KR100582933B1 - Shroud for axial flow fan - Google Patents

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KR100582933B1 KR1019990042131A KR19990042131A KR100582933B1 KR 100582933 B1 KR100582933 B1 KR 100582933B1 KR 1019990042131 A KR1019990042131 A KR 1019990042131A KR 19990042131 A KR19990042131 A KR 19990042131A KR 100582933 B1 KR100582933 B1 KR 100582933B1
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Abstract

본 발명은 축류팬(Axial Flow Fan)을 그 중앙에 형성된 통풍구로 둘러싸 축류팬이 송풍하는 공기를 축방향으로 유도하는 축류팬용 쉬라우드에 관한 것으로, 특히, 쉬라우드의 각 모서리 방향에 해당하는 통풍구 내주면에 평면형 웨지부가 돌출성형되어 축류팬 회전익의 익단에서 와류가 생성되는 것을 억제함으로써 축류팬의 송풍소음을 크게 감소시킬 수 있는 축류팬용 쉬라우드에 관한 것이다.The present invention relates to a shroud for an axial flow fan that surrounds an axial flow fan (Axial Flow Fan) formed in the center of the axial fan in the axial direction, in particular, vents corresponding to each corner direction of the shroud The present invention relates to a shroud for an axial fan, in which a flat wedge portion is protruded on an inner circumferential surface to suppress the generation of vortices at the tip of the axial fan rotor blade, thereby greatly reducing the blowing noise of the axial fan.

본 발명은, 축류팬을 그 유입부 끝단의 원형 통풍구로 둘러싸 상기 축류팬이 송풍하는 공기를 정후방으로 유도하는 쉬라우드에 있어서, 상기 통풍구의 상기 쉬라우드 각 모서리측 내주면에 상류에서 하류측으로 갈수록 폭이 좁아지는 평면형 웨지부가 상호 이격되게 각각 돌기성형되어 그 웨지부에 의해 상기 통풍구의 유로 단면적이 상류에서 하류로 갈수록 점증되고 또 쉬라우드 대각선 방향에 비해 쉬라우드 각 변 방향으로 확대된 것을 특징으로 한다. 이에, 그 웨지부가 익단과 통풍구 입구 내주면 사이의 간극을 축소하여 그 통풍구 입구에서 주로 발생되는 역류생성을 억제하고 통풍구 내 쉬라우드 변측의 급격한 압력 및 속도 변화를 크게 완화함으로써 송풍효율 감소없이 축류팬 송풍소음을 크게 줄일 수 있다.The present invention is a shroud that surrounds the axial fan with a circular vent at the inlet end thereof to guide the air blown by the axial fan forward and backward, so as to go from upstream to downstream on the inner peripheral surface of each corner of the shroud of the vent. Each of the flat wedges having narrow widths is protruded to be spaced apart from each other, so that the flow passage cross-sectional area of the air vent increases from upstream to downstream by the wedge, and is expanded in each direction of the shroud as compared to the diagonal direction of the shroud. do. Therefore, the wedge portion reduces the gap between the tip and the inner circumferential surface of the vent opening, thereby suppressing the backflow that is mainly generated at the inlet opening, and greatly alleviating the sudden pressure and speed change at the side of the shroud in the vent, thereby greatly reducing the blowing efficiency of the axial fan. Noise can be greatly reduced.

축류팬, 쉬라우드, 열교환기, 역류, 와류, 간극Axial flow fan, shroud, heat exchanger, backflow, vortex, gap

Description

축류팬용 쉬라우드{SHROUD FOR AXIAL FLOW FAN}Shroud for axial fan {SHROUD FOR AXIAL FLOW FAN}

도 1은 종래 축류팬 쉬라우드 조립체의 분해사시도.1 is an exploded perspective view of a conventional axial fan shroud assembly;

도 2는 종래 축류팬용 쉬라우드 정면도.Figure 2 is a front view of the shroud for a conventional axial fan.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬용 쉬라우드를 구비하는 축류팬 쉬라우드 조립체의 분해사시도.Figure 3 is an exploded perspective view of the axial fan shroud assembly having a shroud for the axial fan according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬용 쉬라우드 정면도.Figure 4 is a front view of the shroud for the axial fan according to an embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 Ⅴ 부 확대사시도.FIG. 5 is an enlarged perspective view of part V of FIG. 4; FIG.

도 6은 도 5의 웨지부를 축류팬 회전중심에서 본 정면도.Figure 6 is a front view of the wedge portion of Figure 5 seen from the axial fan rotation center.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >   <Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 쉬라우드 2 : 축류팬1: shroud 2: axial fan

10 : 하우징 11 : 통풍구10 housing 11 vent hole

14 : 유입부 16 : 웨지부14 inlet portion 16 wedge portion

20 : 회전익 20a : 익단20: rotor blade 20a: tip

t : 익단 간극t: tip clearance

본 발명은 축류팬(Axial Flow Fan)을 그 중앙에 형성된 통풍구로 둘러싸 축류팬이 송풍하는 공기를 축방향으로 유도하는 축류팬용 쉬라우드에 관한 것으로, 특히, 쉬라우드의 각 모서리 방향에 해당하는 통풍구 내주면에 평면형 웨지부가 돌출성형되어 축류팬 회전익의 익단에서 와류가 생성되는 것을 억제함으로써 축류팬의 송풍소음을 크게 감소시킬 수 있는 축류팬용 쉬라우드에 관한 것이다.The present invention relates to a shroud for an axial flow fan that surrounds an axial flow fan (Axial Flow Fan) formed in the center of the axial fan in the axial direction, in particular, vents corresponding to each corner direction of the shroud The present invention relates to a shroud for an axial fan, in which a flat wedge portion is protruded on an inner circumferential surface to suppress the generation of vortices at the tip of the axial fan rotor blade, thereby greatly reducing the blowing noise of the axial fan.

축류팬은 중앙의 허브(Hub)를 중심으로 방사상으로 배열된 다수 회전익(Blade)을 구비하여 모터에 의해 회전되면서 공기를 회전익의 축방향으로 송풍하는 유체기계로서, 선풍기나 실내환기용 환풍기 또는 자동차의 라디에이터나 콘덴서 등의 공랭식 열교환기에 대하여 방열을 촉진할 수 있는 방열용 공기를 송풍하는 냉각팬(Cooling Fan) 등은 전형적인 축류팬들이다.An axial fan is a fluid machine that has a plurality of blades arranged radially about a hub in the center and which is rotated by a motor to blow air in the axial direction of the rotor blades, such as a fan or an indoor ventilation fan or automobile. Cooling fans for blowing air for heat dissipation to promote heat dissipation for air-cooled heat exchangers such as radiators and condensers are typical axial fans.

특히 자동차 공기조화장치의 열교환기에 장착되는 축류팬은 그 축류팬 주위를 나팔형 유입부를 갖는 통풍구로 둘러싸고 그 통풍구 전면 또는 후면에서 송풍공기를 축방향으로 유도할 수 있는 안내깃을 가지는 쉬라우드와 함께 열교환기 후면 또는 전면에 장착되는 바, 이와 같은 자동차 공랭식 열교환기용 축류팬은 열교환기에 대한 배치형식에 따라 푸셔 타입(Pusher type)과 풀러 타입(Puller type)으로 분류된다.In particular, an axial fan mounted on a heat exchanger of an automobile air conditioner has a shroud that surrounds the axial fan with a vent having a trumpet inlet and has a guide vane capable of axially directing the blown air from the front or the rear of the vent. As installed on the rear or front of the heat exchanger, such an axial fan for an automotive air-cooled heat exchanger is classified into a pusher type and a puller type according to the arrangement of the heat exchanger.

푸셔 타입은 열교환기 앞면에 설치되어 뒤쪽의 열교환기측으로 공기를 강제송풍하는 형식으로, 열교환기에 대한 송풍효율이 좋기 때문에 열교환기 앞쪽에 여유공간이 있는 경우에 주로 사용되며, 풀러 타입은 열교환기 후면에서 열교환기 앞쪽의 공기를 끌어들여 이 공기가 열교환기를 통과하면서 열교환기를 냉각시키도록 구성된는 것으로, 푸셔 타입에 비하여 상대적으로 송풍효율은 낮으나 열교환기 후면에 설치되므로 엔진 룸의 열교환기 전면 공간이 협소한 요즈음의 대부분 자동차에 이 타입이 적용되고 있다.The pusher type is installed on the front of the heat exchanger to force air to the rear side of the heat exchanger, and it is mainly used when there is a free space in front of the heat exchanger because the efficiency of blowing on the heat exchanger is good. It is configured to draw air in front of the heat exchanger to cool the heat exchanger as it passes through the heat exchanger.The airflow efficiency is relatively lower than that of the pusher type, but it is installed at the rear of the heat exchanger. This type is applied to most automobiles these days.

한편, 축류팬을 둘러싸는 쉬라우드(1)는 도 1과 도 2에 에 도시된 바와 같이 축류팬(2)과 축류팬 구동용 모터(3)를 열교환기에 고정하고 또 축류팬(2)이 송풍하는 공기를 열교환기 전체를 커버할 수 있는 넓은 면적을 통해 유입되게 함과 동시에 통풍구(1)를 통해 정후방으로 흐르도록 유도하여, 열교환기에 대한 송풍효율을 높이는 작용을 하는 것으로서, 통상, 쉬라우드의 전체골격을 형성하는 하우징(10)과, 하우징(10) 내에 형성된 통풍구(11) 중앙의 모터 지지링(12)과, 그리고, 상기 모터 지지링(12)을 하우징(10)에 대하여 지지하는 대략 방사상으로 배열된 다수의 안내깃(13) 등을 포함하여 이루어져 있다.Meanwhile, as shown in FIGS. 1 and 2, the shroud 1 surrounding the axial fan fixes the axial fan 2 and the axial fan driving motor 3 to the heat exchanger. The blowing air is introduced through a large area that can cover the entire heat exchanger, and at the same time it is guided to flow forward and backward through the vent (1), and acts to increase the blowing efficiency for the heat exchanger. The housing 10 which forms the whole frame of the wood, the motor support ring 12 in the center of the vent 11 formed in the housing 10, and the motor support ring 12 are supported with respect to the housing 10. It consists of a plurality of guide vanes 13 and the like arranged substantially radially.

쉬라우드에 있어서 하우징(10)은 열교환기에 대한 송풍면적을 확대하기 위하여 그 전면이 열교환기에 전체적으로 접하도록 사각형 형태로 개방된 후 통풍구(11)측으로 갈수록 점차 축소되는 나팔형상의 유입부(14)를 형성하고 또 그 유입부 후단 중앙에 원형의 통풍구(11)를 형성하여 그 통풍구(11)로써 축류팬(2)을 나팔형태로 둘러싼다. 이에 쉬라우드(1)는 축류팬 송풍시 공기가 열교환기 전면(全面)을 통하여 유입되게 하여 열교환기에 대한 송풍면적을 확대하고 또 유입되는 공기를 유입부(14)와 통풍구(11)를 통해 축방향으로 유도하여 축류팬(2)의 송풍효율을 높임으로써 결과적으로 열교환기의 냉각효율을 증진하는 역할을 한다. 이 하우징(10)의 상하에는 이 하우징(10)을 열교환기에 볼트 체결 등으로 고정할 수 있게 하는 브래킷(15)들이 설치되기도 한다.In the shroud, the housing 10 has a trumpet-shaped inlet portion 14 which is gradually reduced toward the ventilation opening 11 after the front surface is opened in a quadrangular shape so as to contact the heat exchanger as a whole in order to enlarge the blowing area for the heat exchanger. And a circular vent 11 is formed at the center of the rear end of the inlet, and surrounds the axial fan 2 in the form of a trumpet with the vent 11. Accordingly, the shroud 1 allows air to flow through the entire surface of the heat exchanger when the axial fan is blown, thereby expanding the blower area for the heat exchanger, and introducing the air through the inlet 14 and the vent 11. By guiding in the direction to increase the blowing efficiency of the axial fan (2) as a result serves to enhance the cooling efficiency of the heat exchanger. Brackets 15 may be installed above and below the housing 10 to fix the housing 10 to the heat exchanger by bolting or the like.

쉬라우드(1)의 안내깃(13)은 하우징(10)으로부터 통풍구(11)의 중앙을 향하여 뻗어 모터 지지링(12)에 연결되어 그 모터 지지링(12)를 하우징(10)에 대하여 지지하며, 유선형 단면구조로 소정 너비의 공기안내면을 형성하면서 축류팬(2)의 회전방향으로 비스듬히 경사져 있어서 축류팬(2)이 통풍구(11)를 향해 횡방향(반경방향 또는 원주방향) 속도성분을 가지고 송풍하는 공기를 축방향으로 변화시켜 축류팬(2)의 송풍효율을 높이는 역할도 겸한다.The guide vanes 13 of the shroud 1 extend from the housing 10 toward the center of the vent 11 and are connected to the motor support ring 12 to support the motor support ring 12 against the housing 10. In addition, the streamlined cross-sectional structure forms an air guide surface having a predetermined width and is inclined obliquely in the rotational direction of the axial fan 2 such that the axial flow fan 2 has a lateral (radial or circumferential) speed component toward the vent 11. It also serves to increase the blowing efficiency of the axial fan (2) by changing the air blown with the axial direction.

이와 같은 각 구성들의 작용에 있어서, 하우징(10)의 통풍구(11)는 축류팬(2) 주위를 근접한 위치에서 둘러싸 축류팬(2)의 회전익(20) 익단(20a)에서의 역류생성을 억제하면서 축류팬(2) 주위의 압력을 낮추어 공기유입량을 증대시킴으로써 축류팬(2)의 축방향 송풍효율을 높이는 역할을 하는데, 그 통풍구(11) 내주면과 축류팬 회전익 익단(20a) 사이의 간극 't' (이하 익단 간극으로 약칭함)의 크기는 역류생성률과 압력변화률에 직접적인 영향을 주어 축류팬(2)의 소음발생률과 송풍성능에 직접적인 영향을 주기 때문에 쉬라우드(1)의 주요한 설계인자가 된다. 즉, 익단(20a)과 통풍구(11) 내주면 사이 간극(t)이 지나치게 크면 익단(20a)에서 역류량이 커서 송풍성능이 저하되는 문제가 발생하고, 반면 너무 작으면 송풍성능은 향상되는 반면에 소음이 크고 허용공차가 작아져 제조단가가 높아지는 문제점이 생기게 된다.In the operation of each of the above configurations, the vent 11 of the housing 10 surrounds the axial fan 2 in a close position to suppress the countercurrent generation at the tip 20a of the rotor blade 20 of the axial fan 2. While lowering the pressure around the axial fan (2) to increase the air inflow amount to increase the axial blowing efficiency of the axial fan (2), the gap between the inner peripheral surface of the vent (11) and the axial fan rotor blade 20a ' The size of t '(abbreviated as tip clearance) is a major design factor of the shroud (1) because it directly affects the backflow generation rate and the pressure change rate, which directly affects the noise generation rate and the blowing performance of the axial fan (2). Becomes That is, if the gap t between the tip 20a and the inner circumferential surface of the vent 11 is too large, a large amount of backflow in the tip 20a causes a problem of deterioration of the blowing performance, whereas if it is too small, the blowing performance is improved while the noise is increased. This large and the tolerance is small, there is a problem that the manufacturing cost increases.

한편, 종래 일반적인 쉬라우드에 있어서 통풍구(11)는, 쉬라우드 유입부(14) 개방면이 사각형인데 반해, 축류팬(2)의 익단(20a)을 연결한 원과 동심원을 이루는 원형의 내주면을 갖도록 형성된다. 그러나, 이러한 통풍구 구조는 통풍구(11) 내주면을 분할하여 볼 때 그 내주면으로부터 하우징 최외곽까지 거리가 상대적으로 짧아 유입부의 면적이 급격히 축소되는 쉬라우드(1)의 상하좌우 변쪽에 공기유동속도가 급격히 증가하고 압력이 높은 불안정한 영역을 생성하기 때문에 송풍소음을 크게 하고 축류팬의 송풍효율을 저하시키는 문제점을 가진다. Meanwhile, in the conventional general shroud, the vent 11 has a circular inner circumferential surface which forms a concentric circle with a circle connecting the tip 20a of the axial fan 2, while the shroud inlet 14 has an open surface. It is formed to have. However, this vent structure has a relatively short distance from the inner circumferential surface to the outermost of the housing when the inner circumferential surface of the vent hole 11 is divided so that the air flow velocity is rapidly increased on the upper, lower, left, and right sides of the shroud 1 where the inlet portion is rapidly reduced. Since it creates an unstable region with high pressure, the blowing noise is increased and the blowing efficiency of the axial fan is reduced.

이 문제를 해소하기 위해 최근에는 축류팬 회전방향으로 익단 간극(t)을 달리하는 통풍구(11)가 형성된 쉬라우드(1)가 제안되어 있으나, 이 종래 쉬라우드는 변형에 취약할 뿐만 아니라 간극(t)이 확대된 부분에서 역류가 발생되기 때문에 축류팬의 송풍효율을 높이는데 한계를 가지고 있었다.In order to solve this problem, a shroud 1 having a vent hole 11 having a different tip gap t in the axial fan rotation direction has been recently proposed, but this conventional shroud is not only susceptible to deformation but also has a gap ( Since backflow occurs at the enlarged part of t), it has a limit to increase the blowing efficiency of the axial flow fan.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 축류팬용 쉬라우드가 가진 문제점이 해소된 것으로, 축류팬을 둘러싸는 통풍구 내주면을 분할하여 볼 때 쉬라우드의 변측 내주면의 익단 간극이 쉬라우드 모서리측 내주면의 익단 간극보다 상대적으로 커서 쉬라우드 변측의 공기유로면적 축소율이 완화됨으로써 축류팬의 송풍소음은 억제할 수 있고 송풍효율은 높일 수 있는 축류팬용 쉬라우드를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention solves the problems of the conventional shroud for the axial fan as described above, the tip gap of the inner peripheral surface of the side of the shroud than the tip gap of the inner peripheral surface of the shroud when divided by the inner peripheral surface of the ventilation openings surrounding the axial fan Its purpose is to provide a shroud for an axial flow fan, which is relatively large, so that the air flow area reduction ratio on the side of the shroud is alleviated, thereby suppressing the blow noise of the axial flow fan and increasing the blowing efficiency.

상기와 같은 목적을 가지고 안출된 본 발명은, 상류에서 사각형으로 개방되고 하류측으로 갈수록 종형상으로 점점 수축되는 유입부를 가지고 축류팬(2)을 그 유입부(14) 끝단의 원형 통풍구(11)로 둘러싸 상기 축류팬(2)이 송풍하는 공기를 상기 유입부(14)로 유입하여 상기 통풍구(11) 정후방으로 유도하는 쉬라우드(1)에 있어서, 상기 쉬라우드(1) 각 모서리측의 상기 통풍구(11) 내주면에 상류(송풍방향 기준)에서 하류로 갈수록 폭(W)이 작아지는 평면형 웨지부(16)가 각각 돌출,성형되어, 상기 통풍구(11)의 단면적이 상류에서 하류로 갈수록 점증되는 것을 특징The present invention devised for the purpose as described above, the axial flow fan (2) to the circular vent opening 11 at the end of the inlet portion 14 having an inlet portion which is open in a square in the upstream and gradually shrinks in the vertical shape toward the downstream side. In the shroud (1) for enclosing the air blown by the axial fan (2) surrounding the inlet (14) to guide the rear of the vent (11), the shroud (1) at each corner side Flat wedge portions 16 whose width W decreases from the upstream side (downwind direction) to the inner circumferential surface of the vent port 11 are protruded and molded, respectively, so that the cross-sectional area of the vent port 11 increases gradually from the upstream to the downstream side. Characterized by

또한, 본 발명에 따른 축류팬용 쉬라우드에 있어서, 상기 웨지부(16)는 하류로 갈수록 축류팬(2)의 회전방향으로 편재(偏在)되거나, 그 두께가 쉬라우드 모서리측으로 갈수록 두꺼워지고 쉬라우드 변측으로 갈수록 얇아지는 것을 바람직한 특징으로 한다.Further, in the shroud for an axial fan according to the present invention, the wedge portion 16 is unevenly distributed in the rotational direction of the axial fan 2 toward the downstream, or the thickness thereof becomes thicker and shroud toward the edge of the shroud. It is characterized by being thinner toward the side.

이상과 같은 특징을 가지는 본 발명에 따른 축류팬용 쉬라우드(1)는 쉬라우드 대각선 방향 단면경(D1)보다 쉬라우드 수직 수평 방향의 단면경(D2)이 커서 상대적으로 쉬라우드(1)의 변측에서 상대적으로 큰 유로면적을 형성하는 통풍구(11)를 가짐으로써 상대적으로 급격히 변화되는 쉬라우드(1) 변측의 유로면적 축소율을 완화시킬 수 있다. 이에, 쉬라우드(1) 통풍구(11)내 상하좌우 변측에서 발생하는 공기역류현상을 억제할 수 있고 또 그 부분의 압력을 낮출 수 있으므로, 축류팬(2)의 송풍효율을 높일 수 있고 송풍소음도 줄일 수 있다.The shroud 1 for the axial flow fan according to the present invention having the features as described above is larger than the shroud diagonal cross-sectional diameter (D 1 ) cross-section diameter (D 2 ) of the shroud in the horizontal and horizontal direction relative to the shroud (1) By having a vent 11 forming a relatively large flow path area at the side of the side, it is possible to alleviate the flow path area reduction rate at the side of the shroud 1 that is changed relatively rapidly. As a result, the air backflow phenomenon occurring at the upper, lower, left, and right sides of the shroud 1 and the ventilation holes 11 can be suppressed, and the pressure at the portion thereof can be reduced, so that the blowing efficiency of the axial flow fan 2 can be increased and the blowing noise is Can be reduced.

이하, 첨부된 도면으로 제시된 본 발명의 바람직한 실시예들을 통하여 이상의 각 구성들의 기능과 작용을 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the functions and actions of the above components will be described in more detail with reference to the preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.

본 실시예를 설명함에 있어서, 명료성을 위하여, 종래와 중복되지 않게 개선된 부분만을 주로하여 설명하며, 서두에서 설명된 종래 기술의 구성과 동일한 본 발명의 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용한다. In describing the present embodiment, for clarity, only parts that are improved so as not to overlap with the prior art will be mainly described, and the same reference numerals are used for the configuration of the present invention that is identical to the configuration of the prior art described in the introduction.

도 3과 4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬용 쉬라우드를 보인 축류팬 쉬라우드 조립체의 분해사시도와 배면도이다.3 and 4 are an exploded perspective view and a rear view of the axial fan shroud assembly showing the shroud for the axial fan according to an embodiment of the present invention, respectively.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 축류팬용 쉬라우드(1)는 축류팬(2)과 축류팬 구동용 모터(3)를 고정하고 또 상기 축류팬(2)을 통풍구(11)내에 두고 그 주위를 나팔형으로 둘러싸는 하우징(10)과, 하우징(10)내의 통풍구(11) 중앙에 설치되는 모터 지지링(12), 그리고, 상기 모터 지지링(12)을 하우징(10)에 대하여 지지고정하는 대략 방사상으로 배열된 다수의 안내깃(13) 등으로 구성된다.As shown, the shroud 1 for the axial flow fan according to the present invention fixes the axial flow fan 2 and the axial flow fan driving motor 3 and keeps the axial flow fan 2 in the ventilation opening 11. And a housing 10 enclosing the trumpet shape, a motor support ring 12 installed at the center of the vent 11 in the housing 10, and the motor support ring 12 supported by the housing 10. And a plurality of guide vanes 13 or the like arranged substantially radially.

본 발명에 따른 쉬라우드(1)에 있어서 특히 하우징(10)은 열교환기에 대한 송풍면적을 확대하기 위하여 그 전면이 사각형의 열교환기 전반에 걸쳐 접하도록 사각형 형태로 개방된 후 하류로 갈수록 점차 축소되는 나팔형상의 유입부(14)를 형성하고 또 그 유입부(14) 후단측에는 원형의 통풍구(11)를 형성하여 그 통풍구(11)로써 축류팬(2)을 나팔형태로 둘러싼다.In the shroud 1 according to the invention, in particular, the housing 10 is opened in a rectangular shape so that its front surface is in contact with the overall heat exchanger in order to enlarge the blowing area for the heat exchanger, and then gradually decreases downward. A trumpet-shaped inlet 14 is formed, and a circular vent 11 is formed at the rear end of the inlet 14 to surround the axial fan 2 in the form of a trumpet with the vent 11.

이 통풍구(11)의 내주면에는, 도 5의 확대도에 도시된 바와 같이, 쉬라우드의 후방에서 볼 때 역삼각형 형태를 갖는 4 개의 웨지부(16)들이 돌출성형되는데, 이들은 각각 쉬라우드(1)의 변쪽에서 서로 이격된 채 각각 쉬라우드(1)의 각 모서리 방향에 위치하도록 배열된다. 이에, 이 웨지부(16)들은 도 4에서와 같이 쉬라우드의 앞에서 통풍구(11)를 볼 때, 축류팬 익단 간극(t)을 쉬라우드(1)의 상하좌우의 각 변쪽에서 상대적으로 크게 하여(t1 〉t2), 통풍구(11)를 분할하여 보면 통풍구(11)가 형성하는 유로의 면적이 쉬라우드 모서리측에 비해 쉬라우드 변쪽에서 확대되게 한다. 그리고, 이 웨지부(16)는 도 5와 6에 도시된 바와 같이 통풍구 후단(하류)으로 갈수록 그 폭(W)이 축소되는 역삼각 평면형으로 돌출되어, 하류로 가면서 통풍구(11)의 유로 단면적을 점점 확대한다. 아울러, 웨지부(16)는 축류팬 회전익(20)의 진행방향(화살표 방향)으로 편재되어 공기 흐름방향의 경사면(16a)을 갖고, 또, 축류팬 회전익(20)의 진행방향(화살표 방향)으로 가면서 얇은 두께로 시작하여 중앙에서 가장 두꺼워진 후 다시 얇아짐으로써 통풍구(11)의 유로면적을 쉬라우드 모서리 방향에서 최소화하고 각 변 방향으로 갈수록 확대한다.On the inner circumferential surface of the ventilation opening 11, four wedge portions 16 having an inverted triangular shape when viewed from the rear of the shroud are projected, as shown in the enlarged view of FIG. It is arranged so as to be located in each corner direction of the shroud (1) spaced apart from each other on the side of the). Thus, the wedge portions 16 are relatively large at each side of the top, bottom, left, and right sides of the shroud 1 when the air vent 11 is seen from the front of the shroud as shown in FIG. 4. (t 1 &gt; t 2 ), when the vent opening 11 is divided, the area of the flow path formed by the vent opening 11 is enlarged at the side of the shroud compared to the edge of the shroud. 5 and 6, the wedge portion 16 protrudes in an inverted triangular plane whose width W decreases toward the rear end of the vent hole (downstream) as shown in FIGS. 5 and 6, and the flow passage cross-sectional area of the vent hole 11 goes downstream. To enlarge. In addition, the wedge part 16 is unevenly distributed in the advancing direction (arrow direction) of the axial fan rotor blade 20, and has the inclined surface 16a of an air flow direction, and also the advancing direction (arrow direction) of the axial fan rotor blade 20. By starting with a thin thickness as the thickest at the center and then thinner again, the flow path area of the vent 11 is minimized in the direction of the shroud edge and enlarged toward each side.

결과적으로, 웨지부(14)는 상류측에서 최소 단면적으로 시작한 통풍구(11)의 단면적(송풍면적)을 하류로 갈수록 점증하고 또 쉬라우드(1)의 모서리측에서 쉬라우드 변측으로 갈수록 확대한다. 이에, 회전익(20)과 통풍구(11) 사이에 형성되는 간극량은 통풍구 입구측에서 최소화되고, 쉬라우드(1) 각 변측 유입부(14)에서 통풍구(11)로 이루어지는 유로 면적의 축소율은 크게 완화된다.As a result, the wedge portion 14 gradually increases the cross-sectional area (blowing area) of the vent opening 11 starting at the minimum cross-sectional area on the upstream side and expands toward the shroud side from the edge side of the shroud 1. Accordingly, the gap amount formed between the rotor blade 20 and the vent 11 is minimized at the inlet side of the vent, and the reduction ratio of the flow path area formed by the vent 11 at each side inlet 14 of the shroud 1 is large. Is relaxed.

따라서, 웨지부(14)는 통풍구(11) 입구측에서 최소 익단 간극(t2)을 유지하고 하류로 갈수록 그 단면적이 증가되는 유로를 형성하여, 송풍률 저하없이 그 입구에서 주로 발생하는 역류 현상을 억제할 수 있으며, 또 쉬라우드(1) 각 변의 선단 유입부(14)로부터 통풍구(11)로 이어어지는 각 변측 유로의 급격한 면적축소를 완화하여 통풍구(11) 내 쉬라우드(1) 변측의 압력 및 속도를 변화율을 크게 낮춤으로써 축류팬의 송풍효율을 높일 수 있고 송풍소음도 축소할 수 있다.Therefore, the wedge portion 14 maintains the minimum tip clearance t 2 at the inlet side of the vent port 11 and forms a flow path whose cross sectional area is increased downward, thereby causing a backflow phenomenon mainly occurring at the inlet without decreasing the air flow rate. In addition, it is possible to reduce the abrupt area reduction of each side flow path leading from the tip inlet portion 14 of each side of the shroud 1 to the vent 11 so that the side of the shroud 1 in the vent 11 is reduced. By greatly reducing the rate of change of pressure and speed, the blowing efficiency of the axial fan can be increased and the blowing noise can be reduced.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 축류팬용 쉬라우드는 그 통풍구가 웨지부에 의해 상류측에서 축류팬 익단과 적정한 익단 간극을 유지한 채 통풍구 내 쉬라우드 각 변측의 유로면적이 확대되고 또 쉬라우드 각 변의 선단 유입부로부터 통풍구로 이어어지는 각 변측 유로면적의 급격히 축소되는 것을 완화하며 또 하류측으로 갈수록 그(통풍구) 유로단면적이 점증되는 구조를 가지고 있다. 이에, 통풍구 입구에서 주로 발생되는 역류의 생성을 억제하고 통풍구 내 쉬라우드 변측의 압력 및 속도 변화율을 크게 낮춤으로써 축류팬의 송풍효율을 높일 수 있으며 소음도 축소할 수 있다. 결국 본 발명에 따른 축류팬용 쉬라우드는 축류팬에 요구되는 송풍량 기준으로 볼 때, 축류팬 회전수를 줄일 수 있게 하여 전력소모량을 줄이는데 기여할 수 있음과 아울러 소음 발생량도 줄여 자동차의 승차감 향상에도 크게 기여할 수 있다.As described in detail above, the shroud for the axial flow fan according to the present invention has an enlarged and shortened flow path area at each side of the shroud in the vent while the vent hole maintains an appropriate tip clearance with the axial fan tip upstream by the wedge portion. It is designed to alleviate the abrupt reduction of the area of each side channel leading from the tip inlet of each side of the wood to the vent and to increase its cross-sectional area toward the downstream side. Therefore, by suppressing the generation of backflow mainly generated at the inlet of the ventilation openings and greatly lowering the pressure and speed change rate on the side of the shroud in the ventilation openings, it is possible to increase the blowing efficiency of the axial flow fan and reduce the noise. As a result, the shroud for the axial fan according to the present invention can reduce the power consumption by reducing the axial fan rotation speed based on the amount of air flow required for the axial fan, and also greatly reduce the noise generation, thereby greatly improving the ride comfort of the car. Can be.

Claims (4)

상류에서 사각형으로 개방되고 하류측으로 갈수록 종형상으로 점점 수축되는 유입부를 가지고 축류팬을 그 유입부 끝단의 원형 통풍구로 둘러싸 상기 축류팬이 송풍하는 공기를 상기 유입부로 유입하여 상기 통풍구 후방으로 유도하는 쉬라우드에 있어서,The axial fan is surrounded by a circular vent at the end of the inlet, which has an inlet portion which is open in a quadrangle upstream and gradually contracts toward the downstream side, so that the air blown by the axial fan flows into the inlet portion and leads to the rear of the vent hole. In wood, 상기 쉬라우드 각 모서리측의 상기 통풍구 내주면에 상류에서 하류측으로 갈수록 폭(W)이 작아지는 평면형 웨지부가 각각 돌출,성형되어, 상기 통풍구 단면적이 상류에서 하류로 갈수록 점증되는 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.The shroud for the axial flow fan, characterized in that the flat wedge portion protruding and forming the width (W) becomes smaller on the inner circumferential surface of each of the shrouds from the upstream to the downstream side, the cross-sectional area of the vent increases gradually from the upstream to the downstream. wood. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 웨지부는 하류로 갈수록 축류팬의 회전방향으로 편재(偏在)되는 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.The wedge portion is shroud for axial fan, characterized in that the ubiquitous in the direction of rotation of the axial fan toward the downstream. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 웨지부는 상기 통풍구 단면적을 쉬라우드 각 대각선 방향에 비해 쉬라우드 각 변 방향으로 확대하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.The wedge portion is a shroud for an axial fan, characterized in that the ventilation cross-sectional area is made to extend in each side direction of the shroud relative to the diagonal direction of the shroud. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 웨지부의 두께는 쉬라우드 모서리측으로 갈수록 두꺼워지고 쉬라우드의 변측으로 갈수록 얇아지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 축류팬용 쉬라우드.The thickness of the wedge portion is thickened toward the edge of the shroud and shrouded for the axial fan, characterized in that thinner toward the side of the shroud.
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