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公開番号2022063955
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-04-25
出願番号2020172391
出願日2020-10-13
発明の名称オープン型斜流羽根車
出願人株式会社日立製作所
代理人ポレール特許業務法人
主分類F04D 11/00 20060101AFI20220418BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】翼端漏れ流れを抑制することができるオープン型斜流羽根車を提供する。
【解決手段】
本発明によるオープン型斜流羽根車20は、回転可能な複数の羽根1を備える。羽根1は、回転の径方向の端部が翼端5であり、翼端5の全体を覆う側板を備えない。羽根1は、翼端5の一部に、1つまたは複数の、径方向の外側に向かって突出する突出部10を備える。突出部10は、羽根1の回転による遠心力により、翼端5が、予め定められた値より大きい値の変形を起こす位置に設置されるのが好ましい。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項1】
回転可能な複数の羽根を備え、
前記羽根は、回転の径方向の端部が翼端であり、前記翼端の全体を覆う側板を備えず、
前記羽根は、前記翼端の一部に、1つまたは複数の、前記径方向の外側に向かって突出する突出部を備える、
ことを特徴とするオープン型斜流羽根車。
続きを表示(約 410 文字)【請求項2】
前記突出部は、前記羽根の回転による遠心力により、前記翼端が、予め定められた値より大きい値の変形を起こす位置に設置される、
請求項1に記載のオープン型斜流羽根車。
【請求項3】
前記突出部は、前記羽根の回転による遠心力により、前記翼端が、前記オープン型斜流羽根車のエネルギ効率が予め定められた値より低下するような変形を起こす位置に設置される、
請求項1に記載のオープン型斜流羽根車。
【請求項4】
前記オープン型斜流羽根車は、ケーシングに収容され、
前記突出部は、前記ケーシングに向く位置に凹凸部を備える、
請求項1に記載のオープン型斜流羽根車。
【請求項5】
前記オープン型斜流羽根車を収容するケーシングを備え、
前記ケーシングは、前記突出部に向く位置に凹凸部を備える、
請求項1に記載のオープン型斜流羽根車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、羽根が側板で覆われていないオープン型の斜流羽根車に関する。
続きを表示(約 1,300 文字)【背景技術】
【0002】
回転機械は、液体や気体の搬送用機械として、産業用製品や家電用製品に適用されている。羽根車が斜流型の回転機械は、流量と静圧の両方を大きくできる特性を持つ。斜流型の羽根車である斜流羽根車は、オープン型とクローズド型の2種類に分類することができる。
【0003】
オープン型の斜流羽根車は、羽根の径方向の端部(翼端)が側板と呼ばれるカバーで覆われてなく、翼端とケーシングの間に翼端隙間と呼ばれる狭い流路が存在する。オープン型の斜流羽根車では、羽根車からエネルギを与えられた流体の一部が翼端隙間を流れる。翼端隙間を流れる流体は、翼端漏れ流れと呼ばれ、オープン型斜流羽根車のエネルギ損失の一因である。しかし、オープン型斜流羽根車には、側板が存在しないため、製造が容易であるとともに、軽量であるため材料コストが安いという利点があり、製造費と材料費を低減できるので様々な分野で使用されている。
【0004】
クローズド型の斜流羽根車は、翼端の全体が側板で覆われており、翼端隙間が存在しないため、高効率で省エネ性が良いという利点がある。しかし、クローズド型斜流羽根車には、製造が難しいとともに、材料コストが高いという課題がある。
【0005】
特許文献1には、従来の羽根車の例が記載されている。特許文献1に記載の羽根車は、半開放型の軸流ファンに備えられ、複数の羽根を有し、各羽根が空気の吹き出し側(軸方向)に突出する翼端板を備えることで、漏れ流れを抑制しつつ、風量の低下を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2015-214912号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
オープン型斜流羽根車には、流量と静圧の両方を大きくでき、製造費と材料費を低減できるという利点があるが、翼端漏れ流れが発生するので翼端漏れ流れによる損失(翼端漏れ流れ損失)が生じ、エネルギ効率が低くて省エネ性が悪いという課題がある。また、オープン型斜流羽根車では、軽量化と小型化を図るために厚さの薄い羽根を設けて、羽根車を高速で回転させることが試みられる。しかし、オープン型斜流羽根車には、羽根車を高速で回転させると、遠心力により羽根が変形して翼端隙間が広がり、翼端漏れ流れが増えて翼端漏れ流れ損失が増大するという課題がある。
【0008】
本発明の目的は、翼端漏れ流れを抑制することができるオープン型斜流羽根車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によるオープン型斜流羽根車は、回転可能な複数の羽根を備える。前記羽根は、回転の径方向の端部が翼端であり、前記翼端の全体を覆う側板を備えない。前記羽根は、前記翼端の一部に、1つまたは複数の、前記径方向の外側に向かって突出する突出部を備える。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、翼端漏れ流れを抑制することができるオープン型斜流羽根車を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
(【0011】以降は省略されています)

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