JPS5893998A - 電動送風機 - Google Patents
電動送風機Info
- Publication number
- JPS5893998A JPS5893998A JP56190756A JP19075681A JPS5893998A JP S5893998 A JPS5893998 A JP S5893998A JP 56190756 A JP56190756 A JP 56190756A JP 19075681 A JP19075681 A JP 19075681A JP S5893998 A JPS5893998 A JP S5893998A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffuser
- radius
- blade
- inlet
- impeller
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/444—Bladed diffusers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D17/08—Centrifugal pumps
- F04D17/16—Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
- F04D17/165—Axial entry and discharge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/50—Inlet or outlet
- F05D2250/52—Outlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/70—Shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は家庭用電気掃除機の電動送ｊ虱磯にかかわり
１％にその流体性能の向上に関するものである。
１％にその流体性能の向上に関するものである。
従来用いられている電動送風機の構成及び作用全第１図
〜第４図により説明する。第１図は電動送風機の縦断面
図であって、１は電動機を表わし、その回転−１１２の
一端に遠心形の羽根車３がナツト４により締結されてい
る。羽根車３の外側には前面がほぼ円錐形、側面が円筒
形のケーシング５が配置され、電動機１の送風機側の端
部に設けられた円板形のエンドブラケット６に嵌合して
内部に空間を形成し、前記羽根車を収納している。ケー
シング５内には羽根車３の後面（反吸込側）に位置して
円板状の仕切板７が配置され１円周方向の′４ｉ数１同
所においてボルト８によシエ／トン°ラケット６及び電
ｍｍ１に固定される。仕切板７の前面（吸込側）かつ羽
根車３の外周には、円形翼列状のディフューザ翼９が突
設され、また仕切板７の後面には戻り案内翼１０が突設
されて流体通路を形成する。また仕切板７の外周端とケ
ーシング５の内筒面との間には円環状の間＠ｌｌが形成
される羽根車３の回転によシ空気は吸込口１２から吸入
され１羽根車により加圧された後ディフューザ翼９、環
状間＠１１、及び戻り案内翼１０から成る流体ａ路を流
れて減速しつつ動圧を静圧に変換され、エンドブラケッ
ト６及び電動機の端部に設けられた吸気口１３より電動
機の内部に流入し、電動機を冷却した後電動機の他端又
は側方に設けらｎた開口部（図示せず）から流出する。
〜第４図により説明する。第１図は電動送風機の縦断面
図であって、１は電動機を表わし、その回転−１１２の
一端に遠心形の羽根車３がナツト４により締結されてい
る。羽根車３の外側には前面がほぼ円錐形、側面が円筒
形のケーシング５が配置され、電動機１の送風機側の端
部に設けられた円板形のエンドブラケット６に嵌合して
内部に空間を形成し、前記羽根車を収納している。ケー
シング５内には羽根車３の後面（反吸込側）に位置して
円板状の仕切板７が配置され１円周方向の′４ｉ数１同
所においてボルト８によシエ／トン°ラケット６及び電
ｍｍ１に固定される。仕切板７の前面（吸込側）かつ羽
根車３の外周には、円形翼列状のディフューザ翼９が突
設され、また仕切板７の後面には戻り案内翼１０が突設
されて流体通路を形成する。また仕切板７の外周端とケ
ーシング５の内筒面との間には円環状の間＠ｌｌが形成
される羽根車３の回転によシ空気は吸込口１２から吸入
され１羽根車により加圧された後ディフューザ翼９、環
状間＠１１、及び戻り案内翼１０から成る流体ａ路を流
れて減速しつつ動圧を静圧に変換され、エンドブラケッ
ト６及び電動機の端部に設けられた吸気口１３より電動
機の内部に流入し、電動機を冷却した後電動機の他端又
は側方に設けらｎた開口部（図示せず）から流出する。
第２図、第３図、及び第４図はそれぞれディフューザ翼
。
。
戻り案内翼、及び吸気口の軸方向親図である。
上記構成の電動送風機で用いられているディフューザ翼
、戻り案内翼等の構成は、従来用いらｎている大形の送
風機・圧縮機等のそれらと似ているが、電動送風機では
大きさ・形状等に特に制約がある。すなわち大形機にお
いてはディフューザの出口径と入口径との比は１．４〜
２程度に大きくとるのが普通であるが、電動送風機にお
いては、１．１５〜１．２５程菱の小さな埴しかとるこ
とができず軸方向の寸法も同様に極端に制限されている
。
、戻り案内翼等の構成は、従来用いらｎている大形の送
風機・圧縮機等のそれらと似ているが、電動送風機では
大きさ・形状等に特に制約がある。すなわち大形機にお
いてはディフューザの出口径と入口径との比は１．４〜
２程度に大きくとるのが普通であるが、電動送風機にお
いては、１．１５〜１．２５程菱の小さな埴しかとるこ
とができず軸方向の寸法も同様に極端に制限されている
。
しかるに従来の電動送風機ではこのような制約されたス
ペース内で効率のよい流体通路を構成するという工夫が
なされておらず、従って流体性能が低く、騒音レベルが
商い等の欠点があった。
ペース内で効率のよい流体通路を構成するという工夫が
なされておらず、従って流体性能が低く、騒音レベルが
商い等の欠点があった。
また通常の遠心送風機・圧縮機では１羽根車から吐出さ
れる流れが円周方向に対してなす角度は２０°〜３０°
の程度の値でめシ、従ってディフューザ翼の入口角もこ
の１直に脅せて設計されるが、電動送風機は低比速度（
圧力が高い寿０会に流量が少ない）であり、ディフュー
ザ入口における流ｎ角（″＝、ディフューザ賦入日入口
角６°前後という小さな値である。このような低流入角
においては失速が生じ易く、また流れの損失が大きくて
良好なディフューザ効率を得ることが困難であるが、こ
の点も従来の菫動込ＪＫ＋Ａでは考慮されておらず、そ
のため流体性能が低いという欠点があった。
れる流れが円周方向に対してなす角度は２０°〜３０°
の程度の値でめシ、従ってディフューザ翼の入口角もこ
の１直に脅せて設計されるが、電動送風機は低比速度（
圧力が高い寿０会に流量が少ない）であり、ディフュー
ザ入口における流ｎ角（″＝、ディフューザ賦入日入口
角６°前後という小さな値である。このような低流入角
においては失速が生じ易く、また流れの損失が大きくて
良好なディフューザ効率を得ることが困難であるが、こ
の点も従来の菫動込ＪＫ＋Ａでは考慮されておらず、そ
のため流体性能が低いという欠点があった。
この発明は前ｉ己欠点を除去し、流体性能の冒い家庭電
気帰除慎用電動送風機を提供することを目的とする。
気帰除慎用電動送風機を提供することを目的とする。
この発明の特徴に、ディフューザの翼曲勝（ｓｔの凹面
側又は凸面９ｔｔｌの開扉をいう。なお通常一定厚さの
翼を用いることが多いので翼中心ｄｋも含んでいうこと
にする）を互いに接する２円弧により形成し、ディフュ
ーザ入口側の翼曲線の曲率半径を出口側の翼曲線の曲率
半径よりも小さくすることにより１回転軸中心に関する
半径とナイフユーザの翼角度（翼曲線に引いた接線が円
周方向に対してなす角）との関係を直線関係に近いもの
とし、これによりディフューザの翼間１Ｎ路の広がシを
適正にして送に機の性能を向上させたことである。
側又は凸面９ｔｔｌの開扉をいう。なお通常一定厚さの
翼を用いることが多いので翼中心ｄｋも含んでいうこと
にする）を互いに接する２円弧により形成し、ディフュ
ーザ入口側の翼曲線の曲率半径を出口側の翼曲線の曲率
半径よりも小さくすることにより１回転軸中心に関する
半径とナイフユーザの翼角度（翼曲線に引いた接線が円
周方向に対してなす角）との関係を直線関係に近いもの
とし、これによりディフューザの翼間１Ｎ路の広がシを
適正にして送に機の性能を向上させたことである。
この発明の実施例につき次に説明する。従来ティフユー
ザの翼曲線は作図及び製作等の簡単さのため一般に円弧
形とし、皿常１円弧を用いている。
ザの翼曲線は作図及び製作等の簡単さのため一般に円弧
形とし、皿常１円弧を用いている。
すなわちディフューザ入口の半径ｒ、と翼角１ｆ（入口
角）β１．及びディフューザ出口の半径ｒ、と翼角厩（
出口角）β２を与え、これらを英埃するような円弧の半
径Ｒと円弧の中心の半径位置ｒＤとを次式により求める
、（半径又は半径位置と翼角度の意味については既に説
明した）。
角）β１．及びディフューザ出口の半径ｒ、と翼角厩（
出口角）β２を与え、これらを英埃するような円弧の半
径Ｒと円弧の中心の半径位置ｒＤとを次式により求める
、（半径又は半径位置と翼角度の意味については既に説
明した）。
ｒＱ ＝＝ ｒ ＠”＋ Ｒ” ２ ｒ ２ Ｒ’Ｏ
５／’ｔ ・・・（２）上記（１）式のｒ２
及びβ２をそれぞれｒ及びβ（任意の半径位置とその位
置での翼角度）におきかえ、ｒ、ｌ！：ｐとの関係を求
めると次の（３）式が得られる。
５／’ｔ ・・・（２）上記（１）式のｒ２
及びβ２をそれぞれｒ及びβ（任意の半径位置とその位
置での翼角度）におきかえ、ｒ、ｌ！：ｐとの関係を求
めると次の（３）式が得られる。
（３）弐全用いて従来のディフューザ翼につき半径位置
ｒと翼角度βとの関係を算出し図示すると、第５図中の
破線の曲線が得られる。すなわち従来のディフューザの
設計では、ディフューザ流路の途中位置における広がり
具合を十分考慮していないためｒ（！：／／との関係は
著しく上方に凸形の曲、−となシ、前６ピのように′醒
動送）紙機のティフユーザでは入口角が小さくかつ拡大
が大きい（出口角が比較的大きい）ので、第５図のよう
な翼角度変化曲標では入口付近での拡大割合が大きくな
りすぎてディフューザの性能上ｕ！しくない。
ｒと翼角度βとの関係を算出し図示すると、第５図中の
破線の曲線が得られる。すなわち従来のディフューザの
設計では、ディフューザ流路の途中位置における広がり
具合を十分考慮していないためｒ（！：／／との関係は
著しく上方に凸形の曲、−となシ、前６ピのように′醒
動送）紙機のティフユーザでは入口角が小さくかつ拡大
が大きい（出口角が比較的大きい）ので、第５図のよう
な翼角度変化曲標では入口付近での拡大割合が大きくな
りすぎてディフューザの性能上ｕ！しくない。
この発明の実施例では翼曲線を２円弧で形成することと
し、この物什のｒとβとの関係は第５図中の実線の曲解
で表わさｎる。すなわちｒとβとの関係を表わす曲線は
２１固の曲線から成り、各面Ｉｔ＃ｌｉ１はいずれも上
方に凸の性質を有してはいるが、その程度は前記破線の
場合に比べて遥かに少なく。
し、この物什のｒとβとの関係は第５図中の実線の曲解
で表わさｎる。すなわちｒとβとの関係を表わす曲線は
２１固の曲線から成り、各面Ｉｔ＃ｌｉ１はいずれも上
方に凸の性質を有してはいるが、その程度は前記破線の
場合に比べて遥かに少なく。
全体として直−関係（点ｄ）に近いものとなっている。
なおここで翼曲線を形成する２円弧の接続点の半径位置
ｒ、、は入口半径と出口半径との平均十β２））として
いる。
ｒ、、は入口半径と出口半径との平均十β２））として
いる。
次にこの発明によるディフューザの翼曲線の形状全従来
の翼曲線（第６図）と比較し、第７図に示す。（翼はい
ずｎも便宜上厚さを無視してそれぞれ１本の曲線で描い
である。）第６図及び第７図のディフューザは同一の入
口半径ｒ２．出ロ半径ｒ２．入ロ角β１ 、及び出口角
Ｉ、を与えて設計されており、第６図（従来品）は曲率
半径Ｒの１円弧、第７図（この発明）は曲率半径Ｒ，（
入口側）及びＲ，（出口側）の２円弧により描かれてい
る。ここで２円弧の接続点の条件としてｒヨー＜Ｒ＜Ｒ
２の関係が成り立つ。第７図のディフューザは第６図の
ものより翼枚数が少ないが翼の長さが長くなり、隣接す
る翼が重なり合う部分の長さも長い。また前者は後者に
比べて入日付近での翼角厩の増加が急激でないことから
、流れに直角方向に則った流路幅の増し方が適正で、よ
り良い流体通路となっている。またこの発明によればデ
ィフューザの翼枚数を従来品よシも一般に少なくするこ
とができるので、製作上有利である。
の翼曲線（第６図）と比較し、第７図に示す。（翼はい
ずｎも便宜上厚さを無視してそれぞれ１本の曲線で描い
である。）第６図及び第７図のディフューザは同一の入
口半径ｒ２．出ロ半径ｒ２．入ロ角β１ 、及び出口角
Ｉ、を与えて設計されており、第６図（従来品）は曲率
半径Ｒの１円弧、第７図（この発明）は曲率半径Ｒ，（
入口側）及びＲ，（出口側）の２円弧により描かれてい
る。ここで２円弧の接続点の条件としてｒヨー＜Ｒ＜Ｒ
２の関係が成り立つ。第７図のディフューザは第６図の
ものより翼枚数が少ないが翼の長さが長くなり、隣接す
る翼が重なり合う部分の長さも長い。また前者は後者に
比べて入日付近での翼角厩の増加が急激でないことから
、流れに直角方向に則った流路幅の増し方が適正で、よ
り良い流体通路となっている。またこの発明によればデ
ィフューザの翼枚数を従来品よシも一般に少なくするこ
とができるので、製作上有利である。
第８図はこの発明を用いた電動送１虱機の流体力学的特
性すなわち風ｔＱと圧力（静圧）Ｈとの関係を示す実験
結果で、実線のカーブが実施例のディ７ユーザケ用いた
揚台である。また破線及び鎖線は同じ大きさの他の供試
ディフューザによる特性を示すもので、中７％賞以下（
’Ｉ！気掃除機の常用風量を含む部分で、また表示値と
して用いられるところ）においては実施・列による場合
が最前の性能を示し、この発明の効果が大きいこと紫示
している。
性すなわち風ｔＱと圧力（静圧）Ｈとの関係を示す実験
結果で、実線のカーブが実施例のディ７ユーザケ用いた
揚台である。また破線及び鎖線は同じ大きさの他の供試
ディフューザによる特性を示すもので、中７％賞以下（
’Ｉ！気掃除機の常用風量を含む部分で、また表示値と
して用いられるところ）においては実施・列による場合
が最前の性能を示し、この発明の効果が大きいこと紫示
している。
以上の説明によシわかるようにこの発明では。
ディフューザの翼曲線を互いに接する２円弧により形成
し、ディフューザ入口側の翼曲線の曲率半径を出口側の
翼曲線の曲率半径よりも小さくすることにより１回転軸
中心に関する半径とディフューザの翼角度との関係を直
線関係に近いものに構成したことによシ、ディフューザ
の翼は一般に従来品よりも少ないにもかかわらず翼の重
なりが大きく、また入口付近での広がシが適正となって
効率のよいディフューザとすることができ、電動送風機
の性能向上に著しく貢献するのみならず、製作も容易で
あるという大きな効果が得られる。
し、ディフューザ入口側の翼曲線の曲率半径を出口側の
翼曲線の曲率半径よりも小さくすることにより１回転軸
中心に関する半径とディフューザの翼角度との関係を直
線関係に近いものに構成したことによシ、ディフューザ
の翼は一般に従来品よりも少ないにもかかわらず翼の重
なりが大きく、また入口付近での広がシが適正となって
効率のよいディフューザとすることができ、電動送風機
の性能向上に著しく貢献するのみならず、製作も容易で
あるという大きな効果が得られる。
第１図は従来の電動送風機を示す縦断面図、第２図は第
１図ディフューザの軸方向親図（ＩＩ−Ｉｔ矢視親図、
第３図は第１図戻り案内翼の軸方向親図（ｍ−ｍ矢視図
）、第４図は第１図電動機吸気（９） 口の軸方向親図（ＩＶ−ＩＶ矢視親図、第５図は半径と
ディフューザ翼角度との関係を示す崖図、第６図は従来
のディフューザの軸方向親図、第７図はこの発明による
ディフューザの軸方向親図、第８図はこの発明の効果を
示す送風機特性図である。 ３・・・羽根車、７・・・仕切板、９・・・ディフュー
ザ翼。 １０・・・戻り案内翼。 （１０） 第３ 図 第４７ 刀 ５ 図 と、− 半テ）ド
１図ディフューザの軸方向親図（ＩＩ−Ｉｔ矢視親図、
第３図は第１図戻り案内翼の軸方向親図（ｍ−ｍ矢視図
）、第４図は第１図電動機吸気（９） 口の軸方向親図（ＩＶ−ＩＶ矢視親図、第５図は半径と
ディフューザ翼角度との関係を示す崖図、第６図は従来
のディフューザの軸方向親図、第７図はこの発明による
ディフューザの軸方向親図、第８図はこの発明の効果を
示す送風機特性図である。 ３・・・羽根車、７・・・仕切板、９・・・ディフュー
ザ翼。 １０・・・戻り案内翼。 （１０） 第３ 図 第４７ 刀 ５ 図 と、− 半テ）ド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、遠心形羽根車を電動機の回転棚に結合し、その外側
に円筒状のケーシングを設け、前記羽根車の背面に円板
状の仕切板を配置して同仕切板の前面かつ羽根車の外周
にディフューザ翼を。 また仕切板の後面に戻り案内翼を突設し、仕切板の外周
端と前記ケーシングとの間に円環状の間隙全形成したも
のにおいて、 ディフューザ翼の翼曲線を互いに接する２円弧により形
成し、入口側の翼曲栂の曲率半径を出口側の翼曲線の曲
率半径よりも小さくしたことを特徴とする電動送風機。 ２、特許請求の範囲第１項忙おいて、入口側の翼曲線と
出口側の翼曲線との接続点の半径位置を、ディフューザ
の入口半径と出口半径との平均値に等しくし、前記接続
点における翼角度をディフューザの入口角と出口角との
平均値に等しくしたことを特徴とする電動送風機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190756A JPS5893998A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 電動送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190756A JPS5893998A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 電動送風機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893998A true JPS5893998A (ja) | 1983-06-03 |
Family
ID=16263205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56190756A Pending JPS5893998A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 電動送風機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893998A (ja) |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP56190756A patent/JPS5893998A/ja active Pending
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