KR20070093720A - 다방향 유체 유도팬과 이를 이용한 유체 순환방법 및 열교환방법 - Google Patents

다방향 유체 유도팬과 이를 이용한 유체 순환방법 및 열교환방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개 및 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 날개 내에 형성되어 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로로 구성되어 있다.
따라서 본 발명은 하나의 유체가 팬의 날개를 지나가는 동시에 다른 하나의 유체가 팬의 원통 내부의 유입실로 들어간 후 원통과 날개의 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 날개를 관통하는 유로를 통해 흐르는 등의 두 작용이 동시에 일어난다. 또한 본 발명은 환풍이나 열교환 및 환풍과 동시에 열교환, 저낙차의 수력이나 바람 등을 이용하여 물을 양수하는 등과 같은 여러 분야에 응용할 수 있다.
팬, 블로워, 날개, 기체, 액체, 유체.

Description

다방향 유체 유도팬과 이를 이용한 유체 순환방법 및 열 교환방법{2-way hydraulic induced fan and hydraulic circulation method and heat exchange method using it}
도1은 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬의 사시도이다.
도2는 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬의 평면도이다.
도3 내지 도5는 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬의 다른 예의 사시도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 원통 11 : 유입실
12 : 날개 13 : 유로
14 : 격벽 15 : 외통
16 : 링
본 발명은 다방향 유체 유도팬과 이를 이용한 유체 순환방법 및 열 교환방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 하나의 유체가 팬의 날개를 지나가는 동시에 다 른 하나의 유체가 팬의 원통 내부의 유입실로 들어간 후 원통과 날개의 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 날개를 관통하는 유로를 통해 흐르는 등의 두 작용이 동시에 일어날 수 있도록 하는 다방향 유체 유도팬과 이를 이용한 유체 순환방법 및 열 교환방법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 환풍이나 열교환 및 환풍과 동시에 열교환, 저낙차의 수력을 이용하여 물을 양수하는 등과 같은 여러 분야에 응용할 수 있다.
일반적인 팬(fan) 또는 블로워(blower)는 날개차 또는 로터의 회전운동에 의해 기체나 액체 등과 같은 유체를 압송하는 것으로서 서로 다른 압력 비와 토출 압력을 갖는다. 기체나 액체 등과 같은 유체를 한 방향으로 압송하는 방식의 통풍기 또는 송풍기라고도 하는 팬과 블로워에서 더 나아가 양방향 또는 서로 다른 두 방향으로 유체를 압송하는 방식이 등장하였다.
그 일 예로서 대한민국 등록특허공보 제10-381591호의 '공기의 흡배출에 의한 공기정화 환풍기'는 하나의 모터로 공기의 흡입 및 배출이 간섭없이 이루어지도록 한 것이다. 또한 대한민국 등록실용신안공보 제20-296246호의 '흡기 및 배기의 병행 사용이 용이한 환풍기'는 일정위치에 설치된 상태에서 흡기 및 배기방식을 모두 동일한 효율로 취할 수 있도록 한 것이다. 그리고 대한민국 등록실용신안공보 제20-303996호의 '흡배기 겸용 환풍기'는 하나의 전동기에 일체형으로 이루어진 흡입날개와 배출날개를 결합시켜 흡입과 배출이 동시에 이루어지도록 한 것이다.
상기한 '공기의 흡배출에 의한 공기정화 환풍기'와 '흡배기 겸용 환풍기'는 하나의 모터(전동기)에 흡배출(흡배기)을 위한 날개가 모두 장착되어 있으므로 모 터(전동기)의 부하가 늘어날 뿐더러 두 개의 날개를 회전시켜야 하므로 효율이 떨어진다. 또한 상기한 '흡기 및 배기의 병행 사용이 용이한 환풍기'는 서로 다른 시간대에 흡기 및 배기를 할 수 있을 뿐이고 같은 흡기 및 배기를 동시에 수행하지 못하는 한계가 있다.
본 발명의 목적은 하나의 유체가 팬의 날개를 지나가는 동시에 다른 하나의 유체가 팬의 원통 내부의 유입실로 들어간 후 원통과 날개의 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 날개를 관통하는 유로를 통해 흐르는 등의 두 작용이 동시에 일어나도록 하는 데 있다.
본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통; 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개; 및 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위한 외통이 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 결합되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 날개의 유로 내에는 유로를 타고 이동되는 제1 유체의 이동방향을 따라 격벽이 형성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 원통과 외통의 상하단부에는 원통과 외통의 원활한 회전을 유도하면서 제1유체의 유입 및 배출을 위한 관과 제2유체의 유입 및 배출을 위한 관과의 긴밀한 결합을 위한 링이 결합되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 원통의 상단 혹은 하단이 상기 제1유체의 이동을 차단할 수 있도록 밀폐되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고; 상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체는 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 제1유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원 심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 두 개의 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고; 상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 기체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 기체는 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 펌프와 팬의 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고; 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 흐르는 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체의 흐름에 의해 날개가 한 방향으로 회전되고 상기 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 제1유체가 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 터빈과 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도 팬이 구성되고; 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 자연에서 얻어진 바람 또는 물의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 바람 또는 물에 의해 날개가 한 방향으로 회전되고 유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 터빈과 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 이용한 열 교환방법은, 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고; 상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 소정온도의 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제2유체와 다른 온도를 가지는 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체가 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 제1유체가 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되면서 제2유체와 제1유체 사이에 열 교환이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
도1 및 도2는 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 나타낸 것으로서 다방향 유체 유도팬은, 기존의 팬과는 달리 도시되지 않은 동력원에 의해 회전하거나 또는 제2유체의 흐름에 따라 회전하는 원통(10)의 중앙에 기체나 액체 등과 같은 제1유체가 유입될 수 있는 유입실(11)이 형성되어 있다.
이때 유입실(11)은 상하로 관통되게 형성될 수도 있으나, 필요에 따라서는 상부 혹은 하부의 일부나 전부가 밀폐될 수도 있다. 다시 말해 유입실(11) 상부 또는 하부는 유입실(11)에 유입되는 제1유체의 용도에 따라 일부 또는 전부가 밀폐될 수 있다.
상기 원통(10)의 외주면에는 통상의 팬의 날개와 외형이 유사한 다수의 날개(12)가 일정간격을 두고 방사형으로 형성되어 있는데, 이 날개(12)는 도시되지 않은 동력원에 의해 회전되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통(10)을 중심으로 특정 방향으로 회전하게 된다.
또한 원통(10)의 유입실(11)로부터 날개(12)의 끝 부분까지 연통되게 다수의 날개(12) 내에 유로(13)가 형성되어 있으므로 별도의 에너지가 가해지지 않아도 도시되지 않은 동력원이나 제2유체에 의한 원통(10) 및 날개(12)의 회전으로 형성된 원심력에 의해 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 제1유체가 유입실(11)로부터 날개 (12)의 끝 부분으로 배출되게 된다.
또한 본 발명에 의한 유도팬은 도3에서와 같이 날개(12)의 유로(13) 내에 유로(13)를 타고 이동되는 제1유체의 이동방향을 따라 하나 또는 다수의 격벽(14)이 형성되어 있으므로 원통(10)과 날개(12)의 회전으로 형성된 원심력에 의해 제1유체가 유로(13)를 타고 외부로 배출될 때 원통(10)이나 날개(12)에 발생되는 진동을 최소화할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 유도팬은 도4에서와 같이 원통(10)과 동심원으로 다수의 날개(12)들의 끝 부분에 외통(15)이 결합되어 있는데, 이는 유입실(11)에 유입된 후 유로(13)를 타고 배출되는 제1유체와 다수의 날개(12)에 가해지거나 다수의 날개(12)에 의해 이동되는 제2유체가 서로 섞이지 않도록 하는 역할을 한다. 다시 말해, 외통(15)이 존재하므로 서로 다른 방향으로 진행하는 제1, 2유체 사이에 간섭이 일어나지 않는다.
그리고 본 발명에 의한 유도팬은 도5에서와 같이 원통(10)과 외통(15)의 상하단부에 각각 링(16)이 결합되어 있는데, 이 링(16)은 원통(10)과 외통(15)의 원활한 회전을 유도하면서 도시되지 않은 제1유체의 유입 및 배출을 위한 관과 제2유체의 유입 및 배출을 위한 관과의 긴밀한 결합과 함께 원통(10)과 외통(15)의 원활한 회전을 유도하는 역할을 한다.
뿐만 아니라 본 발명은 동력원을 연결하거나 또는 제1, 2유체를 유입하거나 배출하기 위해 연결관을 설치해야 하는데, 이와 같은 구성들은 다방향 유체 유도팬의 목적이나 용도에 따라 다양하게 변형 가능하다. 물론, 원통(10)과 날개(12) 및 외통(15)들이 회전 가능하도록 설치되어야 함은 당연하다.
상기한 바와 같이 구성된 다방향 유체 유도팬의 응용 예를 설명하는데, 이하의 설명에서는 도1 내지 도5에서 설명된 본 발명에 의한 다방향 유체 유도팬을 기본 구성으로 하고 기타 동력의 연결이나 하나 혹은 두 개의 유체 등의 흐름을 달리한다.
응용 예1
먼저 본 발명은 두 개의 펌프, 즉 기체나 액체 등과 같은 두 가지의 유체를 동시에 서로 다른 방향으로 순환시키기 위한 유체 순환장치에 응용될 수 있다.
이를 위해, 원통(10)과 외통(15)에 도시되지 않는 모터 등과 같은 동력원이 연결된다. 또한 원통(10)과 외통(15) 사이에 위치한 다수의 날개(12)의 상단부와 하단부에 각각 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결된다. 그리고 원통(10) 중앙의 유입실(11)에 제1유체의 유입을 위한 연결관이 연결되는 한편 외통(15)의 외주면에 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 후 날개(12) 내의 유로(13)를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결된다.
따라서, 모터 등과 같은 동력원에 의해 회전하는 날개(12)에 의해 제2유체가 한 방향으로 이동되고, 이렇게 회전하는 날개(12)에 의해 형성된 원심력에 의해 제1유체가 다른 한 방향으로 이동되게 된다.
응용 예2
또한 본 발명은 펌프와 팬, 즉 기체와 액체를 동시에 서로 다른 방향으로 순환시키기 위한 유체 순환장치에 응용될 수 있다.
이를 위해, 원통(10)과 외통(15)에 도시되지 않는 모터 등과 같은 동력원이 연결된다. 또한 원통(10)과 외통(15) 사이에 위치한 다수의 날개(12) 상단부와 하단부에 공기와 같은 기체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결된다. 그리고 원통(10) 중앙의 유입실(11)에 유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 외통(15)의 외주면에 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 후 날개(12) 내의 유로(13)를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결된다.
따라서 모터 등과 같은 동력원에 의해 회전하는 날개(12)에 의해 기체는 한 방향으로 이동되고, 이렇게 회전하는 날개(12)에 의해 형성된 원심력에 의해 유체는 다른 한 방향으로 이동되게 된다.
응용 예3
또한 본 발명은 터빈과 펌프, 즉 하나의 유체의 흐름으로부터 동력을 얻고 이 동력을 이용하여 다른 하나의 유체를 특정 방향으로 순환시키기 위한 유체 순환장치에 응용될 수 있다.
이를 위해, 원통(10)과 외통(15) 사이에 위치한 다수의 날개(12) 상단부와 하단부에 흐름을 가지는 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되는데, 특히 원통(10)이나 외통(15)에는 모터 등과 같은 별도의 동력원이 연결되지 않는다. 또한 원통(10) 중앙의 유입실(11)에 제1유체의 유입을 위한 연결관이 연결되는 한 편 외통(15)의 외주면에 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 후 날개(12) 내의 유로(13)를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결된다.
따라서 흐름을 가지는 제2유체에 의해 날개(12)가 특정 방향으로 회전되고, 이렇게 회전하는 날개(12)에 의해 형성된 원심력에 의해 제1유체가 다른 한 방향으로 이동되게 된다.
응용 예4
또한 본 발명은 터빈과 펌프, 즉 자연에서 얻을 수 있는 바람이나 물의 흐름으로부터 동력을 얻고 이 동력을 이용하여 다른 하나의 유체를 특정 방향으로 순환시키기 위한 유체 순환장치에 응용될 수 있다.
이를 위해, 원통(10)과 외통(15) 사이에 위치한 다수의 날개(12)의 상단부와 하단부에 각각 자연에서 얻어진 바람 또는 물의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되는데, 특히 원통(10)이나 외통(15)에는 모터 등과 같은 별도의 동력원이 연결되지 않는다. 또한 원통(10) 중앙의 유입실(11)에 유체의 유입을 위한 연결관이 연결되는 한편 외통(15)의 외주면에 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 후 날개(12) 내의 유로(13)를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결된다.
따라서 바람 또는 물에 의해 날개(12)가 한 방향으로 회전되고, 이렇게 회전하는 날개(12)에 의해 형성된 원심력에 의해 유체가 다른 한 방향으로 이동되게 된다.
응용 예5
그리고 본 발명은 열 교환장치, 즉 서로 다른 온도를 가지는 유체가 서로 다른 방향으로 이동하면서 유체 간에 열 교환이 이루어질 수 있도록 하는 열 교환장치에 응용될 수 있다.
이를 위해, 원통(10)과 외통(15)에 도시되지 않는 모터 등과 같은 동력원이 연결된다. 또한 원통(10)과 외통(15) 사이에 위치한 다수의 날개(12)의 상단부와 하단부에 소정온도의 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결된다.
그리고 원통(10) 중앙의 유입실(11)에 제2유체와 다른 온도를 가지는 제1유체의 유입을 위한 연결관이 연결되는 한편 외통(15)의 외주면에 원통(10)의 유입실(11)에 유입된 후 날개(12) 내의 유로(13)를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결된다.
따라서, 모터 등과 같은 동력원에 의해 회전하는 날개(12)에 의해 특정온도를 가지는 제2유체가 한 방향으로 이동되고, 이렇게 회전하는 날개(12)에 의해 형성된 원심력에 의해 제2유체와 다른 온도를 가지는 제1유체가 다른 한 방향으로 이동되면서 제2유체와 제1유체 사이에 열 교환이 이루어지게 된다.
따라서 본 발명은 하나의 유체가 팬의 날개를 지나가는 동시에 다른 하나의 유체가 팬의 원통 내부의 유입실로 들어간 후 원통과 날개의 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 날개를 관통하는 유로를 통해 흐르는 등의 두 작용이 동시에 일어난다. 또한 본 발명은 환풍이나 열교환 및 환풍과 동시에 열교환, 저낙차의 수력이나 바람 등을 이용하여 물을 양수하는 등과 같은 여러 분야에 응용할 수 있다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (10)

  1. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통;
    상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개; 및
    상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위한 외통이 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 결합되는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 날개의 유로 내에는 유로를 타고 이동되는 제1유체의 이동방향을 따라 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 원통과 외통의 상하단부에는 원통과 외통의 원활한 회전을 유도하면서 제1유체의 유입 및 배출을 위한 관과 제2유체의 유입 및 배출을 위한 관과의 긴밀한 결합을 위한 링이 결합되는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 원통의 상단 혹은 하단이 상기 제1유체의 이동을 차단할 수 있도록 밀폐된 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬.
  6. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고;
    상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체 의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체는 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 제1유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 두 개의 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법.
  7. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고;
    상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 기체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 기체는 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 펌프와 팬의 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도 팬을 이용한 유체 순환방법.
  8. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고;
    상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 흐르는 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체의 흐름에 의해 날개가 한 방향으로 회전되고 상기 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 제1유체가 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 터빈과 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법.
  9. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고;
    상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 자연에서 얻어진 바람 또는 물의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 바람 또는 물에 의해 날개가 한 방향으로 회전되고 유체는 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되도록 하는 터빈과 펌프기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬을 이용한 유체 순환방법.
  10. 제1유체가 유입되는 유입실이 중앙에 형성된 원통과, 상기 원통의 외주면에 방사형으로 일정간격을 두고 형성되어 제2유체를 특정 방향으로 이동시키거나 또는 한쪽 면에 가해지는 제2유체에 의해 원통을 중심으로 특정 방향으로 회전하는 다수의 날개, 상기 원통의 유입실로부터 날개의 끝 부분까지 연통되게 상기 날개 내에 형성되어 상기 원통과 날개의 회전으로 형성된 원심력에 의해 상기 원통의 유입실에 유입된 제1유체를 날개의 끝 부분으로 배출시키는 유로 및 상기 제1유체와 제2 유체를 분리하기 위해 상기 원통과 동심원으로 상기 날개들의 끝 부분에 외통으로 다방향 유도팬이 구성되고;
    상기 원통과 외통에 동력원이 연결되고, 상기 원통과 외통 사이에 위치한 다수의 날개 상하단부에 소정온도의 제2유체의 유입 및 배출을 위한 연결관이 연결되며, 상기 원통 중앙의 유입실에 제2유체와 다른 온도를 가지는 제1유체의 유입을 위한 관이 연결되는 한편 상기 외통의 외주면에 상기 원통의 유입실에 유입된 후 상기 날개 내의 유로를 통해 배출된 제1유체의 배출을 위한 연결관이 연결되어, 제2유체가 동력원에 의해 회전하는 날개에 의해 한 방향으로 이동되고 제1유체가 회전하는 날개에 의해 형성된 원심력에 의해 다른 한 방향으로 이동되면서 제2유체와 제1유체 사이에 열 교환이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 다방향 유체 유도팬을 이용한 열 교환방법.
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