KR20060117012A - Blower unit for air conditioning system of a car - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은, 종래기술에 따른 자동차 공조장치용 송풍장치의 개략적인 측단면도.1 is a schematic side cross-sectional view of a blower for a vehicle air conditioner according to the prior art.
도 2는, 종래기술의 일예에 따른 인렛링의 구조를 나타내는 개략적인 측단면도.Figure 2 is a schematic side cross-sectional view showing the structure of an inlet ring according to an example of the prior art.
도 3은, 종래기술에 따른 블로어 단수 및 주파수대의 소음을 나타내는 그래프.Figure 3 is a graph showing the noise of the blower stage and the frequency band according to the prior art.
도 4는, 본 발명에 따른 인렛링의 인렛 돌출부가 다양한 실시형태로 배치된 상태를 나타내는 개략적인 일부단면도.Figure 4 is a schematic partial cross-sectional view showing a state in which the inlet protrusion of the inlet ring according to the present invention is arranged in various embodiments.
도 5는, 본 발명에 따른 블로어 단수 및 주파수대의 소음을 나타내는 그래프.5 is a graph showing the number of blowers and frequency band according to the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***
10: 에어 인테이크 케이스(Air Intake Case),10: Air Intake Case,
15: 유입실,15: inlet chamber,
20: 스크롤 케이스(Scroll Case),20: scroll case,
22: 송풍실,22: blower room,
30: 송풍팬,30: blower fan,
40: 인렛링(Inlet Ring),40: inlet ring,
41: 벨 마우스(Bell Mouth),41: Bell Mouth,
43: 인렛 돌출부.43: inlet protrusion.
본 발명은 자동차 공조장치용 송풍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 인렛링의 내측 소정위치에 인렛 돌출부를 형성함으로써, 상부로부터 공기가 유입시에 불규칙한 와류를 발생시켜 특정 주파수(Hz)대에 집중되는 소음을 분산시키고, 휘슬(Whistle)소음을 저감하여 송풍효율을 향상시킬 수 있는 자동차 공조장치용 송풍장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a blower for an automotive air conditioner, and more particularly, by forming an inlet protrusion at a predetermined position inside the inlet ring, to generate an irregular vortex when air is introduced from the upper part to a specific frequency (Hz) band. The present invention relates to a blower for an automotive air conditioner that can disperse concentrated noise and improve whistle efficiency by reducing whistle noise.
일반적으로, 자동차의 공조장치는 자동차의 실내·외 공기를 도입하여 열교환기를 통해 그 공기를 냉각 또는 가열한 후, 자동차의 실내로 송풍함으로써 자동차 실내를 냉방하거나 난방하는 장치로서, 이러한 공조장치에는 자동차 실내 또는 실외로부터 공기를 도입하여 자동차 실내로 송풍하기 위한 송풍장치가 필수적으로 구비되어 있다.In general, a vehicle air conditioner is a device that cools or heats the air through a heat exchanger by introducing indoor and outdoor air of a vehicle, and then cools or heats the interior of the vehicle by blowing it to the interior of the vehicle. An air blower is essentially provided to blow air into the vehicle interior by introducing air from indoors or outdoors.
종래기술에 따른 자동차 공조장치용 송풍장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 내·외기 유입구(11, 12)를 선택적으로 개폐하는 내외기전환도어(13)를 갖고 유입실(15)이 형성된 에어 인테이크 케이스(Air Intake Case, 10)와; 상기 에어 인테이크 케이스(10)의 하부에 설치되고, 내부에 송풍팬(30)이 회전가능하게 배 치되어 송풍실(22)이 형성된 스크롤 케이스(Scroll Case, 20)와; 상기 에어 인테이크 케이스(10)와 스크롤 케이스(20) 사이에 개재되어 유입실(15)과 송풍실(22)을 연통시키도록 벨 마우스(Bell Mouth, 41)가 형성된 인렛링(Inlet Ring, 40) 등을 포함하여 이루어진다.A blower for a vehicle air conditioner according to the prior art, as shown in Figures 1 and 2, having an internal and external
상기 내외기전환도어(13)는 평판형 구조로 이루어져 있고, 그 상부 양단부에는, 상기 에어 인테이크 케이스(10)의 양측면에 각각 형성된 축공에 삽입되어 상기 축공 외부로 돌출된 회전축(14)이 형성되어 있다. 상기 회전축(14)은, 자동차 실내 전방에 위치하는 센터페시아(Center Fasia)상에 설치된 공조 컨트롤러(Controller)의 송풍모드 선택 스위치(미도시)의 조작에 따라 연동하여 회전하도록 되어 있다.The internal and external
상기 구성요소 중 인렛링(40)은, 내부가 연통된 벨 마우스(41)를 갖는 환형으로 이루어져 공기가 유입실(15)에서 송풍실(22)로 원활히 유입되는 것을 안내하도록 구비되고, 상기 송풍실(22)에 유입된 공기가 유입실(15)로 역류하지 않도록 형성된다.Among the components, the
또한, 상기 송풍팬(30)은, 모터축(32)에 결합되는 허브 플레이트(Hub Plate, 33)와, 상기 허브 플레이트(33)의 상면 가장자리를 따라 배열되는 다수의 블레이드(Blade, 34)와, 그리고 상기 블레이드(34)들의 자유단을 지지하는 지지링(35) 등으로 이루어져 상기 스크롤 케이스(20)에 회전가능하게 배치되어 있다. 상기 허브 플레이트(33)는, 블레이드(34)들이 이루는 공간의 상부쪽으로 요입된 형태로 형성된다.In addition, the
이와 같은 구조에서, 모터(31)의 구동에 의해 송풍팬(30)을 회전시키면, 상 기 내외기전환도어(13)의 회동에 의해 선택적으로 개방되는 내기유입구(11)와 외기유입구(12)를 통하여 유입실(15)로 유입된 공기가, 인렛링(40)에 형성된 벨 마우스(41)를 거쳐 스크롤 케이스(20)의 송풍실(22)로 유입된 후, 송풍팬(30)의 회전에 의해 반경방향으로 유동하면서 스크롤 케이스(20)의 측벽을 따라 풍압 및 풍량이 점증된 채 토출구를 통해 공조장치 케이스(미도시) 내부로 송풍된다.In such a structure, when the
그러나, 상기 송풍장치는, 상부로부터 유입되는 공기가 유동할 때 유동저항이 증대되어 높은 정압이 작용됨으로써 스크롤 케이스(20)내의 컷 오프(Cut-off) 부근에서 역류현상이 발생되고, 이 역류공기와 송풍팬(30)의 송풍공기와의 상호 간섭현상으로 인하여 대략 25Hz ~400Hz 사이에 저주파대 럼블(Rumble)소음과, 1000Hz 이상의 휘슬(Whistle)소음 등이 발생된다.However, in the blower, when the air flowing from the upper side flows, the flow resistance is increased and a high static pressure is applied, thereby causing a backflow phenomenon in the vicinity of cut-off in the
또한, 특정 시스템 및 모터(31)의 불연속 회전등으로 인한 공기의 불안정한 유동에 의해 송풍장치 내부를 울리는 공명음이 만들어지고, 이에 따른 공명음과 민감하게 반응하는 주파수가 뭉쳐져 인렛링(40)의 벨 마우스(41)를 통해 솟아 오르게 된다.In addition, due to the unstable flow of air due to the discontinuous rotation of the specific system and the
도 3에 도시된 바와 같이, 주파수가 대략 1500Hz 부근에서 블로어 전단수(全段數)를 타원으로 표시했을 때, Y축에서 X축상으로 평행하게 그은 선이 C일 경우, C와 만나는 블로어 단수에 대한 피크치(Peak)의 소음이 40dB 정도가 되고, 이와 동일한 주파수대의 블로어 전단수 피크치가 급속히 올라감을 알 수가 있다.As shown in Fig. 3, when the frequency of the blower is expressed as an ellipse at approximately 1500 Hz, when the line drawn parallel to the X axis from the Y axis is C, the blower stage that meets C is It can be seen that the noise of the peak value (Peak) is about 40 dB, and the blower shear number peak value of the same frequency band rises rapidly.
즉, 상기 송풍실(22)에서 인렛링(40)을 통해 공기가 유입시에, 특정 주파수에서 높은 수준의 휘슬 소음이 블로어 전단수에 지속적으로 발생함으로써 음질이 저하되고, 송풍효율이 떨어지는 문제점이 있었다.That is, when air flows through the
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 인렛링의 내측 소정위치에 인렛 돌출부를 형성함으로써, 상부로부터 공기가 유입시에 불규칙한 와류를 발생시켜 특정 주파수(Hz)대에 집중되는 소음을 분산시키고, 휘슬소음을 저감하여 송풍효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by forming an inlet protrusion at a predetermined position inside the inlet ring, to generate an irregular vortex when the air flows from the top to reduce the noise concentrated in a specific frequency (Hz) The purpose is to improve the blowing efficiency by dispersing and reducing whistle noise.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 자동차 공조장치용 송풍장치에 의하면, 내·외기 유입구를 선택적으로 개폐하는 내외기전환도어를 갖고 유입실이 형성된 에어 인테이크 케이스(Air Intake Case)와; 상기 에어 인테이크 케이스의 하부에 설치되고, 내부에 송풍팬이 회전가능하게 배치되어 송풍실이 형성된 스크롤 케이스(Scroll Case)와; 상기 에어 인테이크 케이스와 스크롤 케이스 사이에 개재되어 유입실과 송풍실을 연통시키도록 벨 마우스(Bell Mouth)가 형성된 인렛링(Inlet Ring)을 포함하는 자동차 공조장치용 송풍장치에 있어서, 상기 인렛링의 내측 소정위치에 상부로부터 공기가 유입시에 특정 주파수에서 집중되는 소음이 분산되도록 인렛 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 한다.According to the blower for the vehicle air conditioner of the present invention devised to achieve the object as described above, an air intake case having an inlet and outboard air conversion door for selectively opening and closing the internal and external air inlet Wow; A scroll case installed at a lower portion of the air intake case and having a blowing chamber rotatably disposed therein; A blower for an automotive air conditioner including an inlet ring interposed between the air intake case and the scroll case, the bell mouth being formed so as to communicate the inflow chamber and the blowing chamber, wherein the inside of the inlet ring Inlet protrusions are formed to disperse the noise concentrated at a specific frequency when air is introduced from the upper portion at a predetermined position.
그리고, 상기 인렛 돌출부는, 단면이 적어도 삼각형 이상의 다각형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the inlet protrusion is characterized in that the cross section is formed in a polygonal shape of at least a triangle or more.
또한, 상기 인렛 돌출부는, 상기 인렛링의 형상이 인렛(Inlet) 끝단에서 곡면을 이루며 상부로 연장될 때, 후방으로 수평하게 연장되는 부분에서 적어도 5mm 이상 떨어지지 않는 범위내에 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the inlet protrusion, characterized in that the inlet ring is formed in a range that does not fall at least 5mm or more from the horizontally extending portion to the rear when the upper portion of the inlet (inlet) to form a curved surface extending upward.
또한, 상기 인렛 돌출부는, 상부로부터 유입되는 공기와 부딪히는 면의 높이가 0.5mm 이상 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the inlet protrusion, characterized in that the height of the surface hitting the air flowing from the top is formed 0.5mm or more.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는, 본 발명에 따른 인렛링의 인렛 돌출부가 다양한 실시형태로 배치된 상태를 나타내는 개략적인 일부단면도이고, 도 5는, 본 발명에 따른 주파수대에 대한 소음을 나타내는 블로어 단수의 그래프이다.4 is a schematic partial cross-sectional view showing a state where the inlet protrusion of the inlet ring according to the present invention is arranged in various embodiments, and FIG. 5 is a graph of the number of blower stages showing the noise with respect to the frequency band according to the present invention.
본 발명에 따른 자동차 공조장치용 송풍장치에 있어서, 내·외기 유입구(11, 12)를 선택적으로 개폐하는 내외기전환도어(13)를 갖고 유입실(15)이 형성된 에어 인테이크 케이스(10)와; 상기 에어 인테이크 케이스(10)의 하부에 설치되고, 내부에 송풍팬(30)이 회전가능하게 배치되어 송풍실(22)이 형성된 스크롤 케이스(20)와; 상기 에어 인테이크 케이스(10)와 스크롤 케이스(20) 사이에 개재되어 유입실(15)과 송풍실(22)을 연통시키도록 벨 마우스(41)가 형성된 인렛링(40)은 종래기술과 동일하므로, 이하에서는 종래와 동일한 구성에 대하여는 동일한 부호를 병기하고, 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.In the blower for the vehicle air conditioner according to the present invention, the
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 인렛링(40)의 내측 소정위치에는 인렛 돌출부(43)가 형성된다.As shown in FIG. 4, an
상기 인렛 돌출부(43)는, 단면이 적어도 삼각형 이상의 다각형상으로 형성되 고, 상부로부터 유입되는 공기와 부딪히는 면이 0.5mm 이상 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the
또한, 상기 인렛 돌출부(43)는, 도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 인렛링(40)의 형상이 인렛(Inlet) 끝단에서 곡면을 이루며 상부로 연장될 때, 후방으로 수평하게 연장되는 부분(S)에서 적어도 5mm 이상 떨어지지 않는 범위내에 형성되는것이 바람직하다. 즉, 상기 인렛링(40) 내측의 인렛에서 최대한 가까운 쪽으로 불규칙한 단면을 갖는 인렛 돌출부(43)가 형성됨으로써, 유로상의 상기 인렛 돌출부(43)와 유입되는 공기가 상호 접하게 되어 불규칙한 와류를 발생시켜 유동에 의한 교란이 일어나고, 특정 주파수에서 집중되는 소음이 분산되어 휘슬 소음을 감소시키게 된다.In addition, the
도 5에 도시된 바와 같이, 주파수가 대략 1500Hz 부근에서 블로어 전단수(全段數)를 타원으로 표시했을 때, Y축에서 X축상으로 평행하게 그은 선이 C일 경우, C와 만나는 블로어 단수에 대한 주파수의 피크치(Peak) 소음이 35dB 정도가 되어 동일한 주파수대의 블로어 전단수가 종래에 비해 전체적으로 감소됨을 알 수가 있다.As shown in Fig. 5, when the frequency of the blower is expressed as an ellipse at approximately 1500 Hz, when the line drawn parallel to the X axis from the Y axis is C, the number of blowers that meet C is It can be seen that the peak noise of the peak frequency (Peak) of about 35dB is about 35dB, so that the number of blower shears in the same frequency band is reduced as compared with the related art.
이에 따라, 상기 송풍실(22)에서 인렛링(40)을 통해 공기가 유입시에, 특정 주파수에서 높은 수준의 휘슬 소음이 블로어 전단수에 지속적으로 발생되는 것을 방지할 수가 있다.Accordingly, when air is introduced into the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and those skilled in the art may appropriately change within the scope described in the claims of the present invention. This will be possible.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차 공조장치용 송풍장치에 의하면, 인렛링의 내측 소정위치에 인렛 돌출부를 형성함으로써, 상부로부터 공기가 유입시에 불규칙한 와류를 발생시켜 특정 주파수(Hz)대에 집중되는 소음을 분산시키고, 휘슬소음을 저감하여 송풍효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the blower for an automotive air conditioner according to the present invention, by forming an inlet protrusion at a predetermined position inside the inlet ring, an irregular vortex is generated when air is introduced from the upper part to a specific frequency (Hz) band. Disperses the concentrated noise and reduces the whistle noise, thereby improving the blowing efficiency.
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