Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7608825B2 - Multi-blade fan and indoor unit - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7608825B2 - Multi-blade fan and indoor unit - Google Patents

Multi-blade fan and indoor unit Download PDF

Info

Publication number
JP7608825B2
JP7608825B2 JP2020215475A JP2020215475A JP7608825B2 JP 7608825 B2 JP7608825 B2 JP 7608825B2 JP 2020215475 A JP2020215475 A JP 2020215475A JP 2020215475 A JP2020215475 A JP 2020215475A JP 7608825 B2 JP7608825 B2 JP 7608825B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
blades
recess
axial direction
rotation shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020215475A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022101088A (en
Inventor
大貴 澤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu General Ltd filed Critical Fujitsu General Ltd
Priority to JP2020215475A priority Critical patent/JP7608825B2/en
Publication of JP2022101088A publication Critical patent/JP2022101088A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7608825B2 publication Critical patent/JP7608825B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

本発明は、多翼ファン及び室内機に関する。 The present invention relates to a multi-blade fan and an indoor unit.

回転軸の軸方向に沿って延ばされると共に回転軸まわりに配列された複数の翼を備える多翼ファンが知られている。この種の多翼ファンとしては、遠心ファンや、例えば空気調和機が備えるクロスフローファン(貫流ファン)がある(特許文献1)。 Multi-blade fans are known that have multiple blades that extend along the axial direction of a rotating shaft and are arranged around the rotating shaft. Examples of this type of multi-blade fan include centrifugal fans and cross-flow fans (cross-flow fans) that are installed in air conditioners (Patent Document 1).

特許2014-190543号公報Patent No. 2014-190543

上述した多翼ファンでは、翼の回転時に翼間の気流の風切り音である翼ピッチ音(周期音)が発生し、回転時の騒音になる。この翼ピッチ音は、一般にNz音と呼ばれ、多翼ファンの回転数Nと翼の個数zの積(N×z)によって周波数が表される。翼ピッチ音は、翼の個数が多いほど周波数が高くなる。 In the multi-blade fan described above, blade pitch noise (periodic noise), which is the wind noise of the airflow between the blades, is generated when the blades rotate, and becomes noise during rotation. This blade pitch noise is generally called Nz noise, and its frequency is expressed by the product (N x z) of the rotation speed N of the multi-blade fan and the number of blades z. The frequency of the blade pitch noise increases as the number of blades increases.

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、翼の回転時に生じる翼ピッチ音による騒音を抑えることができる多翼ファン及び室内機を提供することを目的とする。 The disclosed technology has been developed in consideration of the above, and aims to provide a multi-blade fan and indoor unit that can suppress noise caused by blade pitch sound that occurs when the blades rotate.

本願の開示する多翼ファンの一態様は、回転軸の軸方向に沿って延ばされると共に回転軸まわりに所定のピッチで配列された複数の翼を備える貫流ファンであって、複数の翼は、翼の翼面である正圧面及び負圧面の少なくとも一方、かつ、翼の内周側部及び外周側部の少なくとも一方に、翼の厚み方向に対して窪む凹部が回転軸の軸方向に沿って形成された少なくとも2つの翼を含み、複数の翼の配列方向に隣り合う翼同士は、回転軸上でいずれかの翼に凹部が形成された位置において、回転軸と直交する断面形状が異なると共に、翼弦長が異なるように凹部が形成され、隣り合う少なくとも2つの翼は、回転軸の軸方向に対する凹部の長さが互いに異なっている。 One aspect of the multi-blade fan disclosed in the present application is a cross-flow fan having a plurality of blades extending along the axial direction of a rotating shaft and arranged at a predetermined pitch around the rotating shaft, the plurality of blades including at least two blades on at least one of the positive pressure side and negative pressure side, which are the blade surfaces of the blades, and on at least one of the inner and outer circumferential sides of the blade, on which a recess that is recessed in the thickness direction of the blade is formed along the axial direction of the rotating shaft, and adjacent blades in the arrangement direction of the plurality of blades have different cross-sectional shapes perpendicular to the rotating shaft at the position on the rotating shaft where the recess is formed in one of the blades, and the recess is formed so that the blade chord lengths are different, and at least two adjacent blades have different lengths of the recess in the axial direction of the rotating shaft.

本願の開示する多翼ファンの一態様によれば、翼の回転時に生じる翼ピッチ音による騒音を抑えることができる。 According to one aspect of the multi-blade fan disclosed in this application, it is possible to suppress noise caused by blade pitch sounds that occur when the blades rotate.

図1は、実施例の室内機を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an indoor unit of the embodiment. 図2は、実施例の多翼ファンを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the multi-blade fan of the embodiment. 図3は、実施例の多翼ファンを示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a multi-blade fan according to an embodiment of the present invention. 図4は、実施例の多翼ファンの翼の一例を説明するための模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an example of a blade of the multi-blade fan of the embodiment. 図5は、実施例の多翼ファンの翼の一例を説明するための模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an example of a blade of the multi-blade fan of the embodiment. 図6は、実施例の多翼ファンの翼の一例を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an example of a blade of the multi-blade fan of the embodiment. 図7は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図8は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例1を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a first modified example of a plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図9は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例2を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a second modified example of the blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図10は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例3を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a third modified example of the plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図11は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例4を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a fourth modified example of the plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図12は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例5を示す平面図である。FIG. 12 is a plan view showing a fifth modified example of the plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図13は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例6を示す平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a sixth modified example of the plurality of blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図14は、実施例の多翼ファンにおける翼の他の例を示す模式図である。FIG. 14 is a schematic diagram showing another example of the blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図15は、実施例の多翼ファンにおける複数の翼の変形例7を示す断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view showing a seventh modification of the blades in the multi-blade fan of the embodiment. 図16は、実施例の多翼ファンにおける騒音レベルを説明するための図である。FIG. 16 is a diagram for explaining the noise level in the multi-blade fan of the embodiment.

以下に、本願の開示する多翼ファン及び室内機の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例によって、本願の開示する多翼ファン及び室内機が限定されるものではない。 Below, examples of the multi-blade fan and indoor unit disclosed in the present application are described in detail with reference to the drawings. Note that the multi-blade fan and indoor unit disclosed in the present application are not limited to the following examples.

(室内機の構成)
図1は、実施例の室内機を示す断面図である。図2は、実施例の多翼ファンを示す斜視図である。図1に示すように、実施例の室内機1は、冷凍サイクル装置、例えば、空気調和装置(図示せず)を構成する室内機であり、熱交換器5と、熱交換器5を通過した空気が流入する多翼ファン6と、多翼ファン6から送られる気流の流路を形成するファンケーシング7と、熱交換器5、多翼ファン6、ファンケーシング7を内部に収容する本体ケーシング8と、を備える。本体ケーシング8は、空気の吸い込み口8a及び吹き出し口8bを有する。
(Configuration of indoor unit)
Fig. 1 is a cross-sectional view showing an indoor unit of the embodiment. Fig. 2 is a perspective view showing a multi-blade fan of the embodiment. As shown in Fig. 1, the indoor unit 1 of the embodiment is an indoor unit constituting a refrigeration cycle device, for example, an air conditioner (not shown), and includes a heat exchanger 5, a multi-blade fan 6 into which air that has passed through the heat exchanger 5 flows, a fan casing 7 that forms a flow path for the airflow sent from the multi-blade fan 6, and a main body casing 8 that houses the heat exchanger 5, the multi-blade fan 6, and the fan casing 7 inside. The main body casing 8 has an air intake port 8a and an air outlet 8b.

多翼ファン6は、図2に示すように、複数の翼12が回転軸13まわりに配列された羽根車11を備える。羽根車11は、回転軸13の軸方向Xに複数配列されており、各羽根車11の間に仕切板14を挟んで連結されている。回転軸13の軸方向Xにおける両端には、回転軸13によって支持される端板15が設けられており、回転軸13によって多翼ファン6の両端が支持されている。 As shown in FIG. 2, the multi-blade fan 6 includes an impeller 11 with multiple blades 12 arranged around a rotating shaft 13. A plurality of impellers 11 are arranged in the axial direction X of the rotating shaft 13, and are connected with partition plates 14 sandwiched between each impeller 11. End plates 15 supported by the rotating shaft 13 are provided on both ends of the rotating shaft 13 in the axial direction X, and both ends of the multi-blade fan 6 are supported by the rotating shaft 13.

また、各羽根車11は、回転軸13まわりの周方向、つまり複数の翼12の配列方向に対して互いにずらされて連結されている。これにより、各羽根車11は、回転軸13の軸方向Xに並ぶ羽根車11間で翼ピッチ音に位相差が生じるので、多翼ファン6の回転時の騒音を抑えられる。 The impellers 11 are connected to each other with a shift in the circumferential direction around the rotating shaft 13, i.e., in the arrangement direction of the multiple blades 12. This creates a phase difference in the blade pitch sound between the impellers 11 aligned in the axial direction X of the rotating shaft 13, thereby suppressing noise generated when the multi-blade fan 6 rotates.

(多翼ファンの構成)
図3は、実施例の多翼ファン6を示す断面図である。実施例の多翼ファン6は、空気の流れが、回転軸13の軸方向Xと交差する方向に多翼ファン6を貫通する、いわゆる貫流ファンとして用いられている。
(Configuration of multi-blade fan)
3 is a cross-sectional view of the multi-blade fan 6 of the embodiment. The multi-blade fan 6 of the embodiment is used as a so-called cross-flow fan in which air flows through the multi-blade fan 6 in a direction intersecting with the axial direction X of the rotating shaft 13.

多翼ファン6は、図2に示すように、回転軸13の軸方向Xに沿って延ばされると共に、図3に示すように、回転軸13まわりに所定のピッチPで配列された複数の翼12を備える。翼12の翼面17は、多翼ファン6の回転方向Rとは逆方向に向かって凸となるように湾曲されており、正圧面17aと負圧面17bを有する。翼12は、多翼ファン6の回転中心O側に位置する内周側部18aと、回転中心O側とは反対側に位置する外周側部18bと、を有する。 The multi-blade fan 6, as shown in FIG. 2, extends along the axial direction X of the rotating shaft 13, and as shown in FIG. 3, includes a plurality of blades 12 arranged at a predetermined pitch P around the rotating shaft 13. The blade surface 17 of the blade 12 is curved so as to be convex in the opposite direction to the rotation direction R of the multi-blade fan 6, and has a positive pressure surface 17a and a negative pressure surface 17b. The blade 12 has an inner peripheral side portion 18a located on the side of the rotation center O of the multi-blade fan 6, and an outer peripheral side portion 18b located on the opposite side of the rotation center O.

図4、図5及び図6は、実施例の多翼ファン6の翼12の一例を説明するための模式図である。図4に示すように、複数の翼12は、内周側部18aの正圧面17a、内周側部18aの負圧面17b、外周側部18bの正圧面17a、外周側部18bの負圧面17bの4箇所に、紙面奥側に見える翼の外径(図4における正圧面17a、負圧面17b)よりも翼12の厚み方向に対して窪む凹部20(20A~20D)が形成された翼12を含む。なお、当該4箇所のうち少なくとも1箇所に凹部20が形成された翼であっても良い。言い換えると、複数の翼12は、翼12の正圧面17a及び負圧面17bの少なくとも一方の翼面、かつ、翼12の内周側部18a及び外周側部18bの少なくとも一方の端部に、凹部20が形成された翼12を含み、凹部20が4箇所のうちの任意の箇所に形成される組み合わせにより、翼12の断面形状として15種類の形成パターンを有する。 4, 5 and 6 are schematic diagrams for explaining an example of the blades 12 of the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in FIG. 4, the multiple blades 12 include blades 12 in which recesses 20 (20A-20D) are formed at four locations: the positive pressure surface 17a of the inner circumferential side portion 18a, the negative pressure surface 17b of the inner circumferential side portion 18a, the positive pressure surface 17a of the outer circumferential side portion 18b, and the negative pressure surface 17b of the outer circumferential side portion 18b, which are recessed in the thickness direction of the blade 12 from the outer diameter of the blade visible on the far side of the page (the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b in FIG. 4). Note that the blade may have a recess 20 formed at at least one of the four locations. In other words, the blades 12 include blades 12 with recesses 20 formed on at least one of the blade surfaces, the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b, and at least one end of the inner peripheral side portion 18a and the outer peripheral side portion 18b of the blade 12, and the blades 12 have 15 different formation patterns in cross-sectional shapes due to combinations in which the recesses 20 are formed at any of the four locations.

また、翼12は、翼12の厚みが最大になる最大肉厚部が、翼弦における中央よりも、内周側部18a側に位置するように形成されている。凹部20は、例えば、最大肉厚部(図4中の破線)に対して、内周側部18a側と外周側部18b側のいずれかに形成されている。 The blade 12 is formed so that the thickest part of the blade 12 is located closer to the inner circumferential side 18a than the center of the blade chord. The recess 20 is formed, for example, on either the inner circumferential side 18a or the outer circumferential side 18b of the thickest part (dashed line in FIG. 4).

図5に示すように、内周側部18aの負圧面17bに凹部20Aを形成すると共に、外周側部18bの負圧面17bに凹部20Cを形成する場合、凹部20A、20C同士が連続する1つの凹部20として形成されてもよい。このように内周側部18aの先端から外周側部18bの先端まで連続する凹部20(20A、20C)が形成される場合、凹部20(20A、20C)は回転軸18の軸方向Xにおける翼12の一部に形成されており、翼12の負圧面17bの外観から凹部20(20A、20C)の存在を視認できる。同様に、図6に示すように、内周側部18aの正圧面17aに凹部20Bを形成すると共に、外周側部18bの正圧面17aに凹部20Dを形成する場合、凹部20B、20D同士が連続する1つの凹部20として形成されてもよい。このように内周側部18aの先端から外周側部18bの先端まで連続する凹部20(20B、20D)が形成される場合、凹部20(20B、20D)は回転軸18の軸方向Xにおける翼12の一部に形成されており、翼12の正圧面17aの外観から凹部20(20B、20D)の存在を視認できる。 As shown in FIG. 5, when a recess 20A is formed on the negative pressure surface 17b of the inner circumferential side portion 18a and a recess 20C is formed on the negative pressure surface 17b of the outer circumferential side portion 18b, the recesses 20A and 20C may be formed as one continuous recess 20. When a recess 20 (20A, 20C) is formed from the tip of the inner circumferential side portion 18a to the tip of the outer circumferential side portion 18b in this way, the recess 20 (20A, 20C) is formed in a part of the blade 12 in the axial direction X of the rotating shaft 18, and the presence of the recess 20 (20A, 20C) can be visually confirmed from the appearance of the negative pressure surface 17b of the blade 12. Similarly, as shown in FIG. 6, when a recess 20B is formed on the positive pressure surface 17a of the inner circumferential side portion 18a and a recess 20D is formed on the positive pressure surface 17a of the outer circumferential side portion 18b, the recesses 20B and 20D may be formed as one continuous recess 20. In this way, when a recess 20 (20B, 20D) is formed that continues from the tip of the inner peripheral side portion 18a to the tip of the outer peripheral side portion 18b, the recess 20 (20B, 20D) is formed in a part of the blade 12 in the axial direction X of the rotating shaft 18, and the presence of the recess 20 (20B, 20D) can be seen from the outside of the pressure surface 17a of the blade 12.

本実施例の多翼ファン6では、例えば、複数の翼12の全てに凹部20がそれぞれ形成されるが、この構造に限定されず、複数の翼12のうちの少なくとも1つの翼12が凹部20を有する構造であればよい。そして、本実施例の多翼ファン6では、複数の翼12の配列方向に隣り合う翼同士は、回転軸13上でいずれかの翼に凹部20が形成された位置において、回転軸13と直交する断面形状が異なる。これにより、断面形状が異なる隣り合う翼12間で、翼ピッチ音の周波数を異ならせることができる。 In the multi-blade fan 6 of this embodiment, for example, a recess 20 is formed in each of the multiple blades 12, but this structure is not limited to this, and it is sufficient that at least one of the multiple blades 12 has a recess 20. In the multi-blade fan 6 of this embodiment, adjacent blades in the arrangement direction of the multiple blades 12 have different cross-sectional shapes perpendicular to the rotating shaft 13 at the position on the rotating shaft 13 where the recess 20 is formed in one of the blades. This makes it possible to make the frequency of the blade pitch sound different between adjacent blades 12 with different cross-sectional shapes.

また、多翼ファン6によれば、隣り合う翼12同士において、凹部20の形成パターンを変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変化させることができる。 In addition, with the multi-blade fan 6, it is possible to easily make the cross-sectional shapes of the adjacent blades 12 different by changing the formation pattern of the recesses 20 between the adjacent blades 12. Therefore, the frequency of the blade pitch noise can be easily changed between the adjacent blades 12.

図示しないが、多翼ファン6は、例えば、凹部20を有する翼12と、凹部20が無い翼12が隣り合って配置される構造であってもよい。この構造では、凹部20を有する翼12と、凹部20が無い翼12との間で、翼ピッチ音の周波数を分散させることによって多翼ファン6の騒音を抑える効果が得られる。 Although not shown, the multi-blade fan 6 may have a structure in which, for example, a blade 12 having a recess 20 and a blade 12 without a recess 20 are arranged side by side. In this structure, the effect of suppressing noise of the multi-blade fan 6 is obtained by dispersing the frequency of the blade pitch sound between the blade 12 having the recess 20 and the blade 12 without the recess 20.

上述のように、隣り合う翼12同士において翼12の断面形状が異なるとは、隣り合う各翼12の回転軸13の軸方向Xに直交する断面形状同士を、回転軸13の軸方向Xにおいていずれかの翼12の凹部20を通る位置で比較したときに、翼12の断面形状が互いに異なることを指す。このように異なる翼12の断面形状には、凹部20の形成パターンが異なる構造と、凹部20の断面形状が異なる構造と、翼弦に沿う方向における凹部20の位置が異なる構造が含まれる。 As described above, the cross-sectional shapes of adjacent blades 12 are different when the cross-sectional shapes of adjacent blades 12 perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13 are compared at a position passing through the recess 20 of one of the blades 12 in the axial direction X of the rotation shaft 13. Such different cross-sectional shapes of the blades 12 include structures in which the formation patterns of the recess 20 are different, structures in which the cross-sectional shapes of the recess 20 are different, and structures in which the positions of the recess 20 in the direction along the blade chord are different.

図7は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12を示す断面図である。図3及び図7に示すように、例えば、多翼ファン6の複数の翼12の全ては、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、複数の翼12の配列方向に隣り合う翼12同士の凹部20(20A~20D)が設けられる位置が互いに異なっている。なお、多翼ファン6は、複数の翼12の配列方向において、少なくとも2つの翼12の凹部20が設けられる位置が互いに異なり、この2つの翼12が隣り合って配置されていればよく、凹部20が設けられる位置が異なる隣り合う翼12間で、翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 Figure 7 is a cross-sectional view showing multiple blades 12 in a multi-blade fan 6 of an embodiment. As shown in Figures 3 and 7, for example, in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13, all of the multiple blades 12 of the multi-blade fan 6 have the recesses 20 (20A to 20D) of adjacent blades 12 in the arrangement direction of the multiple blades 12 at different positions. Note that in the multi-blade fan 6, the recesses 20 of at least two blades 12 are provided at different positions in the arrangement direction of the multiple blades 12, and it is sufficient that these two blades 12 are arranged adjacent to each other, and the frequency of the blade pitch sound can be dispersed between adjacent blades 12 with the recesses 20 provided at different positions.

各凹部20(20A~20D)は、断面が円弧形状の底面21aを有する。凹部20は、翼12における回転軸13の軸方向Xにわたって形成されるが、軸方向Xにおける翼12の一部に形成されてもよい。また、1つの翼12において、凹部20の断面形状が、回転軸13の軸方向Xにおいて同一形状に形成されているが、1つの翼12における凹部20の断面形状が回転軸13の軸方向Xに沿って変化するように形成されてもよい。 Each recess 20 (20A-20D) has a bottom surface 21a with an arc-shaped cross section. The recess 20 is formed across the axial direction X of the rotating shaft 13 in the blade 12, but may be formed in a part of the blade 12 in the axial direction X. Also, in one blade 12, the cross-sectional shape of the recess 20 is formed to be the same shape in the axial direction X of the rotating shaft 13, but the cross-sectional shape of the recess 20 in one blade 12 may be formed to change along the axial direction X of the rotating shaft 13.

(変形例1)
図8は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例1を示す断面図である。図8に示すように、変形例1の複数の翼12の全ては、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、複数の翼12のうち配列方向に隣り合う翼12同士の凹部20(20A~20D)の個数が互いに異なっている。これにより、隣り合う翼12間で、翼ピッチ音を分散させることができる。各翼12の凹部20の個数は、多翼ファン6の回転方向Rに沿って規則的に増減するが、この構造に限定にされず、不規則に変化していてもよい。
(Variation 1)
8 is a cross-sectional view showing a first modified example of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in FIG. 8, in all of the plurality of blades 12 in the first modified example, the number of recesses 20 (20A to 20D) of adjacent blades 12 in the arrangement direction among the plurality of blades 12 is different from each other in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13. This makes it possible to disperse the blade pitch noise between the adjacent blades 12. The number of recesses 20 of each blade 12 increases and decreases regularly along the rotation direction R of the multi-blade fan 6, but is not limited to this structure and may change irregularly.

(変形例2)
図9は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例2を示す断面図である。図9に示すように、変形例2の複数の翼12の全ては、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、複数の翼12のうち配列方向に隣り合う翼12同士の凹部20の断面形状が互いに異なっている。例えば、凹部20は、内周側部18aの先端面から外周側部18bに向かって延びており、負圧面17bに交差する凹部20の端面21bを有する。これにより、隣り合う翼12間で、翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。凹部20の断面形状としては、翼12の厚み方向に対する凹部20の深さ、翼弦に沿う方向に対する凹部20の長さ、回転軸13の軸方向Xに直交する断面における翼面17と端面21bがなす角等が異なっていればよい。また、多翼ファン6は、例えば、変形例1と変形例2が組み合わされてもよく、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を更に分散させることができる。
(Variation 2)
9 is a cross-sectional view showing a second modification of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in FIG. 9, in all of the plurality of blades 12 in the second modification, the cross-sectional shapes of the recesses 20 of the blades 12 adjacent to each other in the arrangement direction are different from each other in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13. For example, the recesses 20 extend from the tip surface of the inner peripheral side portion 18a toward the outer peripheral side portion 18b, and have an end surface 21b of the recesses 20 intersecting with the negative pressure surface 17b. This allows the frequency of the blade pitch noise to be dispersed between the adjacent blades 12. As for the cross-sectional shape of the recesses 20, it is sufficient that the depth of the recesses 20 in the thickness direction of the blade 12, the length of the recesses 20 in the direction along the blade chord, the angle between the blade surface 17 and the end surface 21b in the cross section perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13, etc. are different. Furthermore, the multi-blade fan 6 may be a combination of, for example, variant 1 and variant 2, which can further distribute the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12.

(変形例3)
図10は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例3を示す平面図である。図10に示すように、変形例3では、複数の翼12の配列方向に隣り合う翼12同士において、翼弦に沿う方向における凹部20の断面形状が同一であり、回転軸13の軸方向Xに対する凹部20の長さHが異なる。変形例3では、隣り合う翼12同士において凹部20の長さHが異なるので、例えば、図10中のD-D断面において、隣り合う翼12同士の翼12の断面形状が異なることにより、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。
(Variation 3)
Fig. 10 is a plan view showing a third modification of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in Fig. 10, in the third modification, the cross-sectional shapes of the recesses 20 in the direction along the blade chord are the same between adjacent blades 12 in the arrangement direction of the plurality of blades 12, and the lengths H of the recesses 20 in the axial direction X of the rotation shaft 13 are different. In the third modification, since the lengths H of the recesses 20 are different between adjacent blades 12, for example, in the D-D cross section in Fig. 10, the cross-sectional shapes of the blades 12 between adjacent blades 12 are different, and therefore the frequency of the blade pitch noise can be dispersed between adjacent blades 12.

なお、図示しないが、変形例3においても、隣り合う翼12同士において、上述した実施例、変形例1、2の凹部20の構造と組み合わされて、凹部20の長さHが異なるように形成されてもよく、実施例の効果が更に高められる。 Although not shown, in the third modification, the lengths H of the recesses 20 may be different between adjacent blades 12 in combination with the structures of the recesses 20 in the above-described embodiment and modifications 1 and 2, further enhancing the effect of the embodiment.

(変形例4)
図11は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例4を示す斜視図である。変形例4は、上述した実施例と変形例3が組み合わされた一例であり、図11に示すように、複数の翼12の各々において、内周側部18aの正圧面17a、内周側部18aの負圧面17b、外周側部18bの正圧面17a、外周側部18bの負圧面17bの4箇所のうちのいずれか1箇所に凹部20が形成されており、隣り合う翼12間で凹部20の位置が互いに異なる。
(Variation 4)
Fig. 11 is a perspective view showing a fourth modified example of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. The fourth modified example is an example in which the above-described embodiment and the third modified example are combined, and as shown in Fig. 11, in each of the plurality of blades 12, a recess 20 is formed at any one of four locations, i.e., the positive pressure surface 17a of the inner circumferential side portion 18a, the negative pressure surface 17b of the inner circumferential side portion 18a, the positive pressure surface 17a of the outer circumferential side portion 18b, and the negative pressure surface 17b of the outer circumferential side portion 18b, and the positions of the recesses 20 are different between adjacent blades 12.

加えて、変形例4は、複数の翼12の各々において、回転軸13の軸方向Xに対する凹部20の長さHと、回転軸13の軸方向Xに直行する断面において翼面17に沿って延びる凹部20の幅が、隣り合う翼12間で凹部20の位置が互いに異なる。このように全ての翼12において、凹部20の位置、長さH、幅がそれぞれことなることにより、隣り合う翼12間での翼ピッチ音の周波数の変化を大きくし、翼ピッチ音の周波数を効果的に分散させることで、翼ピッチ音による騒音が更に抑えられる。 In addition, in variant 4, in each of the multiple blades 12, the length H of the recess 20 relative to the axial direction X of the rotating shaft 13, and the width of the recess 20 extending along the blade surface 17 in a cross section perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13, are different between adjacent blades 12, and the position of the recess 20 is different from one another. In this way, the position, length H, and width of the recess 20 are different in all blades 12, which increases the change in frequency of the blade pitch sound between adjacent blades 12 and effectively distributes the frequency of the blade pitch sound, thereby further suppressing noise caused by the blade pitch sound.

(変形例5)
図12は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例5を示す平面図である。図12に示すように、複数の翼12の配列方向に隣り合う各翼12には、回転軸13の軸方向Xに直交する断面形状が同一の複数の凹部20が、回転軸13の軸方向Xに並んで形成されている。そして、複数の翼12の配列方向に隣り合う翼12同士において、回転軸13の軸方向Xに間隔をあけて並ぶ凹部20の個数が異なる。各翼12の凹部20の個数は、多翼ファン6の回転方向Rに沿って所定の周期で増減を繰り返すように変化するが、この構造に限定されず、不規則に変化していてもよい。変形例5では、隣り合う翼12同士において凹部20の個数が異なるので、例えば、図12中のE-E断面において、隣り合う翼12同士の翼12の断面形状が異なることにより、隣り合う翼12間で翼ピッチ音を分散させることができる。
(Variation 5)
FIG. 12 is a plan view showing a fifth modified example of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in FIG. 12, a plurality of recesses 20 having the same cross-sectional shape perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13 are formed in each of the blades 12 adjacent to each other in the arrangement direction of the plurality of blades 12, lined up in the axial direction X of the rotating shaft 13. The number of recesses 20 arranged at intervals in the axial direction X of the rotating shaft 13 is different between the blades 12 adjacent to each other in the arrangement direction of the plurality of blades 12. The number of recesses 20 of each blade 12 changes so as to repeatedly increase and decrease in a predetermined cycle along the rotation direction R of the multi-blade fan 6, but is not limited to this structure and may change irregularly. In the fifth modified example, the number of recesses 20 is different between the adjacent blades 12, so that, for example, in the E-E cross section in FIG. 12, the cross-sectional shapes of the adjacent blades 12 are different, and thus the blade pitch noise can be dispersed between the adjacent blades 12.

(変形例6)
図13は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例6を示す平面図である。図13に示すように、複数の翼12の配列方向に隣り合う翼12同士において、回転軸13の軸方向Xに直交する凹部20の断面形状、回転軸13の軸方向Xに並ぶ凹部20の個数がそれぞれ同一であり、回転軸13の軸方向Xにおける凹部20の位置が異なる。各翼12の凹部20の位置は、多翼ファン6の回転方向Rに沿って、回転軸13の軸方向Xにおける一方側へ向かって徐々にずれるが、この構造に限定されず、凹部20の位置が不規則に変化してもよい。変形例6では、隣り合う翼12同士において、回転軸13の軸方向Xに対する凹部20の位置が異なるので、例えば、図13中のG-G断面において、隣り合う翼12同士の翼12の断面形状が異なることにより、隣り合う翼12間で翼ピッチ音を分散させることができる。
(Variation 6)
FIG. 13 is a plan view showing a sixth modified example of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in FIG. 13, the cross-sectional shape of the recesses 20 perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13 and the number of recesses 20 arranged in the axial direction X of the rotating shaft 13 are the same for the blades 12 adjacent to each other in the arrangement direction of the plurality of blades 12, but the positions of the recesses 20 in the axial direction X of the rotating shaft 13 are different. The positions of the recesses 20 of each blade 12 are gradually shifted toward one side in the axial direction X of the rotating shaft 13 along the rotation direction R of the multi-blade fan 6, but this structure is not limited thereto, and the positions of the recesses 20 may change irregularly. In the sixth modified example, the positions of the recesses 20 in the axial direction X of the rotating shaft 13 are different for the adjacent blades 12, so that the blade pitch noise can be dispersed between the adjacent blades 12, for example, by the cross-sectional shapes of the blades 12 of the adjacent blades 12 being different in the G-G cross section in FIG. 13.

(変形例7)
図14は、実施例の多翼ファン6における翼12の他の例を示す模式図である。図15は、実施例の多翼ファン6における複数の翼12の変形例7を示す断面図である。図14に示すように、翼12は、内周側部18aと外周側部18bに、凹部20(20F、20G)がそれぞれ形成されている。凹部20(20F、20G)は、回転軸13の軸方向Xにおける翼12の一部に形成されている。
(Variation 7)
Fig. 14 is a schematic diagram showing another example of the blade 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. Fig. 15 is a cross-sectional view showing a seventh modified example of the plurality of blades 12 in the multi-blade fan 6 of the embodiment. As shown in Fig. 14, the blade 12 has recesses 20 (20F, 20G) formed on the inner circumferential side portion 18a and the outer circumferential side portion 18b. The recesses 20 (20F, 20G) are formed in parts of the blade 12 in the axial direction X of the rotating shaft 13.

内周側部18aの凹部20Fの底面21aは、凹部20Fが形成された翼面17としての負圧面17bが湾曲する方向と同一方向に湾曲している。この凹部20Fの底面21aは、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、翼弦長Lの一端としての内周側部18aの先端から、凹部20Fが形成された負圧面17bまで滑らかに連続する1つの湾曲面として形成されている。また、凹部20Fは、正圧面17aと負圧面17bとに連続して、内周側部18aの先端を切り欠いて形成されており、凹部20Fが形成されることによって翼弦長Lが短くされている。 The bottom surface 21a of the recess 20F of the inner circumferential side portion 18a is curved in the same direction as the direction in which the negative pressure surface 17b of the blade surface 17 on which the recess 20F is formed is curved. In the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13, the bottom surface 21a of the recess 20F is formed as a single curved surface that smoothly continues from the tip of the inner circumferential side portion 18a, which is one end of the blade chord length L, to the negative pressure surface 17b on which the recess 20F is formed. In addition, the recess 20F is formed by cutting out the tip of the inner circumferential side portion 18a so as to be continuous with the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b, and the blade chord length L is shortened by forming the recess 20F.

同様に、外周側部18bの凹部20Gの底面21aは、凹部20Gが形成された正圧面17aが湾曲する方向と同一方向に湾曲している。この凹部20Gの底面21aは、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、翼弦長Lの一端としての外周側部18bの先端から、凹部20Gが形成された正圧面17aまで滑らかに連続する1つの湾曲面として形成されている。また、凹部20Gは、正圧面17aと負圧面17bとに連続して、外周側部18bの先端を切り欠いて形成されており、凹部20Gが形成されることによって翼弦長Lが短くされている。 Similarly, the bottom surface 21a of the recess 20G of the outer peripheral side portion 18b is curved in the same direction as the curved direction of the positive pressure surface 17a on which the recess 20G is formed. In a cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13, the bottom surface 21a of the recess 20G is formed as a single curved surface that smoothly continues from the tip of the outer peripheral side portion 18b, which is one end of the blade chord length L, to the positive pressure surface 17a on which the recess 20G is formed. In addition, the recess 20G is formed by cutting out the tip of the outer peripheral side portion 18b so as to be continuous with the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b, and the blade chord length L is shortened by forming the recess 20G.

上述のように1つの湾曲面として形成された底面21aは、凹部20(20F、20G)が回転軸18の軸方向Xにおける翼12の一部に形成されているので、翼12の負圧面17bの外観から凹部20(20F、20G)の存在を視認できる。 As described above, the bottom surface 21a is formed as a single curved surface, and the recesses 20 (20F, 20G) are formed in a part of the blade 12 in the axial direction X of the rotating shaft 18, so that the presence of the recesses 20 (20F, 20G) can be seen from the outside of the negative pressure surface 17b of the blade 12.

また、凹部20Fの底面21aは、翼弦の中央よりも内周側部18a側の位置で負圧面17bに滑らかにつながっている。凹部20Gの底面21aは、翼弦の中央よりも外周側部18a側の位置で正圧面17aに滑らかにつながっている。なお、凹部20(20F、20G)の底面21aと翼面17がつながる位置は変形例7に限定されない。また、例えば、翼12の内周側部18aの先端面が円弧状の曲面を含むように形成される場合、凹部20Fの底面21aは、円弧状の曲面と交差するように形成されており、底面21aが翼面17と滑らかにつなげられている。 The bottom surface 21a of the recess 20F is smoothly connected to the negative pressure surface 17b at a position closer to the inner circumferential side 18a than the center of the chord. The bottom surface 21a of the recess 20G is smoothly connected to the positive pressure surface 17a at a position closer to the outer circumferential side 18a than the center of the chord. The position where the bottom surface 21a of the recess 20 (20F, 20G) and the blade surface 17 are connected is not limited to variant example 7. For example, when the tip surface of the inner circumferential side 18a of the blade 12 is formed to include an arc-shaped curved surface, the bottom surface 21a of the recess 20F is formed to intersect with the arc-shaped curved surface, and the bottom surface 21a is smoothly connected to the blade surface 17.

このように凹部20Fの底面21aが負圧面17bに滑らかに連続するように形成され、凹部20Gの底面21aが正圧面17aに滑らかに連続するように形成されることにより、凹部20F、20Gの底面21aに沿って翼面17を流れる気流に生じる渦を小さくし、翼12の下流側に生じる乱流が抑えられるので、翼面17に沿う気流に生じる圧力損失が抑えられ、多翼ファン6を駆動するモータ(図示せず)の消費電力の低減を図れる。言い換えると、翼12の翼面17に沿う気流の圧力損失を減少させることにより、多翼ファン6の風量を増やすことができる。 In this way, the bottom surface 21a of the recess 20F is formed to smoothly connect to the negative pressure surface 17b, and the bottom surface 21a of the recess 20G is formed to smoothly connect to the positive pressure surface 17a. This reduces eddies in the airflow flowing along the bottom surfaces 21a of the recesses 20F and 20G and reduces turbulence downstream of the blades 12, thereby reducing pressure loss in the airflow along the blade surfaces 17 and reducing the power consumption of the motor (not shown) that drives the multi-blade fan 6. In other words, by reducing the pressure loss in the airflow along the blade surfaces 17 of the blades 12, the air volume of the multi-blade fan 6 can be increased.

そして、図15に示すように、複数の翼12の配列方向に隣り合う2つの翼12同士は、上述のように形成される凹部20(20F、20G)の大きさである断面形状が異なることにより、翼弦長Lが互いに異なる。これにより、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を変化させて、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 As shown in FIG. 15, two adjacent blades 12 in the arrangement direction of the blades 12 have different blade chord lengths L due to the difference in cross-sectional shape, which is the size of the recesses 20 (20F, 20G) formed as described above. This makes it possible to change the frequency of the blade pitch noise between the adjacent blades 12 and disperse the frequency of the blade pitch noise between the adjacent blades 12.

翼12は、図14に破線で示す内周側部18a及び外周側部18bのように、凹部20G、20Fが形成される前の翼12の翼弦長Lの20%程度まで小さくされてもよい。翼12は、翼弦長Lの20%よりも小さい場合、隣り合う翼12間に適正な流路を確保できなくなり、隣り合う翼12間で乱流が生じて、翼12間の気流に圧力損失が発生するので好ましくない。 The blades 12 may be made smaller to about 20% of the chord length L of the blades 12 before the recesses 20G, 20F are formed, as shown by the inner peripheral side portion 18a and the outer peripheral side portion 18b in FIG. 14 by the dashed lines. If the blades 12 are smaller than 20% of the chord length L, it is not preferable because it is not possible to ensure an appropriate flow path between adjacent blades 12, turbulence is generated between the adjacent blades 12, and pressure loss occurs in the airflow between the blades 12.

(凹部の作用)
以上のように多翼ファン6の隣り合う翼12同士は、実施例、変形例1~7における凹部20のいずれかを有することにより、各翼12の断面形状が異なるので、各翼12の翼ピッチ音の周波数が変化する。これにより、隣り合う翼12同士において、翼ピッチ音の周波数を分散させることが可能になり、翼12の回転時に生じる翼ピッチ音による騒音が抑えられる。
(Function of the recess)
As described above, adjacent blades 12 of the multi-blade fan 6 have any of the recesses 20 in the embodiment and modified examples 1 to 7, so that the cross-sectional shapes of the blades 12 differ, and the frequency of the blade pitch noise of each blade 12 changes. This makes it possible to distribute the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12, and suppresses noise due to the blade pitch noise generated when the blades 12 rotate.

図16は、実施例の多翼ファン6における騒音レベルを説明するための図である。図16において、縦軸が、騒音レベル[dB]を示し、横軸が騒音の周波数[Hz]を示す。図16において、実施例の多翼ファン6を破線で示し、比較例の多翼ファンを実線で示す。 Figure 16 is a diagram for explaining the noise level of the multi-blade fan 6 of the embodiment. In Figure 16, the vertical axis indicates the noise level [dB], and the horizontal axis indicates the noise frequency [Hz]. In Figure 16, the multi-blade fan 6 of the embodiment is shown by a dashed line, and the multi-blade fan of the comparative example is shown by a solid line.

比較例の多翼ファンは、翼12が凹部20を有さず、複数の翼12の配列方向において翼12の断面形状が同一であり、翼12が等ピッチで配列される。図16に示すように、実施例の多翼ファン6は、凹部20を有する翼12の断面形状が、翼12の配列方向に隣り合う翼12同士で異なることで、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を変化させて、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を分散させることで、矢印F1で示す1次の周波数付近と、矢印F2で示す2次の周波数付近において、騒音レベルを低減できる。 In the multi-blade fan of the comparative example, the blades 12 do not have recesses 20, the cross-sectional shapes of the blades 12 are the same in the arrangement direction of the multiple blades 12, and the blades 12 are arranged at equal pitch. As shown in FIG. 16, in the multi-blade fan 6 of the embodiment, the cross-sectional shapes of the blades 12 having recesses 20 are different between adjacent blades 12 in the arrangement direction of the blades 12, so that the frequency of the blade pitch sound is changed between adjacent blades 12 and the frequency of the blade pitch sound is dispersed between adjacent blades 12, thereby reducing the noise level near the primary frequency indicated by arrow F1 and near the secondary frequency indicated by arrow F2.

(翼の内外径比)
上述した多翼ファン6の複数の翼12は、図3に示すように、回転軸13の回転中心Oに対する翼12の内接円C1の直径(内径)をA、翼12の外接円C2の直径(外径)をBとしたとき、翼12の内外径比(A/B)が0.720以上、0.800以下である。このような翼12の内外径比(A/B)の場合に、実施例における凹部20によって、翼ピッチ音の周波数を制御することにより、凹部20が無い多翼ファンに比べて騒音を低減できる。
(Inner/Outer diameter ratio of blade)
3, the multiple blades 12 of the multi-blade fan 6 described above have an inner/outer diameter ratio (A/B) of 0.720 or more and 0.800 or less, where A is the diameter (inner diameter) of an inscribed circle C1 of the blade 12 relative to the rotation center O of the rotation shaft 13 and B is the diameter (outer diameter) of a circumscribed circle C2 of the blade 12. With such an inner/outer diameter ratio (A/B) of the blade 12, the frequency of the blade pitch sound can be controlled by the recess 20 in the embodiment, thereby reducing noise compared to a multi-blade fan without the recess 20.

また、多翼ファン6の風量を増やすために翼12の内外径比(A/B)を拡大し、翼12の内外径比(A/B)が0.800を超える場合には、多翼ファン6を貫通するように翼12間を通過する風速が増加するので、騒音の悪化を引き起こすおそれがある。このような場合であっても、凹部20によって翼ピッチ音の周波数を制御することにより、騒音の悪化を回避しつつ風量を増やすことができる。 In addition, if the inner/outer diameter ratio (A/B) of the blades 12 is enlarged to increase the air volume of the multi-blade fan 6, and the inner/outer diameter ratio (A/B) of the blades 12 exceeds 0.800, the wind speed passing between the blades 12 so as to penetrate the multi-blade fan 6 increases, which may cause the noise to worsen. Even in such a case, the frequency of the blade pitch sound can be controlled by the recess 20, thereby increasing the air volume while avoiding the noise from worsening.

(効果)
上述したように多翼ファン6の複数の翼12は、翼12の正圧面17a及び負圧面17bの少なくとも一方、かつ、翼12の内周側部18a及び外周側部18bの少なくとも一方に、翼12の厚み方向に対して窪む凹部20が回転軸13の軸方向Xに沿って形成された少なくとも2つの翼12を含む。複数の翼12の配列方向に隣り合う翼12同士は、回転軸13上でいずれかの翼12に凹部20が形成された位置において、回転軸13の軸方向Xと直交する断面形状が異なる。上述の少なくとも2つの翼12は、回転軸13の軸方向Xに対する凹部20の長さが互いに異なっている。これにより、複数の翼12において、隣り合う翼12の翼ピッチ音の周波数を変化させることで、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させることが可能になり、翼12の回転時に生じる翼ピッチ音による騒音を抑えることができる。また、翼12の翼面17において凹部20を形成する位置を変えることにより、翼12の断面形状を容易に異ならせることができるので、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変化させることができる。
(effect)
As described above, the multiple blades 12 of the multi-blade fan 6 include at least two blades 12 in which the recesses 20 recessed in the thickness direction of the blades 12 are formed along the axial direction X of the rotation shaft 13 on at least one of the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b of the blades 12 and at least one of the inner peripheral side portion 18a and the outer peripheral side portion 18b of the blades 12. The blades 12 adjacent to each other in the arrangement direction of the multiple blades 12 have different cross-sectional shapes perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13 at the position on the rotation shaft 13 where the recesses 20 are formed in any one of the blades 12. The at least two blades 12 described above have different lengths of the recesses 20 relative to the axial direction X of the rotation shaft 13. As a result, by changing the frequency of the blade pitch noise of the adjacent blades 12 in the multiple blades 12, it is possible to disperse the frequency of the blade pitch noise between the adjacent blades 12, and it is possible to suppress noise due to the blade pitch noise generated when the blades 12 rotate. In addition, by changing the position at which the recess 20 is formed on the blade surface 17 of the blade 12, the cross-sectional shape of the blade 12 can be easily made different, so that the frequency of the blade pitch sound between adjacent blades 12 can be easily changed.

また、隣り合う翼12同士において、凹部20の長さHを異ならせることにより、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数が変化するので、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させて翼ピッチ音による騒音を抑えることができる。 In addition, by making the length H of the recess 20 different between adjacent blades 12, the frequency of the blade pitch noise changes between adjacent blades 12, so that the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12 can be dispersed, thereby suppressing noise caused by the blade pitch noise.

また、多翼ファン6において、複数の翼12の配列方向に隣り合う2つの翼12の各凹部20は、正圧面17a、負圧面17b、内周側部18a及び外周側部18bのいずれかの位置(凹部20の形成パターン)が互いに異なる。このように、隣り合う翼12同士において、凹部20の形成パターンを変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変えて、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 In addition, in the multi-blade fan 6, the recesses 20 of two adjacent blades 12 in the arrangement direction of the multiple blades 12 differ from each other in the position (formation pattern of the recesses 20) of the positive pressure surface 17a, the negative pressure surface 17b, the inner peripheral side portion 18a, and the outer peripheral side portion 18b. In this way, by changing the formation pattern of the recesses 20 between adjacent blades 12, it is possible to easily make the cross-sectional shape of each blade 12 different. Therefore, the frequency of the blade pitch sound between adjacent blades 12 can be easily changed, and the frequency of the blade pitch sound between adjacent blades 12 can be dispersed.

また、多翼ファン6において、複数の翼12の配列方向に隣り合う2つの翼12は、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、凹部20の個数が互いに異なる。このように、隣り合う翼12同士において、凹部20の個数を変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変えて、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 In addition, in the multi-blade fan 6, two adjacent blades 12 in the arrangement direction of the multiple blades 12 have different numbers of recesses 20 in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13. In this way, by changing the number of recesses 20 between adjacent blades 12, it is possible to easily make the cross-sectional shapes of each blade 12 different. Therefore, it is possible to easily change the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12 and disperse the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12.

また、多翼ファン6において、複数の翼12の配列方向に隣り合う2つの翼12は、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面における凹部20の断面形状が互いに異なる。このように、隣り合う翼12同士において、凹部20の断面形状を変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変えて、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 In addition, in the multi-blade fan 6, two adjacent blades 12 in the arrangement direction of the multiple blades 12 have different cross-sectional shapes of the recesses 20 in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotation shaft 13. In this way, by changing the cross-sectional shape of the recesses 20 between adjacent blades 12, it is possible to easily make the cross-sectional shapes of each blade 12 different. Therefore, it is possible to easily change the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12 and disperse the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12.

また、多翼ファン6において、複数の翼12の配列方向に隣り合う2つの翼12は、回転軸13の軸方向Xに並ぶ凹部20の個数が互いに異なる。このように、隣り合う翼12同士において、回転軸13の軸方向Xに並ぶ凹部20の個数を変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変えて、隣り合う翼12間の翼ピッチ音の周波数を分散させることができる。 In addition, in the multi-blade fan 6, two adjacent blades 12 in the arrangement direction of the multiple blades 12 have different numbers of recesses 20 aligned in the axial direction X of the rotating shaft 13. In this way, it is possible to easily make the cross-sectional shapes of each blade 12 different by changing the number of recesses 20 aligned in the axial direction X of the rotating shaft 13 between adjacent blades 12. Therefore, it is possible to easily change the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12 and disperse the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12.

また、多翼ファン6において、翼12の凹部20は、回転軸13の軸方向Xにおける翼12の一部に形成されている。凹部20(20F、20G)の底面21aは、凹部20(20F、20G)が形成された翼面17が湾曲する方向と同一方向に湾曲し、この底面21aが、回転軸13の軸方向Xに直交する翼12の断面において、翼弦長Lの一端から、凹部20(20F、20G)が形成された翼面17まで連続する1つの湾曲面として形成されている。これにより、凹部20F、20Gの底面21aに沿って翼面17を流れる気流に生じる渦を小さくし、翼12の下流側に生じる乱流が抑えられるので、翼面17に沿う気流に生じる圧力損失が抑えられ、多翼ファン6を駆動するモータ(図示せず)の消費電力の低減を図れる。このため、翼12の翼面17に沿う気流の圧力損失を減少させることにより、多翼ファン6の風量を増やすことができる。 In addition, in the multi-blade fan 6, the recess 20 of the blade 12 is formed in a part of the blade 12 in the axial direction X of the rotating shaft 13. The bottom surface 21a of the recess 20 (20F, 20G) is curved in the same direction as the blade surface 17 on which the recess 20 (20F, 20G) is formed, and this bottom surface 21a is formed as a single curved surface that continues from one end of the blade chord length L to the blade surface 17 on which the recess 20 (20F, 20G) is formed in the cross section of the blade 12 perpendicular to the axial direction X of the rotating shaft 13. This reduces the vortex generated in the airflow flowing over the blade surface 17 along the bottom surface 21a of the recess 20F, 20G, and suppresses the turbulence generated downstream of the blade 12, thereby suppressing the pressure loss generated in the airflow along the blade surface 17 and reducing the power consumption of the motor (not shown) that drives the multi-blade fan 6. This reduces the pressure loss of the airflow along the blade surface 17 of the blade 12, thereby increasing the air volume of the multi-blade fan 6.

また、多翼ファン6において、翼12の凹部20は、正圧面17aと負圧面17bとに連続して、内周側部18aと外周側部18bのいずれかの先端を切り欠いて形成される。これにより、隣り合う翼12同士において、翼弦長Lを変えることで各翼12の断面形状を容易に異ならせることが可能である。したがって、隣り合う翼12間で翼ピッチ音の周波数を容易に変えることができる。 In the multi-blade fan 6, the recesses 20 of the blades 12 are formed by cutting out the tip of either the inner circumferential side portion 18a or the outer circumferential side portion 18b, continuing from the positive pressure surface 17a and the negative pressure surface 17b. This makes it possible to easily differentiate the cross-sectional shapes of the blades 12 by changing the blade chord length L between adjacent blades 12. Therefore, the frequency of the blade pitch noise between adjacent blades 12 can be easily changed.

また、多翼ファン6において、複数の翼12は、回転軸13の回転中心Oに対する翼12の内接円C1の直径をA、翼12の外接円C2の直径をBとしたとき、翼12の内外径比(A/B)が0.720以上、0.800以下である。これにより、このような翼12の内外径比(A/B)の場合に、凹部20によって翼ピッチ音の周波数を制御することにより、凹部20が無い多翼ファンに比べて騒音を低減できる。 In the multi-blade fan 6, the blades 12 have an inner/outer diameter ratio (A/B) of 0.720 or more and 0.800 or less, where A is the diameter of the inscribed circle C1 of the blade 12 relative to the center of rotation O of the rotating shaft 13, and B is the diameter of the circumscribed circle C2 of the blade 12. With this type of inner/outer diameter ratio (A/B) of the blade 12, the frequency of the blade pitch sound can be controlled by the recess 20, thereby reducing noise compared to a multi-blade fan without the recess 20.

また、多翼ファン6において、複数の翼12は、回転軸13の回転中心Oに対する翼12の内接円C1の直径をA、外接円C2の直径をBとしたとき、翼12の内外径比(A/B)が0.800を超える。翼12の内外径比(A/B)が0.800を超える場合には、多翼ファン6を貫通するように翼12間を通過する風速が増加して騒音の悪化を引き起こすおそれがあるが、凹部20によって翼ピッチ音の周波数を制御することで、騒音の悪化を回避しつつ風量を増やすことができる。 In the multi-blade fan 6, the blades 12 have an inner/outer diameter ratio (A/B) of more than 0.800, where A is the diameter of the inscribed circle C1 of the blade 12 relative to the center of rotation O of the rotating shaft 13 and B is the diameter of the circumscribed circle C2. If the inner/outer diameter ratio (A/B) of the blade 12 exceeds 0.800, the wind speed passing between the blades 12 so as to penetrate the multi-blade fan 6 increases, which may cause noise to worsen. However, by controlling the frequency of the blade pitch sound using the recess 20, it is possible to increase the air volume while avoiding noise deterioration.

なお、本願の開示する多翼ファンは、実施例において貫流ファンとして用いられたが、貫流ファンに限定されない。多翼ファンは、例えば、シロッコファン等の遠心ファンに適用されてもよく、本実施例と同様の効果が得られる。 The multi-blade fan disclosed in this application is used as a cross-flow fan in the examples, but is not limited to a cross-flow fan. The multi-blade fan may also be used as a centrifugal fan, such as a sirocco fan, and the same effects as in this example can be obtained.

1 室内機
5 熱交換器
6 多翼ファン
12 翼
13 回転軸
17 翼面
17a 正圧面
17b 負圧面
18a 内周側部
18b 外周側部
20(20A~20G) 凹部
21a 底面
21b 端面
A、B 直径
(A/B) 内外径比
C1 内接円
C2 外接円
H 長さ
L 翼弦長
X 軸方向
REFERENCE SIGNS LIST 1 Indoor unit 5 Heat exchanger 6 Multi-blade fan 12 Blade 13 Rotating shaft 17 Blade surface 17a Positive pressure surface 17b Negative pressure surface 18a Inner peripheral side portion 18b Outer peripheral side portion 20 (20A to 20G) Recess 21a Bottom surface 21b End surface A, B Diameter (A/B) Inner/outer diameter ratio C1 Inscribed circle C2 Circumscribed circle H Length L Blade chord length X Axial direction

Claims (11)

回転軸の軸方向に沿って延ばされると共に、前記回転軸まわりに所定のピッチで配列された複数の翼を備える貫流ファンであって、
前記複数の翼は、前記翼の翼面である正圧面及び負圧面の少なくとも一方、かつ、前記翼の内周側部及び外周側部の少なくとも一方に、前記翼の厚み方向に対して窪む凹部が前記回転軸の軸方向に沿って形成された少なくとも2つの翼を含み、
前記複数の翼の配列方向に隣り合う翼同士は、前記回転軸上でいずれかの翼に前記凹部が形成された位置において、前記回転軸と直交する断面形状が異なると共に、翼弦長が異なるように前記凹部が形成され、
隣り合う前記少なくとも2つの翼は、前記回転軸の軸方向に対する前記凹部の長さが互いに異なっている、多翼ファン。
A cross-flow fan including a plurality of blades extending along an axial direction of a rotation shaft and arranged at a predetermined pitch around the rotation shaft,
the plurality of blades include at least two blades, each of which has a recess formed along the axial direction of the rotation shaft on at least one of a pressure side and a suction side that are blade surfaces of the blade and on at least one of an inner peripheral side portion and an outer peripheral side portion of the blade, the recess being recessed in a thickness direction of the blade,
The recesses are formed so that adjacent blades in an arrangement direction of the plurality of blades have different cross-sectional shapes perpendicular to the rotation axis and different blade chord lengths at a position on the rotation axis where the recess is formed in one of the blades,
A multi-blade fan, wherein the at least two adjacent blades have different lengths of the recesses in the axial direction of the rotation shaft.
前記2つの翼は、前記凹部を有し、
前記2つの翼の各凹部は、前記正圧面、前記負圧面、前記内周側部及び前記外周側部のいずれかの位置が互いに異なる、
請求項1に記載の多翼ファン。
The two wings have the recesses,
The positions of the pressure surface, the suction surface, the inner circumferential side portion, and the outer circumferential side portion of each of the two concave portions of the blades are different from each other.
The multi-blade fan according to claim 1 .
前記2つの翼は、前記回転軸の軸方向に直交する翼の断面において、前記凹部の個数が互いに異なる、
請求項1または2に記載の多翼ファン。
The two blades have different numbers of recesses in cross sections of the blades perpendicular to the axial direction of the rotation shaft.
The multi-blade fan according to claim 1 or 2.
前記2つの翼は、前記回転軸の軸方向に直交する翼の断面における前記凹部の断面形状が互いに異なる、
請求項1~3のいずれか1項に記載の多翼ファン。
The two blades have different cross-sectional shapes of the recesses in cross sections of the blades perpendicular to the axial direction of the rotation shaft.
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 3.
前記2つの翼は、前記回転軸の軸方向に並ぶ前記凹部の個数が互いに異なる、
請求項1~4のいずれか1項に記載の多翼ファン。
The two blades have different numbers of the recesses arranged in the axial direction of the rotation shaft.
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 4.
前記凹部は、前記回転軸の軸方向における翼の一部に形成され、
前記凹部の底面は、前記凹部が形成された翼面が湾曲する方向と同一方向に湾曲し、当該底面が、前記回転軸の軸方向に直交する翼の断面において、翼弦長の一端から、前記凹部が形成された前記翼面まで連続する1つの湾曲面として形成されている、
請求項1~5のいずれか1項に記載の多翼ファン。
The recess is formed in a part of the blade in the axial direction of the rotation shaft,
A bottom surface of the recess is curved in the same direction as the blade surface on which the recess is formed, and the bottom surface is formed as a single curved surface that is continuous from one end of a chord length to the blade surface on which the recess is formed in a cross section of the blade perpendicular to the axial direction of the rotation shaft.
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 5.
前記凹部は、前記正圧面と前記負圧面とに連続して、前記内周側部と前記外周側部のいずれかの先端を切り欠いて形成される、
請求項1~6のいずれか1項に記載の多翼ファン。
the recess is formed by cutting out a tip of either the inner circumferential side portion or the outer circumferential side portion so as to be continuous with the positive pressure surface and the negative pressure surface.
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 6.
回転軸の軸方向に沿って延ばされると共に、前記回転軸まわりに所定のピッチで配列された複数の翼を備える貫流ファンであって、
前記複数の翼は、前記翼の翼面である正圧面及び負圧面の少なくとも一方に、前記翼の厚み方向に対して窪む凹部が、前記翼の内周側部の先端から外周側部の先端まで連続すると共に、前記回転軸の軸方向における前記翼の一部に前記軸方向に沿って形成された少なくとも2つの翼を含み、
前記複数の翼の配列方向に隣り合う翼同士は、前記回転軸上でいずれかの翼に前記凹部が形成された位置において、前記回転軸と直交する断面形状が異なり、
前記少なくとも2つの翼は、前記回転軸の軸方向に対する前記凹部の長さが互いに異なっている、多翼ファン。
A cross-flow fan including a plurality of blades extending along an axial direction of a rotation shaft and arranged at a predetermined pitch around the rotation shaft,
the plurality of blades include at least two blades, each of which has a recess that is recessed in a thickness direction of the blade, the recess continuing from a tip of an inner circumferential side portion to a tip of an outer circumferential side portion of the blade on at least one of a pressure side and a suction side that are blade surfaces of the blade, and which is formed along a portion of the blade in the axial direction of the rotation shaft,
adjacent blades in an arrangement direction of the plurality of blades have different cross-sectional shapes perpendicular to the rotation axis at a position on the rotation axis where the recess is formed in one of the blades,
A multi-blade fan, wherein the at least two blades have different lengths of the recesses in the axial direction of the rotation shaft.
前記複数の翼は、前記回転軸の中心に対する翼の内接円の直径をA、翼の外接円の直径をBとしたとき、翼の内外径比(A/B)が0.720以上、0.800以下である、
請求項1~8のいずれか1項に記載の多翼ファン。
a ratio of inner and outer diameters (A/B) of the blades is 0.720 or more and 0.800 or less, where A is a diameter of an inscribed circle of the blades relative to the center of the rotation shaft and B is a diameter of a circumscribed circle of the blades.
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 8.
前記複数の翼は、前記回転軸の中心に対する翼の内接円の直径をA、外接円の直径をBとしたとき、翼の内外径比(A/B)が0.800を超える、
請求項1~8のいずれか1項に記載の多翼ファン。
the plurality of blades have an inner/outer diameter ratio (A/B) of more than 0.800, where A is a diameter of an inscribed circle of the blade relative to the center of the rotation shaft and B is a diameter of a circumscribed circle of the blade relative to the center of the rotation shaft;
The multi-blade fan according to any one of claims 1 to 8.
熱交換器と、
前記熱交換器を通過した空気が流入する、請求項1~10のいずれか1項に記載の多翼ファンと、
を備える、室内機。
A heat exchanger;
A multi-blade fan according to any one of claims 1 to 10, into which air that has passed through the heat exchanger flows;
An indoor unit equipped with
JP2020215475A 2020-12-24 2020-12-24 Multi-blade fan and indoor unit Active JP7608825B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020215475A JP7608825B2 (en) 2020-12-24 2020-12-24 Multi-blade fan and indoor unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020215475A JP7608825B2 (en) 2020-12-24 2020-12-24 Multi-blade fan and indoor unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022101088A JP2022101088A (en) 2022-07-06
JP7608825B2 true JP7608825B2 (en) 2025-01-07

Family

ID=82270971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020215475A Active JP7608825B2 (en) 2020-12-24 2020-12-24 Multi-blade fan and indoor unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7608825B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024035484A (en) * 2022-09-02 2024-03-14 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 Impellers, blowers and air conditioners

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009293616A (en) 2008-05-09 2009-12-17 Daikin Ind Ltd Cross-flow fan and air conditioner equipped with the same
JP2011058450A (en) 2009-09-11 2011-03-24 Sharp Corp Cross flow fan, forming die, and fluid feeding device
WO2011114375A1 (en) 2010-03-18 2011-09-22 三菱電機株式会社 Cross-flow fan and air conditioner
JP2012013092A (en) 2011-10-20 2012-01-19 Sharp Corp Fan, molding die, and fluid feeding device
JP2016223352A (en) 2015-05-29 2016-12-28 ダイキン工業株式会社 Cross flow fan and air conditioner using the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2822934B2 (en) * 1995-06-30 1998-11-11 ダイキン工業株式会社 Cross flow fan

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009293616A (en) 2008-05-09 2009-12-17 Daikin Ind Ltd Cross-flow fan and air conditioner equipped with the same
JP2011058450A (en) 2009-09-11 2011-03-24 Sharp Corp Cross flow fan, forming die, and fluid feeding device
WO2011114375A1 (en) 2010-03-18 2011-09-22 三菱電機株式会社 Cross-flow fan and air conditioner
JP2012013092A (en) 2011-10-20 2012-01-19 Sharp Corp Fan, molding die, and fluid feeding device
JP2016223352A (en) 2015-05-29 2016-12-28 ダイキン工業株式会社 Cross flow fan and air conditioner using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022101088A (en) 2022-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102323777B1 (en) Blower and outdoor unit of air conditioner having the same
AU2007209185B2 (en) Improved impeller and fan
CN107850083B (en) Blower and air conditioner equipped with the same
JP5269036B2 (en) Cross-flow fan and air conditioner equipped with the same
JP5716766B2 (en) Air conditioner
WO2013154102A1 (en) Propeller fan, fluid sending device, and mold for molding
WO2009087985A1 (en) Propeller fan
KR20120139792A (en) Fan, metallic mold, and fluid delivery device
JP2009203897A (en) Multi-blade blower
JP5515222B2 (en) Blower impeller
JP3918207B2 (en) Air conditioner
KR101521768B1 (en) Air conditioner
WO2014050365A1 (en) Air conditioner
WO2019035153A1 (en) Impeller, fan, and air conditioning device
CN108457905B (en) Volute tongue, cross-flow fan and air conditioner
JP7608825B2 (en) Multi-blade fan and indoor unit
JP2001280288A (en) Impeller structure of multi-blade blower
JP6141247B2 (en) Propeller fan, fluid feeder and mold
JP7524776B2 (en) Multi-blade fan and indoor unit
JP5629720B2 (en) Propeller fan, fluid feeder and mold
JP4697132B2 (en) Air conditioner
JP6811863B2 (en) Indoor unit of air conditioner
JP5291382B2 (en) Multi-blade centrifugal fan
JP2013083158A (en) Axial flow fan or diagonal fan
JP5032047B2 (en) Axial fluid machine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230630

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240308

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240618

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240819

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7608825

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533