KR20130074511A - An axial fan and outdoor unit of air conditioner having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 축류팬 및 이를 포함하는 공기조화기의 실외기에 관한 것이다.The present invention relates to an outdoor unit of an axial fan and an air conditioner including the same.
일반적으로 축류팬은 허브 둘레를 따라 복수의 블레이드가 구비된 팬의 회전축 방향으로 기류를 발생시키는 것으로, 추력 발생을 위해 항공기에 쓰이거나, 선풍기, 공기조화기 등의 가전기기에 널리 사용되고 있다.In general, the axial fan generates airflow in the direction of the rotation axis of the fan provided with a plurality of blades along the circumference of the hub, and is widely used in household appliances such as fans or air conditioners for generating thrust.
예를들어, 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어지는 냉매의 순환사이클을 이용하여 실내를 냉/난방 시키거나 공기를 정화시키는 장치로써, 실내에 설치되어 냉매와 실내 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하여 실내로 온풍 또는 냉풍을 토출하는 실내기와, 상기 실내기와 냉매 배관을 통해 연결되어 냉매와 실외공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 실외기를 포함한다.For example, an air conditioner is a device that cools / heats a room or purifies the air by using a circulation cycle of a refrigerant consisting of a compressor, a condenser, an expansion device, and an evaporator to create a more comfortable indoor environment for a user. It is installed so that the heat exchange between the refrigerant and the indoor air to discharge the hot air or cold air into the room, and the outdoor unit is connected through the indoor unit and the refrigerant pipe to the heat exchange between the refrigerant and the outdoor air.
실외기에는 냉매가 효과적으로 상변화할 수 있도록 실외기 내의 공기를 실외로 송풍시키는 축류팬이 구비될 수 있다.The outdoor unit may be provided with an axial flow fan for blowing air in the outdoor unit to the outdoor so that the refrigerant phase change effectively.
이러한 축류팬은 허브의 외주면에 다수의 블레이드가 형성된 구조를 갖는 구조로, 통상 사출성형 방식으로 제조된다. 특히, 최근에는 축류팬의 성능 개선을 위해 블레이드 표면에 원주방향을 따라 연장되는 복수의 요철을 형성하는 구조가 제시되고 있는데, 이 경우 상기 요철들을 가로지르는 블레이드의 반경방향을 따라 요철이 형성된 부분과 그 이외 부분(예를들어, 요철과 요철 사이)간의 두께차로 인해 사출수지의 냉각과정에서 각 부분의 냉각 속도 차이가 발생하고, 그 결과 설계요구에 따른 정확한 형상으로 블레이드를 형성하지 못하는 문제가 있었다.The axial fan has a structure in which a plurality of blades are formed on the outer circumferential surface of the hub, and is usually manufactured by injection molding. In particular, recently, a structure for forming a plurality of irregularities extending in the circumferential direction on the blade surface for improving the performance of the axial fan has been proposed, in which case the portion with the irregularities formed along the radial direction of the blade across the irregularities; Due to the difference in thickness between parts (for example, irregularities and irregularities), the cooling rate difference of each part occurs during cooling of the injection resin, and as a result, there is a problem in that the blade cannot be formed in the exact shape according to the design requirements. .
본 발명은 성형과정에서 발생하는 변형을 최소화할 수 있는 구조의 축류팬을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an axial fan having a structure capable of minimizing deformation occurring in the molding process.
본 발명의 축류팬은 허브; 및 상기 허브의 둘레를 따라 복수가 형성되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드의 정압면 및 부압면 중 적어도 하나에는, 원주방향을 따라 연장되는 복수의 리브 또는 그루브가 반경 반향을 따라 소정의 간격을 이루며 배치된 요철부가 형성되고, 상기 요철부는 복수가 형성되되, 상기 복수의 요철부 중 서로 인접하는 어느 둘 사이에는 소정의 단절구간이 형성된 것을 특징으로 한다.The axial flow fan of the present invention is a hub; And a plurality of blades formed along a circumference of the hub, wherein at least one of the positive and negative pressure surfaces of the blade has a plurality of ribs or grooves extending in a circumferential direction at predetermined intervals along a radial direction. The irregularities arranged are formed, the plurality of irregularities is formed, a predetermined disconnection section is formed between any two adjacent to each other of the plurality of irregularities.
본 발명의 축류팬은 제조과정에서 발생하는 형상 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있다.The axial fan of the present invention has the effect of minimizing the shape deformation occurring in the manufacturing process.
또한, 본 발명의 축류팬은 블레이드의 반경방향 변형에 대해 보다 향상된 강성을 제공하는 효과가 있다.In addition, the axial fan of the present invention has the effect of providing improved rigidity against radial deformation of the blade.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실외기를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 축류팬의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 축류팬의 부압면을 바라본 것이다.1 illustrates an outdoor unit of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing an axial fan according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view of the axial fan shown in FIG.
4 is a view of the negative pressure surface of the axial fan shown in FIG.
이하, 본 발명의 축류팬을 설명함에 있어서, 공기조화기의 실외기에 적용되는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명의 범위가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 공기의 유동 방향을 축방향으로 안내하기 위한 축류팬을 갖는 기기, 예를들어, 선풍기, 송풍기, 환풍기 등의 다양한 기기에 적용될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, in describing the axial flow fan of the present invention, it is described taking an example of being applied to the outdoor unit of the air conditioner, but the scope of the present invention is not necessarily limited thereto. Of course, it can be applied to a variety of devices, such as a fan, for example, a fan, a blower, a fan.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실외기(1)를 도시한 것이다.1 shows an
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실외기(1)는 외관을 형성하는 케이싱(2)과, 케이싱(2) 내에서 회전하는 축류팬(100)을 포함한다.Referring to FIG. 1, an
케이싱(2)에는 공기가 흡입되는 흡입구(3)와, 축류팬(100)에 의해 송풍된 공기가 실외기(1) 외부로 토출되는 토출구(4)가 형성될 수 있다. 한편, 도시되지는 않았으나 케이싱(2) 내에는 축류팬(100)을 회전시키기 위한 모터 등의 구동장치가 구비될 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬(100)을 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 축류팬(100)의 측면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 축류팬(100)의 부압면(52)을 바라본 것이다.2 is a perspective view showing the
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬(100)은 모터(미도시) 등의 구동장치에 의해 회전하는 허브(10)와, 허브(10) 둘레를 따라 형성된 복수의 블레이드(50)를 포함한다.2 to 4, the
이하, 블레이드(50)의 회전방향의 전단을 리딩 에지(leading edge, 55), 블레이드(50)의 회전방향의 후단을 트레일링 에지(trailing dege, 56), 블레이드(50)의 외측 끝단을 팁(tip, 58)이라고 정의한다. 또한, 축류팬(100) 회전시 공기를 밀어내는 블레이드(50)의 일면을 정압면(51)이라 정의하고, 정압면(51)의 반대면을 부압면(52)이라고 정의한다.Hereinafter, the leading edge of the rotational direction of the
본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬(100)은 블레이드(50)의 정압면(51) 및 부압면(52) 중 적어도 하나에, 원주방향을 따라 연장되는 복수의 리브(rib) 또는 그루브(groove)가 반경 반향을 따라 소정의 간격을 이루며 배치된 요철부가 형성되고, 상기 요철부는 복수가 형성되되, 상기 복수의 요철부 중 서로 인접하는 어느 둘 사이에는 소정의 단절구간이 형성된 것을 특징으로 한다.The
상기 요철부는 블레이드(50)의 정압면(51) 또는 부압면(52)에서 돌출된 복수의 리브(rib) 또는 함몰형성된 복수의 그루브(groove) 중 어느 것으로도 형성될 수 있으나, 이하, 블레이드(50)의 부압면(52)에 그루브(53a, 53b)가 형성된 것으로 설명한다.The uneven portion may be formed of any of a plurality of ribs protruding from the
축류팬(100)이 회전되면, 블레이드(50)의 정압면(51)과 부압면(52) 사이에 압력차가 발생하게 되고, 이러한 압력차에 의해 축방향으로의 기류가 형성된다. 그런데 이러한 과정에서 원심력에 의해 블레이드(50)의 반경방향을 따른 유동, 즉, 허브(10) 측에서 팁(58) 측으로 블레이드(50)의 표면을 따라 이동되는 공기의 유동이 형성되어, 축류팬(100)의 성능 저하의 원인이 된다. 특히, 이러한 현상은 정압면(51) 보다는 상대적으로 압력이 낮은 부압면(52) 측에서 더 발생한다.When the
본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬(100)은, 축류팬(100) 회전시 상기와 같은 반경방향의 유동이 형성되는 것을 방지하기 위해, 블레이드(50)의 부압면(52)에서 원주방향을 따라 복수의 그루브(53a, 53b)가 연장되고, 이러한 복수의 그루브(53a, 53b)들은 반경방향(즉, 허브(10)측에서 팁(58) 측 방향)을 따라 소정의 간격을 두고 배치된다.The
그런데, 블레이드(50)의 반경 방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수의 그루브들을 형성하는 것은 상기 그루브가 형성된 부분과 그렇지 않은 부분(즉, 그루브와 그루부 사이)에 의해 요철이 형성되기 때문에, 사출성형 방식으로 축류팬을 성형할 시, 사출된 수지의 냉각과정에서 상기 요철로 인해 발생하는 냉각속도의 차이 또는 수축의 차이로 인해 축류팬(100)의 최종 형상이 설계치수와 차이가 나고, 설계시 기대했던 성능의 축류팬(100)을 형성하지 못하는 문제가 있다.However, forming the plurality of grooves at predetermined intervals along the radial direction of the
특히, 실제 사출물에 변형이 발생하면, 블레이드(50)의 3차원 형상을 결정하는 주요인자인, 피치각(pitch angle), 레이크각(rake angle), 캠버(camber) 및 캠버의 위치와 같은 인자들 역시 설계시 요구된 치수와 차이가 나, 기 요구된 송풍 성능 및 소음 수준과 큰 차이가 발생할 수 있다. 따라서, 사출성형 과정에서 축류팬(100), 특히 블레이드(50)의 변형을 방지할 수 있는 구조를 강구할 필요가 있다. In particular, when deformation occurs in the actual injection molding, factors such as pitch angle, rake angle, camber and camber position, which are the main factors for determining the three-dimensional shape of the
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 축류팬(100)은 회전축에 연결되는 허브(10)와, 허브(10)의 둘레를 따라 형성된 복수의 블레이드(50)를 포함하되, 블레이드(50)의 부압면(52)에는 원주방향을 따라 연장되는 복수의 그루브가 반경방향을 따라 소정의 간격을 이루며 배치된 요철부가 형성된다. 상기 요철부는 복수가 형성되며, 복수의 요철부 중 서로 인접하는 어느 둘 사이에는 소정의 단절구간이 형성된다.Therefore, the
보다 상세하게, 본 실시예에 따른 축류팬(100)은 원주방향을 따라 각각 연장되는 복수의 제 1 그루브(53a)가 반경방향을 따라 소정의 간격을 두고 형성된 제 1 요철부(59a)와, 제 1 요철부(59a)와의 사이에 단절구간(54)를 두고 형성된 제 2 요철부(59b)를 포함하고, 제 2 요철부(59b)에는 원주방향을 따라 각각 연장되는 복수의 제 2 그루브(53b)가 반경방향을 따라 소정의 간격을 두고 형성되었다. 여기서, 각 요철부(59a, 59b)에 형성된 그루브(53a, 53b)는 단절구간(54)보다 함몰 형성될 수 있다. 다시 말해, 단절구간(54)과 등위면을 부압면(52)의 기준면으로 보면, 그루브(53a, 53b)들은 부압면(52)의 기준면으로부터 정압면(51) 측으로 함몰된 형상이다.In more detail, the
한편, 제 1 요철부(59a)에 형성된 복수의 제 1 그루브(53a)들은 형상이나 길이가 모두 동일할 필요는 없고, 마찬가지로, 제 2 요철부(59b)에 형성된 복수의 제 2 그루브(53b) 역시 형상이나 길이가 모두 동일할 필요는 없다.On the other hand, the plurality of
사출수지의 냉각과정에서 단절구간(54)에서의 변형은 요철부(59a, 59b)에 비해 경미하기 때문에, 단절구간(54)을 사이에 두고 형성된 요철부(59a, 59b)들에서의 변형도 저감되고, 설계치수에 부합하는 보다 정확한 형상의 축류팬(100)을 형성할 수 있다. 또한, 단절구간(54)에 의해 축류팬(100) 자체의 강성이 보강되는 효과도 있다.Since the deformation in the
한편, 그루브(53a, 53b)와 블레이드(50)의 리딩 에지(55) 및 트레일링 에지(56) 중 적어도 하나와의 사이에는 그루브(53)가 형성된 부분보다 두께가 두꺼운 간격(57a, 57b)이 형성될수 있고, 보다 상세하게, 제 1 그루브(53a)가 리딩 에지(55)까지 연장되는 것이 아니라, 리딩 에지(55)와 제 1 그루부(53a) 사이에 전단 간격(57a)이 형성될 수 있고, 제 2 그루브(53b) 역시 트레일링 에지(56)까지 연장되는 것이 아니라, 트레일링 에지(56)와 제 2 그루브(53b) 사이에 후단 간격(57b)이 형성될 수 있다.On the other hand, between the
또한, 요철부(59a, 59b)에 형성된 그루브(53a, 53b)들중에서 팁(58)과 가장 인접한 것과 팁(58) 사이에도 팁 간격(57c)이 형성될 수 있고, 팁 간격(57c) 상에서의 블레이드(50)의 두께는 그루브(53a, 53b)가 형성된 부분에 비해 두껍게 형성될 수 있다.In addition, among the
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalents thereof are included in the scope of the present invention Should be interpreted.
Claims (8)
상기 허브의 둘레를 따라 복수가 형성되는 블레이드를 포함하고,
상기 블레이드의 정압면 및 부압면 중 적어도 하나에는, 원주방향을 따라 연장되는 복수의 리브 또는 그루브가 반경 반향을 따라 소정의 간격을 이루며 배치된 요철부가 형성되고,
상기 요철부는 복수가 형성되되, 상기 복수의 요철부 중 서로 인접하는 어느 둘 사이에는 소정의 단절구간이 형성된 것을 특징으로 하는 축류팬.Herb; And
A blade is formed along the circumference of the hub,
At least one of the positive pressure surface and the negative pressure surface of the blade, a plurality of ribs or grooves extending in the circumferential direction is formed with irregularities arranged at a predetermined interval along the radial direction,
The plurality of irregularities are formed, the axial fan, characterized in that a predetermined disconnection section is formed between any two adjacent to each other of the plurality of irregularities.
상기 요철부는,
상기 블레이드의 부압면에서 원주방향을 따라 각각 연장되고, 반경방향을 따라 소정의 간격을 이루며 배치된 복수의 그루브를 포함하는 축류팬.The method of claim 1,
The concavo-
An axial fan including a plurality of grooves each extending in the circumferential direction from the negative pressure surface of the blade, arranged in a predetermined interval along the radial direction.
상기 단절구간에서의 블레이드의 두께는,
상기 그루브가 형성된 부분에서의 두께보다 두꺼운 축류팬.3. The method of claim 2,
The thickness of the blade in the disconnection section,
An axial flow fan thicker than the thickness in the grooved portion.
상기 복수의 그루브와 상기 블레이드의 리딩 에지 및 트레일링 에지 중 적어도 하나와의 사이에는 상기 그루브가 형성된 부분보다 두께가 두꺼운 간격이 형성되는 축류팬.3. The method of claim 2,
And an interval thicker than a portion in which the groove is formed is formed between the plurality of grooves and at least one of a leading edge and a trailing edge of the blade.
상기 복수의 그루브 중 상기 블레이드의 팁과 가장 근접한 곳에 형성된 것과 상기 팁 사이에는 상기 그루브가 형성된 부분보다 두께가 두껍게 형성된 팁 간격이 형성되는 축류팬.3. The method of claim 2,
An axial flow fan of the plurality of grooves is formed in the closest to the tip of the blade and the tip gap formed between the tip is thicker than the groove is formed.
상기 그루브는 상기 단절구간보다 함몰 형성된 것을 특징으로 하는 축류팬.3. The method of claim 2,
The groove is axial fan, characterized in that the recess is formed than the disconnection section.
상기 축류팬은,
사출성형에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 축류팬.The method of claim 1,
The axial flow fan,
Axial flow fan, characterized in that formed by injection molding.
The outdoor unit of the air conditioner containing the axial flow fan of any one of Claims 1-7.
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Legal Events
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