特許 7481637 遠心送風機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-01

(45)【発行日】2024-05-13

(54)【発明の名称】遠心送風機

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/44 20060101AFI20240502BHJP

   F04D 29/66 20060101ALI20240502BHJP

【ＦＩ】

F04D29/44 U

F04D29/66 H

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022046946

(22)【出願日】2022-03-23

(65)【公開番号】P2023140892

(43)【公開日】2023-10-05

【審査請求日】2023-03-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087985

【弁理士】

【氏名又は名称】福井 宏司

(72)【発明者】

【氏名】東田 匡史

(72)【発明者】

【氏名】岩田 透

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼田 明楠

【審査官】高吉 統久

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１６／１３９７３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００３－０３５２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－１３２０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２６７２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５５７０９９６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｄ ２９／４４

Ｆ０４Ｄ ２９／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

羽根車（２）と、前記羽根車（２）を収容するスクロールケーシング（３）と、を備える、遠心送風機（１）であって、
前記羽根車（２）は、側面の開口部（１５）から気体を吸い込み遠心方向へ前記気体を送り出すように構成され、
前記スクロールケーシング（３）は、前記気体を吸い込む吸込口（２５）と、前記羽根車（２）が送り出す前記気体を吹き出す吹出口（２４）と、前記羽根車（２）の外周に沿うように設けられる周壁（２３）と、前記周壁（２３）に沿って流れる前記気体を前記吹出口（２４）に導く舌部（２６）と、を備え、
前記スクロールケーシング（３）の前記周壁（２３）は、前記舌部（２６）から連続して延びる第１平面部（３１）と、前記第１平面部（３１）から前記羽根車（２）の回転方向に進んだ位置に設けられる第２平面部（３２）と、を有し、前記周壁（２３）に沿う流路において、前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記周壁（２３）の内周面（２３Ｃ）までの距離と前記羽根車（２）の外周面との間の距離である間隔（ＣＬ）が前記第２平面部（３２）上で最短となるように、構成され、
前記間隔（ＣＬ）に関して、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第１平面部（３１）に下ろした第１垂線（Ｌ１）の長さから前記羽根車（２）の半径（Ｒ）を引いた値が、第１間隔（ＣＬ１）と定義され、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第２平面部（３２）に下ろした第２垂線（Ｌ２）の長さから前記羽根車（２）の前記半径（Ｒ）を引いた値が、第２間隔（ＣＬ２）と定義されるとき、
前記第２間隔（ＣＬ２）に対する前記第１間隔（ＣＬ１）の比は、１．５以上２．５以下であり、
前記羽根車（２）の回転方向における前記第１垂線（Ｌ１）から前記第２垂線（Ｌ２）までの角度（Ａ２）は、２０度以上４０度以下の角度である、
遠心送風機。

【請求項2】

羽根車（２）と、前記羽根車（２）を収容するスクロールケーシング（３）と、を備える、遠心送風機（１）であって、
前記羽根車（２）は、側面の開口部（１５）から気体を吸い込み遠心方向へ前記気体を送り出すように構成され、
前記スクロールケーシング（３）は、前記気体を吸い込む吸込口（２５）と、前記羽根車（２）が送り出す前記気体を吹き出す吹出口（２４）と、前記羽根車（２）の外周に沿うように設けられる周壁（２３）と、前記周壁（２３）に沿って流れる前記気体を前記吹出口（２４）に導く舌部（２６）と、を備え、
前記スクロールケーシング（３）の前記周壁（２３）は、前記舌部（２６）から連続して延びる第１平面部（３１）と、前記第１平面部（３１）から前記羽根車（２）の回転方向に進んだ位置に設けられる第２平面部（３２）と、を有し、
前記周壁（２３）に沿う流路において、前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記周壁（２３）の内周面（２３Ｃ）までの距離と前記羽根車（２）の外周面との間の距離は、間隔（ＣＬ）と定義され、
前記間隔（ＣＬ）に関して、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第１平面部（３１）に下ろした第１垂線（Ｌ１）の長さから前記羽根車（２）の半径（Ｒ）を引いた値が、第１間隔（ＣＬ１）と定義され、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第２平面部（３２）に下ろした第２垂線（Ｌ２）の長さから前記羽根車（２）の前記半径（Ｒ）を引いた値が、第２間隔（ＣＬ２）と定義され、
前記羽根車（２）の回転方向における前記第１垂線（Ｌ１）から前記第２垂線（Ｌ２）までの角度（Ａ１）は、８０度以上１１０度以下の角度であり、
前記スクロールケーシング（３）の前記周壁（２３）は、前記周壁（２３）の内周面（２３Ｃ）に沿う前記間隔（ＣＬ）のうちで前記第２平面部（３２）上での前記間隔（ＣＬ）が最短となるように、構成され、かつ、前記第２間隔（ＣＬ２）に対する前記第１間隔（ＣＬ１）の比は、１．５よりも大きく、かつ、２．５以下であり、
前記羽根車（２）の翼の個数は、６０個以上である、
遠心送風機。

【請求項3】

羽根車（２）と、前記羽根車（２）を収容するスクロールケーシング（３）と、を備える、遠心送風機（１）であって、
前記羽根車（２）は、側面の開口部（１５）から気体を吸い込み遠心方向へ前記気体を送り出すように構成され、
前記スクロールケーシング（３）は、前記気体を吸い込む吸込口（２５）と、前記羽根車（２）が送り出す前記気体を吹き出す吹出口（２４）と、前記羽根車（２）の外周に沿うように設けられる周壁（２３）と、前記周壁（２３）に沿って流れる前記気体を前記吹出口（２４）に導く舌部（２６）と、を備え、
前記スクロールケーシング（３）の前記周壁（２３）は、前記舌部（２６）から連続して延びる第１平面部（３１）と、前記第１平面部（３１）から前記羽根車（２）の回転方向に進んだ位置に設けられる第２平面部（３２）と、を有し、
前記周壁（２３）に沿う流路において、前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記周壁（２３）の内周面（２３Ｃ）までの距離と前記羽根車（２）の外周面との間の距離は、間隔（ＣＬ）と定義され、
前記間隔（ＣＬ）に関して、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第１平面部（３１）に下ろした第１垂線（Ｌ１）の長さから前記羽根車（２）の半径（Ｒ）を引いた値が、第１間隔（ＣＬ１）と定義され、
前記羽根車（２）の中心（ＣＡ）から前記第２平面部（３２）に下ろした第２垂線（Ｌ２）の長さから前記羽根車（２）の前記半径（Ｒ）を引いた値が、第２間隔（ＣＬ２）と定義され、
前記羽根車（２）の回転方向における前記第１垂線（Ｌ１）から前記第２垂線（Ｌ２）までの角度（Ａ２）は、２０度以上４０度以下の角度であり、
前記スクロールケーシング（３）の前記周壁（２３）は、前記周壁（２３）の内周面（２３Ｃ）に沿う前記間隔（ＣＬ）のうちで前記第２平面部（３２）上での前記間隔（ＣＬ）が最短となるように、構成され、かつ、前記第２間隔（ＣＬ２）に対する前記第１間隔（ＣＬ１）の比は、１．５以上２．５以下であり、
前記羽根車（２）の翼の個数は、６０個以上である、
遠心送風機。

【請求項4】

前記羽根車（２）の翼の個数は、６０個以上である、
請求項１に記載の遠心送風機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、遠心送風機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の遠心送風機（以下では、従来型の遠心送風機という。）は、例えば、排気通路および給気通路に設けられる。排気通路および給気通路においてフィルタが目詰まりすることによって遠心送風機に加わる負荷が増加すると、従来型の遠心送風機は、サージングを発生させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１９／１４６０１５号

【文献】特開２００３－３５２９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の遠心送風機は、小風量域で高静圧特性を有する。特許文献１に記載の遠心送風機は、スクロールケーシング内の通路の途中で通路が狭くなる狭窄部（特許文献１では、最接近部）を有する。この狭窄部において異音が発生する虞がある。

【0005】

一方、遠心送風機について異音抑制に関する技術がある（例えば、特許文献２）。しかし、この技術は、従来型の遠心送風機に対する技術であるため、小風量域で高静圧特性を有する遠心送風機に対してサージング抑制の効果があるかは不明である。このように、小風量域で高静圧特性を有する遠心送風機において、異音抑制とサージング抑制の両立に関して改善の余地がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この課題を解決する遠心送風機は、羽根車と、前記羽根車を収容するスクロールケーシングと、を備える、遠心送風機であって、前記羽根車は、側面の開口部から気体を吸い込み遠心方向へ前記気体を送り出すように構成され、前記スクロールケーシングは、前記気体を吸い込む吸込口と、前記羽根車が送り出す前記気体を吹き出す吹出口と、前記羽根車の外周に沿うように設けられる周壁と、前記周壁に沿って流れる前記気体を前記吹出口に導く舌部と、を備え、前記スクロールケーシングの前記周壁は、前記舌部から連続して延びる第１平面部と、前記第１平面部から前記羽根車の回転方向に進んだ位置に設けられる第２平面部と、を有し、前記周壁に沿う流路において、前記羽根車の中心から前記周壁の内周面までの距離と前記羽根車の外周面との間の距離である間隔が前記第２平面部上で最短となるように、構成される。

【0007】

この構成によれば、スクロールケーシングの周壁において、舌部よりも羽根車の回転方向に進んだ部分に、流路における間隔の最短部が設けられる。このため、舌部付近の間隔は最短部付近の間隔よりも大きい。これによって、舌部付近の乱れが抑制されるため、サージングの発生を抑制できる。一方、舌部から最短部までの流路に気流の淀みが生じる虞がある。気流の淀みは異音の発生源になる。この点、上記構成によれば、舌部に第１平面部が設けられるとともに最短部に第２平面部が設けられることによって、舌部から最短部までの範囲において気流が整流されて、気流の淀みが解消される。このようにして、サージングを抑制でき、かつ、異音の発生を抑制できる。

【0008】

上記遠心送風機において、前記間隔に関して、前記羽根車の中心から前記第１平面部に下ろした第１垂線の長さから前記羽根車の半径を引いた値が、第１間隔と定義され、前記羽根車の中心から前記第２平面部に下ろした第２垂線の長さから前記羽根車の前記半径を引いた値が、第２間隔と定義されるとき、前記第２間隔に対する前記第１間隔の比は、１．５以上２．５以下である。

【0009】

第２間隔に対する第１間隔の比が２．５よりも大きい場合、舌部から最短部までの流路の窄み方が大き過ぎるため、最短部付近において気流に淀みが生じやすくなり、異音が発生し易くなる虞がある。第２間隔に対する第１間隔の比が１．５よりも小さい場合、舌部から最短部までの流路の窄み方が小さい。この場合、流路の入口である舌部付近の間隔が最短部の間隔に近い大きさとなる。このため、舌部から最短部までの流路が狭くなるため、気体が流れ難くなる。この結果、舌部付近において乱流が生じ易くなる。このようなことから、サージングの抑制効果が小さくなる。

【0010】

この点、上記構成によれば、舌部付近の乱流の形成が抑制されるとともに、最短部付近において気流に淀みが形成され難くなるため、サージングおよび異音の発生を効果的に抑制できる。

【0011】

上記遠心送風機において、前記羽根車の回転方向における前記第１垂線から前記第２垂線までの角度は、８０度以上１１０度以下の角度である。この構成によれば、遠心送風機は、上記角度が８０度よりも小さいまたは１１０度よりも大きい場合に比べて、高い静圧特性を有する。

【0012】

上記遠心送風機において、前記羽根車の回転方向における前記第１垂線から前記第２垂線までの角度は、２０度以上４０度以下の角度である。この構成によれば、遠心送風機は、上記角度が２０度よりも小さいまたは４０度よりも大きい場合に比べて、高い静圧効率を有する。

【0013】

上記遠心送風機において、前記羽根車の翼の個数は、６０個以上である。従来型の遠心送風機の場合、小風量域（高負荷領域）では、翼の個数の増大による静圧の増大効果は乏しい。これに対して、本開示の遠心送風機の場合、風量－静圧特性に関して小風量域において翼の個数の増大による静圧の増大効果がある。このため、上記構成の遠心送風機によれば、４０個の翼を有する遠心送風機に比べて、小風量域における静圧が高い。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態にかかる遠心送風機の側面図である。

【図2】図１の２－２線に沿う遠心送風機の断面図である。

【図3】図２の３－３線に沿う遠心送風機の断面図である。

【図4】本実施形態および参考例の遠心送風機について、風量－静圧特性を示す図である。

【図5】本実施形態にかかる遠心送風機について、翼の個数－静圧特性を示す図である。

【図6】遠心送風機の変形例について、スクロールケーシングの断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１～図５を参照して、遠心送風機１について説明する。遠心送風機１は、シロッコファン、リミットロードファン、および、ターボファンを含む。本実施形態では、遠心送風機１の一例としてシロッコファンを挙げる。遠心送風機１は、空気調和機または送風機に設けられる。本実施形態において、気体は、空気である。気体は、空気、アルゴンガス、酸素ガス、および、窒素ガスを含む。本実施形態において、遠心送風機１を軸部１１の中心軸心Ｃに沿う方向から見ることを「側面視」という。

【0016】

＜遠心送風機の構成＞
図１に示されるように、遠心送風機１は、羽根車２と、羽根車２を収容するスクロールケーシング３と、を備える。

【0017】

＜羽根車＞
羽根車２は、側面の開口部１５から気体を吸い込み遠心方向へ気体を送り出すように構成される。

【0018】

図１および図２に示されるように、羽根車２は、軸部１１と、軸部１１に固定されるベース部１２と、ベース部１２に設けられる複数の翼１３と、複数の翼１３を連結するリング部１４と、を備える。軸部１１は、モータ４０の出力軸に固定される。ベース部１２は、軸部１１の中心軸心Ｃを中心とする円盤に構成される。複数の翼１３は、ベース部１２の外周縁に沿って所定間隔を空けて配列される。複数の翼１３それぞれは、翼１３の長手方向が軸部１１に沿うように配置される。複数の翼１３それぞれにおいて、第１端１３Ａはベース部１２に接続され、第１端１３Ａの反対側の第２端１３Ｂは、リング部１４に接続される。羽根車２は、開口部１５を有する（図３参照）。開口部１５は、リング部１４によって囲まれる。開口部１５は、側面視において、羽根車２がスクロールケーシング３に収容された状態で、スクロールケーシング３の吸込口２５に重なる。開口部１５は、スクロールケーシング３の外側の空間に開く。

【0019】

羽根車２の翼１３の個数は、４０個以上である。一例では、羽根車２の翼１３の個数は、６０個以上である。羽根車２の翼１３の個数は、素数であることが好ましい。例えば、羽根車２の翼１３の個数は、４１個、５１個、または６１個である。

【0020】

本実施形態では、羽根車２の半径Ｒは、軸部１１の中心軸心Ｃと、径方向における翼１３の外端との間の距離として定義される。また、本実施形態では、遠心送風機１における上流は、流路２８において舌部２６に近い部分を示す。下流は、流路２８において吹出口２４に近い部分を示す。

【0021】

＜スクロールケーシング＞
図３に示されるように、スクロールケーシング３は、羽根車２を収容する。スクロールケーシング３は、第１側壁２１と、第１側壁２１と同じ形状の第２側壁２２と、周壁２３と、を備える。さらに、スクロールケーシング３は、吹出口２４と、吸込口２５と、舌部２６と、を備える。

【0022】

第１側壁２１および第２側壁２２は、スクロールケーシング３の側面を構成する。周壁２３は、羽根車２の外周に沿うように設けられる。具体的には、周壁２３は、第１側壁２１と第２側壁２２との間に配置される。周壁２３は、第１側壁２１の端縁および第２側壁２２の端縁に沿うように設けられる。周壁２３は、第１側壁２１と第２側壁２２とを繋ぐ。周壁２３は、軸部１１の中心軸心Ｃを中心として、渦巻き状に延びる。

【0023】

周壁２３によって、周壁２３と羽根車２との間に気体の流路２８が構成される。流路断面積は、軸部１１の中心軸心Ｃを含む面によって流路２８が切断されたときの断面の面積を示す。流路断面積は、第１平面部３１の下流端３１Ｂから第２平面部３２の上流端３２Ａまで徐々に減少する。流路断面積は、第２平面部３２の下流端３２Ｂから吹出口２４に向かって徐々に拡大する。

【0024】

吸込口２５は、気体を吸い込む部分である。吸込口２５は、第１側壁２１または第２側壁２２に設けられる。本実施形態では、吸込口２５は、第１側壁２１に設けられる。吸込口２５は、ベルマウスによって構成される。吸込口２５は、円形に形成される。吸込口２５は、羽根車２の開口部１５と同じ程度の大きさに形成される。吸込口２５の中心は、軸部１１の中心軸心Ｃと同じ位置にある。

【0025】

吹出口２４は、羽根車２が送り出す気体を吹き出す部分である。吹出口２４は、筒状に構成される。吹出口２４は、周壁２３の下流端２３Ｂに設けられる。舌部２６は、周壁２３に沿って流れる気体を吹出口２４に導く。舌部２６は、周壁２３の上流端２３Ａに繋がる。周壁２３の上流端２３Ａは、第１平面部３１の上流端３１Ａと同じ部分である。

【0026】

周壁２３は、第１平面部３１と、第２平面部３２とを有する。第１平面部３１は、舌部２６から連続して延びる。第１平面部３１は、羽根車２の中心ＣＡから延びる直線に直交するように構成される。第２平面部３２は、第１平面部３１から羽根車２の回転方向に進んだ位置に設けられる。第２平面部３２は、羽根車２の中心ＣＡから延びる直線に直交するように構成される。

【0027】

周壁２３は、流路２８において、間隔ＣＬが第２平面部３２上で最短となるように構成される。間隔ＣＬは、羽根車２の中心ＣＡから周壁２３の内周面２３Ｃまでの距離と羽根車２の外周面２Ａとの間の距離として定義される。羽根車２の外周面２Ａは、複数の翼１３の外端を結ぶことによって形成される面である。実質的に、間隔ＣＬは、径方向に沿う線において、羽根車２の中心ＣＡから周壁２３の内周面２３Ｃまでの距離から羽根車２の半径Ｒを引いた値と等しい。

【0028】

一例では、第２平面部３２上において間隔ＣＬが最短となる最短部３３は、第２平面部３２の上流端３２Ａと下流端３２Ｂとの間にある。最短部３３と第２平面部３２の下流端３２Ｂとの間の距離は、最短部３３と第２平面部３２の上流端３２Ａとの間の距離よりも大きい。第２平面部３２上において最短部３３は、第２平面部３２の上流端３２Ａにあってもよい。第２平面部３２上において最短部３３は、第２平面部３２の下流端３２Ｂにあってもよい。

【0029】

一例では、羽根車２の中心ＣＡと第１平面部３１の上流端３１Ａとを結ぶ線と、羽根車２の中心ＣＡと第１平面部３１の下流端３１Ｂとを結ぶ線との間の角度Ａ３は、５度以上２０度以下である。一例では、羽根車２の中心ＣＡと第２平面部３２の上流端３２Ａとを結ぶ線と、羽根車２の中心ＣＡと第２平面部３２の下流端３２Ｂとを結ぶ線との間の角度Ａ４は、５度以上３０度以下である。

【0030】

側面視において、羽根車２の中心ＣＡから第１平面部３１に下ろした線は第１垂線Ｌ１と定義される。側面視において、羽根車２の中心ＣＡから第２平面部３２に下ろした線は第２垂線Ｌ２と定義される。

【0031】

第２間隔ＣＬ２に対する第１間隔ＣＬ１の比は、１．５以上２．５以下であることが好ましい。第１間隔ＣＬ１は、第１垂線Ｌ１の長さから羽根車２の半径Ｒを引いた値として定義される。第２間隔ＣＬ２は、第２垂線Ｌ２の長さから羽根車２の半径Ｒを引いた値として定義される。

【0032】

第１垂線Ｌ１は、舌部２６の近くを通る。第２垂線Ｌ２は、第１垂線Ｌ１との関係で次のように規定される。羽根車２の回転方向における第１垂線Ｌ１から第２垂線Ｌ２までの角度Ａ１は、８０度以上１１０度以下の角度である。

【0033】

＜遠心送風機の特性＞
図４および図５を参照して、本実施形態の遠心送風機１の特性を説明する。
図４は、遠心送風機１について、静圧－風量特性を示す。図４において黒丸を結ぶ線は、６１個の翼１３を有する本実施形態の遠心送風機１の特性を示す。図４において白丸を結ぶ線は、４１個の翼１３を有する本実施形態の遠心送風機１の特性を示す。図４において黒四角を結ぶ線は、６１個の翼１３を有する参考例の遠心送風機の特性を示す。図４において白四角を結ぶ線は、４１個の翼１３を有する参考例の遠心送風機の特性を示す。参考例の遠心送風機は、次の点で本実施形態の遠心送風機１と異なる。参考例の遠心送風機は、第１平面部３１を有する一方、第２平面部３２を有しない。第２平面部３２を有しない点以外について、参考例の遠心送風機は、本実施形態の遠心送風機１と同じ構造を有する。

【0034】

図４に示されるように、本実施形態の遠心送風機１は、参考例の遠心送風機に比べて、小風量域において静圧が高い。したがって、遠心送風機１が設置されるダクトにおいてフィルタに埃が溜まった状態となって遠心送風機１に負荷が高まる場合でも、サージングが生じ難く、または、サージング音が発生し難い。また、ＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)を備える装置の排気部にも、本実施形態の遠心送風機１を好適に使用され得る。

【0035】

図４に示されるように、参考例の遠心送風機では、翼１３の個数を増大させたとしても小風量域では静圧の向上が見られない。これに対して、本実施形態の遠心送風機１では、翼１３の個数を増大させると小風量域において静圧が向上する。このため、本実施形態の遠心送風機１では、翼１３の個数の設定によって、小風量域における静圧特性を調整できる。

【0036】

図５は、本実施形態に関して、翼１３の個数が異なる複数の遠心送風機１それぞれについて、風量が２リューベであるときの静圧を示す。横軸は、翼１３の個数を示す。縦軸は、静圧の大きさを示す。図５に示されるように、本実施形態に係る遠心送風機１では、翼１３の個数の増大とともに小風量域における静圧が高くなる。

【0037】

＜作用＞
本実施形態の作用を説明する。
スクロールケーシング３の吹出口２４付近において、羽根車２から吹き出された気体は、直接舌部２６に衝突し易い。このため、舌部２６のまわりに乱流が生じ易い。本実施形態では、舌部２６に繋がるように第１平面部３１が設けられる。そして、流路２８について、第１平面部３１における間隔ＣＬは、第２平面部３２における間隔ＣＬよりも大きい。舌部２６は、従来型の遠心送風機に比べて羽根車２から遠い位置に配置される。このため、舌部２６のまわりの乱流が軽減される。

【0038】

第１平面部３１から第２平面部３２まで経路において流路断面積は徐々に減少する。そうすると、第１平面部３１から第２平面部３２まで経路において羽根車２から吹き出された気体は、流路２８の最短部３３で淀むようになり、乱流が形成される。吸込口２５から吹出口２４に気体がスムーズに流れ難くなる場合、最短部３３付近において異音が発生する。この点、本実施形態では、流路２８の最短部３３に第２平面部３２が設けられる。これによって、気流の淀みが緩和される。また、第１平面部３１が設けられていることによって、第１平面部３１から第２平面部３２まで経路において気体がスムーズに流れる。この結果、舌部２６から最短部３３までの範囲において気流が整流されて、気流の淀みが解消される。このようにして、サージングを抑制でき、かつ、異音の発生を抑制できる。

【0039】

＜効果＞
本実施形態の効果を説明する。
（１）遠心送風機１において、スクロールケーシング３の周壁２３は、第１平面部３１と、第２平面部３２とを有する。第１平面部３１は、舌部２６から連続して延びる。第２平面部３２は、第１平面部３１から羽根車２の回転方向に進んだ位置に設けられる。周壁２３は、流路２８において、羽根車２の中心ＣＡから周壁２３の内周面２３Ｃまでの距離と羽根車２の外周面２Ａとの間の距離である間隔ＣＬが第２平面部３２上で最短となるように、構成される。

【0040】

この構成によれば、スクロールケーシング３の周壁２３において、舌部２６よりも羽根車２の回転方向に進んだ部分に、流路２８における間隔ＣＬの最短部３３が設けられる。このため、舌部２６付近の間隔ＣＬは最短部３３付近の間隔ＣＬよりも大きい。これによって、舌部２６付近の乱れが抑制されるため、サージングの発生を抑制できる。一方、舌部２６から最短部３３までの流路２８に気流の淀みが生じる虞がある。気流の淀みは異音の発生源になる。この点、上記構成によれば、舌部２６に第１平面部３１が設けられるとともに最短部３３に第２平面部３２が設けられることによって、舌部２６から最短部３３までの範囲において気流が整流されて、気流の淀みが解消される。このようにして、サージングを抑制でき、かつ、異音の発生を抑制できる。

【0041】

（２）遠心送風機１において、第２間隔ＣＬ２に対する第１間隔ＣＬ１の比は、１．５以上２．５以下である。第２間隔ＣＬ２に対する第１間隔ＣＬ１の比が２．５よりも大きい場合、舌部２６から最短部３３までの流路２８の窄み方が大き過ぎるため、最短部３３付近において気流に淀みが生じやすくなり、異音が発生し易くなる虞がある。第２間隔ＣＬ２に対する第１間隔ＣＬ１の比が１．５よりも小さい場合、舌部２６から最短部３３までの流路２８の窄み方が小さい。この場合、流路２８の入口である舌部２６付近の間隔ＣＬが最短部３３の間隔ＣＬに近い大きさとなる。このため、舌部２６から最短部３３までの流路２８が狭くなるため、気体が流れ難くなる。この結果、舌部２６付近において乱流が生じ易くなる。このようなことから、サージングの抑制効果が小さくなる。この点、上記構成によれば、舌部２６付近の乱流の形成が抑制されるとともに、最短部３３付近において気流に淀みが形成され難くなるため、サージングおよび異音の発生を効果的に抑制できる。

【0042】

（３）遠心送風機１において、羽根車２の回転方向における第１垂線Ｌ１から第２垂線Ｌ２までの角度Ａ１は、８０度以上１１０度以下の角度である。この構成によれば、遠心送風機１は、上記角度Ａ１が８０度よりも小さいまたは１１０度よりも大きい場合に比べて、高い静圧特性を有する。

【0043】

（４）遠心送風機１において、羽根車２の翼１３の個数は、６０個以上である。従来型の遠心送風機の場合、小風量域（高負荷領域）では、翼１３の個数の増大による静圧の増大効果は乏しい。なお、従来型の遠心送風機は、第１平面部３１および第２平面部３２を有しないものであって、舌部２６から流路断面積が徐々に拡大するものである。従来型の遠心送風機について、翼１３の個数の増大による静圧の増大の効果は、図４に示される参考例と同じであり、翼１３の個数の増大による静圧の増大効果は乏しい。

【0044】

これに対して、本開示の遠心送風機１の場合、風量－静圧特性に関して小風量域において翼１３の個数の増大による静圧の増大効果がある。このため、上記構成の遠心送風機１によれば、４０個の翼１３を有する遠心送風機１に比べて、小風量域における静圧が高い。

【0045】

（変形例）
本開示の遠心送風機１は、上記各実施の形態以外に、例えば以下に示される変形例、及び相互に矛盾しない少なくとも二つの変形例を組み合わせた形態としてもよい。

【0046】

図６を参照して、遠心送風機１の変形例を説明する。本実施形態では、羽根車２の回転方向における第１垂線Ｌ１から第２垂線Ｌ２までの角度Ａ１は、８０度以上１１０度以下の角度である。これに対して、図６に示されるように、羽根車２の回転方向における第１垂線Ｌ１から第２垂線Ｌ２までの角度Ａ２は、２０度以上４０度以下の角度に設定されてもよい。この構成によれば、遠心送風機１は、上記角度Ａ２が２０度よりも小さいまたは４０度よりも大きい場合に比べて、高い静圧効率を有する。静圧効率は、風量×静圧／（６０×軸動力）によって定義される。

【0047】

・以上、遠心送風機１について実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された遠心送風機１の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

【符号の説明】

【0048】

Ａ１…角度、Ａ２…角度、ＣＬ…間隔、ＣＬ１…第１間隔、ＣＬ２…第２間隔、Ｌ１…第１垂線、Ｌ２…第２垂線、Ｒ…半径、１…遠心送風機、２…羽根車、２Ａ…外周面、３…スクロールケーシング、１３…翼、１５…開口部、２３…周壁、２３Ｃ…内周面、２４…吹出口、２５…吸込口、２６…舌部、２８…流路、３１…第１平面部、３２…第２平面部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】