[发明专利]空气调节器

说明书

本发明涉及室内空调器、整装式空调器等，特别涉及用于室内机的直流型风扇。

近年来，对室内空调器的节能要求日渐增多。为了实现室内空调器的节能化，必须增大对于相同电力输入的能力(室内热交换器的热交换量)，而要增大该能力，则需增大室内机的流量。为此，必须增大室内风扇的风量。增大该室内风扇风量的办法有：提高室内风扇的转数，或者加大该室内风扇即直流型风扇的外径。由于室内机动作时的紊流音(分布在宽带域频率带的音)与风扇转数的7至8次方成正比，所以用前者的办法时，如果使风量增加30％，则噪音也增加9dB。另外，由于紊流音与风扇外径的4至5次方成正比，所以，用后者的办法时，噪音增加停留在5dB，能不增加噪音(紊流音)地增加风量，故倾向于采用后者的办法。

但是，室内空调器的进深尺寸是受到限制的，加大直流风扇的外径时，直流风扇与凸鼻间的间隙变小而产生显著的异常音(特异音)，另外，由于室内热交换器与直流风扇间的距离变近，尾流通过风扇的叶片而产生声音。

降低这种叶片音的现有技术，例如有日本专利公报特开平6-129387号(文献1)和特开平6-173886号(文献2)。在文献1及文献2中，为了防止直流风扇(横流风扇)的叶片音，把叶片的周向安装间距做成不等间隔，使各叶片的周方向相位不同，以减低峰值音，从而降低整个机器的噪音。

在日本专利公报实开昭57-148089号(文献3)中，把整个叶片轮的中央部做成细的、把两端做成粗的弧形。为了错开噪音的相位得到整体的静音效果，配置了扭曲(螺旋型)的叶片。特开昭60-209693号(文献4)的目的不是降低叶片音，但与文献3有相似的形状，在文献4中，为了减轻横流风扇轴的挠曲，把风扇两端部的外径做得比中央部的外径大。

在直流风扇中，减小叶片轮与分隔吸入流路和吹出流路的凸鼻之间的间隙，就能增加风量。但是，当叶片轮与凸鼻之间的间隙变小时，则如前所述，会产生称为叶片音的异常音。该异常音的频率等于风扇叶片数和转数之积，并具有高次频率的噪音强度，与频率分散的紊流音(空气流碰到流路壁面时产生的音)相比，其峰值高并具有尖峰的频谱，听起来很刺耳。上述文献1和文献2记载的技术，是将叶片在周方向随机配置，施行相位调制，分散叶片音的频率使其不易被听到，这种单纯地将叶片配置成不等间距，当一片叶片通过凸鼻时，由于叶片前端同时通过，所以不容易防止叶片音的异常音。因此，为了增加风量而减小凸鼻与叶片的间隙时，又增加了异常音。另外，当热交换器和叶片靠近时，由于热交换器的管的尾流流入(通过热交换器过来的空气流的速度分布在管的下游小，空气流在该速度分布状态下到达风扇的叶片时就产生异常音)，叶片音变得显著，同时噪音强度也增高，所以不能实现低噪音和增加风量。

文献3中记载了叶片在轴方向旋转或扭曲，其防止产生叶片音的效果较好。但是，由于越到端部外径越大，风扇端部的风扇内压降低，从热交换器流进来的空气流的大部分在端部流动，而风扇中央部的空气流量减少，其结果总风量不增加。另外，由于端部的风量增加，随之紊流音也增加。文献4记载的技术中，对叶片没有施以扭曲。存在着风量低和有噪音(紊流音、异常音等)的问题。

本发明的目的是提供一种能抑制异常音的产生并增加风量的空气调节器。另一目的是提供一种能抑制异常音的产生并增加风量的直流风扇。

为了实现上述目的，本发明的空气调节器备有作为室内机送风扇的直流风扇，其特征在于，将直流风扇分割成由圆板隔开的若干个段，至少一个段中的叶片外径在该段的圆板间有变化的部分，上述至少一个段和相邻段在邻接部的叶片外径不同。

为了实现上述目的，本发明的直流风扇的特征是，将直流风扇分割成由圆板隔开的若干个段，至少一个段中的叶片相对于风扇轴线倾斜，上述至少一个段和相邻段至邻接部的叶片外径不同。

由若干个风扇段构成的直流风扇中，如果使其中一个风扇段的叶片外径变化，则一片片的叶片在风扇旋转方向上成为具有凹部朝前的叶片形状，所以叶片外周部即叶片后缘相对于旋转轴倾斜。因此，相对于凸鼻、热交换器的管子也倾斜，叶片后缘不再同时通过这些管子的尾流。因此，因叶片通过尾流而产生的音的频谱被分散，异常音被抑制。另外，由于叶片外径有大的部分和小的部分，在外径大的部分风速大，在外径小的部分风速小，所以，能积极地局部改变叶片轮吸入侧的风速分布，而作为叶片音产生原因的凸鼻及热交换器管的尾流的轴向分布也可局部地改变，从而可抑制叶片音。在叶片外径大的部分，风量比已往增加，由于能更加减小凸鼻与叶片的间隙，所以能实现高风量化。