KR102060816B1 - 공조용 댐퍼 - Google Patents

Abstract

공기가 유동되는 하나의 길목인 관로 일부를 형성하는 프레임, 프레임에 관로와 수직한 평면 상에 복수 개가 길이 방향이 수평 방향이 되도록 서로 나란히 회전 가능하게 설치되는 블레이드, 프레임에 각각의 블레이드를 폭 방향 일 지점을 중심으로 회전가능하게 지지하는 복수의 회전축 구비하며, 외력이 가해지지 않은 상태에서 상기 블레이드는 회전축을 기준으로 일 측이 무거워 중력에 의해 일 측이 하향하면서 관로를 폐쇄하고, 내부에서 관로를 통해 프레임을 거쳐 바람이 불면 풍압에 의해 블레이드는 회전하여 댐퍼가 개방되도록 이루어지며, 블레이드의 회전축에는 콘트롤아암의 일측이 고정되고, 콘트롤아암의 타 측에는 회전축에서 일정 거리에 링크 회전축이 회전가능하게 설치되고, 복수의 링크 회전축은 공통의 링크 막대에 회전 가능하게 결합되어, 링크 막대의 이동은 복수 개의 블레이드의 회전에 의해 이루어지고, 복수 개의 블레이드는 링크 막대를 매개로 함께 연동되며, 링크 막대의 무게는 연결된 블레이드 전체가 닫힘 상태에서 회전축을 중심으로 회전하지 않고 균형을 이루는 무게의 0.5 내지 0.95배가 되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 공조용 댐퍼가 개시된다.

Description

공조용 댐퍼{damper for air conditioning}

본 발명은 공조 시스템에 사용되는 댐퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개폐가동을 원활히 할 수 있는 댐퍼 구조에 관한 것이다.

댐퍼는 덕트나 건물에 설치되어 공기를 차단하거나 필요한 양만큼 통과시키는 기계장치이며, 댐퍼가 설치되는 공기의 통로 중에 공기의 흐름을 통제할 수 있는 블레이드가 구비되어 이루어진다.

대개의 댐퍼는 공기의 통로를 이루는 외각틀 속에서 공기 흐름 방향을 가로지르는 회전축들을 설치하고, 회전축에는 블레이드가 결합되어 회전축을 회전시킴에 따라 블레이드가 함께 회전하면서 블레이드면이 통로를 가로막음으로써 댐퍼를 지나는 공기를 차단할 수 있도록 만들어진다.

그리고, 하나의 댐퍼에는 대개 복수 개의 블레이드 및 블레이드 각각을 위한 회전축이 서로 평행하게 일정 간격으로 설치되며, 복수 개의 블레이드는 함께 같은 정도만큼 회전하여 통로를 지나는 공기량을 제한 혹은 차단하게 된다. 복수의 블레이드가 같은 정도로 회전하여 공기 흐름 방향에 같은 각도로 배열되지 못하면, 댐퍼의 공기 통로를 완전히 차단할 필요가 있을 때, 일부 블레이드는 부분적으로 열린 회전위치에 놓여 공기를 완전히 차단하지 못하게 되고, 댐퍼에서 원하는 효과를 얻을 수 없다.

따라서, 댐퍼에서는 여러 개의 블레이드에 대해 그들 블레이드의 각각의 회전축에 해당하는 베어링 샤프트를 연동시켜 함께 회전하고 따라서 같은 회전 위치에 있도록 댐퍼를 설계하게 된다.

복수 블레이드가 하나의 액츄에이터의 작용으로 자동 개폐되는 댐퍼를 보면, 링크 샤프트는 액츄에이터에 의해 구동된다.

도1의 측단면도 및 도2의 부분적 사시도를 참조하여 좀 더 살펴보면, 우선 링크 샤프트(20)는 연결암(connection arm: 40) 일 측에 형성된 구멍에 끼워지고, 연결암(40) 타 측은 구동링크(50)일 측과 회전가능하게 고정된다.

또한, 구동링크(50) 타 측은 개별 댐퍼의 추가 콘트롤암(60) 일 단과 회전가능하게 고정된다. 추가 콘트롤암(60)의 타 단은 개별 댐퍼에서 콘트롤암(75)과 수직에 가까운 일정 각도를 가지고 베어링 샤프트(개별 블레이드의 회전축:71)와 고정되어 있다.

개별 댐퍼에서의 서로 나란히 형성되는 복수의 블레이드(73)와 베어링 샤프트(71), 베어링 샤프트(71)에 고정되는 콘트롤암(75), 베어링 샤프트(71)가 회전가능하게 고정되는 프레임(79), 베어링 샤프트(71)의 연동적 회전을 위하여 개별 댐퍼의 모든 콘트롤암(75)에 회전가능하게 고정되어 움직이는 링크(77)의 구조는 서로 연동되어 링크 샤프트(20)가 동력장치(액츄에이터)에 의해 길이 방향과 나란한 축을 중심으로 정방향 및 역방향으로 회전되면 모든 개별 블레이드가 같은 정도로 회전하여 개폐 상태가 될 수 있다.

댐퍼의 일부는 자동 개폐를 위한 별도의 액츄에이터 없이 수동으로 개폐될 수도 있고, 송풍기의 동작이 이루어지면 송풍기 바람의 압력으로 개방되었다가 송풍기 가동이 중단되면 블레이드가 중력에 의해 원래의 닫힌 위치로 돌아올 수도 있다.

그런데, 이상과 같은 댐퍼 시스템 구성에서 개별 댐퍼를 이루는 블레이드 숫자가 많아지면 블레이드의 개폐와 관련된 주변 구성과의 결속 상태가 모든 개별 블레이드에서 동일하지 않게 될 수 있고, 블레이드와 프레임, 블레이드와 링크 사이의 결속 상태도 편차가 발생할 수 있으며, 그 결과, 블레이드가 모두 닫혀 댐퍼가 폐쇄 상태를 이루어야 함에도 불구하고 전반적으로 일부씩 혹은 개별적으로 일부가 닫히지 않은 상태를 이룰 수 있다.

이런 경우, 외부에서 이물질이 닫히지 않은 틈으로 내부로 유입되어 공조 시스템이나 공조 시스템으로 이어진 내부 공간에 문제를 일으킬 수 있고, 송풍기의 문제가 발생할 수도 있다.

또한, 복수 개의 블레이드를 결합, 연동시키는 링크는 자동 개폐를 위한 액츄에이터에 연결되든 혹은 수동이든 조절을 통해 개폐 동작의 완급을 어느 정도 조절할 수 있고, 링크는 블레이드 한쪽으로만 연결되어 있어도 충분히 동작이 가능하므로 블레이드의 양측 가운데 어느 한쪽에만 형성된다.

그러나 송풍기 바람에 의해 구동되는 경우, 각각의 블레이드가 풍압에 의해 움직이면 되므로 여러 블레이드를 연동시키기 위해 굳이 링크를 설치하지 않아도 되며, 링크를 설치하는 것이 제작상 더 번거로운 것이 된다.

또한, 풍압에 의해 블레이드가 개폐되는 댐퍼에서 송풍기 가동이 급작스럽게 강하게 이루어지거나 갑작스럽게 중단되면 블레이드의 움직임도 급작스럽게 이루어져 열고 닫힐 때 주변 댐퍼 구조에 강하게 부딪히고, 이로 인하여 변형이나 결속상태 이상이 발생할 수도 있고, 이런 문제도 댐퍼 개폐 중에 부분적으로 개방이나 폐쇄가 잘 이루어지지 않는 현상과 연결될 수 있다.

결국, 이런 변이의 요소들은 댐퍼의 블레이드들이 댐퍼 시스템 전체를 통해 같은 닫힘 위치나 열림 위치에 놓이지 못하도록 할 수 있으며, 이런 경우, 전체 댐퍼 시스템의 공기 흐름 콘트롤의 효율이 떨어지는 문제가 발생한다.

대한민국등록특허 제10-1543740호 일본국 특허등록 제6122288호

본 발명은 상술한 댐퍼의 개폐에 있어서 블레이드 위치가 정확한 개폐 위치에 놓이지 못하고, 그로 인해 공기 흐름 조절이나 외부 이물 유입을 야기시키는 문제를 예방, 감소시키기 위한 것으로, 댐퍼에서 블레이드가 전체적으로 원활하고 부드럽게 동작을 할 수 있는 구성을 가지는 공조용 댐퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 특히 풍압에 의해 개폐동작이 이루어지는 댐퍼에서 블레이드의 동작시 관련 요소 사이의 균형을 잡아 댐퍼의 개방 및 폐쇄 동작의 효율을 높일 수 있고, 그로 인하여 개방 및 폐쇄 동작에서 과도한 오버슈트 동작으로 인한 주변과의 충돌, 내구성 저하, 변형 및 이로 인한 기능 저하를 방지할 수 있는 구성을 가진 공조용 댐퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 댐퍼는

공기가 유동되는 하나의 길목인 관로 일부를 형성하는 프레임, 프레임에 관로와 수직한 평면 상에 복수 개가 길이 방향이 수평 방향이 되도록 서로 나란히 회전 가능하게 설치되는 블레이드, 프레임에 각각의 블레이드를 폭 방향 일 지점을 중심으로 회전가능하게 지지하는 복수의 회전축 구비하며, 외력이 가해지지 않은 상태에서 상기 블레이드는 회전축을 기준으로 일 측이 무거워 중력에 의해 일 측이 하향하면서 관로를 폐쇄하고, 내부에서 관로를 통해 프레임을 거쳐 바람이 불면 풍압에 의해 블레이드는 회전하여 댐퍼가 개방되도록 이루어지며,

상기 블레이드의 회전축에는 콘트롤아암의 일측이 고정되고, 콘트롤아암의 타 측에는 회전축에서 일정 거리에 링크 회전축이 회전가능하게 설치되고, 복수의 링크 회전축은 공통의 링크 막대에 회전 가능하게 결합되어, 상기 링크 막대의 이동은 복수 개의 상기 블레이드의 회전에 의해 이루어지고, 복수 개의 상기 블레이드는 상기 링크 막대를 매개로 함께 연동되며,

링크 막대의 무게는 연결된 블레이드 전체가 닫힘 상태에서 회전축을 중심으로 회전하지 않고 균형을 이루는 경우의 링크 막대가 가져야 하는 무게의 0.5 내지 0.95배가 되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이런 본 발명에서 역으로 링크 막대를 이동시키면 복수 개의 블레이드가 각각의 회전축을 중심으로 함께 회전하여 댐퍼의 개방과 폐쇄가 이루어지게 되나, 링크 막대는 별도의 액츄에이터 등에 연결되지 않는 경우에 가장 중요하게 본 발명의 목적, 기능을 발휘할 수 있다.

본 발명에서 링크 막대는 블레이드의 길이방향 양 쪽에 모두 설치되며 같은 무게로 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 링크 막대는 길이에 대해 중량이 고르게 분포하는 것이거나, 링크 막대 하단에 균형추(balance weight)를 가지는 것일 수 있다.

본 발명에 따르면 댐퍼의 개폐에 있어서 블레이드가 전체적으로 원활하고 부드럽게 동작을 할 수 있게 되며, 댐퍼를 이루는 복수 개의 블레이드가 정확한 개폐 위치에 놓여 댐퍼 개폐에 오류가 생기는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면 특히 풍압에 의해 개폐동작이 이루어지는 댐퍼에서 블레이드의 동작시 관련 요소 사이의 균형을 잡아 댐퍼의 개방 및 폐쇄 동작의 효율을 높일 수 있고, 그로 인하여 개방 및 폐쇄 동작에서 과도한 오버슈트 동작으로 인한 주변과의 충돌, 내구성 저하, 변형 및 이로 인한 기능 저하를 방지할 수 있다.

도1은 종래의 댐퍼에서 블레이드 설치 구조를 나타내는 측면도,
도2는 종래의 댐퍼의 블레이드 설치 구조를 부분적으로 나타내는 사시도,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정면 및 부분단면 처리한 우측면을 함께 나타내는 도면,
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정면 및 부분단면 처리한 우측면과 좌측면을 함께 나타내는 도면,
도5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에서 댐퍼가 닫힐 때의 블레이드, 콘트롤아암 및 링크 막대의 상대 위치를 나타내는 좌측면도들,
도8 내지 도10은 본 발명의 다른 실시예에서 댐퍼가 열릴 때의 블레이드, 콘트롤아암 및 링크 막대의 상대 위치를 나타내는 우측면도들이다.

이하 도면을 참조하면서 구체적 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼의 정면 및 부분단면 측면을 나타내는 도면이다.

여기서도 일반적인 댐퍼와 전체적 구성은 공통적인 부분을 많이 가진다. 즉, 사각틀 형태의 댐퍼 프레임(10)이 구비되고, 프레임의 양 측벽(15, 17)에는 댐퍼 블레이드(173)의 길이 방향 양단이 회전 가능하게 고정된다. 이런 회전 가능한 고정은 회전축을 이용하여 이루어질 수 있다.

제1 회전축(171)의 일단은 블레이드 길이 방향 제1 측 단부면에 고정되어 결합되고 제1 회전축(171)의 타단은 프레임의 제1 측벽(17) 면에 설치된 홀을 관통한 뒤 콘트롤아암(160)의 일 측에 고정된다. 따라서 블레이드(173)는 제1 회전축(171), 콘트롤아암(160)과 일체를 이루어 프레임 측벽(17)에 대해 회동가능하게 결합된다.

마찬가지 방법으로 도3에는 도시되지 않지만 제2 회전축은 블레이드(173)의 길이 방향 제2 측 단부면에 고정되어 결합되고 제2 회전축의 타단은 프레임(10)의 제2 측벽(15) 면에 설치된 홀을 관통하여 프레임 측벽에 대해 회동가능하게 결합된다.

제1 회전축과 제2 회전축은 일 직선상에 있고 서로 협동하여 마치 블레이드를 길이 방향으로 관통하는 하나의 회전축과 같이 작용하게 된다. 이 회전축은 블레이드 너비 방향 중간에서 일 측으로 치우치게 위치하여 이 회전축을 기준으로 볼 때 타측(173a)이 일측(173b)보다 무겁게 되므로 외력이 없는 상태에서는 블레이드(173)가 회전축을 중심으로 회전하여 타측(173a)이 아래쪽을 향하게 된다.

복수 개의 블레이드 모두가 타측(173a)이 아래쪽을 향하게 되면 상대적으로 상부에 위치하는 블레이드의 타측단과 상대적으로 하부에 위치하는 블레이드의 일측단이 서로 일부씩 겹치면서 접하게 되고, 최상단의 블레이드의 일측단은 프레임(10)의 상부 벽체(11)나 상부 벽체(11)에서 돌출된 부분에, 최하단의 블레이드의 타측단은 프레임의 하부 벽체(13)나 하부 벽체(13)에서 돌출된 부분에 접하여, 블레이드 사이 및 블레이드와 프레임 벽체 사이의 공기의 유로를 차단하여 댐퍼가 닫힘 상태가 된다.

일 측이 제1 회전축(171)과 고정된 콘트롤아암(160)의 타측에는 제1 회전축(171)과 일정 거리에 위치하도록 링크 회전축(179)이 회동가능하게 결합된다. 링크 회전축(179)은 또한 링크 막대(177)와도 회전가능하게 결합된다. 복수 개의 콘트롤아암(160)에 결합된 복수 개의 링크 회전축(179)이 공통의 링크 막대(177)에 결합되어 이 상태에서 링크 막대(177)를 위로 혹은 아래로 이동시키면 링크 막대(177)와 각각의 링크 회전축(179)을 통해 연결된 복수 개의 콘트롤아암(160) 및 블레이드(173)는 각각의 회전축을 중심으로 함께 회전하여 댐퍼의 개방과 폐쇄가 이루어질 수 있다.

이때, 링크 막대는 종래에는 블레이드가 연동되는 기능만을 위주로 하여 가볍고 기계적 강성이 큰 것을 사용하였지만 본 발명예서는 이런 링크 막대 하단에 별도의 균형추(미도시)를 더 결합시켜 링크 막대 전체로서 상당한 하중을 가지는 것을 사용할 수 있다.

여기서 균형추를 합한 링크 막대의 전체 무게는 링크 막대에 의해 서로 연동되는 복수 개의 블레이드 전체가 댐퍼 닫힘 상태에서 회전축을 중심으로 회전하지 않고 균형을 이루는 최소 무게의 0.5 내지 0.95배, 가령 0.75배가 되도록 한다. 이런 링크 막대 무게는 종래의 링크 막대 무게가 0.1배나 0.2배 정도에 불과했던 것과 상당한 차이를 가져올 수 있다.

(실시예 2)

실시예 2에서는 앞선 실시예와 달리 블레이드(173)의 길이 방향 양 측에 링크 회전축(179), 콘트롤아암(160), 링크 막대(177)가 설치된다.

도4는 이러한 실시예의 댐퍼에서의 정면도 및 양 측 부분단면 측면도를 나타낸다. 양 측 부분단면 측면도는 서로 대칭을 이루고 있다.

각각의 링크 회전축(179) 타단은 링크 막대(177)에 모두 회전가능하게 설치된다. 각 블레이드(173)의 길이 방향 양단에 설치되는 링크 회전축(179)도 회전축과 같이 일 직선상에 위치하고 이 직선은 블레이드(173) 길이 방향 혹은 회전축 방향과 평행하도록 한다.

이 상태에서 양측 링크 막대(177)를 함께 위로 혹은 아래로 이동시키면 링크 막대(177)와 각각의 링크 회전축(179)을 통해 연결된 복수 개의 블레이드(173)는 각각의 회전축을 중심으로 함께 회전하여 댐퍼의 개방과 폐쇄가 이루어질 수 있다.

여기서 링크 막대(177)는 블레이드(173) 길이 방향 양측에 각각 하나씩 두 개가 설치되므로 종래의 링크 막대에 번거롭게 균형추를 부가하는 대신 링크 막대 자체가 두껍고 굵어 상당한 하중을 가지도록 하여 사용한다.

링크 막대 두 개를 더한 무게는 링크 막대에 의해 서로 연동되는 복수 개의 블레이드 전체가 댐퍼 닫힘 상태에서 회전축을 중심으로 회전하지 않고 균형을 이루는 최소 무게의 0.5 내지 0.95, 더욱 바람직하게는 0.7 내지 0.8배가 되도록 한다.

물론, 실제의 댐퍼에서 링크 막대의 구체적 무게는 블레이드에서 회전축을 기준으로 무게 중심이 얼마나 타단 방향으로 이격되어 있는지, 블레이드 개개의 무게 및 개수에 의한 블레이드 전체 무게가 얼마인지, 콘트롤아암에서 회전축과 링크 회전축의 이격거리가 얼마인지에 따라 달리 결정될 수 있다.

링크 막대(177)가 한 쪽으로만 설치된 실시예 1에서는 댐퍼의 블레이드 개폐와 관련된 구성요소들 사이의 결속관계에 불균형이 생겨 이들 요소 사이의 변형, 마찰 등이 야기되면 블레이드들이 완전히 개폐되어야 할 때에도 부분적으로 잘 개폐되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 특히 링크 막대의 무게가 종래의 액츄에이터나 수동 개폐시 링크 막대에 비해 훨씬 커져 그 무게에 의해 블레이드 및 회전축, 프레임 등 요소에도 미세한 기울어짐, 쳐짐, 변형이 발생하고, 이런 변형에 의해 링크 막대 설치측의 회전축과 프레임 측벽면 사이에 마찰력이 강하게 작용하는 부분이 생기고, 이에 따라 회전축 및 그것에 일체로 결합된 블레이드가 쉽게 돌아가지 않고, 댐퍼 닫힘 상태가 되어야 함에도 일부 블레이드가 부분적으로 열림 상태가 되는 일련의 문제점들이 발생할 수 있다. 본 실시예에서는 댐퍼의 브레이드 길이 방향 양쪽으로 링크 로드 및 부속 요소를 균형있게 분배하여 이런 문제점들을 더 잘 방지할 수 있다.

한편, 이상의 실시예에서 링크 막대의 무게에 의한 토크가 블레이드 자체 무게에 의한 토크와 대략 균형을 맞추도록 하는 경우의 이점과 동작을 설명하면,

종래에는 댐퍼의 블레이드 각각이 송풍기 바람에 의해 구동되는 경우, 각각의 블레이드가 풍압에 의해 움직이면 되므로 여러 블레이드를 연동시키기 위해 굳이 링크를 설치하지 않아도 되며, 링크를 설치한다고 하여도 균형추의 역할은 고려하지 않아 송풍기 풍압에 의해 블레이드가 개폐되는 댐퍼에서 송풍기 바람의 압력이 충분하지 못하면 블레이드가 충분히 개방되지 못하고 공기 이동에 저항으로 작용할 수 있었고, 송풍기 가동이 급작스럽게 중단되면 블레이드의 움직임도 급작스럽게 닫혀 블레이드나 회전축이 주변 댐퍼 구조, 가령 프레임 등에 강하게 부딪히고, 이로 인하여 변형이나 결속상태 이상이 발생할 수도 있고, 댐퍼 개폐 중에 부분적으로 개방이나 폐쇄가 잘 이루어지지 않는 현상과 연결될 수 있었다.

그러나, 본 발명의 실시예들에 따르면 블레이드의 무게와 링크 막대의 무게가 회전축을 중심으로 어느 정도의 균형을 이루어 송풍기 풍압이 조금 낮은 경우에도 블레이드 움직임이 신속, 원활하여 댐퍼 개방이 잘 되고, 송풍기가 갑자기 멈추는 경우에도 블레이드 무게에 의해 블레이드가 닫힘 위치까지 가속되어 세차게 닫히고, 충동되어 이루어지는 문제를 방지할 수 있다.

도5 내지 도7은 본 발명의 실시예를 이루는 댐퍼가 닫힐 때의 블레이드와 링크 막대의 움직임을 나타내는 측면도이다.

댐퍼의 외측에서 바라본 것을 정면도로 볼 때 이들은 좌측면도에 해당하며, 처음에는 도5와 같이 댐퍼는 개방되어 있고, 블레이드(173)와 콘트롤아암(160)은 수평에 가까운 상태로 있고, 링크 막대(177)는 상대적으로 낮은 위치에 있다. 링크 막대(177) 자체가 두껍고 폭이 넓어 별도의 균형추를 부가하지 않고 있으며,

도6과 같이 송풍기(미도시)가 멈추기 시작하고 댐퍼에서 밖으로 나가는 공기의 양이 줄어들면 블레이드(173)에 미치는 풍압은 줄어들고 풍압에 비해 블레이드 무게가 증가하면서 블레이드(173)는 회전하여 끝단이 점차 아래를 향하게 된다 이에 따라 콘트롤아암(160)도 회전하고, 콘트롤아암(160)과 링크 회전축(179)으로 결합된 링크 막대(177)는 위로 이동하면서 약간 회전축 쪽으로 이동하게 된다. 이때 링크 막대(177)는 블레이드(173) 무게에 의해 작용하는 토오크의 0.5 내지 0.9배 정도의 반대 회전방향 토오크를 작용시켜 블레이드의 회전이 천천히 이루어지도록 한다.

그리고 도7과 같이 송풍기가 완전히 멈추고 풍압도 0가 되면 블레이드(173)의 타측(173a) 끝단이 거의 수직 아래를 향하여 닫힘 위치가 되면서 링크 막대(177)도 가장 위쪽 위치이면서 프레임 폭방향으로 볼 때 회전축에 가장 접근한 위치가 된다.

이런 움직임에서는 블레이드의 회전에 따라 블레이드 중력에 의한 토오크도 줄어들고, 마찬가지로 링크 로드에 의한 반대방향 토오크도 줄어들게 되어 블레이드의 닫히는 동작은 처음에는 비교적 신속하게 그리고 닫히는 순간에는 회전이 강하지 않고 가볍게 닫히게 되므로 종래와 같이 균형추 역할을 하는 링크 로드가 없는 경우에 비해 닫히면서 블레이드와 블레이드, 블레이드와 프레임이 부딪히는 충격과 그에 의한 변형, 변형으로 인한 부분적인 열림의 문제를 방지할 수 있다.

도8 내지 도10은 본 발명의 실시예를 이루는 댐퍼가 열릴 때의 블레이드와 링크 막대의 움직임을 나타내는 측면도이다.

댐퍼의 외측에서 바라본 것을 정면도로 볼 때 이들은 도5 내지 도7에 도시된 링크 막대와 대향하는 링크 막대를 나타내는 우측면도에 해당하며, 처음에는 도8과 같이 댐퍼는 폐쇄되어 있고, 블레이드와 콘트롤아암은 수직에 가까운 상태로 있고, 링크 막대는 상대적으로 가장 높은 위치에 있다.

송풍기 가동이 시작되면 초기에는 송풍기 풍압이 수직한 블레이드(173)에 정면으로 작용하여 블레이드를 회전시키는 토오크가 크게 작용하고, 블레이드 무게는 각도상 반대 방향 토오크를 크게 작용시키지 않으며 더욱이 링크 막대(177)의 무게에 의한 토오크도 작용하여 블레이드는 회전 초기에 빠르고 신속하게 개방 위치로 전환되어 도9와 같은 상태가 된다.

이때, 송풍기 가동이 계속되면 블레이드(173)는 수직과 어느 정도 경사를 이루어 송풍기의 풍압은 초기에 비해 블레이드에 크게 작용하지 않고 작용하는 토오크도 줄어들고, 블레이드 무게에 의한 반대방향 토오크는 점차 커지게 된다. 그러나, 이때에도 링크 막대의 무게에 의한 토오크도 작용하여 블레이드는 충분히 빠른 속도를 유지하면서 도10과 같은 수평 개방 위치로 신속하게 전환될 수 있다.

그러나, 도10과 같은 위치에 다가갈수록 풍압은 스치듯이 매우 작은 유효 단면적에 작용하여 개방 방향 토오크는 매우 작고 블레이드 무게에 의한 토오크와 반대방향 토오크는 크게 되어 완전 개방 위치에 다가가면 블레이드의 회전 속도는 줄어들고 천천히 최대 개방 위치가 된다. 이때, 콘크롤아암(160)은 블레이드(173)와 같이 수평한 상태가 되고 링크 로드(177)는 최저 위치에 오게 되고, 폭방향으로 보면 회전축에서 멀어진 위치에 오게 된다.

이상에서는 한정된 실시예를 통해 본 발명을 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것일 뿐 본원 발명은 이들 특정의 실시예에 한정되지 아니한다.

따라서, 당해 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 토대로 다양한 변경이나 응용예를 실시할 수 있을 것이며 이러한 변형례나 응용예는 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10: 프레임 11, 13, 15, 17: 벽체
75, 160: 콘트롤아암 71, 171: 회전축 (제1 회전축)
73, 173: 블레이드 77, 177: 링크 막대
179: 링크 회전축

Claims (4)

1. 공기가 유동되는 하나의 길목인 관로 일부를 형성하는 프레임,
   상기 프레임에 관로와 수직한 평면 상에 복수 개가 길이 방향이 수평 방향이 되도록 서로 나란히 회전 가능하게 설치되는 블레이드,
   상기 프레임에 각각의 상기 블레이드를 폭 방향 일 지점을 중심으로 회전가능하게 지지하는 복수의 회전축을 구비하며,
   외력이 가해지지 않은 상태에서 상기 블레이드는 상기 회전축을 기준으로 일 측이 무거워 중력에 의해 일 측이 하향하면서 관로를 폐쇄하고, 내부에서 송풍기가 가동하여 관로를 통해 상기 프레임을 거쳐 바람이 불면 풍압에 의해 상기 블레이드는 회전하여 개방되도록 이루어지는 공조용 댐퍼에 있어서,
   상기 블레이드의 상기 회전축에는 콘트롤아암의 일측이 고정되고, 상기 콘트롤아암의 타 측에는 상기 회전축에서 일정 거리에 링크 회전축이 회전가능하게 설치되고, 복수의 상기 링크 회전축은 공통의 링크 막대에 회전 가능하게 결합되어 상기 링크 막대의 이동은 복수 개의 상기 블레이드의 회전에 의해 이루어지고 복수 개의 상기 블레이드는 상기 링크 막대를 매개로 함께 연동되며,
   상기 링크 막대는 상기 블레이드의 길이 방향 양쪽 모두에 같은 무게로 설치되고,
   상기 링크 막대의 무게는 상기 링크 막대에 연결된 상기 블레이드 전체가 닫힘 상태에서 상기 회전축을 중심으로 회전하지 않고 균형을 이루도록 하는 경우의 링크 막대가 가져야 하는 무게의 0.5 내지 0.95배가 되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 공조용 댐퍼.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 링크 막대는 길이당 무게가 같은 고른 두께 및 폭 혹은 같은 지름의 막대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공조용 댐퍼.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 링크 막대의 전체 무게는 상기 콘트롤아암에 상기 링크 회전축으로 연결되는 막대 부분에 무게에 상기 막대 부분에 더 결합되는 균형추의 무게를 더하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공조용 댐퍼.

Images