KR100400153B1 - 원심 멀티블레이드 송풍기 - Google Patents

원심 멀티블레이드 송풍기 Download PDF

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KR100400153B1
KR100400153B1 KR10-2001-0046903A KR20010046903A KR100400153B1 KR 100400153 B1 KR100400153 B1 KR 100400153B1 KR 20010046903 A KR20010046903 A KR 20010046903A KR 100400153 B1 KR100400153 B1 KR 100400153B1
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온다마사하루
야지마도시오
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칼소닉 칸세이 가부시끼가이샤
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Abstract

원심 멀티블레이드 송풍기는, 상기 스크롤 챔버를 통하여 흐르는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬 및 스크롤 케이싱의 흡입측 케이스 플레이트 사이에 형성된 제1 개구를 통하여 흡입 포트로 역류하는 것을 방지하기 위한 제1 역류 방지 수단, 및 상기 스크롤 챔버를 통하여 흐르는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬 및 상기 스크롤 케이싱의 모터측 케이스 플레이트 사이에 형성된 제2 개구를 통하여 상기 스크롤 챔버의 상류측으로 역류하는 것을 방지하기 위한 제2 역류 방지 수단을 포함한다. 상기 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버의 길이(L1)가 상기 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 멀티블레이드 팬의 길이(L2)보다 더 길도록 치수가 결정된다. 추가로, 상기 스크롤 챔버는 상기 케이싱의 토출 포트를 향하여 점차적으로 확장된다.

Description

원심 멀티블레이드 송풍기 {CENTRIFUGAL MULTIBLADE BLOWER}
본 발명은 차량 공기조절 시스템에 적당한 원심 멀티블레이드 송풍기에 관한 것이다.
차량 공기조절 시스템에는, 공기 덕트의 상류에 설치되는 원심 멀티블레이드 송풍기 팬이 보통 설치된다. 그러한 원심 멀티블레이드 송풍기중 하나가 일본 특허 임시 공보 제64-41700호(일본 특허 제2690731호에 대응)에 기술되어 있다. 도7은 상기 일본 특허 제2690731호에 기술된 원심 멀티블레이드 송풍기의 구성을 도시하는 단면도이다. 도7에 도시된 바와 같은 원심 멀티블레이드 송풍기(a)는, 복수의 블레이드(b1)로 형성된 멀티블레이드 팬(b), 송풍기 팬 모터(c), 및 멀티블레이드 팬(b)을 내부에 수용하고 스크롤 챔버(d1)를 상기 케이싱의 내주연 및 상기 멀티플레이드 팬의 외주연 사이에 형성하는 스크롤 케이싱(d)을 포함한다. 멀티블레이드 팬(b)은 팬 모터(c)의 모터 샤프트(c1) 상에 설치된다. 케이싱(d)은 로그 나선 형상으로 형성되고, 흡입 포트(d2)로 형성된 흡입측 케이스 플레이트(d3) 및 흡입측 케이스 플레이트(d3) 반대편에 배치된 팬모터측 케이스 플레이트(d4)를 포함한다. 팬모터(c)의 모터 본체(c2)는 모터측 케이스 플레이트(d4)에 부착된다. 로그 나선형 스크롤 케이싱의 반경(R)은 일반적으로 식 R=R0exp{n(θ+θ0)}에 의하여 정의되고, 여기서 R0는 멀티블레이드 팬의 반경을 나타내고, θ는 스크롤 챔버의 가장 좁은 부분을 형성하는 스크롤 케이싱의 텅(tongue)부의 중심점으로부터 멀티블레이드 팬의 회전 방향으로 측정된 각을 나타내고, θ0는 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버의 길이(L1)(종종 스크롤 폭이라고 지칭)가 상기 스크롤케이싱 텅부의 중심점을 향하여 확장되기 시작하는 지점으로부터의 각을 나타내고, 그리고, n은 상기 멀티블레이드 팬의 반경 방향에서의 스크롤 챔버의 확장 크기를 나타내는 소위 확장각을 나타낸다(도6 참조). 차량 공기조절 시스템에 사용되는 원심 멀티블레이드 송풍기 팬에서, 확장각(n)은 보통 5도(8.72×10-2라디안) 내지 8도(14.0×10-2라디안) 범위로 설정된다. 일반적으로 공지된 바와 같이, 상기 스크롤 챔버의 체적용량은, 확장각(n)이 증가할 때 증가하는 경향이 있고, 그리하여 상기 스크롤 케이싱은 상기 멀티블레이드 팬의 반경방향으로 확대된다. 다른 말로, 상기 스크롤 챔버의 반경방향으로 확대된다. 다른 말, 상기 스크롤 챔버의 체적용량은 확장각(n)이 감소할 때 감소하는 경향이 있고, 그리하여 상기 스크롤 케이싱이 감소된다. 상대적으로 더 작은 각으로 설정된 확장각(n)을 가지는 경우, 상기에 설정된 이유로 인하여, 스크롤 케이싱의 크기를 축소시키는 것은 불가능하며, 그러나 상기 스크롤 챔버의 체적용량이 바람직스럽지 못하게 감소되는 경향이 있다. 상기 스크롤 챔버의 체적용량 감소로 인하여, 상기 원심 멀티블레이드 송풍기의 동작 중에, 상기 멀티블레이드 팬(b) 및 상기 흡입측 케이스 플레이트(d3) 사이에 형성된 흡입측 개구(G1)로부터 흡입 포트(d2)를 향하여 유입되는 공기의 역류비가 증가되는 경향이 증가된다. 동시에, 상기 멀티블레이드 팬(b) 및 상기 스크롤 챔버(d1)의 상류측을 향한 모터측 케이스 플레이트(d3) 사이에 형성된 흡입측 개구(G1)로부터 흡입 포트(d2)를 향하여 유입되는 공기의 역류비가 증가되는 경향이 증가된다. 그렇기 때문에, 원심 멀티블레이드 송풍기(a) 내에서, 상기 스크롤케이싱은 상기 스크롤 챔버의 확장각(n)을 감소시킴으로써 그 크기를 감소시킬 수 있기는 하지만, 팬 효율이 감소된다. 추가로, 상기 감소된 확장각(n)으로 인하여, 상기 스크롤 챔버 내에서 압력은 불안정하게 되는 경향이 있다. 이것은 상기 멀티블레이드의 동작 중에 소음 및 진동을 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기 문제점을 극복할 수 있는 원심 멀티블레이드 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 팬효율을 감소시키지 않고 소음 및 진동을 증가시키지 않으면서, 스크롤 챔버의 소위 확장각을 감소시킴으로써 스크롤 케이싱의 크기를 감소시킬 수 있는 원심 멀티블레이드 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적 및 다른 목적을 달성하기 위하여, 원심 멀티블레이드 송풍기는, 복수의 블레이드를 가지는 멀티블레이드 팬; 상기 멀티블레이드 팬이 장착되는 모터 샤프트를 갖춘 팬모터; 상기 멀티블레이드 팬을 수용하고, 토출 포트를 가지고, 나선형 스크롤 챔버를 형성하기 위하여 상기 멀티블레이드 팬의 외주연부와 함께 작용하는 스크롤 케이싱으로, 흡입 포트를 가지는 흡입측 케이스 플레이트와, 상기 흡입측 케이스 플레이트 반대편에 배치되고 상기 팬모터의 모터 본체가 상부에 장착되는 모터측 케이스 플레이트를 포함하며, 상기 흡입측 케이스 플레이트 및 상기 모터측 케이스 플레이트 사이에 멀티블레이드 팬을 포개어 배치하는 방식으로 상기 흡입측 케이스 플레이트 및 상기 모터측 케이스 플레이트를 형성한 상기의 스크롤 케이싱; 상기 스크롤 챔버를 통하여 유동하는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬 및 상기 흡입측 케이스 플레이트 사이에 형성된 제1 개구를 통하여 상기 흡입 포트로 역류하는 것을 방지하기 위한 제1 역류 방지 수단; 및 상기 스크롤 챔버를 통하여 유동하는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬 및 상기 모터측 케이스 플레이트 사이에 형성된 제2 개구를 통하여 상기 스크롤 챔버의 상류측으로 역류하는 것을 방지하기 위한 제2 역류 방지 수단을 포함하고, 상기 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버의 길이는 상기 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 멀티블레이드 팬의 길이보다 더 길도록 치수가 결정되며, 상기 스크롤 챔버는 상기 케이싱의 토출 포트를 향하여 점차 확장된다. 바람직하게, 상기 스크롤 챔버는, 토출 포트를 향하여 상기 모터 샤프트의 축방향으로의 상기 스크롤 챔버의 확장 크기를 나타내는 축방향 확장각()에서 상기 모터 샤프트의 축방향으로 점차 확장되고, 추가로 상기 스크롤 챔버는, 상기 스크롤 케이싱의 텅부로부터 상기 토출 포트를 향하여 상기 멀티블레이드 팬의 반경방향에서의 상기 스크롤 챔버의 확장 크기를 나타내는 반경방향 확장각(n)에서 상기 멀티블레이드 팬의 반경방향으로 점차 확장된다. 상기 반경방향 확장각(n)은 식 R=R0exp{n(θ+θ0)}에 의하여 정의되고, 여기서 R은 상기 스크롤 케이싱의 반경을 나타내고, R0는 멀티블레이드 팬의 반경을 나타내고, θ는 스크롤 챔버의 가장 좁은 부분을 형성하는 스크롤 챔버의 텅(tongue)부의 중심점으로부터 멀티블레이드 팬의 회전 방향으로 측정된 각을 나타내고, θ0는 모터 샤프트의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버의 길이가 상기 스크롤 케이싱 텅부의 중심점을 향하여 확장되기 시작하는 지점으로부터의 각을 나타낸다.
본 발명의 나머지 다른 구성 및 목적들은, 수반되는 도면을 참조로 한 이하의 상세한 설명으로부터 이해될 것이다.
도1은 본 발명의 본 발명의 원심 멀티블레이드 송풍기의 제1 실시예를 도시한 사시도.
도2는 도1의 선Ⅱ-Ⅱ을 따른 단면도.
도3은 모터 샤프트의 축방향으로의 스크롤 챔버의 확장된 크기를 나타내는 소정의 축방향 확장각()를 설명한 설명도.
도4는 도1의 제1실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기의 송풍기 팬 작동을 도시한 그래프.
도5는 본 발명의 원심 멀티블레이드 송풍기의 제2 실시예를 도시한 단면도.
도6은 도1 및 도2의 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기 팬을 도시한 평면도.
도7은 종래의 원심 멀티블레이드 송풍기를 도시한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 원심 멀티블레이드 송풍기
2 : 멀티블레이드 팬
2a : 블레이드
3 : 송풍기 팬 모터
3a : 모터 샤프트
3b : 모터 본체
4 : 스크롤 케이싱
4a : 나선형 스크롤 챔버
4b : 흡입 포트
4c : 토출 포트
4d : 흡입측 케이스 플레이트
4e : 모터측 케이스 플레이트
4k : 텅부
10 : 제1 역류 방지 수단
11 : 제1 팬 리브
12 : 제1 케이스 리브
20 : 제2 역류 방지 수단
21 : 제2 팬 리브
22 : 제2 케이스 리브
G1 : 제1 개구
G2 : 제2 개구
도면, 특히 도1, 2 및 6을 참조하면, 차량 공기조절 시스템에서 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)가 예시된다. 원심 멀티블레이드 송풍기(1)는, 멀티블레이드 팬(2), 송풍기 팬 모터(3), 및 로그 나선형 스크롤 케이싱(4)을 포함한다. 멀티블레이드 팬(2)은 복수의 블레이드(2a)로 구성되고, 스크롤 케이싱(4) 내에 수용된다. 가장 바람직하게는 도2에 도시된 바와 같이, 멀티블레이드 팬(2)은 팬 모터(3)의 모터 샤프트(3a)의 한 단부 상에 설치되거나 고정되게 연결된다. 팬 모터(3)의 모터 본체(3b)는 스크롤 케이싱(4) 상에 부착되거나 또는 그 내에 장착된다. 멀티블레이드 팬(2)은 원뿔형 플레이트부(2b)를 구비한다. 원뿔형 플레이트(2b)는 모터 본체(3b)(도2의 상부 모터 본체부)를 덮는 것과 같은 방식으로, 볼트 및 너트에 의하여 모터 샤프트 단부에 고정되게 연결된다. 팬모터(3)는 모터 본체 내에 통합된 로터 및 스테이터를 보호하는 모터 보호 케이스(3c)를 구비한다. 모터 본체(3b)는 보호 케이스(3c)에 의하여 전체적으로 덮히고 보호된다. 스크롤 케이싱(4)은 케이싱(4)의 내주연부 및 멀티블레이드 팬(2)의 외주연부 사이에 나선형 스크롤 챔버(4a)를 형성한다. 스크롤 케이싱(4)은 공기가 멀티블레이드 팬(2) 내로 흡입되어지는 흡입구(공기 유입구, 4b) 및 상기 공기가 스크롤 챔버(4a)로부터 케이싱의 외부를 향하여 토출되는 토출 포트(공기 유출구, 4c)로 구성된다.도2에 명백히 도시된 바와 같이, 케이싱(4)은 흡입 포트(4b)가 형성된 흡입측 케이스 플레이트(4d), 상기 두 반대편 케이스 플레이트(4d 및 4e) 사이에 멀티블레이드 팬을 포개어 배치하는 방식으로 상기 흡입측 케이스 플레이트(4d)의 반대편에 배치되는 모터측 케이스 플레이트(4e) 및 상기 두 개의 반대편 케이스 플레이트(4d 및 4e) 모두와 연속적으로 형성되고 스크롤 챔버(4a)의 외주연벽을 형성하기 위하여 그들을 연결시키는 외주연벽 플레이트(4f)를 포함한다. 모터 본체(3b)는 상기 모터측 케이스 플레이트(4e)에 부착되거나 그 위에 장착된다. 도 6의 평면도에 도시된 바와 같이, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)의 스크롤 챔버(4a)의 구조는 종래의 원심 멀티블레이드 송풍기와 유사하다. 즉, 로그 나선형 스크롤 케이싱(4)의 반경(R)은 식 R=R0exp{n(θ+θ0)}에 의하여 정의되고, 여기서 R0는 멀티블레이드 팬(2)의 반경을 나타내고, θ는 스크롤 챔버(4a)의 가장 좁은 부분을 형성하는 스크롤 케이싱(4)의 텅부(4k)의 중심점(P)으로부터 멀티블레이드 팬(2)의 회전 방향으로 측정된 각을 나타내고, θ0는 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)(종종 스크롤 폭이라고 지칭)가 상기 스크롤 케이싱 텅부(4k)의 중심점(P)을 향하여 확장되기 시작하는 지점(Q)으로부터의 각을 나타내고, 그리고, n은 상기 멀티블레이드 팬의 반경 방향에서의 스크롤 챔버(4a)의 확장 크기를 나타내는 소위 확장각을 나타낸다. 상기 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향에서의 스크롤 챔버(4a)의 확장 크기를 나타내는 상기 확장각(n)은 이후부터 "반경방향 확장각(n)"으로 언급될 것이다. 차량 공기조절 시스템에 사용되는 원심 멀티블레이드 송풍기 팬에서, 반경방향 확장각(n)은 보통 5도(8.72×10-2라디안) 내지 8도(14.0×10-2라디안) 범위로 설정된다. 이후 상세히 기술되는 바와 같이, 도시된 실시예의 원심 멀티블레이드 팬의 경우에는, 상기 스크롤 챔버(4a)의 반경 확장각(n)이 약 3.3도로 설정된다. 도2를 다시 참조하면, 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)는 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 멀티블레이드 팬(2)의 길이(L2)보다 더 길도록 크기가 정해진다. 추가로, 상기 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c)를 향하여 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향에서 뿐만 아니라 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 점차 확장된다.
이제 도3을 참조하면, 어떻게 스크롤 챔버가 특별히 모터 샤프트(3a)의 축방향으로 확장되는 지를 설명하는 데 사용되는 설명도가 도시된다. 도3에서, 가상의 직선(M1)은 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형의 상단 및 대략 환형의 베이스 각각의 원주가 직선으로 연장되는 선을 나타내고, 반면에 가상의 직선(M2)은 스크롤 챔버(4a)의 나선형 상단 (또는 상부 내주연벽부) 및 나선형 베이스 (또는 하부 내주연벽부) 각각의 로그 나선형 외주가 상기 가상선(M1)과 동일한 방향으로 직선으로 연장되는 선을 나타낸다. 두 직선(M1 및 M2) 사이의 각()은 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 스크롤 챔버(4a)의 확장 크기를 나타내는 축방향 확장각을 의미한다. 다른 말로, 축방향 확장각()는 상기 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)가 상기 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 어떻게 확장되는 지를 나타낸다. 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 축방향 확장각()은 약 6도로 설정된다.
상술된 바와 같이, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 도1 및 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상기 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c)를 향하여 확장되는 상기 축방향 확장각( 6°)의 양측에 축방향으로 균일하게 확장된다. 그러므로, 도7에 도시된 통상의 원심 멀티블레이드 송풍기의 스크롤 챔버와 비교하였을 때, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기의 스크롤 챔버(4a)의 체적 용량은 모터 샤프트(3a)의 축방향으로 증가한다. 다른 한편, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기의 경우, 상술된 반경방향 확장각(n)은 스크롤 챔버(4a)의 (모터 샤프트 축방향에서) 체적용량이 축방향 확장각()으로부터 발생하는 증가량과 동일하게 감소되도록 비교적 작은 각으로 설정된다. 실제로, 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 반경방향 확장각(n)이 약 3.3도로 설정된다.
도2에서, 참조부호(G1)는 멀티블레이드 팬(2) 및 흡입측 케이스 플레이트(4d) 사이에 형성된 흡입측 개구를 나타낸다. 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 스크롤 챔버(4a)를 관통하는 공기가 상기 흡입측 개구(G1)를 통하여 다시 흡입 포트(4b)로 역류하는 것을 방지하기 위하여 제1 역류 방지 수단(10)이 제공된다. 제1 역류 방지 수단(10)은 제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)를 포함한다. 제1 팬 리브(11)는 제1 팬 리브가 상기 멀티블레이드 팬(2)으로부터흡입측 개구(G1)까지 돌출되도록 멀티블레이드 팬(2) 상에 설치된다. 더욱 상세히, 제1 팬 리브(11)는 단면이 I형상이고, 송풍기 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되어 원주방향으로 연속하여 연장되는 실린더형 팬 리브로서 형성되고, 모터 샤프트(3a)의 나사홈이 형성된 팁 단부(정면 단부)에 직면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형인 상단의 주연부에 대해 인접하고 그에 수직하는 외주연 곡면부의 전체 원주 둘레에서 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장된다. 한편, 제1 케이스 리브(12)가 흡입측 케이스 플레이트(4d)로부터 흡입측 개구(G1)로 돌출되도록, 상기 제1 케이스 리브(12)는 흡입측 케이스 플레이트(4d) 상에 설치되거나 또는 그와 일체로 형성된다. 제1 케이스 리브(12)는 제1 팬 리브(11)와 동축으로 정렬되고 그로부터 반경방향으로 이격되게 설치되고, 상기제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)가 서로 근접하게 배치되고 소정의 작은 거리만큼 반경방향으로 서로 조금 이격되도록, 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연속적으로 연장된다. 도2의 단면도로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1 케이스 리브(12)는 흡입측 케이스 플레이트(4d)의 흡입 포트(4d)의 원주 에지(edge)부에 형성된다. 제1 케이스 리브(12)는 실린더형 제1 팬 리브(11)를 덮는 역 U형상 단면으로 형성된다. 역 U형상 제1 케이스 리브(12)는 제1 팬 리브(11)가 배치되는 한 쌍의 반경방향으로 반대편에 배치된 내 리브 벽부 및 외 리브 벽부를 구비한다. 다른 말로, 제1 팬 리브(11) 및 역 U형상의 제1 케이스 리브(12)의 두 반경방향의 대향 리브 벽부들의 각각 사이의 반경방향 간격은 소정의 작은 거리으로 설정된다. 역 U형상의 제1 케이스 리브(12)의 반경방향의 두 대향 리브 벽부들 중 내 리브벽부는 흡입 포트(4b)의 벨마우스부[(bell-mouth portion), 4g]로서 형성된다. 도2에서, 참조 부호(G2)는 멀티블레이드 팬(2) 및 모터측 케이스 플레이트(4e) 사이에 형성된 모터측 개구를 나타낸다. 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 상술된 제1 역류 방지 수단(10)에 추가하여, 제2 역류 방지 수단(20)은 상기 스크롤 챔버(4a)를 통하여 유동하는 공기의 일부가 상기 모터측 개구(G2)를 통하여 상기 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 것을 방지하기 위하여 설치된다. 제2 역류 방지 수단(20)은 제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22)를 포함한다. 제2 팬 리브(21)는, 제2 팬 리브가 상기 멀티블레이드 팬(2)으로부터 모터측 개구(G2)까지 돌출되도록, 멀티블레이드 팬(2)와 일체로 형성되거나, 그 위에 고정되어 연결되거나, 그 위에 제공된다. 더욱 상세히, 제2 팬 리브(21)는 원주방향으로 연속적으로 연장되는 실린더형 팬 리브로서, 멀티블레이드 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되고, 모터 샤프트(3a)의 배면 단부에 직면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형인 베이스의 외주연부의 전체 원주 둘레에서 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장된다. 한편, 제2 케이스 리브(22)가 모터측 케이스 플레이트(4e)로부터 흡입측 개구(G2)로 돌출되도록, 상기 제2 케이스 리브(22)는 모터측 케이스 플레이트(4e) 상에 설치되거나 또는 그와 일체로 형성된다. 제2 케이스 리브(22)는 제2 팬 리브(21)와 동축으로 정렬되고 그로부터 반경방향으로 이격되게 설치되고, 상기 제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22)가 서로 근접하여 배치되고 소정의 작은 거리 만큼 반경방향으로 서로 조금 이격되도록, 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연속적으로 연장된다. 도1 및 도2의 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기에서, 제2 케이스 리브(22)는 컷아웃부(23, 이후에 완전히 설명될 것임)를 가진다. 도2의 단면도로부터 알 수 있는 바와 같이, 제2 케이스 리브(22)는, 원뿔형 플레이트(2b)의 후부 단면 또는 베이스면(2c)에 직면한 모터측 케이스 플레이트(4e)의 대략 평평한 플레이트면 상에 형성된다. 모터측 케이스 플레이트(4e)는, 그 중앙부에, 한 단부에서 폐쇄된 실린더 보어를 구비한 실린더 모터 고정부를 갖춘 그 중앙부에 형성된다. 모터 고정부(4h)의 실린더 개방 단부가 제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22) 둘 다와 동축으로 정렬되어, 모터 고정부(4h)의 실린더 개방 단부의 외주연부는 제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22) 둘 다에 의해 둘러싸인다. 팬 모터(3)는 모터 본체(3b)를 모터 고정부(4h)에 맞춤으로써 모터측 케이스 플레이트(4e) 상에 설치된다. 스페이스(S)는 모터측 케이스 플레이트(4e)와 멀티블레이드 팬(2)의 원뿔형 플레이트(2b) 사이에 형성된다. 팬 모터(3)의 모터 샤프트부[모터 보호 케이스(3c)의 상부]는, 모터 고정부(4h)의 실린더형 개방 단부로부터 상기 스페이스(S) 내로 배치된다. 적어도 하나의 모터 제1 통공(3d)은 모터 보호 케이스(3c)의 한 부분에서 형성되며, 모터 고정부(4h)의 개방 단부로부터 상기 스페이스(S) 내로 배치된다. 도2에서 알 수 있는 바와 같이, 도시된 실시예에서, 복수의 모터 제1 통공(3d)은 모터 보호 케이스(3c)의 한 부분에서 형성된다. 모터 제1 통공(3d)은 상기 스페이스(S) 및 모터 본체(3b)의 내부 스페이스를 상호 교통시키기 위해 제공된다. 모터 제2 통공(3e)은 상기 모터 제2 통공(3e)이 모터 고정부(4h)의 폐쇄된 단부 근처에 배치되도록 모터 보호 케이스(3c)에 또한 제공된다. 모터 제2 통공(3e)은 모터 본체(3b)의 내부 및 외부를 상호 교통시키기 위해제공된다. 다른 한편, 모터 고정부(4h)는 상기 모터 고정부 통공(4i)이 상기 모터 제2 통공(3e)에 적합하도록 그 내부에 형성되는 모터 고정부 통공(4i)을 가진다. 모터 고정부 통공(4i)은 모터 제2 통공(3e) 및 모터 고정부 통공(4i)을 통하여 상기 모터 고정부(4h)의 외부와 모터 본체(3b)의 내부 스페이스를 연통시키기 위해 제공된다. 모터측 케이스 플레이트(4e)는 스크롤 케이싱(4)의 토출 포트(4c) 근처에 배치된 케이스 통공(4j)으로 형성된다. 케이스 통공(4j)은 스크롤 챔버(4a)의 외부 및 내부를 상호 교통시키기 위해 제공된다. 도2의 단면으로부터 보여질 수 있는 바와 같이, 모터 고정부 통공(4i) 및 케이스 통공(4j)은 모터측 케이스 플레이트(4e)에 부착된 연통 부재(5)를 통하여 서로 연통된다.
상술된 바와 같이, 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c) 방향으로 단면이 점차 확장된다. 스크롤 챔버의 점차 확장된 단면에 의해, 멀티블레이드 팬(2)에 의해 흡입 포트(4b)로부터 스크롤 케이싱(4)의 내부로 빨아들여지는 공기에 주어진 운동 에너지 부분은 정적 압력으로 변환된다. 그리하여, 토출 포트(4c)에 근접한 스크롤 챔버(4a) 내의 공기 통로 영역은 가장 높은 압력 영역(단순히, 높은 압력 영역)으로 작용한다. 상기 케이스 통공(4j)은 토출 포트(4c)에 인접한 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역에 제공된다. 따라서, 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역 내의 공기의 일부는 상기 케이스 통공(4j), 모터 고정부 통공(4i), 모터 제2 통공(3e)을 통하여 상기 모터 본체(3b)의 내부 스페이스로 끌어 들여진다. 그후, 모터 본체의 내부로 끌어 들여진 공기는 모터 제1 통공(3d)을 통하여 상기 스페이스(S)로 흐른다. 즉, 상기 케이스 통공(4j), 연통 부재(5),모터 고정부 통공(4i), 및 모터 제2 통공(3e)은, 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역 및 팬 모터(3)의 모터 본체(3b) 내부 스페이스가 서로 교통되는 연통부(6)를 제공하기 위해 서로 작용한다. 상기 제2 케이스 리브(22)는 스크롤 챔버의 높은 압력 영역에서의 압력보다 낮은 압력을 가지는 스크롤 챔버(4a)의 낮은 압력 영역에 배치되는 컷아웃부(23)로 형성된다. 제2 케이스 리브 컷 아웃부(23)는 스크롤 챔버(4a)의 낮은 압력 영역 및 상기 스페이스(S)를 상호 교통시키기 위해 제공된다. 그리하여, 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역을 통하여 유동하는 공기의 일부는 연통부(6)를 통하여 모터 본체(3b)의 내부 스페이스로 흐르고, 그리고 모터 본체(3b)의 내부를 통과하며, 그 다음에 제1 통공(3d)로부터 원뿔형 플레이트(2b)에 형성된 상기 스페이스(S)로 흐른다. 그 후에, 또한 상기 공기는 제2 케이스 리브(22)의 컷 아웃부(23)로부터 스크롤 챔버(4a)의 낮은 압력 영역으로 역류한다.
도4를 참조하면, 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)의 유무에 대한 원심 멀티블레이드 송풍기 작동 사이의 비교가 도시되어 있다. 도4의 그래프의 세로좌표(y좌표) 축은 스크롤 케이싱(4)의 토출 포트(4c)에 연결된 직선 공기 덕트의 테스트된 지점에서의 토출 압력(단위: Pa)을 나타낸다. 직선 공기 덕트의 테스트된 지점은 소정의 거리 만큼 토출 포트(4c)로부터 이격된다. 도4의 그래프의 가로좌표(x좌표) 축은 토출 포트(4c)로부터 토출된 공기의 분당 토출 공기량(단위:㎥/min)을 나타낸다. 도4에서, 상부의 다변형 실선은 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)을 가진 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기의 작동을 가리키는 반면, 하부의 다변형 점선은 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)이 없는 원심 멀티블레이드 송풍기의 작동을 나타낸다. 하부의 다각의 점선에 의해 가리켜진 상기 멀티블레이드 송풍기는, 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)이 제공되지 않는 경우를 제외하고는, 상부의 다각의 실선에 의해 가리켜진 멀티블레이드 송풍기와 거의 동일한 구조를 가진다. 도4의 상부와 하부 송풍기 작동 특징 커브 사이의 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 동일한 토출 공기량이 얻어져야 한다는 조건 하에서, 제1 및 제2 역류 방지 수단을 가진 멀티블레이드 송풍기에 의해 생성되는 토출 압력은, 제1 및 제2 역류 방지 수단이 없는 멀티블레이드 송풍기에 의해 생성되는 것보다 더 높다. 상술된 바와 같이, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)의 스크롤 챔버(4a)의 반경방향 확장각(n)은 대략 3.3도로 설정된다. 도4의 송풍기 작동 테스트 결과를 고려할 때, 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기[대략 3.3도로 설정된 반경방향 확장각(n)을 가지며 제1 및 제2 역류 방지 수단이 설치됨]에 의해 얻어지는 상부의 송풍기 작동 특징 커브는 종래의 멀티블레이드 송풍기[대략 6.3도로 설정된 반경방향 확장각(n) 및 제1 실시예와 동일한 스크롤 챔버 체적 용량을 가지나 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)이 설치되지 않음]에 의해 얻어지는 송풍기 작동 특성 커브와 대략 동일하다.
상술된 바와 같이, 상기 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기에서, 스크롤 챔버(4a)의 반경방향 확장각(n)은 대략 3.3도로 설정되고, 그리하여 스크롤 케이싱(4)의 외주연벽 플레이트(4f)와 멀티블레이드 팬(2) 사이의 간격은 대략 6.3도로 설정된 반경방향 확장각(n)을 가지는 종래의 멀티블레이드 송풍기의 그것보다 더 짧게 된다. 상술된 이유 때문에, 대략 3.3도로 설정된 반경방향 확장각(n)을가지는 제1 실시예의 상기 멀티블레이드 송풍기(1)가 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)을 구비하고 있지 않다는 것을 가정할 때, 흡입측 개구를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 흡입 포트(4b)로 역류하는 공기의 역류비, 및 모터측 개구(G2)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 공기의 역류비 둘 다, 대략 6.3도로 설정되는 반경방향 확장각(n)을 가지는 스크롤 챔버는 있고 제1 및 제2 역류 방지 수단이 없는 종래의 멀티블레이드 송풍기보다 오히려 더 증가하는 경향이 있다. 도4의 하부 다변형 점선으로 도시된 바와 같이, 이 경우[대략 3.3도로 설정된 반경방향 확장각(n)을 가지며 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)이 없음], 송풍기 작동성능은 저하된다. 스크롤 챔버(4a)의 반경방향 확장각(n)이 대략 3.3도로 설정된다 해도, 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)는 실제로 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)을 구비한다. 따라서, 상기 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)의 설치 없이, 대략 6.3도로 설정되는 반경방향 확장각(n)을 가지는 종래의 멀티블레이드 송풍기와 동일한 작동성능 및 제1 실시예와 동일한 스크롤 챔버 체적 용량으로 상기 송풍기 작동성능을 유지하는 것이 가능하다.
위로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 모터 샤프트 축 방향에서 측정되는 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)는 모터 샤프트 축 방향에서 측정되는 멀티블레이드 팬(2)의 길이(L2)보다 더 길게 되고, 또한 스크롤 챔버(4a)는 [약 6도 등의 축방향 확장각()으로] 모터 샤프트 축 방향에서 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c) 쪽으로 점차 확장된다. 따라서, 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향에서 측정되는 스크롤 케이싱(4)의 크기가 종래의 멀티블레이드 송풍기와 비교하여 반경방향 확장각(n)을 줄임으로써 축소될 때에도, 대략 6도로 설정된 축방향 확장각() 때문에, 모터 샤프트(3a)의 축으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향 면을 따라 절단된 스크롤 챔버(4a)의 단면의 단면 영역은 종래의 멀티블레이드 송풍기와 대략 동일하게 설정될 수 있다. 또한, 스크롤 챔버(4a)의 반경방향 확장각(n)이 대략 3.3도 등의 비교적 작은 값으로 설정될 때에도, 흡입측 개구(G1)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 흡입 포트(4b)로 역류하는 공기의 역류는 제1 역류 방지 수단(10)에 의해 억제되거나 방지된다. 게다가, 모터측 개구(G2)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 공기의 역류는 제2 역류 방지 수단(20)에 의해 억제되거나 방지된다. 제1 및 제2 역류 방지 수단 (10 및 20)의 설비에 의해, 대략 3.3도로 설정된 반경방향 확장각(n)을 가지는 스크롤 챔버가 있는 멀티블레이드 송풍기에서도, 대략 6.3도로 설정되는 반경방향 확장각(n)을 가지는 스크롤 챔버가 있는 종래의 멀티블레이드 송풍기와 동일한 수준으로 송풍기 팬 전체 효율을 유지하는 것이 가능하다. 제1 및 제2 역류 방지 수단(10 및 20)에 의해 (i) 흡입측 개구(G1)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 흡입 포트(4b)로 역류하는 공기의 역류비, 및 (ii)모터측 개구(G2)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 공기의 역류비 둘 다를 효과적으로 줄임으로써, 비교적 큰 반경방향 확장각을 가지는 스크롤 챔버가 있는 종래의 멀티블레이드 송풍기와 동일한 소음/진동 수준으로 바람직하지 않은 소음 및 진동을 줄이는 것이 가능하다. 이러한 방식의 경우, 제1실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 상기 스크롤 케이싱(4)은 반경방향 확장각(n)을 줄임으로써 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향으로 크기가 축소될 수 있다. 또한, 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 제1 역류 방지 수단(10)은 제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)를 포함하고, 게다가 제1 케이스 리브(12)는, 제1 팬 리브(11)와 동축으로 정렬되고 제1 팬 리브(11)로부터 반경방향으로 이격되며, 제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)가 서로 근접하게 배치되고 소정의 작은 거리 또는 소정의 작은 스페이스 또는 소정의 작은 갭만큼 서로 반경방향으로 이격되도록 멀티블레이드 팬(2)의 원주 방향으로 완전히 연속적으로 연장된다. 두 개의 인접한 제1 리브(11, 12) 사이에 형성되는 소정의 작은 갭은 스크롤 챔버(4a)를 관통하여 유동하는 공기가 흡입측 개구(G1)를 관통하여 흡입 포트(4b)로 역류하는 것을 억제하거나 방지하는 데 효과적이다. 유사한 방식으로, 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 제2 역류 방지 수단(20)은 제2 팬 리브(11) 및 제2 케이스 리브(12)를 포함하고, 게다가 제2 케이스 리브(22)는 제2 팬 리브(21)와 동축으로 정렬되고 제2 팬 리브(21)로부터 반경방향으로 이격되며, 제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22)가 서로 근접하게 배치되고 소정의 작은 거리 또는 소정의 작은 스페이스 또는 소정의 작은 갭만큼 서로 반경방향으로 이격되도록 멀티블레이드 팬(2)의 원주 방향으로 완전히 연속적으로 연장된다. 두 개의 인접한 제2 리브(21, 22) 사이에 형성되는 소정의 작은 갭은 스크롤 챔버(4a)를 관통하여 유동하는 공기가 모터측 개구(G2)를 관통하여 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 것을 억제하거나 방지하는 데 효과적이다. 팬 모터를 효과적으로 냉각시키기 위해, 제2 케이스 리브(22)는 컷-아웃부(23)로 형성된다. 상술된 바와 같이, 제2 케이스 리브 컷-아웃부(23)는 비교적 낮은 압력을 가지는 스크롤 챔버(4a)의 낮은-압력 영역에 배치된다. 그리하여, 제2 케이스 리브 컷-아웃부(23)로부터 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로의 역류가 덜해지며, 따라서 두 개의 인접한 제2 리브(21, 22)를 경유하여 모터측 개구(G2)로부터 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로의 역류를 효과적으로 억제하거나 방지하는 것이 가능하다. 또한, 상기 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역을 관통하여 유동하는 공기의 일부는 모터 본체(3b)의 내부를 효율적으로 냉각시키기 위해 효과적으로 사용된다. 사실상, 모터 냉각 공기 통로는 공기의 일부가 연통부(6)를 통하여 모터 본체(3b)의 내부로 흐르고, 그리고 모터 본체(3b)의 내부 스페이스를 관통하며, 모터 제1 통공(3d)을 통하여 원뿔형 플레이트(2b)로 형성된 상기 스페이스(S)로 흐르며, 그 다음에 제2-케이스-리브 컷-아웃부(23)로부터 스크롤 챔버(4a)로 역류하도록 형성된다. 그리하여, 모터 본체(3b)의 내부를 경유하고 연통부(6)을 통하여 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력측으로부터 스크롤 챔버(4a)의 낮은 압력측으로 스크롤 챔버(4a)의 높은 압력 영역을 통하여 유동하는 공기의 일부의 흐름을 순환시킴으로써 모터 본체(3b)의 내부를 더 효과적으로 냉각시키는 것이 가능하다. 또한, 상기 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 제1 역류 방지 수단(10)의 제1 팬 리브(11)는 모터 샤프트(3a)의 나사홈이 형성된 팁 단부에 면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형 상단의 주연부에 수직하며 이것에 인접한 외주연 곡면부 상에 형성된다. 그리하여, 가능한 한 넓은 개구 영역에 흡입 포트(4b)를 유지하면서,흡입 포트(4b)를 통하여 스크롤 케이싱(4)으로 도입되는 공기의 유동저항을 최소화하거나 줄이는 것이 가능하다. 이것은 송풍기 팬 전체 효율을 향상시키며 소음 및 진동을 줄인다.
이제 도5를 참조하여, 제2 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기가 도시된다. 도5의 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기는, 제1 역류 방지 수단(10)을 구성하는 제1 케이스 리브(12) 및 제1 팬 리브(11)의 형상 및 구조가 다르다는 것을 제외하면, 도1 및 2의 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기와 유사하다. 그래서, 도1 및 2에 도시된 제1 실시예의 멀티블레이드 송풍기에서의 요소들을 가리키는 데 사용된 동일한 도면 부호가, 제1 및 제2 실시예를 비교하기 위해, 도5에 도시된 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기에 사용되는 대응 도면 부호에 적용될 것이다. 동일한 요소의 상세한 설명은 그에 대한 상기 설명이 자명한 것으로 생각되기 때문에 생략될 것이다. 도5의 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기에서, 제1 역류 방지 수단(10)의 일부를 구성하는 제1 팬 리브(11)는, L형상 단면을 가지고, 송풍기 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되며, 모터 샤프트(3a)의 나사홈이 형성된 팁 단부에 면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형 상단의 주연부의 전체 원주 둘레에서 멀티블레이드 팬(2)의 원주 방향으로 완전히 연속적으로 연장되는, 림이 형성된 환형 팬 리브로 형성된다. 다른 한편, 흡입측 케이스 플레이트(4d) 상에 제공되거나 이와 일체로 형성되는 제1 케이스 리브(12)는 제1, 제2, 및 제3 리브부(12a, 12b, 및 12c)를 포함한다. 제1 리브부(12a)는, 소정의 거리 또는 소정의 개구를 가지는 제1 팬 리브(11)의 축방향 원주방향으로 연장되는 림형성부를 덮는 역U 형상 단면을 가지며, 제1 리브부(12a) 및 제1 팬 리브(11)가 제1 팬 리브(11)의 축방향 원주방향으로 연장되는 림형성부의 양측 상에 소정의 작은 거리 만큼 서로 반경방향으로 이격되도록 제1 팬 리브(11)에 근접하게 동축으로 배치된다. 제2 리브부(12b)는 흡입측 케이스 플레이트((4d)와 일체로 형성되는 반경방향으로 연장되는 환형의 평평하게 직면하는 리브부로 형성되며, 역U 형상의 리브부(12a)의 외주연으로부터 반경방향 외측으로 연장되고, 소정의 작은 거리에 의해 모터 샤프트(3a)의 나사홈이 형성된 팁 단부에 면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형 상단의 주연부와 평행하게 그리고 이에 근접하게 배치된다. 제3 리브부(12c)는 흡입측 케이스 플레이트((4d)와 일체로 형성되는 대략 실린더 리브부로 형성되며, 환형의 평평하게 직면한 제2 리브부(12a)에 수직하게 연장되고, 소정의 작은 거리에 의해 모터 샤프트(3a)의 나사홈이 형성된 팁 단부에 면한 멀티블레이드 팬(2)의 대략 환형 상단의 주연부에 수직하고 그리고 이에 인접한 외주연 곡면부의 원주에 인접하게 배치된다. 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기에서, L형상 단면을 가지는 림형성된 환형의 제1 팬 리브(11) 및 L형상의 림형성된 환형의 제1 팬 리브(11)에 관하여 역방향으로 형성된 제1 케이스 리브(12)의 단면으로 인하여, 제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)는 서로 근접하게 동축으로 배치되고 소정의 작은 거리 만큼 또는 소정의 작은 스페이스만큼 또는 작은 갭만큼 반경방향으로 뿐만 아니라 축방향으로 서로 이격된다. 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기의 두 개의 인접한 제1 리브(11, 12) 사이에 형성된 소정의 작은 갭의 전체 길이는 제1 실시예의 그것보다 더 길다. 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기는 흡입측 개구(G1)를 통하여 스크롤 챔버(4a)로부터 흡입 포트(4b)로 역류하는 공기의 역류비를 줄이는 능력에 있어서 제1 실시예의 그것보다 더 우수하다. 바꿔 말하면, 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기의 송풍기 팬 전체 효율은 제1 실시예의 그것보다 더 향상된다. 제2 실시예의 멀티블레이드 송풍기에서, 멀티블레이드 팬의 작동 중에 바람직하지 않은 소음 및 진동을 더 효과적으로 줄이는 것이 가능하다.
제1 실시예의 원심 멀티블레이드 송풍기(1)에서, 상기 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c) 방향으로 축방향 확장각( 6°)에서 [모터 샤프트(3a)의 반대 축 방향] 양측상에 축방향으로 균일하게 확장된다. 그 대신, 상기 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c) 방향으로 축방향 확장각()에서 [모터 샤프트(3a)의 한 축 방향] 일측상에 축방향으로 균일하게 확장된다. 토출 포트(4c)로부터 토출되는 공기의 속도의 변동을 최소화하기 위해, 스크롤 챔버(4a)는 스크롤 케이싱 텅부(4k)로부터 토출 포트(4c) 방향으로 축방향 확장각( 6°)에서 [모터 샤프트(3a)의 반대 축 방향] 양측상에 축방향으로 균일하게 확장되는 것이 더 바람직하다.
일본 특허 출원 제 P2000-237277호(2000년 8월 4일 출원됨)의 전체 내용은 참증으로 여기에 통합된다.
전술한 내용은 본 발명을 실행하는 바람직한 실시예의 설명이지만, 본 발명은 여기에 도시되고 설명된 특별한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 청구범위에의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 권리범위 또는 정신을 벗어나는 것 없이 여러 변화 및 변형이 형성될 수 있다는 것은 명백하다.

Claims (9)

  1. 원심 멀티블레이드 송풍기에 있어서,
    복수의 블레이드(2a)를 가지는 멀티블레이드 팬(2)과,
    상기 멀티블레이드 팬(2)이 상부에 장착된 모터 샤프트(3a)를 가지는 팬모터(3)와,
    상기 멀티블레이드 팬(2)을 내부에 수용하고, 토출 포트(4c)를 가지며, 나선형 스크롤 챔버(4a)를 형성하기 위하여 상기 멀티블레이드 팬(2)의 외주연부와 함께 작용하는 스크롤 케이싱(4)으로,
    (i) 흡입 포트(4b)를 가지는 흡입측 케이스 플레이트(4d) 및
    (ii) 흡입측 케이스 플레이트(4d) 및 모터측 케이스 플레이트(4e) 사이에 멀티블레이드 팬(2)을 포개어 배치하는 방식으로 상기 흡입측 케이스 플레이트(4d) 반대편에 배치되고 상기 팬 모터(3)의 모터 본체(3b)가 상부에 장착되는 모터측 케이스 플레이트(4e)를 포함하는 상기 스크롤 케이싱과,
    상기 스크롤 챔버(4a)를 통하여 유동하는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬(2) 및 상기 흡입측 케이스 플레이트(4d) 사이에 형성된 제1 개구(G1)를 통하여 흡입 포트(4b)로 역류하는 것을 방지하기 위한 제1 역류 방지 수단(10) 및
    상기 스크롤 챔버(4a)를 통하여 유동하는 공기의 일부가 상기 멀티블레이드 팬(2) 및 상기 모터측 케이스 플레이트(4e) 사이에 형성된 제2 개구(G2)를 통하여 상기 스크롤 챔버(4a)의 상류측으로 역류하는 것을 방지하기 위한 제2 역류 방지수단(20)을 포함하고,
    상기 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)는 상기 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 멀티블레이드 팬(2)의 길이(L2)보다 더 길도록 치수가 결정되고, 상기 스크롤 챔버(4a)는 상기 케이싱(4)의 토출 포트(4c)를 향하여 점차 확장되는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스크롤 챔버(4a)는 토출 포트(4c)를 향하여 상기 모터 샤프트(3a)의 축방향으로의 상기 스크롤 챔버(4a)의 확장 크기를 나타내는 축방향 확장각()에서 상기 모터 샤프트(3a)의 축방향으로 점차 확장되고, 추가로 상기 스크롤 챔버(4a)는 상기 스크롤 케이싱(4)의 텅부(4k)로부터 상기 토출 포트(4c)를 향하여 상기 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향에서의 상기 스크롤 챔버(4a)의 확장 크기를 나타내는 반경방향 확장각(n)에서 상기 멀티블레이드 팬(2)의 반경방향으로 점차 확장되며, 상기 반경방향 확장각(n)은 식 R=R0exp{n(θ+θ0)}에 의하여 정의되고, 여기서 R은 상기 스크롤 케이싱(4)의 반경을 나타내고, R0는 멀티블레이드 팬(2)의 반경을 나타내고, θ는 스크롤 챔버(4a)의 가장 좁은 부분을 형성하는 텅부(4k)의 중심점(P)으로부터 멀티블레이드 팬(2)의 회전 방향에서 측정된 각을 나타내고, θ0는 모터 샤프트(3a)의 축방향에서 측정된 상기 스크롤 챔버(4a)의 길이(L1)가 상기 텅부(4k)의 중심점(P)으로 확장되기 시작하는 지점(Q)으로부터의각을 나타내는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스크롤 챔버(4a)의 축방향 확장각()은 약 6도로 설정되는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스크롤 챔버(4a)의 반경방향 확장각(n)은 약 3.3도로 설정되는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스크롤 챔버(4a)는 상기 텅부(4k)로부터 상기 토출 포트(4c)를 향하여 약 6도의 축방향 확장각()에서 모터 샤프트(3a)의 반대편 축방향으로 균일하게 점차적으로 확장되는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 수단(10)은,
    (i) 멀티블레이드 팬(2) 상에 설치된 제1 팬 리브(11)로서, 상기 멀티블레이드 팬(2)으로부터 제1 개구(G1)까지 돌출되며, 멀티블레이드 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되고, 모터 샤프트(3a)의 정면 단부에 직면한 멀티블레이드 팬(2)의 상단의 주연부에 대해 인접하고 수직하는 외주연 곡면부의 전체 원주 둘레에서 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장되는 상기의 제1 팬 리브(11) 및
    (ii) 흡입측 케이스 플레이트(4d) 상에 설치된 제1 케이스 리브(12)로서, 상기 흡입측 케이스 플레이트(4d)로부터 제1 개구(G1)로 돌출되며, 제1 팬 리브(11)와 동축으로 정렬되고 그로부터 반경방향으로 이격되게 설치되고, 상기제1 팬 리브(11) 및 제1 케이스 리브(12)가 서로 근접하여 배치되고 소정의 거리 만큼 반경방향에서 서로 이격되도록, 상기 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장되는 상기의 제1 케이스 리브(12)를 포함하고,
    상기 제2 역류 방지 수단(20)은,
    (i) 멀티블레이드 팬(2) 상에 설치된 제2 팬 리브(21)로서, 상기 멀티블레이드 팬(2)으로부터 제2 개구(G2)까지 돌출되며, 멀티블레이드 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되고, 모터 샤프트(3a)의 배면 단부에 직면한 멀티블레이드 팬(2)의 베이스의 외주연부의 전체 원주 둘레에서 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장되는 상기의 제2 팬 리브(21) 및
    (ii) 모터측 케이스 플레이트(4e) 상에 설치된 제2 케이스 리브(22)로서, 상기 모터측 케이스 플레이트(4e)로부터 제2 개구(G1)로 돌출되며, 제2 팬 리브(21)와 동축으로 정렬되고 그로부터 반경방향으로 이격되게 설치되고, 상기제2 팬 리브(21) 및 제2 케이스 리브(22)가 서로 근접하여 배치되고 소정의 거리 만큼 반경방향으로 서로 이격되도록, 상기 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장되는 상기의 제2 케이스 리브(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 팬 리브(11)는 단면이 I형상인 실린더형 팬 리브로서 형성되고, 상기 제1 케이스 리브(12)는 상기 제1 팬 리브(11)를 덮는 역 U형상의 제1 케이스 리브로서 형성되고, 한쌍의 반경방향으로 반대편에 배치된 내 리브 벽부 및 외 리브 벽부를 가지며, 상기 반경방향으로 반대편에 배치된 내 리브 벽부 및 외 리브 벽부 각각에 대해 상기 제1 팬 리브(11)가 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1 팬 리브(11)는 단면이 L형상인 림형성된 환형의 팬 리브로서 형성되고, 상기 멀티블레이드 팬(2)의 축에 관하여 동축으로 정렬되고, 상기 멀티블레이드 팬(2)의 상단의 주연부의 전체 원주 둘레에서 상기 멀티블레이드 팬(2)의 원주방향으로 완전히 연장되며, 상기 제1 케이스 리브(12)는
    (i) 소정의 간격을 가지는 상기 림형성된 환형의 팬 리브를 덮는 역 U형상의 제1 리브부로서 형성되며, 그리고 상기 제1 리브부(12a) 및 상기 제1 팬 리브(11)가 상기 림형성된 환형의 팬 리브의 양 측 상에 소정의 거리만큼 서로에 대해 반경방향으로 이격되도록, 상기 제1 팬 리브(11)에 동축으로 근접하게 배치된 상기의 제1 리브부(12a)와,
    (ii) 흡입측 케이스 플레이트(4d)와 일체로 형성된 반경방향으로 연장되는 환형의 평평하게 직면한 리브부로서 형성된 제2 리브부(12b)로서, 역 U형상의 리브부의 외주연부로부터 반경방향 외측으로 연장되고, 소정의 거리만큼 상기 멀티블레이드 팬(2)의 상단의 주연부에 근접하여 평행하게 배치된 상기의 제2 리브부(12b)및
    (iii) 흡입측 케이스 플레이트(4d)와 일체로 형성된 대략 실린더형의 리브부로서 형성된 제3의 리브부(12c)로서, 반경방향으로 연장되는 환형의 평평하게 직면한 리브부에 수직하게 연장되고, 소정의 거리만큼 상기 멀티블레이드 팬(2)의 상단의 주연부에 근접하여 수직으로 배치된 상기 외주연 곡면부의 원주 근처에 배치된 상기의 제3 리브부(12c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
  9. 제6항에 있어서,
    모터본체(3b)를 보호하는 모터 보호 케이스(3c)와,
    상기 모터 본체(3b)의 내부 스페이스 및 비교적 높은 압력을 가지는 상기 스크롤 챔버의 높은 압력 영역을 상호 교통시키는 연통부(6) 및
    제2 케이스 리브에 형성되며, 상기 모터측 케이스 플레이트(4e) 및 멀티블레이드 팬(2) 사이에 형성되는 공간(S)으로서 상기 모터 본체(3b)의 일부가 그 내부에 배치되는 공간(S) 및 상기 스크롤 챔버의 낮은 압력 영역을 상호교통시키기 위하여 상기 높은 압력 영역에서의 압력보다 낮은 압력을 가지는 그러한 상기 스크롤 챔버의 낮은 압력 영역에 배치된 컷아웃부(23)를 포함하고,
    상기 스페이스(S)에 배치된 모터 보호 케이스(3c)의 일부가 모터 본체(3b)의 내부 스페이스 및 상기 스페이스(S)가 서로 교통되도록 하는 적어도 하나의 통공(3d)을 가지는 것을 특징으로 하는 원심 멀티블레이드 송풍기.
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