質問を見ていただき、ありがとうございます。

掃除機には、ターボファンを使用していると聞きました。
羽が普通のものとは反対向きについているとは書いてありましたが、
わかりやすい図と詳しく説明されている所を
見つけ出すことができなかったため、いまいち理解に苦しんでいます。
なので、参考になる解説やwebページを教えていただくと助かります。

一体どうやって、風を吸引しているのでしょうか?
真ん中に開いた穴に吸い込んでいるようにも見えますが…。

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A 回答 (2件)

シロッコファンのことでしょうか?


http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%80%81%E9%A2%A8% …
静圧が高いので掃除機などによく使われます。
またマンションなどの換気扇も、通風路が長いのでこのタイプが使われる場合があります。
遠心式のファンで真ん中から吸い込んだ空気を外側に押しやるように動作します。
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この回答へのお礼

MOMON12345さん、回答ありがとうございます。
参考ページを拝見させてもらったところ、
そのページ内にもターボファンという表記がありました。
混乱してしまったのですが、シロッコファンも
掃除機に使用されているのでしょうか?

お礼日時:2009/05/15 16:59

ここはいかがでしょう?


http://www.tdk.co.jp/techmag/ninja/daa00881.htm
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この回答へのお礼

R48さん、回答ありがとうございます。
私もこのサイトでターボファンの存在を知りました(^^
なので、他にも情報はないのだろうか
と思って質問させていただきました。
助力に感謝いたします。

お礼日時:2009/05/15 16:47

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Q扇風機と掃除機のモーターの違い

質問を見てくださってありがとうございます。

扇風機と掃除機って、どちらもファンを回して
正圧や負圧を利用して動作してます。
でも、扇風機はファンを棒などで遮ると
ファンが止まりますが、
掃除機でじゅうたんを掃除するとすごい音が立ちますが、
ファンは止まることなく回転しているようです。

そこで思ったのですが、二つの製品では
使用しているのモーターが異なるのではないか、と。

もし、ご存知の方がいらしたら、
是非、真実を教えてください。

できればなぜ、モーターが違うのか、
またはなぜそのモーターなのかなど詳細なことを
教えていただければ幸いです。

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>使用しているのモーターが異なるのではないか、と。

その通りです。

扇風機用のモーターは、インダクションモータ (誘導電動機) を使っています。 
特徴は、交流電源でよいこと、構造が簡単で取り扱いも容易である、信頼性も高く、高効率で消費電力が少ない、長寿命であるなどです。
扇風機用には、ファンを回すだけなのでそんなに回転力は必要ないので、ファンを手で押さえれば止まります。 短時間であれば止めてもそんなに害はありません。

掃除機用のモーターは、殆ど整流子電動機の直巻モーターです。 ミキサー、コーヒーミル、電気ドリルなどに使われています。 
特徴は、高速回転が得られる、強い力 (起動トルクが大きい) が得られるなど。

掃除機は、扇風機に比べ、10倍以上速いモーターの回転数が必要ですので扇風機用のモーターは使えません。 

また、起動トルクが大きいので、回っているモータを止めるには非常に大きな力が必要です。 もし、何らかの事情でモータが回転しない状態で電源を入れると、モーターを回すために電流が多量に流れ、短時間でモーターが焼き切れ壊れます。


>掃除機でじゅうたんを掃除するとすごい音が立ちますが、ファンは止まることなく回転しているようです。

掃除機は、モーターに吸引用のはファンを付け高速回転させることで、ごみパックの入れる場所を真空状態に近づけてごみを吸い込んでいます。 モータには空気以外のものは触れていませんし、また上記の理由 (回転トルクが大きい) で、吸い込み口を塞いでもモーターは止まりません。

>使用しているのモーターが異なるのではないか、と。

その通りです。

扇風機用のモーターは、インダクションモータ (誘導電動機) を使っています。 
特徴は、交流電源でよいこと、構造が簡単で取り扱いも容易である、信頼性も高く、高効率で消費電力が少ない、長寿命であるなどです。
扇風機用には、ファンを回すだけなのでそんなに回転力は必要ないので、ファンを手で押さえれば止まります。 短時間であれば止めてもそんなに害はありません。

掃除機用のモーターは、殆ど整流子電動機の直巻モーター...続きを読む

Q掃除機のしくみについて

私たちが、日常で使っている機械に掃除機がありますが、掃除機というのは、どのような仕組みでゴミを吸い取っているのでしょうか?ちょっと分解してみてみたら、ファンがついていました。あれが重要な役割をしているのでしょうか?ファンを回すとなぜゴミを吸い取るようになるのでしょうか?いろいろな原理があるのでしょうが、ご指導ください。

Aベストアンサー

ファンは、掃除機内の圧力を下げる働きをしています。
よく「真空の圧力で・・・」と言われますが、真空の圧力などと言う力は無く、掃除機は大気圧を使って吸い込む機械です。

ファンが回ることで、ファンから吸い込み口に向かっての圧力が下げられます。
圧力を下げるには、前の空気を後ろへ追いやる必要がありますので、その仕事をファンが行なっています。
ファンを回すと掃除機の排気口からは大量の空気が出てきますが、それらはファンより前(吸い込み口側)にあった空気です。
ファンにより吸い込み口側の気圧が下げられると、大気は圧力の低い方向へ流れようとしますので、その流れに沿って、ゴミやホコリなどを巻き込みながら掃除機の中へ誘導します。
そして掃除機の中では、空気とゴミやホコリを分別して、空気だけを掃除機の外へ出します。
その方法には「フィルタ」と言われる物を使ったり、最近では「サイクロン」と言われる方式を使っていますが、原理の理解のし易さはフィルタ方式ですのでフィルタで説明します。
フィルタとは、ゴミやホコリが通り抜けることができないほど細かな「網」と考えてください。
大気圧の差で吸い込まれた、ゴミやホコリをふくんだ空気がこのフィルタを通ることで、ゴミやホコリはこの網に絡んでしまい止められます。あとはきれいな空気だけが通り抜けることでゴミやホコリを捕まえています。
網で魚をすくうのと同じです。

ファンは回ることで、その前後に大気圧に差を作るものです。

ファンは、掃除機内の圧力を下げる働きをしています。
よく「真空の圧力で・・・」と言われますが、真空の圧力などと言う力は無く、掃除機は大気圧を使って吸い込む機械です。

ファンが回ることで、ファンから吸い込み口に向かっての圧力が下げられます。
圧力を下げるには、前の空気を後ろへ追いやる必要がありますので、その仕事をファンが行なっています。
ファンを回すと掃除機の排気口からは大量の空気が出てきますが、それらはファンより前(吸い込み口側)にあった空気です。
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Qバキュームの吸引力を上げたいのですが…

仕事で使う清掃用のエアバキュームの吸引力を上げたいと思い、エアホースの先端を細い物に交換したのですが、吸引力が落ちたような気がするんです。 
水道のホースなど、先端を細くすると水圧が高くなって勢いが増すと思うのですが…吸引だと細くすれば良いというわけではないのでしょうか?

供給されてくる空気圧とホースの太さは変えられないので、変えられるとすれば先端の太さぐらいなのですが、最適な太さを算出する公式や法則があれば教えてください

Aベストアンサー

逆です。(^^)
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 バケツの底に穴をあけて、水がどのくらい吸い込まれるかと考えればわかりますよね。穴には水面に高さの水圧しかかからないのですから、穴を小さくすると出て行く水の量は減る!!

 できるだけ抵抗がなくなるように太さを変化させない!!(太くしようが細くしようが・・)太さが変われば、そこで抵抗になります。
___┌───┐___
------------------→
 ̄ ̄ ̄└───┘ ̄ ̄ ̄
 高速  低速  高速  太くなったところで減速されるので、ふたたび細くなっても慣性の法則で加速できない。結果抵抗になる。
 掃除機のように口を大きくロート状に広げる、ただし一回限り。

>水道のホースなど、先端を細くすると水圧が高くなって勢いが増すと思うのですが
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 吸引はどんなに頑張っても大気圧以上の圧力は取れないのですから、以下に抵抗無く流せるかを考えなければなりません。逆に高圧の空気が得られるなら方法はあります。

Q遠心ファンの風量を増やすには?

普通の仰角なしの遠心ファンの風量を増やすには
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回転数に比例することは実験で分かりましたが、

1.ファン径は何乗で効きますか?
2.ファン枚数は効きますか?
3.ファン幅は効きますか?

質問がアバウトで申し訳ないですが、一般論として
教えて下さい。
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

 ターボ機械は正確に設計するのは非常に難しいと思われますが、
「回転数に比例する」と同レベルでざっくり言ってよいなら、
次のように言えると思います。
(遠心ファン一般に言えることですが…)

1.ファン径について

 無次元特性数の一つに流量係数φがあり、
φ=4Q/(πD^2u)
(Q:羽根車出口流量
 D:羽根車外径
 u:羽根車の外径部における周速)
と表されます。
 これより、流量係数が同じであれば、流量(Q)は外径の2乗(D^2)に比例すると思われます。

2.ファン枚数について

 ファン枚数が増加すれば流体に与える影響もそれに比例して増加する。

 ただし、ファン枚数が少なすぎると流れは羽根に沿って流れないため剥離が起こり効率が低下し、
ファン枚数が多すぎると摩擦損失が増加して効率が低下します。

3.ファン幅について

 ファン幅が増加すればそれに比例して流体の通過面積が増加するため、
ファンの風量もそれに比例して増加する。

Q単相モーターと三相モーターの違い。その利点と欠点。を教えてください。

位相の数が違う。といってもその「位相」って言葉から複雑怪奇。バカにでも理解できるようにわかりやすい言葉で教えてください。
単相と三相の利点と欠点。使い分け方。マメ知識なんぞ教えてください。
恥ずかしくて誰にも聞けないんです。

Aベストアンサー

一番大きな違いは、簡単な構造で、起動できるか(自分で回転を始められるか)どうかだと思います。一番簡単な構造である 誘導電動機で三相の場合はスイッチを入れるだけで回転を始めますが、単層の場合は、唸っているだけで回転を始められません。単相電動機でも何らかの方法で回転させれば、(例えば手で回しても良い、回転方向は、回してやった方向で決まる。)回転を続けます。この方法には、コンデンサー起動、反発起動等がありますが 1/2HPぐらいまでの小さなものに限られます。町工場など住宅地では、三相交流の供給が受けられませんので苦労したこともありました。


hp

Q静圧って?

ターボファンはシロッコファンと比べ、同一の静圧であれば効率がいいとあります。
では、その静圧とはなんでしょう?いろいろなサイトで検索してみたのですが、
いまいち理解・・・というか、ほぼ理解できません。公式をみてもさっぱりでした。

かみくだいての説明お願い致します。

Aベストアンサー

>ひょっとして、かなり間違った考え方してますか?
水は、気体と同様に流体ですし、考え方は、間違っていないと思います。正しいです。
ただし、言葉(表現)が、次のように不正確に思いました。
>最大静圧=ホースをどれだけふくらませれるかと、なるんです。
感覚的に書かれ言わずもがなかと思いますが、ホースが膨らむのは、静圧にもよりますが、ホースの材質によるところが大きいと思います。
「ふくらませれるか」ではなく、「膨らませようとする力が最大になる」となります。
このとき材質に伸縮性が無ければ静圧を大きくしても膨らまないのは当然です。
なお、最大静圧でなくても中間の静圧でも静圧は、ホースを膨らませようとします。

>では、最大静圧の数値が高いメリットは何なのかを聞きたかったのです。
実際の使用状態では、試験や風路がふさがれるなどの偶発的なことを除けば、最大風量時(まったくの開放で使用)や最大静圧時(完全な閉塞で使用)に使用されることはあまり無いでしょう。
特性曲線の両極端の最大風量や最大静圧値は、ファンの仕様値として使われてはいますが、実際の使用条件である、その間の値を推定したり、特性試験や比較のための基準値といえるでしょう。
したがって「最大静圧の数値が高いメリット」としては、これが高ければ、抵抗の大きな風路でも比較的に風量を大きく取れるのではないかと、断定はできませんが推定できます。
正確には、やはり実際の風量・静圧のポイントで判断することが必要です。

>ひょっとして、かなり間違った考え方してますか?
水は、気体と同様に流体ですし、考え方は、間違っていないと思います。正しいです。
ただし、言葉(表現)が、次のように不正確に思いました。
>最大静圧=ホースをどれだけふくらませれるかと、なるんです。
感覚的に書かれ言わずもがなかと思いますが、ホースが膨らむのは、静圧にもよりますが、ホースの材質によるところが大きいと思います。
「ふくらませれるか」ではなく、「膨らませようとする力が最大になる」となります。
このとき材質に伸縮性...続きを読む

Qmin-1の意味は?

回転数とは思うのですが、min-1はどういう意味で、また何の略で、どう読むのでしょうか。

RPMであれば、round per minutesで
1分間の回転数という意味ですよね。

min-1とRPMはイコール(=)なのですか?
またなぜー1とつけるのでしょうか。

分かる方、お願い致します。

Aベストアンサー

#1の方の回答の通りですが、ちょっと補足めいたことを。

読み方は「まいふん」だと思います。そう言ってます。

rpmは[revolutions per minute]1分間あたりの回転数ですね。
http://dictionary.goo.ne.jp/search.php?MT=rpm
もしかすると「round」という言い方もあるのかもしれませんので否定はしませんが、
「revolutions」と言う場合が多いと思います。

で、なぜRPMを使わないかというと、
単位の表示方法を世界的に統一しようという動きがあり、(SI単位系を使おー)
「revolutions」は「回」という、それを表す単位がSI単位系に無いため、
RPM → min^-1 となります。

天気予報の気圧を表すミリバールという単位がヘクトパスカルになったのも
SI単位系を使おーという動きのためです。

インチ、ポンド、フィートなども使うのを避ける方向になっています。

Qモーターが焼損しているかどうか調べる方法

三相200vのモーターが焼損しているかどうかを調べるにはどうすれば最も良いでしょうか??メガテスターをつかって調べると良いようなのですがよくわかりません。匂いである程度わかりますが、もっと確信が持てる方法を知りたいと思います。どなたか詳しい方がいらっしゃったら教えてください。

Aベストアンサー

モータの主な故障原因とその確認法について私見ですが書いて見ます。
(1)ベアリング故障:小型モータであれば、軸を手で回転させて、滑らかに回るかどうかを確かめる。
(2)断線:テスターの抵抗レンジで、巻線間の抵抗値を測定する。アンバランスがあると断線の可能性あり。
(3)絶縁破壊:メガー(500V)で巻線と外枠の間の絶縁抵抗を測定する。JISC4004の基準では0.2MΩ以下が不良とされるが、これは水中ポンプなど使用環境の良くない場合であり、通常の環境なら1MΩを下回るようであれば要注意。
(4)総合:通電して無負荷で運転中の電流、振動、騒音、臭気などの異変を確かめる。

Qモーターの軸にものを取り付ける方法

モーターの軸に木の丸い板を固定したいのですが、どうすればよいでしょうか?? (とれないくらい硬く)

Aベストアンサー

確かに工業的な実用モーターでは、キーでプーリー等を回り止めした上でモーターシャフトに
切られているネジでナット止めしますが、数ミリのシャフトの模型サイズではキー溝もなければ
一切ネジも無いものが普通です。サイズを書いて頂かないとこのあたりが不明です。

数ミリサイズのシャフトの話であれば、専用のアダプターが必要です。固定方法には大体
2通りあり、パイプ状のものの横穴にセットスクリュー(イモネジ)で止めるもの、シャフトに
かぶせる部分に「割り」が入っていて、ナットを締めていくとテーパーカラーがこの割りを
絞って行き、摩擦で止めるものがあります。「プロペラアダプター」で調べれば該当が出て
きます。その「板」の中央に穴をあけ、これで固定すればいいでのではないかと思います。
いずれもシャフト径別に種類があります。
http://www.hs-alfa.com/menew/puropera/adp/prop_adp.htm
http://store.shopping.yahoo.co.jp/marusan-hobby/56558-5.html

通販で入手するか、下記のお近くの模型店でご相談下さい。
http://www.rc.futaba.co.jp/shop/index.html
http://www.jrpropo.co.jp/jpn/shoplist/nlist.php
http://model.hirobo.co.jp/yuyu/shop/index.htm
http://www.ks-j.net/xo/modules/hanbaiten/

コレットタイプは摩擦なので頼りない感じですが、ラジコン飛行機用模型モーターは数万回転し、
数キロの推力も支えますので結構強いです。ただし、軽量化のためアルミ合金製がほとんど
なのでナットを締めすぎると容易に捻じ切ってしまいます。

確かに工業的な実用モーターでは、キーでプーリー等を回り止めした上でモーターシャフトに
切られているネジでナット止めしますが、数ミリのシャフトの模型サイズではキー溝もなければ
一切ネジも無いものが普通です。サイズを書いて頂かないとこのあたりが不明です。

数ミリサイズのシャフトの話であれば、専用のアダプターが必要です。固定方法には大体
2通りあり、パイプ状のものの横穴にセットスクリュー(イモネジ)で止めるもの、シャフトに
かぶせる部分に「割り」が入っていて、ナットを締めていくとテ...続きを読む

Q扇風機の強さ調整の仕組みは?

扇風機の風の強さ(回転数)は、どうやって変えているのでしょうか?
交流モーターは、電源の周波数によって回転数が決まるので、回転数を変えるためにはインバーターが必要なのでは?
でも、安い扇風機にインバーターが使われるはずないし…
機械系の私にはわかりません。

Aベストアンサー

誘導電動機の回転子の二次巻線に流れる電流を制限させることで回転子の回転数を制御できます。
通常、スリップリングとブラシで外部に二次巻線を出して、ここに可変抵抗器を繋げます。抵抗を大きくして回転子の電流を抑えると、回転数は低下します。定格運転時はこの抵抗は短絡させます。
ただし、この運転方法は回転数の低下と共にトルクも低減するものでなくては適しません。
”すべり”の比例推移を利用したやり方ですが、回転数の低いときは相対的に損失が大きくなってしまいます。


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