KR102499311B1 - 고효율 송풍기 - Google Patents

고효율 송풍기 Download PDF

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KR102499311B1
KR102499311B1 KR1020220123150A KR20220123150A KR102499311B1 KR 102499311 B1 KR102499311 B1 KR 102499311B1 KR 1020220123150 A KR1020220123150 A KR 1020220123150A KR 20220123150 A KR20220123150 A KR 20220123150A KR 102499311 B1 KR102499311 B1 KR 102499311B1
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최본현
조중현
김용석
김현우
이선진
손호석
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(주)동아풍력
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Abstract

본 발명은 공기가 구동모터의 둘레부를 통과하면서 발생되는 공기저항에 의해 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 고효율 송풍기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고효율 송풍기는 후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성된 고정캡(40)이 구동모터(20)의 후단부에 결합되어, 공기가 고정캡(40)의 둘레면을 따라 흐름으로써, 공기가 와류를 일으키는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 흡입되는 공기가 구동모터(20)의 둘레부를 통과하면서 와류를 일으키고, 이에 따라, 공기저항이 증가되어 공기를 전방으로 밀어내는 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

고효율 송풍기{high efficiency blower}
본 발명은 공기가 구동모터의 둘레부를 통과하면서 발생되는 공기저항에 의해 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 고효율 송풍기에 관한 것이다.
도 1은 일반적으로 사용되는 송풍기의 일예를 도시한 것으로, 전후방향으로 연장되고 전후단이 개방되며 중간부에는 지지대(11)가 구비된 하우징(10)과, 구동축(21)이 전방을 향하도록 상기 지지대(11)에 고정된 구동모터(20)와, 상기 구동모터(20)의 전방에 위치되도록 상기 구동축(21)에 결합된 임펠러(30)로 구성된다.
이때, 상기 구동모터(20)는 사용자가 상기 하우징(10)의 일측에 구비된 도시 안된 전원스위치를 조작하여 구동모터(20)를 on-off시킬 수 있다.
따라서, 상기 구동모터(20)로 임펠러(30)를 회전시키면, 임펠러(30)에 의해 하우징(10) 후방의 공기가 하우징(10)의 내부로 흡입된 후 하우징(10)의 전방으로 배출된다.
그런데, 이러한 송풍기는 하우징(10) 후방의 공기가 하우징(10)의 내부로 흡입될 때 상기 구동모터(20)의 둘레부를 통과하게 되는데, 이와 같이 공기가 구동모터(20)의 둘레부를 통과하면서 와류를 일으키게 되며, 이와 같이, 발생된 와류에 의해 구동모터(20) 둘레부의 공기흐름이 원활하지 못하게 된다.
따라서, 상기 임펠러(30)를 이용하여 하우징(10) 후방의 공기를 흡입할 때, 공기저항이 증가되며, 이와 같이 증가된 공기저항에 의해 공기를 전방으로 밀어내는 효율이 저하되는 문제점이 발생되었다.
또한, 상기 임펠러(30)에 의해 전방으로 밀려난 공기가 하우징(10)을 따라 전방으로 배출되면서, 공기와 하우징(10)의 내부면의 사이에 마찰이 발생되며, 이에 따라, 하우징(10)에 가까이 갈수록 공기의 속도가 저하되어 공기를 송풍하는 효율이 저하되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
공개특허 10-2018-0031933호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공기가 구동모터(20)의 둘레부를 통과하면서 발생되는 공기저항에 의해 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 고효율 송풍기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전후방향으로 연장되고 전후단이 개방되며 중간부에는 지지대(11)가 구비된 하우징(10)과, 구동축(21)이 전방을 향하도록 상기 지지대(11)에 고정된 구동모터(20)와, 상기 구동모터(20)의 전방에 위치되도록 상기 구동축(21)에 결합된 임펠러(30)를 포함하는 송풍기에 있어서, 상기 구동모터(20)는 구동축(21)이 후방으로 연장되도록 구성되고, 후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성되어 전단부가 상기 구동모터(20)의 후단부에 결합되는 고정캡(40)과, 상기 고정캡(40)의 내부에 위치되도록 상기 구동축(21)의 후단부에 결합되는 보조임펠러(50)를 더 포함하며, 상기 고정캡(40)의 내부에는 공간부가 형성되고, 고정캡(40)의 후단부에는 흡기공(41)이 형성되며, 고정캡(40)의 전단부 둘레부에는 복수개의 배기공(42)이 형성되어, 상기 구동모터(20)가 구동되면 보조임펠러(50)가 회전되면서 상기 흡기공(41)을 통해 외부공기가 고정캡(40)의 내부로 흡입되어 상기 구동모터(20)를 냉각시킨 후 배기공(42)을 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 고효율 송풍기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 하우징(10)의 전방부는 전방으로 갈수록 내경이 커지도록 구성되며, 상기 하우징(10)의 전방부 둘레부에는 다수개의 급기공(12)이 내외측면을 관통하도록 형성되고, 상기 하우징(10)의 전방부 외측 둘레부에 상기 급기공(12)의 외측을 덮도록 결합된 외부가이드통체(60)를 더 포함하며, 상기 외부가이드통체(60)는 후단부에 개구부(61)가 형성되어, 상기 임펠러(30)를 구동시켜 공기가 하우징(10)의 내부를 통해 전방으로 배출되도록 하면, 하우징(10) 둘레부의 공기가 상기 외부가이드통체(60)의 개구부(61)와 급기공(12)을 통해 하우징(10)의 내측으로 유입되어 상기 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 하우징(10)의 내주면의 사이에 공기층을 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 고효율 송풍기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 하우징(10)의 전단부에 구비되어 하우징(10)의 전방에 사람이 있을 경우 이를 감지하는 근접감지센서(71)와, 상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하며 상기 구동모터(20)의 작동을 제어하는 제어수단(72)을 더 포함하고, 상기 제어수단(72)은 상기 구동모터(20)가 구동된 상태에서 상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하여 하우징(10)의 전방에 사람이 있을 경우, 상기 구동모터(20)를 정지시키도록 된 것을 특징으로 하는 고효율 송풍기가 제공된다.
본 발명에 따른 고효율 송풍기는 후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성된 고정캡(40)이 구동모터(20)의 후단부에 결합되어, 공기가 고정캡(40)의 둘레면을 따라 흐름으로써, 공기가 와류를 일으키는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 흡입되는 공기가 구동모터(20)의 둘레부를 통과하면서 와류를 일으키고, 이에 따라, 공기저항이 증가되어 공기를 전방으로 밀어내는 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 송풍기를 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 고효율 송풍기를 도시한 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 고효율 송풍기의 작용을 도시한 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 고효율 송풍기의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 고효율 송풍기의 제2 실시예의 블록도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 고효율 송풍기를 도시한 것으로, 전후방향으로 연장되고 전후단이 개방되며 중간부에는 지지대(11)가 구비된 하우징(10)과, 구동축(21)이 전방을 향하도록 상기 지지대(11)에 고정된 구동모터(20)와, 상기 구동모터(20)의 전방에 위치되도록 상기 구동축(21)에 결합된 임펠러(30)로 구성된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 구동모터(20)는 사용자가 상기 하우징(10)의 일측에 구비된 도시 안된 전원스위치를 조작하여 구동모터(20)를 on-off시킬 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 구동모터(20)는 구동축(21)이 구동모터(20)의 전방 뿐 아니라, 후방으로도 연장되도록 구성된다.
또한, 상기 하우징(10)의 전방부는 전방으로 갈수록 내경이 커지도록 구성되고, 상기 하우징(10)의 전방부 둘레부에는 다수개의 급기공(12)이 내외측면을 관통하도록 형성된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성되어 전단부가 상기 구동모터(20)의 후단부에 결합되는 고정캡(40)과, 상기 고정캡(40)의 내부에 위치되도록 상기 구동축(21)의 후단부에 결합되는 보조임펠러(50)와, 상기 하우징(10)의 전방부 외측 둘레부에 상기 급기공(12)의 외측을 덮도록 결합된 외부가이드통체(60)가 더 구비된다.
상기 고정캡(40)은 내부에 공간부가 형성되며 전면이 개방되어, 전단부가 상기 구동모터(20)의 후단부 외측 둘레부에 고정결합된다.
이때, 상기 고정캡(40)의 후단부에는 흡기공(41)이 형성되며, 고정캡(40)의 전단부 둘레부에는 복수개의 배기공(42)이 형성된다.
상기 보조임펠러(50)는 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 구동축(21)이 회전되면 고정캡(40) 내부의 공기가 전방으로 밀려나도록 하여, 외부의 공기가 상기 흡기공(41)을 통해 고정캡(40)의 내부로 흡입되어 구동모터(20)의 후단부에 충돌하여 구동모터(20)를 냉각시킨 후, 상기 배기공(42)을 통해 고정캡(40)의 외부로 배출되도록 한다.
상기 외부가이드통체(60)는 내경이 상기 하우징(10)의 외경에 비해 큰 통형상으로 구성되어 상기 하우징(10)의 외측에 기밀하게 결합되는 것으로, 후단부에 개구부(61)가 형성되다.
따라서, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 구동모터(20)를 구동시켜 임펠러(30)를 회전시키면, 하우징(10) 후방의 공기가 상기 고정캡(40)의 둘레면을 경유한 후, 임펠러(30)에 의해 하우징(10)의 전방으로 배출된다.
이때, 상기 보조임펠러(50)가 회전됨으로써, 외부의 공기가 상기 흡기공(41)을 통해 고정캡(40)의 내부로 흡입되어 구동모터(20)의 후단부에 충돌하여 구동모터(20)를 냉각시킨 후, 상기 배기공(42)을 통해 고정캡(40)의 외부로 배출된다.
그리고, 상기 임펠러(30)에 의해 하우징(10)의 전방으로 공기가 배출될 때 발생되는 베르누이효과에 의해 하우징(10)의 내부를 통과하는 공기의 기압이 낮아지게 되며, 이에 따라, 하우징(10) 둘레부의 공기가 상기 외부가이드통체(60)의 개구부(61)와 급기공(12)을 통해 하우징(10)의 내측으로 유입된다.
이때, 상기 급기공(12)을 통해 하우징(10)의 내측으로 유입된 공기에 의해, 상기 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 하우징(10)의 내주면의 사이에 공기층이 형성되며, 이에 따라, 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 하우징(10)의 내주면의 사이에 발생되는 마찰력이 줄어들게 된다.
이와 같이 구성된 고효율 송풍기는 후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성된 고정캡(40)이 구동모터(20)의 후단부에 결합되어, 공기가 고정캡(40)의 둘레면을 따라 흐름으로써, 공기가 와류를 일으키는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 흡입되는 공기가 구동모터(20)의 둘레부를 통과하면서 와류를 일으키고, 이에 따라, 공기저항이 증가되어 공기를 전방으로 밀어내는 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 고정캡(40)의 내부에는 공간부가 형성되고, 고정캡(40)의 후단부에는 흡기공(41)이 형성되며, 고정캡(40)의 전단부 둘레부에는 복수개의 배기공(42)이 형성되고, 상기 구동모터(20)의 후단부에는 상기 고정캡(40)의 내부에 위치되도록 보조임펠러(50)가 결합되어, 상기 구동모터(20)가 구동되면 보조임펠러(50)가 회전되면서 상기 흡기공(41)을 통해 외부공기가 고정캡(40)의 내부로 흡입되어 상기 구동모터(20)를 냉각시킨 후 배기공(42)을 통해 외부로 배출된다.
따라서, 구동모터(20)의 후단부에 고정캡(40)이 결합됨에 따라 구동모터(20)의 냉각효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 하우징(10)의 전방부는 전방으로 갈수록 내경이 커지도록 구성되고, 상기 하우징(10)의 전방부 둘레부에는 다수개의 급기공(12)이 내외측면을 관통하도록 형성되고, 상기 하우징(10)의 전방부 외측 둘레부에 상기 급기공(12)의 외측을 덮도록 결합된 외부가이드통체(60)가 더 구비되며, 상기 외부가이드통체(60)는 후단부에 개구부(61)가 형성되어, 임펠러(30)를 구동시키면 하우징(10) 둘레부의 공기가 상기 외부가이드통체(60)의 개구부(61)와 급기공(12)을 통해 하우징(10)의 내측으로 유입되어 상기 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 하우징(10)의 내주면의 사이에 공기층을 형성함으로써, 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 하우징(10)의 사이에 발생되는 마찰력을 최소화하고, 공기를 송풍하는 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 하우징(10)의 전단부에 구비되어 하우징(10)의 전방에 사람이 있을 경우 이를 감지하는 근접감지센서(71)와, 상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하며 상기 구동모터(20)의 작동을 제어하는 제어수단(72)이 더 구비된다.
상기 근접감지센서(71)는 상기 외부가이드통체(60)의 전면에 전방을 향하도록 구비되어, 전방으로 초음파를 출력하고, 출력된 초음파가 전방에 있는 사람에서 반사되는 것을 수신함으로써, 전방에 정해진 거리 이내에 사람이 있는 것을 감지할 수 있도록 된 초음파센서(71)를 이용한다.
상기 제어수단(72)은 상기 구동모터(20)가 구동된 상태에서 상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하여 하우징(10)의 전방에 사람이 있는 것이 감지되면, 상기 구동모터(20)를 정지시키도록 구성된다.
이때, 상기 제어수단(72)은 상기 구동모터(20)에 인가되는 전원을 차단함으로써, 구동모터(20)를 정지시키도록 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 고효율 송풍기는 고속으로 공기를 전방으로 불어냄으로, 전방에 사람이 있을 경우, 바람이나 바람에 포함된 이물질 등에 의해 사람이 부상을 입을 수 있다.
따라서, 상기 제어수단(72)은 근접감지센서(71)에 의해 하우징(10)의 전방에 미리 정해진 거리 이내에 사람이 있는 것이 감지되면, 상기 구동모터(20)를 정지시킴으로써, 사람이 고효율 송풍기의 작동을 확인하지 못하고 고효율 송풍기의 전방을 통과함으로써, 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.
10. 하우징 20. 구동모터
30. 임펠러 40. 고정캡
50. 보조임펠러 60. 외부가이드통체

Claims (3)

  1. 전후방향으로 연장되고 전후단이 개방되며 중간부에는 지지대(11)가 구비된 하우징(10)과,
    구동축(21)이 전방을 향하도록 상기 지지대(11)에 고정된 구동모터(20)와,
    상기 구동모터(20)의 전방에 위치되도록 상기 구동축(21)에 결합된 임펠러(30)를 포함하는 송풍기에 있어서,
    상기 구동모터(20)는 상기 구동축(21)이 상기 구동모터(20)를 기준으로 상기 임펠러(30)가 결합된 전방 연장부와 그 반대측의 후방 연장부를 포함하도록 구성되고,
    후방으로 갈수록 외경이 작아지는 콘형상으로 구성되어 전단부가 상기 구동모터(20)의 후단부에 결합되는 고정캡(40)과,
    상기 구동축(21)의 후방 연장부에 결합되어 상기 고정캡(40)의 내부에 위치되는 보조임펠러(50)를 더 포함하며,
    상기 고정캡(40)의 내부에는 공간부가 형성되고,
    고정캡(40)의 후단부에는 흡기공(41)이 형성되며,
    상기 보조임펠러(50)를 기준으로 전방에 있는, 상기 고정캡(40)의 전단부 둘레부에는 복수개의 배기공(42)이 형성되고,
    상기 하우징(10)의 전방부는 전방으로 갈수록 내경이 커지도록 구성되며,
    상기 하우징(10)의 전방부에는 다수개의 급기공(12)이 내외측면을 관통하도록 형성되고,
    상기 하우징(10)의 전방부 외측 둘레에 상기 급기공(12)의 외측을 덮도록 결합된 외부가이드통체(60)를 더 포함하며,
    상기 외부가이드통체(60)는 후단부에만 개구부(61)가 형성되어,
    상기 구동모터(20)가 구동되면, 상기 임펠러(30)가 회전하여 공기가 하우징(10)의 내부를 통해 전방으로 배출되는 한편, 상기 보조임펠러(50)가 회전되면서 상기 흡기공(41)을 통해 외부공기가 상기 고정캡(40)의 내부로 흡입되어 상기 구동모터(20)를 냉각시킨 후 상기 배기공(42)을 통해 외부로 배출되고, 상기 하우징(10) 외측 둘레부 공기가 상기 외부가이드통체(60)의 후단에 형성된 개구부(61)와 상기 급기공(12)을 차례로 통과하여 상기 하우징(10)의 내측으로 유입되어 상기 임펠러(30)에 의해 전방으로 배출되는 공기와 상기 하우징(10)의 내주면의 사이에 공기층을 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 고효율 송풍기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징(10)의 전단부에 구비되어 하우징(10)의 전방에 사람이 있을 경우 이를 감지하는 근접감지센서(71)와,
    상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하며 상기 구동모터(20)의 작동을 제어하는 제어수단(72)을 더 포함하고,
    상기 제어수단(72)은 상기 구동모터(20)가 구동된 상태에서 상기 근접감지센서(71)의 신호를 수신하여 하우징(10)의 전방에 사람이 있을 경우, 상기 구동모터(20)를 정지시키도록 된 것을 특징으로 하는 고효율 송풍기.
KR1020220123150A 2022-09-28 2022-09-28 고효율 송풍기 KR102499311B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19990016794U (ko) * 1997-10-30 1999-05-25 전주범 근접거리감지기능 선풍기
KR20060085797A (ko) * 2005-01-25 2006-07-28 엘지전자 주식회사 송풍장치
KR20180031933A (ko) 2016-09-21 2018-03-29 (주)코리아인코어테크놀러지 이동식 고효율 송풍기
KR20200096105A (ko) * 2019-01-31 2020-08-11 주식회사 미로 이중 회전익을 구비한 에어 서큘레이터

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