專利名稱：離心式送風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合作為例如車輛用空調(diào)裝置的送風(fēng)裝置而使用的 離心式送風(fēng)裝置。
背景技術(shù)：
在車輛用空調(diào)裝置中，常用HVAC (Heating Ventilation & Air Conditioning)單元。該HVAC單元作為送風(fēng)裝置而具備例如離心式送風(fēng) 裝置。作為該離心式送風(fēng)裝置，當(dāng)采用具備帶護罩(shroud)的葉輪的離 心式送風(fēng)裝置時，在護罩和與護罩對置的殼體側(cè)的壁部之間不可避免地存 在間隙。在該間隙中，由于葉輪出口側(cè)的升壓后的主流流動而形成壓力差， 產(chǎn)生相對主流逆流的泄流。該泄流不僅成為降低送風(fēng)裝置效率的原因，而 且也成為由于泄流再與主流合流而產(chǎn)生噪聲的原因。在特許第3351438號公報中，為了抑制這種泄流而從護罩的外周側(cè)到 內(nèi)周側(cè)以一定間隔設(shè)置所述間隙。不過，如特許第3351438號公報所述，即使以一定間隔形成間隙，也 依然存在泄流。由此，期待一種進一步抑制該泄流的技術(shù)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于這種事情而作出的，其目的在于提供一種離心式送風(fēng) 裝置，該離心式送風(fēng)裝置能夠盡可能地抑制在護罩和與護罩對置的壁部之 間逆流的泄流。為了解決所述問題，本發(fā)明的離心式送風(fēng)裝置采用以下方案。艮口，本發(fā)明提供一種離心式送風(fēng)裝置，其具備葉輪，其繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的氣體 取入口的承口 (bellmouth)，并在該葉輪的外周側(cè)形成渦旋狀流路；驅(qū)動 裝置，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪，所述葉輪具有由所述驅(qū)動裝置繞所述軸線 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的底板；豎立設(shè)置在該底板的外周上的多個翼；在與所述底板之間夾著各所述翼同軸地配置且連結(jié)各所述翼的端部的大致圓環(huán)狀的護罩， 該護罩呈以隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而接近所述底板的方式相對所述軸 線傾斜的形狀，所述殼體具有從所述護罩的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)在與該護罩之 間具有大致一定間隙的護罩對置壁部，所述離心式送風(fēng)裝置的特征在于， 在所述護罩對置壁部，在形成所述大致一定間隙的該護罩對置壁部的外周 端的內(nèi)周側(cè)，沿周方向延伸形成有凹部，該凹部形成為大于所述大致一定 間隙的間隙。若利用驅(qū)動裝置使葉輪旋轉(zhuǎn)，則在設(shè)置于葉輪上的翼的作用下，氣體 (例如空氣)從形成氣體取入口的承口流入。流入的氣體通過豎立設(shè)置在 底板和護罩之間的翼向渦旋狀流路流出。護罩為以隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周 側(cè)而接近底板的方式傾斜的形狀，由此形成了離心葉輪。若主流從承口通 過翼向渦旋流路流入，則由于該主流流動而使下游側(cè)(葉輪出口)的壓力 上升。由此，在護罩和護罩對置壁部之間的間隙形成壓力差，產(chǎn)生從外周 側(cè)向內(nèi)周側(cè)逆流的泄流。本發(fā)明中，在護罩對置壁部的外周端的內(nèi)周側(cè)，沿周方向延伸形成有 凹部，該凹部形成為大于其他部分的間隙。由此，泄流在形成于與護罩對 置壁部的外周端之間的間隙中急劇縮小后，在凹部急劇擴大。這樣，泄流 經(jīng)過急劇縮小及急劇擴大而造成損失，因此能盡可能地抑制流量。進而，在本發(fā)明的離心式送風(fēng)裝置中，在所述凹部的內(nèi)周側(cè)形成有朝 向所述護罩側(cè)突出的突出部。由于在凹部的內(nèi)周側(cè)設(shè)有朝向護罩側(cè)突出的突出部，因此，能夠截住 在凹部急劇擴大后的泄流。這樣，由于能夠?qū)π沽髻x予更大阻力，因此， 不僅能夠抑制泄流的流量，而且能夠使周方向(旋轉(zhuǎn)方向)的流速分布均 勻化，從而能夠抑制伴隨流速變動而產(chǎn)生噪聲。另外，本發(fā)明提供一種離心式送風(fēng)裝置，其具備葉輪，其繞軸線旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的氣 體取入口的承口，并在該葉輪的外周側(cè)形成渦旋狀流路；驅(qū)動裝置，其旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪，所述葉輪具有由所述驅(qū)動裝置繞所述軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的
底板；豎立設(shè)置在該底板的外周上的多個翼；在與所述底板之間夾著各所 述翼同軸地配置且連結(jié)各所述翼的端部的大致圓環(huán)狀的護罩，該護罩呈以 隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而接近所述底板的方式相對所述軸線傾斜的形 狀，所述殼體具有從所述護罩的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)在與該護罩之間具有大致 一定間隙的護罩對置壁部，所述離心式送風(fēng)裝置的特征在于，在所述護罩 對置壁部形成有從該護罩對置壁部的外周端朝向內(nèi)周側(cè)沿大致半徑方向 延伸的槽部。在護罩對置壁部形成沿大致半徑方向延伸的槽部，由此，若從護罩觀 察，則與護罩對置壁部的間隙對應(yīng)于葉輪的旋轉(zhuǎn)而反復(fù)變化。由此，能夠 對泄流賦予阻力，從而能夠遮斷泄流。還有，本發(fā)明的槽部不必在護罩對置壁部的整周設(shè)置，例如，優(yōu)選設(shè) 置在泄流顯著的舌部附近。另外，本發(fā)明也能夠與所述各發(fā)明進行組合。進而，在本發(fā)明的離心式送風(fēng)裝置中，所述槽部具有沿與所述葉輪的 旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫姆较騼A斜的外周部、和與該外周部連接且改變流路朝向的回折部。泄流以葉輪的旋轉(zhuǎn)方向的速度成分流入間隙內(nèi)。因此，通過沿與葉輪 的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫姆较騼A斜的外周部取入泄流，其后，通過與外周部連接 的回折部使泄流彎曲，由此使壓力上升。由此，能夠遮斷泄流。另外，本發(fā)明提供一種離心式送風(fēng)裝置，其具備葉輪，其繞軸線旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，并具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的 氣體取入口的承口；驅(qū)動裝置，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪，所述離心式送風(fēng)裝 置的特征在于，在所述承口的下游側(cè)內(nèi)周緣部形成有曲面。在承口的下游側(cè)內(nèi)周緣部形成有曲面，因此，不會擾亂從氣體取入口 取入的氣流。作為曲面，優(yōu)選由具有圓弧狀截面的R倒角形成。還有，本發(fā)明能夠與所述各發(fā)明進行組合。根據(jù)所述本發(fā)明，能夠起到以下效果。由于在護罩對置壁部的外周端的內(nèi)周側(cè)，沿周方向延伸形成有凹部， 該凹部形成為大于其他部分的間隙，因此，能夠使泄流急劇擴大及急劇縮 小而對其賦予損失，從而能夠盡可能地抑制泄流的流量。 另外，由于在凹部的內(nèi)周側(cè)設(shè)有朝向護罩側(cè)突出的突出部，因此，能 夠截住在凹部急劇擴大后的泄流，不僅能夠抑制泄流的流量，而且能夠使 周方向(旋轉(zhuǎn)方向)的流速分布均勻化，從而能夠抑制伴隨流速變動而產(chǎn)生噪聲。另外，通過在護罩對置壁部形成沿大致半徑方向延伸的槽部，來使護 罩對置壁部和護罩的間隙對應(yīng)于葉輪的旋轉(zhuǎn)而反復(fù)變化，由此，能夠?qū)π?流賦予阻力，遮斷泄流。


圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的離心式送風(fēng)裝置的局部截面立體圖。圖2是放大觀察圖1的承口附近的局部截面立體圖。圖3A是表示圖2的承口和護罩的位置關(guān)系的放大截面圖。圖3B是表示圖3A的承口的下游側(cè)內(nèi)周緣部的形狀的變形例的截面圖。圖4是表示第2實施方式的離心式送風(fēng)裝置的承口和護罩的位置關(guān)系 的放大截面圖。圖5是表示第2實施方式的變形伊j的承口和護罩的位置關(guān)系的放大截面圖。圖6是表示第3實施方式的離心式送風(fēng)裝置的承口和護罩的位置關(guān)系 的放大截面圖。圖7是本發(fā)明的一實施方式的離心式送風(fēng)裝置的概略橫截面圖。圖8A是圖6的護罩對置壁部的仰視圖，表示狹縫朝向半徑方向設(shè)置成直線狀的狀態(tài)。圖8B是圖8A的變形例，表示外周側(cè)彎曲的狹縫。 圖8C是圖8A的變形例，表示彎曲形成有回折部的狹縫。
具體實施方式
以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實施方式。 [第l實施方式]
以下，利用圖1 圖3說明本發(fā)明的實施方式。圖1表示作為車輛用空調(diào)裝置的HVAC單元所采用的離心式送風(fēng)裝置。 該離心式送風(fēng)裝置l具備驅(qū)動用馬達(dá)(驅(qū)動裝置)33、殼體22、離心 式葉輪20。驅(qū)動用馬達(dá)33為電動馬達(dá)，從未圖示的電源對其供給電力。驅(qū)動用馬 達(dá)33的旋轉(zhuǎn)軸50在圖中向上方延伸，與葉輪20的轂部28連結(jié)。殼體22在其上部大致中央具備形成圓形的空氣取入口的承口31。在殼 體22外周側(cè)即葉輪20出口側(cè)，形成有渦旋狀流路(螺旋狀流路)22a (除 圖l以外，例如參照圖7)。葉輪20具備底板24、多個主葉片(翼)25和護罩26。底板24呈中央部分突出的錐形狀，以包圍驅(qū)動用馬達(dá)33的旋轉(zhuǎn)軸50 側(cè)。在該底板24的中心位置設(shè)有傳遞來自驅(qū)動用馬達(dá)33的驅(qū)動力的轂部 28。主葉片25以其一端側(cè)(圖l中下側(cè))插入底板24外周部的狀態(tài)被固定， 以其縱向朝向驅(qū)動用馬達(dá)33的旋轉(zhuǎn)軸線方向的狀態(tài)豎立設(shè)置。各主葉片25在圓周方向隔著規(guī)定間隔配置有多個。護罩26與各主葉片25另一端(圖l中上端)連接。如圖2所示，護罩26具有相對驅(qū)動用馬達(dá)33的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜的形狀， 從而隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而接近所述底板。即，護罩26由朝向外周側(cè) 呈圓錐面傾斜的傾斜部26c、和從該傾斜部26c沿驅(qū)動用馬達(dá)的軸線方向向 上方立起的立起部26b構(gòu)成。該立起部26b位于在承口31的外周側(cè)設(shè)置且向 下方開口的凹部內(nèi)。如圖3A所示，護罩26截面的概略形狀為沿著流經(jīng)護罩26下方的主流空氣流的大致圓弧狀形狀。從護罩26的立起部26b的上端到傾斜部26c的外周端(圖中左下)，在 與殼體22側(cè)的護罩對置壁部32之間形成有微小間隙。該間隙從護罩26的傾 斜部26c的下端到立起部26b上端的區(qū)域，除了凹部32a以外，為大致--定 的尺寸。凹部32a沿周方向連續(xù)形成在護罩對置壁部32的內(nèi)周側(cè)。該凹部32a為 距護罩26外周面的距離比其他部分增大的形狀。該凹部32a位于護罩對置壁部32的外周端32b的內(nèi)周側(cè)。從而，在護罩對置壁部32的外周端32b和護罩26之間形成有微小間隙， 在凹部32a和護罩26之間形成有大于該微小間隙的間隙。在立起部26b的內(nèi)周側(cè)(圖3A中右方)壁部，設(shè)有朝向內(nèi)周側(cè)突出的 凸部26d。通過該凸部26d，護罩26和承口31內(nèi)壁的間隙尺寸隨著從立起部 26b的上端向下方的凸部26d前進而暫時擴大之后逐漸減小。接著，說明所述構(gòu)成的離心式送風(fēng)裝置l的作用效果。若利用驅(qū)動用馬達(dá)33使葉輪20旋轉(zhuǎn)，則利用葉輪20的主葉片25的作 用，從承口31吸入空氣。被吸入的空氣作為主流流經(jīng)護罩26和底板24間， 并通過主葉片25向殼體22的渦旋狀流路22a流出。流出到渦旋狀流路22a的 空氣，通過圖7所示的出口22b，被引導(dǎo)到設(shè)有蒸發(fā)器或加熱器芯(heater core)的HVAC單元主體部。如上所述，主流從承口31通過主葉片25向渦旋狀流路22a流動，但由 于該主流流動而使下游側(cè)(葉輪20的出口)的壓力上升。從而，在護罩26 和護罩對置壁部32之間形成壓力差，如圖3A的箭頭所示，產(chǎn)生從外周側(cè)向 內(nèi)周側(cè)逆流的泄流。該泄流的流路，在流入間隙之際，因護罩對置壁部32的外周端32b而 急劇縮小。由此，縮流后的泄流流經(jīng)間隙內(nèi)到達(dá)凹部32a，在該凹部32a急 劇擴大。經(jīng)過這樣的急劇縮小及急劇擴大，對泄流造成損失，從而能夠盡 可能地抑制泄流的流量。還有，作本實施方式的承口31的形狀，也可以采用圖3B所示的形狀。 即，也可以在承口31的下游側(cè)內(nèi)周緣部，設(shè)置R倒角部31a而形成曲面。R 倒角部31a的曲率半徑，優(yōu)選當(dāng)未實施R倒角的R倒角部31a的上方位置的厚 度t為2mm左右時為10mm左右。從而，不會擾亂取入的空氣流。在該承口31的下游側(cè)內(nèi)周緣部形成R倒角部31a的構(gòu)成，可以如本實施 方式所述與凹部32a同時采用，或者也可以與凹部32a的構(gòu)成獨立地采用。另外，也能夠適用于后述的各實施方式。 [第2實施方式]接著，利用圖4說明本發(fā)明的第2實施方式。本實施方式，相對第l實施方式而言，護罩對置壁部32的內(nèi)周面形狀
不同。除此以外的構(gòu)成與第l實施方式相同，因此省略其說明。如圖4所示，在凹部32c的內(nèi)周側(cè)(圖4中右側(cè))形成有朝向護罩26側(cè) 突出的第l突出部32d。通過該第l突出部32d，形成在沿著驅(qū)動用馬達(dá)33的 旋轉(zhuǎn)軸線的方向(圖4中上下方向)具有一定間隔的寬度而延伸的凹部32c。 這樣，由于設(shè)置第l突出部32d，從而能夠截住在凹部32c急劇擴大的泄流。 這樣，由于能夠?qū)π沽髻x予更大阻力，因此不僅能夠抑制泄流的流量，而 且能夠使周方向(葉輪20的旋轉(zhuǎn)方向)的流速分布均勻化，從而能夠抑制 伴隨流速變動而產(chǎn)生噪聲。另外，如圖5所示的變形例所示，也可以設(shè)置沿阻擋方向延伸的第2突 出部32f，以撇除泄流。該變形例中，形成了具有大致三角形狀截面的凹 部32e。通過第2突出部32f，能夠截住泄流，另外，還能夠使周方向的流速 分布均勻化。[第3實施方式]接著，利用圖6 圖8說明本發(fā)明的第3實施方式。本實施方式，相對第l實施方式而言，護罩對置壁部32的內(nèi)周面形狀 不同。除此以外的構(gòu)成與第l實施方式同樣，因此省略其說明。如圖6所示，在護罩對置壁部32上形成有從該護罩對置壁部32的外周 端朝向內(nèi)周側(cè)沿大致半徑方向延伸的狹縫(槽部)34。狹縫34通過從護罩 對置壁部32的內(nèi)面只除去了規(guī)定深度而形成。該狹縫34的半徑方向長度也 可以在護罩對置壁部32的整體上設(shè)置，不過，也可以如圖6所示，設(shè)置在 與護罩26的傾斜部26c對應(yīng)的范圍。另外，狹縫34也可以在護罩對置壁部32的整周隔著規(guī)定間隔而設(shè)置多 個，不過，也可以如圖7所示，限定地設(shè)置在規(guī)定區(qū)域。圖7概略地表示離心式送風(fēng)裝置的橫截面。圖7的箭頭B表示葉輪20的 旋轉(zhuǎn)方向。在渦旋狀流路22a的出口22b的上游側(cè)設(shè)置有與葉片20的距離為 最小的舌部40。從葉輪20流出的主流朝向渦旋狀流路22a流動，不過如各 箭頭C所示，在舌部40附近由于逆流而產(chǎn)生泄流的傾向顯著。從而，限定 在與具有包括舌部40的例如90°范圍的規(guī)定區(qū)域A對應(yīng)的區(qū)域，在護罩對 置壁部32上設(shè)置狹縫34即可。圖8是從護罩側(cè)觀察護罩對置壁部32的仰視圖。該圖中，箭頭B表示葉 輪20的旋轉(zhuǎn)方向。圖8A所示的狹縫34朝向半徑方向設(shè)置成直線狀。該狹縫34的作用效果如下所述。在護罩對置壁部32形成沿半徑方向延伸的狹縫34，由此，若從護罩 26觀察，則與護罩對置壁部32的間隙反復(fù)變化。由此，能夠?qū)π沽髻x予 阻力，從而能夠遮斷泄流。另外，圖8B所示的狹縫34具有沿與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向B對置的方向 傾斜彎曲的外周部34a、和與該外周部34d連接且沿半徑方向延伸的直線 部34b。根據(jù)該構(gòu)成，在外周部34a和直線部34b的連接部形成流路彎折 的回折部34c。該構(gòu)成的作用效果如下所述。泄流如圖7的箭頭C所示，以葉輪20的旋轉(zhuǎn)方向的速度成分流入間 隙內(nèi)。因此，通過沿與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫姆较騼A斜的外周部34a，取 入泄流，其后，通過與外周部34a連接的回折部34c使泄流彎曲，由此使 壓力上升。從而，能夠遮斷泄流。另外，圖8C所示的狹縫34具有沿與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向B對置的方向 傾斜彎曲的外周部34d、和與該外周部34d連接且由回折部334e改變朝向 而沿內(nèi)周側(cè)延伸的內(nèi)周部34f。該狹縫34由曲線構(gòu)成。該構(gòu)成的作用效果 基本上與圖8B所示的狹縫34相同，通過沿與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫姆较?傾斜的外周部34d，取入泄流，其后，通過與外周部3d連接的回折部34e使泄流彎曲，由此使壓力上升，遮斷泄流。還有，以HVAC單元所采用的離心式送風(fēng)裝置為一例說明了所述各實 施方式，不過，本發(fā)明并不限定于此，只要是具有護罩的離心式送風(fēng)裝置， 則能夠廣泛適用。
權(quán)利要求
1.一種離心式送風(fēng)裝置，其具備葉輪，其繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的氣體取入口的承口，并在該葉輪的外周側(cè)形成渦旋狀流路；驅(qū)動裝置，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪，所述葉輪具有由所述驅(qū)動裝置繞所述軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的底板；豎立設(shè)置在該底板的外周上的多個翼；在與所述底板之間夾著各所述翼同軸地配置且連結(jié)各所述翼的端部的大致圓環(huán)狀的護罩，該護罩呈以隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而接近所述底板的方式相對所述軸線傾斜的形狀，所述殼體具有從所述護罩的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)在與該護罩之間具有大致一定間隙的護罩對置壁部，所述離心式送風(fēng)裝置的特征在于，在所述護罩對置壁部，在形成所述大致一定間隙的該護罩對置壁部的外周端的內(nèi)周側(cè)，沿周方向延伸形成有凹部，該凹部形成為大于所述大致一定間隙的間隙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式送風(fēng)裝置，其中，在所述凹部的內(nèi) 周側(cè)形成有朝向所述護罩側(cè)突出的突出部。
3. —種離心式送風(fēng)裝置，其具備 葉輪，其繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的氣體取 入口的承口，并在該葉輪的外周側(cè)形成渦旋狀流路； 驅(qū)動裝置，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪，所述葉輪具有由所述驅(qū)動裝置繞所述軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的底板；豎立設(shè) 置在該底板的外周上的多個翼；在與所述底板之間夾著各所述翼同軸地配 置且連結(jié)各所述翼的端部的大致圓環(huán)狀的護罩，該護罩呈以隨著從內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而接近所述底板的方式相對所述軸線傾斜的形狀，所述殼體具有從所述護罩的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)在與該護罩之間具有大 致一定間隙的護罩對置壁部，所述離心式送風(fēng)裝置的特征在于，在所述護罩對置壁部形成有從該護罩對置壁部的外周端朝向內(nèi)周側(cè) 沿大致半徑方向延伸的槽部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的離心式送風(fēng)裝置，其中，所述槽部具有沿 與所述葉輪的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫姆较騼A斜的外周部、和與該外周部連接且改 變流路朝向的回折部。
5. —種離心式送風(fēng)裝置，其具備 葉輪，其繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；殼體，其收納該葉輪，并具有形成與所述軸線同軸的大致圓形的氣體 取入口的承口；驅(qū)動裝置，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述葉輪， 所述離心式送風(fēng)裝置的特征在于， 在所述承口的下游側(cè)內(nèi)周緣部形成有曲面。
全文摘要
一種離心式送風(fēng)裝置，其從護罩的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)在護罩對置壁部和護罩之間具有大致一定的間隙，在護罩對置壁部，在形成大致一定間隙的護罩對置壁部的外周端的內(nèi)周側(cè)，沿周方向延伸形成有凹部，該凹部形成為大于其他部分的間隙。
文檔編號F04D29/42GK101165357SQ200710008400
公開日2008年4月23日 申請日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月19日
發(fā)明者中尾光宏, 富永哲雄, 江口剛, 鈴木敦 申請人:三菱重工業(yè)株式會社