JP3756079B2 - 羽根車と、送風機と、冷凍冷蔵庫 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫、空気調和機、ＯＡ機器等で使用されている送風機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、軸流送風機は、冷蔵庫、空気調和機、ＯＡ機器などに搭載され、幅広く使用されており、機器の小型高密度化、小型高性能化、低騒音化が望まれる傾向にある。
【０００３】
従来の軸流送風機としては、特開平１１−４４４３２号公報に示されているものが知られている。
【０００４】
以下、図面を参照しながら、上述した従来の軸流送風機について説明する。
【０００５】
図２２〜図２５は従来の軸流式の羽根車で、図２２は羽根車の正面図、図２３は図２２のｘ−ｘ線の断面図、図２４は羽根車の作用を示す要部正面図、図２５は図２４のｙ−ｙ線の断面図である。
【０００６】
図２２，図２３において、１は羽根車で、モーター２に取り付けられたハブ３と、ハブ３の周囲に設けられた複数の羽根４とからなる。羽根4の前縁４ａから後縁４ｂにかけて圧力面５側に突出する突出部６は曲率をもって外周側に位置する。また、図２２において、羽根４の前縁４ａは後縁４ｂより図面手前に位置しており、羽根車１は矢印で示す左回転で、空気が裏側に吹き出す構造を有している。
【０００７】
以上のように構成された羽根車について以下その動作を説明する。まず、モーター２より羽根車１が所定の回転数に回転すると、空気が羽根車１内に流入し、羽根４の作用で静圧と動圧が付加されて羽根車１外に吐出されて送風作用を為す。羽根４の圧力面５側に突出部６を設けることにより圧力面５から負圧面７への漏れ流れをまず突出開始部で増速し、軸心側から羽根外周へ羽根の圧力面に沿って流れる主流に含まれる変動流成分を減少させることによって、騒音発生要因を低減させるものである。すなわち、圧力面から負圧面へ漏れ流れを作ることにより外周端での圧力変動（圧力面と負圧面の圧力差）を低減し、騒音増加を抑制するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成では、羽根車１を冷蔵庫内のような風路抵抗の高い条件下で使用した場合、羽根４の圧力面５側を通る気流は図２４に示すように半径方向成分の強い気流Ａとなる。この半径方向成分の強い気流は、羽根４の圧力面５側に設けた突出部６に、堰き止められて軸方向へ変換され、羽根4の後縁より吐出される。そのため、圧力面５側の後縁からの軸方向の吐出気流速度が増加する。また、風路抵抗の高い条件下では羽根４の吸い込み側の先端部に大きな循環渦（図示せず）が発生するため、羽根車１に吸い込まれる気流が乱れるとともに、負圧面７に沿った気流は剥離を生じる。すなわち、後縁における圧力面５側と負圧面７側との気流が合流する際に速度差が大きくなり乱れが大きくなる。従って、羽根車１の送風性能が劣化し、発生する乱流音が増加するという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、羽根車とこの羽根車を用いた送風機とこの送風機を用いた冷凍冷蔵庫において、風路抵抗の高い条件下での羽根車を通る半径方向成分の大きい気流を圧力面側に設けられた凹部などの気流方向変換手段により軸方向へ変換し、羽根の後縁部に気流付着手段として凸部を設け、部分的に翼弦長を長くするなどして、気流方向変換手段により軸方向に変換された気流が気流付着手段近傍に流れることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、後縁における圧力面側の気流と負圧面側の気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の羽根車の発明は、モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置したことを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた気流方向変換手段としての凹部により軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に気流付着手段としての凸部を設け、凹部により軸方向に変換された気流が凸部近傍に流れるように凹部と凸部とを配置することにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１１】
請求項２記載の羽根車の発明は、請求項１記載の発明において、凹部の一端が、羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められて軸方向に変換され、圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１２】
請求項３記載の羽根車の発明は、請求項２に記載の発明において、前記凹部の一端が前記凸部の先端まで延びているものであり、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められて軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流と、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１３】
請求項４記載の送風機の発明は、請求項１記載の発明の羽根車において、また、請求項５記載の送風機の発明は、請求項２記載の発明の羽根車において、さらに、請求項６記載の送風機の発明は、請求項３記載の発明の羽根車において、各々前記羽根車の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があることを特徴とするものであり、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流の一部が羽根の圧力面側から羽根車の外周に設けられた旋回流循環空間に吸い込まれ、旋回流循環空間内で羽根の作用で周方向成分が強い回転方向に旋回する旋回流となるが、前記開口縁から前記羽根車の略半径方向に延びて設けられた複数の柱で旋回流の旋回が阻止され、旋回流循環空間内から羽根の負圧面側の低圧部分に吐出することにより、負圧面側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面側からの吐出気流との合流時に発生する乱れを抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１４】
請求項７記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項４記載の発明の送風機を冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いたものであり、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷却能力が向上するという作用を有する。
【００１５】
請求項８記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項４記載の発明の送風機を冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いたものであり、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１６】
請求項９記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項７または請求項８記載の冷凍冷蔵庫において請求項５記載の発明の送風機を用いたもので、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１７】
さらに、請求項１０記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項９記載の冷凍冷蔵庫において請求項６記載の発明の送風機を用いたもので、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図２１を用いて説明する。
【００１９】
尚、従来と同一構成の部分については、同一符号をつけて説明を省略する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１〜図１５は本発明の実施の形態１の羽根車を示すものである。図1，図２において、８は、ハブ３の周囲に設けられた複数の羽根であり、凸部（気流付着手段）８ａは羽根８の後縁部に設けられており、凹部（気流方向変換手段）８ｂは羽根８の圧力面５側に設けられており、凹部８ｂの一端が羽根８の後縁部近傍まで延びている。図１において、矢印に示す方向への回転により、空気は裏側に吹き出す構造を有している。
【００２１】
この構成により、羽根車９が設置される状態や製品風路の構成上、冷蔵庫の庫内のように風路抵抗の高い条件下となった場合に、図３に示すように羽根８を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｂが凹部８ｂにより堰き止められ軸方向（図４の紙面下方向）に変換される。そのため圧力面５側から吐出される軸方向の気流速度が増加する。また、図６に示すように従来負圧面７側で剥離していた気流Ｃは、羽根８の後縁部に凸部８ａを設け、部分的に翼弦長を長くすることにより、羽根８の後縁付近で気流Ｄのごとく付着し、気流の剥離を抑制することができる。そのため、負圧面７側から吹き出される気流Ｄと圧力面５側から吐出される気流Ｅとの合流時に発生する乱れを抑制することができ、羽根車９の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００２２】
したがって、図８に本実施の形態の羽根車と従来の羽根車の空力（Ｐ−Ｑ）特性の比較で示すように、本実施の形態の羽根車は従来の羽根車に比べ、高静圧条件での風量低下の抑制を十分に果たすことができる。
【００２３】
ここで、気流の剥離の抑制のために羽根８の後縁部全体を延ばすことも考えられるが、その場合は、羽根車全体の重量が増加し、モーターへの負荷も増加するため入力が増加するという問題が生じるが、本発明のように、後縁部の一部に凸部８ａを設ければ羽根車の重量増加とモーターへの負荷増加をすることなく気流の剥離の抑制を行うことができる。
【００２４】
尚、本実施の形態では圧力面５側に凹部８ｂを設けているが、図５に示すように、羽根８の肉厚を均一にするため圧力面５側に設けた凹部８ｂにあわせて負圧面７側に凸部８ｄを設けても同様の効果が得られる。
【００２５】
また、本実施の形態では羽根８の後縁に設けた凸部８ａの形状を略円弧状としているが、図９〜図１１に示すように略三角形状の凸部、略三角形状の頂点が円弧状である凸部、頂点を有した２つの略円弧状の凸部としても同様の効果が得られる。
【００２６】
また、本実施の形態では圧力面５側に設けた凹部８ｂと羽根８の後縁部に設けた凸部８ａの位置を限定していないが、図１２に示すようにハブ３の外周端と羽根８の外周端との距離をＤＺとした場合、図１３に示すように凸部８ａの中心の位置ＤＭが０．５ＤＺ付近から外周近傍０．９Ｚの時、羽根８の外周近傍の大きい回転エネルギーにより、凹部８ｂにより変換される軸方向の気流速度も大きくなり、また、外周近傍の羽根８の周速も速いことから羽根８の凸部８ａによる後縁付近で付着する気流Ｄの速度も速くなることで、より大きな効果を得ることができる。
【００２７】
また、本実施の形態では羽根８の後縁に設けた凸部８ａの大きさを限定していないが、図１４に示すように凸部８ａの底辺ＤＴが０．１ＤＺ付近から０．９ＤＺ付近の範囲において大きな効果を得ることができる。また、図１５に示すように凸部８ａの高さＨが０．２ＤＺ付近からＤＺ付近の範囲において大きな効果を得ることができる。さらに、例えば凸部８ａの中心の位置ＤＭが０．７ＤＺ付近から０．８ＤＺ付近で、凸部８ａの底辺ＤＴが０．４ＤＺ付近から０．８ＤＺ付近の範囲において、凸部８ａの高さＨが０．１付近から０．３５付近の時、一番効果が大きく得られることを確認している。また、凸部８ａの中心の位置ＤＭが他の範囲の時、凸部８ａの底辺の長さＤＴと凸部８ａの高さＨを適宜考慮に入れて設計すれば同様の効果が得られる。
【００２８】
（実施の形態２）
図１６は本発明の実施の形態２の羽根車を示す。尚、実施の形態１と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００２９】
図１６において、羽根８に設けられた凹部８ｂの一端が羽根８に設けられた凸部８ａの先端まで延びていることを特徴としたものとなっている。
【００３０】
この構成により、羽根車９を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｆが圧力面５側に設けられた凹部８ｂにより堰き止められ軸方向に変換され圧力面５側から吐出される軸方向の気流と、羽根８の後縁部に凸部８ａを設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面７側の気流Ｄの剥離を抑制し、負圧面７側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車９の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００３１】
（実施の形態３）
図１７〜図２０は本発明の実施の形態３の送風機を示す。尚、実施の形態１，実施の形態２と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００３２】
図１７，図１８において、１６は送風機全体で、１２は外壁であり、羽根８の外周に吸込側と吐出側を区画する２つの板状のマウスリング、第１のマウスリング１０，第２のマウスリング１１の外周縁を囲っている。１４は旋回流循環空間であり、第１のマウスリング１０と第２のマウスリング１１の間に羽根８に対向した開口部１３を有している。１５ａ，１５ｂは旋回流循環空間内に設けられた複数の柱であり、第１のマウスリング１０と第２のマウスリング１１の開口縁から羽根８の略半径方向に延びて設けられている。
【００３３】
この構成により、送風機１６が設置される状態や製品風路の構成上、冷蔵庫の庫内のように風路抵抗の高い条件下となった場合に、図１８に示すように羽根８を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｇの一部が開口部１３を介して旋回流循環空間１４内に流入する。
【００３４】
ここで、図１９で示すように、まず、羽根８が一つの柱１５ａを通過した直後、柱１５ａの羽根８が遠ざかる側で気流Ｈが、また、柱１５ａと次の柱１５ｂとの周方向の中間付近で気流Ｉが、そして羽根８が近づく次の柱１５ｂの羽根８が近づく側で気流Ｊが羽根８の圧力面５側から旋回流循環空間１４内に流入する。その際、回転する羽根８により羽根８の周方向に流れる旋回流となり旋回流循環空間１４内を流れる。
【００３５】
そして、図２０で示すように、羽根８が回転方向に移動し、次の柱１５ｂを通過する際、気流Ｈ，Ｉ，Ｊは共に柱１５ｂで旋回するのを阻止され、流れの方向が羽根８方向に偏向され、羽根８の負圧面７側から羽根８側に再び吐出する。
【００３６】
以上のように、旋回流循環空間１４内から羽根８の負圧面７側の低圧部分に吐出することにより、負圧面７側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面５側からの吐出気流との合流時に発生する乱れをより効果的に抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間１４で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００３７】
（実施の形態４）
図２１は本発明の実施の形態４の冷凍冷蔵庫を示す。尚、実施の形態１から実施の形態３と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００３８】
図２１において、１５０は冷凍冷蔵庫全体で、１０１は貯蔵室であり、送風機１６により貯蔵室空気吸い込み口１０２から吸い込んだ空気が風路を通り蒸発器１０３で熱交換され貯蔵室空気吐出口１０４より吐出され、貯蔵室１０１に冷却された空気を供給する。送風機１６は冷蔵庫内の貯蔵室１０１へ冷却空気を供給する風路内に用いられている。本実施の形態では、これらは上段と下段にそれぞれ構成されている。
【００３９】
また、１０５は機械室であり、圧縮機１０６、蒸発皿１０７、凝縮器１０８から構成されている。送風機１６ａにより機械室空気吸い込み口１０９から吸い込んだ空気が風路を通り凝縮器１０８で熱交換され機械室空気吐出口１１０より吐出される。送風機１６ａは冷蔵庫の機械室１０５内へ空気を供給する風路内に用いられている。
【００４０】
この構成により、冷凍冷蔵庫１５０のような風路抵抗の高い条件下において、送風機１６，１６ａとしての送風性能の劣化を抑えることができる。
【００４１】
従って、蒸発器１０３を通る空気の量が増えるため熱交換の効率がよくなり、冷凍冷蔵庫１５０としての冷却能力が向上する。また、凝縮器１０８と圧縮機１０６を通る空気の量が増えるため圧縮機１０６を冷却できるとともに凝縮器１０８の熱交換の効率がよくなり、冷凍冷蔵庫１５０としての凝縮能力が向上する。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置したことを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた気流方向変換手段としての凹部により軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に気流付着手段としての凸部を設け、凹部により軸方向に変換された気流が凸部近傍に流れるように凹部と凸部とを配置することにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４３】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、前記凹部の一端が、前記羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められ軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４４】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明に加えて、前記凹部の一端が前記凸部の先端まで延びていることにより、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められ軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流と、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４５】
請求項４記載の発明は請求項１項記載の発明に加えて、また、請求項５記載の発明は請求項２記載の発明に加えて、さらに、請求項６記載の発明は請求項３記載の発明に加えて、前記羽根の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があること特徴とする本発明の羽根車を用いた送風機とすることにより、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流の一部が羽根の圧力面側から羽根車の外周に設けられた旋回流循環空間に吸い込まれ、旋回流循環空間内で羽根の作用で周方向成分が強い回転方向に旋回する旋回流となるが、前記開口縁から前記羽根車の略半径方向に延びて設けられた複数の柱で旋回流の旋回が阻止され、旋回流循環空間内から羽根の負圧面側の低圧部分に吐出することにより、負圧面側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面側からの吐出気流との合流時に発生する乱れを抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４６】
また、請求項７記載の発明は、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に本発明の送風機を用いた冷凍冷蔵庫とすることにより、送風機としての送風性能の劣化を抑えるため、冷却能力が向上するという効果が得られる。
【００４７】
また、請求項８記載の発明は、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に本発明の送風機を用いた冷凍冷蔵庫とすることにより、送風機としての空力性能の劣化を抑えるため、凝縮能力が向上するという効果が得られる。
【００４８】
さらに、請求項９記載の発明および請求項１０記載の発明は、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における羽根車の正面図
【図２】図１のａ−ａ線の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す要部正面図
【図４】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す、図３のｂ−ｂ線の断面図
【図５】本発明の実施の形態１における羽根車の他の作用を示す、図３のｂ−ｂ線の断面図
【図６】従来例における羽根車の作用を示す、図３のｃ−ｃ線の断面図
【図７】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す、図３のｄ−ｄ線の断面図
【図８】本発明の実施の形態１における送風機と従来例の羽根車の空力（Ｐ−Ｑ）特性の比較を示す特性図
【図９】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１０】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１１】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１２】本発明の実施の形態１における羽根車の要部正面図
【図１３】本発明の実施の形態１における凸部の中心の位置ＤＭと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１４】本発明の実施の形態１における凸部の底辺の長さＤＴと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１５】本発明の実施の形態１における凸部の高さＨと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１６】本発明の実施の形態２における羽根車の作用を示す要部正面図
【図１７】本発明の実施の形態３における送風機の正面図
【図１８】図１７のｅ−ｅ線の断面図
【図１９】本発明の実施の形態３における送風機の作用を示す、図１８のｆ−ｆ線の断面図
【図２０】図１９の羽根が回転方向に移動した断面図
【図２１】本発明の実施の形態４における冷凍冷蔵庫の側面縦断面図
【図２２】従来例における羽根車の正面図
【図２３】図２２のｘ−ｘ線の断面図
【図２４】従来例における羽根車の作用を示す要部正面図
【図２５】図２４のｙ−ｙ線の断面図
【符号の説明】
２ モーター
３ ハブ
５ 圧力面
８ 羽根
８ａ 凸部（気流付着手段）
８ｂ 凹部（気流方向変換手段）
９ 羽根車
１０ 第１のマウスリング
１１ 第２のマウスリング
１２ 外壁
１３ 開口部
１４ 旋回流循環空間
１５ａ，１５ｂ 柱
１６，１６ａ 送風機
１０１ 貯蔵室
１０５ 機械室
１５０ 冷凍冷蔵庫
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫、空気調和機、ＯＡ機器等で使用されている送風機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、軸流送風機は、冷蔵庫、空気調和機、ＯＡ機器などに搭載され、幅広く使用されており、機器の小型高密度化、小型高性能化、低騒音化が望まれる傾向にある。
【０００３】
従来の軸流送風機としては、特開平１１−４４４３２号公報に示されているものが知られている。
【０００４】
以下、図面を参照しながら、上述した従来の軸流送風機について説明する。
【０００５】
図２２〜図２５は従来の軸流式の羽根車で、図２２は羽根車の正面図、図２３は図２２のｘ−ｘ線の断面図、図２４は羽根車の作用を示す要部正面図、図２５は図２４のｙ−ｙ線の断面図である。
【０００６】
図２２，図２３において、１は羽根車で、モーター２に取り付けられたハブ３と、ハブ３の周囲に設けられた複数の羽根４とからなる。羽根4の前縁４ａから後縁４ｂにかけて圧力面５側に突出する突出部６は曲率をもって外周側に位置する。また、図２２において、羽根４の前縁４ａは後縁４ｂより図面手前に位置しており、羽根車１は矢印で示す左回転で、空気が裏側に吹き出す構造を有している。
【０００７】
以上のように構成された羽根車について以下その動作を説明する。まず、モーター２より羽根車１が所定の回転数に回転すると、空気が羽根車１内に流入し、羽根４の作用で静圧と動圧が付加されて羽根車１外に吐出されて送風作用を為す。羽根４の圧力面５側に突出部６を設けることにより圧力面５から負圧面７への漏れ流れをまず突出開始部で増速し、軸心側から羽根外周へ羽根の圧力面に沿って流れる主流に含まれる変動流成分を減少させることによって、騒音発生要因を低減させるものである。すなわち、圧力面から負圧面へ漏れ流れを作ることにより外周端での圧力変動（圧力面と負圧面の圧力差）を低減し、騒音増加を抑制するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成では、羽根車１を冷蔵庫内のような風路抵抗の高い条件下で使用した場合、羽根４の圧力面５側を通る気流は図２４に示すように半径方向成分の強い気流Ａとなる。この半径方向成分の強い気流は、羽根４の圧力面５側に設けた突出部６に、堰き止められて軸方向へ変換され、羽根4の後縁より吐出される。そのため、圧力面５側の後縁からの軸方向の吐出気流速度が増加する。また、風路抵抗の高い条件下では羽根４の吸い込み側の先端部に大きな循環渦（図示せず）が発生するため、羽根車１に吸い込まれる気流が乱れるとともに、負圧面７に沿った気流は剥離を生じる。すなわち、後縁における圧力面５側と負圧面７側との気流が合流する際に速度差が大きくなり乱れが大きくなる。従って、羽根車１の送風性能が劣化し、発生する乱流音が増加するという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、羽根車とこの羽根車を用いた送風機とこの送風機を用いた冷凍冷蔵庫において、風路抵抗の高い条件下での羽根車を通る半径方向成分の大きい気流を圧力面側に設けられた凹部などの気流方向変換手段により軸方向へ変換し、羽根の後縁部に気流付着手段として凸部を設け、部分的に翼弦長を長くするなどして、気流方向変換手段により軸方向に変換された気流が気流付着手段近傍に流れることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、後縁における圧力面側の気流と負圧面側の気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の羽根車の発明は、モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置したことを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた気流方向変換手段としての凹部により軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に気流付着手段としての凸部を設け、凹部により軸方向に変換された気流が凸部近傍に流れるように凹部と凸部とを配置することにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１１】
請求項２記載の羽根車の発明は、請求項１記載の発明において、凹部の一端が、羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められて軸方向に変換され、圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１２】
請求項３記載の羽根車の発明は、請求項２に記載の発明において、前記凹部の一端が前記凸部の先端まで延びているものであり、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められて軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流と、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１３】
請求項４記載の送風機の発明は、請求項１記載の発明の羽根車において、また、請求項５記載の送風機の発明は、請求項２記載の発明の羽根車において、さらに、請求項６記載の送風機の発明は、請求項３記載の発明の羽根車において、各々前記羽根車の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があることを特徴とするものであり、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流の一部が羽根の圧力面側から羽根車の外周に設けられた旋回流循環空間に吸い込まれ、旋回流循環空間内で羽根の作用で周方向成分が強い回転方向に旋回する旋回流となるが、前記開口縁から前記羽根車の略半径方向に延びて設けられた複数の柱で旋回流の旋回が阻止され、旋回流循環空間内から羽根の負圧面側の低圧部分に吐出することにより、負圧面側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面側からの吐出気流との合流時に発生する乱れを抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという作用を有する。
【００１４】
請求項７記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項４記載の発明の送風機を冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いたものであり、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷却能力が向上するという作用を有する。
【００１５】
請求項８記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項４記載の発明の送風機を冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いたものであり、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１６】
請求項９記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項７または請求項８記載の冷凍冷蔵庫において請求項５記載の発明の送風機を用いたもので、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１７】
さらに、請求項１０記載の冷凍冷蔵庫の発明は、請求項９記載の冷凍冷蔵庫において請求項６記載の発明の送風機を用いたもので、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図２１を用いて説明する。
【００１９】
尚、従来と同一構成の部分については、同一符号をつけて説明を省略する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１〜図１５は本発明の実施の形態１の羽根車を示すものである。図1，図２において、８は、ハブ３の周囲に設けられた複数の羽根であり、凸部（気流付着手段）８ａは羽根８の後縁部に設けられており、凹部（気流方向変換手段）８ｂは羽根８の圧力面５側に設けられており、凹部８ｂの一端が羽根８の後縁部近傍まで延びている。図１において、矢印に示す方向への回転により、空気は裏側に吹き出す構造を有している。
【００２１】
この構成により、羽根車９が設置される状態や製品風路の構成上、冷蔵庫の庫内のように風路抵抗の高い条件下となった場合に、図３に示すように羽根８を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｂが凹部８ｂにより堰き止められ軸方向（図４の紙面下方向）に変換される。そのため圧力面５側から吐出される軸方向の気流速度が増加する。また、図６に示すように従来負圧面７側で剥離していた気流Ｃは、羽根８の後縁部に凸部８ａを設け、部分的に翼弦長を長くすることにより、羽根８の後縁付近で気流Ｄのごとく付着し、気流の剥離を抑制することができる。そのため、負圧面７側から吹き出される気流Ｄと圧力面５側から吐出される気流Ｅとの合流時に発生する乱れを抑制することができ、羽根車９の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００２２】
したがって、図８に本実施の形態の羽根車と従来の羽根車の空力（Ｐ−Ｑ）特性の比較で示すように、本実施の形態の羽根車は従来の羽根車に比べ、高静圧条件での風量低下の抑制を十分に果たすことができる。
【００２３】
ここで、気流の剥離の抑制のために羽根８の後縁部全体を延ばすことも考えられるが、その場合は、羽根車全体の重量が増加し、モーターへの負荷も増加するため入力が増加するという問題が生じるが、本発明のように、後縁部の一部に凸部８ａを設ければ羽根車の重量増加とモーターへの負荷増加をすることなく気流の剥離の抑制を行うことができる。
【００２４】
尚、本実施の形態では圧力面５側に凹部８ｂを設けているが、図５に示すように、羽根８の肉厚を均一にするため圧力面５側に設けた凹部８ｂにあわせて負圧面７側に凸部８ｄを設けても同様の効果が得られる。
【００２５】
また、本実施の形態では羽根８の後縁に設けた凸部８ａの形状を略円弧状としているが、図９〜図１１に示すように略三角形状の凸部、略三角形状の頂点が円弧状である凸部、頂点を有した２つの略円弧状の凸部としても同様の効果が得られる。
【００２６】
また、本実施の形態では圧力面５側に設けた凹部８ｂと羽根８の後縁部に設けた凸部８ａの位置を限定していないが、図１２に示すようにハブ３の外周端と羽根８の外周端との距離をＤＺとした場合、図１３に示すように凸部８ａの中心の位置ＤＭが０．５ＤＺ付近から外周近傍０．９Ｚの時、羽根８の外周近傍の大きい回転エネルギーにより、凹部８ｂにより変換される軸方向の気流速度も大きくなり、また、外周近傍の羽根８の周速も速いことから羽根８の凸部８ａによる後縁付近で付着する気流Ｄの速度も速くなることで、より大きな効果を得ることができる。
【００２７】
また、本実施の形態では羽根８の後縁に設けた凸部８ａの大きさを限定していないが、図１４に示すように凸部８ａの底辺ＤＴが０．１ＤＺ付近から０．９ＤＺ付近の範囲において大きな効果を得ることができる。また、図１５に示すように凸部８ａの高さＨが０．２ＤＺ付近からＤＺ付近の範囲において大きな効果を得ることができる。さらに、例えば凸部８ａの中心の位置ＤＭが０．７ＤＺ付近から０．８ＤＺ付近で、凸部８ａの底辺ＤＴが０．４ＤＺ付近から０．８ＤＺ付近の範囲において、凸部８ａの高さＨが０．１付近から０．３５付近の時、一番効果が大きく得られることを確認している。また、凸部８ａの中心の位置ＤＭが他の範囲の時、凸部８ａの底辺の長さＤＴと凸部８ａの高さＨを適宜考慮に入れて設計すれば同様の効果が得られる。
【００２８】
（実施の形態２）
図１６は本発明の実施の形態２の羽根車を示す。尚、実施の形態１と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００２９】
図１６において、羽根８に設けられた凹部８ｂの一端が羽根８に設けられた凸部８ａの先端まで延びていることを特徴としたものとなっている。
【００３０】
この構成により、羽根車９を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｆが圧力面５側に設けられた凹部８ｂにより堰き止められ軸方向に変換され圧力面５側から吐出される軸方向の気流と、羽根８の後縁部に凸部８ａを設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面７側の気流Ｄの剥離を抑制し、負圧面７側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車９の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００３１】
（実施の形態３）
図１７〜図２０は本発明の実施の形態３の送風機を示す。尚、実施の形態１，実施の形態２と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００３２】
図１７，図１８において、１６は送風機全体で、１２は外壁であり、羽根８の外周に吸込側と吐出側を区画する２つの板状のマウスリング、第１のマウスリング１０，第２のマウスリング１１の外周縁を囲っている。１４は旋回流循環空間であり、第１のマウスリング１０と第２のマウスリング１１の間に羽根８に対向した開口部１３を有している。１５ａ，１５ｂは旋回流循環空間内に設けられた複数の柱であり、第１のマウスリング１０と第２のマウスリング１１の開口縁から羽根８の略半径方向に延びて設けられている。
【００３３】
この構成により、送風機１６が設置される状態や製品風路の構成上、冷蔵庫の庫内のように風路抵抗の高い条件下となった場合に、図１８に示すように羽根８を通る半径方向速度成分の大きい気流Ｇの一部が開口部１３を介して旋回流循環空間１４内に流入する。
【００３４】
ここで、図１９で示すように、まず、羽根８が一つの柱１５ａを通過した直後、柱１５ａの羽根８が遠ざかる側で気流Ｈが、また、柱１５ａと次の柱１５ｂとの周方向の中間付近で気流Ｉが、そして羽根８が近づく次の柱１５ｂの羽根８が近づく側で気流Ｊが羽根８の圧力面５側から旋回流循環空間１４内に流入する。その際、回転する羽根８により羽根８の周方向に流れる旋回流となり旋回流循環空間１４内を流れる。
【００３５】
そして、図２０で示すように、羽根８が回転方向に移動し、次の柱１５ｂを通過する際、気流Ｈ，Ｉ，Ｊは共に柱１５ｂで旋回するのを阻止され、流れの方向が羽根８方向に偏向され、羽根８の負圧面７側から羽根８側に再び吐出する。
【００３６】
以上のように、旋回流循環空間１４内から羽根８の負圧面７側の低圧部分に吐出することにより、負圧面７側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面５側からの吐出気流との合流時に発生する乱れをより効果的に抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間１４で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制することができる。
【００３７】
（実施の形態４）
図２１は本発明の実施の形態４の冷凍冷蔵庫を示す。尚、実施の形態１から実施の形態３と同一構成の部分については同一符号を付け説明を省略する。
【００３８】
図２１において、１５０は冷凍冷蔵庫全体で、１０１は貯蔵室であり、送風機１６により貯蔵室空気吸い込み口１０２から吸い込んだ空気が風路を通り蒸発器１０３で熱交換され貯蔵室空気吐出口１０４より吐出され、貯蔵室１０１に冷却された空気を供給する。送風機１６は冷蔵庫内の貯蔵室１０１へ冷却空気を供給する風路内に用いられている。本実施の形態では、これらは上段と下段にそれぞれ構成されている。
【００３９】
また、１０５は機械室であり、圧縮機１０６、蒸発皿１０７、凝縮器１０８から構成されている。送風機１６ａにより機械室空気吸い込み口１０９から吸い込んだ空気が風路を通り凝縮器１０８で熱交換され機械室空気吐出口１１０より吐出される。送風機１６ａは冷蔵庫の機械室１０５内へ空気を供給する風路内に用いられている。
【００４０】
この構成により、冷凍冷蔵庫１５０のような風路抵抗の高い条件下において、送風機１６，１６ａとしての送風性能の劣化を抑えることができる。
【００４１】
従って、蒸発器１０３を通る空気の量が増えるため熱交換の効率がよくなり、冷凍冷蔵庫１５０としての冷却能力が向上する。また、凝縮器１０８と圧縮機１０６を通る空気の量が増えるため圧縮機１０６を冷却できるとともに凝縮器１０８の熱交換の効率がよくなり、冷凍冷蔵庫１５０としての凝縮能力が向上する。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置したことを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた気流方向変換手段としての凹部により軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に気流付着手段としての凸部を設け、凹部により軸方向に変換された気流が凸部近傍に流れるように凹部と凸部とを配置することにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４３】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、前記凹部の一端が、前記羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴としたものであり、羽根車が設置される状態や製品風路の構成上、風路抵抗の高い条件下となった場合など、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められ軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流速度が増加するとともに、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と圧力面側から吐出される気流との合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４４】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明に加えて、前記凹部の一端が前記凸部の先端まで延びていることにより、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流が圧力面側に設けられた凹部により堰き止められ軸方向に変換され圧力面側から吐出される軸方向の気流と、羽根の後縁部に凸部を設け、部分的に翼弦長を長くすることにより負圧面側の気流の剥離を抑制し、負圧面側から吹き出される気流と、を同じ位置で合流させ、より合流時に発生する乱れを抑制することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４５】
請求項４記載の発明は請求項１項記載の発明に加えて、また、請求項５記載の発明は請求項２記載の発明に加えて、さらに、請求項６記載の発明は請求項３記載の発明に加えて、前記羽根の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があること特徴とする本発明の羽根車を用いた送風機とすることにより、羽根車を通る半径方向速度成分の大きい気流の一部が羽根の圧力面側から羽根車の外周に設けられた旋回流循環空間に吸い込まれ、旋回流循環空間内で羽根の作用で周方向成分が強い回転方向に旋回する旋回流となるが、前記開口縁から前記羽根車の略半径方向に延びて設けられた複数の柱で旋回流の旋回が阻止され、旋回流循環空間内から羽根の負圧面側の低圧部分に吐出することにより、負圧面側に沿って流れる気流の速度を増速するため、圧力面側からの吐出気流との合流時に発生する乱れを抑制できる。また、羽根車を通過する気流の一部が旋回流循環空間で吸排気され、吐出側に再び吐出することにより、羽根車の送風性能の劣化を抑制し、送風騒音の増加を抑制するという効果が得られる。
【００４６】
また、請求項７記載の発明は、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に本発明の送風機を用いた冷凍冷蔵庫とすることにより、送風機としての送風性能の劣化を抑えるため、冷却能力が向上するという効果が得られる。
【００４７】
また、請求項８記載の発明は、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に本発明の送風機を用いた冷凍冷蔵庫とすることにより、送風機としての空力性能の劣化を抑えるため、凝縮能力が向上するという効果が得られる。
【００４８】
さらに、請求項９記載の発明および請求項１０記載の発明は、送風機としての送風性能の劣化を抑制することにより、冷凍冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いれば冷却能力が向上するという作用を有し、また、冷凍冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いれば凝縮能力が向上するという作用を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における羽根車の正面図
【図２】図１のａ−ａ線の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す要部正面図
【図４】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す、図３のｂ−ｂ線の断面図
【図５】本発明の実施の形態１における羽根車の他の作用を示す、図３のｂ−ｂ線の断面図
【図６】従来例における羽根車の作用を示す、図３のｃ−ｃ線の断面図
【図７】本発明の実施の形態１における羽根車の作用を示す、図３のｄ−ｄ線の断面図
【図８】本発明の実施の形態１における送風機と従来例の羽根車の空力（Ｐ−Ｑ）特性の比較を示す特性図
【図９】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１０】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１１】本発明の実施の形態１におけるその他の羽根車の要部正面図
【図１２】本発明の実施の形態１における羽根車の要部正面図
【図１３】本発明の実施の形態１における凸部の中心の位置ＤＭと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１４】本発明の実施の形態１における凸部の底辺の長さＤＴと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１５】本発明の実施の形態１における凸部の高さＨと運転動作点の静圧Ｐの関係を表す特性図
【図１６】本発明の実施の形態２における羽根車の作用を示す要部正面図
【図１７】本発明の実施の形態３における送風機の正面図
【図１８】図１７のｅ−ｅ線の断面図
【図１９】本発明の実施の形態３における送風機の作用を示す、図１８のｆ−ｆ線の断面図
【図２０】図１９の羽根が回転方向に移動した断面図
【図２１】本発明の実施の形態４における冷凍冷蔵庫の側面縦断面図
【図２２】従来例における羽根車の正面図
【図２３】図２２のｘ−ｘ線の断面図
【図２４】従来例における羽根車の作用を示す要部正面図
【図２５】図２４のｙ−ｙ線の断面図
【符号の説明】
２ モーター
３ ハブ
５ 圧力面
８ 羽根
８ａ 凸部（気流付着手段）
８ｂ 凹部（気流方向変換手段）
９ 羽根車
１０ 第１のマウスリング
１１ 第２のマウスリング
１２ 外壁
１３ 開口部
１４ 旋回流循環空間
１５ａ，１５ｂ 柱
１６，１６ａ 送風機
１０１ 貯蔵室
１０５ 機械室
１５０ 冷凍冷蔵庫
Claims (10)
- モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置したことを特徴とする羽根車。
- 凹部の一端が、羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴とする請求項１記載の羽根車。
- 凹部の一端が、凸部の先端まで延びていることを特徴とする請求項２に記載の羽根車。
- モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを複数の前記羽根毎に有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置した羽根車と、前記羽根車の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があることを特徴とする送風機。
- 凹部の一端が、羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴とする請求項４記載の送風機。
- 凹部の一端が、凸部の先端まで延びていることを特徴とする請求項５記載の送風機。
- モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れるように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置した羽根車と、前記羽根車の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があることを特徴とする送風機を、冷蔵庫内の貯蔵室へ冷却空気を供給する風路内に用いた冷凍冷蔵庫。
- モーターに取り付けられるハブと、前記ハブの周囲に設けられた複数の羽根とを備え、前記羽根の圧力面側に設けられた前記羽根に吸い込まれた気流を軸方向に変換する気流方向変換手段としての凹部と前記羽根の後縁部に設けられた剥離流を付着させる気流付着手段としての凸部とを有し、前記凹部により軸方向に変換された気流が前記凸部近傍に流れように前記凹部と前記凸部とを前記羽根毎に配置した羽根車と、前記羽根車の外周を囲むオリフィスの構成を吸込側と吐出側を区画する第１，第２の板状のマウスリングと、前記第１，第２の板状のマウスリングの外周を囲う外壁と、前記第１，第２の板状のマウスリング間に前記羽根車の羽根に対向した開口部を有する旋回流循環空間とを設け、前記第１，第２の板状のマウスリングの開口縁から前記羽根車の略半径方向に延ばして設けられた複数の柱があることを特徴とする送風機を、冷蔵庫の機械室内へ空気を供給する風路内に用いた冷凍冷蔵庫。
- 凹部の一端が、羽根の後縁部近傍まで延びていることを特徴とする請求項７または請求項８記載の冷凍冷蔵庫。
- 凹部の一端が、凸部の先端まで延びていることを特徴とする請求項９記載の冷凍冷蔵庫。
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