように促している。
特許第３３２５５７４号公報

このとき、インペラ１０３から流出した空気よりも吸込み口１０７の空気のほうが圧力が低いため、インペラ１０３から流出した空気の一部は、マウス片１０６とインペラ１０３の吸込み口１０７の間隙１０８を通って再びインペラ１０３の吸込み口１０７に流れ込む循環流れ１１０を形成するが、このような従来の遠心送風機１０１では間隙１０８から回転軸方向に噴出する循環流れ１１０が吸込み口１０７から流入した時に、吸込み胴１０４から流入し遠心方向に流れる空気に衝突して遠心方向の流れを乱し、送風性能を低減させるという課題があり、循環流れ１１０が吸込み胴１０４から流入し遠心方向に流れる空気に衝突して流れを乱すことがないようにし、送風効率を向上することが要求されている。かつ、組立上、実現可能な対策が要求されている。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができ、かつ施工性とメンテ性の優れた構造であることを特徴とした遠心送風機を提供することを目的としている。

本発明の遠心送風機は上記目的を達成するために、空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れの間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ上記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成されたことを特徴とする遠心送風機としたものである。

この手段により、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドの間隙を通って再びインペラの吸込み口に流れ込んで形成される循環流れが間隙から吹き出す方向を遠心方向に向けることができるため、循環流れが吹き出す方向を吸込み胴からインペラに流入し遠心方向に流れる主流に沿わせることができ、主流に循環流れが衝突することにより遠心方向の流れを乱して送風性能を低減させることを抑制することができ、送風効率を向上することができ、かつ羽根車を取り付けたままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させた遠心送風機が得られる。

また他の手段は、上記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部につなぎ目の円筒部を取り付けたことを特徴とする遠心送風機としたものである。つなぎ目の円筒部はＬ字形のもの、また、吸い込み用開口側で斜めに接するテーパー形状のもの、また、循環流れ側で斜めに接するテーパー形状のもの、また、成型されたＺ字形のもの、また、成型されたコ字形のものである。

この手段により、羽根車を組んだままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させた遠心送風機が得られる。

また他の手段は、上記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部に位置決め部を取り付けたことを特徴とした遠心送風機としたものである。位置決め部は凹凸のダボを二個以上設けたもの、また、スリットと凸ダボを二個以上設けたもの、また、凹凸のリングを設けたものである。

また他の手段は、上記吸込み胴の断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部に成型されたＨ字形結合部材を取り付けたことを特徴とした遠心送風機としたものである。

本発明によれば、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができ、施工性とメンテ性に優れた遠心送風機を提供できる。

本発明の請求項１記載の発明は、上記目的を達成するために、空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れの間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ上記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部につなぎ目の円筒部を取り付けた構成としたものである。つなぎ目の円筒部はＬ字形のもの、また、吸い込み用開口側で斜めに接するテーパー形状のもの、また、循環流れ側で斜めに接するテーパー形状のもの、また、成型されたＺ字形のもの、また、成型されたコ字形のものであり、羽根車を組んだままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させることができるという作用を有する。

また、吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部に位置決め部を取り付けた構成としたものである。位置決め部は凹凸のダボを二個以上設けたもの、また、スリットと凸ダボを二個以上設けたもの、また、凹凸のリングを設けたものであり、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させた遠心送風機が得られる。

また、吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成され、かつ分割部に成型されたＨ字形結合部材を取り付けた構成としたものであり、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１から図３に示すように、遠心送風機１は、側面に空気を吸込む吸込み用開口２と別の側面に空気を吐き出す吐出用開口３を備え、電動機４と、電動機４の回転軸５に連結され電動機４の回転によって空気を送風するインペラ６と、上記インペラ６を囲むケーシング７を備えている。上記吸込み用開口２には、上流側と下流側に分割されたベルマウス形状基部１０とベルマウス形状端部１１とで構成される吸込み胴８がある。吸込み胴８は、円筒部９と、円筒部９から上流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状基部１０と、円筒部９から下流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状端部１１を備えているので、最小内径位置は吸込み胴８と一体となった円筒部９となる。吸込み胴８の下流端１６は、インペラ６の内部、すなわち、吸込みシュラウド１３の上端部よりもインペラ６側で、かつ、主板２７側に位置する。

上記構成において、電動機４によりインペラ６が回転すると、インペラ６の羽根板２８が回転することによる昇圧作用により、吸込み用開口２と連通した外側の空気が吸込み胴８を介してインペラ６に導入され、インペラ６から吹き出した空気が吐出用開口３より外側に排出される。

このとき、吸込み胴８は一部がインペラ６内に挿入された位置関係にあるため、吸込み胴８からの空気は確実にインペラ６内に導入されるが、インペラ６から流出した空気よりもインペラ６の吸込み口１２の空気のほうが圧力が低いため、インペラ６から流出した空気の一部は、吸込み胴８と吸込みシュラウド１３との間の間隙１４へ流れ込んで循環流れ１５を形成する。吸込み胴８は円筒部９より下流端１６に向かって内径が大きくなるベルマウス形状端部１１を備えるため、吸込み胴８の下流端１６は遠心方向に曲がっており、循環流れ１５が間隙１４から吹き出す方向を遠心方向に向けることができ、このため、主流１７に沿わせることができ、主流１７に循環流れ１５が衝突することにより遠心方向の流れを乱して送風性能を低減させることを抑制することができ、送風効率を向上することができる。

このとき、吸込み胴８は、吸込みシュラウド１３の内側に巻き込むように構成されているため、一体型では、上記構成を実現することは組立ができない。以下において、吸込み胴８とインペラ６の構成と組立方法を説明する。

インペラ６の主板２７は、その中央部が取り外し可能なハブ取付板３０を備えている。ハブ取付板３０の直径は、ベルマウス形状端部１１の直径よりも大きくとる。ハブ取付板３０を取り外した状態でベルマウス形状端部１１をインペラ６の内部に入れる。ハブ取付板３０を主板２７に取り付け、ハブ取付板３０に取り付けられたハブ２９と回転軸５を連結させる。ベルマウス形状端部１１は、ベルマウス形状基部１０と吸込み用開口２から円筒部９で連結する。図３に示すように、ベルマウス形状基部１０とベルマウス形状端部１１は、つなぎ目１８のように接着およびかしめによる連結方法で、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、インペラ６側と吸込み用開口２側の二個以上に分割する分割部を有し、主板２７は吸込み胴８の下流側のベルマウス形状端部１１を挿入して塞ぐハブ取付板３０で構成されているので、インペラ６を電動機４に取り付け組み立ててから後に、ケースに吸込み胴８を組み立てながら取り付けることが可能となる。このように組み立てられた遠心送風機１は、上記のような送風性能の向上の効果が期待できる。

また、図７に示すように、つなぎ目１８の円筒部９にＬ字形２２を設け、ベルマウス形状端部１１をＬ字形２２の向い合う面同志で連結してもよい。

また、図８に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に吸込み用開口２側で斜めに接するテーパー形状２３を設け、ベルマウス形状端部１１をテーパー形状２３の向い合う面同志が接触する状態で連結してもよい。

また、図９に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に循環流れ１５側で斜めに接するテーパー形状２４を設け、ベルマウス形状部９をテーパー形状２４の向い合う面同志が接触する状態で連結してもよい。

また、図１０に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に成型されたＺ字形２５を設け、ベルマウス形状端部１１を上記Ｚ字形２５の段差面に合わせて連結してもよい。

また、図１１に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に成型されたコ字形２６を設け、ベルマウス形状端部１１をコ字形２６の隙間に差し込んで連結してもよい。

また、図４に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に凹凸のダボを二個以上の位置決め部１９を設け、ベルマウス形状端部１１を位置決め部１９のダボに嵌め込んだ状態で連結してもよい。

また、図５に示すように、つなぎ目１８の円筒部９にスリットと凸ダボを二個以上の位置決め部２０を設け、ベルマウス形状端部１１を位置決め部２０のスリットに凸ダボを最後まで嵌め込んだ状態で連結してもよい。

また、図６に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に凹凸のリングの位置決め部２１を設け、ベルマウス形状端部１１を位置決め部２１の凹と凸のリングに嵌め込んだ状態で連結してもよい。

また、図１２に示すように、つなぎ目１８の円筒部９に成型されたＨ字形結合部材３１を設け、ベルマウス形状端部１１をＨ字形結合部材３１の隙間に最後まで差し込んだ状態で連結してもよい。

本発明は、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができる遠心送風機を、施工性よく実現し、提供するものである。

本発明の実施の形態１の遠心送風機を示す正面図同遠心送風機を示す側断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図同遠心送風機の吸込み胴の取り付けを示す断面図従来の遠心送風機を示す側断面図

符号の説明

１遠心送風機
２吸込み用開口
３吐出用開口
４電動機
５回転軸
６インペラ
７ケーシング
８吸込み胴
９円筒部
１０ベルマウス形状基部
１１ベルマウス形状端部
１２吸込み口
１３吸込みシュラウド
１４間隙
１５循環流れ
１６下流端
１７主流
１８つなぎ目
１９位置決め部
２０位置決め部
２１位置決め部
２２Ｌ字形
２３テーパー形状
２４テーパー形状
２５Ｚ字形
２６コ字形
２７主板
２９ハブ
３０ハブ取付板
３１Ｈ字形結合部材

Claims

空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れの間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ上記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側の二個以上に分割する分割部を有し、上記主板は、上記吸込み胴の下流側のベルマウス形状部を挿入して塞ぐハブ取付板で構成されたことを特徴とする遠心送風機。
吸込み胴の分割部に一体の成型されたつなぎ目の円筒部を取り付けたことを特徴とする請求項１記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に凹凸のダボを二個以上設け、位置決め部としたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部にスリットと凸ダボを二個以上設け、位置決め部としたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に凹凸のリングを設け、位置決め部としたことを特徴とする請求項１記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部にＬ字形つなぎ目の円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に吸い込み用開口側で斜めに接するテーパー形状つなぎ目の円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に循環流れ側で斜めに接するテーパー形状つなぎ目の円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に成型されたＺ字形つなぎ目の円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に成型されたコ字形つなぎ目の円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。
吸込み胴の分割部に成型されたＨ字形結合部材を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の遠心送風機。