KR101876580B1

KR101876580B1 - 공기 배출 장치 및 공기 유동에 의해 이동되는 입자를 분리하기 위한 방법

Info

Publication number: KR101876580B1
Application number: KR1020127024454A
Authority: KR
Inventors: 우도 베를링
Original assignee: 베르링 게엠베하
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2011-03-02
Publication date: 2018-07-09
Also published as: WO2011107267A2; KR20130037663A; HK1180243A1; CN102859201B; ES2639584T3; WO2011107267A3; CN102859201A; PL2542786T3; EP2542786B1; EP2542786A2; US20130118352A1

Abstract

본 발명은 흡입구(4), 즉 공기 유동(L)을 위한 하류 에어 덕트를 구비한 공기 배출 장치(2)에 관한 것으로, 상기 에어 덕트는 제 1 섹션에서 회전 구동 가능한 팬 휠(6)을 통해 방사방향 외부로 연장되고, 제 2 섹션에서는 팬 휠(6)의 배출구(5)에 연결되어 공기 유동(L)이 전환되도록 팬 휠(6)에 대해 거의 축방향으로 연장되고, 배기구(8) 내로 이어지도록 형성되고, 상기 제 2 섹션은 측벽(10)을 포함하고, 상기 측벽은 팬 휠(6)의 배출구(5)에 대해 이격되어 대향 배치된다. 공기 배출 장치의 성능을 개선하기 위해, 제 2 섹션은 팬 휠(6)의 회전 평면에 배치된 관류 챔버(12)를 포함하고, 상기 챔버는 팬 휠(6)의 배출구(5)에 연결되고, 방사방향으로 측벽(10)에 의해 제한되고, 상기 챔버 내에 공기 안내 장치가 배치되지 않는 것이 제안된다.

Description

공기 배출 장치 및 공기 유동에 의해 이동되는 입자를 분리하기 위한 방법{AIR EXTRACTION DEVICE AND METHOD FOR REMOVING PARTICLES CARRIED BY AN AIR FLOW}

본 발명은 흡입구, 즉 공기 유동을 위한 하류 에어 덕트(air duct)를 구비한 공기 배출 장치에 관한 것으로, 상기 에어 덕트는 제 1 섹션에서 회전 구동 가능한 팬 휠을 통해 방사방향 외부로 연장되고, 제 2 섹션에서는 팬 휠의 배출구에 연결되어 공기 유동이 전환되도록 팬 휠에 대해 거의 축방향으로 연장되고, 배기구 내로 이어지도록 형성되고, 상기 팬 휠은 제 2 섹션이 측벽을 포함하도록 형성되고, 상기 측벽은 팬 휠의 배출구에 대해 이격되어 대향 배치된다.

또한 본 발명은 공기 유동이 방사방향으로 팬 휠에 의해 이송되고 가속되고, 배출구로부터 팬 휠 밖으로 배출된 후에 축방향으로 전환되는, 공기 유동에 의해 이동되는 입자를 분리하기 위한 방법에 관한 것이다.

상기 방식의 공기 배출 장치 및 방법은 WO 2009/056207에 공지되어 있다. 상기 간행물에는 팬 휠 후방에 직접 배치된 가이드 베인(guide vane)이 공지되어 있고, 상기 가이드 베인을 통해 팬 휠 밖으로 배출되는 공기 유동이 제동되고 이로 인해 공기 유동에 의해 이동된 입자가 가이드 베인의 표면 위에 떨어져 거기에 달라붙음으로써 상기 입자의 분리가 이루어진다. 상기 장치는 만족스러운 분리 결과를 제공하지만, 비교적 높은 팬 성능을 필요로 하고 작동 소음이 확실하게 감지될 수 있다.

본 발명의 과제는 공지된 공기 배출 장치 및 공지된 방법을 개선하는 것이다.

상기 과제는 상기 방식의 공기 배출 장치에 의해, 제 2 섹션이 팬 휠의 회전 평면에 배치된 관류 챔버를 포함하고, 상기 챔버는 팬 휠의 배출구에 연결되고, 방사방향으로 측벽에 의해 제한되고, 상기 챔버 내에 공기 안내 장치가 배치되지 않음으로써 해결된다.

상기 방식의 방법의 경우에 상기 과제는, 관류 챔버에서 축방향으로 전환이 이루어지고, 상기 챔버는 배출구에 연결되고, 배출구에 대해 이격 배치된 측벽에 의해 방사방향으로 제한되고, 팬 휠의 축방향과 다르게 공기 유동을 전환시키는 공기 안내 장치를 포함하지 않음으로써 해결된다.

본 발명에 따른 실시예에 의해 팬 휠 밖으로 배출되는 공기 유동은 축방향과는 다른 방향으로 전환됨으로써 제동되는 것이 아니라, 전속력으로 방해받지 않고 관류 챔버 내로 흐를 수 있다. 관류 챔버 내의 공기 유동이 방사방향에서 적어도 거의 축방향으로 전환을 일으키는 측벽을 따라 전환됨으로써, 오일, 윤활제, 응축물 등과 같은 공기 유동 내의 부유 입자가 공기 유동에 의해 이동되는 공기로부터 분리된다. 본 발명에서 공기 유동이 반드시 정확히 축방향으로 전환되어야 하는 것은 아니고, 거의 축방향으로 전환되는 것으로 충분하다. 전환 후에 유동 방향이 축방향으로부터 20°벗어나는 공기 유동을 거의 축방향으로 전환된 공기 유동으로 간주할 수 있다.

본 발명에 따라 공기 유동이 하나의 배기구로 안내되어야 하는 것은 아니고, 다수의 배기구들이 제공될 수도 있다. 또한 공기 배출 장치는 공조 시스템용 배출기 후드 또는 흡입 장치처럼 반드시 환기 채널의 끝에 배치되어야 하는 것이 아니라, 공기 배출 장치는 파이프 시스템의 섹션에 통합될 수도 있고, 예를 들어 파이프 섹션 내에 삽입될 수도 있다.

특히 가벼운 공기가 더 작은 반경으로 새로운 이동 방향으로 정렬될 수 있는 한편, 공기 유동에 의해 이동된 입자는 특히 더 높은 중량으로 인해 더 큰 반경을 필요로 한다. 팬 휠 밖으로 배출된 공기 유동의 유동 속도가 높을수록, 공기와 공기 유동에 의해 이동된 입자의 반경의 차이는 더 커진다. 공기 유동에 의해 이동된 대부분의 입자들이 더 큰 반경 및 증가된 유동 속도에 의해 측벽의 표면과 충돌하여 거기에 달라붙는다. 이로 인해 상기 입자들은 공기 유동에서 분리된다. 관류 챔버의 영역에서 더 높은 유동 속도로 인해 더 개선된 분리 효과가 달성될 수 있다. 본 발명에 따른 공기 배출 장치의 작동시 전류 소비는 선행기술에 공지된 장치에서보다 낮고, 소음 발생도 감소한다. 또한 공기의 더 적은 체적 흐름을 필요로 한다.

본 발명을 위해, 가이드 베인의 회전수, 형태 및 진행 방향과 관류 챔버의 크기 및 형태가 공기 배출 장치의 큰 정전력 범위가 주어지도록 서로 조정되는 용도에 최적화된 휠이 사용되는 것으로 충분하다. 여기에서 축방향 또는 방사방향이란 항상 팬 휠의 회전축과 관련된다.

관류 챔버는 본 발명의 실시예에 따라 배출구에 직접 연결될 수 있다. 직접 연결됨으로써 공기 유동은 최고 유동 속도에 의해 팬 휠의 배출구로부터 직접 관류 챔버 내에 도달한다. 공기 유동에 의해 이동된 기체 분자와 오일 분자 및 그로 인해 야기된 상이한 경로의 전환 및 상이한 비중에 의해 공기 유동에 의해 이동된 성분의 다양한 성분들을 석출하기 위해, 높은 유동 속도가 완전히 이용될 수 있다. 공기 유동 내의 입자가 한 방향으로 빠르게 이동할수록, 상기 입자의 유동 방향을 변경하기 위해 더 큰 힘이 제공되어야 한다. 상기 입자가 무거울수록, 입자의 유동 방향을 변경하기 위해 더 큰 힘이 제공되어야 한다. 입자의 이동 속도와 무게의 조합에 의해 모든 입자에 대해 전환 영역에 개별 경로가 주어지고, 각각의 입자의 유동 속도가 빠를수록 상기 경로는 더 넓게 퍼진다. 더 크게 퍼짐으로써 개선된 분리가 달성될 수 있다. 팬 휠의 배출구에 관류 챔버의 직접 연결시 공기 유동의 유동 속도 및 상기 공기 유동 내로 이송되는 입자의 유동 속도는 전혀 감소되지 않거나 또는 약간만 감소하였기 때문에, 배출구에 관류 챔버의 직접 연결시 개선된 분리 효과가 제공된다.

본 발명의 실시예에 따라 측벽은 하나 또는 다수의 개구를 포함하고, 상기 개구를 통해 측벽을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들이 측벽의 후면에 도달할 수 있다. 이로써 측벽을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들은 관류 챔버로부터 완전히 분리되고, 공기 유동에 의해 다시 휩쓸릴 수 없거나 또는 연소 위험을 제공하고, 악취를 야기하거나 또는 해충을 끌어들일 수 있는 후방에 배치된 에어 덕트에 도달할 수 없다. 개구는 배출 챔버를 통해 유동하는 공기 유동의 유동 방향에 대해 가로방향으로 배치될 수 있고, 이로 인해 공기 유동은 성분들을 불가피하게 개구 영역으로 밀어낸다. 유동 방향으로 하나의 개구가 배치될 수도 있고, 또한 응용예에 따라 필요한 경우에 분리 효과를 높이기 위해 다수의 개구들이 유동 방향으로 앞뒤로 단계적으로 배치될 수도 있다. 개구는 좁고 긴 슬롯으로서 형성될 수 있고, 상기 슬롯에 의해 만족스러운 분리 효과가 달성될 수 있다. 개구는 모세관 작용이 나타나도록 형성될 수 있으므로, 성분들은 모세관 작용에 의해 측벽의 표면으로부터 흡입된다. 개구는 성분을 관류 챔버로부터 분리할 수 있는 일종의 트랩이다.

본 발명의 실시예에 따라 개구를 향한 하류에 돌출부가 배치되고, 상기 돌출부에 의해 측벽을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들이 수집될 수 있고, 개구를 통해 벽의 후면의 챔버 내로 우회할 수 있다. 돌출부에 의해 분리 효과가 개선될 수 있고, 이 경우 돌출부에 의해 유동하는 공기 유동과 관련해서 스크린 효과가 제공된다. 공기 유동이 개구를 지나 전환되도록 돌출부가 형성되는 경우에, 성분들은 더 쉽게 개구 내로 유입될 수 있고, 이 경우 상기 성분들은 공기 유동에 의해 쉽게 휩쓸리지 않는다.

본 발명의 실시예에 따라, 돌출부는 관류 챔버를 통과하는 공기 유동의 유동 방향으로 하류에 놓인 개구 측면에 배치되고, 공기 유동과 반대로 정렬된다. 하류에 있는 측면에 돌출부를 배치함으로써 그리고 공기 유동과 반대로 정렬된 형태에 의해 벽을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들은 개구 영역에서 유동하는 공기 유동에 의해 차단되고, 공기 유동은 상기 영역에서 방향 전환된다. 이로 인해 성분들은 쉽게 개구 내로 유입될 수 있고, 이 경우에도 공기 유동에 의해 직접 휩쓸리지 않는다.

본 발명의 실시예에 따라, 벽의 후면에 개구를 통해 제 2 섹션으로부터 분리되어 안내되고 및/또는 흐르는 성분들을 수집하는 수집 용기가 배치된다. 개구에 의해 분리된 성분들이 측벽의 후면에서 수집됨으로써, 성분들은 더 이상 계속해서 이송될 필요가 없다. 측벽의 후면에 성분들이 수집될 수 있는 충분한 공간이 배치된다.

본 발명의 실시예에 따라, 측벽은 완전히 또는 적어도 부분적으로 냉각 장치에 의해 냉각될 수 있고 및/또는 가열 장치에 의해 가열될 수 있다. 분리된 성분들의 점성이 예컨대 오일 및 윤활제처럼 내온성을 갖는 경우에, 측벽이 냉각됨으로써 거기에서 분리된 성분들이 벽의 표면에 더 잘 달라붙을 수 있다. 각 성분의 융해점 및 기화점 그리고 실제 온도에 따라 공기 유동에 의해 이동된 입자는 측벽의 냉각 효과에 의해 응집 상태를 바꿀 수 있고 예컨대 상기 벽에서 응결될 수 있거나 또는 액체 성분은 냉각에 의해 적어도 더 점액성이 될 수 있다. 수동적으로 냉각을 중단하고 주변 온도로 서서히 가열함으로써 또는 의도적으로 및 능동적으로 측벽의 가열 장치에 의해 이루어질 수 있는 측벽의 추후 가열에 의해, 냉각되어 달라붙은, 마찬가지로 가열되는 성분들이 이동할 수 있고 의도대로 분리될 수 있다. 이는 예컨대 오일이 가열에 의해 액화되고, 측벽에서 중력을 따라 흘러나가서 배출 라인을 통해 수집 용기에 공급됨으로써 이루어질 수 있다. 이로 인해 측벽은 일시적인 가열에 의해 세척될 수 있다. 측벽의 가열 장치는 냉각 장치 없이도 구현될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 에어 덕트 내에 관류 챔버를 향한 하류에 정류기-유동면이 배치된다. 정류기-유동면에 의해 팬 휠로부터 배출된 공기 유동의 나선형 선회 유동은 다시 균일한 유동으로 전환될 수 있다. 이로 인해 후방에 배치된 팬 파이프의 파이프 횡단면이 더 잘 활용될 수 있다. 정류기-유동면은 관류 챔버 후방에 배치되기 때문에, 정류 방향에 의해 나타나는 속도 손실은 관류 챔버 내의 분리 효과에 단점으로 작용하지 않는다.

본 발명의 실시예에 따라, 관류 챔버는 링형으로 팬 휠을 둘러싸도록 형성된다. 관류 챔버는 반드시 원형 및 링형으로 형성되지 않아도 되고, 4개, 5개, 6개 또는 다수의 외부 모서리를 갖는 디자인 또는 동일한 형태 또는 동일하지 않은 디자인이 사용될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 팬 휠 및/또는 측벽은 공구 없이 분리 가능한 연결부에 의해 공기 배출 장치에 연결된다. 공기 유동에 의해 이동된 입자는 팬 휠 내의 측벽에 달라붙기 때문에, 적어도 하나 또는 2개의 부품들이 신속하고 쉽게 공기 배출 장치로부터 분리될 수 있는 경우에, 상기 부품들을 세척하는데 바람직하다. 공구 없이 분리될 수 있는 연결부는 예컨대 클램핑 또는 록킹 방식의 연결 기술 또는 이와 유사한 방법에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 측벽은 축방향으로 팬 휠 후방 영역 내에까지 연장되고, 상기 영역에서 측벽에 적어도 하나의 개구가 제공된다. 팬 휠로부터 배출된 공기 유동이 전환됨으로써 상기 공기 유동은 축방향으로 계속해서 유동하지 않고, 유동 방향은 축방향으로 오프셋 된다. 이러한 경우에 측벽의 분리 작용을 완전히 이용하기 위해, 상기 측벽이 팬 휠 후방 영역 내에까지 안내되는 것이 바람직하다. 거기에 입자가 달라붙는 경우에 바람직하게 상기 입자는 개구에 의해 분리된다.

본 발명의 실시예에 따라, 개구는 환형 갭으로서, 특히 링형으로 둘러싸는 갭으로서 형성된다. 링형으로 둘러싸는 갭은 예컨대 간단하게 상이한 부품들 사이의 확장된 슬릿에 의해, 예컨대 측벽과 연결 부품 사이의 슬릿에 의해 구현될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 측벽의 형태는 관류 챔버를 통과하는 공기 유동의 유동 경로에 맞게 조정되고, 공기 유동의 유동 방향으로 확장부를 갖는다.

본 발명의 실시예에 따라, 공기 배출 장치는 파이프 팬 모듈로서 기존의 환기 장치에 사용될 수 있다. 모듈로서 공기 배출 장치는 적절한 비용으로 대량 생산될 수 있다. 공기 배출 장치는 기술 부품으로서 배출기 후드에 사용될 수 있다. 배출기 후드의 제조사는 공기 배출 장치를 환기 장치 부품으로서 공급사로부터 구매할 수 있고, 배출기 후드의 외부 부품들을 디자인 요구에 맞게 조정하는데 집중할 수 있다. 모듈로서 공기 배출 장치는 임의의 환기 라인, 예컨대 산업 또는 사업 시설에서 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 가이드 베인은 팬 휠 밖으로 배출시 공기 유동을 방사방향으로 배출구로부터 배출하고 관류 챔버를 통해 측벽으로 향하게 하는 형상을 갖는다. 공기 유동이 방사방향으로 각각의 배출구로부터 배출되는 경우에, 최단 경로로 실질적인 속도 손실 없이 측벽에 도달할 수 있다. 공기 유동의 배출 방향이 비스듬한 경우에 공기 유동 거리가 연장되고, 상기 공기 유동은 측벽에 도달시 방사방향 배출 방향으로부터 도달시보다 현저히 느리다. 유동 속도가 높을 때 측벽에서 유동 공기에 의해 이동된 입자의 분리 및 제거는 유동 속도가 낮을 때보다 더 잘 이루어지므로, 양호한 분리 결과에서 유동 공기의 더 높은 유동 속도가 주목된다. 배출구로부터 공기 유동의 배출 방향은 팬 휠의 회전수 변동시 변경되므로, 가이드 베인의 경로, 곡률 및 형상은, 팬 휠로부터 공기 유동의 배출이 방사방향으로 측벽에 대해 수직으로 이루어지도록 적어도 팬 휠의 작동 속도에 맞게 조정된다.

전술한 바람직한 실시예들은 독립 청구항의 특징들 자체 및 임의로 조합된 특징들과 서로 조합될 수 있다.

본 발명의 다른 변형예 및 바람직한 실시예들은 하기 상세한 설명 및 도면에 제시된다. 본 발명은 하기에서 실시예를 참고로 상세히 설명된다.

도 1은 공기 배출 장치의 개략적인 횡단면도.

도 1은 공기 배출 장치(2)의 개략적인 횡단면도를 도시하고, 상기 장치에 의해 공기 유동(L)이 상기 공기 배출 장치(2) 내에 형성된 에어 덕트를 통해 유동한다. 제 1 섹션에서 에어 덕트는 흡입구(4)에서부터 팬 휠(6)을 통해 안내되고, 상기 팬 휠은 모터(9)에 의해 구동될 수 있다. 팬 휠(6)은 다수의 가이드 베인(7)을 갖는다. 팬 휠(6)의 회전 운동에 의해 가이드 베인들(7) 사이의 간극 내의 공기 유동(L)은 방사방향 외부로 가속되고, 팬 휠(6) 밖으로 배출시 최고 속도에 이른다. 유동 방향으로 볼 때 인접한 가이드 베인들(7)의 후방 에지들은 측면으로 각각의 배출구(5)를 제한하고, 상기 배출구를 통해 공기 유동(L)이 팬 휠(6) 밖으로 배출된다.

관류 챔버(12)는 에어 덕트의 제 2 섹션의 부분으로서 배출구(5)에 직접 연결된다. 관류 챔버(12)는 하류에서 배출구(5)에 의해 제한되고 방사방향 외부로는 배출구(5)에 대해 이격 배치된 측벽(10)에 의해 제한된다. 측벽(10)은 배출구(5)에 대해 충분한 간격을 두고 대향 배치된다. 측벽(10)은 실시예에서 팬 휠(6)에 대해 수평으로 팬 휠(6)의 배출구(5) 높이에 배치된다. 하류 방향으로 관류 챔버(12)가 개방되므로, 공기 유동(L)은 상기 챔버를 통해 자유롭게 흐를 수 있다. 관류 챔버(12) 내에는 공기 유동(L)을 제동할 수 있거나 우회시킬 수 있는 공기 안내 장치가 배치되지 않는다. 이로 인해 공기 유동(L)은 최고 속도로 팬 휠(6) 밖으로 배출될 수 있고, 관류 챔버(12) 내로 유입될 수 있으며, 상기 관류 챔버 내에서 공기 유동(L)은 팬 휠(6)의 회전축에 비해 더 축방향으로 우회된다. "방사방향" 및 "축방향"의 방향 표시는 정확한 것이 아니라 대략적인 방향 표시이고, 정확히 또는 적어도 거의 준수될 수 있다. 관류 챔버(12) 내에서 공기 유동(L)의 유동 방향의 전환은 특히 관류 챔버(12)에 연결된 에어 덕트의 경로에 의해 영향을 받는다. 관류 챔버(12) 내에서 방향 전환은 측벽(10)에 의해서도 영향을 받는다. 상기 측벽은 배출구(5)의 높이에 배출구(5)에 대해 이격되어 배치되고, 공기 유동(L)에 대해 가로방향으로 연장됨으로써, 관류 챔버(12) 내의 공기 유동(L)도 전환된다.

도 1에서 공기 유동(L)은 파선으로 도시된다. 관류 챔버(12)의 영역에서 관류 챔버(12) 내의 공기 유동에 의해 이동된 입자의 경로가 어떤 형태인지 점선으로 도시된다. 입자의 가능한 경로를 도시한 점선에 의해 입자들이 관류 챔버(12) 내의 공기 유동(L)의 정확한 전환을 따르지 않는다는 것을 알 수 있다. 입자의 경로는 다소 만곡된, 아치형 곡선을 갖고, 입자의 경로의 더 큰 반경으로 인해 상기 입자는 측벽(10)에 부딪히고 거기에서 측벽의 표면에 달라붙는다. 이로 인해 입자는 공기 유동(L)으로부터 분리된다.

도 1의 횡단면도에 도시된 바와 같이, 유동 방향으로 볼 때 측벽(10)의 단부에 개구(14)가 배치되고, 상기 개구를 통해 측벽(10)을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들이 측벽(10)의 후면(16)에 도달할 수 있다. 유동 챔버(12)로부터 해당 성분들이 분리됨으로써, 상기 성분들은 다시 공기 유동(L)과 섞이지 않고 공기 유동에 의해 휩쓸리지 않는다. 도 1에 도시된 실시예에서 개구(14)는 공기 유동(L)의 유동 방향으로 볼 때 오프셋 되어 팬 휠(6)의 후방 영역에 팬 휠(6)의 회전축에 대해 축방향으로 배치되고, 이 경우 팬 휠(6)과 개구(14) 사이의 간격은 도시된 실시예에서 간격(A)에 상응한다. 측벽(10)은 간격(A) 만큼 팬 휠(6)의 후방 영역 내에까지 축방향으로 안내된다. 실시예에서 측벽(10)과 측벽(10a) 사이에 하나의 개구(14)만 배치되고, 상기 개구는 링형으로 둘러쌀 수 있고, 다수의 개구들(14)이 배치될 수도 있다.

실시예에서 돌출부(18)가 도시되고, 상기 돌출부는 인접한 측벽(10)의 표면 위로 적절한 크기만큼 돌출한다. 돌출부(18)에 의해 공기 유동(L)이 개구(14)로부터 방향 전환된다. 돌출부(18)는 개구(14)에 도달하는 입자 방울이 공기 유동(L)에 의해 휩쓸리는 것을 방지한다. 개구(14)에 도달한 입자는 이러한 방식으로 측벽(10)의 후면(16)에 도달할 수 있고 거기에서 수집 용기(20) 내로 떨어질 수 있다.

측벽(10a)의 영역에서 입자가 분리되는 경우에, 거기에서 분리된 입자는 중력을 따라 측벽(10a)에 있는 돌출부(18)까지 배출될 수 있다. 돌출부(18)에서 이렇게 배출되는 입자는 개구(14)의 영역에 도달할 수 있고, 이로 인해 관류 챔버(12)로부터 분리될 수 있다. 측벽(10a)을 따른 입자의 배출은 작은 화살표로 도시된다.

관류 챔버(12)의 후방 하류에 에어 덕트 내에 정류기-유동면(22)이 배치되고, 상기 정류기-유동면에 의해 공기 유동(L)이 균일해진다.

도 1에 도시된 공기 배출 장치의 횡단면도는 원형 기본 형태를 갖는 장치와 관련되고, 이러한 경우에 관류 챔버(12)가 링형으로 팬 휠(6)을 둘러싸도록 형성되는 것이 바람직하다. 그러나 이러한 실시예와 달리, 본 발명에 따른 공기 배출 장치의 기본 형태를 사각형 또는 다른 방식으로 형성하는 것도 가능하다. 관류 챔버(12)가 둘러싸는 링 형태일 때 팬 휠의 원 형태로 인해 관류 챔버(12) 내에 특히 균일한 유동 특성이 제공되고, 원형의 기본 형태를 갖는 해당 공기 배출 장치(2)에는 모터(9)의 회전수가 상이한 경우에도 균일한 분리 효과가 달성되는 비교적 큰 영역이 제공된다.

도 1에 도시된 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 측벽(10)의 형태는 관류 챔버(12)를 통과하는 공기 유동(L)의 유동 경로에 맞게 조정된다. 관류 챔버(12) 내의 공기 유동은 배기구(8)를 따르는 아치형 곡선을 갖기 때문에, 유동 챔버(12)의 하부 영역은 상부 영역보다 좁게 구현될 수 있다. 측벽(10)의 경사진 벽 경로에 의해 상기 측벽은 공기 유동(L)의 유동 방향으로 볼 때 확장부를 갖고, 공기 유동(L)이 관류할 수 있는 관류 챔버(12)의 개방 횡단면은 하류로 확장된다.

본 발명은 전술한 실시예에 제한되지 않고 본 발명의 설명에 예시적으로만 이용된다. 당업자는 문제없이 전술한 실시예를 적절하다고 판단되는 방식으로 적합한 변형에 의해 구체적인 응용예에 맞게 조정할 수 있다.

2 공기 배출 장치
4 흡입구
5 배출구
6 팬 휠
7 가이드 베인
10 측벽
12 관류 챔버

Claims

공기 유동(L)을 위한 하류 에어 덕트인 흡입구(4)를 구비한 공기 배출 장치(2)로서, 상기 에어 덕트는 제 1 섹션에서 회전 구동 가능한 팬 휠(6)을 통해 방사방향 외부로 연장되고, 제 2 섹션에서는 팬 휠(6)의 배출구(5)에 연결되어 제 2 섹션에서 공기 유동(L)이 전환되도록 팬 휠(6)에 대해 축방향으로 연장되고, 배기구(8) 내로 이어지도록 형성되고, 상기 제 2 섹션은 측벽(10)을 포함하고, 상기 측벽은 상기 팬 휠(6)의 상기 배출구(5)에 대해 이격되어 대향 배치되는 공기 배출 장치에 있어서,
상기 제 2 섹션은 상기 팬 휠(6)의 회전 평면에 배치된 관류 챔버(12)를 포함하고, 관류 챔버는 상기 팬 휠(6)의 상기 배출구(5)에 연결되고, 방사방향으로 측벽(10)에 의해 제한되고, 상기 관류 챔버 내에 공기 안내 장치가 배치되지 않고, 상기 측벽(10)의 형태는 관류 챔버(12)를 통과하는 공기 유동(L)의 유동 경로에 맞게 조정되고, 상기 공기 유동(L)의 유동 방향으로 확장부를 갖는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 관류 챔버(12)는 배출구(5)에 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 측벽(10)은 하나 또는 다수의 개구(14)를 포함하고, 개구를 통해 측벽(10)을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들이 측벽(10)의 후면에 도달할 수 있는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 3 항에 있어서, 개구(14)를 향한 하류에 돌출부(18)가 배치되고, 돌출부에 의해 측벽(10)을 따라 안내되고 및/또는 흐르는 성분들이 수집될 수 있고, 개구(14)를 통해 측벽(10)의 후면(16)에 있는 공간으로 우회할 수 있는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 4 항에 있어서, 돌출부(18)는 관류 챔버(12)를 통과하는 공기 유동의 유동 방향으로 하류에 놓인 개구(14)의 측면에 배치되고, 공기 유동과 반대로 정렬되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 3 항에 있어서, 측벽(10)의 후면(16)에 개구(14)를 통해 제 2 섹션으로부터 분리되어 안내되고 및/또는 흐르는 성분을 수집하는 수집 용기(20)가 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 측벽(10)은 완전히 또는 적어도 부분적으로 냉각 장치에 의해 냉각될 수 있고 및/또는 가열 장치에 의해 가열될 수 있는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 에어 덕트 내에 관류 챔버(12)를 향한 하류에 정류기-유동면(22)이 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 관류 챔버(12)는 링형으로 팬 휠(6)을 둘러싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 팬 휠(6) 및/또는 측벽(10)은 공구 없이 분리 가능한 연결부에 의해 공기 배출 장치(2)에 연결되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 측벽(10)은 축방향으로 팬 휠(6)의 후방 영역 내에까지 연장되고 상기 영역에서 측벽(10)에 적어도 하나의 개구(14)가 제공되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 11 항에 있어서, 개구(14)는 환형 갭으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 공기 배출 장치(2)는 파이프 팬 모듈로서 기존의 환기 장치에 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
제 1 항에 있어서, 가이드 베인(7)은 팬 휠(6) 밖으로 배출시 공기 유동(L)을 방사방향으로 배출구(5)로부터 배출하고 관류 챔버(12)를 통해 측벽(10)으로 향하게 하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 공기 배출 장치.
공기 유동(L)이 방사방향으로 팬 휠(6)에 의해 이송되어 가속되고, 배출구(5)로부터 팬 휠(6) 밖으로 배출된 후에 축방향으로 전환되고 입자는 측벽(10)에 부딪히고 공기 유동(L)으로부터 분리되는, 공기 유동(L)에 의해 이동되는 입자를 분리하는 방법에 있어서,
관류 챔버(12)에서 축방향으로 전환이 이루어지고, 관류 챔버는 배출구(5)에 직접 연결되고, 방사방향으로 측벽(10)에 의해 제한되고, 관류 챔버 내에 공기 안내 장치가 배치되지 않고, 측벽(10)의 형태는 관류 챔버(12)를 통과하는 공기 유동(L)의 유동 경로에 맞게 조정되고, 공기 유동(L)의 유동 방향으로 확장부를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 방법은 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 공기 배출 장치(2)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.