KR20130022576A - 양방향 팬 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내 환기시스템의 급배기 덕트에 설치되는 양방향 팬 조립체에 관한 것으로, 이는 하우징(10)과; 상기 하우징(10)의 중심에 설치되는 샤프트(20)와; 상기 샤프트(20)의 일단에 설치되며, 상기 샤프트(20)를 회전시키는 구동모터(30) 및; 상기 샤프트(20)의 타단에 결합되는 팬유닛(40)을 포함하고, 상기 팬유닛(40)은 본체(41)와; 상기 본체(41)의 외주면에 방사상으로 설치되며, 일측으로 경사면이 형성되는 제1블레이드부(42)와; 상기 제1블레이드부(42)의 선단에 연결되며, 상기 제1블레이드부(42)와 역방향의 경사면이 형성되는 제2블레이드부(43)로 이루어진 것을 기술적 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의해 이중관의 일단에 설치되어 하나의 팬유닛과 구동모터를 이용해 급,배기를 동시에 제공할 수 있으므로 구조가 간단하여 설치가 용이하다.

Description

양방향 팬 조립체{FAN ASSEMBLY}

본 발명은 양방향 팬 조립체에 관한 것으로, 하나의 타공을 이용하여 설치되는 이중관 덕트와 연결 설치되어 공기를 양방향으로 급,배기시키는 양방향 팬 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 일반 가정이나 사무실은 계절에 따라 냉난방기를 가동하여 실내온도를 유지하고, 외부 공기가 실내로 유입되는 것을 차단하고 있는데, 이렇게 밀폐된 실내공간의 공기는 주기적으로 환기를 해주지 않으면 오염된 공기가 쌓여 두통 등의 질병이 발생할 우려가 있고, 아울러 사무실의 경우 사무 능률이 떨어진다는 문제가 있다.

따라서 최근에는 건물의 냉난방에너지의 손실을 최소화하면서 실내 공기를 환기시킬 수 있는 환기시스템에 대한 개발이 이루어지고 있다.

종래의 환기시스템은 환기시키는 동안에 실내외 공기가 열교환기를 거치면서 열교환되어 실내의 열손실이 최소화되도록 하고, 실내외 공기가 급,배기되는 급,배기 덕트가 각각 설치되고 있다.

그러나 급, 배기 덕트를 각각 설치하는 데에는 공간적인 제약이 클 뿐만 아니라 설치 과정이 복잡하고 많은 시간이 소요된다는 문제가 있다.

이러한 문제를 해소하기 위해 등록특허 제602438호(이중관 및 이를 이용한 환기장치)가 개시되어 있는데, 이 문헌의 환기장치는 급,배기 덕트를 이중관을 이용하 하나로 구성함으로써, 급,배기 덕트의 설치공간의 제약과 설치에 소요되는 시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다.

그러나 이중관을 설치하더라도 급,배기를 위해 각 방향의 급,배기팬을 설치해야하고, 이들을 구동시키기 위해 별도의 구동모터가 설치되어 하므로, 도 1에 도시된 바와 같이 이중관(110, 120) 사이에 각 방향의 팬(200)과 구동모터(300)가 설치되기 위한 설치 공간이 마련되어야 하고, 이러한 구성들로 인해 구조가 복잡한 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 급,배기를 하나의 이중관을 이용해 동시에 제공하고, 급,배기 방향으로 공기를 공급하는 팬과 구동모터를 개선하여 설치가 용이한 양방향 팬 조립체를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 양방향 팬 조립체를, 하우징과; 상기 하우징의 중심에 설치되는 샤프트와; 상기 샤프트의 일단에 설치되며, 상기 샤프트를 회전시키는 구동모터 및; 상기 샤프트의 타단에 결합되는 팬유닛을 포함하고, 상기 팬유닛은 본체와; 상기 본체의 외주면에 방사상으로 설치되며, 일측으로 경사면이 형성되는 제1블레이드부와; 상기 제1블레이드부의 선단에 연결되며, 상기 제1블레이드부와 역방향의 경사면이 형성되는 제2블레이드부로 구성한 것에 의해 달성된다.

이때 상기 제1블레이드부와 상기 제2블레이드부 사이에 링 형상의 가이드링이 더 구비될 수 있고, 또한 상기 본체의 양측면으로 각각 근접 설치되며, 급,배기 공기를 구획하는 원통형의 연결관이 더 구비될 수 있으며, 상기 연결관에는 급기덕트 내지 냉방장치와 선택적으로 연결되는 것으로 실시될 수 있다.

본 발명에 따르면, 이중관을 이용해 급,배기를 동시에 이룰 수 있고, 아울러 각 방향으로 공기를 급,배기시키기 위해 하나의 팬유닛과 구동모터가 설치되므로 그 구조가 간단하다.

또한 하우징의 일측과 냉난방장치의 덕트를 서로 연결하는 것으로 실내로 공기를 공급하는 용도로 사용될 수도 있고, 이 경우에는 냉난방 공기를 공급하기 위한 급기팬을 별도로 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 이중관을 이용한 환기덕트 구조의 예를 보인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 양방향 팬 조립체의 예를 보인 사시도,
도 3은 도 2의 단면도,
도 4a는 도 2의 정면도,
도 4b는 본 발명에 따른 팬유닛의 실시예를 보인 사시도,
도 5는 도 2의 단면 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 팬유닛의 다른 실시예를 보인 사시도,
도 7은 도 6의 팬유닛이 설치된 단면 사시도,
도 8, 도 9, 도 10은 본 발명에 따른 양방향 팬 조립체의 사용상태도이다.

이하에서는 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 실내에 냉난방 공기를 제공하기 위한 냉난방장치와 연결되어 사용되는 양방향 팬 조립체에 관한 것으로, 이는 도 2에 도시된 바와 같이 크게 하우징(10), 샤프트(20), 구동모터(30), 팬유닛(40)을 포함한다.

하우징(10)은 팬유닛(40)이 외부 구조물과 간섭되지 않도록 가이드하는 구조물로서, 도 2에 도시된 바와 같이 원형 관의 형상으로 실시되거나, 철재의 메시망과 같은 형태로 실시될 수도 있다.

이러한 하우징(10)의 실시예로서 도 8에 도시된 바와 같이 하우징(10)의 내부에 구동모터(30)와 팬유닛(40)이 설치 고정되고, 도 8에 도시된 바와 같이 벽체(1)에 형성된 타공(2)에 설치 고정될 수도 있다.

이때 하우징(10)은 벽체(1)가 아닌 냉난방기의 토출구 또는 덕트와 덕트 사이에 설치되어 사용될 수도 있으며, 이와 별도로 독립된 급,배기용 환풍기로서 설치되어 사용될 수도 있다.

샤프트(20)는 그 일단에 구동모터(30)가 설치되고 타단에 팬유닛(40)이 설치되어 구동모터(30)의 회전동작에 의해 팬유닛(40)을 회전시키는 구성으로, 이를 용이하게 실시하기 위해 별도의 샤프트(20)를 마련하는 대신에 구동모터(30)의 회전축이 사용되어도 무방하다.

구동모터(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(10)의 내부 중앙영역에 설치 고정되도록 별도로 마련되는 고정브래킷(31)이 설치되는데, 이 고정브래킷(31)을 중앙영역에 고정시키기 위해 고정브래킷(31)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이에 복수의 지지대(32)가 방사상으로 설치된다.

팬유닛(40)은 도 3 내지 도 4(a, b)에 도시된 바와 같이 샤프트(20)에 설치되는 본체(41)와, 이 본체의 외주면에 방사상으로 구비되며, 일측 방향으로 공기를 송풍할 수 있도록 경사면을 가지는 제1블레이드부(42)와, 제1블레이드부(42)의 선단에 연결되어 제1블레이드부(42)와 역방향의 경사면을 가지는 제2블레이드부(43)로 이루어진다.

이러한 구조로 인해 팬유닛(40)이 한 방향으로 회전되면, 제1블레이드부(42)에서 송풍되는 공기흐름 방향과 제2블레이드부(43)에서 송풍되는 공기흐름 방향이 서로 대향되게 흐르게 되는데, 결과적으로 하우징(10)의 중앙영역의 제1블레이드부(42)가 회전 동작에 의해 외기를 실내에 공급하면, 이와 반대로 제2블레이드부(43)에서는 실내 공기를 외부로 배출하게 된다.

이와 같이 상반된 공기 흐림이 서로 간섭되지 않도록 하우징(10)에는 도 5에 도시된 바와 같이 제1,2블레이드부(42, 43)가 연결되는 선단을 따라 링 형상의 연결관(41A, 42B)이 더 설치될 수 있고, 이 연결관(41A, 41B)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이에 복수의 지지대(45)를 설치하여 고정된다.

이때의 연결관(41A, 42B)은 제1,2블레이드부(42, 43)에 근접되도록 설치되어 급,배기 공기가 서로 역방향으로 유입되는 것을 최소화시킴이 더욱 바람직하다.

또한 제1,2블레이드부(42, 43)가 서로 연결되는 선단 부분이 연결관(41A, 42B)의 두께에 의해 공기 유로 상에서 제외되도록 함으로써 역방향으로 연결되는 제1,2블레이드부(42, 43)의 선단 부분에서의 공기 저항을 줄이고, 이와 동시에 소음을 최소화시키는 것이 바람직하고, 이와 다르게는 제1,2블레이드부(42, 43)가 서로 열십자 형태로 면 접촉된 형태로 실시될 수도 있다.

한편, 제1,2블레이드부(42, 43)의 다른 실시예로는 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이 제1,2블레이드부(42, 43)가 서로 연결되는 선단을 따라 링 형상의 가이드링(44)이 구비된 것으로 실시될 수도 있다.

이때의 가이드링(44)은 연결부(41A, 41B)의 사이에 마련되는 공간(틈)에 근접되는 폭을 가지거나, 이와 다르게는 서로 중첩되도록 하여 서로 반대로 흐르는 공기가 역방향으로 유입되는 것을 방지하고, 또한 그 두께를 얇게 함으로써 팬유닛(40)의 무게가 크게 가중되지 않도록 실시된다.

이와 같이 제1,2블레이드부(42, 43) 사이에 가이드링(44)이 설치되면, 제1블레이드부(42)의 설치 개수와 무관하게 제2블레이드부(43)를 설치할 수 있으므로 그 개수를 적절하게 증감시킬 수 있고, 이에 따라 실내로 공급되는 공기량과 실외로 배출되는 공기량이 적절하게 유지되도록 제1,2블레이드부(42, 43)의 설치 개수 비율을 조절할 수 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 양방향 팬 조립체에 대한 사용예에 따라 좀 더 상세히 설명한다.

<사용예 1>

사용예 1은 도 8에 도시된 바와 같이 냉난방기와 이 냉난방기가 연결된 급,배기덕트(D1, D2) 사이에 설치되는 방안이다.

이를 위해 벽체(1)에 실내 공기 급,배기를 위한 하나의 타공(2)이 형성되고, 이 타공(2)에 하우징(10)이 설치 고정된다.

또한 하우징(10)이 설치된 이후에는 하우징(10) 내측에 설치된 연결관(41A, 41B) 각각에 급기덕트(D1)가 설치되는데, 이때 급기덕트(D1)는 연결관(41A, 41B)에 연결되고, 이 급기덕트(D1)가 내측에 수용된 이중관 형태의 배기덕트(D2)가 하우징(10)에 연결되어 급,배기 공기가 서로 독립된 유로를 가지도록 실시될 수도 있다.

이에 의해 실내로 공급되는 공기와 실외로 배출되는 공기가 서로 섞이는 것이 방지된다.

또한 급기덕트(D1)의 일단에는 필요에 따라 냉난방기가 선택적으로 연결되어 실외공기를 적정의 온도로 냉각 또는 가열하여 공급하는 것으로 실시될 수도 있다.

<사용예 2>

사용예 2는 도 9에 도시된 바와 같이 실내로 공급되는 급기덕트(D1)가 연결관(41A, 41B)에 연결되고 하우징(10) 부분은 개방된 형태로 실시되는 방안이다.

이에 의해 제1블레이드부(42)를 이용해 냉난방기에서 제공되는 냉온풍이 급기덕트(D1)를 통해 실내로 공급되고, 아울러 실내 공기는 하우징(10)과 연결관(41A, 41B) 사이의 개방된 공간을 통해 역으로 유입되어 실외로 배출된다.

이 방안은 급기덕트(D1)만을 구성하는 것으로 간단하게 설치될 수 있는 방안이다.

<사용예 3>

사용예 3은 도 10에 도시된 바와 같이 하나의 독립된 환풍기 형태로 설치되는 방안으로, 이를 위해 급,배기 공기가 서로 섞이지 않도록 공기의 흡입, 배출 방향을 달리할 수 있는 별도의 가이드부재(50)가 더 설치된다.

이러한 가이드부재(50)는 연결관(41A, 41B)에 연결되어 하우징(10) 방향으로 폭을 가지는 링 형상의 원판으로 실시되는데, 이 가이드부재(50)의 선단은 하우징(10)과 이격 설치되어 공기가 유입 및 배출될 수 있는 적정의 틈이 마련된다.

이와 같은 사용 예에서와 같이 본 발명은 하나의 팬유닛(40)을 이용하여 실내공기의 급,배기를 동시에 제공할 수 있고, 이에 하나의 타공에 설치될 수 있으므로 종래의 급,배기덕트에 각각 설치되던 기술에 비하여 상대적으로 간단하게 설치될 수 있으며, 하나의 구동모터(30)를 사용하므로 전기에너지도 절약된다.

10: 하우징 20: 샤프트
30: 구동모터 31: 고정브래킷
32: 지지대 40: 팬유닛
41: 본체 41A, 41B: 연결관
42: 제1블레이드부 43: 제2블레이드부
44: 가이드링 45: 지지대
50: 가이드부재 D1, D2: 급,배기덕트

Claims (4)

1. 하우징(10)과;
   상기 하우징(10)의 중심에 설치되는 샤프트(20)와;
   상기 샤프트(20)의 일단에 설치되며, 상기 샤프트(20)를 회전시키는 구동모터(30) 및;
   상기 샤프트(20)의 타단에 결합되는 팬유닛(40)을 포함하고,
   상기 팬유닛(40)은 본체(41)와; 상기 본체(41)의 외주면에 방사상으로 설치되며, 일측으로 경사면이 형성되는 제1블레이드부(42)와; 상기 제1블레이드부(42)의 선단에 연결되며, 상기 제1블레이드부(42)와 역방향의 경사면이 형성되는 제2블레이드부(43)로 이루어진 것을 특징으로 하는 양방향 팬 조립체.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1블레이드부(42)와 상기 제2블레이드부(43) 사이에 링 형상의 가이드링(44)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 양방향 팬 조립체.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 본체(41)의 양측면에 각각 근접 설치되며, 급,배기 유로를 구획하는 원통형의 연결관(41A, 41B)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 양방향 팬 조립체.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 연결관(41A, 41B)에는 급기덕트(D1) 내지 냉난방장치가 선택적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 양방향 팬 조립체.

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