KR20030050825A - The centrifugal blower for a cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 진공청소기용 원심송풍기에 관한 것으로서, 특히 임펠러와 디퓨저 사이로 공기가 원활하게 흘러가도록 임펠러의 출구부와 디퓨저의 입구부를 회전축에 대해 경사지게 형성함으로 소음저감 및 송풍효율을 향상시킨 진공청소기용 원심송풍기에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal blower for a vacuum cleaner, and more particularly, to reduce noise and blow efficiency by forming an inlet portion of an impeller and an inlet portion of a diffuser so as to smoothly flow air between an impeller and a diffuser. It is about a blower.
일반적으로 진공청소기는 흡입력을 발생시켜 흡입력에 의해 먼지 등의 이물질을 제거하는 청소기구로써, 근래에는 저소음 고흡입력의 제품을 개발하는데 그 초점이 맞추어지고 있다.In general, a vacuum cleaner is a vacuum cleaner that generates suction power and removes foreign substances such as dust by suction power. Recently, the vacuum cleaner is focused on developing a low noise and high absorption input product.
도 1은 일반적인 진공청소기가 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 3은 종래 기술에 따른 진공청소기용 원심송풍기가 도시된 단면도이다.1 is a perspective view showing a general vacuum cleaner, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view showing a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the prior art.
일반적으로 진공청소기는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 집진봉투(2) 및 원심송풍기(20) 등이 내장된 본체(4)와, 상기 본체(4)의 삽입공(4a)에 일단이 분리 가능하게 삽입 설치되는 연결관(5) 및 흡입호스(6)와, 상기 흡입호스(6)의 타단에 분리 가능하게 설치되고 청소기의 작동을 제어하는 콘트롤부(7)가 일체로 형성된 손잡이부(8)와, 상기 손잡이부(8)의 타단에 분리 가능하게 설치되는 연장관(10)과,상기 연장관(10)의 타단에 분리 가능하게 설치되어 먼지를 흡입하는 흡입부(12)를 포함하여 구성된다.In general, the vacuum cleaner has a main body 4 in which the dust collecting bag 2 and the centrifugal blower 20, etc. are built, and one end is inserted into the insertion hole 4a of the main body 4, as shown in FIGS. Connecting part 5 and the suction hose 6 is inserted detachably installed, and the handle portion integrally formed on the other end of the suction hose 6 and the control unit 7 for controlling the operation of the cleaner. (8), an extension tube (10) detachably installed at the other end of the handle portion (8), and an inlet portion (12) detachably installed at the other end of the extension tube (10) to suck in dust; It is composed.
여기서, 상기 본체(4) 내부에는 도 2에 도시된 바와 같이 흡입 유로를 따라 흡입된 공기로부터 먼지 등을 걸러주는 집진봉투(2)가 설치되고, 상기 집진봉투(2)의 후방에는 공기를 흡입할 수 있는 흡입력을 발생시키는 원심송풍기(20)가 장착된다.Here, a dust collecting bag 2 for filtering dust and the like from the air sucked along the suction passage is installed inside the main body 4, and the air is sucked in the rear of the dust collecting bag 2. The centrifugal blower 20 for generating a suction force can be mounted.
이와 같이 원심송풍기(20)를 통과한 공기는 상기 본체(4)의 후방에 형성된 배기구(4b)를 통하여 빠져나간다.Air passing through the centrifugal blower 20 in this way exits through the exhaust port 4b formed at the rear of the main body 4.
특히, 원심송풍기(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 크게 흡입구(22a)가 상단에 형성된 임펠러 커버(22) 내측에 설치되는 임펠러(24)와, 상기 임펠러 커버(22) 하단에 연결되고 측면에 다수개의 토출구(23a)가 형성된 모터 하우징(23) 내측에 임펠러(24)와 회전축(29)에 의해 연결되도록 설치되어 상기 임펠러(24)를 회전시키는 모터(30)로 구성된다.In particular, the centrifugal blower 20 has an impeller 24 installed inside the impeller cover 22 having a large suction port 22a formed at the upper end thereof, as shown in FIG. 3, and is connected to the lower end of the impeller cover 22 and has a side surface. It is configured to be connected by the impeller 24 and the rotating shaft 29 inside the motor housing 23 in which a plurality of discharge ports 23a are formed in the motor 30 to rotate the impeller 24.
그리고, 상기 임펠러(24)와 모터(30) 사이에는 상기 임펠러의 출구부(24b)를 통해 나온 공기를 압송하는 디퓨저(26)가 상측에 형성되고, 상기 디퓨저(26)에 의해 압송된 공기를 상기 모터(30) 측으로 안내하는 가이드 베인(28)이 하측에 형성된 원판체(27)가 설치된다.In addition, a diffuser 26 is formed between the impeller 24 and the motor 30 to pump air from the outlet portion 24b of the impeller, and the air pumped by the diffuser 26 is formed thereon. A disc body 27 having a guide vane 28 guided to the motor 30 side is provided.
여기서, 상기 임펠러(24)를 통과한 공기가 상기 디퓨저(26)에 의해 압송되면서 압력이 증가하도록 상기 임펠러의 출구부(24b)와 상기 디퓨저(26)는 일정간격을 두고 상기 임펠러(24)의 외측에 디퓨저(26)가 설치된다.Here, the outlet 24b and the diffuser 26 of the impeller 24 are spaced apart from each other so that the air passing through the impeller 24 is pressurized by the diffuser 26 to increase the pressure. The diffuser 26 is installed outside.
상기와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the prior art configured as described above are as follows.
먼저, 모터(30)가 작동되면, 모터(30)와 연결된 임펠러(24)가 회전되면서 흡입구(22a)를 통하여 공기는 상기 임펠러의 입구부(24a)로 흡입되고, 유로를 따라 상기 임펠러의 출구부(24b)를 통해 나오게 된다.First, when the motor 30 is operated, air is sucked into the inlet portion 24a of the impeller through the suction port 22a while the impeller 24 connected to the motor 30 is rotated, and the outlet of the impeller along the flow path. It comes out through the part 24b.
이후, 상기 임펠러의 출구부(24b)를 통해 나온 공기는 상기 디퓨저(26)에 의해 압송되며, 상기 디퓨저(26)에 의해 압송된 공기는 180°회전되어 상기 디퓨저(26)의 하단에 형성된 상기 가이드 베인(28)을 지나 모터(30) 측으로 안내된다.Thereafter, the air discharged through the outlet portion 24b of the impeller is pumped by the diffuser 26, and the air pushed by the diffuser 26 is rotated by 180 ° to form the lower end of the diffuser 26. Guide vanes 28 are guided to the motor 30 side.
이와 같이 모터(30) 측으로 유입된 공기는 고속 작동되는 로터(34)와 스테이터(32)를 통과하면서 냉각시킨 뒤, 모터 하우징(23)의 토출구(23a)를 통하여 토출된다.In this way, the air introduced into the motor 30 is cooled while passing through the rotor 34 and the stator 32 which operate at a high speed, and then discharged through the discharge port 23a of the motor housing 23.
그러나, 종래 기술에 따른 진공청소기용 원심송풍기는 임펠러의 출구부를 통해 나오는 공기 중 임펠러 출구부의 하단보다 상단으로 나오는 공기의 속도가 느리기 때문에 임펠러의 출구부 상단 측에 와류가 형성되어 소음이 발생되고, 송풍효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, the centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the prior art has a vortex is formed on the upper end side of the outlet of the impeller because the velocity of the air coming out of the upper end of the impeller outlet of the air coming through the outlet of the impeller is slow, the noise is generated, There is a problem of low blowing efficiency.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 임펠러의 출구부 상단과 하단을 통해 나오는 공기의 속도 차이에 의해 임펠러의 출구부 상단에 와류가 발생하는 것을 방지하기 위하여 임펠러의 출구부 하단을 통과한 공기를 먼저 디퓨저 측으로 유입시킴으로 소음을 저감할 뿐 아니라 송풍효율을 향상시킬 수 있는 진공청소기용 원심송풍기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the outlet of the impeller in order to prevent the vortex generated at the top of the outlet of the impeller due to the difference in the speed of the air coming through the top and bottom of the outlet of the impeller The purpose of the present invention is to provide a centrifugal blower for a vacuum cleaner that can reduce the noise and improve the blowing efficiency by first introducing the air passing through the lower part of the air into the diffuser.
도 1은 일반적인 진공청소기가 도시된 사시도,1 is a perspective view of a typical vacuum cleaner,
도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도,2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 종래 기술에 따른 진공청소기용 원심송풍기가 도시된 단면도,3 is a cross-sectional view showing a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the prior art,
도 4는 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기가 도시된 단면도,4 is a cross-sectional view showing a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 임펠러가 도시된 사시도,5 is a perspective view of the impeller of the vacuum cleaner centrifugal blower according to the present invention,
도 6은 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 블레이드가 도시된 사시도,Figure 6 is a perspective view of the blade of the vacuum blower centrifugal blower according to the present invention,
도 7은 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 디퓨저가 도시된 사시도이다.7 is a perspective view showing a diffuser of the centrifugal blower for the vacuum cleaner according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
52 : 임펠러 커버 54 : 임펠러52: impeller cover 54: impeller
54a: 임펠러의 입구부 54b : 임펠러의 출구부54a: inlet of impeller 54b: outlet of impeller
54e : 블레이드 56 : 디퓨저54e: Blade 56: Diffuser
56a: 디퓨저의 입구부 58 : 가이드 베인56a: inlet of the diffuser 58: guide vane
59 : 회전축 60 : 모터59: rotation axis 60: motor
α : 임펠러의 출구부 경사각 β : 디퓨저의 입구부 경사각α: inclination angle of outlet of impeller β: inclination angle of inlet of diffuser
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기는 흡입구가 형성된 임펠러 커버 내측에 회전 가능하게 설치되어 공기를 흡입하는 임펠러와, 상기 임펠러 커버에 결합되고 토출구가 형성된 모터 하우징 내측에 상기 임펠러와 회전축에 의해 연결되도록 설치되어 상기 임펠러를 회전시키는 모터와, 상기 임펠러 외둘레에 설치되어 상기 임펠러를 통과한 공기를 압송하는 디퓨저와, 상기 디퓨저에 일체로 형성되어 상기 디퓨저에 의해 압송된 공기를 상기 모터 측으로 안내하는 가이드 베인을 포함하여 구성된 진공청소용 원심송풍기에 있어서, 상기 임펠러와 디퓨저는 임펠러와 디퓨저 사이에 와류가 발생되지 않도록 임펠러의 출구부와 디퓨저의 입구부가 상기 회전축에 대하여 소정의 경사각을 갖도록 형성된다.The centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention for solving the above problems is rotatably installed inside the impeller cover formed with an inlet port to suck the air, and coupled to the impeller cover inside the motor housing formed with the discharge port A motor installed to be connected by an impeller and a rotating shaft to rotate the impeller, a diffuser installed at an outer circumference of the impeller, for feeding air passing through the impeller, and air integrally formed with the diffuser and conveyed by the diffuser In the vacuum centrifugal blower comprising a guide vane for guiding the motor to the motor side, the impeller and the diffuser has a predetermined inclination angle with respect to the rotary shaft and the outlet of the impeller and the inlet of the diffuser so that no vortex occurs between the impeller and the diffuser It is formed to have.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기가 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 임펠러가 도시된 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 블레이드가 도시된 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기의 디퓨저가 도시된 사시도이다.4 is a cross-sectional view showing a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention, Figure 5 is a perspective view showing an impeller of a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention, Figure 6 is a centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention Is a perspective view of the blade, Figure 7 is a perspective view showing a diffuser of the centrifugal blower for vacuum cleaners according to the present invention.
상기 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기는 도 4에 도시된 바와 같이 상면 중앙에 흡입구(52a)가 형성된 임펠러 커버(52) 내측에 회전 가능하게 설치된임펠러(54)와, 상기 임펠러 커버(52) 하단에 결합되고 측면에 다수개의 토출구(53a)가 형성된 모터 하우징(53) 내측에 설치되어 상기 임펠러(54)와 회전축(59)에 의해 연결되어 상기 임펠러(54)를 회전시키는 모터(60)와, 상기 임펠러(54)의 둘레에 설치되어 상기 임펠러(54)를 통과한 공기를 압송하는 디퓨저(56)와, 상기 디퓨저(56)의 하측에 설치되어 상기 디퓨저(56)에 의해 압송된 공기를 상기 모터(60) 측으로 안내하는 가이드 베인(58)으로 구성되고, 특히 상기 임펠러의 출구부(54b)와 상기 디퓨저의 입구부(56a)는 상기 회전축(59)에 대해 각각 소정의 경사각(α,β)을 가지도록 기울어지게 형성된다.The centrifugal blower for a vacuum cleaner according to the present invention, as shown in Figure 4, the impeller 54 rotatably installed inside the impeller cover 52, the suction port 52a is formed in the center of the upper surface, and the impeller cover 52 A motor 60 coupled to the lower end and installed inside the motor housing 53 having a plurality of discharge ports 53a formed on the side thereof and connected by the impeller 54 and the rotation shaft 59 to rotate the impeller 54; And a diffuser 56 installed around the impeller 54 to pump air passing through the impeller 54, and an air installed below the diffuser 56 and fed by the diffuser 56. And a guide vane 58 for guiding toward the motor 60, and in particular, the outlet portion 54b of the impeller and the inlet portion 56a of the diffuser each have a predetermined inclination angle α, It is formed to be inclined to have β).
여기서, 상기 임펠러(54)는 도 5에 도시된 바와 같이 상부 플레이트(54c)와 하부 플레이트(54d) 사이에 원주 방향으로 다수개 배치된 블레이드(54e)가 코킹되어 결합된 것으로 상기 임펠러의 출구부(54b)는 상단이 하단보다 돌출되도록 상기 회전축(59)에 대해 소정의 경사각(α)을 이루도록 형성된다.Here, the impeller 54 is coupled to the plurality of blades 54e arranged in the circumferential direction between the upper plate 54c and the lower plate 54d as shown in FIG. 54b is formed to form a predetermined inclination angle α with respect to the rotation shaft 59 so that the upper end protrudes from the lower end.
즉, 상기 상부 플레이트(54c)가 하부 플레이트(54d)보다 그 직경이 크게 형성되고, 상기 블레이드 출구부(54b) 역시 상단이 하단보다 돌출되도록 상기 회전축(59)에 대해 소정의 경사각(α)을 이루도록 형성된다.That is, the upper plate 54c has a larger diameter than the lower plate 54d, and the blade outlet portion 54b also has a predetermined inclination angle α with respect to the rotation shaft 59 so that the upper end thereof protrudes from the lower end thereof. It is formed to achieve.
따라서, 크기가 다른 상,하부 플레이트(54c,54d) 사이에 설치되는 상기 블레이드(54e)는 도 6에 도시된 바와 같이 하단보다 상단이 더 길게 형성됨으로 상단의 코킹부(55a) 위치와 하단의 코킹부(55b) 위치는 적어도 하나 이상 어긋나게 된다.Therefore, the blade 54e installed between the upper and lower plates 54c and 54d having different sizes is formed to have a longer upper end than a lower end as shown in FIG. At least one position of the caulking portion 55b is shifted.
또한, 상기 디퓨저의 입구부(56a) 역시 도 7에 도시된 바와 같이 상기 임펠러의 출구부(54b)에 대향되도록 하단이 상단보다 돌출되게 상기 회전축(59)에 대해소정의 경사각(β)을 이루도록 형성된다.In addition, the inlet portion 56a of the diffuser also forms a predetermined inclination angle β with respect to the rotation shaft 59 so that the lower end protrudes from the upper end so as to face the outlet portion 54b of the impeller as shown in FIG. 7. Is formed.
여기서, 상기 임펠러의 출구부(54b) 경사각(α)과 상기 디퓨저의 입구부(56a) 경사각(β)은 서로 다르게 형성하되, 상기 디퓨저의 입구부(56a) 경사각(β)은 상기 임펠러의 출구부(54b) 경사각(α)보다 30°이하 더 기울어지도록 형성된다.Here, the inclination angle α of the outlet 54b of the impeller and the inclination angle β of the inlet 56a of the diffuser are different from each other, and the inclination angle β of the inlet 56a of the diffuser is the outlet of the impeller. The portion 54b is formed to be inclined 30 degrees or less than the inclination angle α.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 모터(60)가 작동되면, 모터(60)와 회전축(59)에 의해 연결된 임펠러(54)가 회전되면서 흡입구(52a)를 통하여 공기는 상기 임펠러의 입구부(54a)로 흡입되고, 유로를 따라 상기 임펠러의 출구부(54b)를 통해 나오게 된다.First, when the motor 60 is operated, air is sucked into the inlet portion 54a of the impeller through the inlet port 52a while the impeller 54 connected by the motor 60 and the rotation shaft 59 is rotated. Along the exit 54b of the impeller.
그리고, 상기 임펠러의 출구부(54b)를 통해 나온 공기는 상기 디퓨저의 입구부(56b)로 유입되어 상기 디퓨저(56)를 통과하면서 공기의 속도 에너지는 압력 에너지로 변환된다.In addition, air exiting through the outlet portion 54b of the impeller flows into the inlet portion 56b of the diffuser and passes through the diffuser 56 to convert the velocity energy of the air into pressure energy.
여기서, 상기 임펠러의 출구부(54b) 상단이 하단보다 돌출되게 형성되고, 상기 디퓨저의 입구부(56a) 하단이 상단보다 돌출되게 형성됨으로 상기 임펠러의 출구부(54b) 하단으로 나온 공기가 먼저 디퓨저의 입구부(56a) 하단으로 유입된다.Here, the upper end of the outlet portion 54b of the impeller is formed to protrude from the lower end, and the lower end of the inlet portion 56a of the diffuser is formed to protrude from the upper end, so that the air exiting the lower end of the outlet portion 54b of the impeller is first diffuser. Flows into the bottom of the inlet portion 56a.
따라서, 상기 임펠러의 출구부(54b) 하단을 통해 나오는 공기는 상기 임펠러의 출구부(54b) 상단을 통해 나오는 공기보다 먼저 디퓨저의 입구부(56a) 측으로 유입되어 속도 에너지가 압력 에너지로 변환되기 때문에 상기 임펠러의 출구부(54b)를 통해 나온 공기의 속도는 상하단의 구분없이 균일해짐으로 와류가 발생되지 않아 송풍 효율이 향상된다.Therefore, the air exiting through the lower end of the outlet 54b of the impeller flows into the inlet 56a of the diffuser before the air exits through the upper end of the outlet 54b of the impeller, so that velocity energy is converted into pressure energy. The speed of the air coming out through the outlet portion 54b of the impeller becomes uniform without any distinction between the upper and lower ends, so that no vortex is generated, thereby improving the blowing efficiency.
또한, 상기 디퓨저의 입구부(56a)의 하단이 상단보다 돌출됨으로 상기 임펠러의 출구부(54b) 하단을 통해 나오는 공기는 상기 디퓨저(56)를 통과하는 시간이 보다 길어지기 때문에 공기의 압력 에너지가 증대되어 송풍 효율을 향상시킨다.In addition, since the lower end of the inlet portion 56a of the diffuser protrudes from the upper end, the air exiting through the lower end of the outlet portion 54b of the impeller has a longer time to pass through the diffuser 56, so the pressure energy of the air is increased. It is increased to improve the blowing efficiency.
그리고, 상기 디퓨저의 입구부(56a) 경사각(β)이 임펠러의 출구부(54b) 경사각(α)보다 더 크게 형성됨으로 상기 임펠러의 출구부(54b)를 통과한 공기가 상기 디퓨저의 입구부(56a)로 유입될 때 상하단의 유동이 디퓨저(56)와 충돌하는 시간차가 생겨 피크 소음이 줄어들 뿐 아니라 피크 소음과 관련된 하모닉 소음 역시 낮아져 소음이 저감된다.In addition, since the inclination angle β of the inlet portion 56a of the diffuser is larger than the inclination angle α of the outlet portion 54b of the impeller, the air passing through the outlet portion 54b of the impeller passes through the inlet portion of the diffuser. 56a) when the flow of the upper and lower ends collide with the diffuser 56 is generated, not only the peak noise is reduced, but also the harmonic noise associated with the peak noise is also lowered noise.
이후, 상기와 같이 디퓨저(56)에 의해 압송된 공기는 180°회전되어 상기 가이드 베인(58)에 의해 모터(60) 측으로 안내되고, 이와 같이 상기 모터(60) 측으로 유입된 공기는 고속 작동되는 로터(64)와 스테이터(62)를 통과하면서 냉각시킨 뒤, 모터 하우징(53)의 토출구(53a)를 통하여 토출된다.Thereafter, the air pressurized by the diffuser 56 is rotated 180 ° so as to be guided to the motor 60 by the guide vane 58, and the air introduced into the motor 60 is operated at high speed. After cooling while passing through the rotor 64 and the stator 62, they are discharged through the discharge port 53a of the motor housing 53.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 진공청소기용 원심송풍기는 임펠러의 출구부 상단과 하단을 통해 나오는 공기의 속도 차이에 의해 임펠러의 출구부 상단에 와류가 발생하는 것을 방지하기 위하여 임펠러의 출구부 하단을 통과한 공기가 먼저 디퓨저로 유입되도록 임펠러의 출구부와 디퓨저의 입구부가 모터의 회전축에 대하여 소정의 경사각을 갖도록 형성함으로 소음을 저감할 뿐 아니라 송풍효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The vacuum blower centrifugal blower according to the present invention configured as described above the lower end of the outlet of the impeller in order to prevent the vortex from occurring at the top of the outlet of the impeller due to the difference in the speed of the air coming through the top and bottom of the outlet of the impeller By passing the air through the diffuser first, the outlet of the impeller and the inlet of the diffuser are formed to have a predetermined inclination angle with respect to the rotational axis of the motor, thereby reducing noise and improving blowing efficiency.
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