KR100390418B1 - 축류팬용 쉬라우드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 축류팬의 쉬라우드에 관한 것으로, 쉬라우드의 공기 유입측에서 공기가 원활히 유도됨과 동시에 덕트 모서리 부위에서도 유동공기가 방해받지 않고 원활히 유도될 수 있도록 함으로써 풍량을 증가시키고 소음을 줄일 수 있도록 한 축류팬용 쉬라우드를 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 축류팬의 블레이드 팁과 소정간격 이격되며 축류팬 외주부를 둘러싸도록 형성된 링형상의 쉬라우드에 있어서, 상기 쉬라우드의 단면형상은 쉬라우드의 공기토출측에서부터 공기유입측 쪽으로 대체로 수평하게 이어지다가 공기유입측에서 반경방향 내측으로 굽어진 제 1곡면부와, 상기 제 1곡면부의 끝단부에서 공기토출측으로 굽어진 제 2곡면부를 갖도록 형성되되, 상기 제 1곡면부의 곡률반경이 제 2곡면부의 곡률반경보다 크도록 된 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드를 제공한다.
Description
본 발명은 축류팬의 쉬라우드에 관한 것으로, 특히 축류팬의 외주부를 둘러싸도록 설치되는 쉬라우드에 관한 것이다.
일반적으로, 축류팬은 공기조화기, 냉장고, 각종 환기설비등에 설치되어 공기를 강제 대류시키는 송풍기의 일종으로서, 통상적으로 축류팬의 외주부에 소정간격 이격되며 팬 블레이드를 감싸도록 된 쉬라우드와 결합하여 송풍기 시스템을 구성한다.
이러한 송풍기 시스템에 대해 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
덕트(10) 끝단부 내에 축류팬(20)이 설치되고, 이 축류팬(20)은 그 중심부의 허브(21)가 모터(50)에 축결합되어 회전하면서 공기를 강제 송풍시킨다.
또한, 상기 덕트(10)에는 상기 축류팬(20)의 블레이드(22) 팁(tip)과 소정간격 이격되며 축류팬(20) 외주부를 둘러싸도록 링형상의 쉬라우드(30)가 고정되게 설치되는데, 상기 쉬라우드(30)는 축류팬(20)의 회전시 발생하는 압력을 증가시켜주는 역할을 한다.
한편, 상기 쉬라우드(30)는 그 단면 형상이 도 1에 도시된 것처럼 공기 유입부 측이 중심쪽에서 내측으로 반경방향을 향하며 만곡된 곡면부(32)를 이루고 있고, 공기 토출부 측은 중심쪽에서 반경방향으로 외측으로 확장되며 경사진 직선형의 디퓨저부(31; diffuser)를 이루고 있다.
상기 쉬라우드(30)의 곡면부(32)는 공기 유입이 부드럽게 이루어질 수 있도록 하는 역할을 하며, 쉬라우드의 디퓨저부(31)는 토출되는 유동공기의 압력을 증가시키는 역할을 함과 동시에 약간의 반경방향 속도성분을 갖는 공기가 원활히 유동할 수 있도록 안내하는 역할을 하게 된다.
그러나, 상기와 같은 송풍기 시스템이 주변부가 약간 막혀있는 덕트 끝단부, 특히 에어컨 등의 실외기 케이스 내에 장착되는 경우, 쉬라우드(30)의 곡면부(32)가 공기 유입을 원활히 유동하는 역할을 하지 못하고, 오히려 덕트 또는 에어컨 케이스의 모서리 부위에서 발생하는 2차유동이 상기 쉬라우드 곡면부로 인하여 회전 유동, 즉 와류로 발전되어 풍량이 감소하고 소음이 증가하게 되는 문제점을 유발하였다.
이는 쉬라우드 곡면부가 축류팬의 팁 쪽으로 휘어짐으로 인하여 덕트 모서리에서 발생한 2차유동공기가 상기 곡면부에 의해 방해받기 때문이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 덕트 끝단부에 설치되는 축류팬과 쉬라우드에 있어서, 쉬라우드의 공기 유입측에서 공기가 원활히 유도됨과 동시에 덕트 모서리 부위에서도 유동공기가 방해받지 않고 원활히 유도될 수 있도록 함으로써 풍량을 증가시키고 소음을 줄일 수 있도록 한 축류팬용 쉬라우드를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 덕트내에 설치된 축류팬과 이 축류팬을 위한 종래의 쉬라우드 구조를 나타낸 측면 요부단면도
도 2는 본 발명에 따른 쉬라우드의 제 1실시예의 구조를 나타낸 도 1에 대응하는 측면 요부단면도
도 3은 본 발명에 따른 쉬라우드의 제 2실시예의 구조를 나타낸 단면도
도 4는 본 발명에 따른 쉬라우드의 제 3실시예의 구조를 나타낸 단면도
*도면의 주요부분의 참조부호에 대한 설명*
10 - 덕트 20 - 축류팬
21 - 허브 50 - 모터
130 - 쉬라우드 131 - 제 1곡면부
132 - 제 2곡면부
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 축류팬의 블레이드 팁과 소정간격 이격되며 축류팬 외주부를 둘러싸도록 형성된 링형상의 쉬라우드에 있어서, 상기 쉬라우드의 단면형상은 쉬라우드의 공기토출측에서부터 공기유입측 쪽으로 대체로 수평하게 이어지다가 공기유입측에서 반경방향 내측으로 굽어진 제 1곡면부와, 상기 제 1곡면부의 끝단부에서 공기토출측으로 굽어진 제 2곡면부로 이루어지되, 상기 제 1곡면부의 곡률반경이 제 2곡면부의 곡률반경보다 크도록 된 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드를 제공한다.
그리고, 상기 제 1곡면부와 제 2곡면부 사이에는 공기토출측으로 연장된 리브가 형성된다.
이하, 본 발명의 축류팬용 쉬라우드의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 덕트(10) 끝단부 내에 축류팬(20)이 설치되고, 이 축류팬(20)은 그 중심부의 허브(21)가 모터(50)에 축결합되어 회전하면서 공기를 강제 송풍시키도록 되어 있다.
또한, 상기 덕트(10) 끝단부에는 상기 축류팬(20)의 블레이드(22) 팁(tip)과 소정간격 이격되며 축류팬(20) 외주부를 둘러싸도록 링형상의 쉬라우드(130)가 고정되게 설치된다.
상기 쉬라우드(130)는 그 단면형상이 공기토출측에서 공기유입측으로 대체로 수평하게 이어지다가 공기유입측에서 반경방향 내측으로 굽어진 제 1곡면부(131)와, 이 제 1곡면부(131)의 반경방향 내측 끝단부에서 다시 공기토출측으로 굽어진 제 2곡면부(132)를 갖도록 형성되고, 상기 제 2곡면부(132)는 계속 공기토출측으로 연장되어 디퓨저(133)를 이루면서 덕트 전면부에 맞닿도록 되어 있는 바, 상기 쉬라우드(130)의 단면 형상이 일체형의 폐루프를 형성하게 된다.
여기서, 상기 쉬라우드(130)는 그의 제 1곡면부(131)의 곡률반경(R1)이 제 2곡면부(132)의 곡률반경(R2)보다 크도록 형성함이 바람직한데, 이는 덕트(10) 모서리측에서 발생하는 2차 공기유동이 공기유입측으로 부드럽게 유입될 수 있도록 하기 위함이다.
따라서, 상기와 같이 쉬라우드(130)의 외측부에 공기유입측으로 만곡되게 형성된 제 1곡면부(131)가 형성됨으로써 덕트 모서리부에서 발생하는 2차유동이 제 1곡면부(131)를 따라 쉬라우드 공기 유입측으로 부드럽게 유도됨과 더불어, 상기 쉬라우드의 제 2곡면부(132)에 의해 공기 유입측으로 유입되는 유동공기가 공기토출측으로 부드럽게 유도될 수 있게 된다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 쉬라우드의 제 2실시예의 형태를 나타낸 것으로, 이 제 2실시예의 쉬라우드(230)는 전술한 제 1실시예의 쉬라우드와 유사한 형태의 제 1곡면부(231)와 제 2곡면부(232)가 형성되어 있으나, 제 1실시예와는 달리 제 2곡면부(232)의 끝단은 공기토출측 끝까지 이어지지 않고 중간에서 끊어져 쉬라우드가 디퓨저부가 없는 개루프를 형성하도록 되어 있다.
상기 제 2실시예의 개루프형 쉬라우드는 사출성형이 용이한 구조로서, 제 1실시예와 같은 폐루프형 쉬라우드 보다 제작이 용이하며 재료를 절감할 수 있는 이점을 갖게 된다.
그리고, 도 4는 본 발명에 따른 쉬라우드의 제 3실시예의 형태를 나타낸 것인데, 이 제 3실시예의 쉬라우드(330)는 제 1곡면부(331)와 제 2곡면부(332) 사이에서 공기토출측으로 대체로 수평하게 연장된 리브(333)가 형성된 점을 제외하고는 제 2실시예와 동일한 형태를 갖는다.
상기 제 3실시예의 쉬라우드는 제 2실시예에서와 같이 개루프형 쉬라우드 형태를 유지함으로써 제작상의 이점을 얻음과 더불어, 쉬라우드 내측부에 리브(333)가 형성됨으로써 개루프형 단면을 가짐으로 인하여 쉬라우드 내측 부분에서 발생할 수 있는 약간의 2차유동을 방지하여 공기의 유동특성 향상과 소음특성 향상도 함께 얻을 수 있는 이점을 갖게 된다.
전술한 바와 같이, 덕트(10) 내에서 모터(50)의 작동에 의해 축류팬(20)이 회전하면 축류팬(20)으로 공기가 유입되는데, 이 때 덕트(10) 모서리측의 유동공기는 쉬라우드(130, 230, 330)의 제 1곡면부(131, 232, 331)에 의해 부드럽게 제 2곡면부(132, 232, 332) 쪽으로 유도된 다음, 다시 제 2곡면부에 의해 공기토출측으로 유도되어 토출되므로 송풍기 시스템에서의 공기의 유동이 원활하게 된다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따르면 쉬라우드의 공기유입측에 볼록한 형상의 제 1,2곡면부가 형성됨으로써 덕트 또는 케이스의 모서리 부위에서 발생하는 이차유동이 원활하게 공기토출측으로 유도되어 토출되므로 풍량이 증가하고 소음이 감소되는 등 공기의 유동특성이 향상되는 효과가 있다.
Claims (3)
- 축류팬의 블레이드 팁과 소정간격 이격되며 축류팬 외주부를 둘러싸도록 형성된 링형상의 쉬라우드에 있어서,상기 쉬라우드의 단면형상은 그의 공기토출측에서부터 공기유입측 쪽으로 대체로 수평하게 이어지다가 공기유입측에서 반경방향 내측으로 굽어진 제 1곡면부와, 상기 제 1곡면부의 끝단부에서 공기토출측으로 굽어짐과 더불어 상기 제 1곡면부에 비해 그 곡률반경이 작게 형성된 제 2곡면부를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1곡면부와 제 2곡면부 사이에는 공기토출측으로 연장된 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.
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