[发明专利]叶轮和送风机及使用其的空气调节机

说明书

技术领域

本发明涉及用于空气调节机等的室外机的具备轴流、或斜流等叶轮的送风机。

背景技术

近年来，空气调节机中，作为地球温暖化等的应对，节能正在急剧发展，促进设备的低输入化。另一方面，寻求制热舒适性的提高等，室内机、室外机的热交换性能的提高，在热交换器的高性能化的同时，还需要室内、室外的送风机的高效率高性能。目前，从大风量且低噪音的观点出发，室外机的送风机使用轴流式、或斜流式的送风机。但是，为了促进空气调节机的更节能，室外机的送风机也需要低输入化，作为室外机寻求维持规定的风量，并且使送风机的送风效率进一步提高。

图11～图13表示现有的空气调节机用室外单元所搭载的螺旋桨式风扇〔例如参照专利文献1〕。图11、图12中，101为螺旋桨式风扇，在安装于风扇旋转轴A的轮毂102上设有同一形状的两个翼103，翼103在相当于风扇旋转中的空气流的流出部的翼后缘部103a设有向与空气流相反方向凹的大致圆弧状、或V字状、或多角形状的后缘凹部103b。另外，一翼103以风扇旋转轴A为中心在180°±5°的范围内以与另一翼103相反的状态配置。例如，一翼103和另一翼103相对于风扇旋转轴A轴对称地配置。104是在螺旋桨式风扇101的排出侧的周围设有翼103和保持规定余隙设置的孔环。

另外，如图13所示，本室外机单元111在单元主体112内收容有平面L形状的室外热交换器113、之前所述的螺旋桨式风扇101、孔环104、风扇电动机114所构成的室外送风回路115、压缩机116、四通阀、倒相器(inverter)等(未图示)。室外送风回路115和压缩机116之间由隔板117隔开。

其次，对专利文献1所记载的螺旋桨(propeller)式风扇、以及空气调节机用室外单元的作用进行说明。首先，利用风扇电动机114经由旋转轴A来驱动螺旋桨式风扇101旋转，并且经由室外热交换器113将室外空气导入螺旋桨式风扇101内。此时，通过翼103和设于翼103周围的孔环104施加动压和静压，形成送风作用。另外，在通过室外热交换器113时，通过压缩机116的动作与在室外热交换器113的管内流动的制冷剂进行热交换。

在此，翼103在相当于风扇旋转中的空气流的流出部的翼后缘部103a设有向与空气流相反方向凹陷的大致圆弧状、或V字状、或多角形状的后缘凹部103b，由此，翼后缘部103a的形状不会复杂化，可以较小地形成翼103的面积，将通过沿着叶尾涡流、即翼的正压面和负压面的空气流的流动在翼后缘部103a的下流部冲突而产生的涡流抑制为较小，来抑制流动损耗的增大。由此，在使螺旋桨式风扇101的转速上升而实现风量的增加时，能够将给予风扇电动机114的负荷抑制为较小，能够实现节能性的提高。

图14～图16表示其它现有的空气调节机用的送风机叶轮(例如参照专利文献2)。如图14、图15所示，空气调节用送风机叶轮151在旋转轴中心固定有电动机150的轴，以截面为大致圆锥台状的轮毂153为中心放射状地设有三个薄截面的翼152。而且，如图14所示，在空气调节机用送风机叶轮151的轮毂153的旋转轴中心固定有电动机150的轴，且将其收纳于沿着翼152外周端的旋转轨迹的适宜的外壳159内。

在此，如图16(a)、(b)和(C)所示，对于翼152的半径方向的截面形状，在比中点線E-E附近更外周端6侧由相对于风上侧呈凹形状的曲线构成，在比中点線E-E附近更靠轮毂153侧由相对于风上侧呈凸形状的曲线构成。并且，在比中点线E-E附近更外周侧为相对于风上侧呈凹形状的曲线的曲率半径按翼152的前缘154侧的半径方向截面部、翼152的弦长的中央附近的半径方向截面部、翼152的后缘155附近的半径方向截面部的顺序，其值增大。即，在设翼152的前缘154侧的半径方向截面部的曲率半径为r1、翼152的弦长的中央附近的半径方向截面部的曲率半径为r2、翼152的后缘155附近的半径方向截面部的曲率半径为r3时，曲率半径的大小的关系为r1＜r2＜r3。

其次，对专利文献1所记载的空气调节机用的送风机叶轮的作用进行说明。通过利用电动机150使空气调节机用送风机叶轮151旋转而产生送风作用，此时，通过翼152和设于翼152的周围的孔环159施加动压和静压，形成送风作用。而且，通过上述的构成，从风下侧即翼152的压力面158朝向风上侧即负压面157，产生通过翼外周端156和外壳159之间的泄流。由此，通过翼2自体自身的上述凹状的曲线部促进在翼152的外周附近的负压面157产生的叶梢涡流(翼端涡流)的生成，实现低噪音化。