JP5505136B2 - 屋外形消音ボックス付送風機 - Google Patents

Description

本発明は、換気送風機器など消音ボックス内部に送風機を内蔵して使用される屋外形消音ボックス付送風機に関する。

従来、消音ボックス付送風機としては、天井埋め込み設置し、機体吹出口に接続した吹出側ダクトを延長した先の屋外側に屋外フードを設けたものが知られている。

また、換気扇としては、壁面を貫通した筒状排気路に軸流送風機を備え、屋外側に外風の逆流防止用のシャッターを複数枚配置したものが知られている。（例えば、特許文献１参照）。

以下、その従来例について図７および図８、図９を参照しながら説明する。

図７および図８に示すように、機体１０１の内部には、遠心送風機１０６が納められている。この遠心送風機１０６は、羽根車１０２を納め吐出口１０３を開口したファンケーシング１０４と、モーター１０５を配置している。また、機体１０１には、機体吸込口１０７に吸込側ダクト１０８を接続し、機体吹出口１０９に吹出側ダクト１１０を接続している。さらに、室内グリル１１１を吸込側ダクト１０８の室内１１２側の端部に配置し、フード吹出口１１３を開口した屋外フード１１４を吹出側ダクト１１０の屋外１１５側の端部に配置している。狭い天井裏１２０に機器を設置するため、吐出口の開口面積１２１と吹出側ダクトの断面積１２２とフード吹出口の開口面積１２３はほぼ同等となっている。

そして、遠心送風機１０６を運転すると、室内１１２の空気は、吸込側ダクト１０８から吸い込まれ、機体１０１の遠心送風機１０６を通過し、吹出側ダクト１１０を介して屋外フード１１４のフード吹出口１１３から屋外１１５に排気される。夜間に換気が不要な場合など、遠心送風機１０６が停止している間は、屋外１１５の外風１２４が屋外フード１１４に衝突し、吐出口１０３まで逆流１２５が到達している。

また、図９に示すように、壁面１３０を室内１３１から屋外１３２まで貫通した筒状排気路１３３に羽根車１３４を備えた軸流送風機１３５を備え、屋外１３２側に外風１３６の逆流防止用のシャッター１３７を複数枚配置している。

そして、軸流送風機１３５を運転すると、室内１３１の空気は、筒状排気路１３３を介して屋外１３２に排気される。夜間に換気が不要な場合など、軸流送風機１３５が停止している間は、屋外１３２の外風１３６がシャッター１３７に衝突している。

特開２００２−１３０１８２号公報

このような従来の消音ボックス付送風機では、遠心送風機の運転を停止している場合、屋外からフード吹出口を介して流入する外風による逆流は屋外フードを通り吹出側ダクト内部で整流された後に、遠心送風機に流入していたため、遠心送風機の羽根車に均一に逆流が衝突し、羽根車が逆回転しやすく、遠心送風機の起動の際に逆回転から急激に正回転となるため羽根車が破損しやすい恐れがあり、定期的なメンテナンスが必要であった。

また、従来の換気扇では、遠心送風機の運転を停止している場合、屋外からフード吹出口を介して流入する外風による逆流を遮断するため、シャッターが必要であり、閉塞を確実にするため、シャッターは複数枚必要であり、スムーズにシャッターを動作させるため定期的なシャッターのメンテナンスが必要であったという課題がある。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、屋外形消音ボックス付送風機に屋外フードを一体化して、構造を簡単にしながら、屋外フードから遠心送風機の羽根車へ衝突する逆流を不均一にすることで、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができる屋外形消音ボックス付送風機を提供することを目的とする。

本発明の屋外形消音ボックス付送風機は、上記目的を達成するために、対向した機体開口面を機体天面と機体底面と２面の機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、機体吸込口と機体吹出口を対向して前記機体開口面に設け、前記機体の内部に遠心送風機を備え、前記遠心送風機は前記機体吹出口に対向した吐出口と渦巻状のスクロールとケーシング吸込口を設けたケーシング側板を側面に配置したファンケーシングを備え、前記遠心送風機内部の羽根車をモーターにより駆動し、屋外に気流を流出するフード吹出口を開口した屋外フードを前記機体吹出口に接続し、前記吐出口に対して前記フード吹出口を前記機体底面側に向かって傾け、前記吐出口から前記フード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたものである。

本発明によれば、対向した機体開口面を機体天面と機体底面と２面の機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、機体吸込口と機体吹出口を対向して前記機体開口面に設け、前記機体の内部に遠心送風機を備え、前記遠心送風機は前記機体吹出口に対向した吐出口と渦巻状のスクロールとケーシング吸込口を設けたケーシング側板を側面に配置したファンケーシングを備え、前記遠心送風機内部の羽根車をモーターにより駆動し、屋外に気流を流出するフード吹出口を開口した屋外フードを前記機体吹出口に接続し、前記吐出口に対して前記フード吹出口を前記機体底面側に向かって傾け、前記吐出口から前記フード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたことにより、吐出口に対してフード吹出口を傾けてフード吹出口から吐出口までの風路を直線経路にならないようにし、また吐出口からフード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたことにより、遠心送風機停止時に、屋外からフード吹出口を介して流入する外風による逆流の吐出口までの風路が非直線かつ拡大縮小した経路となり、逆流が乱流となり易いため、遠心送風機の羽根車が受ける逆流の風力が小さく、遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなるという作用を有するので、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果のある屋外形消音ボックス付送風機を提供することができる。

本発明の実施の形態１の屋外形消音ボックス付送風機の側面図 同屋外形消音ボックス付送風機の正面図 同屋外形消音ボックス付送風機の設置状態を表す側面図 本発明の実施の形態２の屋外形消音ボックス付送風機の側面図 本発明の実施の形態３の屋外形消音ボックス付送風機の側面図 本発明の実施の形態４の屋外形消音ボックス付送風機の側面図 従来の天井埋め込み形の消音ボックス付送風機の側面図 同従来の天井埋め込み形の消音ボックス付送風機の正面図 従来の換気扇の側面図

本発明の請求項１記載の屋外形消音ボックス付送風機は、対向した機体開口面を機体天面と機体底面と２面の機体側面で連結して箱状とした機体を形成し、機体吸込口と機体吹出口を対向して前記機体開口面に設け、前記機体の内部に遠心送風機を備え、前記遠心送風機は前記機体吹出口に対向した吐出口と渦巻状のスクロールとケーシング吸込口を設けたケーシング側板を側面に配置したファンケーシングを備え、前記遠心送風機内部の羽根車をモーターにより駆動し、屋外に気流を流出するフード吹出口を開口した屋外フードを前記機体吹出口に接続し、前記吐出口に対して前記フード吹出口を前記機体底面側に向かって傾け、前記吐出口から前記フード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたものであり、吐出口に対してフード吹出口を傾けてフード吹出口から吐出口までの風路を直線経路にならないようにし、また吐出口からフード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたことにより、遠心送風機停止時に、屋外からフード吹出口を介して吐出口までの風路が非直線かつ拡大縮小した経路となり逆流が乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機の羽根車が受ける逆流の風力が小さく、遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなるという作用を有するので、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

また、前記屋外フードは、複数の平面にて構成した箱形であって、一面を開放してフード吹出口を形成するものであり、遠心送風機停止時に、屋外からフード吹出口を介して流入する逆流は複数の他の平面で衝突し乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機の羽根車が受ける逆流の風力が小さく、遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなり、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

また、前記屋外フードは、フード吹出口以外に複数の補助開口を設けたものであり、遠心送風機停止時に、屋外から流入する逆流は、おのおのの開口からの気流が干渉して乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機の羽根車が受ける逆流の風力が小さく、遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなり、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

また、前記屋外フードの前記フード吹出口、前記補助開口は、前記吐出口に近い部分の開口面積を小さくするものであり、遠心送風機停止時に、屋外から開口を介して流入する逆流は吐出口に近いほど逆流の風量が小さくなる。そのため、遠心送風機の羽根車が受ける逆流の風力が小さく、遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなり、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

また、吐出口から機体吹出口の間の機体の内面に吸音材を内貼りする構成としたものであり、遠心送風機の吐出口からの騒音を機体吹出口までの間で吸音できるため、屋外フードから放出される騒音が小さくなり、低騒音にできるという効果を奏する。

また、屋外フードの内面に吸音材を内貼りする構成としたものであり、機体吐出口からの騒音を屋外フードまでの間で吸音できるため、屋外フードから放出される騒音が小さくなり、低騒音にできるという効果を奏する。

また、屋外フードを機外吹出口にねじ固定する構成としたものであり、屋外フードを機体から取り外しすることができるため、屋外フードを取り外すことで機体内部の確認が容易になるという作用を有するので、メンテナンス性を良くすることができるという効果を奏する。

また、屋外からの異物の浸入を防ぐ防護網を屋外フードと機体吹出口の間にねじ固定する構成としたものであり、防護網を屋外フードおよび機体から切り離して取り外しすることができるため、防護網の確認が容易になるという作用を有するので、メンテナンス性を良くすることができるという効果を奏する。

また、前記機体の底面にドレン抜きを設けたものであり、遠心送風機停止時に、屋外からフード吹出口を介して浸入する雨水をドレン抜きから排水し、機体内部への水の溜まりを防止する。そのため、水溜まりによる錆を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

また、前記機体吹出口と前記機体吸込口の形状を同一としたものであり、機体吹出口に接続した屋外フードを機体吸込口に位置変更できる。そのため、屋外の空気を給気する用途の場合にも、屋外フードにより遠心送風機停止時に羽根車が逆回転しづらくなり、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができるという効果を奏する。

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および図２に示すように、対向した機体開口面１を機体天面２と機体底面３と２面の機体側面４で連結して箱状とした機体５を形成し、機体吸込口６と機体吹出口７を対向して機体開口面１に設け、機体５の内部には、機体吸込口６から機体吹出口７に至る吸込風路８を有し、その吸込風路８に遠心送風機９を備えている。遠心送風機９は機体吹出口７に対向した吐出口１０と渦巻状のスクロール１１とケーシング吸込口１２を設けたケーシング側板１３を側面に配置したファンケーシング１４を備えている。遠心送風機９の羽根車１５は、ケーシング吸込口１２近傍に固定したモーター１６にて駆動する。屋外フード２０は、機体吹出口７に接続され、屋外１７に気流１８を流出するフード吹出口１９を開口している。フード吹出口１９をは、吐出口１０に対して機体底面３側に向かった角度２１の向きで傾けられている。そして、吐出口１０からフード吹出口１９にいたる吐出風路２２は、その中間部分の断面積２３が吐出口の開口面積２４およびフード吹出口の開口面積２５よりも大きくなるようにしている。機体５には、機体吸込口６に吸込側ダクト２６を接続する吸込アダプター２７、および機体吹出口７には、屋外フード２０を接続する吹出アダプター２８を配している。

また、屋外フード２０は、直方体の箱形の一面を開口して機体吹出口７に取り付けたものである。さらに、屋外フード２０は、フード壁面２０−１、２０−２、２０−３、２０−４にて４面を構成し、他の一面を開口面２０−５として開放してフード吹出口１９としたものである。なお、底面を開口面２０−５とするのがよい。

また、屋外フード２０にフード吹出口１９以外の複数の開口（補助開口２９）を形成して構成する。

また、屋外フード２０の開口面積３０を吐出口１０に近い部分の開口面積３１を小さくして構成する。

図３に示すように、遠心送風機９を運転すると、室内３２の空気は、吸込側ダクト２６から吸い込まれ、機体５の遠心送風機９を通過し、機体吹出口７の屋外フード２０のフード吹出口１９から屋外１７に排気される。

一方、夜間に換気が不要な場合など、遠心送風機９が停止している間は、黒塗りの矢印で示すように、屋外１７の外風３３が屋外フード２０に衝突している。

上記構成により、吐出口１０に対してフード吹出口１９を傾けてフード吹出口１９から吐出口１０までの風路３５を直線経路にならないようにしている。また、吐出口１０からフード吹出口１９にいたる吐出風路２２は、その中間部分の断面積２３が吐出口の開口面積２４およびフード吹出口の開口面積２５よりも大きくなるようにしている。すなわち、遠心送風機９停止時に、屋外１７からフード吹出口１９を介して流入する外風３３による逆流３６の吐出口１０までの風路３５が非直線かつ拡大縮小した経路となり、逆流３６が乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機９の羽根車１５が受ける逆流３６の風力が小さく、遠心送風機９停止時に羽根車１５が逆回転しづらくなる。

また、屋外フード２０は、機体吹出口７側を開口した直方体の箱形をしていて、フード壁面２０−１、２０−２、２０−３、２０−４で４面を構成し、残りの一面を開口面２０−５としてフード吹出口１９を形成したものである。そのため、遠心送風機９停止時に、屋外１７からフード吹出口１９を介して流入する外風３３による逆流３６はフード壁面２０−１、２０−２、２０−３、２０−４で衝突し乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機９の羽根車１５が受ける逆流３６の風力が小さく、遠心送風機９停止時に羽根車１５が逆回転しづらくなる。

また、フード吹出口１９以外の複数の開口（補助開口２９）を形成したことにより、遠心送風機９停止時に、屋外１７から流入する逆流３６は複数の補助開口２９を介すことで、おのおのの開口からの気流が干渉して乱流となり易くなる。そのため、遠心送風機９の羽根車１５が受ける逆流３６の風力が小さく、遠心送風機９停止時に羽根車１５が逆回転しづらくなる。

また、屋外フード２０の補助開口２９は、吐出口１０に近い部分の開口面積を小さくしたことにより、遠心送風機９停止時に、屋外１７から補助開口２９を介して流入する逆流３９は吐出口１０に近いほど風量が小さくなる。そのため、遠心送風機９の羽根車１５が受ける逆流３９の風力が小さく、遠心送風機９停止時に羽根車１５が逆回転しづらくなる。

このように本発明の実施の形態１の屋外形消音ボックス付送風機によれば、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができることとなる。

なお、図１では、吐出口１０と機体吹出口７の間にチャンバー状の空間を設けた構成となっているが、吐出口１０と機体吹出口７が同一面上で空間がない場合でも、作用効果に変わりはない。

（実施の形態２）
図４に示すように、吐出口１０から機体吹出口７の間の機体５の内面に吸音材４０を内貼りして構成する。

また、屋外フード２０の内面に吸音材４１を内貼りして構成する。

上記構成により、吐出口１０から機体吹出口７の間の機体５の内面に吸音材４０を内貼りしたことにより、遠心送風機９の吐出口１０からの騒音を機体吹出口７までの間で吸音できるため、屋外フード２０から放出される騒音が小さくなる。

また、屋外フード２０の内面に吸音材４１を内貼りしたことにより、機体吹出口７からの騒音を屋外フード２０までの間で吸音できるため、屋外フード２０から放出される騒音が小さくなる。

このように本発明の実施の形態２の屋外形消音ボックス付送風機によれば、低騒音にできることとなる。

（実施の形態３）
図５に示すように、屋外フード２０を機体吹出口７にねじ４２で固定して構成する。

また、屋外１７からの異物の浸入を防ぐ防護網４３を屋外フード２０と機体吹出口７の間にねじ４４で固定して構成する。

上記構成により、屋外フード２０を機体吹出口７にねじ４２で固定したことにより、屋外フード２０を機体５から取り外して機体５内部の確認が容易になる。

また、屋外１７からの異物の浸入を防ぐ防護網４３を屋外フード２０と機体吹出口７の間にねじ４４で固定したことにより、防護網４３を屋外フード２０および機体５から切り離して取り外しすることができるため、防護網４３の確認が容易になる。

このように本発明の実施の形態３の屋外形消音ボックス付送風機によれば、メンテナンス性を良くすることができることとなる。

（実施の形態４）
図６に示すように、屋外１７からフード吹出口１９を介して浸入する雨水４５を排水するドレン抜き４６を機体５の機体底面３に配置して構成する。

また、機体吹出口７に接続した屋外フード２０を機体吸込口６に位置変更するよう機体吹出口７と機体吸込口６の形状を同一として構成する。

上記構成により、雨水４５を排水するドレン抜き４６を機体５の機体底面３に配置したことにより、遠心送風機９停止時に、屋外１７からフード吹出口１９を介して浸入する雨水４５をドレン抜き４６から排水し、機体５内部への水の溜まりを防止する。

また、機体吹出口７と機体吸込口６の形状を同一としたことにより、機体吹出口７に接続した屋外フード２０を機体吸込口６に位置変更できるため、屋外１７の空気を給気する用途の場合にも、屋外フード２０により遠心送風機９停止時に羽根車１５が逆回転しづらくなる。

このように本発明の実施の形態４の屋外形消音ボックス付送風機によれば、水溜まりによる錆を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができることとなる。

また、羽根車の逆回転を防ぎ、メンテナンスサイクルを長くすることができることとなる。

換気送風機器などの空気搬送目的以外に、排気構造を用いて設備機器の冷却ができ、コンパクトに設置できる設備機器の送風等の用途にも適用できる。

１ 機体開口面
２ 機体天面
３ 機体底面
４ 機体側面
５ 機体
６ 機体吸込口
７ 機体吹出口
８ 吸込風路
９ 遠心送風機
１０ 吐出口
１１ スクロール
１２ ケーシング吸込口
１３ ケーシング側板
１４ ファンケーシング
１５ 羽根車
１６ モーター
１７ 屋外
１８ 気流
１９ フード吹出口
２０ 屋外フード
２０−１、２０−２、２０−３、２０−４ フード壁面
２０−５ 開口面
２２ 吐出風路
２３ （中間部分の）断面積
２４ （吐出口の）開口面積
２５ （フード吹出口の）開口面積
２９ 補助開口
４０、４１ 吸音材
４２ ねじ
４３ 防護網
４４ ねじ
４５ 雨水
４６ ドレン抜き

Claims (10)

1. 対向した機体開口面を機体天面と機体底面と機体側面２面で連結して箱状とした機体を形成し、機体吸込口と機体吹出口を対向して前記機体開口面に設け、前記機体の内部に遠心送風機を備え、前記遠心送風機は前記機体吹出口に対向した吐出口と渦巻状のスクロールとケーシング吸込口を設けたケーシング側板を側面に配置したファンケーシングを備え、前記遠心送風機内部の羽根車をモーターにより駆動し、屋外に気流を流出するフード吹出口を開口した屋外フードを前記機体吹出口に接続し、前記吐出口に対して前記フード吹出口を前記機体底面側に向かって傾け、前記吐出口から前記フード吹出口にいたる風路は、その中間部分の断面積が吐出口の開口面積およびフード吹出口の開口面積よりも大きくなるようにしたことを特徴とする屋外形消音ボックス付送風機。
2. 前記屋外フードは、複数の平面にて構成した箱形であって、一面を開放してフード吹出口を形成する構成としたことを特徴とする請求項１記載の屋外形消音ボックス付送風機。
3. 前記屋外フードは、フード吹出口以外に複数の補助開口を設けた構成としたことを特徴とする請求項１または２記載の屋外形消音ボックス付送風機。
4. 前記屋外フードの前記フード吹出口、前記補助開口は、前記吐出口に近い部分の開口面積を小さくする構成としたことを特徴とする請求項３記載の屋外形消音ボックス付送風機。
5. 前記吐出口から前記機体吹出口の間の機体の内面に吸音材を内貼りする構成としたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。
6. 前記屋外フードの内面に吸音材を内貼りする構成としたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。
7. 前記屋外フードを前記機外吹出口にねじ固定する構成としたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。
8. 屋外からの異物の浸入を防ぐ防護網を前記屋外フードと前記機体吹出口の間にねじ固定する構成としたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。
9. 前記機体の底面にドレン抜きを設けたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。
10. 前記機体吹出口と前記機体吸込口の形状を同一としたことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の屋外形消音ボックス付送風機。

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