KR102309018B1 - 터보 익형 전곡깃 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터보 익형 전곡깃에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터보 임펠러에 사용되는 깃에 있어서, 전단은 원호 형태로 둥근형태를 가지며, 내부가 비었고, 후단으로 향할수록 내부의 빈공간이 작아지는 익형부를 형성하고, 이러한 익형부의 후단에는 익형부의 저면과 수평을 이루는 수평부를 더 연장형성하거나, 또는 터보 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡으로 형성되는 전곡부를 더 연장형성하는 구조를 가짐으로써, 기존의 판 형상 원호 단면의 깃 형태보다, 압력을 크게 발생시켜 성능 및 효율이 상승될 수 있도록 한 터보 익형 전곡깃에 관한 것이다.

Description

터보 익형 전곡깃{Turbo type airfoil section blade having forward curved vane}
본 발명은 전단의 깃 형상은 익형의 형상을 가지며, 후단의 형상은 판 형태를 가지면서 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡으로 형성되어, 임펠러의 입구에서 공기의 흐름을 원활하게 유도하여 충격손실을 감소시키고, 임펠러 출구에서 공기 흐름특성을 개선하며, 풍량과 압력이 증가되어 고효율 저소음의 성능이 우수한 터보 익형 전곡깃에 관한 것이다.
일반적으로 임펠러는 펌프, 송풍기 또는 압축기의 주요 부분으로, 원주상에 같은 간격으로 배치된 수개의 깃을 가지고 회전되며, 공기나 물 또는 기름 등의 기체나 유체가 구동모터에 축과 연결되어 회전되는 깃 사이로 흘러 나갈때 에너지가 만들어진다.
그리고 통상적으로 상기 깃은 원심형과 축류형으로 구분되며, 원심형 깃은 유체 또는 기체가 회전되는 축에 수직으로 흐르고, 축류형 깃은 유체 또는 기체가 회전축의 방향으로 흐른다.
여기서, 원심임펠러는 공기가 반경방향으로 이송되면서 압력을 발생시키는 것으로써, 일반적으로 도 1의 (b)에서처럼 출구깃각(β2)가 90°보다 작은 후향깃 원심임펠러가 가장 많이 사용되며, 또한 후향깃 원심임펠러는 후향곡선깃 원심임펠러와 후향직선깃 원심임펠러로 구분된다.
후향곡선깃 원심임펠러는 임펠러깃이 회전방향에 대해 뒤로 기울어져 있으며, 회전방향에 대하여 단순한 원호(arc)형태의 볼록한 면을 갖는 깃으로 구성된 원심임펠러이다.(a)
후향직선깃 원심임펠러는 임펠러깃이 회전방향에 대해 뒤로 기울어져 있으며, 회전방향에 대하여 평판형태의 면을 갖는 깃으로 구성된 원심임펠러이다.(b)
후향곡선깃 원심임펠러(a)는 후향직선깃 원심임펠러(b)에 비하여 효율과 성능이 우수한 것으로 알려져 있다.
후향곡선깃의 원호의 형태는 임펠러출구의 외경(D2)과 임펠러입구의 내경(D1)과 임펠러 입구깃각(β1)과 임펠러 출구깃각(β2) 등에 의해 결정되지만, 임펠러출구의 외경에 대한 임펠러입구의 내경의 비율(D1/D2)에 따라 크게 변하게 되며, 이 비율이 작은 경우에는 원호가 볼록하게 되고 이 비율이 크면 원호가 직선형태에 가깝게 평편하게 된다.
그런데, 공기조화용으로 사용되는 후향곡선깃 원심임펠러의 경우, 직경비(D1/D2)가 커서 깃의 형태를 이루는 원호가 볼록하게 유지되지 않아 거의 후향직선깃의 형태가 되어 효율과 성능이 크게 저하된다.
따라서 후향깃을 갖는 원심임펠러((a), (b))는 많은 풍량이 요구되는 공기조화용의 원심송풍기의 경우에는 사용이 어렵다는 단점이 있어 효율과 성능면에서는 뒤지는 전향전곡깃 원심임펠러가 사용되는 실정이다.
그러나 전향전곡깃 원심임펠러는 발생되는 압력과 풍량은 후향깃에 비하여 증가하지만, 효율이 낮고 임펠러의 회전수가 적기 때문에 구동모터에 직결하여 사용하지 못하고 벨트로 구동하기 때문에 구조가 복잡하고 동력전달효율 또한 낮으며, 저풍량영역에서 서징(surging)현상이 발생한다는 단점이 있다. 여기서, 서징 현상은 임펠러의 진동을 유발하여 회전축이 파손되는 결과를 초래할 수 있다.
더불어, 기존에 임펠러에 사용되는 깃의 경우, 회전방향과 반대로 후곡으로 휘어지는 깃의 형태를 가지며, 단일의 판재로 이루어져 형성되는 것으로, 설계자체가 원호 형태로 밖에 설계가 되질 않는 문제가 있었다.
이에, 터보 임펠러에서 깃을 원호 형태로 사용하다보니, 깃의 양단이 뾰족하여, 깃의 전단부분에서 흐름이 나빠지고, 이에 효율 또한 저하되는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허공보 [0012] 제10-2005-0074360호 대한민국 등록실용신안공보 제20-0241247호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 상세하게는 터보 임펠러에 사용되는 깃의 형상을 개선한 것으로, 전단 부분은 내부가 비어있으면서 전단이 원호 형상을 가지며 둥근 형태를 가지며, 후단을 향할수록 내부의 공간이 점차 좁아지는 익형의 형상으로 구성되되,
이러한 익형의 후단에는 수평으로 이루어지는 판 형태의 수평부를 형성하거나, 또는 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡으로 형성되는 전곡부를 형성하여, 상기 익형부와 전곡부가 일체로 깃을 형성하도록 함으로써,
깃의 전단부에 익형부를 사용함에 따라, 공기 흐름을 원활히 유도하여 충격손실을 저감하고, 흐름특성 및 효율을 상승시키며, 깃의 후단부에서 압력을 크게 발생시켜 고효율 및 저소음의 터보 익형 전곡깃을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서,
터보 임펠러에 사용되는 깃(30)으로서,
상기 깃(30)은
상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)은 일단의 접합위치(P1)보다 타단의 접합위치(P2)가 낮도록 하여, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)가 동일수평선상에 위치되지 않도록 접합되는 익형부(33);
상기 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 터보 임펠러의 회전방향으로 휘어지며 전곡으로 형성되되, 끝단이 익형부(33)의 타단과 동일수평선상에 위치되는 전곡부(34); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 임펠러의 공기흐름이 원활하게 이송되고, 깃의 전단부분을 둥근 원호 형태로 형성하는 익형으로 구성하여, 공기의 흐름이 원활해지면서 효율이 상승되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 깃의 형상을 구성함에 있어서, 전단은 둥근 호 형상을 가지되, 내부가 비어있으며, 후단을 향할수록 내부공간이 좁아지는 익형부를 형성하고, 이러한 익형부의 후단에는 판 형태의 수평부 또는 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡으로 형성되는 전곡부를 함께 형성하는 구조로 개선하여, 기존의 원호 형태 깃보다 상대적으로 공기의 흐름이 원활하고 압력을 크게 발생시켜, 고효율 저소음의 효과가 있다.
도 1은 종래의 후향곡선깃 원심임펠러와 후향직선깃 원심임펠러를 나타낸 개략도.
도 2, 3은 본 발명에 따른 터보 익형 전곡깃의 네가지 실시예를 나타낸 평면 단면도.
도 4, 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터보 익형 전곡깃의 네가지의 평면 개략도.
도 6, 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터보 익형 전곡깃의 네가지의 사시도.
도 8, 9는 본 발명의 일실시예에 따른 터보 익형 전곡깃의 네가지 실시예가, 다중 중심점을 가지고 형성되는 모습을 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 터보 익형 전곡깃의 압력계수(정압)를 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 터보 익형 전곡깃의 효율을 나타낸 그래프.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도하지 않는다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 터보 익형 전곡깃(100)을 살펴보면,
본 발명에서는 4가지 실시예를 제안한다.
1. 첫번째 실시예의 경우, (도 2, 4, 6, 8의 (A))
익형부(33)와 전곡부(34)가 일체로 형성되는 깃(30)의 구조로, 이러한 익형부(33)는 상호간 대향되는 원호 형상을 가지는 상면(31)과 하면(32)으로 이루어진다.
상기 상면(31)은, 일측이 기존의 판 형태 원호 형상보다 둥글게 형성되는 원호형상을 가지면서, 중단까지 하면(32)과의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단을 향해서는 하면(32)과의 간격이 점차 좁아지는 원호 형상을 가지는 것이며,
상기 하면(32)은, 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단만이 외측을 향해 둥근형태를 형성된 후, 타단까지는 수평의 직선 형태로 연장형성되는 것이다.
이로써, 상기 익형부(33)는 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 상, 하면(31, 32)의 일단이 각각 둥근형태를 가지도록 하되, 이러한 상, 하면(31, 32)은 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지는 익형 형상을 가진다. 이때, 상기 하면(32)은 상면(31)의 타단까지 직선으로 수평연장형성되는 형태가 된다.
더욱 자세히 설명하면, 상, 하면(31, 32)이 각각 외측을 향해 원호형태로 직경이 점차 늘어난 후, 하면(32)은 직선형태로 수평으로 계속 연장되고, 상면(31)은 하면(32)과의 거리가 점차 늘어나며 내부 빈공간의 너비(폭)가 커진 후, 중단에서 다시 하면(32)과의 거리가 점차 좁아지면서 너비가 작아지는 형상을 가진다. 물론, 이러한 익형부(33)의 중단측 최대직경은 사용자의 실시예에 따라 다양하게 변경이 가능함은 당연하다.
이때, 상면(31)과 하면(32)은 일단의 접합위치(P1)보다 타단의 접합위치(P2)가 상대적으로 더 낮도록 하는데, 깃(30) 양단의 위치가 수평선으로 이어지는 직선(L1)상에서, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)가 상호간 동일수평선상에 위치되지 않도록 접합되는 형태를 가지도록 한다.
상기 전곡부(34)는 전술된 익형부(33)의 후단에 연장형성되는 것으로서, 상기 익형부(33)의 하면(32)이 익형부(33)의 후단에서 판 단면으로 더 연장형성되되, 터보 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡(前曲)으로 형성되는 형태를 가지도록 한 것이다.
이때, 상기 전곡부(34)의 끝단(E)은 익형부(33)의 일단과 동일수평선상에 위치되는 것으로, 이는 결국, 본 익형부(33)와 전곡부(34)로 이루어지는 이러한 깃(30)의 양단은 상호간 동일수평선상에 위치되는 것이다.
이러한 첫번째 실시예에서, 깃(30)은 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L1)으로 연결하여, 상기 직선(L1)을 깃(30)의 길이로 설정한 뒤, 상기 직선(L1) 상에 사전설정된 분할점(D)를 설정하여, 상기 분할점(D)를 기준으로 일측 끝단부(A)와 분할점(D)사이 및 분할점(D)과 타측 끝단부(B) 사이의 구간에서 서로 반대의 구배가 형성되는 곡선으로 형성되는 것이며, 이때, 상기 깃(30)의 상면(31) 및 전곡부(34)는 다중 중심점((C2', C2'', C2'''), (C3', C3''))을 갖는 곡선이 되도록 한다.
한편, 주판(20)의 외주연과 접촉되어지는 깃(30)의 타측 끝단부인 'B'점의 위치를 변경함으로써 깃(30)의 길이(L1 또는 후술될 깃의 길이(L2))를 설정할 수 있으며, 사전설정된 분할점 'D'점의 위치와 각구간에서의 곡률반경을 변경함으로써, 다양한 단면 형상의 깃(30)의 형태를 설정할 수 있을 것이다.
2. 깃(30)의 두번째 실시예의 경우, (도 2, 4, 6, 8의 (B))
깃(30)의 첫번째 실시예에서 하면(32)의 형상과, 상면(31)에 접합되는 하면(32)의 위치가 상이한 것이다.
상기 익형부(33)는 상호간 대향되는 원호 형상을 가지는 상면(31)과 하면(32)으로 이루어지는 것이다.
상기 상면(31)은, 일측이 기존의 판 형태 원호 형상보다 둥글게 형성되는 원호형상을 가지면서, 중단까지 하면(32)과의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단을 향해서는 하면(32)과의 간격이 점차 좁아지는 원호 형상을 가지는 것이며,
상기 하면(32)은, 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단이 외측을 향해 둥근형태를 형성된 후, 타단까지 상면(31)과 대향되는 원호형상을 가진다.
이로써, 상기 상, 하면(31, 32)은, 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단이 각각 둥근형태를 가지며, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지되, 첫번째 실시예와 다른점은, 이러한 익형부(33)의 상면(31)과 하면(32)의 양단은 상호간 동일수평선상에 위치되어 접합되는 형태가 되도록 한 것이다. 물론, 이러한 익형부(33)의 중단측 최대직경은 사용자의 실시예에 따라 다양하게 변경이 가능함은 당연하다.
이때, 깃(30) 양단의 위치가 수평선으로 이어지는 직선(L1)상에서, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)는 상호간 동일수평선상에 위치되어 접합되는 형태를 가지도록 하되, 상, 하면(31, 32) 각각의 원호형상에서 최대돌출점(M1, M2) 위치는 상호간 상이한 위치가 되도록 한다.
상기 전곡부(34)는 전술된 익형부(33)의 후단에 연장형성되는 것으로서, 상기 익형부(33)의 하면(32)이 익형부(33)의 후단에서 판 단면으로 더 연장형성되되, 터보 임펠러의 회전방향으로 휘어지는 전곡(前曲)으로 형성되는 형태를 가지도록 한 것이다.
또한, 전곡부(34)의 중단은 익형부(33)의 양단 접합위치보다 낮으면서, 전술된 하면(32)의 최대돌출점(M2)과 수평선상에 위치되도록 하며, 끝단(E)은 익형부(33)의 타단과 동일수평선상에 위치되도록 휘어지는 형태를 가지도록 한다.
이러한 두번째 실시예에서, 깃(30)은 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L1)으로 연결하여, 상기 직선(L1)을 깃(30)의 길이로 설정한 뒤, 상기 직선(L1) 상에 사전설정된 분할점(D)를 설정하여, 상기 분할점(D)를 기준으로 일측 끝단부(A)와 분할점(D)사이 및 분할점(D)과 타측 끝단부(B) 사이의 구간에서 서로 반대의 구배가 형성되는 곡선으로 형성되는 것이며, 이때, 상기 깃(30)의 상면(31), 전곡부(34)는 다중 중심점((C2', C2'', C2'''), (C3', C3''))을 갖는 곡선이 되도록 한다. 물론, 이러한 다중 중심점을 갖는 곡선은 하면(32)에도 적용될 수 있음이다.
한편, 주판(20)의 외주연과 접촉되어지는 깃(30)의 타측 끝단부인 'B'점의 위치를 변경함으로써 깃(30)의 길이(L1 또는 후술될 깃(30)의 길이(L2))를 설정할 수 있으며, 분할점 'D'점의 위치와 각구간에서의 곡률반경을 변경함으로써, 다양한 단면 형상의 깃(30)의 형태를 설정할 수 있을 것이다.
3. 깃(30)의 세번째 실시예의 경우, (도 3, 5, 7, 9의 (C))
익형부(33)와 수평부(35)가 일체로 형성되는 구조로써, 이러한 익형부(33)의 경우, 전술된 첫번째 실시예의 익형부(33) 형상에, 전곡부(34) 대신 수평부(35)가 더 연장형성되는 구조이다.
즉, 세번째 실시예의 익형부(33)는 상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)은 일단의 접합위치(P1)보다 타단의 접합위치(P2)가 낮도록 하여, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)가 동일수평선상에 위치되지 않도록 접합되는 형상인 것이다.
또한, 상기 상, 하면(31, 32)이 상호간 대향되는 원호형상을 가지되, 상기 상, 하면(31, 32)은 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단이 각각 둥근형태를 가지며, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지도록 한다.
상기 수평부(35)의 경우, 상기 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 상기 하면(32)과 수평을 이루는 형태로 연장되는 것으로, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)가 수평을 이루는 수평선(C)보다 상대적으로 더 낮은 위치에 위치되도록 한다.
이러한 수평부(35)의 길이는 익형부(33)보다 상대적으로 짧은 길이를 가지는 것으로, 본 발명에서는 익형부(33) 전체 길이의 10% 정도를 가지도록 도시하였지만, 이는 사용자의 실시에에 따라 다양하게 변경될 수 있는 부분임은 당연하다.
세번째 실시예에서는, 깃(30)의 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L2)으로 연결(상기 익형부(33) 전단에서부터 수평부(35) 끝단(E)까지)하여, 상기 직선(L2)을 깃(30)의 길이로 설정되며, 상면(31)은 다중 중심점(중심점(C2', C2'', C2''')을 갖는 곡선의 형태가 되도록 한다.
4. 깃(30)의 네번째 실시예의 경우, (도 3, 5, 7, 9의 (D))
익형부(33)와 수평부(35)가 일체로 형성되는 구조로써, 이러한 익형부(33)의 경우, 전술된 두번째 실시예의 익형부(33) 형상에, 전곡부(34) 대신 수평부(35)가 더 연장형성되는 구조이다.
즉, 네번째 실시예의 익형부(33)는 상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)의 양단은 상호간 동일수평선상에 위치되어 접합되는 형상을 가지는 것이다.
또한, 상기 상, 하면(31, 32)이 상호간 대향되는 원호형상을 가지되, 상기 상, 하면(31, 32)은 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단이 각각 둥근형태를 가지며, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지도록 한다. 이때, 상, 하면(31, 32)의 원호형상에서 최대돌출점(M1, M2) 위치는 상이토록 한다.
상기 수평부(35)의 경우, 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 익형부(33)의 타단에서 하면(32)의 최대돌출점(M2)까지 호형태로 연장된 후, 끝단(E)까지 최대돌출점(M2)과 수평을 이루는 형태로 연장형성되는 것으로, 상, 하면(31, 32)의 일단 접합위치(P1)의 수평선상인 수평선(C)보다 상대적으로 더 낮은 위치에 위치되도록 한다.
이러한 수평부(35)의 길이는 익형부(33)보다 상대적으로 짧은 길이를 가지는 것으로, 이는 사용자의 실시에에 따라 다양하게 변경될 수 있는 부분임은 당연하다.
네번째 실시예에서는, 깃(30)의 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L2)으로 연결(상기 익형부(33) 전단에서부터 수평부(35) 끝단(E)까지)하여, 상기 직선(L2)을 깃(30)의 길이로 설정되며, 상면(31)(또는 하면(32))은 다중 중심점(중심점(C2', C2'', C2''')을 갖는 곡선의 형태가 되도록 한다.
이렇게 전술된 상기 네가지 실시예를 통한 본 발명의 깃(30)은, 터보 임펠러에 사용되는데, 상기 터보 임펠러의 구성을 살펴보면, 회전축(10), 깃(30), 측판(40)으로 구성된다.
상기 주판(20)은 중앙에 회전축(10)이 고정설치되어 있으며, 상기 회전축(10)을 중심으로 회전되는 것으로, 이러한 주판(20)은 일측이 주판(20)의 중앙에 고정 설치되고, 타측은 케이싱 등의 장치 내측에 설치되어 회전력을 전달하는 축으로써, 회전축(10)의 타측은 케이싱 등의 장치 내측에서 외부로 돌출되어 모터 등의 회전장치에 연결되어, 회전력을 주판(20)에 전달하는 것이다.
상기 깃(30)은 전술된 바와 같이 익형부(33)와 전곡부(34)(또는 수평부(35))로 이루어지는 것으로, 상기 주판(20)을 회전시켜 유체를 일측으로 이송시킬 수 있도록, 상기 주판(20)의 일면에 원주방향으로 다수개 상호이격되어 형성되는 것이다.
상기 측판(40)은 주판(20)의 일면에서 회전축(10)의 외곽에 위치되도록 돌출형성되되, 상기 다수의 깃(30) 타단이 외주연에 연결고정됨으로써, 임펠러의 형상을 유지하도록 하는 것이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 회전축 20 : 주판
30 : 깃 31: 상면
32: 하면 33: 익형부
34: 전곡부 35: 수평부
40 : 측판
P1, P2: 접합위치
M1, M2: 최대돌출점
100: 터보 익형 전곡깃

Claims (10)

  1. 터보 임펠러에 사용되는 깃(30)으로서,
    상기 깃(30)은
    상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)은 일단의 접합위치(P1)보다 타단의 접합위치(P2)가 낮도록 하여, 상, 하면(31, 32)의 양단 접합위치(P1, P2)가 동일수평선상에 위치되지 않도록 접합되는 익형부(33);
    상기 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 터보 임펠러의 회전방향으로 휘어지며 전곡으로 형성되되, 끝단(E)이 익형부(33)의 일단과 동일수평선상에 위치되는 전곡부(34);로 이루어지며,
    상기 익형부(33)는
    상기 상, 하면(31, 32)이 상호간 대향되는 원호형상을 가지되,
    상기 상, 하면(31, 32)은 익형부(33)의 전단이 둥근 원호 형상을 가지도록, 일단이 각각 둥근형태를 가지며, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지되,
    상기 하면(32)은 상면(31)의 타단까지 직선으로 수평연장형성되는 형태이며,
    상기 깃(30)은 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L1)으로 연결하여, 상기 직선(L1)을 깃(30)의 길이로 설정한 뒤, 상기 직선(L1) 상에 사전설정된 분할점(D)를 설정하여,
    상기 분할점(D)를 기준으로 일측 끝단부(A)와 분할점(D)사이 및 분할점(D)과 타측 끝단부(B) 사이의 구간에서 서로 반대의 구배가 형성되는 곡선으로 형성되며,
    상기 깃(30)은 상면(31) 또는 하면(32) 또는 상, 하면(31, 32) 중 어느 하나가 다중 중심점을 갖는 곡선이며,
    상기 터보 임펠러는
    중앙에 회전축(10)이 고정설치되어 있으며, 상기 회전축(10)을 중심으로 회전되는 주판(20);
    상기 주판(20)을 회전시켜 유체를 일측으로 이송시킬 수 있도록, 상기 주판(20)의 일면에 원주방향으로 다수개 상호이격되어 형성되는 깃(30);
    상기 주판(20)의 일면에서 회전축(10)의 외곽에 위치되도록 돌출형성되되, 상기 다수의 깃(30) 타단이 외주연에 연결고정됨으로써, 임펠러의 형상을 유지하도록 하는 측판(40); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보 익형 전곡깃.
  2. 터보 임펠러에 사용되는 깃(30)으로서,
    상기 깃(30)은
    상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)의 양단은 상호간 동일수평선상에 위치되어 접합되는 익형부(33);
    상기 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 터보 임펠러의 회전방향을 향해 호형태로 휘어지며 전곡으로 형성되되, 중단은 익형부(33)의 양단 접합위치(P1, P2)보다 낮으면서 하면(32)의 최대돌출점(M2)과 수평선상에 위치되도록 하며, 끝단(E)은 익형부(33)의 타단과 동일수평선상에 위치되도록 휘어지는 전곡부(34); 로 이루어지며,
    상기 익형부(33)는
    상기 상, 하면(31, 32)은 상호간 대향되는 원호형상을 가지되, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지되,
    상, 하면(31, 32)의 원호형상에서 최대돌출점(M1, M2) 위치는 상이토록 하며,
    상기 깃(30)은 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L1)으로 연결하여, 상기 직선(L1)을 깃(30)의 길이로 설정한 뒤, 상기 직선(L1) 상에 사전설정된 분할점(D)를 설정하여,
    상기 분할점(D)를 기준으로 일측 끝단부(A)와 분할점(D)사이 및 분할점(D)과 타측 끝단부(B) 사이의 구간에서 서로 반대의 구배가 형성되는 곡선으로 형성되며,
    상기 깃(30)은 상면(31) 또는 하면(32) 또는 상, 하면(31, 32) 중 어느 하나가 다중 중심점을 갖는 곡선이며,
    상기 터보 임펠러는
    중앙에 회전축(10)이 고정설치되어 있으며, 상기 회전축(10)을 중심으로 회전되는 주판(20);
    상기 주판(20)을 회전시켜 유체를 일측으로 이송시킬 수 있도록, 상기 주판(20)의 일면에 원주방향으로 다수개 상호이격되어 형성되는 깃(30);
    상기 주판(20)의 일면에서 회전축(10)의 외곽에 위치되도록 돌출형성되되, 상기 다수의 깃(30) 타단이 외주연에 연결고정됨으로써, 임펠러의 형상을 유지하도록 하는 측판(40);
    으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보 익형 전곡깃.
  3. 터보 임펠러에 사용되는 깃(30)으로서,
    상기 깃(30)은
    상면(31)과 하면(32)은 양단이 접촉되면서, 내부에 빈공간을 형성하여 익형의 형상을 가지며, 상면(31)과 하면(32)의 양단은 상호간 동일수평선상에 위치되어 접합되는 익형부(33);
    상기 익형부(33)의 타단에서 판 단면으로 연장형성되되, 익형부(33)의 타단에서 하면(32)의 최대돌출점(M2)까지 호형태로 연장된 후, 끝단(E)까지 최대돌출점(M2)과 수평을 이루는 형태로 연장형성되는 수평부(35);로 이루어지며,
    상기 익형부(33)는
    상기 상, 하면(31, 32)은 상호간 대향되는 원호형상을 가지되, 중단에서 상호간의 간격이 점차 커진 후, 중단에서 타단까지는 간격이 점차 좁혀져, 타단은 뾰족한 형태를 가지되,
    상, 하면(31, 32)의 원호형상에서 최대돌출점(M1, M2) 위치는 상이토록 하며,
    상기 깃(30)은 일측 끝단부(A)와 타측 끝단부(B)을 직선(L2)으로 연결하여, 상기 직선(L2)을 깃(30)의 길이로 설정하며,
    상기 깃(30)은 상면(31) 또는 하면(32) 또는 상, 하면(31, 32) 중 어느 하나가 다중 중심점을 갖는 곡선이며,
    상기 터보 임펠러는
    중앙에 회전축(10)이 고정설치되어 있으며, 상기 회전축(10)을 중심으로 회전되는 주판(20);
    상기 주판(20)을 회전시켜 유체를 일측으로 이송시킬 수 있도록, 상기 주판(20)의 일면에 원주방향으로 다수개 상호이격되어 형성되는 깃(30);
    상기 주판(20)의 일면에서 회전축(10)의 외곽에 위치되도록 돌출형성되되, 상기 다수의 깃(30) 타단이 외주연에 연결고정됨으로써, 임펠러의 형상을 유지하도록 하는 측판(40); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보 익형 전곡깃.

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