KR20110057564A

KR20110057564A - 양흡입 원심형 송풍기 및 이를 적용한 공기 청정기

Info

Publication number: KR20110057564A
Application number: KR1020090114020A
Authority: KR
Inventors: 김진민; 김종철
Original assignee: 웅진코웨이주식회사
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2011-06-01

Abstract

본 발명은 양흡입 원심형 송풍기 및 이를 적용한 공기 청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 축방향의 양측에서 공기를 흡입하여 반경방향으로 공기를 토출하도록 공기 유동을 일으키는 임펠러(120)와, 상기 임펠러(120)를 수용하며 상기 임펠러(120)의 축방향의 양측에 대응하는 위치에 흡입구(142)가 형성되고 상기 임펠러(120)의 반경방향의 일측에 대응하는 위치에 토출구(144)가 형성된 케이싱(140)을 포함하고, 상기 임펠러(120)의 내부에는 상기 임펠러(120)의 축방향 양측의 유체 연통을 차단하는 유량 조절판(160)이 상기 임펠러(120)의 축방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 임펠러의 내부에 배치되는 유량 조절판을 임펠러의 축방향을 따라 이동 배치함으로써 임펠러의 양측으로 유입되는 공기의 양을 다르게 조절할 수 있다. 따라서, 양측의 흡입구에서 다른 흡입 조건이 발생할 때 양측에서 흡입되는 유량의 비를 조절하여 효율적으로 구동할 수 있다.

임펠러, 블레이드, 유량 조절판

Description

양흡입 원심형 송풍기 및 이를 적용한 공기 청정기{DOUBLE SUCTION TYPE CENTRIFUGAL FAN AND AIR CLEANER USING THE SAME}

본 발명은 양흡입 원심형 송풍기 및 이를 적용한 공기 청정기에 관한 것이다.

송풍기란 공기의 유동을 일으키는 기계 장치를 말하는 것으로, 가정에서는 공기 청정기, 선풍기 등에 사용되고, 공업적으로는 공기 조화 시스템, 각종 흡배기 시스템 등에 사용된다.

송풍기는 임펠러(impeller)를 통과하는 유동의 특성에 따라, 축류형 송풍기, 원심형 송풍기, 혼합류형 송풍기로 분류될 수 있다.

축류형 송풍기는 공기의 유동이 임펠러의 회전축과 평행 방향으로 발생하는 것으로 보통의 가정용 선풍기가 여기에 속한다. 원심형 송풍기는 흡입 유동은 회전축 방향이나 토출 유동은 회전축의 직각 방향이 되도록 공기 유동이 발생하는 것으로 보통의 가정용 공기 청정기에 적용된다. 원심형 송풍기에는 흡입 유동이 회전축의 일측에서 발생하는 단흡입 방식과 흡입 유동이 회전축의 양측에서 발생하는 양흡입 방식이 있다. 혼합류형 송풍기는 임펠러 내에서 축 방향과 반경 방향의 유 동이 같이 존재하는 경우로 유량과 압력의 증가가 동시에 요구될 때 사용된다.

도 1은 일반적인 양흡입 원심형 송풍기(10)를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 송풍기(10)는 유동을 일으키는 임펠러(20)와, 임펠러(20)로 들어가고 나오는 유동을 안내하는 케이싱(30)을 포함하여 이루어진다.

그런데, 종래의 송풍기(10)는 임펠러(20)의 회전수를 조절함으로써 전체 유량을 조절할 수 있지만, 좌우측의 유량을 달리할 수는 없다. 예컨대, 도시된 예에서와 같이, 양측에서 흡입되는 유량이 각각 10CMM이고 토출되는 유량이 20CMM일 수 있는데, 회전수를 증가시키면 전체 토출 유량을 증대시킬 수 있지만 양측에서 흡입되는 유량의 비를 다르게 할 수는 없기 때문에, 양측의 흡입구에서 다른 흡입 조건이 발생할 때 이를 제어하기 위한 기술적 문제가 발생할 수 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 고안된 것으로, 양측의 흡입구에서 다른 흡입 조건이 발생할 때 양측에서 흡입되는 유량의 비를 조절하여 효율적으로 구동할 수 있는 양흡입 원심형 송풍기 및 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 따르면, 축방향의 양측에서 공기를 흡입하여 반경방향으로 공기를 토출하도록 공기 유동을 일으키는 임펠러와, 상기 임펠러를 수용하며, 상기 임펠러의 축방향의 양측에 대응하는 위치에 흡입구가 형성되고, 상기 임펠러의 반경방향의 일측에 대응하는 위치에 토출구가 형성된 케이싱을 포함하고, 상기 임펠러의 내부에는 상기 임펠러의 축방향 양측의 유체 연통을 차단하는 유량 조절판이 상기 임펠러의 축방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기를 제공한다.

상기 임펠러의 둘레에는 축방향으로 연장하는 블레이드가 일정한 간격으로 복수개 배치되고, 상기 유량 조절판의 둘레에는 상기 블레이드의 내측이 끼워질 수 있는 복수의 홈부가 형성될 수 있다.

상기 블레이드의 내측이 상기 유량 조절판의 홈부에 끼워진 상태에서 상기 블레이드의 외측에 고정 클립이 장착될 수 있다.

상기 고정 클립에는 상기 블레이드가 끼워지는 블레이드 장착홈과 상기 유량 조절판이 끼워지는 유량 조절판 장착홈이 직각으로 교차하게 형성될 수 있다.

상기 블레이드의 외측 부분에는 상기 고정 클립이 끼워질 수 있도록 복수의 삽입부가 형성될 수 있다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 상기 양흡입 원심형 송풍기와, 상기 양흡입 원심형 송풍기의 양 흡입구의 상류측에 배치되는 필터부를 포함하는 공기 청정기를 제공한다.

상기 필터부는 상기 흡입구 중 어느 일측에 배치되는 공기 청정 필터와, 상기 흡입구 중 다른 일측에 배치되는 부가 기능 필터를 포함할 수 있다.

상기 부가 기능 필터는 탈취 필터, 제습 필터, 가습 필터, 황사 필터, 유아 전용 필터, 새집 전용 필터, 헌집 전용 필터 중 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.

본 발명의 양흡입 원심형 송풍기 및 공기 청정기에 따르면, 임펠러의 내부에 배치되는 유량 조절판을 임펠러의 축방향을 따라 이동 배치함으로써 임펠러의 양측으로 유입되는 공기의 양을 다르게 조절할 수 있다. 따라서, 양측의 흡입구에서 다른 흡입 조건이 발생할 때 양측에서 흡입되는 유량의 비를 조절하여 효율적으로 구동할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 양흡입 원심형 송풍기(100)의 분해 사시도 이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 송풍기(100)는 공기 유동을 일으키는 임펠러(120)와, 임펠러(120)를 내부에 수용하며 흡입구(142)와 토출구(144)가 형성된 케이싱(140)을 포함한다.

임펠러(120)는 원통형의 형상으로 형성되며, 둘레에 축방향으로 연장하는 블레이드(122)가 일정한 간격으로 복수개 배치된다. 임펠러(120)는 흡입 유동이 축방향이고 토출 유동이 반경방향이 되도록 공기 유동을 발생시키는 원심형 타입이다. 또한, 임펠러(120)는 축방향의 양측이 모두 개방되어 양측에서 흡입 유동이 발생하는 양흡입 방식이다. 즉, 임펠러(120)는 축방향의 양측에서 공기를 흡입하여 반경방향으로 공기를 토출하는 양흡입 원심형 타입이다.

케이싱(140)은 임펠러(120)를 수용하도록 형성되며, 임펠러(120)의 축방향의 양측에 대응하는 위치에 흡입구(142)가 형성되고, 임펠러(120)의 반경방향의 일측에 대응하는 위치에 토출구(144)가 형성된다. 따라서, 임펠러(120)가 회전하면 케이싱(140)의 흡입구(142)를 통해 공기가 임펠러(120)의 축방향으로 흡입되고 임펠러(120)의 반경방향으로 케이싱(140)의 토출구(144)를 통해 배출된다.

임펠러(120)의 내부에는 임펠러(120)의 축방향 양측의 유체 연통을 차단하는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 축방향으로 이동 가능하게 설치된다.

유량 조절판(160)은 디스크 형상으로 형성되며, 둘레에는 블레이드(122)가 끼워질 수 있도록 복수의 홈부(162)가 형성된다. 또한, 유량 조절판(160)의 중심에는 임펠러(120)를 회전시키는 모터(미도시)의 축이 연결되는 중심홀(164)이 형성 될 수 있다.

도 3은 유량 조절판(160)이 장착된 임펠러(120)의 부분 확대도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 유량 조절판(160)을 임펠러(120)에 장착할 때 유량 조절판(160)의 홈부(162)에 블레이드(122)의 내측을 끼운다. 그리고, 홈부(162)에 블레이드(122)가 끼워져 고정될 수 있도록 고정 클립(166)을 장착한다.

도 4는 고정 클립(166)의 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 클립(166)에는 블레이드 장착홈(167)과 유량 조절판 장착홈(168)이 직각으로 교차하게 형성되어 있다. 따라서, 유량 조절판(160)의 홈부(162)에 블레이드(122)의 내측을 끼우고 블레이드(122)의 외측에 고정 클립(166)을 끼워 맞추면, 고정 클립(166)의 블레이드 장착홈(167)이 블레이드(122)를 고정하고 유량 조절판 장착홈(168)이 유량 조절판(160)을 고정하므로 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 내부에 고정 설치될 수 있다.

또한, 고정 클립(166)이 끼워지는 블레이드(122)의 외측 부분에는 복수의 삽입부가 형성되어, 고정 클립(166)이 블레이드(122)의 삽입부에 고정 장착될 수 있다.

상기와 같이 구성된 양흡입 원심형 송풍기(100)의 작동 방법을 설명한다.

도 5a는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 일측으로 치우치게 배치된 상태를 도시한 것이다. 예컨대, 유량 조절판(160)을 중심으로 임펠러(120)의 일측에서의 거리와 임펠러(120)의 타측에서의 거리 비가 3:7이라면, 임펠러(120)가 회전할 때 임펠러(120)의 일측을 통해서는 3CMM의 유량이 흡입되고 임펠러(120)의 타측을 통해서는 7CMM의 유량이 흡입되어, 전체 10CMM의 유량이 흡입되고 토출될 수 있다.

도 5b는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 축방향의 중간에 배치된 상태를 도시한 것이다. 이때에는, 유량 조절판(160)을 중심으로 임펠러(120)의 일측에서의 거리와 임펠러(120)의 타측에서의 거리 비가 1:1이므로, 임펠러(120)가 회전할 때, 예컨대 임펠러(120)의 일측을 통해서는 5CMM의 유량이 흡입되고 임펠러(120)의 타측을 통해서는 5CMM의 유량이 흡입되어, 전체 10CMM의 유량이 흡입되고 토출될 수 있다.

도 5c는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 타측으로 치우치게 배치된 상태를 도시한 것이다. 예컨대, 유량 조절판(160)을 중심으로 임펠러(120)의 일측에서의 거리와 임펠러(120)의 타측에서의 거리 비가 8:2라면, 임펠러(120)가 회전할 때 임펠러(120)의 일측을 통해서는 8CMM의 유량이 흡입되고 임펠러(120)의 타측을 통해서는 2CMM의 유량이 흡입되어, 전체 10CMM의 유량이 흡입되고 토출될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 양흡입 원심형 송풍기(100)에 따르면, 유량 조절판(160)을 임펠러(120)의 축방향을 따라 이동시킴으로써 임펠러(120)의 양측으로 흡입되는 공기의 양을 다르게 제어할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 양흡입 원심형 송풍기(100)를 공기 청정기에 적용한 예의 사시도이고, 도 7은 그 단면도를 도시한 것이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 공기 청정기(200)는 양흡입 원심형 송풍 기(100)와, 양흡입 원심형 송풍기(100)의 양 흡입구(142)의 상류측에 배치되는 필터부(180)를 포함하여 이루어진다.

필터부(180)는 공기 청정 필터(182)와 부가 기능 필터(184)를 구비하여 이루어질 수 있다.

공기 청정 필터(182)는 비교적 큰 먼지를 제거하는 프리 필터, 중간 크기의 먼지를 제거하는 미디엄 필터, 집먼지, 진드기 등과 같이 수 마이크론 크기의 오염 물질을 제거하는 헤파 필터 등의 조합으로 이루어질 수 있다. 따라서, 공기 청정 필터(182)는 일반적인 공기 청정 기능을 수행할 수 있다.

부가 기능 필터(184)는 탈취 필터, 제습 필터, 가습 필터, 황사 필터, 유아 전용 필터, 새집 전용 필터, 헌집 전용 필터 등의 어느 하나 또는 그 조합으로 된 기능성 필터로 구성될 수 있다.

예컨대, 먼지 센서에 의해 공기 중의 먼지가 많은 것으로 감지되면 부가 기능 필터(184) 측으로 유량 조절판(160)을 이동 배치하여 공기 청정 필터(182)로 유입되는 유량을 증가시키고, 가스 센서에 의해 냄새 물질이나 휘발성 물질이 감지되면 공기 청정 필터(182) 측으로 유량 조절판(160)을 이동 배치하여 탈취 필터를 구비한 부가 기능 필터(184)로 유입되는 유량을 증가시키도록 제어할 수 있다.

도 1은 일반적인 양흡입 원심형 송풍기(10)의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 양흡입 원심형 송풍기(100)의 분해 사시도이다.

도 3은 유량 조절판(160)이 장착된 임펠러(120)의 부분 확대도이다.

도 4는 고정 클립(166)의 사시도이다.

도 5a는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 일측으로 치우치게 배치된 상태를 도시한 것이다

도 5b는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 축방향의 중간에 배치된 상태를 도시한 것이다.

도 5c는 유량 조절판(160)이 임펠러(120)의 타측으로 치우치게 배치된 상태를 도시한 것이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 양흡입 원심형 송풍기(100)를 공기 청정기에 적용한 예의 사시도이고, 도 7은 그 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 양흡입 원심형 송풍기 120 임펠러

122 블레이드 140 케이싱

142 흡입구 144 토출구

160 유량 조절판 162 홈부

164 중심홀 166 고정 클립

167 블레이드 장착홈 168 유량 조절판 장착홈

180 필터부 182 공기 청정 필터

184 부가 기능 필터 200 공기 청정기

Claims

축방향의 양측에서 공기를 흡입하여 반경방향으로 공기를 토출하도록 공기 유동을 일으키는 임펠러(120)와,

상기 임펠러(120)를 수용하며, 상기 임펠러(120)의 축방향의 양측에 대응하는 위치에 흡입구(142)가 형성되고, 상기 임펠러(120)의 반경방향의 일측에 대응하는 위치에 토출구(144)가 형성된 케이싱(140)을 포함하고,

상기 임펠러(120)의 내부에는 상기 임펠러(120)의 축방향 양측의 유체 연통을 차단하는 유량 조절판(160)이 상기 임펠러(120)의 축방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기.
청구항 1에 있어서,

상기 임펠러(120)의 둘레에는 축방향으로 연장하는 블레이드(122)가 일정한 간격으로 복수개 배치되고,

상기 유량 조절판(160)의 둘레에는 상기 블레이드(122)의 내측이 끼워질 수 있는 복수의 홈부(162)가 형성된 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기.
청구항 2에 있어서,

상기 블레이드(122)의 내측이 상기 유량 조절판(160)의 홈부(162)에 끼워진 상태에서 상기 블레이드(122)의 외측에 고정 클립(166)이 장착되는 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기.
청구항 3에 있어서,

상기 고정 클립(166)에는 상기 블레이드(122)가 끼워지는 블레이드 장착홈(167)과 상기 유량 조절판(160)이 끼워지는 유량 조절판 장착홈(168)이 직각으로 교차하게 형성된 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기.
청구항 4에 있어서,

상기 블레이드(122)의 외측 부분에는 상기 고정 클립(166)이 끼워질 수 있도록 복수의 삽입부가 형성된 것을 특징으로 하는 양흡입 원심형 송풍기.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 따른 양흡입 원심형 송풍기(100)와,

상기 양흡입 원심형 송풍기(100)의 양 흡입구(142)의 상류측에 배치되는 필터부(180)를 포함하는 공기 청정기.
청구항 6에 있어서,

상기 필터부(180)는 상기 흡입구(142) 중 어느 일측에 배치되는 공기 청정 필터(182)와, 상기 흡입구(142) 중 다른 일측에 배치되는 부가 기능 필터(184)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 7에 있어서,

상기 부가 기능 필터(184)는 탈취 필터, 제습 필터, 가습 필터, 황사 필터, 유아 전용 필터, 새집 전용 필터, 헌집 전용 필터 중 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 구성된 것을 특징으로 하는 공기 청정기.