KR19990020857A - 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 라디에이터 또는 기타 과열장치를 공랭시키기 위한 냉각 팬에 공기 제어수단을 형성한 날개를 장착시킴으로써 소음을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 송풍량을 증대시켜 냉각성능을 향상시킬 수 있는 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬을 제공하는 것으로서, 다수의 날개부(20)가 회전축과 체결되는 몸체부(40)를 중심으로 일정한 간격을 두면서 방사상으로 형성된 차량의 냉각 팬의 날개부(20)의 정면 또는 배면의 말단 면상에 소정길이를 갖고 회전축의 회전 방향을 따라 경사지게 형성되는 다수의 공기 제어 돌기부(30)가 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬

본 발명은 차량의 냉각 팬에 관한 것으로서, 특히 차량의 라디에이터 또는 기타 과열장치를 공랭시키기 위한 냉각 팬에 공기 제어수단을 형성한 날개를 장착시킴으로써 공기 제어수단을 형성한 날개를 구비하여 소음을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 송풍량을 증대시켜 냉각성능을 향상시킬 수 있는 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 냉각 팬은 송풍기라고 부르는 것으로서 금속편 또는 합성수지를 성형한 날개를 회전시켜 라디에이터로 송풍시켜 그것을 냉각시키는데 사용하고 있다. 또한, 라디에이터로 냉각수가 순환할 때 공기를 흡입하여 냉각효과를 증대하며 배기 다기관의 과열도 방지한다.

이렇게 사용되는 차량의 냉각 팬의 종류는 크랭크 축으로부터 벨트로 구동되는 것과 엔진과 분리한 위치에 설치하여 전동 모터로 구동시키는 것이 있다.

차량의 라디에이터 내에는 엔진의 주변을 순환하여 온도가 높아진 냉각수가 통과하고 있는데, 이러한 냉각수는 일정한 온도로 유지되어야 한다. 따라서, 차량이 규정의 속도로 주행하고 있을 때에는 라디에이터의 전면에 주행풍이 닿기 때문에 충분히 냉각되지만, 저속으로 주행하거나 정차중의 아이들링 상태에서는 냉각이 잘 안되므로 어떠한 상태에서도 냉각이 잘 되도록 라디에이터의 후부의 위치에 팬을 설치하여 강제적으로 공기를 흡수한다.

일반적으로 이러한 용도로 사용되고 있는 차량의 냉각 팬은 고속 회전을 하면 바람의 저항이 커지기 때문에 소음이 커지게 되며, 일정한 양의 공기를 송풍시키기 위해서 팬을 고속 회전시켜야 하는 경우에는 팬을 회전하는 힘도 커야 하므로 그 만큼 손실 마력이 증대된다. 팬의 소음 원인은 맴돌이에 의한 것과 불균형 때문에 일어나는 팬의 진동에 의한 것이 있으며, 팬의 형태에 따라 동일 지름 또는 동일 개수라도 같은 송풍량을 만들기 위해서는 소음량도 달라진다.

도 1은 라디에이터 후방 위치에 설치되어 있는 냉각 팬을 나타내는 단면도이며, 도면 상의 설명부호 (10)은 라디에이터를 나타내며, (20)은 냉각 팬을 나타낸다. 도 2a 및 도 2b는 각각 종래의 냉각 팬의 정면 사시도 및 배면 사시도를 나타낸다.

이러한 냉각 팬은 금속편이나 합성수지판을 성형한 날개를 일 축을 중심으로 회전시킴으로써, 냉각 팬의 후방에 있는 공기를 끌어들여(또는 수집하여) 전방에 있는 라디에이터 또는 기타 과열부분을 공랭시키는데 이용된다. 그러나, 냉각 팬의 고속 회전 시, 종래 냉각 팬의 날개의 말단 부분이 평면 처리되어 있기 때문에, 수집하려는 공기가 이 날개의 말단 면에서 파열되거나 슬라이딩되면서 수집되지 않은채 외부방향(또는 회전운동의 접선방향)으로 퍼져 나가게 된다.

상술한 바와 같이 고속 회전하고 있는 냉각 팬의 말단 부분에서 발생하는 공기의 파열, 즉 공기 박리 현상으로 인하여 냉각 팬으로부터 소음이 발생하게 되며, 회전의 속도가 증가하면 할수록 그 만큼 소음은 더욱 더 증가하게 되는 문제를 안고 있다.

또한, 이러한 냉각 팬의 날개의 공기 박리현상은 그 만큼 냉각 팬의 송풍량을 감소시켜, 냉각 팬의 냉각 기능을 저해시키는 원인이 되고 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 라디에이터 또는 기타 과열장치를 공랭시키기 위한 냉각 팬에 공기 제어수단을 형성한 날개를 장착시킴으로써 소음을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 송풍량을 증대시켜 냉각성능을 향상시킬 수 있는 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은 팬 하우징 내에 회전 축을 중심으로 다수의 날개가 장착되고, 상기 날개의 말단면부에 공기 제어수단이 형성되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 차량의 라디에터에 설치된 냉각 팬의 단면도.

도 2a는 종래의 냉각 팬의 정면 사시도.

도 2b는 종래의 냉각 팬의 배면 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 실시예의 정면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 배면 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 라디에이터 20 : 날개부

30 : 공기 제어 돌기부 40 : 몸체부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 4는 본 발명의 실시예를 도시한 사시도로서, 도 3은 본 발명에 따른 냉각 팬의 정면 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 냉각 팬의 배면 사시도이다.

종래의 구성도인 도 1 및 2와 동일 또는 동등 부분은 편의상 동일 부호를 사용하여 설명할 것이다.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬은 몸체부(40)를 중심으로 회전하는 다수의 날개부(20)가 방사형으로 형성되고, 상기 날개부(20)의 말단면부에 공기 제어수단이 형성된다.

상기 냉각 팬의 날개부(20)의 말단면부에 형성된 공기 제어수단은 회전 축(도시되어 있지 않음)의 회전 궤도를 따라 경사지게 형성된 소정 길이의 다수의 공기 제어 돌기부(30)로 이루어 진다.

상기 냉각 팬의 날개부(20)의 말단면부에 형성된 소정 길이의 공기 제어 돌기부(30)는 날개부(20)의 정면에 형성될 수 있거나, 날개부(20)의 배면에 형성될 수 있다. 또한, 상기 소정 길이의 공기 제어 돌기부(30)는 냉각 팬의 날개부(20)의 말단 정면과 배면에 각각 형성될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예의 작동상태를 설명하면 하기와 같다.

차량의 라디에이터 또는 기타 과열 장치를 공랭시키기 위하여, 모터 등의 기타 구동수단을 이용하여 냉각 팬을 작동하면 구동 수단에 연결되어 있는 냉각 팬의 회전 축이 회전하게 된다. 상기 회전 축은 냉각 팬의 몸체부(40)의 중심에 삽입되어 체결되는데, 이 몸체부(40)를 중심으로 일체가 되어 다수의 날개부(20)가 일정한 간격을 유지하며 방사형으로 형성된다. 이 날개부(20)는 금속편 또는 합성수지판 등으로 이루어진 것으로서 완만하게 뒤틀린 곡면으로 형성되어 냉각 팬의 후방부의 공기를 수집하여 냉각 팬의 전방부로 송풍할 수 있게 성형된다.

이렇게 몸체부(40)와 그 일단이 일체되어 형성되어 있는 다수의 날개부(20)는 몸체부(40)와 체결되어 있는 회전 축의 회전 운동에 의해 회전 축을 중심으로 회전하게 된다.

냉각 팬의 날개부(20)가 회전 축을 중심으로 회전하게 되면, 냉각 팬의 후방에 있는 공기를 흡인하여 전방으로 송풍하게 되는데, 이 때 날개부(20)의 말단면에 닿는 공기는 날개부(20)의 말단 면상에 형성된 공기 제어 돌기부(30)에 의해 가이드 된다.

상기 공기 제어 돌기부(30)는 회전 궤도를 따라 소정 길이를 갖는 돌기부(30)로서 다수개가 횡렬로 경사지게 형성되기 때문에, 공기가 냉각 팬의 말단 면상을 스치면서 상기 공기 제어 돌기부(30)들 사이 사이로 지나가게 된다.

이렇게 함으로써, 냉각 팬의 고속 회전 시에 날개부(20)의 말단 면상에서 공기가 박리되지 않고 다수의 공기 제어 돌기부(30) 사이를 자연스럽게 스쳐지나가면서 가이드되어 수집되고 송풍된다. 이에 따라 날개부(20) 말단 면상에서 발생되는 공기 박리현상을 최대한 저지시킬 수 있어 송풍량이 그 만큼 증대되며, 뿐만 아니라 그러한 공기 박리현상으로 부터 비롯되는 소음을 감소시킬 수 있게 된다.

상기 공기 제어 돌기부(30)는 냉각 팬의 사이즈, 즉 날개부(20)의 크기 또는 냉각 팬의 송풍용량에 따라 적절한 갯수 및 길이로 형성될 것이다.

또한, 냉각 팬의 용도에 따라 날개부(20)의 말단면의 배면에 상기 공기 제어 돌기부(30)를 형성할 수도 있으며, 정면과 배면에 각각의 돌기부(30)를 형성할 수도 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬은 공기 제어수단, 즉 공기 제어 돌기부를 형성한 날개를 장착시킴으로써 날개의 말단 면상에서 발생되는 공기 박리현상을 최대한 저지시켜 소음을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 날개의 말단 면상에서 공기가 파열됨으로 인해 외부로 빠져 나가는 공기를 감소시킬 수 있기 때문에, 냉각 팬의 송풍량을 그만큼 증대시켜 냉각성능을 향상시킬 수 있게 될 것이다.

이러한 공기 제어용 돌기부를 냉각 팬의 말단면의 정면 및 배면에 각각 형성시킴으로써 상술한 냉각 팬의 냉각성능을 배가 시킬 수도 있을 것이다.

Claims (1)

1. 다수의 날개부(20)가 회전축과 체결되는 몸체부(40)를 중심으로 일정한 간격을 두면서 방사상으로 형성된 차량의 냉각 팬에 있어서, 상기 날개부(20)의 정면 또는 배면의 말단 면상에 소정길이를 갖고 회전축의 회전 방향을 따라 경사지게 형성되는 다수의 공기 제어 돌기부(30)가 구성되는 것을 특징으로 하는 송풍성이 양호한 저소음 냉각 팬.