KR20080001163U - 환풍장치 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 환풍장치 구조에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 건축물의 벽체에 설치되어 내,외부의 공기를 강제로 유입 또는 배출시켜 환기시키거나, 또는 전자제품, 컴퓨터 등의 본체 케이스에 장착되어, 제품 내부에서 발생되는 열에 의해 올라간 내부온도를 낮추도록 하는 환풍장치 구조에 관한 것이다. 본 고안은 냉각팬이 구비되는 상기 제 1 팬쉬라우드에 일정간격 이격된 상태로 이를 감싸는 제 2 팬쉬라우드를 포함하는 구조를 이루어, 상기 제 1 팬쉬라우드와 제 2 팬쉬라우드 사이에 보조 통풍구를 구비함으로써, 팬에 의해 상기 제 1 팬쉬라우드 내부의 통풍구로 강제 흡입 또는 배출되는 공기의 유속에 의해 주변 압력이 낮아지게 되고(베르누이 원리), 내, 외부 압력차에 의해 상기 보조 통풍구를 통해서 추가로 공기가 이동하게 되어, 흡입 또는 배출되는 공기의 양을 배가시켜, 동일한 팬의 크기 및 에너지를 사용하면서도, 벽체 내, 외부 공기의 단위면적당 흡입 또는 배출용량을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

환풍장치 구조{A Ventilating Fan Structure}

본 고안은 환풍장치 구조에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 건축물의 벽체에 설치되어 내,외부의 공기를 강제로 유입 또는 배출시켜 환기시키거나, 또는 전자제품, 컴퓨터의 본체 케이스 등에 장착되어, 제품 내부에서 발생되는 열에 의해 올라간 내부온도를 낮추도록 하는 환풍장치 구조에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 벽체에는 창문이나 베란다가 설치되어 외부와 밀폐되게 설계된다. 따라서 실내에서 흡연으로 인한 담배연기나 생활 중 발생하게 되는 먼지 및 음식조리시 생기게 되는 연기나 냄새 등은 외부로 쉽게 배출되지 않기 때문에 실내에서 활동하는 가족들이 건강을 해칠 뿐 아니라 연기나 냄새 등이 누적되어 가구나 벽지 등을 오염시킬 수 있었다.

이를 방지하기 위하여 창문을 열고 자주 환기를 시켜줄 수 있겠으나, 창문을 통한 자연환기는 효과적인 환기가 이루어지지 못할 뿐 아니라, 특히 겨울철에는 자주 환기하기가 곤란하므로, 팬을 이용하여 강제로 공기를 유입시키거나 배출시켜 보다 효율적으로 환기시키도록 하는 환풍장치가 사용되었다.

그리고, 흔히 사용하는 컴퓨터의 중앙처리장치 및 내부 하드웨어는 데이터 처리 업무를 수행하는 동안 지속적으로 열에너지를 발생하게 되는데, 이때, 발생하는 열에너지는 상기 중앙처리장치의 처리속도가 증가할수록 함께 증가하게 되므로, 통상의 컴퓨터에는 본체케이스 내부의 열에너지를 외부로 방출하기 위한 팬을 이용한 환풍장치가 구비되어 있다.

이러한 환풍장치는 중앙처리장치 및 기타 하드웨어장치의 작동 과정에서 발생하는 과도한 열에너지의 증가로 인하여 상기 중앙처리장치와 기타 하드웨어장치가 오작동하거나 다운되는 현상을 방지하는 중요한 역할을 한다.

도 1은 종래기술에 의한 팬이 구비된 환풍장치의 구조를 간략하게 나타내는 측단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 환풍장치는 팬보스(12) 및 팬날개(11)로 구성되는 냉각팬(10)이 설치되고자 하는 건축물 또는 전자제품, 컴퓨터 케이스 등의 벽체(1) 일측에 설치된다.

상기 냉각팬(10)은 팬보스(Fan Boss, 12)에 삽입되어 회전가능하게 장착되는 팬날개(11)로 구성된다. 상기 팬보스(12)의 내측 중심부에는 상기 팬날개(11)가 결합되는 회전축이 구비된다.

상기 냉각팬(10)이 건축물 또는 전자제품, 컴퓨터 케이스 등의 벽체(1)의 일측부 소정위치에 설치되어, 상기 팬날개(11)가 회전하여, 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 강제 송풍하게 된다.

그에 따라, 상기 냉각팬(10)은 상기 벽체 내측(B)의 탁하고 오염된 공기 및 중앙처리장치 및 기타 하드웨어장치(미도시)의 작동에 의해 발생하는 열에너지를 벽체 외측(A)으로 배출하여, 상기 벽체 내측(B)의 공기를 환기시키거나 온도를 냉각시키는 역할을 한다.

상기와 같은 종래의 환풍 장치는 상기 냉각팬(10)을 통해서만 공기유입이 되는 적은 풍량의 공기흡입공간을 갖기 때문에 방출하는 면적이 한계가 있으며, 냉각팬(10)의 흡입력에 비해 흡입, 배출효율이 크게 떨어지는 등 환기능력이 부족하였었다. 그에 따라, 상기 벽체 내측(B)의 탁하고 오염된 공기를 환기시키거나 발생하는 열을 냉각하기 위해 충분히 공기를 방출하지 못하는 문제점이 있다.

상술한 문제점을 해결하려면, 공기의 방출량을 늘리기 위해서 상기 냉각팬(10)의 크기를 크게 제조하여야 하는데, 그에 따라 상기 벽체(1)에 설치되는 냉각팬(10)이 차지하는 표면적이 넓어질 수밖에 없으며, 상기 팬날개(11)를 회전시키는 데 소요되는 전력량도 커지게 되는 문제점이 있다.

그리고, 냉각팬(10)을 크게 제조함으로써, 제조비용이 많이 소요될 뿐만 아니라, 상기 팬날개(11)의 회전에 따른 소음이 커지게 되는 문제점이 있다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 냉각팬이 구비되는 상기 제 1 팬쉬라우드를 감싸는 제 2 팬쉬라우드를 포함하는 2중 팬쉬라우드 구조를 이루어, 상기 제 1 팬쉬라우드와 제 2 팬쉬라우드 사이에 보조 통풍구를 구비하여, 팬에 의해 상기 제 1 팬쉬라우드 내부의 통풍구로 강제 흡입 또는 배출되는 공기의 유속에 의해 주변 압력이 낮아지게 되고(베르누이 원리), 내, 외부 압력차에 의해 상기 보조 통풍구를 통해서 추가로 공기가 이동하게 되어, 흡입 또는 배출되는 공기의 양을 배가시켜, 동일한 팬의 크기 및 에너지를 사용하면서도, 벽체 내, 외부 공기의 단위면적당 흡입 또는 배출용량을 향상시킬 수 있는 환풍장치 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

팬에 의해 벽체 외측의 공기를 강제로 벽체 내측으로 유입시키거나, 내측의 공기를 벽체 외측으로 배출시키도록 하는 환풍장치 구조에 있어서, 내부에 통풍구를 가지는 기둥 형태의 제 1 팬쉬라우드; 상기 제 1 팬쉬라우드의 외표면에서 일정간격 이격되어 그 사이에 보조 통풍구가 형성되게, 상기 제 1팬쉬라우드를 감싸도록 형성되는 제 2 팬쉬라우드; 및 팬보스의 내부에 삽입되어 회전가능하게 장착되는 팬날개로 이루어져, 상기 제 1 팬쉬라우드의 일측 단부에 설치되는 냉각팬;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 팬쉬라우드는 상기 제 1 팬쉬라우드보다 상기 냉각팬이 설치되는 반대 측방으로 길게 형성되고, 길게 형성된 그 단부의 통풍구 단면적이 상기 제 1 팬쉬라우드의 통풍구 단면적에 상응하게 좁게 형성되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 제 1 팬쉬라우드의 상기 냉각팬이 설치되는 반대측 단부는 공기의 흐름 방향으로 테이퍼지게 형성되고, 상기 제 1 팬쉬라우드의 단부에 대응되게 상기 제 2 팬쉬라우드의 내부가 완만한 경사를 이루며 좁아지게 형성되어, 상기 보조 통풍구의 단면적이 일정간격을 유지하여, 공기의 흐름을 원할 하도록 형성되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 냉각팬의 표면을 감싸서 덮는 차단망;을 더 구비하여, 이물질의 유입을 방지하도록 하는 것을 일 특징으로 한다.

상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 상기 벽체에 다수개가 설치되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 건축물의 벽체에 설치되어, 외측의 공기를 내측으로 유입하거나, 내측의 공기를 외측으로 배출하여, 실내공기를 환풍하도록 하는 것을 일 특징으로 한다.

상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 전자제품 또는 컴퓨터 케이스의 벽체에 설치되어, 외측의 공기를 내측으로 유입하거나, 내측의 공기를 외측으로 배출하여, 내부의 온도를 낮추도록 하는 것을 일 특징으로 한다.

본 고안에 따른 환풍장치 구조는, 냉각팬이 구비되는 상기 제 1 팬쉬라우드에 일정간격 이격된 상태로 이를 감싸는 제 2 팬쉬라우드를 포함하는 구조를 이루어, 상기 제 1 팬쉬라우드와 제 2 팬쉬라우드 사이에 보조 통풍구를 구비함으로써, 팬에 의해 상기 제 1 팬쉬라우드 내부의 통풍구로 강제 흡입 또는 배출되는 공기의 유속에 의해 주변 압력이 낮아지게 되고(베르누이 원리), 내, 외부 압력차에 의해 상기 보조 통풍구를 통해서 추가로 공기가 이동하게 되어, 흡입 또는 배출되는 공기의 양을 배가시켜, 동일한 팬의 크기 및 에너지를 사용하면서도, 벽체 내, 외부 공기의 단위면적당 흡입 또는 배출용량을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 설명하고자 하며, 하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 2는 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 측단면도이고, 도 3은 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 정면도이다. 도 2, 3에 도시된 바를 참조하면, 본 고안의 팬이 구비된 환풍장치 구조는 제 1 팬쉬라우드(100), 제 2 팬쉬라우드(200) 및 냉각팬(300)을 포함하여 이루어져, 벽체 외측(A)의 공기를 강제로 벽체 내측(B)으로 유입시키거나, 반대로 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 배출시킨다.

제 1 팬쉬라우드(100)는 내부에 통풍구(V1)를 가지는 기둥형태로 형성되는데, 원통형태를 이루는 것이 바람직하다. 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 일측 단부에는 냉각팬(300)이 설치된다.

냉각팬(300)은 팬보스(320)의 내부에 삽입되어 회전가능하게 장착되는 팬날개(310)로 구성된다. 상기 팬보스(320)의 내측 중심부에는 상기 팬날개(310)가 결합되는 회전축이 구비된다.

상기 냉각팬(300)이 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 일측 단부에 설치되어, 상기 팬날개(310)가 회전하여, 상기 통풍구(V1)를 통해 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 아니면, 벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 강제 송풍하게 된다.

도면에서는 벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 유입시키는 상태를 도시하고 있으나, 반대로 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 배출시키는 구조로 적용하는 것도 가능하다.

이하에서는 도면에 도시된 바와 같이, 벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 유입시키는 환풍장치 구조를 일 실시례로 설명한다.

제 2 팬쉬라우드(200)는 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 외표면에서 일정간격 이격되게, 상기 제 1 팬쉬라우드(100)를 감싸는 2중 팬쉬라우드 구조로 형성되어, 그 사이에 보조 통풍구(V2)가 형성된다.

상기 제 2 팬쉬라우드(200)는 상기 제 1 팬쉬라우드(100) 보다 상기 냉각 팬(300)이 설치되는 반대 측방으로 길게 형성되고, 길게 형성된 그 단부의 통풍구 단면적이 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 통풍구(V1) 단면적에 상응하게 좁게 형성되는 것이 바람직하다.

도 2 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 팬쉬라우드(200)는 상기 제 1 팬쉬라우드(100) 보다 내측으로 길게 형성되고, 길게 형성된 그 단부가 수직으로 꺾여서 연장되어, 상기 제 2 팬쉬라우드(200)의 통풍구 단면적이 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 통풍구(V1) 단면적에 상응하는 넓이의 통풍구를 갖도록 형성된다.

또한, 도 2 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 상기 냉각팬(300)이 설치되는 반대측 즉, 내측 단부가 상기 통풍구(V1)의 공기의 흐름 방향으로 테이퍼지게 형성된다.

그리고, 상기 제 2 팬쉬라우드(200) 내부가 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 내측 단부에 대응되게 완만한 경사를 이루며 좁아지게 형성되어, 상기 보조 통풍구(V2)의 단면적이 일정간격을 유지하여, 공기의 흐름을 원할 하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 냉각팬(300)의 팬날개(310)가 회전하여, 상기 제 1 팬쉬라우드(100)의 통풍구(V1)를 통해 벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 강제 송풍하게 되면, 상기 통풍구(V1) 및 벽체 내측(B)의 공기의 흐름이 빨라지게 되고, 상기 벽체 외측(A) 및 벽체 내측(B)의 공기의 유입에는 베르누이의 정리(Bernoulli's theorem)에 따른 원리가 적용되는데,

공기 흐름이 빨라짐에 따라 공기의 압력은 상기 벽체 외측(A) 및 보조 통풍구(V2)의 공기보다 낮아지게 된다.

상기 벽체 내측(B)공기의 압력이 낮아지므로, 벽체 외측(A)의 공기가 상기 보조 통풍구(V2)를 통해 벽체 내측(B)으로 빠르게 유입되게 된다.

상기 냉각팬(300)을 통해서 상기 통풍구(V1) 외에도, 상기 보조 통풍구(V2)를 통해서도 벽체 외측(A)의 공기가 유입되므로, 공기의 통풍면적이 늘어나 공기의 통풍용량을 향상시킬 수 있게 된다.

그러므로, 종래의 환풍장치 구조보다 본원의 고안에 따른 냉각팬이 구비되는 환풍장치 구조는 같은 용량 냉각팬(300)을 사용하였을 시, 상기 벽체 외측(A)과 벽체 내측(B)의 공기를 상호간에 더욱 효율적으로 유입 및 방출할 수 있게 되는 장점을 갖는다.

도 4는 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 사시도이다. 도 4에 도시된 바를 참조하면, 본 고안의 상기 냉각팬(300) 및 상기 제 1 팬쉬라우드(100)와 상기 제 2 팬쉬라우드(200)의 외측 단부의 표면을 감싸도록 차단망(330)을 설치하여, 벽체 내측(B)으로 이물질의 유입을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 팬쉬라우드(100), 제 2 팬쉬라우드(200) 및 냉각팬(300)을 포함하는 본 고안의 팬이 구비된 환풍장치 구조는 선택에 따라 상기 벽체(1)에 다수 개가 설치되어 공기의 유입 및 방출 효율을 높일 수 있다.

이러한 구조를 갖는 본 고안의 팬이 구비된 환풍장치 구조는 건축물의 벽체(1)에 설치되어, 벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 유입하거나, 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 배출하여, 실내공기를 환풍하도록 하거나,

전자제품 또는 컴퓨터 케이스의 벽체(1)에 설치되어,벽체 외측(A)의 공기를 벽체 내측(B)으로 유입하거나, 벽체 내측(B)의 공기를 벽체 외측(A)으로 배출하여, 내부의 온도를 낮추도록 하는데 적용시킬 수 있다.

이와 같이, 본 고안은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 기술사상과 아래에 기재될 실용신안등록청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 종래기술에 의한 팬이 구비된 환풍장치의 구조를 간략하게 나타내는 측단면도이다.

도 2는 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 측단면도이다.

도 3은 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 정면도이다.

도 4는 본 고안에 의한 팬이 구비된 환풍장치 구조를 간략하게 나타내는 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 벽체 10: 냉각팬

11: 팬날개 12: 팬보스(Fan Boss)

100: 제 1 팬쉬라우드 200: 제 2 팬쉬라우드

300: 냉각팬 310: 팬날개

320: 팬보스 330: 차단망

A: 벽체 외측 B: 벽체 내측

V1: 통풍구 V2: 보조 통풍구

Claims (7)

1. 팬에 의해 벽체 외측의 공기를 강제로 벽체 내측으로 유입시키거나, 내측의 공기를 벽체 외측으로 배출시키도록 하는 환풍장치 구조에 있어서,

   내부에 통풍구를 가지는 기둥 형태의 제 1 팬쉬라우드;

   상기 제 1 팬쉬라우드의 외표면에서 일정간격 이격되어 그 사이에 보조 통풍구가 형성되게, 상기 제 1팬쉬라우드를 감싸도록 형성되는 제 2 팬쉬라우드; 및

   팬보스의 내부에 삽입되어 회전가능하게 장착되는 팬날개로 이루어져, 상기 제 1 팬쉬라우드의 일측 단부에 설치되는 냉각팬;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 팬쉬라우드는,

   상기 제 1 팬쉬라우드보다 상기 냉각팬이 설치되는 반대 측방으로 길게 형성되고, 길게 형성된 그 단부의 통풍구 단면적이 상기 제 1 팬쉬라우드의 통풍구 단면적에 상응하게 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1 팬쉬라우드의 상기 냉각팬이 설치되는 반대측 단부는 공기의 흐름 방향으로 테이퍼지게 형성되고,

   상기 제 1 팬쉬라우드의 단부에 대응되게 상기 제 2 팬쉬라우드의 내부가 완만한 경사를 이루며 좁아지게 형성되어, 상기 보조 통풍구의 단면적이 일정간격을 유지하여, 공기의 흐름을 원할 하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 냉각팬의 표면을 감싸서 덮는 차단망;을 더 구비하여, 이물질의 유입을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 상기 벽체에 다수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 건축물의 벽체에 설치 되어, 외측의 공기를 내측으로 유입하거나, 내측의 공기를 외측으로 배출하여, 실내공기를 환풍하도록 하는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제 1 팬쉬라우드, 제 2 팬쉬라우드 및 냉각팬은, 전자제품 또는 컴퓨터 케이스의 벽체에 설치되어, 외측의 공기를 내측으로 유입하거나, 내측의 공기를 외측으로 배출하여, 내부의 온도를 낮추도록 하는 것을 특징으로 하는 환풍장치 구조.

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