KR20110116211A - 크로스플로우 팬 및 이를 구비한 공기 조화기 - Google Patents

크로스플로우 팬 및 이를 구비한 공기 조화기 Download PDF

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Abstract

크로스플로우 팬은, 만곡한 날개(42)에 의해 형성된 회전하는 임펠러를 구비한다. 날개(42)는, 임펠러의 회전 원심측에 근접하는 외주측 가장자리부(43)와, 임펠러의 회전 중심측에 근접하는 내주측 가장자리부(44)를 구비하고 있다. 외주측 가장자리부(43)에는, 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 외주측 가장자리부(43)의 근방에 있어서 날개(42)의 부압면(4q)에는, 날개(42)에 유입하는 기체가 날개(42)로부터 박리하는 것을 억제하기 위해서, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 딤플(48)이 형성되어 있다.

Description

크로스플로우 팬 및 이를 구비한 공기 조화기{CROSSFLOW FAN AND AIR CONDITIONER PROVIDED WITH SAME}
본원 발명은, 크로스플로우 팬 및 이를 구비한 공기 조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 벽걸이형의 공기 조화기는, 송풍기로서 크로스플로우 팬을 구비하고 있다. 도 24에 도시하는 바와 같이, 크로스플로우 팬(104)은, 횡류 송풍기(관류 송풍기)이다. 크로스플로우 팬(104)에서는, 공기가, 임펠러(141)의 회전 중심축(Z)에 수직인 면 상을 횡단하도록 임펠러(141) 내를 빠져 나간다. 임펠러(141)는, 복수의 날개(142)에 의해 형성되어 있다. 임펠러(141)는, 도면 중의 화살표 Z1로 표시하는 방향으로 회전한다. 이에 따라, 공기 조화기 내에 있어서 냉각 혹은 가열된 공기는, 임펠러(141)를 빠져 나가고나서, 공기 조화기가 설치된 실내에 불어내진다. 특허문헌 1에는, 팬의 소음을 저감시키기 위해서, 외주측 가장자리부에 소정의 간격을 두고 설치된 복수의 절결을 구비하는 날개가 개시되어 있다.
구체적으로는, 도 25 및 도 26에 도시하는 바와 같이, 임펠러(241)를 구성하는 날개(242)는, 외주측 가장자리부(243) 및 내주측 가장자리부(244)를 구비하고 있다. 외주측 가장자리부(243)는, 임펠러(241)의 회전 원심측에 설치되어 있다. 내주측 가장자리부(244)는, 임펠러(241)의 회전 중심측에 설치되어 있다. 외주측 가장자리부(243)에는, 복수의 절결(245)이, 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 이에 따라, 날개(242)는, 외주측 가장자리부(243)에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부(246)와, 절입부(246) 간에 설치되고, 또한 외주측 가장자리부(243)에 있어서 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부(247)를 가진다.
최근, 크로스플로우 팬의 에너지 절약화가 요구되고 있다. 그러나, 특허문헌 1에 기재되는 바와 같이 날개에 절결을 형성한 경우, 간단한 형상에 의해 소음을 저감할 수 있지만, 임펠러를 회전시키는데 요하는 전동 모터의 전력, 즉, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 충분히 저감시킬 수 없다.
특허문헌 1: 일본국 특허공개 2006―125390호 공보
본 발명의 목적은, 구동 전력을 효과적으로 저감시킬 수 있는 크로스플로우 팬 및 이를 구비한 공기 조화기를 제공하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1의 양태에 의하면, 만곡한 날개에 의해 형성된 회전하는 임펠러를 구비하는 크로스플로우 팬이 제공된다. 날개는, 임펠러의 회전 원심측에 설치되는 외주측 가장자리부와, 임펠러의 회전 중심측에 설치되는 내주측 가장자리부를 구비하고, 외주측 가장자리부 및 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에는, 복수의 절결이 소정의 간격을 두고 형성되고, 절결이 형성된 가장자리부에 있어서의 날개의 부압면에는, 날개에 유입하는 기체를 날개로부터 박리시키지 않도록 하기 위해서, 경계층을 층류(層流)로부터 난류(亂流)로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조가 형성되어 있다.
동 구성에 의하면, 외주측 가장자리부 및 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에는 복수의 절결이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 이 때문에, 간단한 형상으로 소음을 저감시킬 수 있다. 또한, 절결이 형성된 가장자리부에 있어서의 날개의 부압면에는, 날개에 유입하는 기체의 박리를 억제하기 위해서, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조(예를 들면, 딤플, 홈, 조면(粗面) 등)가 형성되어 있다. 이 때문에, 날개의 부압면에 있어서의 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킬 수 있다. 특히, 본 발명에 의하면, 날개의 가장자리부에 복수의 절결이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 이 때문에, 날개에 유입하는 기체가 절결에 유입하기 쉬워져, 날개의 부압면에 있어서의 기체 흐름의 2차원성이 무너진다. 따라서, 딤플이나 불규칙한 조면 등의 난류 경계층 제어 구조에 의해, 2차원성이 무너진 흐름(즉, 3차원성의 흐름)의 기체를 날개로부터 박리시키지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 날개에 작용하는 압력 저항을 작게 할 수 있어, 난류 경계층 제어 구조가 형성되지 않은 경우에 비해, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
상기의 크로스플로우 팬으로서, 난류 경계층 제어 구조는 딤플인 것이 바람직하다.
동 구성에 의하면, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조는 딤플이다. 이 때문에, 기체가 흐르는 방향을 따라 연장되는 홈을 난류 경계층 제어 구조로 하는 경우에 비해, 날개에 유입하는 기체의 박리를 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 즉, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킴과 더불어, 딤플 내에 이차적인 흐름을 발생시킴으로써, 경계층 저부에 발생하는 전단력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 날개에 유입하는 기체가 날개로부터 박리하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
상기의 크로스플로우 팬에 있어서, 딤플은, 복수의 딤플 중의 하나로 이루어지고, 각 딤플은, 절결이 형성된 가장자리부의 근방에 있어서, 날개의 부압면에서 기체가 흐르는 방향을 따라 각각 형성되고, 복수의 딤플 중, 딤플이 형성된 한쪽의 가장자리부로부터 떨어져 있는 제1의 딤플의 깊이는, 제1의 딤플보다도 한쪽의 가장자리부에 근접하는 제2의 딤플의 깊이에 비하여 작은 것이 바람직하다.
동 구성에 의하면, 경계층의 발달을 억제하는 효과가 작은 하류측의 딤플(즉, 가장자리부로부터 떨어져 있는 딤플) 내에 있어서, 2차적인 기체의 흐름에 의한 손실을 억제할 수 있다. 따라서, 복수의 딤플의 깊이가 동일한 경우에 비하여, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
상기의 크로스플로우 팬에 있어서, 딤플은, 복수의 딤플 중의 하나로 이루어지고, 각 딤플은, 절결이 형성된 가장자리부의 근방에 있어서, 날개의 부압면에서 기체가 흐르는 방향을 따라 각각 형성되고, 복수의 딤플은, 딤플이 형성된 한쪽의 가장자리부로부터 다른쪽의 가장자리부를 향함에 따라 얕아지는 것이 바람직하다.
동 구성에 의하면, 가장자리부로부터 떨어져 있는 경계층의 발달을 억제하는 효과가 작은 딤플 내에 있어서, 2차적인 기체의 흐름에 의한 손실을 억제할 수 있다. 따라서, 복수의 딤플의 깊이가 동일한 경우에 비하여, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 효과적으로 저감시킬 수 있다. 또한, 한쪽의 가장자리부로부터 다른쪽의 가장자리부를 향함에 따라 얕아지는 복수의 딤플은, 한쪽의 가장자리부에 근접하는 복수의 딤플을 구성하는 몇개의 딤플이어도 되고, 상기 한쪽의 가장자리부에 근접하는 복수의 딤플을 구성하는 모든 딤플이어도 된다.
상기의 크로스플로우 팬에 있어서, 날개는, 외주측 가장자리부 및 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부와, 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부를 가지고, 절입부의 날개 두께는, 절입부에 인접하는 기본 형상부의 날개 두께에 비하여 작은 것이 바람직하다.
동 구성에 의하면, 절입부의 날개 두께는, 절입부에 인접하는 기본 형상부의 날개 두께에 비해 작아져 있다. 이 때문에, 절입부의 날개 두께와 기본 형상부의 날개 두께가 같은 경우에 비하여, 절입부에 있어서의 가장자리부의 단면의 면적을 작게 할 수 있다. 그 결과, 기체가 날개에 유입할 때의 충돌 손실을 저감할 수 있다. 따라서, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 보다 효과적으로 저감할 수 있다.
상기의 크로스플로우 팬에 있어서, 날개는, 외주측 가장자리부 및 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부와, 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부를 가지고, 난류 경계층 제어 구조는, 기본 형상부에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
동 구성에 의하면, 절입부에 인접하는 기본 형상부의 날개 두께에 비하여 절입부의 날개 두께가 작아지도록 날개를 형성할 경우, 원하는 깊이를 가지는 딤플이나 홈 등의 난류 경계층 제어 구조를 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 난류 경계층 제어 구조인 딤플 등의 깊이를 용이하게 확보할 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제2의 양태에 의하면, 상기의 크로스플로우 팬을 구비하는 공기 조화기가 제공된다.
동 구성에 의하면, 상기의 크로스플로우 팬을 구비하기 때문에, 간단한 형상으로 소음을 저감할 수 있고, 또한, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관련된 크로스플로우 팬을 구비한 공기 조화기의 개략 구성을 도시하는 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관련된 크로스플로우 팬을 도시하는 사시도.
도 3은 본 발명의 제1의 실시 형태에 관련된 임펠러를 도시하는 사시도.
도 4는 제1의 실시 형태에 관련된 날개를 도시하는 사시도.
도 5는 제1의 실시 형태에 관련된 날개의 부압면을 도시하는 도면.
도 6은 제1의 실시 형태에 관련된 날개의 정압면을 도시하는 도면.
도 7은 도 5 및 도 6에 도시하는 S1―S1선을 따른 단면도.
도 8은 도 5 및 도 6에 도시하는 S2―S2선을 따른 단면도.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 관련된 날개를 형성하기 위한 금형을 도시하는 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 형태에 관련된 날개를 형성하기 위한 금형을 도시하는 모식 단면도.
도 11은 본 발명의 실시 형태에 관련된 날개를 형성하기 위한 금형 및 형성된 날개의 단면을 도시하는 단면도.
도 12는 본 발명의 실시 형태에 관련된 딤플의 작용을 설명하기 위한 단면도.
도 13은 본 발명의 실시 형태에 관련된 날개의 단면도이며, 딤플 내의 2차적인 기체의 흐름을 설명하기 위한 단면도.
도 14는 참고예에 관련된 날개의 단면도이며, 딤플 내의 2차적인 기체의 흐름을 설명하기 위한 단면도.
도 15는 본 발명의 제1의 실시 형태에 관련된 크로스플로우 팬의 효과를 설명하기 위한 그래프.
도 16은 절결이 형성되지 않은 날개에 딤플이 형성되어 있는 경우의 효과를 설명하기 위한 그래프.
도 17은 절결이 형성되어 있는 날개에 딤플이 형성되어 있는 경우의 효과를 설명하기 위한 그래프.
도 18은 본 발명의 제2의 실시 형태에 관련된 임펠러를 도시하는 사시도.
도 19는 제2의 실시 형태에 관련된 날개를 도시하는 사시도.
도 20은 제2의 실시 형태에 관련된 날개의 부압면을 나타내는 도면.
도 21은 도 20의 S3―S3선에 따른 단면도.
도 22는 본 발명의 제2의 실시 형태에 관련된 날개에 있어서의 공기의 흐름을 설명하기 위한 단면도.
도 23은 본 발명의 제2의 실시 형태에 관련된 크로스플로우 팬의 효과를 설명하기 위한 그래프.
도 24는 크로스플로우 팬을 설명하기 위한 도면.
도 25는 종래의 크로스플로우 팬이 구비하는 임펠러를 도시하는 사시도.
도 26은 종래의 날개를 도시하는 사시도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도면 중의 화살표 A는, 임펠러의 회전 중심축에 평행한 축 방향을 나타낸다. 도면 중의 화살표 S는, 축방향으로 수직인 방향에 있어서 임펠러의 회전 중심으로부터 멀어지는 방향인 회전 원심측을 나타낸다. 도면 중의 화살표 U는, 축방향으로 수직인 방향에 있어서 임펠러의 회전 중심에 근접하는 방향인 회전 중심측을 나타낸다.
(제1의 실시 형태)
도 1에 도시하는 바와 같이, 공기 조화기(1)는, 벽걸이형 실내 유닛이다. 공기 조화기(1)는, 하우징인 케이싱(2), 케이싱(2) 내에 배치된 열 교환기(3), 및 열 교환기(3)의 하류측에 배치된 크로스플로우 팬(4)에 의해 구성되어 있다.
케이싱(2)의 상면 및 전면에는, 케이싱(2) 내에 공기를 빨아들이기 위한 공기 흡입구(21)가 각각 형성되어 있다. 또한, 케이싱(2)의 전면과 하면의 사이에는, 케이싱(2) 밖으로 공기를 불어내기 위한 공기 흡출구(22)가 형성되어 있다. 공기 흡출구(22)에는, 수직 날개(23) 및 수평 날개(24)가 설치되어 있다. 수직 날개(23) 및 수평 날개(24)는, 공기 흡출구(22)로부터 불어나오는 공기의 방향을 조정하기 위해서 이용된다.
케이싱(2) 내에는, 가이드부(25) 및 역류 방지용 설(舌)부(26)가 설치되어 있다. 가이드부(25)는, 크로스플로우 팬(4)에 의해 송풍된 공기를 전방으로 안내한다. 역류 방지용 설부(26)는, 크로스플로우 팬(4)에 의해 송풍된 공기가 역류하는 것을 방지한다. 가이드부(25) 및 역류 방지용 설부(26)는, 케이싱(2)에 일체 형성되어 있다.
열 교환기(3)는, 전측 열 교환부(3a) 및 후측 열 교환부(3b)를 구비하고 있다. 전측 열 교환부(3a)는, 케이싱(2) 내에 있어서 크로스플로우 팬(4)의 전부(前部)로부터 상방에 걸쳐서 배치되어 있다. 후측 열 교환부(3b)는, 케이싱(2) 내에 있어서 크로스플로우 팬(4)의 후부로부터 상방에 걸쳐 배치되어 있다. 공기 흡입구(21)로부터 유입된 공기는, 열 교환기(3)를 통과함으로써 냉각 혹은 가열되어 조화 공기로 되어, 크로스플로우 팬(4)에 의해 공기 흡출구(22)로부터 실내로 송출된다.
크로스플로우 팬(4)은, 날개(42)를 구비한 임펠러(41)와, 크로스플로우 팬(4)에 의해 송풍되는 공기의 유로를 형성하는 케이싱(2)과, 임펠러(41)(크로스플로우 팬(4))을 구동하는 전동 모터에 의해 구성되어 있다. 전동 모터에 전력이 공급되면, 전동 모터에 의해 크로스플로우 팬(4)이 구동된다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 크로스플로우 팬(4)의 임펠러(41)는, 복수의 날개(42), 날개(42)를 지지하는 지지판(4a), 및 회전축(4b)에 의해 구성되어 있다. 지지판(4a)은, 축방향(A)에 있어서의 날개(42)의 단부에 접속되어 있다. 회전축(4b)은, 지지판(4a)에 접속됨과 더불어, 전동 모터의 출력축에 접속되어 있다. 각 날개(42)는, 지지판(4a)에 있어서의 회전 원심측의 단부에 각각 설치되어 있다. 각 날개(42)는, 임펠러(41)의 회전 방향을 따라 각각 설치되어 있다. 또한, 복수의 지지판(4a)은, 각 지지판(4a)의 축선을 축 방향(A)에 일치시킴과 더불어 서로 나란히 배치되어 있다. 각 날개(42)는, 인접하는 지지판(4a)간에 배치됨으로써, 축방향(A)을 따라 단부끼리를 맞대도록 하여 각각 배치되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 회전축(4b)에 직접적으로 접속된 지지판(4a)은 평판형상으로 형성되어 있다. 축방향(A)에 인접하는 날개(42)간에 설치된 지지판(4a)은 환형상으로 형성되어 있다. 1개의 지지판(4a) 및 이에 접속되는 날개(42)는 수지로 이루어지고, 도 3에 도시하는 바와 같이, 금형을 이용하여 사출 성형에 의해 형성된다.
도 4 내지 도 8에 도시하는 바와 같이, 날개(42)는, 원호를 따라 만곡해 있다. 날개(42)는, 정압면(압력면)(4p), 및 부압면(4q)을 가지고 있다. 정압면(4p)은, 임펠러(41)를 정지 상태로부터 회전시킬 때에 상대적으로 큰 압력을 받는 회전 방향을 향한다. 부압면(4q)은, 임펠러(41)를 정지 상태로부터 회전시킬 때에 상대적으로 작은 압력을 받는 반회전 방향을 향한다. 날개(42)는, 임펠러(41)의 회전 원심측에 설치되는 외주측 가장자리부(43)와, 임펠러(41)의 회전 중심측에 설치되는 내주측 가장자리부(44)를 구비하고 있다. 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)는, 임펠러(41)의 회전 방향으로 만곡해 있다.
외주측 가장자리부(43)에는, 복수의 절결(45)이, 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 날개(42)는, 외주측 가장자리부(43)에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부(46)와, 외주측 가장자리부(43)에 있어서 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부(47)를 가진다. 절입부(46) 및 기본 형상부(47)는, 축방향(A)에 있어서 번갈아 설치되어 있다. 복수의 절결(45)이 형성되는 소정의 간격은 일정해도 되고, 날개(42) 상의 절결(45)의 위치에 따라 달라도 된다. 예를 들면, 날개(42)의 단부에 형성된 절결(45)간의 간격을, 날개(42)의 중앙에 형성된 절결(45)간의 간격보다 크게 해도 된다. 이 구성으로 하면, 소음을 저감하면서, 날개(42)가 공기로부터 압력을 받는 압력 면적을 확보할 수 있다.
절결(45)은, 도 4 등에 도시하는 바와 같이, 삼각 형상인데, 사각 형상이어도 된다. 절결(45)의 크기는, 모두 같아도 되고, 축방향(A)의 위치에 따라 달라도 된다. 예를 들면, 날개(42)의 단부에 형성된 절결(45)은, 날개(42)의 중앙에 형성된 절결(45)보다도 작아도 된다. 이 구성으로 하면, 날개(42)가 공기로부터 압력을 받는 압력 면적을 확보할 수 있다.
이상과 같이, 크로스플로우 팬(4)은, 만곡한 날개(42)에 의해 형성된 회전하는 임펠러(41)를 구비하고 있다. 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)에는, 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 이 구성으로 하면, 크로스플로우 팬(4)의 공기의 흡출부(M)(도 1 참조)에 있어서 발생하는 후류 소용돌이를 저감할 수 있다. 또한, 외주측 가장자리부(43)를 톱니형상으로 하는 구성보다도 간단한 형상으로, 소음을 저감할 수도 있다.
본 실시 형태는, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)에 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있는 것에 추가하여, 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 부압면(4q)에 난류 경계층 제어 구조가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 난류 경계층 제어 구조는, 날개(42)에 유입하는 공기를 날개(42)로부터 박리시키지 않도록 하기 위한 것이다. 난류 경계층 제어 구조는, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서의 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 구조(딤플, 홈, 조면 등)이다. 난류 경계층 제어 구조에 의해, 날개(42)에 작용하는 압력 저항을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 난류 경계층 제어 구조가 형성되어 있지 않은 경우보다도, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 저감할 수 있다.
외주측 가장자리부(43)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에는, 난류 경계층 제어 구조로서의 복수의 딤플(48)이 형성되어 있다. 딤플(48)은, 도 8등에 도시하는 바와 같이, 소정의 깊이를 가짐과 더불어 오목 구면형상의 저면을 가지는 작은 오목부이다. 딤플(48)은, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서 공기가 흐르는 방향(도 8 중의 화살표 X 참조), 즉, 공기가 외주측 가장자리부(43)로부터 날개(42)에 유입하는 방향(이하, 「유입 방향 X」로 칭한다)을 따라 형성되어 있다. 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서 공기가 흐르는 방향은, 축 방향(A)에 대략 수직인 방향이다. 보다 구체적으로는, 도 5 등에 도시하는 바와 같이, 날개(42)의 부압면(4q)에는, 3열의 딤플(48a, 48b, 48c)이 형성되어 있다. 딤플(48a, 48b, 48c)의 각 열은, 축방향 A(즉, 날개(42)의 길이 방향)를 따라 각각 배치되어 있다. 딤플(48a)은, 딤플(48a, 48b, 48c) 중 외주측 가장자리부(43)의 가장 가까이에 설치되어 있다. 딤플(48c)은, 유입 방향(X)에 있어서 딤플(48a)의 하류측에 설치되어 있다. 즉, 딤플(48)에는, 회전 원심측에 설치된 딤플(48a)과, 회전 중심측에 설치된 딤플(48c)이 포함되어 있다. 딤플(48b)은, 딤플(48a)의 열과 딤플(48c)의 열의 사이에 설치되어 있다. 딤플(48b)은, 딤플(48a, 48c)에 대하여 축방향(A)으로 반피치만큼 어긋나 배치되어 있다. 이 때문에, 인접하는 2개의 딤플(48c)의 사이에는, 1개의 딤플(48b)이 배치되어 있다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 딤플(48c)(제1의 딤플)은, 딤플(48c)보다도 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 딤플(48a, 48b)(제2의 딤플)에 비하여 얕게 형성되어 있다. 즉, 딤플(48a, 48c)의 깊이는, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)로부터 내주측 가장자리부(44)를 향함에 따라서 작아진다. 딤플(48a, 48b, 48c)의 직경은 모두 같다. 「딤플의 깊이」는, 딤플의 최대 깊이를 의미한다.
상기의 경우에 있어서, 몇개의 딤플(48)은 동일한 깊이여도 된다. 즉, 외주측 가장자리부(43)로부터 내주측 가장자리부(44)를 향함에 따라서 얕아지는 딤플(48)은, 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 복수의 딤플(48)을 구성하는 몇개의 딤플이면 된다. 본 실시 형태에 있어서, 딤플(48a)은 딤플(48b)과 동일한 깊이를 가지고, 외주측 가장자리부(43)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 딤플(48c)의 깊이는, 딤플(48c)보다도 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 딤플(48a, 48b)의 깊이보다도 작다.
이상과 같이, 유입 방향(X)에 있어서 하류측에 설치된 딤플(48c)의 깊이는, 상류측에 설치된 딤플(48a, 48b)의 깊이보다도 작다.
딤플(48)이 형성된 날개(42)는, 도 9에 도시하는 금형(5)을 이용하여 형성할 수 있다. 금형(5)은, 정압면(4p)과 부압면(4q)의 일부를 형성하는 금형(51)과, 절결(45) 및 딤플(48)을 포함하는 부압면(4q)의 일부를 형성하는 금형(52)과, 지지판(4a)을 형성하기 위한 금형(54)(도 10 참조)을 포함한다. 복수의 금형(52)은, 금형(51)을 둘러싸도록 하여 배치된다. 금형(52)에는, 딤플(48)을 형성하기 위한 돌기(53)가 설치되어 있다. 금형(51)과 금형(52)에 의해 형성되는 공간에 용융 수지가 사출된다. 이 용융 수지를 경화함으로써, 딤플(48)을 포함하는 날개(42)가 형성된다. 날개(42)를 형성한 후, 각 금형(52)을 직경 방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 금형(52)이 드로잉되어, 금형(5)이 개방된다.
도 10은, 금형(5)의 단면을 도시하는 모식 단면도로서, 날개(42)의 길이 방향(축 방향 A)에 따른 단면도이다. 도 10중의 일점 쇄선은, 임펠러(41)의 회전 중심축을 나타낸다. 날개(42)를 형성한 후, 금형(52)은 드로잉된다. 또한, 날개(42)의 단부를 덮는 금형(52) 및 금형(54)도, 축 방향(A1, A2)으로 각각 이동되어 드로잉된다. 구체적으로는, 금형(52)에 둘러싸임과 더불어 날개(42)의 한쪽의 단부를 덮는 금형(51)은, 축방향(A1)으로 이동되어 드로잉된다. 또한, 날개(42)의 다른쪽의 단부를 덮는 금형(54)은, 축방향(A2)으로 이동되어 드로잉된다. 이와같이 하여 금형(51, 52, 54)이 드로잉됨으로써, 복수의 날개(42) 및 날개(42)를 구비하는 임펠러(41)가 형성된다. 즉, 사출 성형에 의해, 복수의 날개(42)와 함께, 날개(42)의 단부를 구비하는 지지판(4a)이 형성된다. 따라서, 지지 부재인 지지판(4a)과 복수의 날개(42)가 일체 형성되기 때문에, 임펠러(41)의 제조 공정이 간략화된다.
딤플(48a, 48c)의 깊이는, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)로부터 내주측 가장자리부(44)를 향함에 따라서 작아진다. 즉, 딤플(48c)은, 딤플(48c)보다도 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 딤플(48a, 48b)에 비해 얕게 형성되어 있다. 이 때문에, 금형(5)을 이용하여, 유입 방향(X)에 따른 복수의 딤플(48)(딤플(48a, 48b, 48c))을 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 1개의 금형(52)을 이용하여 복수의 날개(42)를 형성할 경우, 날개(42)를 형성한 후에 금형(52)을 떼어낼 때에, 날개(42)가 만곡해 있으므로, 딤플(48)을 형성하기 위해서 금형(52)에 형성된 돌기(53)가 날개(42)에 간섭할 우려가 있다. 이 경우, 날개(42)에 손상을 주지않고 금형(52)을 직경 방향으로 이동시키는 것이 어려워, 날개(42)로부터 금형(5)을 떼어내는 것은 곤란하다. 여기서, 본 실시 형태에서는, 임펠러(41)의 회전 중심측에 설치된 딤플(48c)이, 임펠러(41)의 회전 원심측에 설치된 딤플(48a, 48b)에 비하여 얕게 형성되어 있다. 이에 따라, 금형(52)을 직경 방향으로 이동시켜서 날개(42)로부터 금형(5)을 떼어낼 때에, 외주측 가장자리부(43)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 딤플(48c)을 형성하기 위한 금형(52)의 돌기(53)를, 날개(42)에 대하여 간섭시키지 않도록 할 수 있다. 즉, 도 11에 도시하는 바와 같이, 금형(51)과 금형(52)의 사이의 공간에 수지를 사출하여 날개(42)를 형성하는 경우에도, 날개(42)에 손상을 주지 않고 금형(52)을 직경 방향으로 이동시킬 수 있다. 도 11은, 도 9중의 일점 쇄선으로 표시하는 부분(S2)의 확대도이다.
이상과 같이, 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에는, 날개(42)에 유입하는 공기(기체)의 박리를 억제하기 위한 딤플(48)이 형성되어 있다. 이 때문에, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서의 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킴과 더불어, 딤플(48) 내에 2차적인 공기의 흐름(도 13중의 화살표 X2 참조)을 발생시킬 수도 있다. 이에 따라, 경계층의 저부에 발생하는 전단력을 감소시켜 경계층의 발달을 억제할 수 있다. 따라서, 딤플(48)에 의해, 도 12에 도시하는 바와 같이, 크로스플로우 팬(4)의 공기의 흡입부(N)에 있어서의 공기류(X)가 부압면(4q)을 따라서 흐르게 된다. 따라서, 도 12의 파선으로 표시하는 것과 같은 공기의 박리를 억제할 수 있다.
또한, 날개(42)의 부압면(4q)에 형성된 딤플(48c)의 깊이는, 딤플(48a, 48b)의 깊이에 비하여 작다. 이 때문에, 도 13 및 도 14에 도시하는 바와 같이, 딤플(348)이 동일한 깊이를 가지고 있는 경우에 비하여, 2차적인 공기의 흐름이 억제된다.
도 14에 도시하는 바와 같이, 외주측 가장자리부(343) 근방에 있어서의 날개(342)의 부압면(304q)에는, 공기가 날개(342)에 유입하는 방향(도면 중의 화살표 X 참조)을 따라, 동일한 형상을 이루는 복수의 딤플(348)이 형성되어 있다. 즉, 도 13 및 도 14에 도시하는 날개(342)에서는, 복수의 딤플(348)이 동일한 직경 및 깊이를 가지고 있고, 공기의 2차적인 흐름은 화살표 X2로 표시되어 있다.
도 14에 도시하는 바와 같이, 상류측 및 하류측에 설치된 딤플(348) 내에 있어서, 2차적인 공기의 흐름이 발생한다. 이러한 2차적인 공기의 흐름에 의한 손실이 원인이 되어, 크로스플로우 팬의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 없는 경우가 있다. 이에 대하여, 도 13에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 관련된 날개(42)에 의하면, 하류측에 설치된 딤플(48c) 내에 있어서의 공기의 2차적인 흐름이 억제된다. 딤플(48c)에서는, 딤플(48c)의 상류측에 설치된 딤플(48a, 48b)에 비하여, 경계층의 발달을 억제하는 효과가 작게 억제되어 있다. 이 때문에, 복수의 딤플(48)에 의한 기체의 박리를 억제하는 효과가 유지된다. 따라서, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 있다.
본 실시 형태에 관련된 날개(42)에 의하면, 도 15에 도시하는 바와 같이, 크로스플로우 팬(4)을 구동하기 위한 전동 모터의 입력을, 종래의 전동 모터의 입력에 비하여 저감시킬 수 있다. 도 15는, 날개(42)에 의해 형성된 임펠러(41)를 구비하는 크로스플로우 팬(4)과, 종래의 날개(242)에 의해 형성된 임펠러(241)를 구비하는 크로스플로우 팬에 관련된 풍량―모터 입력 특성선 도면이다. 도 15중의 실선은, 본 발명의 크로스플로우 팬(4)의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 15중의 일점 쇄선은, 종래의 크로스플로우 팬의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 15의 가로축은 풍량을 나타내고, 가로축의 1눈금이 0.5㎥/min이다. 도 15의 세로축은 모터 입력을 나타내고, 세로축의 1눈금이 5W이다.
또한, 난류 경계층 제어 구조는, 딤플(48)에 의해 구성되어 있다. 이 때문에, 기체가 흐르는 방향을 따라 연장되는 홈을 난류 경계층 제어 구조로 하는 경우에 비하여, 날개(42)에 유입하는 기체의 박리를 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 즉, 난류 경계층 제어 구조로서 딤플(48)을 채용하면, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킴과 더불어, 딤플(48) 내에 2차적인 흐름을 발생시킴으로써, 경계층 저부에 발생하는 전단력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 날개(42)에 유입하는 기체가 날개(42)로부터 박리하는 것을 보다 억제할 수 있다.
특히, 본 발명에 의하면, 외주측 가장자리부(43)에 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있으므로, 임펠러(41)(즉, 날개(42))에 유입하는 공기가 절결(45)에 유입하기 쉬워져, 날개(42)에 유입하는 공기의 흐름의 2차원성이 무너진다. 그 점, 본 발명에 의하면, 축방향 및 축과 직교하는 방향을 따라 변화되는 단면을 가지는 딤플(48)에 의해, 2차원성이 무너진 흐름(즉, 3차원성의 흐름)의 공기가 날개(42)로부터 박리하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
즉, 절결(45)이 형성된 날개(42)에 딤플(48)이 형성되어 있는 경우는, 절결(45)이 형성되어 있지 않은 날개에 딤플(48)이 형성되어 있는 경우에 비하여, 날개(42)에 유입하는 공기가 날개(42)로부터 박리하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 도 16 및 도 17에 도시하는 바와 같이, 절결(45)이 형성되어 있지 않은 날개(42)에 딤플이 형성된 경우에 비하여, 모터 입력을 보다 저감할 수 있어, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 있다.
도 16은, 절결(45)이 형성되어 있지 않은 날개에 의해 형성된 임펠러를 구비하는 크로스플로우 팬에 관련된 풍량―모터 입력 특성선 도면이다. 도 16중의 일점 쇄선은, 날개에 딤플(48)이 형성되어 있지 않은 크로스플로우 팬의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 16중의 실선은, 날개에 딤플(48)이 형성되어 있는 크로스플로우 팬 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 17은, 절결(45)이 형성되어 있는 날개에 의해 형성된 임펠러를 구비하는 크로스플로우 팬에 관련된 풍량―모터 입력 특성선 도면이다. 도 17중의 일점 쇄선은, 날개에 딤플(48)이 형성되어 있지 않은 크로스플로우 팬의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 17중의 실선은, 날개에 딤플(48)이 형성되어 있는 크로스플로우 팬의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 16 및 도 17의 가로축은 풍량을 나타내고, 가로축의 1눈금이 0.2㎥/min이다. 도 16 및 도 17의 세로축은 모터 입력을 나타내고, 세로축의 1눈금이 2W이다.
본 실시 형태에 의하면, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)에는, 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 또한, 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에는, 날개(42)에 유입하는 기체가 날개(42)로부터 박리하는 것을 억제하기 위해서, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조로서의 딤플(48)이 형성되어 있다. 이 구성에 의하면, 외주측 가장자리부(43)에는 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있으므로, 간단한 형상으로 소음을 저감할 수 있다. 또한, 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에는, 날개(42)에 유입하는 기체의 박리를 억제하기 위한 딤플(48)이 형성되어 있다. 이 때문에, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서의 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킬 수 있고, 날개(42)에 유입하는 공기가 날개(42)로부터 박리하는 것을 억제할 수 있다. 특히, 본 발명에 의하면, 외주측 가장자리부(43)에 복수의 절결(45)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있으므로, 날개(42)에 유입하는 공기가 날개(42)로부터 박리하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 날개(42)에 작용하는 압력 저항을 작게 할 수 있어, 딤플(48)이 설치되어 있지 않은 경우에 비하여, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 있다.
(2) 경계층을 층류로부터 난류로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조가 딤플(48)이다. 이 때문에, 기체가 흐르는 방향을 따라 연장되는 홈을 난류 경계층 제어 구조로 하는 경우에 비하여, 날개(42)에 유입하는 기체의 박리를 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 즉, 경계층을 층류로부터 난류로 천이시킴과 더불어, 딤플(48) 내에 2차적인 흐름을 발생시킴으로써, 경계층 저부에 발생하는 전단력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 날개(42)에 유입하는 공기가 날개(42)로부터 박리하는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
(3) 복수의 딤플(48)은, 딤플(48)이 형성된 외주측 가장자리부(43)로부터 내주측 가장자리부(44)를 향함에 따라서 얕아진다. 즉, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 딤플(48c)은, 딤플(48c)보다도 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 딤플(48a)에 비하여 얕게 형성되어 있다. 이와같이 복수의 딤플(48)의 깊이를 다르게 함으로써, 경계층의 발달을 억제하는 효과가 작고, 또한 외주측 가장자리부(43)로부터 떨어져 있는 딤플(48c) 내에 있어서, 2차적인 공기의 흐름에 의한 손실을 억제할 수 있다. 또한, 딤플(48c)에서는, 외주측 가장자리부(43)에 근접하는 딤플(48a)에 비하여, 경계층의 발달을 억제하는 효과가 작게 억제되어 있다. 이 때문에, 복수의 딤플(48)에 의한 공기의 박리를 억제하는 효과가 유지된다. 따라서, 복수의 딤플(48)의 깊이가 같은 경우에 비하여, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 효과적으로 저감할 수 있다.
(4) 복수의 딤플(48) 중, 회전 중심측에 설치된 딤플(48c)의 깊이는, 회전 원심측에 설치된 딤플(48a)의 깊이에 비하여 작다. 이 구성에 의하면, 날개(42)로부터 금형(5)을 떼어낼 때에, 회전 중심측의 딤플(48c)을 형성하기 위해서 금형(52)에 설치되는 돌기(53)를, 날개(42)에 대하여 간섭시키지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 날개(42)를 형성하기 위한 금형(5)을 용이하게 떼어낼 수 있다. 따라서, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서 공기가 흐르는 방향을 따라, 복수의 딤플(48)을 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 공기 조화기(1)는, (1)∼(4)의 효과를 얻을 수 있는 크로스플로우 팬(4)을 구비하고 있다. 이 때문에, 본 실시 형태의 공기 조화기(1)에 의하면, (1)∼(4)와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 회전 방향에 따라 설치되는 복수의 날개(42)와, 날개(42)의 단부를 구비하는 지지 부재로서의 지지판(4a)이 일체 형성되어 있다. 이 때문에, 본 실시 형태에 관련된 날개(42)의 제조 방법에 의하면, 임펠러(41)의 제조 공정을 간략화할 수 있다.
(제2의 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제2의 실시 형태에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 관련된 공기 조화기의 전체 구성이나 크로스플로우 팬의 구성 등에 대해서는, 제1의 실시 형태와 동일하므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시 형태에 있어서, 도 18 내지 도 21에 도시하는 바와 같이, 날개(42)는, 절입부(46)의 날개 두께(T1)가 이 절입부(46)에 인접하는 기본 형상부(47)의 날개 두께(T2)에 비하여 작은 것을 특징으로 하고 있다. 딤플(48)은, 절입부(46)에는 형성되어 있지 않고, 기본 형상부(47)에만 형성되어 있다. 절입부(46)에 있어서의 부압면(4q)에는, 홈(49)이 형성되어 있다. 이에 따라, 도 21에 도시하는 바와 같이, 절입부(46)의 날개 두께(T1)가, 절입부(46)에 인접하는 기본 형상부(47)의 날개 두께(T2)에 비하여 작아진다. 이 경우, 정압면(4p)에 오목부를 형성하는 경우에 비하여, 공기류에 부여하는 압력을 크게 할 수 있다.
이 구성에 의하면, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 단면(4r)의 면적을 작게 할 수 있다. 따라서, 도 22에 도시하는 크로스플로우 팬(4)의 공기의 흡입부(N)에 있어서, 공기류(X)에 의한 절입부(46)에 대한 충돌 손실을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 도 23에 도시하는 바와 같이, 크로스플로우 팬(4)을 구동하기 위한 전동 모터의 입력을, 종래의 전동 모터의 입력보다도 낮게 할 수 있다. 도 23은, 본 실시 형태의 날개(42)에 의해 형성된 임펠러(41)를 구비하는 크로스플로우 팬(4)과, 종래의 날개(242)에 의해 형성된 임펠러(241)를 구비하는 크로스플로우 팬에 관련된 풍량―모터 입력 특성선 도면이다. 도 23중의 실선은, 본 발명의 크로스플로우 팬(4)의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다. 도 23중의 일점 쇄선은, 종래의 크로스플로우 팬의 풍량―모터 입력 특성선을 나타낸다.
절입부(46)에 있어서의 날개 두께(T1)는, 도 21에 도시하는 바와 같이, 날개현에 평행한 방향을 따라 절결(45)(외주측 가장자리부(43))을 향함에 따라서 작아진다. 즉, 날개 두께(T1)는, 날개(42)의 부압면(4q)에 있어서의 공기의 상류측을 향함에 따라서 작아진다. 이 때문에, 축방향(A)에 수직인 날개(42)의 단면 형상을 매끄러운 곡면에 의해 형성할 수 있다. 또한, 절입부(46)에 있어서의 날개 두께(T1)는, 축방향(A)에 있어서의 절결(45)의 중앙을 향함에 따라서 작아진다. 이 때문에, 절입부(46)와 기본 형상부(47)의 사이에는 단차가 형성되지 않는다.
본 실시 형태의 크로스플로우 팬(4)에 의하면, 상기 (1)∼(4)의 효과에 추가하여, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(5) 절입부(46)의 날개 두께(T1)는, 절입부(46)에 인접하는 기본 형상부(47)의 날개 두께(T2)에 비하여 작아져 있다. 이 때문에, 절입부(46)의 날개 두께(T1)와 기본 형상부(47)의 날개 두께(T2)가 동일한 경우에 비하여, 외주측 가장자리부(43)에 있어서의 단면(4r)의 면적을 작게 할 수 있다. 그 결과, 공기가 임펠러(41)에 유입할 때의 충돌 손실을 저감할 수 있다. 따라서, 크로스플로우 팬(4)의 구동 전력을 보다 효과적으로 저감할 수 있다.
(6) 딤플(48)은, 기본 형상부(47)에 형성되어 있다. 이 때문에, 절입부(46)의 날개 두께(T1)가 절입부(46)에 인접하는 기본 형상부(47)의 날개 두께(T2)에 비하여 작은 날개(42)를 형성할 경우, 원하는 깊이를 가지는 딤플(48)을 형성하기 쉽게 할 수 있다. 즉, 딤플(48)의 깊이를 용이하게 확보할 수 있다.
또한, 공기 조화기(1)는, 본 실시 형태에 관련된 크로스플로우 팬(4)을 구비하고 있다. 이 때문에, 본 실시 형태의 공기 조화기(1)에 의하면, (1)∼(4)의 효과에 추가하여, (5), (6)과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지에 의거하여 다양한 설계를 변경가능하고, 이들을 본 발명의 범위로부터 제외하는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 실시 형태를 이하와 같이 변경해도 된다.
·상기 실시 형태에 있어서, 딤플(48b)의 깊이를, 딤플(48a)의 깊이에 비하여 작고, 또한, 딤플(48c)의 깊이에 비하여 크게 해도 된다. 즉, 외주측 가장자리부(43)로부터 내주측 가장자리부(44)를 향함에 따라서 얕아지는 복수의 딤플(48)은, 복수의 딤플(48)을 구성하는 모든 딤플(48a, 48b, 48c)이어도 된다.
·상기 실시 형태에 있어서, 날개(42)의 부압면(4q)에 난류 경계층 제어 구조로서 딤플(48)을 형성했는데, 이에 대신하여, 홈이나 조면(모두 도시하지 않음) 등에 의해, 난류 경계층 제어 구조를 구성해도 된다.
·상기 실시 형태에 있어서, 날개(42)의 외주측 가장자리부(43)에 절결(45)을 형성했는데, 날개(42)의 내주측 가장자리부(44)에, 절결(45)과 동일한 절결을 형성해도 된다. 즉, 외주측 가장자리부(43) 및 내주측 가장자리부(44) 중 어느 한쪽에 절결을 형성해도 되고, 외주측 가장자리부(43) 및 내주측 가장자리부(44)의 쌍방에 절결을 형성해도 된다. 외주측 가장자리부(43) 및 내주측 가장자리부(44)의 쌍방에 절결을 형성한 경우, 소음을 한층 더 저감할 수 있다. 또한, 내주측 가장자리부(44)에 절결을 형성한 경우, 제2의 실시 형태와 같이 날개 두께를 변화시켜도 된다.
·상기 실시 형태에 있어서, 날개(42)의 내주측 가장자리부(44)에 절결을 형성하고, 또한, 그 내주측 가장자리부(44)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에 난류 경계층 제어 구조를 형성해도 된다. 또한, 내주측 가장자리부(44)에 있어서의 날개(42)의 부압면(4q)에 복수의 딤플을 공기의 흐름을 따라 각각 형성한 경우, 내주측 가장자리부(44)에 근접하는 딤플을, 내주측 가장자리부(44)로부터 외주측 가장자리부(43)를 향함에 따라서 얕게 하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 상기 실시 형태에 준한 효과를 얻을 수 있다.

Claims (7)

  1. 만곡한 날개에 의해 형성된 회전하는 임펠러를 구비하는 크로스플로우 팬에 있어서,
    상기 날개는, 상기 임펠러의 회전 원심측에 설치되는 외주측 가장자리부와, 상기 임펠러의 회전 중심측에 설치되는 내주측 가장자리부를 구비하고, 상기 외주측 가장자리부 및 상기 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에는 복수의 절결이 소정의 간격을 두고 형성되고,
    상기 절결이 형성된 상기 가장자리부에 있어서의 상기 날개의 부압면에는, 상기 날개에 유입하는 기체를 상기 날개로부터 박리시키지 않도록 하기 위해서, 경계층을 층류(層流)로부터 난류(亂流)로 천이시키는 난류 경계층 제어 구조가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 난류 경계층 제어 구조는 딤플인 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 딤플은, 복수의 딤플 중의 하나로 이루어지고, 상기 각 딤플은, 상기 절결이 형성된 상기 가장자리부의 근방에 있어서, 상기 날개의 부압면에서 상기 기체가 흐르는 방향을 따라 각각 형성되고,
    상기 복수의 딤플 중, 상기 딤플이 형성된 한쪽의 가장자리부로부터 떨어져 있는 제1의 딤플의 깊이는, 제1의 딤플보다도 상기 한쪽의 가장자리부에 근접하는 제2의 딤플의 깊이에 비해서 작은 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 딤플은, 복수의 딤플 중의 하나로 이루어지고, 상기 각 딤플은, 상기 절결이 형성된 상기 가장자리부의 근방에 있어서, 상기 날개의 부압면에서 상기 기체가 흐르는 방향을 따라 각각 형성되고,
    상기 복수의 딤플은, 상기 딤플이 형성된 한쪽의 가장자리부로부터 다른쪽의 가장자리부를 향함에 따라서 얕아지는 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 날개는, 상기 외주측 가장자리부 및 상기 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부(切入部)와, 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부를 가지고,
    상기 절입부의 날개 두께는, 상기 절입부에 인접하는 상기 기본 형상부의 날개 두께에 비해서 작은 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 날개는, 상기 외주측 가장자리부 및 상기 내주측 가장자리부 중 적어도 한쪽의 가장자리부에 있어서 잘려들어간 부분인 절입부와, 잘려들어가지 않은 부분인 기본 형상부를 가지고,
    상기 난류 경계층 제어 구조는, 상기 기본 형상부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 크로스플로우 팬.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 크로스플로우 팬을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
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