离心式送风机及使用该送风机的空调机的制作方法

专利名称：离心式送风机及使用该送风机的空调机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种离心式送风机及空调机，尤其涉及改进了叶片前缘和 罩子侧形状的送风机及使用该送风机的空调机。
背景技术：
一般在顶棚盒式空调机等中大多安装有涡轮风扇。这种空调机具有下 端部开放的壳体，在该壳体内的中央部安装有电动离心式送风机。该离心 式送风机具有叶轮，且在离心式送风机的周围设置有换热器。
所述叶轮包括具有设有马达转轴安装用孔的凸起的主板、与该主板 相对配置的罩子、以及设在该罩子与主板之间的多个叶片。这种离心式送 风机一般存在噪音程度高、风扇效率低的问题。
因此，提出了改进了叶片长度和叶片间距等的配置、实现了低噪音、
效率高的离心式送风机(日本专利特开2003-279061号公报)。然而，在 日本专利特开2003-279061号公报所记载的技术中，如图9及图IO所示， 叶片31的叶片前缘31a侧的罩子侧端部即R部(曲面状端部)的形状形成 为正面压侧的曲率半径R3与负压面侧的曲率半径&相等(R3=R4)，被吸入 的空气在负压面侧叶片前端部(R4部分)脱离，负压面侧的脱离增加，因 此风扇效率低。
另外，还提出了一种以低噪音、高效率为目的离心式送风机的叶轮， 在该叶轮中，将叶轮的全部或一部分叶片的厚度形成为从罩子向主板逐渐 变厚、使各叶片彼此之间的叶片间隔从罩子向主板逐渐变窄(日本专利特 开2001-132687号公报)。然而，在该公报所记载的技术中，空气的主流 即主板侧的叶片彼此之间的间隔变短，空气的流入面积小于罩子侧，导致 风量下降。

发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种风扇效率高的离心式送风机。
另外，本发明的目的还在于提供一种使用了风扇效率高的离心式送风 机的高效率的空调机。
为了实现上述目的，本发明的离心式送风机，其特征在于，具有叶轮， 该叶轮包括具有设有马达转轴安装用孔的凸起的主板、与该主板相对配 置的罩子、以及设在该罩子与所述主板之间的多个叶片，所述叶片前缘侧 的罩子侧端部形成为曲面状，且在将该曲面状端部的正压面侧的曲率半径
设为^、将负压面侧的曲率半径设为RJ寸，满足R,〈R2的关系。
另外，在将所述叶片的厚度设为t时，也可以是R,〈R2〈t的关系。 再者，在所述离心式送风机中，使叶片整体的厚度从主板侧朝着罩子
侧逐渐变厚，在将主板侧厚度设为t,、将罩子侧厚度设为仁时，也可以是
l<t2/ti《l. 7。
再者，本发明的空调机，其特征在于，包括离心式送风机以及配置在 该离心式送风机的外周部的换热器，所述离心式送风机具有叶轮，该叶轮
包括具有设有马达转轴安装用孔的凸起的主板、与该主板相对配置的罩 子、以及设在该罩子与所述主板之间的多个叶片。
采用本发明的离心式送风机，可提供风扇效率高的离心式送风机。另 外，还可提供使用这种风扇效率高的离心式送风机的高效率的空调机。


图1是本发明的空调机的纵剖视图。
图2是在本发明的离心式送风机中使用的叶轮的俯视图。
图3是沿图2的III-III线的叶轮的纵剖视图。
图4是表示在本发明的离心式送风机中使用的叶片的前缘侧的罩子侧 端部的示意图。
图5是在本发明的离心式送风机中使用的叶片的立体图。
图6是表示在本发明的离心式送风机中使用的叶片在使用时的空气流 的示意图。
图7是使用了本发明的离心式送风机的静压、风扇效率测定试验的结 果图。
图8是使用了本发明的离心式送风机的叶片的厚度比和静压比测定试 验的结果图。
图9是表示在现有的离心式送风机中使用的叶片的前端部的示意图。 图10是表示在本发明的离心式送风机中使用的叶片在使用时的空气 流的示意图。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明一实施形态的空调机进行说明。
另外，在下面的记载中，表示上下、左右等方向的用语在参照附图中 或根据实际的安装状态进行使用。
如图1所示，本发明的空调机1例如为顶棚盒式空调机，具有下端部 开放的壳体2，在该壳体2内设置有由风扇马达3和叶轮21构成的离心式 送风机20。即，在该壳体2的上底的中央部通过马达底座4安装有风扇马 达3，在该风扇马达3的转轴上安装有叶轮21。
另外，在该离心式送风机20的下部设置有吸入喇叭口 5，在该吸入喇 叭口 5的外周部配置有排水盘(drain pan) 6，在其上部以包围该离心式 送风机20的形态配置有换热器7。吸入喇叭口 5的下部开放端构成空气的 吸入口，在此安装有过滤器8。换热器7的外侧构成送风通路10，其下表 面部构成排气口 11。再者，在空调机壳体的开口部安装有框状的前面板12。 空调机1利用配件13等悬挂固定在梁等上。
如图2及图3所示，所述叶轮21包括主板24，具有设有马达转轴 安装用孔的凸起22和设在该凸起22外周部的轮毂23;多个叶片25，沿该 主板24的圆周方向设置；以及罩子26，该罩子26夹着叶片25与主板24 相对配置。 如图3及图4所示，对于叶片25的前缘25a侧的罩子侧端部即R部(曲 面状端部)的形状，在将正压面25b侧的曲率半径设为R,、将负压面25c 侧的曲率半径设为R2、将叶片25的厚度设为t时，设定成在叶片25的前 缘25a侧的罩子侧端部整个区域、即吸入侧整个区域内满足R,〈R2〈t的关系。
通过这样构成，如图4及图6所示，吸入的空气在叶片25的负压面侧 端部(R2部)的脱离减少，在叶片25的负压面25c侧的脱离被抑制，如图 7所示，静压增大，风扇效率提高。尤其是大风量(高转速)区域的风扇效 率提高，可扩大风扇运转范围。
另外，如图5所示，叶片25整体的厚度从主板24侧向罩子26侧逐渐 变厚，在将主板侧的厚度设为t,、将罩子侧的厚度设为t时，设定成满足 1〈ta/t,《1.7的关系。尤其最好是Kt2/t,《1.5。由此，叶片25在构成风 的主流的主板24侧的叶片彼此之间的间隔、即位于前方的叶片的负压面与 位于后方的叶片的正压面间的间隔大于罩子26侧的叶片彼此之间的间隔。 其结果是，主板24侧的空气流入面积大于罩子26侧的空气流入面积，可 使构成风的主流的主板24侧的流入阻抗减小，使风量增加。再者，容易脱 离的罩子26侧的流入面积变小，可减少罩子26侧的脱离。
由此，如图8所示，空气流的流入变得顺畅，静压增大，风扇效率提
下面对本发明的空调机的空气调节作用以及本发明的离心式送风机的 送风作用进行说明。
如图1所示，若对风扇马达3通电，则离心式送风机20旋转，室内空 气沿着箭头A方向被吸入，并在换热器7内换热后经由送风通路IO及排气 口 ll沿着箭头B方向排出。由此，由顶棚盒式空调机进行室内空气调节。
在该空气调节过程中，通过吸入喇叭口 5吸入的空气受到叶片25施力， 在增加流速后向叶轮21外送风。另外，在该送风过程中，如图4所示，由 于对于叶片25的前缘25a侧的罩子侧端部即R部(曲面状端部)的形状， 在将正压面25b侧的曲率半径设为将负压面25c侧的曲率半径设为R2、 将叶片25的厚度设为t时，在吸入侧整个区域内满足RXRXt的关系，因
此，尤其是大风量(高转速)区域内的静压增大且风扇效率提高，可扩大 风扇运转范围。
另外，如图5所示，由于叶片25整体的厚度从主板24侧向罩子26侧 逐渐变厚，在将主板侧的厚度设为t。将罩子侧的厚度设为"时，满足 1"2/仁《1. 7的关系，因此可使构成风的主流的主板24侧的流入阻抗减小， 使风量增加。再者，如图6所示，可大幅度减少在容易脱离的罩子26的负 压面侧的脱离。由此，空气流的流入变得顺畅，静压增大，风扇效率提高。
由此，装入了如上所述的风扇效率高的离心式送风机的本发明的空调 机的效率也变高。
实施例
试验1:使用具有图4所示形状的叶片的离心式送风机(实施例1)以 及具有图9所示形状的叶片的离心式送风机(现有例l)，对静压与风量、 风量与效率的关系进行了研究。
结果如图7所示与现有例1相比，在实施例1中，相同静压下的风 量增加，另外，在相同风量下，实施例1的效率高于现有例1。
试验2:使用图5所示的使叶片25的厚度从主板24侧向罩子26侧逐 渐变厚的离心式送风机(实施例2)以及与此相反地使叶片25的厚度从罩 子26侧朝着主板24侧逐渐变厚的离心式送风机(现有例2)，对主板侧的 厚度t,与罩子侧的厚度"之比t2/t,与静压比的关系进行了研究。
结果如图8所示。实施例2在^/t为1 1.5的范围内相对于实施例2 的静压提高到大致101.3%，在1 1.7的范围内也超过了 100%。
采用本发明的离心式送风机，可提供风扇效率高的离心式送风机。另 外，还可提供使用了这种风扇效率高的离心式送风机的高效率的空调机。
权利要求
1.一种离心式送风机，其特征在于，具有叶轮，该叶轮包括具有设有马达转轴安装用孔的凸起的主板、与该主板相对配置的罩子、以及设在该罩子与所述主板之间的多个叶片，所述叶片前缘侧的罩子侧端部形成为曲面状，且在将该曲面状端部的正压面侧的曲率半径设为R1、将负压面侧的曲率半径设为R2时，满足R1＜R2的关系。
2. 如权利要求1所述的离心式送风机，其特征在于，在将所述叶片的 厚度设为t时，满足R,〈R2〈t的关系。
3. 如权利要求1所述的离心式送风机，其特征在于，使所述叶片整体 的厚度从主板侧朝着罩子侧逐渐变厚，在将主板侧厚度设为t,、将罩子侧 厚度设为t2时，使得Kt2/t,《1.7。
4. 一种空调机，其特征在于，包括离心式送风机以及配置在该离心式 送风机的外周部的换热器，所述离心式送风机具有叶轮，该叶轮包括具 有设有马达转轴安装用孔的凸起的主板、与该主板相对配置的罩子、以及 设在该罩子与所述主板之间的多个叶片。
全文摘要
一种离心式送风机，具有由设于罩子与主板之间的多个叶片构成的叶轮，叶片前缘侧的罩子侧端部形成为曲面状，且在将该曲面状端部的正压面侧的曲率半径设为R₁、将负压面侧的曲率半径设为R₂时，满足R₁＜R₂的关系。
文档编号F04D29/30GK101184922SQ20068001820
公开日2008年5月21日 申请日期2006年5月15日 优先权日2005年5月26日
发明者冈田觉 申请人:东芝开利株式会社