KR100583413B1

KR100583413B1 - 터보팬의 보강부재

Info

Publication number: KR100583413B1
Application number: KR1020040108485A
Authority: KR
Inventors: 전재영
Original assignee: 위니아만도 주식회사
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2006-05-26

Abstract

본 발명은 종래의 쉬라우드가 없는 터보팬의 날개 상단에 내측링과 외측링으로 구성된 보강부재를 더 보강.설치하도록 함으로써, 상기 날개의 회전에 영향을 주는 공기의 저항을 상기 외측링이 차단하여 운전의 안정성을 향상시킴은 물론 회전시 공기 저항에 의해 발생되는 소음의 저감 및 토출성능을 향상시키며, 종래 날개의 강도를 보강하기 위해 특정 부분을 두껍게 성형하지 않아도 되기 때문에 원가를 절감시킬 수 있고, 생산되는 터보팬 뿐만 아니라 기존 설치된 쉬라우드가 없는 터보팬에 적용이 가능하여 그 적용 범위를 넓혀 향상된 토출성능을 발휘하며 수명을 최대한 연장시켜 사용할 수 있도록 한 터보팬의 보강부재를 제공하고자 한다.

터보팬, 허브, 날개, 내측링, 외측링

Description

터보팬의 보강부재{Reinforcing thing of turbofan}

도 1은 종래의 터보팬을 도시해 보인 측 단면도.

도 2는 본 발명의 분해 사시도.

도 3은 본 발명이 결합된 상태를 도시해 보인 측 단면도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 도시해 보인 측 단면도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1 : 터보팬 10 : 허브

20 : 날개 30 : 보강부재

40 : 내측링 42 : 체결편

44 : 체결홈 46 : 연결리브

50, 50' : 외측링

본 발명은 공기조화기나 환기장치 및 에어컨 등에 사용되는 터보팬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 쉬라우드가 없는 터보팬의 날개 전단에 견고하게 체결될 수 있는 내측링과 외측링을 더 보강.설치하여 회전시 상기 날개에서 발생되는 소음을 저감시킴은 물론 운전의 안정성과 토출성능을 향상시킬 수 있는 터보팬의 보강부재에 관한 것이다.

첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 터보팬(100)은 모터의 회동축(도시하지 않음)이 결합될 수 있도록 일측면 중심에 축부(112)가 일체로 형성된 허브 (110)와, 상기 허브(110)의 테두리부에 일정 간격마다 고정되는 다수의 날개(120)와, 상기 허브(110)와 대향되며 상기 다수의 날개(120)를 보강하며 서로 일체가 되도록 각각의 날개(120) 상단에 고정링(130)이 접합되어 이루어진다.

이와 같이 형성된 종래의 터보팬(100)의 작동은 모터에 전원을 인가하여 상기 모터의 회전축에 축설된 허브(110)가 회동됨에 따라 외부공기가 허브(110)로 유입되어 각 날개(120) 사이를 통해 외부로 토출되는데 이때, 유입되는 공기와 상기날개(120)가 충돌하게 되므로 안정된 회전을 위해 이 날개(120)들의 보강이 요구되어 상기 날개(120) 상단의 일정부분을 두껍게 형성시켜야 하므로 터보팬(100)의 원가상승 요인으로 작용하였다.

또한, 상기 터보팬(100)의 회전시 상기 날개(120)의 외곽측 전/후방이 유동공간에 노출되는 문제점이 발생하게 되는데 특히 공기가 유입되는 전방에 노출된 날개면은 주기적인 공기저항의 간섭에 의해 터보팬(100)의 회전시 상기 날개(120)의 회전에 따른 안정성과 토출성능의 저하시킴과 동시에 유동소음을 증가시키는 등의 많은 문제점이 발생되었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 본 발명은 종래의 쉬라우드가 없는 터보팬의 날개 상단에 내측링과 외측링으로 구성된 보강부재를 더 보강.설치함으로써, 상기 터보팬 회동시 흡입공기의 유동저항을 저감시켜 공기의 토출성능을 향상시킴은 물론 유동공기에 의한 소음감소를 실현할 수 있도록 한 터보팬의 보강부재를 제공하고자 안출된 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 쉬라우드가 없는 터보팬에 적용되며, 일정 곡률을 갖는 허브의 표면에 다수의 날개가 방사형태로 접합되어 있는 터보팬에 있어서, 상기 다수의 날개 전단이 각각 긴밀하게 삽입.체결될 수 있도록 체결홈이 형성된 체결편이 상기 날개와 동일한 수로 돌출.성형된 내측링과; 상기 내측링이 삽입될 수 있는 직경으로 성형되며, 상기 날개의 회전에 영향을 주는 공기저항을 차단시키는 외측링을 상기 내측링의 외주연에 형성된 다수의 연결리브에 의해 일체로 접합시켜서 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외측링의 외주연이 일정 곡률을 이루며 형성되는 것을 본 발명의 다른 특징으로 한다.

그리고, 상기 외측링의 외주연이 평탄하게 원통형으로 형성되는 것을 본 발명의 또 다른 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

첨부된 도 2는 본 발명의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명이 결합된 상태를 도시해 보인 측 단면도 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 도시해 보인 측 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 터보팬(1)은 공기의 유입을 유도하는 허브(10)와 상기 허브(10)의 외주연에 부착되어 유입되는 공기를 외부로 토출시키는 다수의 날개(20)로 이루어지며, 터보팬의 보강부재(30)는 상기 날개(20)의 전단에 체결되는 내측링(40)과 상기 내측링(40)의 외부에 위치.고정되어 상기 날개(20)의 전방으로 유입되는 공기의 영향이 미치지 않도록 막아주는 외측링(50)으로 구성된다.

상기 내측링(40)은 합성수지 또는 금속재질로 성형되는 것으로, 상기 다수의 날개(20) 외주연 보다 작은 직경으로 형성되며, 일측단에는 상기 날개(20)의 전단과 긴밀하게 체결될 수 있도록 체결홈(44)이 형성된 체결편(42)이 상기 날개(20)의 수와 동일하게 돌출.성형되고, 상기 내측링(30)의 외주연에는 다수의 연결리브(46)가 일체로 돌출.성형된다.

한편, 상기 외측링(50)은 합성수지 또는 금속재질로 성형되는 것으로, 상기 내측링(40)이 삽입되어 상기 연결리브(46)에 의해 일체로 접착될 수 있는 내경으로 형성되고, 유입되는 공기가 회전하는 상기 날개(20)의 전단에 영향을 미치지 못하도록 상기 다수의 날개(20) 외주연보다 큰 외경으로 형성된다.

이때, 상기 외측링(50)의 외주연은 공기의 흐름 및 회전 마찰력을 최소화하기 위해 일정 곡률이 유지되도록 함이 바람직할 것이다.

또한, 상기 외측링(50)의 외주연을 도 4에 도시된 바와 같이 외측링(50')의 전단을 라운딩되게 하고, 외주연 표면이 평탄한 원통형의 외측링(50')을 사용하여도 바람직할 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 터보팬(1)에 전원을 인가하여 모터(도시하지 않음)를 구동시키게 되면 상기 모터의 회전축이 허브(10)를 회전시키면 동시에 다수의 날개(20)가 회전되며 상기 허브(10)를 통해 유입된 공기가 외부로 토출되게 되는데 이때, 상기 날개(20)의 전단에 다수의 체결편(42)의 체결홈(44)에 의해 긴밀하게 결합된 내측링(40)과 상기 내측링(40)과 연결리브(46)에 의해 일체로 된 외측링(50)도 동시에 회전하며 상기 날개(20)의 전방으로 유입되는 공기를 차단시켜 줌으로써, 공기 저항이 없는 상태에서 상기 날개(20)의 안정된 회전이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

상술된 바와 같이 터보팬의 보강부재를 제공함으로써, 날개의 회전에 영향을 주는 공기의 저항을 상기 외측링이 차단하여 운전의 안정성을 향상시킴은 물론 회전시 공기 저항에 의해 발생되는 소음의 저감 및 토출성능을 향상시키며, 종래 날개의 강도를 보강하기 위해 특정 부분을 두껍게 성형하지 않아도 되기 때문에 원가를 절감시킬 수 있고, 생산되는 터보팬 뿐만 아니라 기존 설치된 쉬라우드가 없는 터보팬에 적용이 가능하여 그 적용 범위를 넓혀 향상된 토출성능을 발휘하며 수명을 최대한 연장시켜 사용할 수 있도록 한 유용한 발명인 것이다.

한편, 본 발명은 제시된 실시예에 굳이 한정되지 않으며, 청구범위의 요지를 벗어남이 없는 당 발명의 기술분야에서 다양한 변형적 실시예가 제시될 수도 있음은 물론일 것이다.

Claims

쉬라우드가 없는 터보팬에 적용되며, 일정 곡률을 갖는 허브(10)의 표면에 다수의 날개가 방사형태로 접합되어 있는 터보팬(1)에 있어서,

상기 다수의 날개(20) 전단이 각각 긴밀하게 삽입.체결될 수 있도록 체결홈(44)이 형성된 체결편(42)이 상기 날개(20)와 동일한 수로 돌출.성형된 내측링(40)과;

상기 내측링(40)이 삽입될 수 있는 직경으로 성형되며, 상기 날개(20)의 회전에 영향을 주는 공기저항을 차단시키는 외측링(50)을 상기 내측링(40)의 외주연에 형성된 다수의 연결리브(46)에 의해 일체로 접합시켜서 된 것을 특징으로 하는 터보팬의 보강부재.
제 1항에 있어서, 상기 외측링(50)의 외주연이 일정 곡률을 이루며 형성되는 것을 특징으로 하는 터보팬의 보강부재.
제 1항에 있어서, 상기 외측링(50)을 전단이 라운드되게 하고, 외주연은 평탄한 원통형의 외측링(50')으로 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 터보팬의 보강부재.