KR101210696B1

KR101210696B1 - 원심팬

Info

Publication number: KR101210696B1
Application number: KR1020107008062A
Authority: KR
Inventors: 도루 이와타; 지밍 젱
Original assignee: 다이킨 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2012-12-10
Also published as: CN101821513B; JP2009150380A; AU2008330649B2; EP2213882A1; EP2213882A4; CN101821513A; JP4396775B2; US20100202886A1; ES2620304T3; KR20100066561A; AU2008330649A1; WO2009069606A1; EP2213882B1; US8784060B2

Abstract

원심팬은, 모터 회전축에 의해 회전 구동되는 원형의 주판과, 주판의 외주부에 고정되어, 주판의 둘레 방향을 따라 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 날개와, 복수의 날개에 있어서 주판과 반대측의 단부에 장착된 측판을 구비하고 있다. 측판의 중앙에는, 공기 흡입구가 설치되어 있다. 측판은, 공기 흡입구로부터 원심 방향을 따라 바깥쪽으로 경사짐과 함께 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상을 가지고 있다. 복수장의 날개와 측판의 사이에는, 사수역 저감 공간이 설치되어 있다. 이 사수역 저감 공간에 의해, 날개의 양면에 있어서 순조로운 흐름이 형성되어 양호한 날개 성능이 발휘된다.

Description

원심팬{CENTRIFUGAL FAN}

본 발명은, 원심팬의 구조에 관한 것이다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는, 주판(主板) 및 측판(슈라우드) 사이에 복수의 날개를 구비한 터보팬 등의 원심팬이 개시되어 있다. 도 31~도 34는, 천정 매입(埋入)형 공기 조화기용 실내기에 적용된 터보팬을 나타내고 있다.

도 31~도 34에 나타내는 바와 같이, 천정 매입형 공기 조화기용 실내기(1)는, 천정(3) 내에 매설되는 카세트형의 본체 케이싱(2)을 구비하고 있다. 본체 케이싱(2)의 하면에는, 흡기?취출 패널(4)이 설치되어 있다. 흡기?취출 패널(4)은, 천정(3)과 대략 동일면 상에 배치되어 있다.

흡기?취출 패널(4)의 중앙에는, 방형의 공기 흡입 그릴(5)이 설치되어 있다. 또한, 본체 케이싱(2) 내에 있어서 공기 흡입 그릴(5)의 이면측에는, 터보팬(11)용의 벨 마우스(6)가 설치되어 있다. 흡기?취출 패널(4)에 있어서 공기 흡입 그릴(5)의 외측에는, 소정의 폭을 가지는 복수의 공기 분출구(9)가 설치되어 있다.

본체 케이싱(2) 내에는, 공기 흡입 그릴(5)로부터 벨 마우스(6)를 거쳐 공기 분출구(9)에 도달하는 통풍로(10)가, 본체 케이싱(2)의 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다. 터보팬(11)은, 팬 모터(13)를 통하여, 본체 케이싱(2)의 천정 패널(2a)로부터 매달려 있다. 터보팬(11)은, 통풍로(10)에 있어서 벨 마우스(6)의 이면측(도 31에 나타내는 윗쪽)에 배치되어 있다. 터보팬(11)은, 공기 흡입측에 측판(15)을 가지고 있다. 터보팬(11)의 측판(15)은, 벨 마우스(6)와 대향하는 위치에 배치되어 있다. 통풍로(10)에는, 터보팬(11)을 둘러싸도록 하여 공기 열교환기(12)가 설치되어 있다.

터보팬(11)은, 원형의 주판(허브)(14)과, 통형상의 측판(슈라우드)(15)과, 그들 사이에 복수의 날개(동익(動翼) 날개)(16)를 구비하고 있다. 주판(14)은, 팬 모터(13)의 회전 구동축(13a)에 고정되어 있다. 각 날개(16)는, 소정의 익각(翼角)으로, 또한 소정의 간격을 두고 둘레 방향을 따라 설치되어 있다. 측판(15)은, 상이한 외직경을 가지는 2개의 개구단(端)을 가지고 있다. 측판(15)의 한쪽의 개구단은, 날개차 내에 있어서 원심 방향으로 공기를 이끌기 위한 공기 흡입구를 형성한다. 측판(15)의 공기 흡입 단부(15a) 내에는, 벨 마우스(6)의 공기 출구부(6c)가 헐겁게 끼워져 있다. 벨 마우스(6)는, 측판(15)과의 사이에 소정의 극간을 유지하면서, 측판(15)에 대해 회전 가능하게 배치되어 있다.

벨 마우스(6)는, 공기 흡입 그릴(5)로부터 흡입된 공기를 측판(15)의 공기 흡입 단부(15a)에 대해 원심 방향으로 순조롭게 유입시킨다. 즉, 도 31에 나타내는 바와 같이, 벨 마우스(6)는, 흡기?취출 패널(4)에 대한 장착부(6a)로부터 안쪽을 향해 가로방향을 따라 연장되고, 또한 상류에서 하류를 향함에 따라 개구 직경을 축소시키면서 세로방향을 따라 연장되어 있다. 벨 마우스(6)는, 공기류 입구부(6b)와 공기류 출구부(6c)를 구비하고 있다. 공기류 입구부(6b) 및 공기류 출구부(6c)는, 소정의 곡률을 가지는 기류 가이드면을 형성하고 있다. 벨 마우스(6)는, 기류 가이드면에 있어서 원호형상의 단면을 가지고 있다. 이러한 벨 마우스(6)의 형상에 의해, 터보팬 날개차의 측판(15)에 대해, 터보팬 날개차에 흡입된 공기가 원심 방향으로 순조롭게 가이드된다. 그 결과, 송풍시에 발생하는 공기음이 극력 저감된다. 이상과 같이, 터보팬 등의 원심 송풍기에서는, 벨 마우스(6) 및 측판(15)의 각 기류 가이드면의 형상을 이상적인 형상으로 함으로써, 날개차의 외주부나 흡입부에서의 기류의 흐트러짐을 줄여, 공기음을 저감시키고 있다.

또, 특허 문헌 2에 개시된 구성에서는, 송풍 성능을 향상시키기 위해, 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 측판(15)에 근접하는 단부만을, 날개(16)의 회전방향으로 경사시키고 있다. 이것에 의해, 날개(16)의 입구에서 부압면에 발생하는 기류의 박리가 방지된다.

그런데, 도 31~도 34에 나타내는 특허 문헌 1에 개시된 측판(15)은, 도 35에 나타내는 바와 같이, 공기 흡입 단부(15a)로부터 공기 유출 단부(15b)에 걸쳐 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상을 가지고 있다. 날개(16)의 전연(16a)으로부터 후연(16b)에 걸쳐 연장되는 원호면에는, 약간의 비틀림이 가해져 있다. 또, 날개(16)는, 주판(14)으로부터 세로방향을 따라 스트레이트로 연장되어 있다. 이 때문에, 측판(15)의 내측의 원호면(기류 가이드면)과 날개(16)의 사이에는, 매우 작은 단면 V자형상의 예각적인 코너 영역이 형성된다. 그리고, 이 코너 영역이 사수역(死水域)이 되어, 기류 속도를 저하시키는 요인이 된다. 그 때문에, 날개(16) 본래의 성능이 저하되고 있었다. 특허 문헌 2에 개시된 구성과 같이, 날개(16)의 전연(16a)만을 회전방향으로 경사시켰다고 해도, 여전히 상기의 문제를 해결할 수 없다.

특허 문헌 1 : 일본국 공개특허 2001-115991호 공보 특허 문헌 2 : 일본국 공개특허 평10-196591호 공보

본 발명의 목적은, 측판과 날개의 사이에 사수역 저감 공간을 설치하고, 충분한 넓이의 공기 통로가 확보되도록 하여, 유효한 날개 성능을 발휘할 수 있도록 한 원심팬을 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 양태에 의하면, 모터 회전축에 의해 회전 구동되는 원형의 주판과, 주판의 외주부에 고정되어, 주판의 둘레 방향을 따라 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 날개와, 복수의 날개에 있어서 주판과 반대측의 단부에 장착된 측판으로서, 측판의 중앙에는 공기 흡입구가 설치되어, 그 공기 흡입구로부터 원심 방향을 따라 바깥쪽으로 경사짐과 함께 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상의 측판을 구비한 원심팬이 제공된다. 그 원심팬에 의하면, 복수의 날개와 측판의 사이에, 사수역 저감 공간이 설치되어 있다.

이 구성에 의하면, 측판의 기류 가이드면과 복수의 날개의 압력면의 사이에, 사수역 저감 공간이 설치되어 있다. 이것에 의해, 측판과 날개의 사이에 충분한 넓이의 공기 통로가 확보된다. 이 때문에, 날개의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 사수역의 형성이 억제되어 날개 성능이 향상된다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제2 양태에 의하면, 모터 회전축에 의해 회전 구동되는 원형의 주판과, 주판의 외주부에 고정되어, 주판의 둘레 방향을 따라 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 날개와, 복수의 날개에 있어서 주판과 반대측의 단부에 장착된 측판으로서, 측판의 중앙에는 공기 흡입구가 설치되어, 그 공기 흡입구로부터 원심 방향을 따라 바깥쪽으로 경사짐과 함께 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상의 측판을 구비한 원심팬이 제공된다. 그 원심팬에 의하면, 복수의 날개는, 날개의 각 면과 측판의 사이에 형성되는 공기 통로의 넓이를 날개의 한쪽의 면과 다른쪽의 면에서 대략 동일해지도록 측판에 대해 접속되어 있다. 그에 의해, 복수의 날개와 측판의 사이에는, 사수역 저감 공간이 형성된다.

이 구성에 의하면, 날개와 측판의 접속부에 있어서, 날개의 양면에 충분한 넓이를 가지는 공기 통로를, 균일한 크기로 형성할 수 있다. 이 때문에, 날개의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 사수역의 형성이 억제되어 날개 성능이 향상된다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제3 양태에 의하면, 모터 회전축에 의해 회전 구동되는 원형의 주판과, 주판의 외주부에 고정되어, 주판의 둘레 방향을 따라 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 날개와, 복수의 날개에 있어서 주판과 반대측의 단부에 장착된 측판으로서, 측판의 중앙에는 공기 흡입구가 설치되어, 그 공기 흡입구로부터 원심 방향을 따라 바깥쪽으로 경사짐과 함께 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상의 측판을 구비한 원심팬이 제공된다. 그 원심팬에 의하면, 복수의 날개의 일부가 회전방향과 반대측으로 굽혀져, 날개는 그 굽힘부를 통하여 측판의 원호면에 접속되어 있다. 그에 의해, 복수의 날개와 측판의 사이에, 사수역 저감 공간이 형성된다.

이 구성에 의하면, 측판의 기류 가이드면과 날개의 압력면의 사이에 충분한 넓이의 공기 통로가 확보된다. 이 때문에, 날개의 양면에 있어서 순조로운 흐름이 형성된다. 따라서, 사수역의 형성이 억제되어 날개 성능이 향상된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는, 모터 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 주판으로부터 측판에 도달하는 날개의 중심선을 측판의 원호면의 접선과 대략 직교시켜, 측판의 원호면에 대해 접속되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개와 측판의 접속부에 있어서, 날개의 양면에 충분한 넓이를 가지는 공기 통로를, 균일한 크기로 형성할 수 있다. 이 때문에, 날개의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 사수역의 형성이 억제되어 날개 성능이 향상된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개의 굽힘부는, 모터 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 날개와 주판의 접속점으로부터 모터 회전축을 따라 연장되는 직선에 대해 회전방향과 반대측으로 돌출하는 만곡부로서 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 측판에 근접하는 날개의 단부를 회전방향과 반대측으로 단지 굽혀 경사시킨 것과는 달리, 날개와 측판의 접속 위치나 접속폭을 변경하지 않고, 송풍 성능을 유효하게 향상시킬 수 있다. 따라서, 날개 본래의 송풍 특성에 주는 영향이 작게 억제되어 설계도 용이하다.

상기의 원심팬에 있어서, 굽힘부는, 주판 및 측판 사이의 중앙에 대해 측판에 근접하는 위치에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 주판 및 측판 사이의 중앙에 대해 주판에 근접하는 위치에 굽힘부를 설치한 경우와 비교해, 보다 작은 굽힘에 의해 공기 통로를 확대할 수 있다. 따라서, 날개 본래의 송풍 특성을 유지할 수 있다. 따라서, 송풍 성능이 보다 효과적으로 향상된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 전연 및 후연을 가지고, 날개는 그 전연을 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 측판에 대한 날개의 후연의 장착 위치는, 주판에 대한 장착 위치보다도 회전방향과 반대측으로 오프셋되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 각 날개의 출구 부분에 있어서의 풍속 분포가 균일해진다. 따라서, 굽힘부 등에 의한 사수역 저감 공간에 의해 송풍 성능을 향상시켰을 뿐만 아니라, 또한 송풍음이 유효하게 저감된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 전연 및 후연을 가지고, 날개는 그 전연을 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 날개의 후연은, 주판으로부터 측판을 향함에 따라 회전방향과 반대측으로 서서히 변위하는 것이 바람직하다. 이 경우, 각 날개의 출구 부분에 있어서의 풍속 분포가 균일해진다. 따라서, 굽힘부 등에 의한 사수역 저감 공간에 의해 송풍 성능을 향상시킨 것뿐만 아니라, 또한 송풍음이 유효하게 저감된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 전연 및 후연을 가지고, 날개는 그 전연을 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 날개의 후연은, 톱니 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 후연에서는, 날개의 양면을 통과하여 공기가 합류할 때에 발생하는 공기류의 흐트러짐이 저감되고, 또한 송풍음이 유효하게 저감된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 전연 및 후연을 가지고, 날개는 그 전연을 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 날개의 전연에 있어서 주판에 근접하는 부분은, 계단 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 전연을 향하는 공기류는, 계단 부분에 의한 불연속 부분에 충돌함으로써 흐트러진다. 유입 공기 중의 세로 소용돌이는, 계단 부분의 단차면에 안내되어, 날개의 외주면 또는 내주면에 있어서 집중적으로 생성된다. 그 결과, 세로 소용돌이는 발달하고, 그에 의해, 강력한 에너지가 생성된다. 이렇게 하여 형성된 세로 소용돌이에 의해, 날개의 외주면 또는 내주면에 발생하는 공기류의 박리가 효과적으로 억제된다. 따라서, 송풍 소음이 확실히 저감된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 편자형 소용돌이 억제부를 가지고, 편자형 소용돌이 억제부는, 날개의 전연에 있어서 주판에 근접하는 부분을 회전방향으로 돌출시키도록 만곡시킴으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 전연 및 주판의 접속부의 형상이 비대칭이 된다. 이 때문에, 주판 및 날개의 접속부에 발생하는 편자형 소용돌이가 억제된다. 따라서, 날개를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 유효하게 송풍 성능이 개선된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 편자형 소용돌이 억제부를 가지고, 편자형 소용돌이 억제부는, 날개의 전연에 있어서 주판에 근접하는 부분을 회전방향과 반대측으로 돌출시키도록 만곡시킴으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 전연 및 주판의 접속부의 형상이 비대칭이 된다. 이 때문에, 주판 및 날개의 접속부에 발생하는 편자형 소용돌이가 억제된다. 따라서, 날개를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 유효하게 송풍 성능이 개선된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 전진익(前進翼) 구조를 가지고, 전진익 구조는, 날개의 전연에 있어서 주판에 근접하는 부분을 주판의 중심을 향하게 하여 돌출시킴으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 전연에 있어서, 흡입 기류의 주류로부터 주판을 향해 가압력이 작용한다. 이 때문에, 만곡 구조에 의한 작용과 상승(上乘)하여, 편자형 소용돌이가 생성되기 어려워지거나, 혹은 편자형 소용돌이가 작게 억제된다. 그 결과, 날개를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 보다 유효하게 송풍 성능이 개선된다.

상기의 원심팬에 있어서, 날개는 후퇴익(後退翼) 구조를 가지고, 후퇴익 구조는, 날개의 전연에 있어서 주판에 근접하는 부분을 오목하게 함으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 날개의 전연에 있어서, 흡입 후에 원심 방향으로 증속된 주류로부터 주판을 향해 가압력이 작용한다. 이 때문에, 편자형 소용돌이가 생성되기 어려워지거나, 혹은 편자형 소용돌이가 작게 억제된다. 그 결과, 날개를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 보다 유효하게 송풍 성능이 개선된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 원심팬의 전체 구조를 나타낸 사시도.
도 2는 원심팬을 측판(슈라우드)측에서 본 부분 평면도.
도 3은 측판(슈라우드) 및 주판 사이에 위치하는 날개의 구성을 나타낸 부분 단면도.
도 4는 도 2의 4-4선을 따른 단면도.
도 5는 도 4에 있어서 날개의 만곡과 날개 및 주판의 접속점의 관계를 나타낸 부분 단면도.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 관련된 원심팬의 전체 구조를 나타낸 사시도.
도 7은 원심팬을 측판측에서 본 부분 평면도.
도 8은 측판 및 주판 사이에 위치하는 날개의 구성을 나타낸 부분 단면도.
도 9는 도 7의 9-9선을 따른 단면도.
도 10은 도 9에 있어서 날개의 만곡과 날개 및 주판의 접속부를 확대하여 나타낸 부분 단면도.
도 11은 날개의 만곡을 반대로 한 변형예를 나타낸 부분 단면도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 13은 본 발명의 제4 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 14는 본 발명의 제5 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 15는 날개의 측면도.
도 16은 본 발명의 제6 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 17은 본 발명의 제7 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 18은 본 발명의 제8 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 19는 본 발명의 제9 실시 형태에 관련된 원심팬의 주요부 단면도.
도 20은 본 발명의 제10 실시 형태에 관련된 원심팬의 전체 구조를 나타낸 사시도.
도 21은 원심팬을 측판(슈라우드)측에서 본 평면도.
도 22는 원심팬 날개 및 측판부를 확대하여 나타낸 부분 평면도.
도 23은 날개부의 측면도.
도 24는 도 22 및 도 23의 24-24선을 따른 단면도.
도 25는 도 22 및 도 23의 25-25선을 따른 단면도.
도 26은 측판 및 주판 사이에 위치하는 날개의 구성을 나타낸 부분 측면도.
도 27은 도 26에 나타낸 각 절단 위치에서의 날개부의 단면 형상을 나타내는 개략도.
도 28은 본 발명의 제11 실시 형태에 관련된 원심팬 날개를 나타낸 측면도.
도 29는 본 발명의 제12 실시 형태에 관련된 원심팬 날개를 나타낸 측면도.
도 30은 본 발명의 제13 실시 형태에 관련된 원심팬 날개를 나타낸 측면도.
도 31은 종래의 원심팬의 전체 구조를 나타낸 단면도.
도 32는 원심팬의 사시도.
도 33은 원심팬의 주요부를 확대하여 나타낸 부분 평면도.
도 34은 원심팬의 측판 및 벨 마우스 사이에 위치하는 날개의 구성을 나타낸 부분 단면도.
도 35는 종래의 원심팬 날개와 측판 및 주판의 접합 개소를 확대하여 나타낸 부분 단면도.
도 36은 날개 및 주판의 접속부와 그에 의한 작용을 나타낸 부분 단면도.
도 37은 원심팬 날개의 문제점을 설명하기 위한 종단면도.
도 38은 원심팬 날개의 문제점을 설명하기 위한 횡단면도.

(제1 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬(터보팬)을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제1 실시 형태에 대해서 도 1~도 5를 참조하여 설명한다.

도 1~도 3에 나타내는 바와 같이, 원심팬(터보팬)(11)은, 원형의 주판(허브)(14)과, 통형상의 측판(슈라우드)(15)과, 주판(14) 및 측판(15) 사이에 복수의 날개(동익 날개)(16)를 구비하고 있다. 주판(14)은, 도 31에 나타내는 팬 모터(13)의 회전 구동축(13a)에 고정되어 있다. 각 날개(16)는, 소정의 익각으로, 또한 소정의 간격을 두고 둘레 방향을 따라 설치되어 있다. 측판(15)은, 상이한 외직경을 가지는 2개의 개구단을 가지고 있다. 측판(15)의 한쪽의 개구단은, 날개차 내에 있어서 원심 방향으로 공기를 이끌기 위한 공기 흡입구를 형성한다. 측판(15)의 공기 흡입 단부(15a) 내에는, 벨 마우스(6)의 공기 출구부(6c)가 헐겁게 끼워져 있다. 벨 마우스(6)는, 측판(15)과의 사이에 소정의 극간을 유지하면서, 측판(15)에 대해 회전 가능하게 배치되어 있다.

벨 마우스(6)는, 공기 흡입 그릴(5)로부터 흡입된 공기를 측판(15)의 공기 흡입 단부(15a)에 원심 방향으로 순조롭게 유입시킨다. 즉, 벨 마우스(6)는, 흡기?취출 패널(4)에 대한 장착부(6a)로부터 안쪽으로 수평 방향을 따라 연장되고, 또한 상류에서 하류를 향함에 따라 개구 직경을 축소시키면서 세로방향을 따라 연장되어 있다. 벨 마우스(6)는, 공기류 입구부(6b)와 공기류 출구부(6c)를 구비하고 있다. 공기류 입구부(6b) 및 공기류 출구부(6c)는, 소정의 곡률을 가지는 기류 가이드면을 형성하고 있다. 이러한 벨 마우스(6)의 형상에 의해, 터보팬 날개차의 측판(15)에 대응하여, 터보팬 날개차에 흡입된 공기가 원심 방향으로 순조롭게 가이드된다. 이상과 같이, 터보팬 등의 원심팬에서는, 벨 마우스(6) 및 측판(15)의 각 기류 가이드면의 형상을 이상적인 형상으로 함으로써, 날개차의 외주부나 흡입부에서의 기류의 흐트러짐을 줄여, 공기음을 저감하고, 또한 송풍 성능을 향상시키고 있다.

그런데, 종래의 측판(15)은, 도 35에 나타내는 바와 같이, 공기 흡입 단부(15a)로부터 공기 유출 단부(15b)에 걸쳐 소정의 곡률을 가지는 단면 원호형상을 하고 있다. 날개(16)의 원호면에는, 약간의 비틀림이 가해져 있다. 또, 날개(16)는, 주판(14)으로부터 세로방향을 따라 스트레이트로 연장되어 있다. 이 때문에, 측판(15)의 내측의 원호면(기류 가이드면)과 날개(16)의 사이에는, 매우 작은 단면 V자형상의 예각적인 코너 영역이 형성된다. 그리고, 이 코너 영역이 사수역 이 되어, 기류 속도를 저하시키기 때문에, 날개(16)를 유효하게 이용할 수 없었다.

그래서, 제1 실시 형태에서는, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 중간부가 회전방향과 반대측으로 굽혀져 있다. 즉, 날개(16)를 회전방향과 반대측으로 만곡시킴으로써, 측판(15)에 근접하는 날개(16)의 단부를, 측판(15)의 공기 흡입 단부(15a)측으로 경도시키고 있다. 이것에 의해, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 사이에, 충분한 넓이의 공기 통로가 확보된다. 또, 측판(15)의 내측의 원호면에는, 날개(16)가 일체화되어 있다. 이들에 의해, 양호한 날개 성능이 발휘된다.

이 구성에 의하면, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이에, 충분한 넓이를 가지는 공기 통로가 사수역 저감 공간으로서 형성된다. 이 때문에, 정압 및 부압을 받는 날개(16)의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 날개 성능, 즉 송풍 성능이 향상된다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 날개(16)는, 측판(15)의 내측의 원호면에 대해 접속되어 있다. 구체적으로는, 날개(16)는, 팬 모터의 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 주판(14)으로부터 측판(15)에 도달하는 날개(16)의 중심선 a를, 측판(15)의 내측의 원호면의 접선, 즉 접점 P를 통과하는 접선 b와 대략 직교시켜 접속되어 있다.

이 구성에 의하면, 날개(16)의 측판(15)과의 접속부에 있어서, 날개(16)의 양면에 충분한 넓이를 가지는 공기 통로를, 균일한 크기로 각각 확보할 수 있다. 이 경우, 측판(15) 및 날개(16) 사이에 형성되는 코너 영역의 각도는 약 90°가 된다. 이 때문에, 날개(16)의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성되어, 송풍 성능이 보다 한층 향상된다. 또, 측판(15)에 가까운 날개(16)의 단부를 측판(15)에 대해 경도시킴으로써, 각 날개(16)에는, 도 4에 나타내는 바와 같은 만곡부 R가 형성된다. 만곡부 R는, 날개(16)의 전연(16a)으로부터 후연(16b)에 걸쳐 형성되어 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 만곡부 R는, 팬 모터의 회전축 O-O'(도 3 참조)를 포함하는 평면 상에서, 날개(16) 및 주판(14)의 접속점 P0로부터 회전축 O-O'을 따라 연장되는 직선 C에 대해 회전방향과 반대측으로 돌출되어 있다.

이 구성에 의하면, 측판(15)에 근접하는 날개(16)의 단부만을 회전방향과 반대측으로 단지 경사시킨 것과는 달리, 날개(16)와 측판(15)의 접속 위치나 접속폭을 큰폭으로 변경하지 않고, 송풍 성능을 유효하게 향상시킬 수 있다. 따라서, 각 날개(16) 본래의 송풍 특성에 주는 영향이 작게 억제되고, 또한 설계도 용이하다. 날개(16)에 설치되는 만곡부 R의 만곡점(최대 돌출점) R0는, 주판(14) 및 측판(15) 사이의 중앙에 대해 상기 측판(15)에 근접하는 위치에 형성하는 것이 바람직하다.

이와 같이 하면, 만곡부 R를 주판(14) 및 측판(15) 사이의 중앙에 대해 주판(14)에 근접하는 위치에 설치한 경우와 비교해, 보다 작은 굽힘에 의해 공기 통로를 확대할 수 있어, 날개 본래의 송풍 특성을 유지할 수 있다. 따라서, 공기음이 작고, 송풍 성능이 높은 공기 조화기를 저비용으로 제공할 수 있다.

(제2 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제2 실시 형태에 대해서 도 6~도 10을 참조하여 설명한다.

제2 실시 형태에서는, 도 6~도 10에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서, 원심팬 날개(16)와 주판(14)의 접속부 부근에도 만곡부를 형성하고 있다. 이것에 의해, 날개(16)와 주판(14)의 접속부에 있어서, 날개(16)의 양면에 발생하는 편자형의 소용돌이가 억제된다.

도 1~도 5에 나타내는 제1 실시 형태와 같이, 평면형상의 주판(14)에 대해 날개(16)를 수직으로 설치한 경우, 도 36~도 38에 나타내는 바와 같이, 주판(14)과 날개(16)의 전연(16a)이 교차하는 위치를 중심으로 편자형의 소용돌이가 형성된다. 이러한 편자형의 소용돌이의 생성 및 증대에 의해, 날개(16)를 통과하는 본래의 공기류가 방해되기 때문에, 날개(16)의 송풍 성능이 저하한다는 문제가 있었다.

그래서, 제2 실시 형태에서는, 도 6~도 10에 나타내는 바와 같이, 주판(14)에 접속되는 날개(16)의 전연(16a), 즉 날개(16)의 주판(14)에 근접하는 부분에, 만곡 볼록면부 Q가 형성되어 있다. 만곡 볼록면부 Q는, 도 6 및 도 8의 파선으로 나타낸 부분을 기준으로 하여, 날개(16)의 전연(16a)을 회전방향으로 경사시켜 형성되어 있다. 즉, 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, 만곡 볼록면부 Q는, 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분을 회전방향과 반대측으로 돌출시켜 형성되어 있다. 또, 날개(16)의 전연(16a) 및 주판(14)의 접속부의 형상은, 도 10에 나타내는 좌우 양측, 즉 정압면측과 부압면에서 비대칭으로 되어 있다. 이것에 의해, 주판(14) 및 날개(16)의 접속부에 발생하는 편자형 소용돌이가 억제되어 날개(16)에 의한 송풍 성능이 향상된다.

이와 같이, 제2 실시 형태에서는, 주판(14)에 근접하는 날개(16)의 전연(16a)을 회전방향으로 경사시키고, 회전방향과 반대측으로 돌출하는 만곡 볼록면부 Q를 날개(16)의 전연(16a)에 형성하고, 날개(16)의 전연(16a) 및 주판(14)의 접속부의 형상을 비대칭으로 했다. 이것에 의해, 만곡 볼록면부 Q를 편자형 소용돌이 억제부로서 기능하게 할 수 있다. 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 부압면에서는, 원심력에 의해 주판(14)을 향해 힘이 작용한다. 이 때문에, 편자형 소용돌이의 발달이 억제된다. 그 결과, 날개(16)의 정압면 부근에 발생하는 상대적으로 작은 편자형이 더 작아진다. 따라서, 날개(16)를 통과하는 공기류에 대한 영향도 작아져, 송풍 성능이 한층 개선된다. 따라서, 측판(15)에 근접하는 만곡부 R와 주판(14)에 근접하는 만곡 볼록면부 Q에 의해, 사수역 억제 작용 및 편자형 소용돌이 억제 작용의 상승 효과가 발생함으로써, 송풍 성능이 한층 효과적으로 향상된다.

(변형예)

도 11에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 구성과는 반대로, 날개(16)의 전연(16a)을 회전방향으로 돌출시켜 만곡 볼록면부 Q를 형성해도 된다. 이 구성에 의하면, 날개(16)의 정압면 부근에서는, 터보팬의 회전에 따른 코리올리힘이 작용한다. 그 때문에, 편자형 소용돌이의 발생이 한층 유효하게 억제된다. 그 결과, 날개(16)의 부압면 부근에 발생하는 편자형 소용돌이도 유효하게 억제된다. 따라서, 날개(16)를 통과하는 공기류에 대한 영향도 작아져, 송풍 성능이 보다 유효하게 향상된다.

(제3 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제3 실시 형태에 대해서 도 12를 참조하여 설명한다.

제3 실시 형태에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 제2 실시 형태와 동일한 편자형 소용돌이 억제부가, 전진익 구조 S로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 전진익 구조 S는, 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분을 소정 치수만큼 주판(14)의 중심을 향하게 하여 돌출시킨 것이다.

이 구성에 의하면, 도 12의 가상선 화살표로 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 양면에 있어서, 날개(16)의 전연(16a)과 주판(14)의 접속 부분에 대해, 흡입 기류(주류)에 의한 가압력이 작용한다. 이 때문에, 편자형 소용돌이가 생성되기 어려워지거나, 혹은 편자형 소용돌이를 작게 억제할 수 있다. 그 결과, 날개(16)를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 유효하게 송풍 성능이 개선된다. 예를 들면, 측판(15)에 근접하는 만곡부 R 등, 다른 부분의 형상은, 제1 실시 형태와 동일하다.

(변형예)

날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분을 주판(14)의 중심을 향하게 하여 돌출시킴과 함께, 제2 실시 형태나 그 변형예와 같이, 상기 돌출부를 날개(16)의 회전방향 또는 회전방향과 반대측으로 경사시켜, 만곡시켜도 된다. 이와 같이 하면, 그들 구성에 의한 편자형 소용돌이 억제 작용의 상승 효과에 의해, 편자형 소용돌이가 보다 한층 효과적으로 작아진다.

(제4 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제4 실시 형태에 대해서 도 13을 참조하여 설명한다.

제4 실시 형태에서는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 편자형 소용돌이 억제부가 후퇴익 구조 T로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 후퇴익 구조 T는, 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분을 오목하게 한 것이다.

이 구성에 의하면, 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)의 접속 부분에 대해, 주판(14)을 향하는 공기류를 발생시키는 압력 구배가 발생한다. 이 때문에, 편자형 소용돌이가 생성되기 어려워지거나, 혹은 편자형 소용돌이가 작게 억제된다. 그 결과, 날개(16)를 통과하는 공기류에 대한 영향이 작아져, 유효하게 송풍 성능이 개선된다. 예를 들면, 측판(15) 부근의 만곡부 R 등, 다른 부분 구성은, 제1 실시 형태와 동일하다.

(변형예)

날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분을 오목하게 함과 함께, 제2 실시 형태나 그 변형예와 같이, 상기 오목부를 날개(16)의 회전방향 또는 회전방향과 반대측으로 경사시켜 만곡시켜도 된다. 이와 같이 하면, 그들 구성에 의한 편자형 소용돌이 억제 작용의 상승 효과에 의해, 보다 한층 효과적으로 편자형 소용돌이가 억제된다.

(제5 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제5 실시 형태에 대해서 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다.

제5 실시 형태에서는, 날개(16)가, 주판(14)으로부터 세로방향을 따라 스트레이트로 연장됨과 함께, 측판(15)의 내측의 원호면에 접속되어 있다. 그러나, 측판(15)에 접속되는 날개(16)의 단부에는, 도 14 및 도 15에 나타내는 바와 같이, 소정의 폭으로 전연으로부터 후연에 걸쳐 연장되는 매끄러운 오목홈부 V가 형성되어 있다. 이것에 의해, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이의 간격이 커진다.

이 구성에 의하면, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이에는, 충분한 넓이를 가지는 공기 통로가 사수역 저감 공간으로서 형성된다. 이 때문에, 제압 및 부압을 받는 날개(16)의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 날개 성능, 즉 송풍 성능이 향상된다. 또, 날개(16)를 형성할 때에 복잡한 굽힘 가공은 불필요하다. 또, 날개(16)의 두께를 삭감하여, 날개(16)의 중량을 가볍게 함으로써, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 또, 도 14에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 오목홈부 V의 상부면은, 측판(15)의 내측의 원호면에 대해 접속되어 있다. 구체적으로는, 오목홈부 V의 상부면은, 팬 모터의 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 오목홈부 V의 상부면의 접선 d를 측판(15)의 내측의 원호면의 접선 b와 대략 직교시키도록 하여 접속되어 있다.

(제6 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제6 실시 형태에 대해서 도 16을 참조하여 설명한다.

제6 실시 형태에서는, 날개(16)가, 주판(14)으로부터 세로방향을 따라 스트레이트로 연장됨과 함께, 측판(15)의 내측의 원호면에 접속되어 있다. 그러나, 측판(15)에 접속되는 날개(16)의 단부에는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 소정의 폭으로 전연(16a)으로부터 후연(16b)에 걸쳐 연장되는 매끄러운 원호면 X가 형성되어 있다. 이것에 의해, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16) 압력면의 사이의 간격이 커진다.

이 구성에 의하면, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이에는, 충분한 넓이를 가지는 공기 통로가 사수역 저감 공간으로서 형성된다. 이 때문에, 정압 및 부압을 받는 날개(16)의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 날개 성능, 즉 송풍 성능이 향상된다.

또, 도 16에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 내측의 원호면 X는, 측판(15)의 내측의 원호면에 대해 접속되어 있다. 구체적으로는, 날개(16)의 내측의 원호면 X는, 팬 모터의 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 원호면 X의 접선을 측판(15)의 내측의 원호면의 접선과 대략 직교시켜 접속되어 있다. 이 접선의 관계는, 도 14와 동일하기 때문에, 도시하지 않는다.

(제7 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제7 실시 형태에 대해서 도 17을 참조하여 설명한다.

제7 실시 형태에서는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 제6 실시 형태의 날개(16)와 동일한 원호면 X가 형성됨과 함께, 측판(15)에 접속되는 날개(16)의 단부가 분기하고 있다. 이것에 의해, 날개(16)의 단부에는, 단면 Y자형상의 공간이 형성되고, 또한 단면 원호형상의 필렛(17)이 형성된다. 날개(16)는, 필렛(17)을 통하여, 측판(15)의 내측의 원호면에 접속되어 있다. 이 구성에 의하면, 제6 실시 형태에 비해, 날개(16)의 중량을 증가시키지 않고, 제6 실시 형태와 동등한 작용 효과를 얻을 수 있다.

(제8 실시 형태)

이하, 본 발명의 제8 실시 형태에 관련된 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 실시 형태에 대해서 도 18을 참조하여 설명한다.

제8 실시 형태에서는, 날개(16)가, 주판(14)으로부터 세로방향을 따라 스트레이트로 연장됨과 함께, 측판(15)의 내측의 원호면에 접속되어 있다. 그러나, 주판(14)에 대한 날개(16)의 내측각 θa를 90°보다도 작게 했기 때문에, 도 18에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 단부와 측판(15)의 접속부에 있어서의 내측각 θb가 대략 90° 또는 거의 90°가 된다. 이것에 의해, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이의 간격이 커진다.

이 구성에 의하면, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이에는, 충분한 넓이를 가지는 공기 통로가 사수역 저감 공간으로서 형성된다. 이 때문에, 정압 및 부압을 받는 날개(16)의 양면에 있어서 순조로운 공기의 흐름이 형성된다. 따라서, 날개 성능, 즉 송풍 성능이 향상된다. 또한, 날개(16)를 형성할 때에 복잡한 굽힘 가공은 불필요하다. 따라서, 제조 코스트를 저감할 수 있다.

(제9 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제9 실시 형태에 대해서 도 19를 참조하여 설명한다.

제9 실시 형태에서는, 날개(16)가, 주판(14)측으로부터 수직으로, 또한 스트레이트로 연장됨과 함께, 측판(15)의 내측의 원호면에 접속되어 있다. 그러나, 날개(16)에 접속되는 측판(15)에는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 소정의 폭으로, 또한 벨 마우스를 향해 넓어지는 만곡부(15c)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 측판(15)의 내측에는, 통로 면적을 확대하는 만곡면 Y가 형성된다. 따라서, 측판(15)의 기류 가이드면과 날개(16)의 압력면의 사이의 간격이 커진다.

(제10 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제10 실시 형태에 대해서 도 20~도 27을 참조하여 설명한다.

제10 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 대해, 측판(15)에 대한 날개(16)의 후연(16b)의 장착 위치가, 주판(14)에 대한 장착 위치보다도 회전방향과 반대측으로 오프셋되어 있다. 또, 날개(16)의 후연(16b)은, 주판(14)으로부터 측판(15)을 향함에 따라 회전방향과 반대측으로 서서히 변위하고 있다.

제10 실시 형태에 있어서, 날개(16)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 만곡부 R를 가지고, 사수역 저감 작용을 발휘한다. 그에 더하여 도 21~도 25에 나타내는 바와 같이, 측판(15)에 대한 날개(16)의 후연(16b)의 장착 위치가, 주판(14)에 대한 장착 위치보다도 회전방향과 반대측으로 소정 치수 A만큼 오프셋되어, 측판(15)의 원호면에 장착되어 있다(특히 도 23~도 25를 참조). 이와 같이, 측판(15)에 대한 날개(16)의 후연(16b)의 장착 위치를, 주판(14)에 대한 장착 위치보다도 회전방향과 반대측으로 오프셋함으로써, 각 날개(16)의 출구 부분에 있어서의 풍속 분포를 균일하게 할 수 있다. 따라서, 만곡부 R에 의한 사수역 저감 공간에 의해 송풍 성능을 향상시킨 것뿐만 아니라, 후연(16b)을 오프셋함으로써, 송풍음이 보다 유효하게 저감된다.

또, 도 26 및 도 27에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 후연(16b)을, 주판(14)으로부터 측판(15)을 향함에 따라 회전방향과 반대측으로 서서히 변위시키고 있다. 도 27은, 도 26에 나타내는 바와 같이 날개(16)를 주판(14)으로부터 측판(15)에 걸쳐 0.25H의 폭으로 5개로 나누어 슬라이스했을 때의 단면형상의 변화를 나타내고 있다. 도 27로부터 분명한 바와 같이, 날개(16)의 후연(16b)은, 회전방향과 반대측으로 연속적으로 오프셋되어 있다. 또한, 스팬 치수 H는, 날개(16)의 후연(16b)의 높이와 일치하고 있다.

이와 같이, 측판(15)에 대한 날개(16)의 후연(16b)의 장착 위치를, 주판(14)에 대한 장착 위치보다도 회전방향과 반대측으로 오프셋함과 함께, 날개(16)의 후연(16b)을, 주판(14)으로부터 측판(15)을 향함에 따라 회전방향과 반대측으로 서서히 변위시킴으로써, 각 날개(16)의 출구부에 있어서의 풍속 분포가 보다 한층 균일해져, 송풍음이 더 유효하게 저감된다.

(제11 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제11 실시 형태에 대해서 도 28을 참조하여 설명한다.

제11 실시 형태에서는, 도 28에 나타내는 바와 같이, 각 날개(16)의 전연(16a)에 있어서 주판(14)에 근접하는 부분에, 상류측으로 돌출하는 길이가 다른 복수의 계단부, 즉 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)가 설치되어 있다.

이 구성에 의하면, 날개(16)의 전연(16a)을 향하는 공기류는, 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)에 의한 불연속 부분에 충돌함으로써 흐트러진다. 유입 공기 중의 세로 소용돌이는, 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)의 단차면에 안내되어, 날개(16)의 외주면 또는 내주면에 집중적으로 생성된다. 그 결과, 세로 소용돌이가 발달하고, 그에 의해, 강력한 에너지가 생성된다. 이렇게 하여 형성된 세로 소용돌이에 의해, 날개(16)의 외주면 또는 내주면에 발생하는 공기류의 박리가 효과적으로 억제된다. 따라서, 송풍 소음이 확실히 저감된다.

(제12 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제12 실시 형태에 대해서 도 29를 참조하여 설명한다.

제12 실시 형태에서는, 도 29에 나타내는 바와 같이, 날개(16)의 후연(16b)에, 톱니형상부(19)가 형성되어 있다. 이와 같이 하면, 날개(16)의 후연(16b)에 있어서 날개의 양면으로부터 흐르는 공기가 세분화된다. 이것에 의해, 날개의 양면을 통과하여 공기가 합류할 때에 발생하는 공기류의 흐트러짐이 저감되고, 또 날개의 후연(16b)에 발생하는 송풍음도 극력 억제된다. 이 경우, 톱니형상부(19)의 형상으로서, 주지된 각종 세레이션 형상을 채용할 수 있다.

(제13 실시 형태)

이하, 본 발명의 원심팬을 천정 매입형 공기 조화기 내 실내기에 적용한 제13 실시 형태에 대해서 도 30을 참조하여 설명한다.

제13 실시 형태에서는, 도 30에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태의 날개(16)에 있어서, 주판(14)에 근접하는 날개(16)의 전연(16a)에, 도 28에 나타내는 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)를 설치하고, 또한 날개(16)의 후연(16b)에, 도 29에 나타내는 톱니형상부(19)를 설치한 것을 특징으로 하고 있다.

이 구성에 의하면, 날개(16)의 전연(16a)을 향하는 공기류는, 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)의 불연속 부분에 충돌함으로써 흐트러진다. 유입 공기 중의 세로 소용돌이는, 제1 및 제2의 계단부(18a, 18b)의 단차면에 안내되어, 날개(16)의 외주면 또는 내주면에 집중적으로 생성된다. 그 결과, 세로 소용돌이는 발달하고, 그에 의해, 강력한 에너지가 생성된다. 이렇게 하여 형성된 세로 소용돌이에 의해, 날개(16)의 외주면 또는 내주면에 발생하는 공기류의 박리가 효과적으로 억제된다. 따라서, 송풍 소음이 확실히 저감된다.

또, 날개(16)의 후연(16b)에 톱니형상부(19)를 설치함으로써, 각 날개(16)의 후연(16b)에 있어서는, 날개의 양면으로부터 흐르는 공기가 세분화된다. 이것에 의해, 날개의 양면을 통과하여 공기가 합류할 때에 발생하는 공기류의 흐트러짐이 저감되고, 또 날개의 후연(16b)에 발생하는 송풍음도 유효하게 저감된다.

(그 외의 실시 형태)

제10~제13 실시 형태의 구성은, 제1 실시 형태뿐만이 아니라, 제2~제9 실시 형태의 날개(16)에 적용해도 된다.

Claims

원심팬으로서,
모터 회전축에 의해 회전 구동되는 원형의 주판과,
상기 주판의 외주부에 고정되어, 상기 주판의 둘레 방향을 따라 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 날개와,
상기 복수의 날개에 있어서 상기 주판과 반대측의 단부에 장착된 측판으로서, 상기 측판의 중앙에는 공기 흡입구가 설치되어, 그 공기 흡입구로부터 원심 방향을 따라 바깥쪽으로 경사짐과 함께 소정의 곡률을 가지는 단면 원호 형상의 측판을 구비하고,
상기 복수의 날개의 일부가 회전방향과 반대측으로 굽혀져, 상기 날개는 그 굽힘부를 통하여 상기 측판의 원호면에 접속되고, 그에 의해, 상기 복수의 날개와 상기 측판의 사이에, 사수역 저감 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1에 있어서,
상기 날개는, 상기 모터 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 상기 주판으로부터 상기 측판에 도달하는 상기 날개의 중심선을 상기 측판의 원호면의 접선과 대략 직교시켜, 상기 측판의 원호면에 대해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개의 굽힘부는, 상기 모터 회전축을 포함하는 평면에 있어서, 상기 날개와 상기 주판의 접속점으로부터 상기 모터 회전축을 따라 연장되는 직선에 대해 상기 회전방향과 반대측으로 돌출하는 만곡부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 굽힘부는, 상기 주판 및 상기 측판 사이의 중앙에 대해 상기 측판에 근접하는 위치에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 전연 및 후연을 가지고, 상기 날개는 그 전연을 상기 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 상기 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 상기 측판에 대한 상기 날개의 후연의 장착 위치는, 상기 주판에 대한 장착 위치보다도 상기 회전방향과 반대측으로 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 전연 및 후연을 가지고, 상기 날개는 그 전연을 상기 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 상기 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 상기 날개의 후연은, 상기 주판으로부터 상기 측판을 향함에 따라 상기 회전방향과 반대측으로 서서히 변위하는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 전연 및 후연을 가지고, 상기 날개는 그 전연을 상기 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 상기 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 상기 날개의 후연은, 톱니 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 전연 및 후연을 가지고, 상기 날개는 그 전연을 상기 주판의 중심을 향하게 하고, 또한 그 후연을 상기 주판의 외주연을 향하게 하여 배치되고, 상기 날개의 전연에 있어서 상기 주판에 근접하는 부분은, 계단 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 편자형 소용돌이 억제부를 가지고, 상기 편자형 소용돌이 억제부는, 상기 날개의 전연에 있어서 상기 주판에 근접하는 부분을 상기 회전방향으로 돌출시키도록 만곡시킴으로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 편자형 소용돌이 억제부를 가지고, 상기 편자형 소용돌이 억제부는, 상기 날개의 전연에 있어서 상기 주판에 근접하는 부분을 상기 회전방향과 반대측으로 돌출시키도록 만곡시킴으로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 전진익(前進翼) 구조를 가지고, 상기 전진익 구조는, 상기 날개의 전연에 있어서 상기 주판에 근접하는 부분을 상기 주판의 중심을 향해 돌출시킴으로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 날개는 후퇴익(後退翼) 구조를 가지고, 상기 후퇴익 구조는, 상기 날개의 전연에 있어서 상기 주판에 근접하는 부분을 오목하게 함으로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
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