JP2940301B2 - Centrifugal fan - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本願発明は、遠心ファンに関し、
さらに詳しくはファンモータの回転軸が連結されるハブ
と、該ハブと対向し且つ中心部に吸込口を有するシュラ
ウドと、前記ハブとシュラウドとの外周部間に円周方向
等間隔で配置された多数の羽根とを備えた遠心ファンの
構造に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a centrifugal fan,
More specifically, a hub to which a rotation shaft of a fan motor is connected, a shroud facing the hub and having a suction port at a center portion, and a circumferentially equidistant space between the hub and the outer periphery of the shroud are arranged. The present invention relates to a structure of a centrifugal fan having a large number of blades.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、天井埋込式空気調和機において
は、図７に示すように、ケーシング１の天板１ａに支持
されたファンモータ２の回転軸２ａに枢着されたファン
ロータ３を備えた遠心ファンＡが用いられている（例え
ば、特開平２ー２１８８９５号公報参照）。図７におい
て、符号４はファンロータ３の外周側を囲繞するように
配置された熱交換器４、５は熱交換器４の下方に配置さ
れたドレンパン、６はファンモータ２をケーシング天板
１ａに支持するためのブラケット、７はファンロータ３
の吸込側に設けられた吸込ガイド、８は吹出空気通路で
ある。2. Description of the Related Art For example, in an in-ceiling type air conditioner, as shown in FIG. 7, a fan rotor 3 pivotally mounted on a rotating shaft 2a of a fan motor 2 supported on a top plate 1a of a casing 1 is provided. A centrifugal fan A provided is used (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-218895). In FIG. 7, reference numeral 4 denotes heat exchangers 4 and 5 arranged so as to surround the outer peripheral side of the fan rotor 3, a drain pan arranged below the heat exchanger 4, 6 denotes a fan motor 2 and a casing top plate 1 a. Bracket for supporting the fan rotor 7
The suction guide 8 provided on the suction side of the air outlet 8 is a blow air passage.
【０００３】そして、前記ファンロータ３は、ファンモ
ータ２の回転軸２ａが連結されるハブ９と、該ハブ９と
対向し且つ中心部に吸込口１１を有するシュラウド１０
と、前記ハブ９とシュラウド１０との外周部間に円周方
向等間隔で配置された多数の羽根１２，１２・・とによ
って構成されている（図８参照）。The fan rotor 3 has a hub 9 to which the rotating shaft 2a of the fan motor 2 is connected, and a shroud 10 facing the hub 9 and having a suction port 11 at the center.
And a large number of blades 12, 12,... Arranged at equal circumferential intervals between the outer peripheral portions of the hub 9 and the shroud 10 (see FIG. 8).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のような構造のフ
ァンロータ３を矢印Ｍで示す方向に回転させた場合、図
９に示すように、流入境界層Ｂ1内の渦糸が羽根１２の
前縁に巻きついて生じる馬蹄形渦Ｅ1、シュラウド面境
界層Ｂ2が羽根列内で転向する際に羽根圧力面１２ａか
ら負圧面１２ｂへ向かう二次流れＥ2、遠心作用による
羽根面境界層Ｂ3内の半径方向流れおよびこれらの相互
作用によってシュラウド１０と羽根負圧面１２ｂとのコ
ーナ部に局所的剥離Ｅ3が生じ、該局所的剥離Ｅ3は、図
１０ないし図１２に示すように、吸込側から吹出側に向
かって徐々に成長して大きくなるという事実がある。If the fan rotor 3 of the above-mentioned structure [0005] is rotated in the direction indicated by the arrow M, as shown in FIG. 9, vortex inflow boundary layer B 1 is vane 12 A horseshoe-shaped vortex E 1 generated around the leading edge, a secondary flow E 2 from the blade pressure surface 12a to the suction surface 12b when the shroud surface boundary layer B 2 turns in the blade row, and a blade surface boundary layer B due to centrifugal action. 3 and the interaction between them, a local separation E 3 occurs at the corner between the shroud 10 and the blade suction surface 12b, and the local separation E 3 , as shown in FIGS. There is the fact that it gradually grows and grows from the suction side to the outlet side.
【０００５】このような局所的剥離Ｅ3の発生、成長
は、乱流騒音の発生源となるとともに、ファン性能の低
下をも引き起こすところから、その解消が待たれてい
る。[0005] The occurrence and growth of such local delamination E 3 is a source of turbulent noise and also causes a reduction in fan performance.
【０００６】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、遠心ファンにおける羽根とシュラウドとのコーナ
部に生ずる局所的剥離の発生、成長を可及的に抑制し得
るようにすることを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and has an object to minimize the occurrence and growth of local peeling occurring at the corner between a blade and a shroud in a centrifugal fan. It is the purpose.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記課題を解決するための手段として、図面に示すよう
に、ファンモータ２の回転軸２ａが連結されるハブ９
と、該ハブ９と対向し且つ中心部に吸込口１１を有する
シュラウド１０と、前記ハブ９とシュラウド１０との外
周部間に円周方向等間隔で配置された多数の羽根１２，
１２・・とを備えた遠心ファンにおいて、前記各羽根１
２の負圧面１２ｂとシュラウド１０とのコーナ部に、吸
込側から吹出側に向かうに従って大きくなるＲ部１３を
それぞれ設けている。According to the first aspect of the present invention, as a means for solving the above-mentioned problems, as shown in the drawings, a hub 9 to which a rotating shaft 2a of a fan motor 2 is connected.
A shroud 10 facing the hub 9 and having a suction port 11 at the center, and a number of blades 12 arranged at equal circumferential intervals between outer peripheral portions of the hub 9 and the shroud 10;
12. In the centrifugal fan provided with
At the corners of the negative pressure surface 12b and the shroud 10, R portions 13 are provided which increase in size from the suction side to the blow side.
【０００８】請求項２の発明では、上記課題を解決する
ための手段として、図面に示すように、前記請求項１記
載の遠心ファンにおいて、前記各羽根１２の負圧面１２
ｂとハブ９とのコーナ部に、吹出側に向かうに従って大
きくなるＲ部１４をそれぞれ設けている。According to the invention of claim 2, as a means for solving the above-mentioned problem, as shown in the drawing, in the centrifugal fan according to claim 1, the negative pressure surface 12 of each of the blades 12 is provided.
At the corners between the b and the hub 9, there are provided R portions 14 which become larger toward the blow-out side.
【０００９】[0009]
【作用】請求項１の発明では、上記手段によって次のよ
うな作用が得られる。According to the first aspect of the present invention, the following effects can be obtained by the above means.
【００１０】即ち、各羽根１２の負圧面１２ｂとシュラ
ウド１０とのコーナ部に、吸込側から吹出側に向かうに
従って大きくなるＲ部１３をそれぞれ設けたことによ
り、羽根圧力面１２ａから負圧面１２ｂへ向かう二次流
れＥ2（図９参照）がスムーズとなり、前記コーナ部に
おける局所的剥離Ｅ3（図９参照）の発生、成長が抑制
されることとなる。That is, by providing R portions 13 that increase in size from the suction side to the discharge side at the corners of the suction surface 12b of each blade 12 and the shroud 10, the blade pressure surface 12a moves from the blade pressure surface 12a to the suction surface 12b. The oncoming secondary flow E 2 (see FIG. 9) becomes smooth, and the occurrence and growth of local separation E 3 (see FIG. 9) in the corner portion are suppressed.
【００１１】請求項２の発明では、上記手段によって次
のような作用が得られる。According to the second aspect of the present invention, the following effects can be obtained by the above means.
【００１２】即ち、各羽根１２の負圧面１２ｂとハブ９
とのコーナ部に、吹出側に向かうに従って大きくなるＲ
部１４をそれぞれ設けたことにより、ハブ側においても
若干生じるであろう局所的剥離の発生、成長をも抑制さ
れることとなる。That is, the suction surface 12b of each blade 12 and the hub 9
R increases at the corners toward the outlet side
Providing the portions 14 also suppresses the occurrence and growth of local exfoliation that may occur slightly on the hub side.
【００１３】[0013]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、ファンモータ
２の回転軸２ａが連結されるハブ９と、該ハブ９と対向
し且つ中心部に吸込口１１を有するシュラウド１０と、
前記ハブ９とシュラウド１０との外周部間に円周方向等
間隔で配置された多数の羽根１２，１２・・とを備えた
遠心ファンにおいて、前記各羽根１２の負圧面１２ｂと
シュラウド１０とのコーナ部に、吸込側から吹出側に向
かうに従って大きくなるＲ部１３をそれぞれ設けて、羽
根圧力面１２ａから負圧面１２ｂへ向かう二次流れＥ2
（図２参照）がスムーズとなるようにしたので、前記コ
ーナ部における局所的剥離Ｅ3（図９参照）の発生、成
長が抑制されることとなり、乱流騒音の低減およびファ
ン性能の向上に大いに寄与するという優れた効果があ
る。According to the first aspect of the present invention, a hub 9 to which the rotating shaft 2a of the fan motor 2 is connected, a shroud 10 facing the hub 9 and having a suction port 11 at the center,
In a centrifugal fan provided with a large number of blades 12, 12,... Arranged at equal intervals in the circumferential direction between the outer peripheral portions of the hub 9 and the shroud 10, the negative pressure surface 12b of each blade 12 and the shroud 10 The corner portions are provided with R portions 13 that increase from the suction side to the blowout side, respectively, and a secondary flow E 2 from the blade pressure surface 12a to the negative pressure surface 12b is provided.
(See FIG. 2), the occurrence and growth of the local peeling E 3 (see FIG. 9) in the corner portion are suppressed, and the turbulence noise is reduced and the fan performance is improved. There is an excellent effect that contributes greatly.
【００１４】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
遠心ファンにおいて、各羽根１２の負圧面１２ａとハブ
９とのコーナ部に、吹出側に向かうに従って大きくなる
Ｒ部１４をそれぞれ設けて、ハブ側においても若干生じ
るであろう局所的剥離の発生、成長をも抑制できるよう
にしたので、乱流騒音の低減およびファン性能の向上に
より一層寄与するという優れた効果がある。According to the second aspect of the present invention, in the centrifugal fan according to the first aspect, R portions 14 that increase in size toward the blowing side are provided at the corners of the suction surface 12a of each blade 12 and the hub 9, respectively. As a result, the occurrence and growth of local delamination, which may occur slightly on the hub side, can also be suppressed, so that there is an excellent effect that turbulence noise is reduced and fan performance is further improved.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、添付の図面を参照して、本願発明の好
適な実施例を説明する。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００１６】下記各実施例の遠心ファンは、従来技術の
項において説明した天井埋込式空気調和機（図７参照）
の送風装置として使用されるものであり、ファンモータ
２と、該ファンモータ２の回転軸２ａが連結されるファ
ンロータ３とによって構成されている。The centrifugal fan according to each of the following embodiments is a ceiling-mounted air conditioner described in the section of the prior art (see FIG. 7).
And comprises a fan motor 2 and a fan rotor 3 to which a rotating shaft 2a of the fan motor 2 is connected.
【００１７】実施例１ 図１ないし図６には、本願発明の実施例１にかかる遠心
ファンが示されている。本実施例は、請求項１および２
の発明に対応するものである。Embodiment 1 FIGS. 1 to 6 show a centrifugal fan according to Embodiment 1 of the present invention. This embodiment relates to claims 1 and 2
It corresponds to the invention of the above.
【００１８】前記ファンロータ３は、図１に示すよう
に、前記ファンモータ２の回転軸２ａに連結される断面
略Ｖ字状のハブ９と、該ハブ９と対向し且つ中心部に吸
込口１１を有するシュラウド１０と、前記ハブ９とシュ
ラウド１０との外周部間に円周方向等間隔で配置された
多数の羽根１２，１２・・とからなっている。As shown in FIG. 1, the fan rotor 3 has a hub 9 having a substantially V-shaped cross section connected to the rotation shaft 2a of the fan motor 2, and a suction port at the center facing the hub 9. And a plurality of blades 12, 12,... Disposed at equal circumferential intervals between outer peripheral portions of the hub 9 and the shroud 10.
【００１９】しかして、前記各羽根１２の負圧面１２ｂ
とシュラウド１０とのコーナ部には、図２および図４な
いし図６に示すように、吸込側から吹出側に向かうに従
って大きくなるＲ部１３がそれぞれ設けられている。ま
た、前記各羽根１２の負圧面１２ｂとハブ９とのコーナ
部にも、吸込側から吹出側に向かうに従って大きくなる
Ｒ部１４がそれぞれ設けられている。これらのＲ部１
３，１４は、ファンロータ３を製作するに際して加工上
からできることのあるＲ部より大きなものとされてい
る。The negative pressure surface 12b of each of the blades 12
As shown in FIG. 2 and FIGS. 4 to 6, R corners 13 which increase from the suction side to the discharge side are provided at the corners of the shroud 10 and the shroud 10, respectively. Also, the corners between the negative pressure surface 12b of each of the blades 12 and the hub 9 are also provided with R portions 14 that increase in size from the suction side to the blow side. These R parts 1
The portions 3 and 14 are larger than the R portions that can be formed from the processing when the fan rotor 3 is manufactured.
【００２０】上記のように構成された遠心ファンにおい
ては、次のような作用が得られる。In the centrifugal fan configured as described above, the following operation can be obtained.
【００２１】既に、従来技術の項において説明したよう
に、ファンロータ３を矢印Ｍ方向に回転させると、吸込
空気流は、図２および図３に矢印Ｆで示すように流れる
が、その際シュラウド面境界層が羽根列内で転向する際
に羽根圧力面１２ａから負圧面１２ｂへ向かう二次流れ
Ｅ2（図２参照）が生ずる。ところが、本実施例におけ
るように、各羽根１２の負圧面１２ｂとシュラウド１０
とのコーナ部に、吸込側から吹出側に向かうに従って大
きくなるＲ部１３をそれぞれ設けた場合、前記二次流れ
Ｅ2がスムーズとなる。従って、前記コーナ部における
局所的剥離の発生、成長が抑制されることとなって、乱
流騒音の低減およびファン性能の向上が図れるのであ
る。When the fan rotor 3 is rotated in the direction of arrow M as already described in the section of the prior art, the suction air flow flows as shown by arrow F in FIGS. When the surface boundary layer turns in the blade row, a secondary flow E 2 (see FIG. 2) from the blade pressure surface 12a to the suction surface 12b occurs. However, as in the present embodiment, the suction surface 12b of each blade 12 and the shroud 10
The corner portion between the case where a larger R 13 toward the suction side in the outlet side respectively, the secondary flow E 2 becomes smoother. Therefore, the occurrence and growth of local peeling at the corners are suppressed, so that turbulent noise can be reduced and fan performance can be improved.
【００２２】また、本実施例においては、各羽根１２の
負圧面１２ｂとハブ９とのコーナ部にも、吹出側に向か
うに従って大きくなるＲ部１４をそれぞれ設けるように
しているため、ハブ側においても若干生じるであろう局
所的剥離の発生、成長をも抑制できることとなり、乱流
騒音の低減およびファン性能の向上がより一層図れるこ
ととなるのである。In the present embodiment, the corners between the suction surface 12b of each blade 12 and the hub 9 are also provided with R portions 14 which become larger toward the blow-out side. Therefore, it is possible to suppress the occurrence and growth of local peeling, which may occur slightly, thereby further reducing turbulence noise and improving fan performance.
【００２３】なお、羽根１２とハブ９あるいはシュラウ
ド１０とのコーナ部には、ファンロータ３の製作時に加
工上からできるＲ部ができることがあるが、該Ｒ部は小
さいため上記したような局所的剥離の発生、成長を抑制
する作用は得られない。In the corner between the blade 12 and the hub 9 or the shroud 10, there is a case where an R portion can be formed from the processing when the fan rotor 3 is manufactured. The effect of suppressing the occurrence of peeling and growth cannot be obtained.
【００２４】上記実施例では、羽根１２の負圧面１２ｂ
とハブ９とのコーナ部にもＲ部１４を設けるようにして
いるが、羽根１２の負圧面１２ｂとシュラウド１０との
コーナ部にのみＲ部１３を設けるようにした場合であっ
ても、ほぼ同様な作用効果を期待することができること
は勿論である。In the above embodiment, the suction surface 12b of the blade 12
Although the R portion 14 is also provided at the corner portion of the blade 9 and the hub 9, even when the R portion 13 is provided only at the corner portion between the suction surface 12 b of the blade 12 and the shroud 10, almost Needless to say, the same operation and effect can be expected.
【００２５】本願発明は、上記各実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更可能なことは勿論である。The invention of the present application is not limited to the configuration of each of the above embodiments, and it is a matter of course that the design can be changed as appropriate without departing from the gist of the invention.
【図１】本願発明の実施例１にかかる遠心ファンの斜視
図である。FIG. 1 is a perspective view of a centrifugal fan according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本願発明の実施例１にかかる遠心ファンの要部
拡大斜視図である。FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of the centrifugal fan according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本願発明の実施例１にかかる遠心ファンの部分
拡大断面図である。FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the centrifugal fan according to the first embodiment of the present invention.
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3;
【図５】図３のＶ−Ｖ拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line VV of FIG. 3;
【図６】図３のＶＩ−ＶＩ拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 3;
【図７】一般的な遠心ファンの使用例である天井埋込式
空気調和機の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a ceiling-embedded air conditioner that is a usage example of a general centrifugal fan.
【図８】従来の遠心ファンの部分拡大断面図である。FIG. 8 is a partially enlarged sectional view of a conventional centrifugal fan.
【図９】従来の遠心ファンにおける局所的剥離発生の状
態を説明する説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a state of occurrence of local separation in a conventional centrifugal fan.
【図１０】図８のＸ−Ｘ拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged sectional view taken along line XX of FIG. 8;
【図１１】図８のＸＩ−ＸＩ拡大断面図である。FIG. 11 is an enlarged sectional view taken along the line XI-XI of FIG. 8;
【図１２】図８のＸＩＩ−ＸＩＩ拡大断面図である。FIG. 12 is an enlarged sectional view taken along the line XII-XII of FIG.
２はファンモータ、２ａは回転軸、３はファンロータ、
９はハブ、１０はシュラウド、１１は吸込口、１２は羽
根、１２ａは圧力面、１２ｂは負圧面、１３，１４はＲ
部。2 is a fan motor, 2a is a rotating shaft, 3 is a fan rotor,
9 is a hub, 10 is a shroud, 11 is a suction port, 12 is a blade, 12a is a pressure surface, 12b is a suction surface, and 13 and 14 are R.
Department.
Claims (2)
連結されるハブ（９）と、該ハブ（９）と対向し且つ中
心部に吸込口（１１）を有するシュラウド（１０）と、
前記ハブ（９）とシュラウド（１０）との外周部間に円
周方向等間隔で配置された多数の羽根（１２），（１
２）・・とを備えた遠心ファンであって、前記各羽根
（１２）の負圧面（１２ｂ）とシュラウド（１０）との
コーナ部には、吸込側から吹出側に向かうに従って大き
くなるＲ部（１３）をそれぞれ設けたことを特徴とする
遠心ファン。1. A hub (9) to which a rotating shaft (2a) of a fan motor (2) is connected, and a shroud (10) opposed to the hub (9) and having a suction port (11) in a center portion. ,
A large number of blades (12), (1) arranged at equal circumferential intervals between outer peripheral portions of the hub (9) and the shroud (10).
2) A centrifugal fan comprising: a radius portion, which becomes larger from the suction side to the air outlet side, at a corner between the suction surface (12b) of each of the blades (12) and the shroud (10). (13) A centrifugal fan provided with (13).
とハブ（９）とのコーナ部に、吹出側に向かうに従って
大きくなるＲ部（１４）をそれぞれ設けたことを特徴と
する前記請求項１記載の遠心ファン。2. A suction surface (12a) of each of the blades (12).
The centrifugal fan according to claim 1, characterized in that R corners (14) which increase in size toward the air outlet side are provided at the corners of the hub and the hub (9).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1200592 | 1992-03-11 | ||
| JP4-12005 | 1992-03-11 |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH05312191A JPH05312191A (en) | 1993-11-22 |
| JP2940301B2 true JP2940301B2 (en) | 1999-08-25 |
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