專利名稱:二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電氣設備等的內(nèi)部冷卻用的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機。
背景技術:
若電氣設備變小,則電氣設備殼體內(nèi)的空氣流動的空間也會變小。為此,作為殼體內(nèi)部冷卻用的鼓風機,就要求是具有風量多且靜壓高的特性的鼓風機。最近,作為具有這種特性的鼓風機,采用被稱作二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的鼓風機。
作為以往的這種二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機例如在專利文獻1中示出。
專利文獻1特開2004-278370號公報(圖1)最近,根據(jù)不同的用途而要求具有比現(xiàn)有的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機更高性能的鼓風機。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種相比于以往風量多而且靜壓高的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機。
作為本發(fā)明改良對象的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機具備外殼、第一葉輪、第一馬達、第二葉輪、第二馬達和多片靜止葉片。外殼具備風洞,該風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部以及在軸線方向的另一側具有排出側開口部。第一葉輪具備在吸入側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片前方葉片。第一馬達使第一葉輪以軸線為中心沿一方向旋轉(zhuǎn)。第二葉輪具備在排出側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片后方葉片。第二馬達使第二葉輪以軸線為中心沿著與一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn)。而且,多片靜止葉片以靜止狀態(tài)配置在外殼內(nèi)的第一葉輪和第二葉輪之間的位置,并放射狀延伸。在此,所謂的放射狀是指,葉片不僅包括直線地在徑向上延伸的情況,而且還包括彎曲地在徑向上延伸的情況。在該二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,多片前方葉片的片數(shù)為N片,多片靜止葉片的片數(shù)為M片,并且,多片后方葉片的片數(shù)為P片。這些N、M及P分別為正整數(shù),并具有N>P>M的關系。
在本發(fā)明的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,沿著N片前方葉片的各個軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著P片后方葉片的軸線方向測量的長度尺寸L2長。本發(fā)明者研究了沿著N片前方葉片的各個軸線方向測量的長度尺寸L1和沿著P片后方葉片的軸線方向測量的長度尺寸L2的關系。其結果發(fā)現(xiàn),如果沿著N片前方葉片的各個軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著P片后方葉片的軸線方向測量的長度尺寸L2長,則鼓風機的風量多且靜壓高。因此,根據(jù)本發(fā)明的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,相比于以往,能夠增加鼓風機的風量,并且提高靜壓。
具體地說,沿著第一殼體的軸線方向的長度尺寸L3比沿著第二殼體的軸線方向的長度尺寸L4長。在這種情況下,以兩個長度尺寸的比L1/L2為1.3~2.5的值的方式設定長度尺寸L1及L2。此外,以兩個長度尺寸的比L3/L4為1.2~1.8的值的方式設定長度尺寸L3及L4。
第一葉輪具有環(huán)狀構件,并且N片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在環(huán)狀構件的周壁部。N片葉片位于軸線方向的所述另一側的端部超過環(huán)狀構件的周壁位于軸線方向的另一側的端部向另一側延伸。第二葉輪具有環(huán)狀構件,并且P片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在環(huán)狀構件的周壁部。P片葉片位于軸線方向的一側的端部實際上不超過環(huán)狀構件的周壁位于軸線方向的一側的端部,P片葉片位于軸線方向的另一側的端部實際上不超過環(huán)狀構件的周壁位于軸線方向的另一側的端部。
外殼可以是一體構造,也可以通過組合兩個以上的外殼構成部件而構成。例如,在通過組合兩個單體軸流鼓風機而構成本發(fā)明的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的情況下,外殼通過組合兩個單體軸流鼓風機的各個殼體而構成。
在通過組合第一單體軸流鼓風機和第二單體軸流鼓風機這兩個單體軸流鼓風機而構成二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的情況下,第一單體軸流鼓風機由第一殼體、第一葉輪、第一馬達和多片腹板構成。第一殼體具備風洞,該風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部,在另一側具有排出側開口部。第一葉輪具備在吸入側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片前方葉片。而且,第一馬達使第一葉輪以軸線為中心沿著一方向旋轉(zhuǎn)。多片腹板配置在排出側開口部內(nèi),并且為了將第一馬達相對于第一殼體固定而在周向上隔開間隔配置。同樣,第二單體軸流鼓風機由第二殼體、第二葉輪、第二馬達和多片腹板構成。第二殼體具備風洞,該風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部,在另一側具有排出側開口部。第二葉輪具備在排出側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片后方葉片。第二馬達使第二葉輪以軸線為中心沿與一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn)。而且,多片腹板配置在吸入側開口部內(nèi),并且為了將第二馬達相對于第二殼體固定而在周向上隔開間隔配置。第一單體軸流鼓風機的第一殼體和第二單體軸流鼓風機的第二殼體結合構成外殼。在該情況下,優(yōu)選組合第一單體軸流鼓風機的多片腹板和第二單體軸流鼓風機的多片腹板,構成以靜止狀態(tài)配置在外殼內(nèi)的第一葉輪和第二葉輪之間的位置并放射狀延伸的多片靜止葉片。一旦如此,不必在單體軸流鼓風機之外另外制作具備多片靜止葉片的殼體,從而能夠減少二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的部件數(shù)目。而且,與另外采用具備多片靜止葉片的單元的情況相比,能夠減小二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機整體的軸線方向的尺寸。
在更加具體的結構中,前方葉片沿著與軸線方向平行的方向(或者沿著軸線)切斷前方葉片時的橫截面形狀具有朝向第二葉輪旋轉(zhuǎn)的方向即所述另一方向凸出地彎曲的彎曲形狀。而且,后方葉片沿著與軸線方向平行的方向切斷后方葉片時的橫截面形狀具有朝向第一葉輪旋轉(zhuǎn)的方向即所述的一方向凸出地彎曲的彎曲形狀。在采用這種結構的情況下,靜止葉片沿著與軸線方向平行的方向切斷靜止葉片時的橫截面形狀優(yōu)選具有朝向所述的一方向(第一葉輪旋轉(zhuǎn)的方向)凸出地彎曲的彎曲形狀。一旦如此,最大風量增大且最大靜壓增高,而且能夠降低第二葉輪的吸入噪音。
具體的第一葉輪可采用具有在圍繞軸線周圍的環(huán)狀構件的周壁上一體地設有5片前方葉片的基部的構造的葉輪。第二葉輪可采用具有在圍繞軸線周圍的環(huán)狀構件的周壁上一體地設有4片后方葉片的基部的構造的葉輪。一旦如此,通過樹脂注射成形等即可簡單地形成第一及第二葉輪。
第二葉輪的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選比第一葉輪的旋轉(zhuǎn)速度慢。一旦如此,還具有能夠降低噪音的優(yōu)點。
由于在本發(fā)明的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,沿著N片前方葉片的各個軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著P片后方葉片的軸線方向測量的長度尺寸L2長,因此,與以往相比,能夠增加鼓風機的風量,而且提高靜壓。
圖1(A)、(B)、(C)、(D)和(E)分別是從本發(fā)明實施方式的一例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的吸入側所看到的立體圖、從排出側看到的立體圖、從吸入側看到的主視圖、從排出側看到的后視圖以及主視圖的右視圖;圖2是本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的縱向剖視圖;圖3是本實施例中所用的第一單體軸流鼓風機的立體圖;圖4是本實施例中所用的第二單體軸流鼓風機的立體圖;圖5是用于說明本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的結合構造的放大剖視圖;圖6是沿著與本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的軸線方向平行的方向切斷時的前方葉片、后方葉片和靜止葉片的橫向剖視圖;圖7是示出本發(fā)明的構造的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機、比較例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機以及以往的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的風量和靜壓的關系的特性圖;圖8是以往例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的縱向剖視圖。
圖中1-第一單體軸流鼓風機;2-第二單體軸流鼓風機;5-第一殼體;7-第一葉輪;19、21、23-腹板;25-第一馬達;28-前方葉片;33-第二殼體;35-第二葉輪;43、45、47-腹板;49-第二馬達;51-后方葉片;59-外殼;61-靜止葉片;R1-一方向;R2-另一方向。
具體實施例方式
以下,參照附1(A)~(E)至圖6詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖1(A)、(B)、(C)、(D)和(E)分別是從本發(fā)明的實施方式的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的吸入側所看到的立體圖、從排出側看到的立體圖、從吸入側看到的主視圖、從排出側看到的后視圖以及主視圖的右視圖,圖2是本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的縱向剖視圖,圖3是本實施例中所用的第一單體軸流鼓風機的立體圖,圖4是本實施例中所用的第二單體軸流鼓風機的立體圖,圖5是用于說明本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的結合構造的放大剖視圖,以及圖6是沿著與本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的軸線方向平行的方向切斷時的前方葉片、后方葉片和靜止葉片的橫向剖視圖。
如這些圖所示,本實施例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機由第一單體軸流鼓風機1和第二單體軸流鼓風機3通過結合構造組合構成。
第一單體軸流鼓風機1具有第一殼體5、分別配置在該第一殼體5內(nèi)的第一葉輪(前方側葉輪)7、第一馬達25、和在周向上以每120°間隔并列設置的3根腹板19、21、23。第一殼體5在軸線A延伸的方向(軸線方向)的一側具有環(huán)狀的吸入側凸緣9,在軸線方向的另一側具有環(huán)狀的排出側凸緣11。而且,第一殼體5在兩凸緣9、11之間具有筒部13。由凸緣9、凸緣11以及筒部13的內(nèi)部空間構成風洞。
在此,圖3是將圖1(A)~(E)所示的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的第一單體軸流鼓風機1和第二單體軸流鼓風機3分離,從與第二單體軸流鼓風機3的結合部側看到的第一單體軸流鼓風機1的第一殼體5的立體圖。吸入側凸緣9具有大體四角形的輪廓形狀,在內(nèi)部具有圓形的吸入側開口部15。另外,吸入側凸緣9在四個角部分別具有朝向筒部13側的平坦面9a,在該四個角部分別形成有安裝用螺釘貫通的貫通孔9b。
排出側凸緣11也具有大致四角形的輪廓形狀,并且在內(nèi)部也具有圓形的排出側開口部17。而且,在排出側開口部17內(nèi)設有在周向上隔開等間隔配置且分別沿著徑向延伸(放射狀延伸)的三根腹板19、21、23。利用這三根腹板19、21、23將固定了第一馬達25的定子的馬達殼體相對于第一殼體5固定。三根腹板19、21、23內(nèi)的一根腹板19具有朝向第二單體軸流鼓風機3一側開口的槽形凹部19a。而且,在該凹部19a內(nèi)配置與第一馬達25的勵磁線圈連接的未圖示的供電用配線。三根腹板19、21、23分別與第二單體軸流鼓風機3的后述三根腹板43、45、47組合,構成后述的M片、本實施例中為3片靜止葉片61(圖6)。
第一馬達25由安裝圖2所示的第一葉輪7的未圖示的轉(zhuǎn)子和使該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的定子構成。第一馬達25使第一葉輪7在圖1(C)所示的狀態(tài)下于第一殼體5的吸入側開口部15內(nèi)作逆時針方向(圖示的箭頭R1方向,即一方向)的旋轉(zhuǎn)。第一馬達25使第一葉輪7以比后述的第二葉輪35的旋轉(zhuǎn)速度快的速度旋轉(zhuǎn)。第一葉輪7具有環(huán)狀構件27和前方葉片28,其中,環(huán)狀構件27與固定在第一馬達25的未圖示的旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子的杯狀構件嵌合,所述前方葉片28一體地設在該環(huán)狀構件27的環(huán)狀周壁27a的外周面,其數(shù)目為N片,在本實施例中為5片。
排出側凸緣11在與4個角部12A~12D(圖3)對應的位置處分別具有朝向筒部13一側的平坦面11a[圖1(A)、(E)]。如圖3所示,在四個角部12A~12D分別形成有構成第一種被卡合部的4個第一嵌合槽29。這些第一嵌合槽29由貫通排出側凸緣11的貫通孔構成。對在角部12A形成的第一嵌合槽29的構造進行說明。第一嵌合槽29具有吊鉤通過孔29a和與吊鉤通過孔29a連續(xù)的吊鉤移動孔29b。吊鉤通過孔29a具有半圓弧形部分29a1,并兼作安裝用螺釘貫通的貫通孔。吊鉤移動孔29b呈圓弧形狀。而且,如圖5所示,吊鉤移動孔29b在第一葉輪7旋轉(zhuǎn)的一方向R1的端部29c一側具備與后述的吊鉤53卡合的第一被卡合面29d和第二被卡合面29e。圖5是沿著第一嵌合槽29和后述的第二嵌合槽31部分地切斷角部12A的剖視圖。第一卡合面29d由位于角部12A且位于吊鉤移動孔29b的端部29c附近的平坦面11a的一部分構成。而且,第二被卡合面29e由吊鉤移動孔29b的一方向的端面構成。
除了與配置未圖示的配線的腹板19鄰接的角部12B之外,在其它三個角部12A、12C、12D上,分別形成有構成第二種被卡合部的第二嵌合槽31。如圖5所示,第二嵌合槽31具有突起移動槽31a和與突起移動槽31a連續(xù)的卡合槽31b。突起移動槽31a具有朝向排出側凸緣11的側面開口的開口部31c。突起移動槽31a的底面31d隨著從開口部31c朝向卡合槽31b逐漸傾斜為靠近第二單體軸流鼓風機3。由此,在卡合槽31b與突起移動槽31a之間形成高度差。卡合槽31b位于突起移動槽31a一側的內(nèi)面構成了第三被卡合面31e。
第二單體軸流鼓風機3具有第二殼體33、配置在該第二殼體33內(nèi)的圖2所示的第二葉輪(后方側葉輪)35、圖2和圖4所示的第二馬達49、圖4所示的三根腹板43、45和47。如圖1和圖4所示,第二殼體33在軸線A延伸的方向(軸線方向)的一側具有吸入側凸緣37,在軸線方向A的另一側具有排出側凸緣39。而且,第二殼體33在兩個凸緣37、39之間具有筒部41。而且,由凸緣37、凸緣39以及筒部41的內(nèi)部空間構成了風洞。此外,圖4是將圖1和圖2示出的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的第一單體軸流鼓風機1和第二單體軸流鼓風機3分離,從與第一單體軸流鼓風機1的結合部側所看到的第二單體軸流鼓風機3的第二殼體33的立體圖。
吸入側凸緣37具有大致為四角形的輪廓形狀,并在內(nèi)部具有圓形的吸入側開口部42。在吸入側開口部42內(nèi)配置有在周向上隔開等間隔配置且分別在徑向上延伸的三根腹板43、45、47。利用這三根腹板43、45、47將第二馬達49相對于第二殼體33固定。三根腹板43、45、47內(nèi)的一根腹板43具有朝向第一單體軸流鼓風機1一側開口的槽形凹部43a,且在凹部43a內(nèi)配置與第二馬達49的勵磁線圈連接的未圖示的供電用配線。三根腹板43、45、47分別與第一單體軸流鼓風機1的三根腹板19、21、23組合,構成后述的M片、本實施例中為3片靜止葉片61…。
第二馬達49由安裝圖2所示的第二葉輪35的未圖示的轉(zhuǎn)子和使該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的定子構成。第二馬達49使第二葉輪35在第二殼體33的排出側開口部57內(nèi)以圖1(B)和(D)所示的狀態(tài)沿逆時針方向[圖示的箭頭R2方向,即,與第一葉輪7的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭R1)相反的方向(另一方向)]旋轉(zhuǎn)。如前所述,第二葉輪35以比第一葉輪7的旋轉(zhuǎn)速度慢的速度旋轉(zhuǎn)。
第二葉輪35具有環(huán)狀構件50和后方葉片51,該環(huán)狀構件50與固定在第二馬達49的未圖示的旋轉(zhuǎn)軸上的未圖示的轉(zhuǎn)子的杯狀構件嵌合,該后方葉片51一體設置在所述環(huán)狀構件50的環(huán)狀周壁50a的外周面,并且設置為P片,在本實施例中為4片。
如圖4所示,在吸入側凸緣37的4個角部36A~36D,分別形成有安裝用螺釘貫通的貫通孔38。另外,在四個角部36A~36D處一體地設有構成第一種卡合部的吊鉤53。吊鉤53在第一殼體5一側突出。下文將對角部36A的吊鉤53的構造進行說明。吊鉤53具有從角部沿著軸線A向上的軀干部53a和與該軀干部53a的前端一體安裝的頭部53b。頭部53b遠離軸線A地朝向徑向外側從軀干部53a的前端部突出。由此,頭部53b和軀干部53a之間形成高度差,形成該高度差的平面構成與圖5所示的第一被卡合面29d卡合的第一卡合面53d。在除了鄰接腹板43的角部36B之外的其他三個角部36A、36C、36D上,均一體地設有突起55,該突起55將吊鉤53和貫通孔38夾在中間,而構成第二種卡合部。
與吊鉤53一樣,突起55也沿著軸線A向第一殼體5一側突出。突起55具有傾斜的傾斜面55a,該傾斜面55a從位于同一角部的吊鉤53離開隨之逐漸靠近第一殼體5。該傾斜面55a在構成圖5所示的突起移動槽31a的底面31d的傾斜面上滑動。而且,突起55具有從傾斜面55a的前端部朝向第二殼體33一側在軸線方向上延伸的端面55b。該端面55b構成與形成在卡合槽31b的內(nèi)面的第三被卡合面31e卡合的第三卡合面。
如圖4所示,排出側凸緣39具有大致為四角形的輪廓形狀,并在內(nèi)部具有圓形的排出側開口部57。而且,排出側凸緣39在筒部41一側的四個角部分別具有平坦面39a,在該四個角部分別形成有安裝用螺釘貫通的貫通孔39b。
圖6示出在組合第一殼體5和第二殼體33的狀態(tài)下沿著平行于軸線方向的方向切斷鼓風機時的前方葉片28、后方葉片51以及靜止葉片61的橫截面形狀。在圖6所示的例中,靜止葉片61由第一單體軸流鼓風機1的腹板23和第二單體軸流鼓風機3的腹板47組合構成。如該圖所示,前方葉片28的橫截面形狀為朝向一方向R1開口成凹部(換句話說,朝向另一方向突出地彎曲)的彎曲形狀。另外,后方葉片51的橫截面形狀為朝向另一方向R2開口成凹部(換句話說,朝向一方向突出地彎曲)的彎曲形狀。并且,靜止葉片61的橫截面形狀為朝向另一方向R2和后方葉片51的位置方向開口成凹部(換句話說,朝向一方向突出地彎曲)的彎曲形狀。
在本發(fā)明的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,N片前方葉片28的片數(shù)、M片靜止葉片61的片數(shù)、P片后方葉片51的片數(shù)之間的關系為,N、M及P分別為正整數(shù),且N>P>M。在本實施例中,由于N=5、P=4以及M=3,所以N、M及P的關系成為5>4>3。
尤其,在該二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,如圖2所示,沿著第一單體軸流鼓風機1的N片前方葉片28的各個軸線A方向測量的長度尺寸L1設定為比沿著第二單體軸流鼓風機3的P片后方葉片51的軸線A方向測量的長度尺寸L2長。
具體地說,第一單體軸流鼓風機1的N片前方葉片28位于軸線A方向的另一側(排出側開口部17一側)的端部28a超過環(huán)狀構件27的周壁27a位于軸線A方向的另一側(排出側開口部17一側)的端部27aa向該另一側(排出側開口部17一側)延伸。第二單體軸流鼓風機3的P片后方葉片51位于軸線A方向的一側(吸入側開口部42一側)的端部51b實際上沒有超過環(huán)狀構件50的周壁50a位于軸線A方向的一側(吸入側開口部42一側)的端部50ab,P片后方葉片51位于軸線A方向的另一側(排出側開口部57一側)的端部51a實際上也沒有超過環(huán)狀構件50的周壁50a位于軸線A方向的另一側(排出側開口部57一側)的端部50aa。
N片前方葉片28位于軸線A方向的另一側(排出側開口部17一側)的端部28a超過環(huán)狀構件27的周壁27a位于軸線A方向的另一側(排出側開口部17一側)的端部27aa向該另一側(排出側開口部17一側)延伸的長度La成為長度尺寸L1的10%~15%的范圍的長度。
與此同時,第一單體軸流鼓風機1的第一殼體5中的軸線A方向的尺寸L3形成得比第二單體軸流鼓風機3的第二殼體33中的軸線A方向的尺寸L4長。在本實施例中,L3為30mm,L4為26mm。優(yōu)選以兩個長度尺寸的比L3/L4為1.2~1.8的值的方式設定長度尺寸L3及L4。
在本實施例的鼓風機中,如下那樣組合第一單體軸流鼓風機1的第一殼體5和第二單體軸流鼓風機3的第二殼體33。首先,使第一殼體5的端部和第二殼體33的端部相互靠近,將第二殼體33的四個吊鉤53的頭部53b分別插入第一殼體5的四個第一嵌合槽29的吊鉤通過孔29a中。此時,第二殼體33的3個突起55進入第一殼體5的3個第二嵌合槽31的開口部31c內(nèi)。然后,如圖3和圖4所示,使各殼體5、33朝向各自面對的殼體沿成為順時針方向的一方向(箭頭D1)相對地旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)可以是使兩個殼體相互旋轉(zhuǎn),也可以是使一個殼體相對于另一個殼體旋轉(zhuǎn)。利用該旋轉(zhuǎn),吊鉤53的軀干部53a在第一嵌合槽29的吊鉤移動孔29b內(nèi)移動,吊鉤53的頭部53b的第一卡合面53d與排出側凸緣11的平坦面11a上的第一被卡合面29d抵接,軀干部53a的第二卡合面53e與排出側凸緣11的第二被卡合面29e抵接,由此防止吊鉤53從第一嵌合槽29中脫落。而且,突起55在第二嵌合槽31的突起移動槽31a內(nèi)移動,并嵌合在卡合槽31b內(nèi)。突起55的端面55b與形成在卡合槽31b的內(nèi)面的第三被卡合面31e卡合。
在本實施例中,通過吊鉤53(第一種卡合部)和第一嵌合槽29(第一種被卡合部)構成了第一種卡合構造,通過突起55(第二種卡合部)和第二嵌合槽31(第二種被卡合部)構成了第二種卡合構造。由此,在進行將處于結合狀態(tài)的第一殼體5和第二殼體33沿著軸線方向拉開的拉開動作時,吊鉤53的頭部53b的第一卡合面53d與排出側凸緣11的平坦面11a上的第一被卡合面29d卡合,發(fā)揮第一種卡合構造抵抗拉開動作的功能。此外,在使處于組合狀態(tài)的第一殼體5和第二殼體33進行以軸線A為中心沿著箭頭D1所示的一方向旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)動作時,軀干部53a的第二卡合面53e與排出側凸緣11的第二被卡合面29e卡合,發(fā)揮第一種卡合構造抵抗第一旋轉(zhuǎn)動作的功能。而且,在使處于結合狀態(tài)的第一殼體5和第二殼體33進行以軸線A為中心沿著與所述一方向(箭頭D1)相反的箭頭D2所示的另一方向旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)動作時,第二嵌合槽31的卡合槽31b的第三被卡合面31e與突起55的構成第三卡合面的端面55b卡合,發(fā)揮第二種卡合構造抵抗第二旋轉(zhuǎn)動作的功能。因此,在本實施例的鼓風機中,在第一殼體5和第二殼體33之間,即使施加朝向一方向D1的方向的力和朝向相反的另一方向D2的方向的力,也能夠防止第一殼體5和第二殼體33的結合脫離。
在本實施例的鼓風機中,如圖1和圖2所示,結合第一殼體5和第二殼體33構成外殼59,組合第一單體軸流鼓風機1的腹板19、21、23和第二單體軸流鼓風機3的腹板43、45、47,并在外殼59內(nèi)的第一葉輪7和第二葉輪35之間的位置以靜止狀態(tài)配置而構成放射狀延伸的三片靜止葉片61…(圖6)。而且,一旦第一葉輪7沿著一方向R1旋轉(zhuǎn),第二葉輪35沿著另一方向R2旋轉(zhuǎn),就會按照箭頭F所示的方向從外殼59的吸入側開口部15向排出側開口部57一側送風。
接著,圖7表示圖1至圖6所示的本發(fā)明的構造的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機和由圖2的構造的第一單體軸流鼓風機1的N片前方葉片28切斷超過位于環(huán)狀構件27的周壁27a的軸線A方向的另一側(排出側開口部17一側)的端部27aa的部分后的比較例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機和圖8所示的以往的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的風量和靜壓的關系。此外,在示出以往的構造的圖8中,對于與圖1至圖6示出的本發(fā)明的構造的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機對應的部分,采用在該圖1至圖6中示出的符號標記的基礎上加上100的標記的符號來表示,并且,對于與該圖2示出的尺寸的符號對應的部分,將破折號加在該符號上來表示。
在該圖7中表示,將圖1至圖6所示的本發(fā)明的構造的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的沿著第一單體軸流鼓風機1的N片前方葉片28的各個軸線A方向測量的長度尺寸L1與沿著第二單體軸流鼓風機3的P片后方葉片51的軸線A方向測量的長度尺寸L2的比L1/L2變化為1.3(以○列的連結線表示,這稱作本發(fā)明例1。)、2.0(以△列的連結線表示,這稱作本發(fā)明例2。)、2.5(以□列的連結線表示,這稱作本發(fā)明例3。)時的風量與靜壓的特性。
而且,在該圖7中,由虛線示出圖8所示的以往例的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中的風量和靜壓的特性。
表1表示圖7所示的風量和靜壓的各特性中的第一殼體尺寸L3的實際尺寸、第二殼體尺寸L4的實際尺寸、L3/L4、前方葉片尺寸L1的實際尺寸、后方葉片尺寸L2的實際尺寸、L1/L2的關系。
表1
從圖7可明顯看出,在本發(fā)明的構造的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機中,若以兩個長度尺寸L1、L2的比L1/L2為1.3~2.5的值的方式設定長度尺寸L1和L2,則與比較例與以往例相比,風量和靜壓的特性提高。此時的第一殼體尺寸L3和第二殼體33尺寸L4的比L3/L4為1.2~1.8的值。
換句話說,根據(jù)本發(fā)明,如果前方葉片尺寸L1比后方葉片尺寸L2長,則風量和靜壓的特性提高。另外,如果前方葉片尺寸L1過長而后方葉片尺寸L2過短,則風量和靜壓的特性下降。
權利要求
1.一種二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,具備外殼,其具備風洞,所述風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部以及在所述軸線方向的另一側具有排出側開口部;第一葉輪,其具備在所述吸入側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片前方葉片;第一馬達,其使所述第一葉輪以軸線為中心沿著一方向旋轉(zhuǎn);第二葉輪,其具備在所述排出側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片后方葉片;第二馬達,其使所述第二葉輪以所述軸線為中心沿著與所述一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn);和多片靜止葉片,其以靜止狀態(tài)配置在所述外殼內(nèi)的所述第一葉輪和所述第二葉輪之間的位置,并且放射狀延伸,所述多片前方葉片的片數(shù)為N片,所述多片靜止葉片的片數(shù)為M片,所述多片后方葉片的片數(shù)為P片,所述N、M及P分別為正整數(shù),且具有N>P>M的關系,該二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的特征在于,沿著所述多片前方葉片的各個所述軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著所述后方葉片的所述軸線方向測量的長度尺寸L2長。
2.如權利要求1所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,以所述兩個長度尺寸的比L1/L2為1.3~2.5的值的方式設定所述長度尺寸L1及L2。
3.如權利要求1或2所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述第一葉輪具有環(huán)狀構件,并且所述N片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在所述環(huán)狀構件的周壁部,所述N片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部向所述另一側延伸,所述第二葉輪具有環(huán)狀構件,并且所述P片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在所述環(huán)狀構件的周壁部,所述P片葉片位于所述軸線方向的所述一側的端部實際上不超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述一側的端部,所述P片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部實際上不超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部。
4.如權利要求3所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述N片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部向所述另一側延伸的長度是所述長度尺寸L1的10%~15%的范圍的長度。
5.一種二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,具備外殼,其具備風洞,所述風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部以及在所述軸線方向的另一側具有排出側開口部;第一葉輪,其具備在所述吸入側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片前方葉片;第一馬達,其使所述第一葉輪以軸線為中心沿著一方向旋轉(zhuǎn);第二葉輪,其具備在所述排出側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片后方葉片;第二馬達,其使所述第二葉輪以所述軸線為中心沿著與所述一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn);和多片靜止葉片,其以靜止狀態(tài)配置在所述外殼內(nèi)的所述第一葉輪和所述第二葉輪之間的位置,并且放射狀延伸,所述多片前方葉片的片數(shù)為5片,所述多片靜止葉片的片數(shù)為3片,所述多片后方葉片的片數(shù)為4片,該二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機的特征在于,沿著所述多片前方葉片的各個所述軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著所述后方葉片的所述軸線方向測量的長度尺寸L2長。
6.如權利要求5所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,以所述兩個長度尺寸的比L1/L2為1.3~2.5的值的方式設定所述長度尺寸L1及L2。
7.如權利要求5或6所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述第一葉輪具有環(huán)狀構件,并且所述5片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在所述環(huán)狀構件的周壁部,所述5片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部向所述另一側延伸,所述第二葉輪具有環(huán)狀構件,并且所述4片葉片在周向上隔開規(guī)定的間隔安裝在所述環(huán)狀構件的周壁部,所述4片葉片位于所述軸線方向的所述一側的端部實際上不超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述一側的端部,所述4片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部實際上不超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部。
8.如權利要求7所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述N片葉片位于所述軸線方向的所述另一側的端部超過所述環(huán)狀構件的周壁位于所述軸線方向的所述另一側的端部向所述另一側延伸的長度是所述長度尺寸L1的10%~15%的范圍的長度。
9.一種二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,具備第一單體軸流鼓風機和第二單體軸流鼓風機,其中,所述第一單體軸流鼓風機具有第一殼體,其具備風洞,所述風洞在軸線方向的一側具有吸入側開口部以及在所述軸線方向的另一側具有排出側開口部;第一葉輪,其具備在所述吸入側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片前方葉片;第一馬達,其使所述第一葉輪以軸線為中心沿著一方向旋轉(zhuǎn);和多片腹板,其配置在所述排出側開口部內(nèi),并且為了將所述第一馬達相對于所述第一殼體固定而在周向上隔開間隔配置,所述第二單體軸流鼓風機具有第二殼體,其具備風洞,所述風洞在所述軸線方向的一側具有吸入側開口部以及在另一側具有排出側開口部;第二葉輪,其具備在所述排出側開口部內(nèi)旋轉(zhuǎn)的多片后方葉片;第二馬達,其使所述第二葉輪以所述軸線為中心沿著與所述一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn);和多片腹板,其配置在所述吸入側開口部內(nèi),并且為了將所述第二馬達相對于所述第二殼體固定而在周向上隔開間隔配置,所述第一單體軸流鼓風機的所述第一殼體和所述第二單體軸流鼓風機的所述第二殼體結合構成外殼,所述第一單體軸流鼓風機的所述多片腹板和所述第二單體軸流鼓風機的所述多片腹板組合,構成以靜止狀態(tài)配置在所述外殼內(nèi)的所述第一葉輪和所述第二葉輪之間的位置且放射狀延伸的多片靜止葉片,所述多片前方葉片的片數(shù)為5片,所述多片靜止葉片的片數(shù)為3片,所述多片后方葉片的片數(shù)為4片,沿著所述多片前方葉片的各個所述軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著所述后方葉片的所述軸線方向測量的長度尺寸L2長,所述第一殼體的所述軸線方向的長度尺寸L3比所述第二殼體的所述軸線方向的長度尺寸L4長。
10.如權利要求9所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,以所述兩個長度尺寸的比L1/L2為1.3~2.5的值的方式設定所述長度尺寸L1及L2,以所述兩個長度尺寸的比L3/L4為1.2~1.8的值的方式設定所述長度尺寸L3及L4。
11.如權利要求1、5或9所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述前方葉片沿著與所述軸線方向平行的方向切斷所述前方葉片時的橫截面形狀具有朝向所述另一方向凸出地彎曲的彎曲形狀,所述后方葉片沿著與所述軸線方向平行的方向切斷所述后方葉片時的橫截面形狀具有朝向所述一方向凸出地彎曲的彎曲形狀,所述靜止葉片沿著與所述軸線方向平行的方向切斷所述靜止葉片時的橫截面形狀具有朝向所述一方向凸出地彎曲的彎曲形狀。
12.如權利要求11所述的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機,其特征在于,所述第二葉輪的旋轉(zhuǎn)速度比所述第一葉輪的旋轉(zhuǎn)速度慢。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相比于以往風量多且靜壓高的二重反轉(zhuǎn)式軸流鼓風機。其中,在外殼(59)的吸入側開口部(15)內(nèi),通過第一馬達(25)使具備前方葉片(28)的第一葉輪(7)沿一方向旋轉(zhuǎn)。在外殼(59)的排出側開口部(57)內(nèi),通過第二馬達(49)使具備后方葉片(51)的第二葉輪(35)沿與一方向相反的另一方向旋轉(zhuǎn)。在外殼(59)內(nèi),在第一葉輪(7)和第二葉輪(35)之間放射狀配置多片靜止葉片(61)。前方葉片(28)的片數(shù)N與靜止葉片(61)的片數(shù)M以及后方葉片(51)的片數(shù)P設定為N>P>M。沿著前方葉片(28)的軸線方向測量的長度尺寸L1比沿著后方葉片(51)的軸線方向測量的長度尺寸L2長。
文檔編號F04D19/00GK1971065SQ20061014954
公開日2007年5月30日 申請日期2006年9月12日 優(yōu)先權日2005年9月14日
發(fā)明者石原勝充, 大澤穗波 申請人:山洋電氣株式會社