KR20020071756A - Axial fan - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원통형상의 허브(hub)의 주면을 따라서 복수장의 날개인 블레이드를 구비하고 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하는 축류팬에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an axial fan provided with blades, which are a plurality of blades, along a main surface of a cylindrical hub and blowing in an axial direction with rotation.
송풍기의 팬 형태로서 여러가지의 것이 있지만, 그 중에서 팬의 축방향으로부터 흡입된 공기를 축방향으로 분출하는 축류팬이 있다. 상기 축류팬을 구비한 송풍기는 예를 들어 공기 조화기를 구성하는 실외기에 배치되어 있고, 실외열 교환기에 외부공기를 송풍하는 작용을 한다.There are various types of fans of the blower, but among them, there are axial fans which blow out air sucked from the axial direction of the fan in the axial direction. The blower provided with the axial fan is disposed, for example, in an outdoor unit constituting an air conditioner, and serves to blow external air to the outdoor heat exchanger.
상기 송풍기의 구성은 프레임에 부착 고정되는 구동전동기와, 상기 구동전동기의 회전축에 끼워지는 축류팬으로 이루어진다. 상기 축류팬을 선택함으로써, 실외기의 박형화가 촉진되고 또한 열교환기에 대한 열교환 효율을 확보할 수 있다.The configuration of the blower is composed of a drive motor attached to the frame and fixed, and an axial flow fan fitted to the rotating shaft of the drive motor. By selecting the axial fan, thinning of the outdoor unit can be promoted and heat exchange efficiency for the heat exchanger can be ensured.
종래의 축류팬의 형태를 도 9에 도시한다. 원통형상의 허브(1)의 주면을 따라서 소정간격을 두고 복수매의 블레이드(2A)(도면에서는 1매만 도시)가 설치되어있다.The form of the conventional axial fan is shown in FIG. A plurality of blades 2A (only one is shown in the drawing) is provided at predetermined intervals along the main surface of the cylindrical hub 1.
블레이드(2A)의 허브(1)와 일체로 연이어 설치되는 부분을 근원부(a)라고 부르고 회전방향을 시계방향으로 했을 때, 회전 앞측을 날개 전연부(b)라고 부르고 회전 뒤쪽을 날개 후연부(c)라고 부르며, 이들 날개 전연부(b)의 외주단과 날개 후연부(c) 외주단을 연결하는 단부를 날개 외주부(d)라고 부른다.When the portion that is integrally installed with the hub 1 of the blade 2A is called the root portion a and the rotation direction is turned clockwise, the front edge of the rotation is called the wing leading edge b and the rear edge of the blade is rotated backward. It is called (c) and the edge part which connects the outer peripheral end of these blade front-end | tips (b) and the outer peripheral end of a blade rear-end part (c) is called a wing outer peripheral part (d).
이와 같은 축류팬의 회전에 수반하여 축방향으로 송풍되지만, 상기 날개 전연부(b)가 공기의 도입방향이 되고 날개 후연부(c)가 유출방향이 된다.While the air is blown in the axial direction with the rotation of the axial fan, the blade leading edge part b becomes the air introduction direction and the blade trailing edge c becomes the outflow direction.
구조상의 특징으로서 날개 전연부(b)의 선단(b1)이 근원부(a)의 회전측단부보다도 회전방향측으로 크게 돌출하는 한편, 날개 후연부(c)의 윤곽선(c1)이 회전방향과 직교하는 방향으로 직선형상으로 형성되어 있다.As a structural feature, the tip b1 of the blade leading edge part b protrudes more toward the rotation direction than the rotation side end of the base part a, while the contour c1 of the blade trailing edge c is perpendicular to the rotation direction. It is formed in a straight line shape in the direction.
이 때문에, 날개 전연부(b)의 선단(b1)에서의 강성향상과 소음감소를 얻을 수 있지만, 날개 후연부(c)에서는 축류팬의 회전수를 상승시켜 풍량의 증가를 도모했을 때 날개 후연부(c)의 윤곽선(c1)이 거의 직선형상을 이루는 점으로부터 날개 뒤쪽의 흐름의 소용돌이, 즉 날개의 정압면 및 부압면을 따른 공기류의 흐름이 날개 후연부 하류부에서 충돌함으로써 발생하는 소용돌이가 크고, 흐름의 손실이 증대되어 송풍기를 구성하는 구동전동기에 가해지는 부하가 커진다는 불합리함이 있었다.For this reason, the rigidity improvement and noise reduction at the tip b1 of the blade leading edge part b can be obtained. However, at the blade trailing edge part c, when the air flow rate is increased by increasing the rotational speed of the axial fan, From the point where the edge c1 of the edge c is almost linear, the vortex of the flow behind the wing, that is, the vortex caused by the flow of air flow along the positive and negative pressure planes of the wing, collides downstream of the trailing edge. There was an unreasonable fact that the load was large and the flow loss was increased to increase the load on the driving motors that constitute the blower.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로 그 목적으로 하는 바는 날개 후연부의 형상을 복잡화하지 않고 날개 면적을 작게 형성할 수 있어, 성형성의 향상과 비용(cost)의 감소화를 도모하고, 회전수를 상승시켜 풍량의 증가를 도모했을 때 구동 전동기에 가해지는 부하를 작게 억제하고 에너지 절약(energy-saving)성의 향상화를 얻을 수 있는 축류팬을 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to reduce the blade area without complicating the shape of the trailing edge of the blade, thereby improving moldability and reducing cost. In addition, the present invention aims to provide an axial fan capable of reducing the load on the drive motor and increasing the energy-saving performance when the amount of air flow is increased by increasing the rotational speed.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 전체의 외형도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The 1st Embodiment of this invention is shown, The external view of the whole axial fan seen from the wing positive pressure surface side,
도 2는 동 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,FIG. 2 shows the same embodiment, which is an external view of a part of an axial flow fan seen from the wing static pressure surface side;
도 3은 본 발명의 제 2 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,Fig. 3 shows a second embodiment of the present invention, and is an external view of a part of an axial flow fan seen from the wing static pressure surface side;
도 4는 본 발명의 제 3 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,4 is a view showing a third embodiment of the present invention, wherein an external view of a part of an axial fan seen from the wing static pressure surface side;
도 5는 본 발명의 제 4 실시형태를 도시한 것으로, 부압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention, wherein an external view of a part of the axial fan seen from the negative pressure surface side;
도 6은 본 발명의 제 5 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,FIG. 6 shows a fifth embodiment of the present invention, wherein an external view of a part of the axial fan seen from the wing static pressure surface side;
도 7은 본 발명의 제 6 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도,Fig. 7 shows a sixth embodiment of the present invention and is an external view of a part of the axial fan seen from the wing static pressure surface side;
도 8은 본 발명의 제 7 실시형태를 도시한 것으로, 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도 및FIG. 8 shows a seventh embodiment of the present invention, wherein an external view of a portion of an axial fan seen from the wing static pressure surface side, and FIG.
도 9는 종래의 날개 정압면측에서 본 축류팬 일부의 외형도이다.Fig. 9 is an external view of a part of an axial flow fan seen from the conventional wing positive pressure surface side.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1: 허브 2: 블레이드(날개)1: hub 2: blade (wing)
2c: 날개 후연부 α, αa, αb: (날개 후연부의)윤곽선2c: wing trailing edge α, αa, αb: contour (wing trailing edge)
2b: 날개 전연부 γ: (날개 전연부의) 윤곽선2b: wing leading edge γ: contour (wing edge)
2d: 날개 외주부 β: (날개 외주부의)윤곽선2d: wing outer circumference β: contour (wing outer circumference)
상기 목적을 만족시키기 위해 청구항 1의 발명은 원통형상의 허브의 주면을 따라서 복수매의 날개인 블레이드를 설치하여 이루어지고, 그 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하는 축류팬에 있어서, 상기 블레이드는 공기의 유출방향에 있는 날개 후연부와, 공기의 도입방향에 있는 날개 전연부와, 외주를 형성하는 날개 외주부를 구비하고, 상기 날개 후연부의 윤곽선은 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 원호로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to satisfy the above object, the invention of claim 1 is achieved by installing a plurality of blades along the main surface of a cylindrical hub, and in the axial flow fan blowing in the axial direction with the rotation, the blade A blade trailing edge portion in the outflow direction, a blade leading edge portion in the air introduction direction, and a wing outer peripheral portion forming an outer circumference, and the contour of the blade trailing edge portion is concave in the introduction direction opposite to the air flow direction; It is characterized by being formed as an entering arc.
청구항 2, 3으로서, 청구항 1에 기재된 축류팬에서 상기 날개 후연부의 윤곽선을 이루는 원호는 하나의 곡선으로 형성되고, 또는 2개의 다른 곡률의 곡선이 연결되어 형성되는 것을 특징으로 한다.Claims 2 and 3, in the axial fan according to claim 1, the circular arcs forming the contour of the trailing edge of the blade are formed in one curve, or two different curvature curves are connected.
청구항 4로서, 청구항 1에 기재된 축류팬에서 팬회전축에 대해서 수직인 평면을 기준으로 하여 팬회전 중심점 O과, 날개 후연부의 윤곽선 α와 날개 외주부의 윤곽선 β의 교점 Q를 연결하는 선을 OQ로 하고, 팬회전 중심점 O와, 날개 전연부의 윤곽선 γ와 날개 외주부의 윤곽선 β의 교점 S를 연결한 선을 OS로 하며, 상기 OQ와 OS가 이루는 각도를 θt로 하고 날개 후연부의 윤곽선의 원호 중심점 P로부터 원호의 2개의 단점 G1, G2으로 각각 연결한 선분을 각각 PG1, PG2로 했을 때, 선분 PG1과 선분 PG2가 이루는 각도 θk는, 상기 각도 θt에 대해서 0.7∼0.8배의 크기가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.The line connecting the intersection point Q between the fan rotation center point O, the contour α of the blade trailing edge and the contour β of the outer peripheral portion of the blade with OQ as a reference to a plane perpendicular to the fan rotation axis in claim 1 as OQ. And a line connecting the rotational center point O, the intersection S between the contour γ of the blade leading edge and the contour β of the blade outer circumference, as OS, the angle formed by the OQ and OS as θ t, and the arc center point of the contour of the blade trailing edge. When the line segments connected from P to the two disadvantages G1 and G2 are PG1 and PG2, respectively, the angle θk formed by the line segment PG1 and the line segment PG2 is set to be 0.7 to 0.8 times the angle θt. It is characterized by.
청구항 5로서, 청구항 3에 기재된 축류팬에서 상기 날개 후연부의 윤곽선을 이루는 원호는 2개의 다른 곡률의 곡선으로 형성되고, 각각의 원호중심점을 T, U로 하고 각각의 원호의 단점을 J1, J2, J3으로 했을 때, 상기 OQ와 OS가 이루는 각도 θt는 중심점 T와 단점 J1을 연결하는 선분 TJ1과, 중심점 T와 단점 J2를 연결하는 선분 TJ2가 이루는 각도 θm와, 중심점 U와 단점 J2를 연결하는 선분 UJ2와, 중심점 U와 단점 J3을 연결하는 선분 UJ3이 이루는 각도 θn을 더한 각도 θm+θn에 대하여 1.3∼1.5배의 크기가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.The circular arc that forms the contour of the blade trailing edge in the axial fan according to claim 3 is formed by two different curvature curves, each arc center point is T and U, and the disadvantages of each arc are J1 and J2. , The angle θt formed by the OQ and OS is the angle θm formed by the line segment TJ1 connecting the center point T and the disadvantage J1, the line segment TJ2 connecting the center point T and the disadvantage J2, and the center point U and the disadvantage J2. It is characterized in that it is set so as to be 1.3 to 1.5 times the angle θm + θn plus the angle θn formed by the line segment UJ2 and the line segment UJ3 connecting the center point U and the disadvantage J3.
상기 목적을 만족하기 위해 청구항 6, 청구항 7의 발명은 원통형상의 허브의 주면을 따라서 복수매의 날개인 블레이드를 설치하여 이루어지고, 그 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하는 축류팬에서, 상기 블레이드는 공기의 유출방향에 있는 날개 후연부와, 공기의 도입방향에 있는 날개 후연부와, 외주를 형성하는 날개 외주부를 구비하고, 상기 날개 후연부의 윤곽선은 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 V자형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to satisfy the above object, the invention of claims 6 and 7 is provided by installing a plurality of blades along the main surface of the cylindrical hub, the blade in the axial flow fan axially with the rotation, the blade is A wing trailing edge in the air outflow direction, a wing trailing edge in the air introduction direction, and a wing outer periphery forming the outer periphery, and the contour of the wing trailing edge in the introduction direction opposite to the air flow direction It is characterized by being formed in a V-shape to be recessed.
상기 목적을 만족하기 위해 청구항 8의 발명은 원통형상의 허브의 주면을 따라서 복수매의 날개인 블레이드를 설치하여 이루어지고, 그 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하는 축류팬에서 상기 블레이드는 공기의 유출방향에 있는 날개 후연부와, 공기의 도입방향에 있는 날개 전연부와, 외주를 형성하는 날개 외주부를 구비하고 상기 날개 후연부의 윤곽선은 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 받침의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to satisfy the above object, the invention of claim 8 is made by installing a plurality of blades along the main surface of a cylindrical hub, and the blades in the axial flow fan blowing in the axial direction accompanying the rotation of the air flow direction A wing trailing edge in the air, a wing leading edge in the air introduction direction, and a wing outer periphery forming the outer circumference, wherein the contour of the wing trailing edge is concave in the introduction direction opposite to the air flow direction. It is characterized by being formed in a shape.
청구항 9로서 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 축류팬에서 상기 날개 후연부의 윤곽선 α과 상기 날개 외주부의 윤곽선 β의 교점을 S로 하고 상기 날개 전연부의 윤곽선 γ와 날개 외주부의 윤곽선 β의 교점을 S로 하며, 상기 교점 Q을 지나 팬 회전축 Y에 수직인 평면을 QY로 하고 교점 S을 지나 팬회전축 Y에 수직인 평면을 SY로 했을 때, 평면 QY과 평면 SY 사이에 걸치는 수직선 Hf에 대하여 평면 QY와 상기 날개 주연부의 윤곽선 α까지의 수직 최대거리 Hk가 10∼20%의 범위가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.In the axial fan according to any one of claims 1 to 8, the intersection of the contour α of the blade trailing edge and the contour β of the outer peripheral portion of the blade is S, and the contour γ of the blade leading edge and the contour β of the blade outer peripheral portion When the intersection point is S, and the plane perpendicular to the fan rotation axis Y is passed through the intersection Q, and the plane perpendicular to the fan rotation axis Y is passed by the intersection S, the vertical line Hf between the plane QY and the plane SY is set. The vertical maximum distance Hk between the plane QY and the contour α of the blade circumference is set in the range of 10 to 20%.
청구항 10으로서 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 축류팬에서 상기 날개 후연부의 윤곽선은 상기 오목 형상부와, 팬 내주측과 외주측의 2군데에 형성되는 어깨부가 연이어 설치되어 이루어지고, 상기 내주측의 어깨부 길이를 L1로 하고, 외주측의 어깨부 길이를 L2로 했을 때, L1≥L2가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.In the axial flow fan according to any one of claims 1 to 8, the contour of the blade trailing edge portion is formed by connecting the concave portion and the shoulder portions formed in two places on the inner and outer circumferential sides of the fan. When the length of the shoulder portion on the inner circumference side is set to L1 and the length of the shoulder portion on the outer circumference side is set to L2, it is set so that L1≥L2.
이와 같은 과제를 해결하는 수단을 채용함으로써 청구항 1 내지 청구항 8의 발명에 의하면 송풍기의 회전수를 상승시켜 풍량의 증가를 도모한 경우에서도 전동기에 가해지는 부하를 작게 억제할 수 있으므로, 에너지 절약성의 향상을 도모할 수 있고 또한 후연부의 형상을 복잡하게 하지 않고 날개 면적을 작게 할 수 있어 성형성의 향상과 비용의 감소화를 도모할 수 있다.According to the invention of Claims 1 to 8, by adopting a means for solving such a problem, the load on the electric motor can be kept small even when the rotation speed of the blower is increased to increase the air volume, thereby improving energy saving. The blade area can be reduced without complicating the shape of the trailing edge and the moldability can be improved and the cost can be reduced.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing.
도 1은 축류팬을 날개 정압면측에서 본 도면이고, 도 2는 팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로, 제 1 실시형태를 설명하는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which looked at the axial flow fan from the wing positive pressure surface side, and FIG. 2 is the figure which looked at a part of fan from the blade positive pressure surface side, and demonstrates 1st Embodiment.
즉, 축류팬의 기본구성으로서 원통형상의 허브(1) 주면에, 복수매(여기에서는 3매)의 날개인 블레이드(2)가 소정 간격을 두고 일체로 설치되어 있고 팬의 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하도록 이루어져 있다.That is, as a basic configuration of the axial fan, a plurality of blades (in this case, three blades) are integrally provided at predetermined intervals on the main surface of the cylindrical hub 1 at predetermined intervals, and the shaft direction is accompanied by rotation of the fan. It is made to blow air.
상기 블레이드(2)의 허브(1)와 일체로 연이어 설치되는 부분을 근원부(2a)라고 부르고, 회전 앞측을 날개 전연부(2b)라고 부르며, 회전후측을 날개 후연부(2c)라고 부르고 이들 날개 전연부(2b) 외주단과 날개 후연부(2c) 외주단을 연결하는 단부를 날개 외주부(2d)라고 부른다.The portion which is installed integrally with the hub 1 of the blade 2 is called the root portion 2a, the front of the rotation is called the wing leading edge 2b, and the rear of the rotation is called the wing trailing edge 2c. The edge part which connects the outer peripheral end of the blade front-end | tip part 2b and the outer peripheral end of the blade trailing-edge part 2c is called the wing outer peripheral part 2d.
또한, 팬의 회전에 수반되는 블레이드(2)상의 공기의 흐름을 기준으로 하면, 상기 날개 전연부(2b)가 공기의 도입방향이고, 날개 후연부(2c)가 공기의 유출방향이 된다. 상기 날개 전연부(2b)의 선단이 근원부(2a)의 회전측단부보다도 회전방향측으로 크게 돌출되는 것은 변화가 없다.Moreover, based on the flow of air on the blade 2 accompanying the rotation of the fan, the blade leading edge 2b is the air introduction direction, and the blade trailing edge 2c is the air outflow direction. It is unchanged that the tip of the blade leading edge 2b protrudes more toward the rotational direction than the rotation side of the base 2a.
특히, 날개 전연부(2b)를 형성하는 윤곽선을 γ, 날개 후연부(2c)를 형성하는 윤곽선을 α, 날개 외주부(2d)를 형성하는 윤곽선을 β이라고 부르는 것으로 하면, 여기에서의 특징으로서 날개 후연부(2c)를 형성하는 윤곽선 α가 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 원호로 형성되는 것이다.In particular, suppose that the contour forming the wing leading edge 2b is γ, the contour forming the wing trailing edge 2c is α, and the contour forming the wing outer circumferential portion 2d is β. The contour α forming the trailing edge 2c is formed by a circular arc concave in the introduction direction opposite to the outflow direction of air.
이와 같은 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α를 형성하는 원호는 도면에서 하나의 곡선으로 형성되어 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니고, 2개의 다른 곡률의 곡선을 연결하여 형성하도록 해도 좋다.The circular arc forming the contour α of the blade trailing edge portion 2c is formed in one curve in the drawing. In addition, it is not limited to this, You may connect and form two different curvature curves.
상술한 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α가 원호형상으로 형성되는 블레이드(2)를 구비한 축류팬을 회전구동하면, 회전수를 올려 풍량의 증가를 도모한 경우에서도, 날개 뒤쪽 흐름의 소용돌이가 보다 작아지고 공기흐름의 손실이 감소되어 구동 전동기에 가해지는 부하를 작게 억제할 수 있고 공기조화기의 에너지 절약성이 향상된다.When the axial fan including the blade 2 having the contour α of the blade trailing edge portion 2c described above is rotated in an arc shape, the vortex of the flow behind the blade is increased even when the rotational speed is increased to increase the air volume. It is smaller and the loss of air flow is reduced, thereby reducing the load on the driving motor and improving the energy saving of the air conditioner.
도 3은 축류팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로서, 제 2 실시형태를 설명하는 것이다.3: is a figure which looked at a part of axial fan from the wing static pressure surface side, and demonstrates 2nd Embodiment.
즉, 축류팬을 회전축과 수직인 평면에서 보아 회전중심점 O와, 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α와 날개 외주부(2d)의 윤곽선 β의 교점 Q를 연결한 선을 OQ로 한다. 또한, 회전중심점 O과, 날개 전연부(2b)의 윤곽선 γ와 날개 외주부(2d)의 윤곽선 β의 교점 S를 연결한 선을 OS로 한다. 그리고, 상기 선분 OQ와 선분 OS가 이루는 각도를 θt로 한다.In other words, when the axial fan is viewed in a plane perpendicular to the axis of rotation, the line connecting the rotation center point O, the intersection Q of the contour α of the blade trailing edge 2c and the contour β of the blade outer circumference 2d is OQ. Further, the line connecting the rotational center point O, the intersection S between the contour γ of the blade leading edge 2b and the contour β of the blade outer circumferential portion 2d is used as the OS. The angle formed by the line segment OQ and the line segment OS is denoted by [theta] t.
또한, 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α를 형성하는 원호의 중심점 P로부터 원호의 2개의 단점 G1,G2으로 각각 연결한 선분을 각각 PG1, PG2로 한다. 이들, 선분 PG1과 선분 PG2가 이루는 각도 θt에 대해서 0.7∼0.8배의 크기가 되도록 설정했다.Further, the line segments respectively connected to the two disadvantages G1 and G2 of the arc from the center point P of the arc forming the contour α of the blade trailing edge part 2c are PG1 and PG2, respectively. It set so that it might become a magnitude | size of 0.7-0.8 times with respect to angle (theta) t which these line segment PG1 and line segment PG2 make.
이에 의해, 보다 날개 뒤쪽 흐름의 소용돌이가 작아지고 구동 전동기에 가해지는 부하를 작게 억제할 수 있다.As a result, the vortex of the flow behind the blades becomes smaller, and the load on the drive motor can be reduced.
도 4는 축류팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로서 제 3 실시형태를 설명하는 것이다.4: is a figure which looked at a part of axial fan from the wing static pressure surface side, and demonstrates 3rd Embodiment.
즉, 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α가 원호형상인 것은 변화가 없지만 여기에서는 그 윤곽선이 2개의 다른 곡률의 곡선으로 형성되어 있다.In other words, the contour α of the blade trailing edge 2c is circular in shape, but the contour is formed in two different curvature curves.
회전 중심점 O과, 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α와 날개 외주부(2d)의 윤곽선 β의 교점 Q를 연결한 선을 OQ로 하고, 회전 중심점 O와, 날개 전연부(2b)의 윤곽선 γ와 날개 외주부(2d)의 윤곽선 β의 교점 S를 연결한 선을 OS로 하여, 상기 선분 OQ와 선분 OS가 이루는 각도를 θt로 한다.A line connecting the rotation center point O, the intersection Q of the contour α of the blade trailing edge part 2c and the contour β of the contour beta of the wing outer periphery 2d is OQ, and the rotation center point O and the contour γ of the blade leading edge part 2b and The line which connected the intersection S of the outline (beta) of the blade outer periphery 2d is made into OS, and the angle which the said line segment OQ and line segment OS make is (theta) t.
그리고, 각각의 원호형상의 중심점을 날개 외주부(2d)측부터 T, U로 하고 각각의 원호의 단점을 날개 외주부측으로부터 각각 J1, J2, J3으로 한 후, 상기 각도 θt는 선분 TJ1과 선분 TJ2가 이루는 각도 θm와 선분 UJ2와 선분 UJ3가 이루는 각도 θn를 더한 각도 θm+θn에 대해서 1.3∼1.5배의 크기가 되도록 설정했다.Then, the center point of each arc shape is T, U from the wing outer circumference 2d side, and the disadvantages of each arc are J1, J2, J3 from the wing outer circumference side, respectively, and the angle θt is the line segment TJ1 and the line segment TJ2. The angle θm and the angle θn formed by the line segment UJ2 and the line segment UJ3 are set to be 1.3 to 1.5 times larger than the angle θm + θn.
이것에 의해 보다 날개 뒤쪽 흐름의 소용돌이가 작아지고 구동 전동기에 부여하는 부하를 작게 억제할 수 있다.As a result, the vortex of the flow behind the blades becomes smaller, and the load applied to the drive motor can be reduced.
도 5는 축류팬 일부를 날개 부압면측에서 본 외형도로서, 제 4 실시형태를 설명하는 것이다.FIG. 5: is an external view which looked at a part of axial fan from the wing negative pressure surface side, and demonstrates 4th Embodiment.
즉, 날개 후연부(2c)의 윤곽선 α가 원호형상으로 형성되는 것을 전제로 하여, 상기 윤곽선 α와 상기 날개 외주부(2d)를 형성하는 윤곽선 β의 교점을 Q로 하고, 상기 날개 전연부(2b)의 윤곽선 γ와 날개 외주부(2d)의 윤곽선 β의 교점을 S로 한다. 또한, 상기 교점 Q를 지나 팬 회전축 Y에 수직인 평면을 QY로 하고, 교점 S를 지나 팬 회전축 Y에 수직인 평면을 SY로 한다.That is, on the premise that the contour α of the blade trailing edge 2c is formed in an arc shape, the intersection point of the contour α and the contour β forming the blade outer circumference 2d is Q, and the blade leading edge 2b. Let S be the intersection of the outline γ of) and the outline β of the blade outer periphery 2d. Further, the plane perpendicular to the fan rotation axis Y after the intersection point Q is referred to as QY, and the plane perpendicular to the fan rotation axis Y after the intersection point is referred to as SY.
이 때, 평면 QY과 평면 SY의 수직선 Hf에 대해서 평면 QY와 상기 날개 후연부(2c)의 윤곽선 αa까지의 수직 최대거리 Hk가 10∼20%의 범위가 되도록 설정했다.At this time, the vertical maximum distance Hk between the plane QY and the contour αa of the blade trailing edge part 2c was set in the range of 10 to 20% with respect to the vertical line Hf of the plane QY and the plane SY.
이에 의해, 보다 날개 뒤쪽 흐름의 소용돌이가 작아져 구동전동기에 부여하는 부하를 작게 억제할 수 있다.As a result, the vortex of the flow behind the blades becomes smaller, whereby the load applied to the drive motor can be reduced.
도 6은 축류팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로서, 제 5 실시형태를 설명하는 것이다.FIG. 6: is a figure which looked at a part of axial fan from the wing static pressure surface side, and demonstrates 5th Embodiment.
즉, 상기 날개 후연부(2c)를 형성하는 윤곽선 α는 원호부분 α1과 상기 원호의 양측부를 이루는 팬 내주측과 외주측의 2군데의 곡선부 α2, α3가 연결되어 이루어진다.That is, the contour α forming the blade trailing edge 2c is formed by connecting arc portions α1 and two curved portions α2 and α3 of the inner and outer circumferential sides of the fan which form both sides of the arc.
상기 내주측의 곡선부 α2의 길이를 L1로 하고, 외주측의 곡선부 α3의 길이를 L2로 했을 때, L1≥L2가 되도록 설정했다.When the length of the curved portion α2 on the inner circumferential side was set to L1 and the length of the curved portion α3 on the outer circumferential side was set to L2, it was set so that L1? L2.
이에 의해, 보다 날개 뒤쪽 흐름의 소용돌이가 작아져 구동전동기에 가해지는 부하를 작게 억제할 수 있다.As a result, the vortex of the flow behind the blades becomes smaller, so that the load on the drive motor can be reduced.
도 7은 축류팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로서, 제 6 실시형태를 설명하는 것이다.FIG. 7: is a figure which looked at a part of axial fan from the wing static pressure surface side, and demonstrates 6th Embodiment.
즉, 원통형상의 허브(1)의 주면을 따라서 복수매(여기에서는 1매만 도시)의 날개인 블레이드(2)를 설치하여 이루어지고, 그 회전에 수반하여 축방향으로 송풍하는 축류팬이다.That is, it is an axial fan which is provided along the main surface of the cylindrical hub 1 by providing the blade 2 which is a plurality of blades (here only 1 sheet is shown), and blows in the axial direction with the rotation.
상기 블레이드(2)는 공기의 도입방향에 있는 날개 전연부(2b)와, 공기의 유출방향에 있는 날개 후연부(2c)와, 외주를 형성하는 날개 외주부(2d)를 구비하고 있고, 각각의 윤곽선을 γ, αa, β라고 부른다.The blade 2 has a blade leading edge 2b in the air introduction direction, a blade trailing edge 2c in the air outflow direction, and a blade outer peripheral portion 2d forming an outer circumference. The outline is called γ, αa, β.
여기에서의 특징으로서 상기 날개 후연부(2c)의 윤곽선 αa는 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 V자형상으로 형성되는 것이다. 이와 같은 형상으로 해도 상기 원호형상의 것과 동등한 효과가 얻어진다.As a feature here, the contour αa of the blade trailing edge portion 2c is formed in a V shape concave in the introduction direction opposite to the outflow direction of air. Even if it is such a shape, the effect equivalent to the said arc shape is acquired.
도 8은 축류팬 일부를 날개 정압면측에서 본 도면으로서, 제 7 실시형태를 설명하는 것이다.8 is a view of a portion of the axial fan viewed from the blade static pressure surface side, illustrating a seventh embodiment.
즉, 원통형상의 허브(1)의 주면을 따라서 복수매(여기에서는 1매만 도시)의 날개인 블레이드(2)를 설치하여 이루어지고, 그 회전에 따라서 축방향으로 송풍하는 축류팬이다.That is, it is an axial fan which is provided along the main surface of the cylindrical hub 1 by providing the blade 2 which is a plurality of blades (only one sheet is shown here), and blows in the axial direction according to the rotation.
상기 블레이드(2)는 공기의 도입방향에 있는 날개 전연부(2b)와, 공기의 유출방향에 있는 날개 후연부(2c)와, 외주를 형성하는 날개 외주부(2d)를 구비하고 있고, 각각의 윤곽선을 γ, αb, β라고 부른다.The blade 2 has a blade leading edge 2b in the air introduction direction, a blade trailing edge 2c in the air outflow direction, and a blade outer peripheral portion 2d forming an outer circumference. The outline is called γ, αb, β.
여기에서의 특징으로서 상기 날개 후연부(2c)의 윤곽선 αb은 공기의 유출방향과는 반대의 도입방향으로 오목하게 들어가는 받침의 형상으로 형성되는 것이다. 이와 같은 형상으로 해도 상기 원호형상의 것과 동등한 효과가 얻어진다.As a feature here, the contour? B of the blade trailing edge portion 2c is formed in the shape of a support that is recessed in the introduction direction opposite to the outflow direction of air. Even if it is such a shape, the effect equivalent to the said arc shape is acquired.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 어떤 구성의 축류팬을 채용해도, 팬 회전수를 상승시켜 풍량의 증가를 도모한 경우에서도 구동전동기에 가해지는 부하를 작게 억제할 수 있으므로, 에너지 절약성의 향상을 도모할 수 있고, 또한 날개 후연부의 형상을 복잡하게 하지 않고 날개 면적을 작게 할 수 있어 성형성의 향상과 비용 절감화를 도모할 수 있는 등의 효과를 갖는다.As described above, according to the present invention, even if an axial fan having any configuration is employed, even when the fan speed is increased to increase the air volume, the load on the drive motor can be reduced to a small degree, thereby improving energy savings. In addition, the blade area can be reduced without complicating the shape of the trailing edge of the blade, thereby improving the formability and reducing the cost.
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