离心式风扇及使用其的空气流体机械制造技术

本发明专利技术提供一种在大运转范围抑制风扇内部的剥离现象而满足在大范围的运转风量的低噪音与高效率的离心式风扇及空气流体机械。在形成吸入口的环状的护罩和与护罩对置的主板之间沿周向配置叶片，沿径向升压并喷出从轴向吸引的流体的离心式风扇中，叶片的前缘形状在高度方向的大致中央位置具有凹状体，并在主板及护罩侧具有凸状体，在吸入口径的叶片的前缘中，护罩侧的前缘与主板的前缘相比沿旋转方向向前，叶片的主板侧安装角度随着趋向外径具有两个拐点，且护罩安装角度由一个拐点构成，以此，不仅在设计点，即使在低风量区域，也能够实现离心式风扇的高效率、低噪音化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及离心式风扇及搭载该离心式风扇进行空气的排出、供给的送风设备等的空气流体机械，更详细来说，涉及用于在大风量范围中得到高效率且也能降低从该离心式风扇产生的噪音的结构。
技术介绍
现有的离心式风扇例如在以下的专利文献1中也有表示，通常如附图11及附图12所示，现有的离心式风扇包括主板1，其与马达旋转轴相联结；环状的护罩2，其设置在该主板1的相对位置；以及多片叶片3，其沿周向空开间隔地设置在主板1与护罩2之间，并且，所述叶片的前缘3a位于与护罩的吸入径相比靠内径的位置，另一方面，后缘3b位于主板的外周缘。专利文献l:(日本)特开2003-206892号艮P，在现有的离心式风扇中，从所述护罩2流入的空气产生在所述叶片3的表面的流动的剥离，并且在所述后缘侧3b产生与旋转方向相反方向的逆流现象。这些剥离现象与逆流现象经常发生，它们是导致效率降低或噪音增加的原因。为了降低由这些现象带来的影响，所述叶片3与所述护罩2的接合部相对于所述叶片3与所述主板1的接合缘部偏离旋转方向侧而接合，另外，所述叶片3的前端部向旋转方向侧倾斜。由此，构成为尽可能防止旋转时在所述叶片3的负压面侧的剥离现象及逆流现象的发生的结构。通常在减少噪音方面，降低离心式风扇的转速最为有效，即使在上述结构中，如果降低离心式风扇的转速，则吹出的空气的静压降低，但是与此同时，有导致风量下降的担心。因此，需要一种不导致风量的下降并且能够减少噪音的离心式风扇。此外，在所述离心式风扇中，多数要求的运转风量为单一情况，因此，通过以该要求的运转风量进行设计，实现了高效率化或低噪音化。但是，设计的风量与实际的运转状态不同时，叶片的入口形状不能追随吸入流动。因此，从叶片前缘3a产生大规模的剥离漩涡，縮小叶片入口的面积，并且叶片3的负压面侧的剥离现象变大，产生大噪音，更进一步，有所谓降低送风效率的担心。
技术实现思路
因此，在本专利技术中，鉴于在所述现有技术中的问题点，其目的在于提供一种不仅在固定的风量，即使在使用者要求的任意的运转风量中也能满足低噪音与高效率，因此即使在大风量的运转范围中，也能抑制在风扇内部的剥离现象，且高效率、低噪音的离心式风扇，且提供使用该离心式风扇的鼓风设备等的空气流体机械。即，提供一种在大运转范围中抑制在风扇内部的剥离现象，并且能够实现高效率且低噪音的技术。为实现上述目的，根据本专利技术，首先提供一种离心式风扇，具备具备环状的护罩，其形成吸入口；主板，其与该护罩对置配置；以及多片叶片，其沿周向配置在所述护罩与所述主板之间，所述离心式风扇将从轴向吸引的空气沿径向升压并喷出，其特征在于，所述叶片形成为，其前缘形状在轴向的大致中央位置具有凹状部，并且，在所述主板及所述护罩侧分别具有凸状部。此外，在本专利技术中，在所述记载的离心式风扇中，更进一步，所述叶片优选所述护罩侧的前缘与所述主板侧的前缘相比沿旋转方向向前，更进一步，所述叶片优选形成为，在与所述叶片的主板相接的位置的叶片安装角度随着该半径位置的增大而具有两个拐点，并且在与所述护罩相接的位置的叶片安装角度具有一个拐点。更进一步，所述叶片优选形成为，其后缘形状沿旋转方向具有凸状体和凹状体。另外，根据本专利技术，在框体内形成流路，并且在该框体的一部分具备旋转驱动机构，并且在该旋转驱动机构安装所述离心式风扇，以此来提供进行空气的排出、供给的鼓风设备。根据上述的成为本专利技术的离心式风扇与使用其的空气流体机械，发挥如下的优良效果，即通过在大运转范围抑制在风扇内部的剥离现象，不仅在固定的风量(设计点)，即使在使用者要求的任意的运转风量中也能够满足低噪音和高效率，因此，即使在大风量的运转范围中，也能够抑制在风扇内部的剥离现象，并且，能够提供高效率、低噪音的离心式风扇，且能够提供使用该离心式风扇的鼓风设备等的空气流动机械。附图说明图1是表示具备本专利技术涉及的叶片的离心式风扇(实施例一)的整体构造的立体图。图2是所述离心式风扇(实施例一)的主视图及侧视图。图3是表示在所述离心式风扇(实施例一)的护罩及主板接触面的叶片安装角度分布的图。图4是所述离心式风扇(实施例一)的叶片的放大侧视图。图5是具备所述离心式风扇(实施例一)的风扇过滤器单元的剖面图。图6是通过与现有的离心式风扇的比较而表示了所述本专利技术的离心式风扇(实施例一)的风量一静压特性、风量一效率特性、风量一噪音特性的图。图7是通过与现有的离心式风扇的比较而表示了数值解析所述本专利技术的离心式风扇的升力特性的结果的图。图8是通过与现有的离心式风扇的比较而表示了所述本专利技术涉及的离心式风扇的前缘形状在非设计点风量中带来的漩涡和其发生规模的图。图9是表示所述本专利技术涉及的离心式风扇(实施例二)的侧视图。图IO是通过与现有的离心式风扇的比较而表示了所述离心式风扇(实施例二)的风量一静压特性、风量一效率特性、风量一噪音特性的图。图11是表示现有的离心式风扇的主视图。图12是表示现有的离心式风扇的侧视图。1主板2护罩 '3叶片3a前缘3b后缘3c与叶片的主板相接的面3d与叶片的护罩相接的面4吸入口5在吸入口中的叶片位置6联结叶片位置与中心轴的线7与6正交的线8叶片形状的切线9叶片安装角度的拐点9a内径侧拐点9b外径侧拐点10护罩拐点11在前缘产生的剥离漩涡lla护罩侧剥离漩涡lib轮毂侧剥离漩涡12剥离漩涡的周边流动13风扇过滤器单元14主体壳体15过滤器16马达17离心式风扇18马达底座19密封环(mouth rin)20底座具体实施例方式以下，对于本专利技术的实施方式参照附图的同时详细地加以说明。首先，对于成为本专利技术的实施例一的离心式风扇与作为使用其的空气流体机械的一个例子的风扇过滤器单元，用附图1 附图5详细地说明。图1是表示具备本专利技术涉及的叶片的离心式风扇17的立体图，图26(a)表示其主视图，并且，图2 (b)表示其侧视图。而且，图3是表示构成本专利技术涉及的离心式风扇17的叶片3的与护罩的接触面(参照图4的3d)及与主板的接触面(参照图4的3c)的叶片安装角度的图表。更进一步，图4是图1的离心式风扇17的叶片3的侧视图，并且，附图5表示作为具备所述离心式风扇11的流体机械的实施例的风扇过滤器单元13的剖面图。首先，如图1或图2 (a)及(b)所示，本专利技术涉及的离心式风扇17构成为，具备圆盘状的主板1以及护罩2，所述护罩2与该主板1对置设置，由平板的原料形成为圆环状并形成为在其中心部具有吸入口 4，并且，在其圆周方向中留有恒定的间隔在上述主板1与护罩2之间设置多片(在本例中为5片)叶片3。此外，所述叶片3例如使用金属平板的原料形成，用平面或者平缓的凹凸面形成该叶片的压力面。而且，上述叶片3通过分别设置在所述主板1与护罩2之间的固定构造(例如包括敛缝构造或通过铆钉的结合)进行安装。此外，如图l及图2(a)所示，所述叶片3的前缘3a与吸入口4的内径侧中的护罩3的接触部5a位于比与主板1的接触部5b沿旋转方向靠前的位置，即，向前倾斜。另一方面，如图l及图2(b)所示，在所述叶片3的后缘3b中，与所述护罩3的接触部5c位于比与主板1的接触部5d相比沿旋转方向靠前。另外，所述叶片3的后缘3b在叶片出口高度Z的大致l/3位置成为沿旋转方向向前的形状。此外，在本例中，将该叶片出口高度Z除以风扇外周本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心式风扇，具备：环状的护罩，其形成吸入口；主板，其与该护罩对置配置；以及多片叶片，其沿周向配置在所述护罩与所述主板之间，所述离心式风扇将从轴向吸引的空气沿径向升压并喷出，其特征在于，　　　　所述叶片形成为，其前缘形状在轴向的大致中央位置具有凹状部，并且，在所述主板及所述护罩侧分别具有凸状部。

【技术特征摘要】
JP 2008-8-29 2008-2209051.一种离心式风扇，具备环状的护罩，其形成吸入口；主板，其与该护罩对置配置；以及多片叶片，其沿周向配置在所述护罩与所述主板之间，所述离心式风扇将从轴向吸引的空气沿径向升压并喷出，其特征在于，所述叶片形成为，其前缘形状在轴向的大致中央位置具有凹状部，并且，在所述主板及所述护罩侧分别具有凸状部。2. 根据权利要求l所述的离心式风扇，其特征在于， 在所述叶片中，所述护罩侧的前缘比所述主板侧的前缘沿旋转方向靠 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：本多武史，佐藤博利，杉村和之，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：JP[日本]