KR20100104870A - 송풍기 및 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송풍기 및 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기에 관한 것으로서, 송풍기에서 발생하는 난기류를 안정화시켜서, 소음을 감소시키면서 송풍기의 성능을 증대시켜서 이를 구비한 공기조화기의 효율을 높일 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 케이싱(20)의 내부에 갖추어지면서 구동수단에 의해 회전가능하게 구비되어 공기를 흡입 및 배출시키도록 하는 임펠러(10)와; 상기 임펠러(10)의 양쪽에 구비되면서 공기의 흡입을 유도하는 흡입유도부재(15)로 이루어진 송풍기에 있어서,상기 흡입유도부재(15)를 이루는 통로부(16)의 상부이면서 공간부(15b) 위치에는 임펠러(10)의 회전에 의해 발생되는 기류가 케이싱(20)의 출구부(21)로 모두 유도되어 배출되도록 하는 가이드험프(40)가 갖추어진 송풍기와, 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명은 송풍기 임펠러의 양쪽 측면에 가이드험프를 구비하여 임펠러의 회전시, 흡입되는 공기가 케이싱의 내부에서 재순환되는 현상을 방지함으로써 난기류 및 소음발생을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있도록 한 것이다.

송풍기, 공기조화기, 난기류, 재순환, 가이드험프, 방지

Description

송풍기 및 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기{Airfoil Fan and Air Handling Unit with it}

본 발명은 송풍기 및 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기에 관한 것으로서, 송풍기에서 발생하는 난기류를 안정화시켜서, 소음을 감소시키면서 송풍기의 성능을 증대시켜서 이를 구비한 공기조화기의 효율을 높일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 각종 건물에는 실내의 공기조화를 위해 건물의 기계실 등에 공기조화기와 같은 설비가 설치되어 있다.

이러한 공기조화기는, 실내에서 흡입된 공기가 덕트를 통해 일부는 외부로 배출되고, 일부는 건물의 기계실등에 설치되어 있는 공기조화기를 거치면서 오염된 공기가 여과되어 실내공급에 적당한 온도로 조절되어 다시 실내로 공급되게 하는 것이다.

이러한 공기조화기에는 송풍기가 설치되어 있는데, 이러한 송풍기는 유동을 일으키는 임펠러(impeller), 임펠러로 들어가고 나오는 유동을 안내하는 케이싱(casing)으로 이루어진다.

송풍기의 분류 방법에는 여러 가지가 있는데 가장 일반적인 방법은 임펠러를 통과하는 유동의 특성에 의한 분류이며, 그것은 크게 축류형 송풍기(Axial-flow fan)와 원심형 송풍기(Centrifugal fan)로 나눈다.

공기의 유동이 임펠러의 회전축과 평행 방향으로 발생하면 축류송풍기라고 하며, 이 경우에는 임펠러 입구와 출구의 유동방향이 모두 회전축과 일치한다. 프로펠러형 송풍기, 즉 보통의 가정용 선풍기가 여기에 속한다. 축류형 송풍기는 가해준 에너지가 주로 유체의 속도를 증가시키는 데 사용되며, 따라서 유량은 많이 필요하나 압력은 그리 필요하지 않은 곳에 사용된다.

원심형 송풍기는 원심력에 의한 압력 증가가 주된 목적이며 따라서 유량보다는 압력이 필요한 곳에 많이 사용된다. 원심형 송풍기는 보통 임펠러 입구 유동은 회전축 방향이나 출구 유동은 회전축의 직각 방향이 되도록 나선형의 케이싱을

사용하는 경우와 임펠러 입구 유동과 출구 유동이 둘 다 회전축 방향이 되도록 튜브형 케이싱을 사용하는 경우로 크게 구별된다.

이러한 원심형 송풍기는 그 날개깃의 형상 및 경사에 따라 다익 팬(Multiblade Fan), 레이디얼 팬(Radial Fan), 터보 팬(Turbo Fan), 한정부하 팬(Limited Loaded Fan) 및 익형 팬(Airfoil Fan)으로 분류될 수 있다.

이러한 송풍기의 일례를 도면을 통해 구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 송풍기(익형 팬 타입)(1)는 공기를 흡입하고 배출하는 임펠러(10)와, 이 임펠러(10)를 감싸고 있는 케이싱(20)과, 상기 임펠러(10)의 축(11)과 연결되어 임펠러(10)를 회전시키도록 하는 모터(30)로 이루어진 구조이다.

상기 임펠러(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 양쪽에 구비되면서 개구부(12a)가 형성된 커버(12)와, 이 커버(12)의 안쪽에 중간판(13)을 기준으로 양쪽에 대칭적으로 원주방향을 따라 복수,형성되는 블레이드(14)로 이루어진 구조이다. 상기 블레이드(14)는 내부가 빈 중공형으로 형성된 구조이다.

상기 케이싱(20)은 임펠러(10)의 회전으로 공기가 유도되어 배출되도록 하는 출구부(21)가 형성되고, 케이싱(20)의 내부이면서 임펠러(10)의 앞쪽에는 폭방향으로 가이드판(22)이 형성되어 공기의 흐름을 출구부(21)쪽으로 유도하도록 한다.

또한, 상기 모터(30)에는 풀리(31)가 연결되고, 이 풀리(31)는 벨트(32)를 통해 임펠러(10)의 축(11)에 연결된 풀리(33)와 연결되어 동력이 전달되도록 되어 있다.

또한, 임펠러(10)를 구성하는 커버(12)에는 각각 흡입유도부재(15)가 형성되어 있다.

상기 흡입유도부재(15)는 나팔관 모양으로 형성되고, 케이싱(20)의 측면에 결합되면서 중앙 내부에 흡입공(15a)이 형성되어 임펠러(10)의 블레이드(14)쪽으로 공기를 유도한다.

또한, 흡입유도부재(15)는 임펠러(10)의 커버(12)와 간격을 두도록 이격되고, 상기 흡입유도부재(15)에 비해 직경이 작아서 외부 둘레방향으로 공간부(15b)가 형성되는 통로부(16)가 일체로 형성된 구조이다.

이러한 구조를 가지는 종래의 송풍기는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 모터(30)의 구동으로 임펠러(10)가 회전할때, 케이싱(20)를 통해 공기가 흡입되어 흡입유도부재(15)를 거쳐서 임펠러(10)의 양쪽으로 흡입되면서 케이싱(20)의 출구부(21)를 통해 배출되도록 되어 있다.

그런데, 이러한 타입의 송풍기는 공기와 같은 유체의 일부가 케이싱(20)의 내부에 진입되어 외부로 배출될때, 케이싱(20)의 내부에서 재순환되는 현상이 발생하고, 이러한 현상으로 인해 마찰이 증대되며, 난기류와 소음이 발생하여, 결국 송풍기의 효율을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 송풍기를 구성하는 임펠러의 하부에 가이드험프를 설치하여 기류의 안정화를 도모하여 소음을 감소시켜서 송풍기의 효율을 증대시킬 수 있도록 한 송풍기 및 이러한 송풍기를 구비한 공기조화기를 제공함에 발명의 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이싱의 내부에 갖추어지면서 구동수단에 의해 회전가능하게 구비되어 공기를 흡입 및 배출시키도록 하는 임펠러와; 상기 임펠러의 양쪽에 구비되면서 공기의 흡입을 유도하는 흡입유도부재로 이루어진 송풍기에 있어서,

상기 흡입유도부재를 이루는 통로부의 상부이면서 공간부 위치에는 임펠러의 회전에 의해 발생되는 기류가 케이싱의 출구부로 모두 유도되어 배출되도록 하는 가이드험프가 갖추어진 구조이다.

또한, 상기 가이드험프는 절곡되어 2개의 지지면으로 형성되는 구조이다.

또한, 상기 가이드험프의 설치위치는 임펠러의 선단에 구비되는 가이드판과 수평을 이루도록 배치될 수 있는 구조이다.

또한, 본 발명은 상기 송풍기를 구비하는 공기조화기를 제공하여 달성된다.

이와 같이 본 발명은 송풍기 임펠러의 양쪽 측면에 가이드험프를 구비하여 임펠러의 회전시, 흡입되는 공기가 케이싱의 내부에서 재순환되는 현상을 방지함으로써 난기류 및 소음발생을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

상기 종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명하고, 상세한 설명은 생략하며, 새로운 구성요소에 대해서는 새로운 부호를 부여하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 종래와 마찬가지로 도 1 또는 도 2에 도시된 모터(30)와 같은 구동수단에 의해 회전가능하게 케이싱(20)의 내부에 구비되는 임펠러(10)의 양쪽에는 흡입유도부재(15)가 형성되고, 이 흡입유도부재(15)는 통로부(16)가 상기 임펠러(10)의 커버(12)쪽에 근접되게 배치되게 형성된다.

더욱 구체적으로 설명하면, 통로부(16)는 임펠러(10)의 커버(12)에 형성된 개구부(12a)에 근접(약간 삽입된 상태)되면서 이격된 상태를 유지하도록 배치된다.

여기서, 본 발명은 상기 통로부(16)의 상부이면서 공간부(15b) 위치에는 임펠러(10)의 회전에 의해 발생되는 기류가 케이싱(20)의 출구부(21)로 모두 유도되어 배출되도록 하는 가이드험프(guide hump)(40)가 갖추어진 구조이다.

상기 가이드험프(40)는 절곡되어 2개의 지지면(41)(42)으로 형성되어 안정되게 지지된 상태를 유지하고, 통로부(16)와 예를 들어 용접으로 부착, 고정된 구조를 가진다.

상기 가이드험프(40)를 통로부(16)에 부착할때에는, 상기 통로부(16)가 흡입유도부재(15)의 끝단부쪽으로 갈 수록 상향경사지게 형성되어 있으므로, 이에 부합되어 밀착되도록 가이드험프(40)의 지지면(41)(42)의 부착면이 형성될 수 있다.

상기 가이드험프(40)의 설치위치는 임펠러(10)의 선단에 구비된 가이드판(22)과 수평을 이루도록 배치될 수 있다.

다시 말해서, 가이드험프(40)의 한쪽 지지면(41)이 수평되게 배치되면서 상기 가이드판(22)의 높이와 일치되도록 함이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 유도되는 공기가 다시 임펠러(10)의 측면에 형성된 흡입유도부재(`15)의 공간부(15b)를 통해 유입되어 케이싱(20)내에서 재순환되는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 가이드험프(40)가 형성된 송풍기를 공기조화기에 설치하여 사용할 수 있다.

이러한 구조를 가지는 본 발명은 임펠러(10)의 회전으로 임펠러(10)의 양쪽에 배치된 흡입유도부재(15)의 흡입공(15a)을 통해 공기가 흡입되어서 복수의 블레이드(14)에 의해 유도되어 케이싱(20)의 출구부(21)를 통해 외부로 송풍되는데, 흡입유도부재(15)와 일체로 연결된 통로부(16)의 상부에 가이드험프(40)가 설치되어 있으므로, 공간부(15b)를 통해 흡입된 공기의 일부가 케이싱(20)의 내부에서 재순 환되는 것을 방지한다.

또한, 상기 가이드험프(40)는 절곡되어 2개의 지지면(41)(42)으로 이루어져서 용접 등에 의해 고정되어 있으므로, 임펠러(10)가 고속으로 회전하더라도 분리되지 않고 결합된 상태를 안정되게 유지할 수 있다.

본 발명은 편의상 첨부된 예시도면에 의거 본 발명의 일 실시예를 설명하였지만, 이에 국한되지 않고 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서 여러가지 변형 및 수정이 가능함은 자명한 사실이다.

도 1은 종래의 송풍기(에어포일형)를 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1의 정면도이다.

도 3은 종래의 송풍기용 임펠러의 일부 절개 사시도이다.

도 4는 종래의 송풍기에서 케이싱을 제거한 상태에서의 사시도이다.

도 5는 종래의 송풍기의 종단면도이다.

도 6은 종래의 송풍기에서 유도되는 공기의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.

도 7은 본 발명의 송풍기의 임펠러 구조를 나타낸 사시도이다.

도 8은 본 발명의 송풍기의 종단면도이다.

[도면의 부호설명]

1 : 송풍기

10 : 임펠러

11 : 축

12 : 커버

12a : 개구부

13 : 중간판

14 : 블레이드

15 : 흡입유도부재

15a : 흡입공

15b : 공간부

16 : 통로부

20 : 케이싱

21 : 출구부

22 : 가이드판

30 : 모터

31,33 : 풀리

32 : 벨트

40 : 가이드험프

41,42 : 지지면

Claims (4)

1. 케이싱(20)의 내부에 갖추어지면서 구동수단에 의해 회전가능하게 구비되어 공기를 흡입 및 배출시키도록 하는 임펠러(10)와;

   상기 임펠러(10)의 양쪽에 구비되면서 공기의 흡입을 유도하는 흡입유도부재(15)로 이루어진 송풍기에 있어서,

   상기 흡입유도부재(15)를 이루는 통로부(16)의 상부이면서 공간부(15b) 위치에는 임펠러(10)의 회전에 의해 발생되는 기류가 케이싱(20)의 출구부(21)로 모두 유도되어 배출되도록 하는 가이드험프(40)가 갖추어진 것을 특징으로 하는 송풍기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드험프(40)는 절곡되어 2개의 지지면(41)(42)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 송풍기.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드험프(40)는 임펠러(10)의 선단에 구비되는 가이드판(22)과 수평을 이루도록 배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 송풍기.
4. 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 송풍기를 구비하는 것을 특징으로 하는 송풍기를 구비한 공기조화기.

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