KR20020075660A

KR20020075660A - 냉각팬

Info

Publication number: KR20020075660A
Application number: KR1020010015858A
Authority: KR
Inventors: 나민규
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-10-05

Abstract

본 발명은 냉각팬에 관한 것으로서, 냉각팬에서의 비피에프 소음이 저감되도록 한 것이다.

본 발명은 라디에이터와 응축기 등의 열교환기(2) 후면에 설치되고 내측에 쉬라우드(4)가 위치되는 스테이터(3)와, 상기 스테이터(3)의 쉬라우드(4) 내측에 팬모터(6)의 구동축에 결합되는 허브(5)와, 상기 허브(5)의 외주면에 소정의 간격으로 설치되는 복수개의 블레이드(7)를 포함하는 냉각팬에 있어서, 상기 냉각팬(1)의 허브(5)상에 일정 간격으로 형성되는 블레이드(7)를 허브(5)의 길이방향으로 교대로 돌출되게 형성되도록 하여 두개의 열이 형성되게 함과 아울러 상기 블레이드(7)의 형성 위치에 따라 제 1 열 블레이드(10)와 제 2 열 블레이드(11)로 구분되는 것이다.

Description

냉각팬 {COOLING FAN}

본 발명은 냉각팬에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이 냉각팬(Cooling Fan)은 금속편 또는 합성수지로 성형한 블레이드를 회전시켜서 라디에이터와 응축기 등의 열교환기로 공기를 압송하는 것으로서, 상기 열교환기로 냉각수가 순환될 때 외부 공기를 흡인하여 냉각 효과를 증대시킴과 아울러 각종 기관의 과열현상이 방지되도록 하는 것이다.

종래의 냉각팬(1)은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 라디에이터와 응축기 등의 열교환기(2) 후면에 설치되고 내측에 쉬라우드(4)가 설치되는 스테이터(3)와, 상기 쉬라우드(4) 내측에 위치됨과 아울러 팬모터(6)의 구동축에 결합되어 회전되는 허브(5)와, 상기 허브(5)의 외주면에 소정의 간격으로 형성되는 복수개의 블레이드(7)로 구성된 것이다.

상기 스테이터(3)는 쉬라우드(4)의 중심부분에 팬모터(6)와 허브(5) 등이 위치되도록 하는 것이고, 상기 쉬라우드(4)는 공기 유동방향을 조정하여 냉각 효과를 증가시키는 것이다.

그리고 상기 허브(5)상의 블레이드(7)는 각각이 동일 선상(t₁)인 일직선을 유지한 상태로 형성되는 것으로서, 상기 블레이드(7)를 일렬(t₁)로 위치시킴에 따라 풍압이 균등하게 형성되는 것이고, 상기 허브(5)가 회전될 때 외부 공기를 흡입하는 것이다.

또한 상기 팬모터(6)는 외부 전원이 인가될 때 작동되는 것으로서, 상기 팬모터(6)에 전원이 인가됨과 동시에 구동축을 통해서 허브(5)를 일방향으로 회전시키는 것이다.

이상과 같은 종래의 냉각팬(1)은 외부 전원 인가시에 팬모터(6)가 적정 속도로 작동되면서 블레이드(7)를 통해 열교환기(2)로 외부 공기를 흡인하여 냉각 효과를 증대시키는 것이다. 상기 블레이드(7)가 회전될 때 열교환기(2)측으로의 공기 흐름은 원활하게 유지되나, 허브(5)상에서 일직선상(t₁)으로 회전되는 블레이드(7)와 스테이터(3) 사이에는 주기적으로 강한 압력이 작용하게 되면서 그 부분을 통한 소음이 발생되는 것이다.

상기 블레이드(7)와 스테이터(3) 사이의 소음을 비피에프(BPF; Blade Passing Frequency) 소음이라 하는데, 상기 비피에프 소음은 스테이터(3)를 기점으로 블레이드(7)가 지나갈 때 스테이터(3)와 블레이드(7) 사이의 순간 소음을 칭하는 것으로서 상기 스테이터(3)를 지나가는 각각의 블레이드(7) 위치가 동일하게 되면 비피에프 소음이 증가되는 것이다.

상기한 비피에프 소음의 값은 허브(5)의 회전수와, 상기 허브(5)에 일렬(t₁)로 형성된 블레이드(7)의 수 및 블레이드(7)의 배열 수에 따라 정해지는 것이다. 여기서, 비피에프 소음의 계산식은 다음과 같다. F(비피에프 소음) = ( ( 회전수 × 블레이드수 ÷높이의 개수 ) ) ÷ 60 일례를 들어 설명하면, 회전수가 500rpm 이고 일렬로 배치된 블레이드(7)수가 6 개인 경우에는 높이의 개수가 1 이므로 F(비피에프 소음) 값이 50 이다.

상기와 같은 상태로 비피에프 소음이 형성되는 것이고, 상기 비피에프 소음이 지속적으로 이루어지게 되면서 소음의 튐현상이 나타나게 되고, 상기 소음의 튐현상으로 인해서 전체 소음이 증가하게 되는 것이다.

그러나 상기한 냉각팬은, 허브(5)상에 블레이드(7)를 동일 선상(t₁)으로 형성하고 있기 때문에 블레이드(7) 회전시에 스테이터(3)와의 순간 소음인 비피에프 소음이 형성되면서 주기적인 소음의 튐현상으로 인해 상품성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 냉각팬에서의 비피에프 소음이 저감되도록 한 냉각팬을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 구동축과 결합되는 허브와, 상기 허브의 외주면에 소정의 간격으로 형성되는 복수개의 블레이드를 포함하는 냉각팬에 있어서, 상기 허브의 블레이드를 허브의 길이방향으로 교대로 돌출되어 형성되도록 함과 아울러 상기 블레이드의 형성 위치에 따라 제 1 열 블레이드와 제 2 열 블레이드로 구분되는 것이다.

도 1은 일반적인 열교환기를 나타낸 사시도,

도 2는 종래의 것을 나타낸 사시도,

도 3은 종래의 것의 요부 측면 예시도,

도 4는 본 발명의 실시예의 사시도,

도 5는 본 발명의 실시예의 요부 측면 예시도이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명>

1: 냉각팬2: 열교환기

3: 스테이터4: 쉬라우드

5: 허브6: 팬모터

10: 제 1 열 블레이드11: 제 2 열 블레이드

본 발명은 도 1에서 참조되고 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 라디에이터와 응축기 등의 열교환기(2) 후면에 설치되고 내측에 쉬라우드(4)가 위치되는 스테이터(3)와, 상기 스테이터(3)의 쉬라우드(4) 내측에 팬모터(6)의 구동축에 결합되는 허브(5)와, 상기 허브(5)의 외주면에 소정의 간격으로 설치되는 복수개의 블레이드(7)를 포함하는 냉각팬에 있어서, 상기 냉각팬(1)의 허브(5)상에 일정 간격으로 형성되는 블레이드(7)를 허브(5)의 길이방향으로 교대로 돌출되게 형성되도록 하여 두개의 열이 형성되게 함과 아울러 상기 블레이드(7)의 형성 위치에 따라 제 1 열 블레이드(10)와 제 2 열 블레이드(11)로 구분되는 것이다.

상기 블레이드(7)의 제 2 열 블레이드(11)는 제 1 열 블레이드(10) 보다 우측으로 위치되게 함과 아울러 상기 제 2 열 블레이드(11)의 단부가 제 1 열 블레이드(10)의 단부보다 스테이터(3)측으로 근접되게 형성하는 것이다. 상기한 제 1 열 블레이드(10)는 첫번째 라인(t₁)을 형성하는 것이고, 상기한 제 2 열 블레이드(11)는 두번째 라인(t₂)을 형성하는 것으로서, 상기 제 1, 2 열 블레이드(10,11)의 형성 위치가 교차되면서 풍압이 균등하게 형성됨과 아울러 순간적으로 튀는 소음이 저감되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 냉각팬(1)에서의 비피에프 소음이 저감되도록 하는 것으로서, 팬모터(6)의 작동으로 구동축이 회전되면서 허브(5)상의 제 1, 2 열 블레이드(10,11)가 회전되는 것이고, 상기 제 1, 2 열 블레이드(10,11)가 회전되면서 열교환기(2)로 외부 공기를 흡입하여 열교환기(2)를 냉각시키는 것이며, 상기 열교환기(2)를 냉각시킬 때 제 1, 2 열 블레이드(10,11)와 스테이터(3) 사이에 주기적으로 강한 압력이 작용하게 되면서 비피에프 소음이 발생하는 것이다.

상기 비피에프 소음이 발생할 때 종래와 같이 현저하게 튀는 소음은 발생하지 않는 것으로서, 상기 비피에프 소음의 저감은 제 1 열 블레이드(10)와 제 2 열 블레이드(11)가 2열로 배치됨에 따라 주파수 주기가 1/2로 감쇄되면서 비피에프 소음이 분산되는 것이고, 상기 분산된 주파수로 인해서 튀는 소음이 저감되는 것이다.

상기한 비피에프 소음의 값은 허브(5)의 회전수와, 상기 허브(5)에 이열로형성된 제 1, 2 열 블레이드(10,11)의 수에 따라 정해지는 것이다. 여기서, 비피에프 소음의 계산식은 다음과 같다. F(비피에프 소음) = ( ( 회전수 × 블레이드수 ÷높이의 개수 ) ) ÷ 60 일례를 들어 설명하면, 회전수가 500rpm 이고 블레이드(7)수가 6 개인 경우이며, 제 1 열 블레이드(10)의 수가 3이고, 제 2 열 블레이드(11)의 수가 3인 경우에는 높이의 개수가 2 이므로 F(비피에프 소음) 값이 25 이다. 여기서, 종래의 일렬로 배치된 상태에서의 값보다 1/2로 감쇄된 사실을 알 수 있는 것이다.

상기한 설명은 이열로 배치된 상태를 설명하였으나 블레이드(7)를 2 내지 4개씩 3열 또는 4열 등의 방법으로 형성하는 경우에도 본 발명의 실시예와 같이 비피에프 소음을 저감시킬 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 냉각팬의 허브상에 형성되는 블레이드를 형성 위치가 다르게 제 1, 2 열 블레이드로 형성하는 것으로서, 상기 제 1 열 블레이드를 형성함과 아울러 상기 제 1 열 블레이드의 일측으로 돌출되도록 제 2 열 블레이드를 제 1 열 블레이드 사이에 형성하여 스테이터와의 소음인 비피에프 소음을 저감시킬 수 있는 것이다.

상기 비피에프 소음을 저감시킴에 따라 소음의 튐현상이 형성되지 않는 것이고, 상기 튐현상을 미연에 방지함에 따라 상품성이 향상되는 것이다.

Claims

구동축과 결합되는 허브(5)와, 상기 허브(5)의 외주면에 소정의 간격으로 형성되는 복수개의 블레이드(7)를 포함하는 냉각팬에 있어서, 상기 허브(5)의 블레이드(7)를 허브(5)의 길이방향으로 교대로 돌출되어 형성되도록 함과 아울러 상기 블레이드(7)의 형성 위치에 따라 제 1 열 블레이드(10)와 제 2 열 블레이드(11)로 구분되는 것을 특징으로 하는 냉각팬.