[发明专利]离心式多叶送风机

说明书

关联申请的相互参照

本申请基于2012年6月26日申请的日本申请号2012-142803号、2013年5月10日申请的日本申请号2013-100170号，在此援引其记载内容。

技术领域

本申请涉及将从旋转轴方向吸入的空气向旋转轴的径向外侧吹出的离心式多叶送风机。

背景技术

以往的离心式多叶送风机的叶轮具有配设在旋转轴的周围的多个叶片，将从旋转轴方向吸入的空气向径向外侧吹出。

在该叶轮中，在相邻的叶片与叶片之间的空间(以下称作叶片间空间)中的、空气的吸入口附近的空间，风向从旋转轴方向朝径向急剧地变化，因此，与旋转轴方向上的吸入口的相反侧相比，空气难以流动。

另外，在离心式多叶送风机的叶轮中，若叶片的内周缘的入口角(入口条件)与向叶片流入的空气的流入角(流入条件)的偏差(入射角)较大，则在叶片间空间，存在空气的流动分离(exfoliate)而失速的趋势，入射角越小越接近理想状态。

然而，在普通的叶轮中，向叶片流入的空气的流动急剧变化的吸入口侧的叶片的内周缘的入口角比向叶片流入的空气的流动缓慢变化的吸入口的相反侧的入口角大幅度地变化。因此，在叶轮的吸入口侧，向内周缘流入的空气的流入条件与向叶片流入的空气的流入条件的偏差容易增大，容易在吸入口侧的叶片间空间产生空气流的分离。

针对这些情况，如图21所示，例如在专利文献1中，以叶轮100的侧板130侧(吸入口侧)的内径比主板120侧(吸入口的相反侧)大的方式，将侧板130侧的叶片110的内周缘部111形成为锥形状。由此，减少叶轮100的吸入口侧的通风阻力，从旋转轴方向流动的空气容易向吸入口附近的叶片间空间流动。

此外，在专利文献1中，向叶片110流入的空气的实际的流入角与旋转轴方向的位置无关地视为恒定，将在规定方向(例如垂直方向)上相对于叶片110的内周缘部111交叉的各剖面上的入口角设定为±5°以内。由此，缩小侧板130侧的内周缘部111的入口角与流入角之差，抑制侧板130侧的空气流的分离。需要说明的是，图21是与专利文献1的图20所示的叶轮100对应的子午面图。这里，子午面是将叶片的形状向叶轮的包含旋转轴的剖面旋转投影得到的面。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-200525号公报

在所述现有技术的叶轮100中，虽然空气变得容易向侧板130附近的叶片间空间流动，但依然难以充分抑制侧板130侧的空气流的分离，因此存在在叶轮100的空气出口侧产生流速分布这样的问题。

以下，使用附图对这一点进行说明。图22以及图23是说明所述现有技术的问题点的说明图。图22是图21的XXII-XXII剖视图(主板120侧的叶片110的剖视图)，图23是图21的XXIII-XXIII剖视图(侧板130侧的叶片110的剖视图)。需要说明的是，在图22、图23中，将各叶片110的入口角α设为通过各叶片的内周缘部111的内切圆的切线(图中的单点划线)与内周缘部111的正压面110a侧的内侧端部处的切线(图中的双点划线)所成的角度。

在现有技术的叶轮100中，由于侧板130侧的叶轮100的内径比主板120侧大，因此，侧板130侧的周速度Us’比主板120侧的周速度Um’快(Us’＞Um’)。

另外，在叶轮100中，如图21的虚线箭头所示，与主板120侧相比，向侧板130侧的叶片间空间流入的空气的流动方向的变化增大。因此，如图22、图23所示，向侧板130侧的叶片110的内周缘部111流入的空气的绝对流入速度Cs’比向主板120侧的叶片110的内周缘部111流入的空气的绝对流入速度Cm’慢(Cs’＜Cm’)。

这里，在将使周速度分量以及绝对流入速度分量合成而得到的空气的相对流入速度V、与周速度分量所成的角度定义为流入角β时，如图22、图23所示，侧板130侧的流入角βs’比主板120侧的流入角βm’小。

因此，如所述现有技术的叶轮100那样，若采用使侧板130侧的入口角αs’与主板120侧的入口角αm’一致的结构，则侧板130侧的入口角αs’与流入角βs’之差(入射角γs’)比主板120侧的入射角γm’大。

这样，根据所述现有技术的叶轮100，侧板130侧的入射角γs’依然比主板120侧的入射角γm’大，难以充分抑制侧板130侧的空气流的分离。并且，因侧板130侧的空气流的分离而使得叶轮100的空气出口侧的侧板130侧的流速降低。