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公開番号2022097142
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-06-30
出願番号2020210549
出願日2020-12-18
発明の名称遠心送風機
出願人株式会社SOKEN,株式会社デンソー
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類F04D 29/30 20060101AFI20220623BHJP(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】羽根車の空気吹出側の気流に起因する騒音を抑制可能な遠心送風機を提供する。
【解決手段】遠心送風機は、回転軸の軸方向の一方側から吸い込んだ空気を回転軸から遠ざかる方向に吹き出す羽根車と、羽根車を収容するとともに、軸方向の一方側に羽根車の内側に空気を導く空気吸入口が形成されたケーシングと、を備える。羽根車は、回転軸に対して放射状に配置された複数枚の羽根21および複数枚の羽根21のうち軸方向の一方側の部位同士を連結する環状のシュラウドを有する。羽根21の前縁部211の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第1突起213aが鋸歯状に並んで構成される第1鋸歯状部213が形成されている。また、羽根21の後縁部212の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第2突起214aが鋸歯状に並んで構成される第2鋸歯状部214が形成されている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項1】
遠心送風機であって、
回転軸の軸方向の一方側から吸い込んだ空気を前記回転軸から遠ざかる方向に吹き出す羽根車(20)と、
前記羽根車を収容するとともに、前記軸方向の一方側に前記羽根車の内側に空気を導く空気吸入口(30a)が形成されたケーシング(30)と、を備え、
前記羽根車は、前記回転軸に対して放射状に配置された複数枚の羽根(21)および複数枚の前記羽根のうち前記軸方向の一方側の部位同士を連結する環状のシュラウド(22)を有し、
前記羽根の前縁部(211)の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第1突起(213a)が鋸歯状に並んで構成される第1鋸歯状部(213)が形成され、
前記羽根の後縁部(212)の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第2突起(214a)が鋸歯状に並んで構成される第2鋸歯状部(214)が形成されている、遠心送風機。
続きを表示(約 1,100 文字)【請求項2】
前記羽根の正圧面(216)および負圧面(215)のうち、少なくとも前記負圧面には、隣り合う前記第1突起の間の第1谷部(213b)から隣り合う前記第2突起の間の第2谷部(214b)まで延びる羽根溝部(215a)が形成されている、請求項1に記載の遠心送風機。
【請求項3】
前記羽根溝部は、前記回転軸から遠ざかる方向に延びている、請求項2に記載の遠心送風機。
【請求項4】
前記羽根は、前記羽根の形状が前記軸方向の一方側から他方側に向かって階段状に変化するように、少なくとも前記羽根の負圧面に対して、隣り合う前記第1突起の間の第1谷部(213b)から隣り合う前記第2突起の間の第2谷部(214b)まで延びる段形成面(215b)が設けられている、請求項1に記載の遠心送風機。
【請求項5】
前記シュラウドは、前記ケーシングに対して所定の隙間があいた状態で対向するケーシング対向面(221)を有し、
前記ケーシング対向面には、前記隙間を流れる気流の向きを前記回転軸に近づく方向以外の向きに変化させる気流転向部(24)が設けられ、
前記気流転向部は、前記ケーシング対向面に形成されたシュラウド溝部(241、242、243)を含んでいる、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の遠心送風機。
【請求項6】
前記気流転向部は、前記羽根車の回転方向とは逆向きに向く気流を発生させる、請求項5に記載の遠心送風機。
【請求項7】
前記シュラウド溝部(241、242)は、前記羽根車の回転方向の前方側から後方側に向かって前記羽根車の径方向における寸法が小さくなっている、請求項6に記載の遠心送風機。
【請求項8】
前記ケーシング対向面には、複数の前記シュラウド溝部が前記羽根車の回転方向に並んで形成されている、請求項5または6に記載の遠心送風機。
【請求項9】
前記羽根車は、複数枚の前記羽根のうち前記軸方向の他方側の部位同士を連結するとともに、前記羽根を挟んで前記シュラウドと対向する主板(23)を有し、
前記シュラウドは、前記羽根を挟んで前記主板に対向する主板対向面(222)を有し、
前記主板対向面には、前記主板対向面に沿って流れる気流の向きを前記ケーシングと前記シュラウドとの隙間から遠ざかる方向に転向させる気流ガイド面(25)が設けられている、請求項1ないし8のいずれか1つに記載の遠心送風機。
【請求項10】
前記気流ガイド面は、前記回転軸から遠ざかるに伴って前記軸方向の他方側に位置するように前記軸方向に直交する方向に対して傾斜している、請求項9に記載の遠心送風機。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、遠心送風機に関する。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
従来、羽根車の羽根の前縁部に複数の突起で構成される鋸歯状部を設けた送風機が知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の送風機は、羽根の前縁部に設けた鋸歯状部により縦渦を形成し、羽根の前縁での空気の剥離を抑えることで、気流を羽根に密着させて乱流騒音の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2016-166558号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1では、羽根車の前縁部での空気の剥離に起因する騒音低減が図られているだけで、羽根車の空気吹出側の気流に起因する騒音低減について何ら考慮されておらず、騒音の低減効果が充分に得られない。
【0005】
本開示は、羽根車の空気吹出側の気流に起因する騒音を抑制可能な遠心送風機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明は、
遠心送風機であって、
回転軸の軸方向の一方側から吸い込んだ空気を回転軸から遠ざかる方向に吹き出す羽根車(20)と、
羽根車を収容するとともに、軸方向の一方側に羽根車の内側に空気を導く空気吸入口(30a)が形成されたケーシング(30)と、を備え、
羽根車は、回転軸に対して放射状に配置された複数枚の羽根(21)および複数枚の羽根のうち軸方向の一方側の部位同士を連結する環状のシュラウド(22)を有し、
羽根の前縁部(211)の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第1突起(213a)が鋸歯状に並んで構成される第1鋸歯状部(213)が形成され、
羽根の後縁部(212)の少なくとも一部には、先端に向かって細くなる複数の第2突起(214a)が鋸歯状に並んで構成される第2鋸歯状部(214)が形成されている。
【0007】
これによると、羽根の前縁部側において羽根から剥離しようとする気流は、羽根の前縁部に設けた第1鋸歯状部で生ずる縦渦によって、羽根に向かう方向に押される。これにより、気流が羽根に密着した状態で流れ易くなるので羽根車の内側での乱流騒音を抑制することができる。なお、縦渦は、主流の流れ方向に渦心を有する渦である。
【0008】
羽根車の空気吹出側では、羽根車から吹き出される気流の速度勾配によるせん断力によって横渦が生ずるが、この横渦が大規模な横渦へ成長すると、空力騒音が著しく大きくなってしまう。なお、横渦は、主流の流れ方向に直交する渦心を有する渦である。
【0009】
これに対して、羽根の後縁部に第2鋸歯状部を設ければ、第2鋸歯状部で生ずる縦渦によって、羽根車の空気吹出側に生ずる横渦を崩壊させ、空力騒音の要因となる大規模な横渦の成長を抑えることができる。したがって、羽根車の空気吹出側の気流に起因する騒音を抑制することができる。
【0010】
請求項22に記載の発明は、
遠心送風機であって、
回転軸の軸方向の一方側から吸い込んだ空気を回転軸から遠ざかる方向に吹き出す羽根車(20)と、
羽根車を収容するとともに、軸方向の一方側に羽根車の内側に空気を導く空気吸入口(30a)が形成されたケーシング(30)と、を備え、
羽根車は、回転軸に対して放射状に配置された複数枚の羽根(21)および複数枚の羽根のうち軸方向の一方側の部位同士を連結する環状のシュラウド(22)を有し、
シュラウドは、ケーシングに対して所定の隙間があいた状態で対向するケーシング対向面(221)を有し、
ケーシング対向面には、隙間を流れる気流の向きを羽根車の回転軸に近づく方向以外の向きに変化させる気流転向部(24)が設けられ、
気流転向部は、ケーシング対向面に形成されたシュラウド溝部(241、242、243)を含んでいる。
(【0011】以降は省略されています)

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