KR100748142B1 - Assembly of fan and shroud - Google Patents
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Abstract
본 발명은 쉬라우드의 토출측에 역류방지수단을 구비함으로써, 토출된 공기가 팬 전후의 압력차이로 인해 쉬라우드와 밴드 사이로 역류되는 현상을 거의 근본적으로 방지할 수 있도록 하여 열교환기 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드의 벽면을 따라 유동하는 공기와의 충돌이 최소가 되도록 함과 아울러 소음의 발생 정도를 현저하게 줄일 수 있도록 하는 것을 목적으로 하며, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 모터의 회전축에 결합되는 허브와, 상기 허브의 외주면에 형성되는 복수개의 블레이드와, 상기 블레이드의 단부를 연결하는 밴드로 된 팬과; 상기 모터를 마운팅하기 위한 모터 마운팅과; 상기 모터 마운팅의 외측면에 형성되는 복수개의 스테이터와; 상기 밴드와 일정 간극을 유지하도록 상기 스테이터의 끝단에 형성되어 타단부가 열교환기에 인접되는 쉬라우드로 구성된 팬과 쉬라우드의 조립체에 있어서, 상기 쉬라우드의 토출측에는 상기 밴드와 상기 쉬라우드 사이로 공기가 역류되는 것을 방지하기 위해, 상기 쉬라우드의 토출측 단부에 공기의 토출측 방향으로 일정한 길이 연장 형성되는 벽체로 이루어진 역류방지수단이 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention is provided with a backflow prevention means on the discharge side of the shroud, it is possible to almost prevent the discharged air backflow between the shroud and the band due to the pressure difference before and after the fan to pass through the heat exchanger or radiator side In order to minimize the collision with the air flowing along the wall of the shroud and to reduce the generation of noise, the present invention for achieving the above object, A fan having a hub coupled to the rotating shaft, a plurality of blades formed on an outer circumferential surface of the hub, and a band connecting end portions of the blades; Motor mounting for mounting the motor; A plurality of stators formed on an outer surface of the motor mounting; In the assembly of the fan and shroud formed at the end of the stator to maintain a predetermined gap with the band, the other end is adjacent to the heat exchanger, the discharge side of the shroud on the discharge side of the air between the band and the shroud In order to prevent backflow, a backflow prevention means made of a wall is formed at a discharge side end of the shroud and has a predetermined length extending in the air discharge side.
모터, 팬, 블레이드, 밴드, 스테이터, 쉬라우드, 역류방지수단Motor, Fan, Blade, Band, Stator, Shroud, Backflow Prevention
Description
도 1은 종래 기술에 의한 팬과 쉬라우드의 구성을 나타낸 반단면도.1 is a half sectional view showing a configuration of a fan and a shroud according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체를 공기 토출측에서 바라본 상태에서 외관 사시도.Figure 2 is an external perspective view of the fan and shroud assembly according to the present invention as viewed from the air discharge side.
도 3은 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체의 구성을 나타낸 반단면도.Figure 3 is a half cross-sectional view showing the configuration of the fan and shroud assembly according to the present invention.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체의 다른 구성을 나타낸 반단면도.Figure 4 and Figure 5 is a cross-sectional view showing another configuration of the assembly of the fan and shroud according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 모터 2 : 허브 3 : 블레이드1: motor 2: hub 3: blade
4 : 밴드 11 : 모터 마운팅 12 : 스테이터4
20 : 쉬라우드 25 : 열교환기 30 : 역류방지수단20: shroud 25: heat exchanger 30: backflow prevention means
본 발명은 팬과 쉬라우드의 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쉬라우드의 토출측에 역류방지수단을 구비함으로써, 토출된 공기가 팬 전후의 압력차이로 인해 쉬라우드와 밴드 사이로 역류되는 현상을 거의 근본적으로 방지할 수 있도록 하여 열교환기 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드의 벽면을 따라 유동하는 공기와의 충돌이 최소가 되도록 함과 아울러 소음의 발생 정도를 현저하게 줄일수 있도록 한 팬과 쉬라우드의 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to an assembly of a fan and a shroud, and more particularly, by providing a backflow preventing means on the discharge side of the shroud, the discharged air is almost reversed between the shroud and the band due to the pressure difference before and after the fan. To prevent the air from flowing through the heat exchanger or radiator side and minimize the impact of air flowing along the shroud's walls, while significantly reducing noise levels. To an assembly.
통상적으로 자동차의 엔진룸에는 자동차 구동 장치인 엔진과, 이 엔진의 과열을 방지할 수 있는 냉각 수단과, 자동차 내부의 탑승자 공간에 대한 공기 조화 기능을 지닌 공기 조화 수단등이 설치되어 있다.Usually, the engine room of an automobile is provided with the engine which is an automobile drive device, the cooling means which can prevent overheating of this engine, and the air-conditioning means which has an air-conditioning function with respect to the occupant space inside a vehicle.
자동차 엔진 냉각 방식은 공랭식과 수냉식으로 구분할 수 있는데, 수냉식 엔진 냉각 장치는 엔진의 외주면을 따라 유동하는 냉각수로써 엔진을 냉각시키는 방식이다. 이러한 수냉식의 경우에는 자동차 엔진의 전면에 엔진의 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터가 설치되며, 이 라디에이터에는 열교환 효율을 향상시키기 위하여 공기를 강제 대류시키는 팬과 쉬라우드 조립체가 설치되어 있다.Automotive engine cooling can be divided into air-cooled and water-cooled, the water-cooled engine cooling device is a method of cooling the engine by the coolant flowing along the outer peripheral surface of the engine. In the case of such a water-cooled type, a radiator for cooling the coolant of the engine is installed at the front of the automobile engine, and the radiator is provided with a fan and shroud assembly for forced convection of air to improve heat exchange efficiency.
종래 기술에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체는 도 1에 도시된 바와 같이, 팬(10)과 쉬라우드(20)가 결합되어 있다.In the prior art assembly of the fan and shroud, the
상기 팬(10)은 모터(1)의 회전축(1a)에 결합되는 허브(2)와, 이 허브(2)의 외주면에 형성되는 복수개의 블레이드(3)와, 이 블레이드(3)의 단부를 연결하는 밴드(4)와, 상기 모터(1)를 마운팅하기 위한 모터 마운팅과, 이 모터 마운팅의 외측면에 형성되는 복수개의 스테이터로 구성되어 있다.The
상기 쉬라우드(20)는 상기 블레이드(3)의 최외단 회전궤적을 따라 상기 밴드(4)와 접촉되지 않게 일정 간극(t)을 유지하도록 상기 스테이터의 끝단에 형성되어 타단이 열교환기(25)에 인접되게 구성되어 있다.
The
상기와 같이 구성된 종래 기술에 따르면, 모터(1)의 구동력을 전달받아 팬(10)의 블레이드(3)가 회전하게 됨에 따라 열교환기(미도시)를 통과한 공기는 강제로 흡입되어 쉬라우드(20)의 안내를 받은 후에 밴드(4)까지 유동되며, 밴드(4)까지 유동된 공기는 블레이드(3) 사이를 지나 팬(10)의 외부로 토출된다.According to the prior art configured as described above, as the
그런데, 종래 기술에서는 회전하는 밴드(4)와 정지된 쉬라우드(20) 사이에 일정한 간극(t)이 존재하게 되는데, 이 간극으로 토출된 공기중의 일부가 역류되는 현상이 발생된다.By the way, in the prior art, a certain gap t exists between the
이 역류를 방지하기 위해 종래에는 밴드(4)를 쉬라우드(20)에 접촉되지 않는 범위내에서 제이자 형상 또는 갈고리 형상으로 하였다.In order to prevent this backflow, the
그러나, 상기와 같이 밴드(4)의 형상을 변경하였음에도 불구하고, 팬(10) 전후의 압력차가 큰 경우에 있어서는 제이자 형상으로 된 종래 밴드(4)로는 쉬라우드(20)와 밴드(4) 사이의 간극으로의 역류를 대폭 감소시킬 수 없었다.However, although the shape of the
또한, 역류된 공기가 다시 토출되어 열교환기(25) 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드(20)의 벽면을 따라 유동되는 공기와 충돌하면서 와류를 일으키게 되며, 이러한 와류는 소음 발생의 폐해를 낳는 요인이 되었다.In addition, the countercurrent air is discharged again and passes through the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 쉬라우드의 토출측에 역류방지수단을 구비함으로써, 토출된 공기가 팬 전후의 압력차이로 인해 쉬라우드와 밴드 사이로 역류되는 현상을 거의 근본적으로 방지할 수 있도록 하여 열교환기 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드의 벽면을 따라 유동하는 공기와 의 충돌이 최소가 되도록 함과 아울러 소음의 발생 정도를 현저하게 줄일 수 있도록 한 팬과 쉬라우드의 조립체를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and by providing a backflow prevention means on the discharge side of the shroud, the discharged air is almost fundamentally prevented from flowing back between the shroud and the band due to the pressure difference before and after the fan. To minimize the impact of air passing through the heat exchanger or radiator side along the wall of the shroud, and to significantly reduce the generation of noise. The purpose is to provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 모터의 회전축에 결합되는 허브와, 상기 허브의 외주면에 형성되는 복수개의 블레이드와, 상기 블레이드의 단부를 연결하는 밴드로 된 팬과; 상기 모터를 마운팅하기 위한 모터 마운팅과; 상기 모터 마운팅의 외측면에 형성되는 복수개의 스테이터와; 상기 밴드와 일정 간극을 유지하도록 상기 스테이터의 끝단에 형성되어 타단부가 열교환기에 인접되는 쉬라우드로 구성된 팬과 쉬라우드의 조립체에 있어서, 상기 쉬라우드의 토출측에는 상기 밴드와 상기 쉬라우드 사이로 공기가 역류되는 것을 방지하기 위해, 상기 쉬라우드의 토출측 단부에 공기의 토출측 방향으로 일정한 길이 연장 형성되는 벽체로 이루어진 역류방지수단이 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the fan coupled to the rotating shaft of the motor, a plurality of blades formed on the outer circumferential surface of the hub, and the fan of the band connecting the ends of the blade; Motor mounting for mounting the motor; A plurality of stators formed on an outer surface of the motor mounting; In the assembly of the fan and shroud formed at the end of the stator to maintain a predetermined gap with the band, the other end is adjacent to the heat exchanger, the discharge side of the shroud on the discharge side of the air between the band and the shroud In order to prevent backflow, a backflow prevention means made of a wall is formed at a discharge side end of the shroud and has a predetermined length extending in the air discharge side.
이하, 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the assembly of the fan and shroud according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체를 공기 토출측에서 바라본 상태에서 외관 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체의 구성을 나타낸 반단면도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체의 다른 구성을 나타낸 반단면도이다.Figure 2 is an external perspective view of the assembly of the fan and the shroud from the air discharge side according to the present invention, Figure 3 is a half sectional view showing the configuration of the assembly of the fan and shroud according to the present invention, Figures 4 and 5 Is a half cross-sectional view showing another configuration of the assembly of the fan and shroud according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체는, 모터(1)의 회전축(1a)에 결합되는 허브(2)와, 이 허브(2)의 외주면에 형성되는 복수개의 블레이드(3)와, 이 블레이드(3)의 단부를 연결하는 밴드(4)로 된 팬(10)과; 상기 모터(1) 를 마운팅하기 위한 모터 마운팅(11)과; 이 모터 마운팅(11)의 외측면에 형성되는 복수개의 스테이터(12)와; 상기 블레이드(3)의 최외단 회전궤적을 따라 상기 밴드(4)와 접촉되지 않게 일정 간극(t)을 유지하도록 상기 스테이터(12)의 끝단에 형성되어 타단이 열교환기(25)에 인접되게 구성된 쉬라우드(20)로 이루어진 것은 종래와 동일하다.As shown, the assembly of the fan and shroud according to the present invention includes a
그러나, 본 발명은 상기 밴드(4)와 쉬라우드(20) 벽면간의 간극(t)을 통해 공기가 역류되는 것을 방지할 수 있는 역류방지수단(30)을 구비하였다.However, the present invention has a backflow prevention means 30 which can prevent backflow of air through the gap t between the
상기와 같은 역류방지수단(30)은, 그 일 실시예로 상기 쉬라우드(20)의 토출측 단부에 공기의 토출측 방향으로 일정한 길이 일체로 연장 형성되는 벽체로 이루어진다.As described above, the
즉, 역류방지수단(30)은 쉬라우드(20)의 제작시 함께 형성되는 것으로, 쉬라우드(20)의 단부가 도면상에 도시된 바와 같이 원형으로 형성되어 있는 것에 대응하여 일정한 높이를 갖는 원형의 고리 형상으로 형성된다.That is, the backflow prevention means 30 is formed together with the production of the
여기서, 상기 역류방지수단(30)의 형상을 반드시 전술한 바와 같이 일체로된 원형의 고리로 형성하지 않고, 쉬라우드(20)의 토출측 단부에 일정한 간격으로 다수개 분리되게 벽체를 형성하여도 무방하다.Here, the wall of the backflow prevention means 30 may be formed to be separated into a plurality of at regular intervals on the discharge side end of the
이제까지의 설명은 본 발명에 의한 역류방지수단(30)을 구성하는 벽체를 쉬라우드(20)의 토출측 단부에 일체로 형성하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이와 같이 하지 않고 쉬라우드(20)의 토출측 외주면과 착탈 가능하게 결합되도록 할수도 있음은 물론이다.
The description so far has been described as an example of integrally forming the wall constituting the backflow prevention means 30 according to the present invention at the discharge side end of the
이를 도 4를 참조하여 설명하면, 역류방지수단(30)을 쉬라우드(20)의 토출측 단부가 원형인 것에 맞게 원형의 고리 형상으로 형성한 후에, 하단 내주면에 단턱(31)을 형성하여 쉬라우드(20)의 토출측 단부의 외주연에 억지끼움 방식으로 결합하여 구성한 것이다.Referring to FIG. 4, after the backflow prevention means 30 is formed in a circular ring shape so that the discharge end of the
여기서, 상기 역류방지수단(30)을 구성하는 벽체는 직선형으로 형성된다.Here, the wall constituting the backflow prevention means 30 is formed in a straight line.
그리고, 다른 실시예로 이를 도 5를 참조하여 설명하면, 전술한 도 4에 도시된 실시예와 동일하나 차이점은 쉬라우드(20)의 외측 방향으로 휘어진 형상으로 형성된 것이다.And, in another embodiment described with reference to Figure 5, the same as the embodiment shown in Figure 4 described above, but the difference is formed in a shape bent in the outer direction of the
이제까지 도 2,3,4,5를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the embodiments of the present invention described with reference to Figures 2, 3, 4, 5 so far as follows.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 모터(1)의 구동력을 전달받아 팬(10)의 블레이드(4)가 회전함에 따라 열교환기(또는 라디에이터)를 통과한 공기가 강제로 흡입되어 대부분은 블레이드(3)를 그대로 통과하게 되고, 나머지는 쉬라우드(20)의 내측면을 따라 밴드(4)까지 유동하게 되며, 이렇게 밴드(4)까지 유동된 공기는 팬(10)의 외부로 토출되는 과정은 종래와 동일하다.According to the present invention configured as described above, the air passing through the heat exchanger (or radiator) is forcibly sucked as the
그러나, 본 발명의 작용이 종래와 비교하여 나타나는 큰 차이점은 역류의 유입을 최소화시킬 수 있다는 점이다.However, a major difference in the operation of the present invention compared to the conventional one is that the inflow of the backflow can be minimized.
이를 좀더 상세하게 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 공기가 A지점에서 B지점으로 유동하는 흐름을 가지고 있다면, A지점은 저압 상태가 되고, B지점은 고압 상태가 된다. In more detail, as shown in FIG. 3, if air has a flow flowing from point A to point B, point A becomes a low pressure state and point B becomes a high pressure state.
상기와 같이 A,B지점의 압력차가 큰 경우, 다시 말하여 팬(10) 전후의 압력차가 큰 경우에는 A지점에서 B지점으로의 공기는 정상적인 상태로 흐르게 된다.As described above, when the pressure difference between the A and B points is large, that is, when the pressure difference before and after the
그러나, B지점이 고압이기 때문에 쉬라우드(20)의 토출측 단부에서 공기의 일부가 역류되는 현상이 발생되는데, 이는 본 발명에 의한 역류방지수단(30)인 벽체에 의해 근본적으로 차단되어, 결국에는 쉬라우드(20)와 밴드(4) 사이의 간극(t)으로 역류되는 공기의 양을 거의 최소화할 수 있어 열교환기 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드의 벽면을 따라 유동하는 공기와의 충돌이 최소로됨에 따라 소음의 발생 정도를 현저하게 줄일 수 있게 된다.However, since the point B is a high pressure, a part of the air flows backward at the discharge side end of the
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 팬과 쉬라우드의 조립체에 따르면, 쉬라우드의 토출측에 역류방지수단을 구비함으로써, 토출된 공기가 팬 전후의 압력차이로 인해 쉬라우드와 밴드 사이로 역류되는 현상을 거의 근본적으로 방지할 수 있도록 하여 열교환기 또는 라디에이터측을 통과하여 쉬라우드의 벽면을 따라 유동하는 공기와의 충돌이 최소가 되도록 함과 아울러 소음의 발생 정도를 현저하게 줄일 수 있게 된다.As described above, according to the assembly of the fan and the shroud according to the present invention, by providing a backflow prevention means on the discharge side of the shroud, the discharged air flows back between the shroud and the band due to the pressure difference before and after the fan Almost fundamentally preventive can be achieved to minimize collisions with air flowing through the heat exchanger or radiator side and along the walls of the shroud, while significantly reducing the generation of noise.
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