KR20040019588A - Silent Centrifugal Blower using aileron - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A centrifugal blower having an auxiliary blade is provided to reduce noise and to stably obtain wind by balancing intake pressure of the centrifugal blower with exhaust flow rate. CONSTITUTION: A centrifugal blower includes an auxiliary blade(100) installed in a predetermined position of the centrifugal blower in such a manner that swirl flow is not exhausted through an outlet(10) of a centrifugal blower scroll(20). The auxiliary blade(100) reduces noise by preventing air flow generated from a centrifugal fan(40) from being collided with other. The position of the auxiliary blade(100) is determined depending on a size of the centrifugal fan(40). The size of the auxiliary blade(100) is larger than the size of a blade(41) about three to five times.

Description

보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기 {Silent Centrifugal Blower using aileron}Low noise centrifugal blower using auxiliary wing {Silent Centrifugal Blower using aileron}

본 발명은 원심 송풍기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원심 팬의 흡입압력의 불균형과, 흡입, 토출유량의 불균형을 감소시킬 수 있도록 토출구에 보조익을설치하여 소음의 감소와, 풍량의 감소를 최소화함으로써 안정적인 풍량을 얻을 수 있는 저소음 원심 송풍기에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal blower, and more particularly, by installing a secondary blade in the discharge port so as to reduce the unbalance of suction pressure and the unbalance of suction and discharge flow rates of the centrifugal fan, thereby minimizing noise reduction and air volume reduction. The present invention relates to a low noise centrifugal blower capable of obtaining a stable air volume.

일반적으로 원심형 다익 송풍기는 개발되어진 이후 현재까지 가정과 산업 유체기기 전반에 걸쳐 적용분야가 매우 다양해지고 있으며 용량 및 형태 또한 다양해지고 있다. 도 1은 종래의 원심 송풍기를 나타낸 구성도로서, 일측에 토출구(10)가 형성된 스크롤 케이스(20)와 상기 스크롤 케이스(20)의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 축방향으로 유입하여 유입된 공기를 스크롤 케이스(20)의 토출구(10) 방향으로 송풍하도록 다수의 블레이드(41)를 가진 원심팬(40)과 상기 원심팬(40)을 회동시키도록 스크롤 케이스(20)의 하판을 관통하여 설치되는 모터(미도시)로 구성된다.In general, since centrifugal multi-purpose blowers have been developed, the field of application has been diversified and the capacity and form have been diversified throughout home and industrial fluid equipment. 1 is a configuration diagram showing a conventional centrifugal blower, the scroll case 20 having a discharge port 10 formed on one side and the air introduced by being introduced into the scroll case 20 in the axial direction. Is installed through the centrifugal fan 40 having a plurality of blades 41 and the lower plate of the scroll case 20 to rotate the centrifugal fan 40 so as to blow toward the discharge port 10 of the scroll case 20. Consisting of a motor (not shown).

이러한 원심팬(40)은 축방향으로 공기가 들어와 횡방향으로 공기를 배출시키는 형태의 팬이며, 축류팬이나, 터보팬과는 다르게 상당히 많은 수의 블레이드를 구비하고 있다. 원심팬(40)에서 토출되는 바람의 유동방향은 원심팬의 회전방향으로 토출되며, 바람은 토출구(10)를 통해 유출된다.The centrifugal fan 40 is a fan in which air enters the axial direction and discharges the air in the lateral direction, and has a large number of blades unlike the axial fan or the turbo fan. The flow direction of the wind discharged from the centrifugal fan 40 is discharged in the rotation direction of the centrifugal fan, the wind is discharged through the discharge port (10).

그러나, 블레이드가 많은 것은 풍량이 증가할수록 팬을 구동하는 모터의 토크가 커지게 되고 이로 인한 기구적 소음과 흡입단에서 흡입저항이 크게 작용하는 경우에 입구측으로 흡입된 공기가 팬의 블레이드를 통과하면서 급확산되고, 이때 출구측에서 다른 기류와 충돌이 발생하여 날개를 통과한 후의 공기들이 와동을 이루면서 불규칙적으로 발생되는 유동소음이 증가되는 문제점이 있다. 또한, 송풍기의 소음을 감소시키기 위하여 회전수를 감소시키거나 유동량을 감소시켜 저소음화를 실행하고 있으나, 풍량이 감소하는 문제점이 있다.However, the more blades, the greater the amount of air flow, the greater the torque of the motor that drives the fan, and as a result of the mechanical noise and the suction resistance at the suction end, the air sucked toward the inlet passes through the blade of the fan. In this case, there is a problem in that the flow noise generated irregularly increases as the air vortices after passing through the wing due to rapid diffusion and collision with other air flows at the outlet side. In addition, in order to reduce the noise of the blower to reduce the number of revolutions or reduce the flow rate to reduce the noise, there is a problem that the amount of air is reduced.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 송풍기의 흡입 압력과, 토출 유량의 균형을 유지하여 소음의 감소와 안정적인 풍량을 얻을 수 있는 저소음 원심 송풍기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a low-noise centrifugal blower capable of maintaining a balance between the suction pressure and the discharge flow rate of the blower to obtain a low noise and a stable air volume.

도 1 은 종래의 원심 송풍기를 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing a conventional centrifugal blower.

도 2 는 본 발명에 따른 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기를 나타낸 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing a low noise centrifugal blower using the auxiliary wing according to the present invention.

도 3 은 도 2의 보조날개를 스크롤에 설치한 위치를 나타낸 개략도.3 is a schematic view showing a position where the auxiliary blade of Figure 2 installed on the scroll.

도 4 는 도 2의 저소음 원심 송풍기 내부의 기류 흐름을 나타낸 개략도.4 is a schematic view showing the air flow inside the low noise centrifugal blower of FIG.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

10 : 토출구20 : 스크롤10: discharge port 20: scroll

30 : 컷-오프40 : 원심팬30: cut-off 40: centrifugal fan

41 : 블레이드100 : 보조날개41: blade 100: auxiliary wing

200 : 회전축200: rotation axis

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 원심팬과 상기 원심팬을 구동시키는 모터와 스크롤로 구성된 Air-foil형 전향익을 갖는 원심 송풍기에 있어서, 상기 원심 송풍기는 원심팬에서 토출되는 기류의 충돌을 방지하며 출구단에 발생되는 역유동 현상과 소음을 감소시키고, 송풍기의 출구단에서 토출되는 풍량을 균일하게 유지하는 날개형상의 부재가 스크롤의 토출구에 설치되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a centrifugal fan having a centrifugal fan, a motor for driving the centrifugal fan, and a scroll and an air-foil type forward vane composed of a scroll, wherein the centrifugal blower prevents collision of airflow discharged from the centrifugal fan. And it is characterized in that the wing-like member to reduce the reverse flow phenomenon and noise generated at the outlet end, and uniformly maintain the amount of air discharged from the outlet end of the blower is installed in the discharge port of the scroll.

또한, 상기 날개형상의 부재는 모터 회전축으로부터 하기식 1에서 산출된 거리만큼 이격된 위치에 형성되며,In addition, the blade-shaped member is formed at a position spaced apart from the motor rotation axis by a distance calculated by the following equation 1,

여기서, 식 1은, 이때, L은 모터 회전축의 중심으로부터 날개형상 부재까지의 거리이고, D0는 블레이드를 포함한 원심팬의 지름이며, d0는 블레이드를 제외한 원심팬의 지름인 것을 특징으로 한다.Where Equation 1 In this case, L is a distance from the center of the motor shaft to the blade-shaped member, D 0 is the diameter of the centrifugal fan including the blade, d 0 is characterized in that the diameter of the centrifugal fan excluding the blade.

또한, 상기 날개형상의 부재는 모터 회전축에서 날개형상 부재의 중심점으로 연장한 선에 하기식 2에서 산출된 각도로 형성되며,In addition, the blade-shaped member is formed at an angle calculated by the following equation 2 on a line extending from the motor shaft to the center point of the blade-shaped member,

여기서, 식 2는 θB= θC- 0.1, 이때, θB는 날개형상 부재의 설치각도이고, θC는 스크롤의 컷-오프 각도인 것을 특징으로 한다.Here, Equation 2 is θ B = θ C − 0.1, wherein θ B is the installation angle of the wing member, and θ C is the cut-off angle of the scroll.

또한, 상기 날개형상의 부재는 길이방향의 크기가 원심팬 블레이드 크기의 3배 내지 5배 중 어느 한 배수의 크기로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the blade-shaped member is characterized in that the longitudinal direction is formed in the size of any one of three to five times the size of the centrifugal fan blade.

또한, 상기 날개형상의 부재는 공기가 흡입되는 스크롤 플레이트 면에 설치되고, 축방향 길이가 원심팬 높이의 3/5인 것을 특징으로 한다.In addition, the blade-shaped member is provided on the scroll plate surface where air is sucked, the axial length is characterized in that 3/5 of the centrifugal fan height.

우선, 본 발명의 구성 중에서 종래 기술에서 기술된 내용은 중복 설명하지 않고, 중복된 구성에 대하여 동일번호를 부여한다.First, the contents described in the prior art among the configurations of the present invention are not duplicated, and the same numbers are assigned to the duplicated configurations.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기를 나타낸 개략도이다. 도 2에서, 날개형상의 보조날개(100)는 원심 송풍기 스크롤(20)의 출구단(10)에 와동이 토출되어 나가지 않도록 바람이 토출되는 방향으로 소정의 위치에 설치된다.Figure 2 is a schematic diagram showing a low noise centrifugal blower using an auxiliary wing according to the present invention. In FIG. 2, the wing-shaped auxiliary wing 100 is installed at a predetermined position in a direction in which wind is discharged so that the vortex is not discharged to the outlet end 10 of the centrifugal blower scroll 20.

보조날개(100)는 원심팬(40)에서 토출되는 기류의 충돌을 방지하여 소음을 감소시키고, 출구단에서 토출되는 풍량을 균일하게 유지하며, 원심팬(40)을 구동시키는 모터 회전축(200)의 중심으로부터 소정거리 떨어진 위치에 설치된다. 상기 보조날개(100)의 설치 위치는 바람직하게 하기 수학식 1로부터 산출될 수 있다.The auxiliary wing 100 reduces the noise by preventing the collision of airflow discharged from the centrifugal fan 40, maintains the amount of air discharged at the outlet end uniformly, and the motor rotating shaft 200 for driving the centrifugal fan 40 It is installed at a distance away from the center of the. The installation position of the auxiliary wing 100 may be calculated from Equation 1 below.

이때, L은 모터 회전축의 중심으로부터 보조날개까지의 거리이고,At this time, L is the distance from the center of the motor shaft to the auxiliary wing,

D0는 블레이드를 포함한 원심팬의 지름이며,D 0 is the diameter of the centrifugal fan with blades,

d0는 블레이드를 제외한 원심팬의 지름이다.d 0 is the diameter of the centrifugal fan excluding the blade.

즉 원심팬(40)의 크기에 따라 보조날개(100)가 설치되는 위치가 가변된다.That is, the position where the auxiliary wing 100 is installed depends on the size of the centrifugal fan 40.

또한, 상기 보조날개(100)는 상기 수학식 1로부터 산출된 위치에서 바람이 토출되는 방향과 소정의 각도를 이루며 설치되며, 상기 보조날개(100)가 이루는 각도는 바람직하게 하기 수학식 2로부터 산출된다.In addition, the auxiliary wing 100 is installed to form a predetermined angle with the direction in which the wind is discharged at the position calculated from the equation (1), the angle formed by the auxiliary wing 100 is preferably calculated from the following equation (2) do.

식 2는 θB= θC- 0.1Equation 2 is θ B = θ C -0.1

이때, θB는 보조날개의 설치각도이고,At this time, θ B is the installation angle of the auxiliary blade,

θC는 스크롤의 컷-오프 각도이다.θ C is the cut-off angle of the scroll.

즉 스크롤에 형성된 컷-오프(30)가 수평축과 이루는 각도에서 소정의 상수값을 뺄셈하여 보조날개(100)가 설치될 각도를 산출하며, 상기 수학식 2에서 산출된 각도는 상기 모터 회전축(200)에서 보조날개(100)의 중심점으로 연장한 선과 보조날개(100)가 이루는 각도가 된다.That is, the angle at which the auxiliary wing 100 is installed is subtracted by subtracting a predetermined constant value from the angle formed by the cut-off 30 formed on the scroll with the horizontal axis, and the angle calculated by Equation 2 is the motor rotation axis 200. ), The line extending to the center point of the auxiliary wing 100 and the auxiliary wing 100 is an angle formed.

한편, 보조날개(100)의 크기(c-c의 길이)는 블레이드(41) 크기의 3배∼5배 사이의 크기가 바람직하며, NACA(National Advisory Committee for Aeronautics)규격을 참조하여 기체의 유량변화에 따라 보조날개(100)의 크기를 결정할 수도 있다.On the other hand, the size of the auxiliary wing 100 (the length of cc) is preferably between 3 to 5 times the size of the blade 41, and referring to the NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) standard to change the flow rate of the gas Accordingly, the size of the auxiliary wing 100 may be determined.

도 3은 도 2의 보조날개를 스크롤에 설치한 위치를 나타낸 개략도로서, 외부에서 유체가 흡입되는 방향의 스크롤에 보조날개(100)를 설치하며, 상기 보조날개(100)의 축방향 길이는 원심팬(40)의 높이에 따라 결정되며, 바람직하게 원심팬(40) 높이의 3/5이다.3 is a schematic view showing the position of the auxiliary blade of Figure 2 installed on the scroll, the auxiliary blade 100 is installed on the scroll in the direction in which fluid is sucked from the outside, the axial length of the auxiliary blade 100 is centrifugal It is determined according to the height of the fan 40 and is preferably 3/5 of the height of the centrifugal fan 40.

도 4는 도 2의 저소음 원심 송풍기 내부의 기류 흐름을 나타낸 개략도로서, 원심팬(40)의 블레이드(41)에서 토출되는 기류는 스크롤(20)을 따라 토출구(10)로 이동하며, 출구단(10)에 설치된 보조날개(100)에 의하여 감소된 토출구(10)의 토출 단면적으로 인하여 와동의 토출을 억제하고, 바람이 균일하게 토출된다.4 is a schematic view showing the flow of air inside the low noise centrifugal blower of FIG. 2, wherein the air flow discharged from the blade 41 of the centrifugal fan 40 moves to the discharge port 10 along the scroll 20, and the outlet end ( Due to the discharge cross-sectional area of the discharge port 10 reduced by the auxiliary blade 100 installed in 10), the discharge of the vortex is suppressed, and the wind is uniformly discharged.

상기한 바와 같이, 본 발명은 원심 송풍기의 토출구 내부에 보조날개를 설치함으로써 토출 유량의 균형을 유지하고, 토출구에서 와류의 충돌을 방지하여 소음을 감소시키는 효과가 있으며, 원심 송풍기의 안정적인 풍량을 얻을 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of reducing the noise by maintaining the balance of the discharge flow rate, by preventing the collision of the vortex at the discharge port by installing the auxiliary blade inside the discharge port of the centrifugal blower, to obtain a stable air flow rate of the centrifugal blower It can be effective.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. It will be possible to carry out the change.

Claims (5)

원심팬과 상기 원심팬을 구동시키는 모터와 스크롤로 구성된 Air-foil형 전향익을 갖는 원심 송풍기에 있어서,In the centrifugal fan having a centrifugal fan, an air-foil diverter blade consisting of a motor and a scroll for driving the centrifugal fan, 상기 원심 송풍기는 원심팬에서 토출되는 기류의 충돌을 방지하며, 출구단에 발생되는 역유동 현상과 소음을 감소시키고, 송풍기의 출구단에서 토출되는 풍량을 균일하게 유지하는 날개형상의 부재가 스크롤의 토출구에 설치되는 것을 특징으로 하는 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기.The centrifugal blower prevents the collision of airflow discharged from the centrifugal fan, reduces the reverse flow phenomenon and noise generated at the outlet end, and has a wing-shaped member that uniformly maintains the amount of air discharged at the outlet end of the blower. Low noise centrifugal blower using the auxiliary blades, characterized in that installed in the discharge port. 제 1 항에 있어서, 상기 날개형상의 부재는 모터 회전축으로부터 하기식 1에서 산출된 거리만큼 이격된 위치에 형성되며,According to claim 1, wherein the blade-shaped member is formed at a position spaced apart from the motor rotation axis by a distance calculated by the following formula (1), 여기서, 식 1은,Where Equation 1 , 이때, L은 모터 회전축의 중심으로부터 날개형상 부재까지의 거리이고,At this time, L is the distance from the center of the motor shaft to the blade-shaped member, D0는 블레이드를 포함한 원심팬의 지름이며,D 0 is the diameter of the centrifugal fan with blades, d0는 블레이드를 제외한 원심팬의 지름인 것을 특징으로 하는 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기.d 0 is a low noise centrifugal blower using the auxiliary blades, characterized in that the diameter of the centrifugal fan excluding the blade. 제 1 항에 있어서, 상기 날개형상의 부재는 모터 회전축에서 날개형상 부재의 중심점으로 연장한 선에 하기식 2에서 산출된 각도로 형성되며,According to claim 1, wherein the blade-shaped member is formed on the line extending from the motor axis of rotation to the center point of the blade-shaped member at an angle calculated by the following formula (2), 여기서, 식 2는 θB= θC- 0.1Where Equation 2 is θ B = θ C -0.1 이때, θB는 날개형상 부재의 설치각도이고,At this time, θ B is the installation angle of the wing member, θC는 스크롤의 컷-오프 각도인 것을 특징으로 하는 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기.θ C is a low noise centrifugal blower using the auxiliary blades, characterized in that the cut-off angle of the scroll. 제 1 항에 있어서, 상기 날개형상의 부재는 길이방향의 크기가 원심팬 블레이드 크기의 3배 내지 5배 중 어느 한 배수의 크기로 형성된 것을 특징으로 하는 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기.The low-noise centrifugal blower of claim 1, wherein the blade-shaped member has a length in the longitudinal direction of one of three to five times the size of the centrifugal fan blade. 제 1 항에 있어서, 상기 날개형상의 부재는 공기가 흡입되는 스크롤 플레이트 면에 설치되고, 축방향 길이가 원심팬 높이의 3/5인 것을 특징으로 하는 보조날개를 이용한 저소음 원심 송풍기.The low noise centrifugal blower using the auxiliary wings according to claim 1, wherein the wing member is provided on a scroll plate surface on which air is sucked, and an axial length is 3/5 of a centrifugal fan height.
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