KR20130107442A - Axial flow fan - Google Patents

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KR20130107442A
KR20130107442A KR1020120029205A KR20120029205A KR20130107442A KR 20130107442 A KR20130107442 A KR 20130107442A KR 1020120029205 A KR1020120029205 A KR 1020120029205A KR 20120029205 A KR20120029205 A KR 20120029205A KR 20130107442 A KR20130107442 A KR 20130107442A
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Abstract

PURPOSE: An axial flow fan is provided to satisfy a flow amount by adjusting a chord length in the longitudinal direction of the blades and a setting angle and to reduce power required for driving a fan. CONSTITUTION: An axial flow fan (100) includes a hub (110) and a plurality of blades (120). The blades are arranged on the circumference of the hub in all directions, and blade roots are joined to the hub. The radial direction of the axial flow fan is the longitudinal direction. A chord length is the length connecting a front edge (121) and a rear edge (122). A setting angle is an angle formed by the horizontal surface of the axial flow fan and the rear edge. The blade has a first section from a 2/3 point in respect to the whole blade length to the blade roots and a second section which is the rest area. The chord length in the first section has a secondary positive function form which is gradually decreased and increased. A first curve change point exists within the first section. A second curve change point exists within the second section so that the chord length in the second section is gradually increased.

Description

축류팬 {Axial Flow Fan}Axial Flow Fan

본 발명은 축류팬에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 날개의 길이 방향으로 익현 길이 및 설치각을 조절함으로써 풍량을 만족시키면서 팬 구동에 소요되는 동력을 저감하고, 소음을 줄일 수 있는 축류팬에 관한 것이다.The present invention relates to an axial fan, and more particularly, the present invention is to adjust the length and installation angle of the blade in the longitudinal direction of the blade to satisfy the air flow while reducing the power required to drive the fan, to reduce the noise It is about.

차량의 실제 구동력이 발생되는 엔진에서는, 화학에너지를 운동에너지로 바꾸는 과정에서 많은 열에너지가 발생된다. 이러한 열에너지가 과도하게 발생되면, 엔진 및/또는 엔진 주변의 부품들이 과열됨으로써 손상 또는 파괴되어 큰 고장과 사고로 이어질 가능성이 있으며, 또한 엔진 자체의 효율도 크게 떨어지게 되는 등 여러 가지 문제점이 생긴다. 따라서 이러한 문제 요인을 제거하기 위하여 통상적으로 차량에는 엔진을 냉각하기 위한 장치가 구비된다. 엔진의 냉각을 위해서 대표적으로 사용되는 방법은 냉각수를 이용하는 방법으로써, 엔진의 주변에 냉각수를 유통시키고 또한 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터(radiator)를 구비하여, 엔진에서 발생되는 열을 흡수한 후 흡수된 열을 라디에이터에서 방출함으로써 엔진의 과열을 막는다. 또한, 차량 운전자 및 탑승자의 쾌적성을 위하여 실내를 냉방하기 위한 장치도 함께 구비되고 있다. 이러한 실내 냉방을 위한 에어컨의 냉매를 냉각하기 위하여 응축기(condenser)와 같은 열교환기가 사용된다.In the engine where the actual driving force of the vehicle is generated, a lot of heat energy is generated in the process of converting chemical energy into kinetic energy. If such thermal energy is excessively generated, there is a possibility that the parts around the engine and / or the engine are overheated, which may be damaged or destroyed, leading to a great failure and an accident, and the efficiency of the engine itself is greatly reduced. Therefore, in order to eliminate such a problem, a vehicle is usually provided with a device for cooling the engine. As a typical method for cooling an engine, there is a method using cooling water, which includes a radiator for circulating cooling water around the engine and for cooling the cooling water, absorbing heat generated in the engine, Prevents the engine from overheating by releasing heat from the radiator. In addition, a device for cooling indoor air is also provided for the comfort of the vehicle driver and passengers. A heat exchanger such as a condenser is used to cool the refrigerant of the air conditioner for indoor cooling.

차량의 엔진룸 전방에는 상술한 바와 같은 라디에이터나 응축기 등의 열교환기들이 구비되며, 상기 열교환기들에서는 주변의 공기와 열교환기 내부의 열교환매체 사이에 열교환이 발생된다. 이 때, 상기 열교환기의 방열 효율을 높이기 위하여 상기 열교환기에 대해 공기를 강제 송풍할 수 있는 축류팬이 설치된다.In the front of the engine room of the vehicle, heat exchangers such as the radiator and the condenser are provided. In the heat exchangers, heat exchange occurs between the surrounding air and the heat exchange medium inside the heat exchanger. At this time, in order to increase the heat radiation efficiency of the heat exchanger, an axial fan capable of forcibly blowing air to the heat exchanger is installed.

축류팬은 일반적으로 팬 쉬라우드 내에 수용 구비되며, 팬 쉬라우드에 축류팬을 회전시키기 위한 모터 등이 고정되고, 또한 팬 쉬라우드가 마운팅되어 그 위치가 고정된다. 이와 같이 축류팬, 팬 쉬라우드, 모터 등이 이루는 축류팬 조립체가 열교환기 또는 엔진 룸 바닥에 마운팅되어 열교환기 전방 또는 후방에 배치되게 된다. 도 1은 열교환기 및 축류팬 조립체의 배치의 일실시예를 도시한 것이다. 도시되어 있는 바와 같이, 축류팬(10)은, 공기 송풍 방향에 대해서 라디에이터(21) 및 콘덴서(22) 등과 같은 열교환기(20)들과 나란하게 병렬 배치되어, 공기의 강제 대류를 일으킴으로써 상기 열교환기(20)의 코어로 공기의 흐름이 원활하게 이루어지도록 해 준다.The axial flow fan is generally accommodated in a fan shroud, a motor or the like for rotating the axial flow fan is fixed to the fan shroud, and the fan shroud is mounted and fixed in position. Thus, the axial fan assembly composed of the axial fan, the fan shroud, the motor, and the like is mounted on the bottom of the heat exchanger or the engine room to be disposed in front of or behind the heat exchanger. Figure 1 illustrates one embodiment of the arrangement of a heat exchanger and an axial fan assembly. As shown in the drawing, the axial flow fan 10 is arranged in parallel with the heat exchangers 20 such as the radiator 21 and the condenser 22 with respect to the direction of air blowing so as to cause forced convection of air, So that the flow of air to the core of the heat exchanger 20 is smoothly performed.

종래의 축류팬(10)은 허브(Hub, 1); 및 상기 허브(1)의 원주에 방사상으로 배치되는 다수의 날개(2); 를 포함하여 이루어진다.The conventional axial fan 10 includes a hub 1; And a plurality of blades (2) arranged radially in the circumference of the hub (1); It is made, including.

이 때, 날개(2)의 익단(4)(허브(1)가 형성되는 측과 반대되는)에는 다수의 날개(2)들을 서로 연결하는 팬 밴드(미도시)가 더 구비될 수 있다. At this time, a fan band (not shown) for connecting the plurality of vanes 2 to each other may be further provided at the tip 4 of the vane 2 (opposite to the side where the hub 1 is formed).

상기 축류팬은 열교환기를 통과하는 공기의 흐름을 더욱 원활하게 하기 위해 강제 송풍을 일으키기 위한 것인 바, 송풍 효율을 높이기 위한 상기 날개의 형상 설계가 매우 중요하며, 팬 유량을 증대하고 소음을 줄이기 위한 대한민국공개특허 2008-0098937호 (공개일 : 2008.11.12)가 제안된 바 있으며, 이를 도 2에 나타내었다.The axial flow fan is for causing forced air flow in order to smoothly flow the air passing through the heat exchanger, the shape design of the wing to increase the blowing efficiency is very important, to increase the fan flow rate and reduce the noise Republic of Korea Patent Publication No. 2008-0098937 (published: 2008.11.12) has been proposed, which is shown in Figure 2.

도 2에 도시한 축류팬(100)은 위에서 설명한 종래의 축류팬 형태를 가지되, 날개(110)의 휨각과 함께, 허브(120)의 중심과 익근(111)의 중앙선을 연결한 선(L0) 및 허브(120)의 중심과 중앙선 상의 임의의 선을 연결한 선(L) 사이의 각도(α)를 한정하여 소음을 크게 저감하는 기술이 제안된 바 있다. The axial flow fan 100 shown in FIG. 2 has the conventional axial flow fan shape described above, with the bending angle of the blade 110, a line L0 connecting the center line of the hub 120 and the center line of the blade root 111. ) And the angle (α) between the center of the hub 120 and the line (L) connecting any line on the center line has been proposed to significantly reduce the noise.

특히, 최근에는 자동차가 생활필수품에 가까울 만큼 많은 사람들이 사용하고 있는 것인 바, 차량의 운전자 및 탑승객에게 더욱 편안한 승차감을 줄 수 있도록 하기 위하여 소음을 더욱 개선하고자 하는 노력이 계속되고 있다. In particular, in recent years, the automobile is being used by many people as close to the necessities of life, and efforts to further improve the noise in order to give a more comfortable riding feeling to the driver and passengers of the vehicle are being continued.

따라서, 팬을 구동하기 위한 소모동력을 줄이면서도 소음을 저감할 수 있는 형상의 축류팬이 요구되고 있다.
Accordingly, there is a demand for an axial fan having a shape capable of reducing noise while reducing power consumption for driving a fan.

대한민국공개특허 2008-0098937호 (공개일 : 2008.11.12)Republic of Korea Patent Publication No. 2008-0098937 (Published: 2008.11.12)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 날개의 길이 방향으로 익현 길이 및 설치각을 조절함으로써 풍량을 만족시키면서 팬 구동에 소요되는 동력을 저감하고, 소음을 줄일 수 있는 축류팬을 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the problems as described above, the object of the present invention is to adjust the length and installation angle of the wings in the longitudinal direction of the blade to reduce the power required for driving the fan while satisfying the air volume, and to reduce the noise It is to provide an axial fan that can be reduced.

본 발명의 축류팬(100)은 허브(110); 상기 허브(110)의 원주에 방사상으로 배치되며 익근이 상기 허브(110)에 결합되는 다수의 날개(120)를 포함하여 이루어지는 축류팬(100)에 있어서, 상기 축류팬(100)의 반경 방향을 길이 방향이라 하고, 상기 날개(120)의 전연(121)과 후연(122)을 연결한 길이를 익현 길이(Lchord)(Chord length)라 하며, 상기 날개(120)의 후연(122)에서 축류팬(100)의 수평면과 형성하는 각도를 설치각(α)(Setting angle)이라 하며, 상기 날개(120)는 익근으로부터 상기 날개(120) 전체 길이(L)의 2/3 지점 사이 영역인 제1구간, 나머지 영역인 제2구간을 가지며, 상기 익현 길이(Lchord)가 상기 제1구간에서 점차 줄었다가 증가되는 양의 2차 함수 형태를 갖고, 제1변곡점(P1)을 가지며, 상기 제2구간에서 점진적으로 증가되도록 제2변곡점(P2)을 갖는 것을 특징으로 한다.Axial flow fan 100 of the present invention is a hub (110); In the axial fan 100 is disposed radially on the circumference of the hub 110 and the blade root includes a plurality of wings 120 coupled to the hub 110, the radial direction of the axial fan 100 The length connecting the leading edge 121 and the trailing edge 122 of the blade 120 is referred to as chord length L chord , and the axial flow at the trailing edge 122 of the blade 120. The angle formed with the horizontal surface of the fan 100 is called a setting angle (α), and the blade 120 is an area between two thirds of the entire length L of the blade 120 from the pterygium. It has a second section that is a first section, the remaining region, the chord length (L chord ) has a positive quadratic function that gradually decreases and increases in the first section, has a first inflection point (P1), It characterized in that it has a second inflection point (P2) to gradually increase in two sections.

또한, 상기 날개(120)의 설치각(α)은 익근에서 익단으로 갈수록 감소되는 형태로 변화하되, 상기 제1구간에서 감소변화율이 바뀌는 제3변곡점(P3)을 가지며, 상기 제2구간에서 감소변화율이 바뀌는 제4변곡점(P4)을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the installation angle (α) of the wing 120 changes in the form of decreasing from the root to the tip, but has a third inflection point (P3) is changed in the decrease rate in the first section, and reduced in the second section It is characterized by having a 4th inflection point P4 by which a change rate changes.

또, 상기 축류팬(100)은 원환 형태로 형성되어 상기 날개(120)의 각 익단을 연결하는 팬 밴드(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the axial fan 100 is formed in a toroidal shape, characterized in that it further comprises a fan band 130 for connecting each tip of the wing 120.

아울러, 상기 축류팬(100)은 상기 날개(120)가 전향각을 갖는 익단으로부터 후향각을 갖는 익근까지 각도가 점진적으로 변화하는 휨각을 가지되, 상기 익단 측의 전향각 영역과 익극 측의 후향각 영역 사이에 상기 휨각의 방향이 교대로 반전되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the axial flow fan 100 has a bending angle that gradually changes the angle from the tip of the blade 120 has a forward angle to the blade having a backward angle, the forward angle of the tip side and the rear of the tip side The direction of the bending angle is inverted alternately between each region.

이에 따라, 본 발명의 축류팬은 날개의 길이 방향으로 익현 길이 및 설치각을 조절함으로써 풍량을 만족시키면서 팬 구동에 소요되는 동력을 저감하고, 소음을 줄일 수 있는 장점이 있다.
Accordingly, the axial flow fan of the present invention has the advantage of reducing the power required to drive the fan while reducing the noise while satisfying the air volume by adjusting the blade length and the installation angle in the longitudinal direction of the blade.

도 1은 일반적인 열교환기 및 축류팬 배치.
도 2는 종래의 축류팬을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 축류팬을 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 축류팬의 날개를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 축류팬의 익현 길이 및 설치각을 정의한 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 축류팬의 익현 길이 및 설치각을 나타낸 도면.
Figure 1 shows a typical heat exchanger and axial flow fan arrangement.
2 is a view showing a conventional axial flow fan.
Figure 3 is a front view showing an axial flow fan according to the present invention.
4 is a view showing the blade of the axial fan according to the present invention.
5 is a view defining the chord length and installation angle of the axial flow fan according to the present invention.
6 and 7 are diagrams showing the blade length and installation angle of the axial flow fan according to the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 축류팬(100)(100)을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, the axial fan 100, 100 of the present invention having the features as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 축류팬(100)은 허브(110) 및 날개(120)를 포함하여 형성되며, 특정한 익현 길이(Lchord)(Chord length) 및 설치각(α) 형태의 날개(120)가 형성됨으로써 다른 쉬라우드 등의 구성 형태에 변화 없이도 소음을 저감하며, 풍량 특성을 만족할 수 있다.The axial flow fan 100 of the present invention is formed by including a hub 110 and the wing 120, by forming a wing 120 having a specific chord length (L chord ) (Chord length) and installation angle (α) form Noise can be reduced without sacrificing the configuration of other shrouds and the like, and the airflow characteristics can be satisfied.

이 때, 본 발명의 축류팬(100)은 상기 날개(120)가 전향각을 갖는 익단으로부터 후향각을 갖는 익근까지 각도가 점진적으로 변화하는 휨각을 가지되, 상기 익단 측의 전향각 영역과 익극 측의 후향각 영역 사이에 상기 휨각의 방향이 교대로 반전되는, 웨이브 팬(Wave fan)인 것이 바람직하다. At this time, the axial flow fan 100 of the present invention has a bending angle in which the angle of the wing 120 is gradually changed from the tip having a forward angle to the blade having a backward angle, the forward angle region and the tip of the tip side It is preferable that it is a wave fan in which the direction of the said bending angle is inverted alternately between the backward angle area | region of the side.

상기 허브(110)는 축류팬(100)의 중앙 영역을 형성하는 부분으로서, 축류팬(100)의 중심에 구동수단의 회전축이 연결된다. The hub 110 is a portion forming a central region of the axial fan 100, and a rotation shaft of the driving means is connected to the center of the axial fan 100.

또한, 상기 허브(110)는 상기 축류팬(100)을 구동하기 위한 구동수단이 안착되는 공간을 제공할 수 있다. In addition, the hub 110 may provide a space in which driving means for driving the axial fan 100 is seated.

상기 날개(120)는 상기 허브(110)의 원주에 방사상으로 복수개 배치되는 구성으로서, 공기를 축방향으로 이송한다. The wing 120 has a plurality of radially arranged on the circumference of the hub 110, and conveys air in the axial direction.

상기 날개(120)의 양단부 중 상기 허브(110) 측을 익근이라 하며, 그 반대 측을 익단이라 한다. Of both ends of the wing 120, the hub 110 side is called the pterygium, and the opposite side is called the tip.

한편, 본 발명의 축류팬(100)은 원환 형태로 형성되어 상기 날개(120)의 각 익단을 연결하는 팬 밴드(130)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, the axial flow fan 100 of the present invention may further include a fan band 130 is formed in an annular shape to connect each tip of the wing 120.

상기 팬 밴드(130)가 더 형성되는 경우에, 전체 축류팬(100)의 구조적인 안정성을 더욱 높일 수 있다. When the fan band 130 is further formed, the structural stability of the entire axial fan 100 can be further increased.

아울러, 본 발명에서, 날개의 길이 방향이란, 상기 축류팬(100)의 반경 방향으로, 상기 날개(120)의 익근에서 익단 측으로의 방향으로 정의한다. In addition, in the present invention, the longitudinal direction of the blade is defined in the radial direction of the axial flow fan 100 in the direction from the blade root of the blade 120 to the tip side.

이 때, 상기 날개(120)는 형태에 변화가 있으므로, 날개의 길이 방향이란, 도 5에 표시한, 날개(120)의 중심 연결선으로 간주될 수 있다. At this time, since the wing 120 has a change in shape, the longitudinal direction of the wing, as shown in Figure 5, can be regarded as the center connecting line of the wing 120.

다시 말해, 본 발명에서, 날개(120)의 익현 길이(Lchord)와 설치각(α)은 각각 전연(121)과 후연(122)의 중심 연결선 중 하나의 값을 의미하며, 이에 따라, 날개의 길이 방향으로 익현 길이(Lchord)와 설치각(α)의 변화는 날개(120)의 익근에서 익단으로 이동하면서 변화되는 값으로 정의될 수 있다. In other words, in the present invention, the chord length L chord and the installation angle α of the wing 120 mean one of the center connecting lines of the leading edge 121 and the trailing edge 122, respectively, and thus, the wing The change in the chord length (L chord ) and the installation angle (α) in the longitudinal direction of may be defined as a value that changes while moving from the blade root of the wing 120 to the tip.

상기 날개(120)는 각각 회전 방향에 따라 공기와 먼저 접촉되는 영역인 전연(121)(Leading Edge)과, 상기 전연(121)에 반대되는 측의 후연(122)(Trailing Edge)을 가진다. Each of the vanes 120 has a leading edge 121, which is an area that is first contacted with air in the rotational direction, and a trailing edge 122 that is opposite to the leading edge 121.

상기 익현 길이(Lchord)는 상기 날개(120)의 전연(121)과 후연(122)을 연결한 길이를 의미하고, 상기 설치각(α)은 상기 후연(122)에서 축류팬(100)의 수평면과 형성하는 각도를 의미한다. (도 5 참조)The chord length (L chord ) means the length connecting the leading edge 121 and the trailing edge 122 of the wing 120, the installation angle (α) is the axial fan 100 of the trailing edge (122) It means the angle formed with the horizontal plane. (See Figure 5)

상기 축류팬(100)의 수평면은 도 3에 도시한 XY 평면을 의미하는 것으로서, 길이 방향으로 날개(120)의 형태가 변화됨에 따라, 상기 후연(122)과 접하는 기준 수평면은 XY 평면에 수직한 축을 기준으로 이동된다. The horizontal plane of the axial fan 100 means the XY plane shown in FIG. 3, and as the shape of the wing 120 changes in the longitudinal direction, the reference horizontal plane contacting the trailing edge 122 is perpendicular to the XY plane. It is moved about the axis.

본 발명의 축류팬(100)은 상기 날개(120)의 형태가 길이 방향으로 제1구간 및 제2구간으로 나뉘어 특정한 형태로 형성된다. In the axial fan 100 of the present invention, the shape of the blade 120 is divided into a first section and a second section in the longitudinal direction and is formed in a specific shape.

상기 제1구간 및 제2구간은 상기 날개(120)의 익근에서 익단 방향인 길이 방향으로 순차적으로 위치하는 것으로서, 제1구간 및 제2구간의 합은 상기 날개의 길이 방향으로 전체 길이(L)를 의미한다. The first section and the second section are sequentially located in the longitudinal direction in the tip direction from the blade root of the blade 120, the sum of the first section and the second section is the total length (L) in the longitudinal direction of the blade Means.

보다 상세하게, 본 발명에서, 날개의 길이(L)란, 도 5에 도시한 날개(120)의 전연(121)과 후연(122)의 중심을 연결한 선에서, 이를 직선 형태로 간주하였을 때의 길이를 의미한다. More specifically, in the present invention, the length (L) of the wings, in a line connecting the center of the leading edge 121 and the trailing edge 122 of the blade 120 shown in Figure 5, when considered as a straight form Means the length.

이 때, 상기 제1구간은 익근으로부터 날개 길이(L)의 2/3 지점 사이의 영역으로서, 날개 길이(L)의 2/3지점으로부터 익단 사이의 영역이 제2구간을 형성한다. At this time, the first section is an area between the two-thirds of the blade length L from the blade root, and the area between two-thirds of the blade length L and the tip tip forms the second section.

이 때, 상기 날개(120)는 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 익현 길이(Lchord)가 제1구간에서 점차 줄었다가 증가되며, 제2구간에서 점진적으로 증가되는 형태인 것이 바람직하다. In this case, as shown in FIG. 6, the blade length L chord gradually decreases in the first section and increases, and gradually increases in the second section.

상기 제1구간은 일정 영역에서 양의 2차 함수 형태를 가지며, 증가되는 구간에서 제1변곡점(P1)을 갖는 형태이다. The first section has a positive quadratic function in a predetermined region and has a first inflection point P1 in an increasing section.

상기 양의 2차 함수 형태란, 2차 미분값이 (+) 값으로, 하나의 꼭짓점을 가지며, 날개의 길이 방향으로 진행할수록 접선의 기울기가 증가되는 형태로, 오목한 형태를 의미한다. The positive quadratic function form is a concave form in which the second derivative has a positive value, has one vertex, and the slope of the tangent increases as the wing extends in the longitudinal direction.

더욱 상세하게, 양의 2차 함수 형태란 날개(120) 길이 방향으로 꼭짓점을 기준으로 좌반부 영역에서 점차 감소되며, 우반부 영역에서 점차 증가되는 형태를 갖는다. More specifically, the positive quadratic function is gradually reduced in the left half region with respect to the vertex in the longitudinal direction of the wing 120, and has a form gradually increasing in the right half region.

또한, 상기 제2구간은 점진적으로 증가되되, 제2변곡점(P2)을 갖는 형태이다. In addition, the second section is gradually increased, but has a second inflection point (P2).

즉, 상기 익현길이(Lchord)는 상기 제1구간에 제1변곡점(P1) 및 제2구간에 제2변곡점(P2)을 갖는 형태이다. That is, the chord length L chord has a form of having a first inflection point P1 in the first section and a second inflection point P2 in the second section.

아울러, 상기 날개(120)는 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 설치각(α)이 제1구간 및 제2구간 전체 영역에서, 상기 날개(120)의 길이방향으로 진행할수록(익근에서 익단 방향으로) 감소되되, 상기 제1구간에서 감소변화율이 바뀌는 제3변곡점(P3)을 가지며, 상기 제2구간에서 감소변화율이 바뀌는 제4변곡점(P4)를 갖는다. In addition, as shown in Figure 7, the blade 120, as the installation angle (α) proceeds in the longitudinal direction of the blade 120 in the entire region of the first section and the second section (from the blade tip to the tip tip direction) It has a third inflection point (P3) is reduced, the decrease rate of change is changed in the first section, and has a fourth inflection point (P4) is changed in the second period.

더욱 상세하게, 상기 날개(120)의 설치각(α)은 제1구간 일정 영역에서 음의 2차 함수 우반부 형태이며, 제3변곡점(P3)을 포함하고, 제2구간에서 제4변곡점(P4)를 포함하는 형태인 것이 바람직하다. More specifically, the installation angle α of the wing 120 is in the form of a negative quadratic right half portion in a predetermined region of the first section, includes a third inflection point P3, and includes a fourth inflection point ( It is preferable that it is a form containing P4).

상기 음의 2차 함수 형태란, 2차 미분값이 (-) 값으로, 하나의 꼭짓점을 가지며, 날개의 길이 방향으로 진행할수록 접선의 기울기가 감소되는 형태로, 볼록한 형태를 의미한다. The negative quadratic function form is a convex form in which the second derivative has a negative value, has one vertex, and the slope of the tangent decreases as it progresses in the longitudinal direction of the wing.

이 때, 본 발명의 축류팬(100)은 상기 날개(120)의 설치각(α)이 제1구간 일정 영역에서 음의 2차 함수 형태를 갖는 것으로서, 꼭짓점을 기준으로 후반부 영역, 즉 점진적으로 감소되는 영역의 전체 또는 일부 구간의 형태를 포함한다.At this time, the axial flow fan 100 of the present invention is that the installation angle (α) of the blade 120 has a negative quadratic function in a certain region of the first section, the second half region, that is gradually The shape of all or part of the area to be reduced.

상기 제2구간에서, 상기 날개(120)는 익근으로부터 길이 방향으로 진행할수록 상기 익현 길이(Lchord)가 점진적으로 증가되며, 상기 설치각(α)은 점진적으로 감소되는 것을 특징으로 한다. In the second section, the chord length (L chord ) gradually increases as the blade (120) progresses from the root to the longitudinal direction, and the installation angle (α) gradually decreases.

일반적으로, 상기 익현길이(Lchord) 및 설치각(α)이 증가될수록 풍량이 증대되지만 그만큼 소음 역시 증가되므로 한정된 공간에서 익현길이(Lchord) 및 설치각(α)이 결정하는 것이 매우 중요하다. In general, the air volume increases as the chord length L chord and the installation angle α are increased, but the noise is also increased. Therefore, it is very important to determine the chord length L chord and the installation angle α in a limited space. .

본 발명의 축류팬(100)은 위와 같이, 상술한 바와 같은 익현길이(Lchord) 및 설치각(α)의 형태를 가지는 날개(120)를 포함하여, 공기의 유동 형태를 변화함으로써 팬 구동 동력을 저감할 수 있으며, 소음을 저감할 수 있는 장점이 있다. Axial flow fan 100 of the present invention, as described above, including the blade 120 having the form of the above-described choke length (L chord ) and the installation angle (α), by changing the flow form of air fan drive power It can be reduced, there is an advantage that can reduce the noise.

특히, 본 발명의 축류팬(100)은 날개(120) 전체에 걸쳐 가해지는 불규칙한 하중을 줄이거나 분산할 수 있어 효과적으로 구동가능한 장점이 있다.
In particular, the axial flow fan 100 of the present invention can reduce or distribute the irregular load applied to the entire wing 120 has the advantage that can be effectively driven.

실제로, 도 3에 도시한 바와 같은 형태이되, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같은 수치 비율을 갖는 본원발명의 실시예 1과, 비교예를 비교해보면, 아래 표 1과 같은 소모동력 및 소음 변화가 있음을 확인할 수 있었다. In fact, when compared with Example 1 of the present invention and a comparative example in the form as shown in Figure 3, but having a numerical ratio as shown in Figures 6 and 7, the power consumption and noise changes as shown in Table 1 It could be confirmed.

전압
(Volt)
Voltage
(Volt)
소모동력Power consumption
(watt)(watt)
회전수
(rpm)
Revolutions
(rpm)
풍량
(SCMH)
Air flow
(SCMH)
소음(dB)Noise (dB)
비교예Comparative Example 12.012.0 129129 1881.41881.4 17181718 64.264.2 실시예1Example 1 11.611.6 123123 1797.31797.3 17211721 63.563.5

표 1에 도시한 바와 같이, 단순히, 날개의 길이 방향으로 익현 길이(Lchord)가 점진적으로 증가하거나, 설치각(α)이 점진적으로 감소하는 형태의 비교예에 비하여, 본 발명의 축류팬(100)의 실시예 1이 소모 동력 4.7%, 및 소음 0.7% 저감할 수 있다. As shown in Table 1, the axial flow fan of the present invention is simply compared to the comparative example in which the chord length L chord gradually increases in the longitudinal direction of the blade, or the installation angle α gradually decreases. Embodiment 1 of 100) can reduce 4.7% of power consumption and 0.7% of noise.

이는 본 발명의 축류팬(100)이 동일 성능(풍량)을 가지면서도 구동을 위한 에너지를 보다 저감할 수 있으며, 소음을 줄일 수 있는 장점을 확인할 수 있다.
This can be seen that the axial flow fan 100 of the present invention can reduce the energy for driving more while having the same performance (air volume), and can reduce the noise.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 축류팬
110 : 허브
120 : 날개 121 : 전연
122 : 후연
L : 날개의 길이
130 : 팬 밴드
P1 : 제1변곡점 P2 : 제2변곡점
P3 : 제3변곡점 P3 : 제3변곡점
O : 허브의 중심
Lchord : 익현 길이
α : 설치각
100: axial fan
110: hub
120: wing 121: leading edge
122: trailing edge
L: wingspan
130: Fan band
P1: first inflection point P2: second inflection point
P3: third inflection point P3: third inflection point
O: center of hub
L chord : chord length
α: mounting angle

Claims (4)

허브(110); 상기 허브(110)의 원주에 방사상으로 배치되며 익근이 상기 허브(110)에 결합되는 다수의 날개(120)를 포함하여 이루어지는 축류팬(100)에 있어서,
상기 축류팬(100)의 반경 방향을 길이 방향이라 하고, 상기 날개(120)의 전연(121)과 후연(122)을 연결한 길이를 익현 길이(Lchord)(Chord length)라 하며, 상기 날개(120)의 후연(122)에서 축류팬(100)의 수평면과 형성하는 각도를 설치각(α)(Setting angle)이라 하며,
상기 날개(120)는 익근으로부터 상기 날개(120) 전체 길이(L)의 2/3 지점 사이 영역인 제1구간, 나머지 영역인 제2구간을 가지며,
상기 익현 길이(Lchord)가
상기 제1구간에서 점차 줄었다가 증가되는 양의 2차 함수 형태를 갖고, 제1변곡점(P1)을 가지며,
상기 제2구간에서 점진적으로 증가되도록 제2변곡점(P2)을 갖는 것을 특징으로 하는 축류팬.
Hub 110; In the axial fan 100 is disposed radially on the circumference of the hub 110 and the blade root includes a plurality of wings 120 coupled to the hub 110,
The radial direction of the axial fan 100 is called a longitudinal direction, the length connecting the leading edge 121 and the trailing edge 122 of the blade 120 is called chord length (L chord ) (Chord length), the blade The angle formed with the horizontal surface of the axial fan 100 in the trailing edge 122 of 120 is called an installation angle (α),
The wing 120 has a first section, which is an area between two thirds of the entire length L of the wing 120 from the pterygium, and a second section, which is the remaining area,
The chord length L chord
It has a form of a positive quadratic function gradually decreasing and increasing in the first section, and has a first inflection point (P1),
An axial flow fan having a second inflection point (P2) to gradually increase in the second section.
제1항에 있어서,
상기 날개(120)의 설치각(α)은
익근에서 익단으로 갈수록 감소되는 형태로 변화하되,
상기 제1구간에서 감소변화율이 바뀌는 제3변곡점(P3)을 가지며, 상기 제2구간에서 감소변화율이 바뀌는 제4변곡점(P4)을 갖는 것을 특징으로 하는 축류팬.
The method of claim 1,
The installation angle (α) of the wing 120 is
From the pterygium to the tip, decreasing in shape,
And a third inflection point (P3) at which the rate of change of change is changed in the first section, and a fourth inflection point (P4) at which the rate of change of reduction is changed in the second section.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 축류팬(100)은 원환 형태로 형성되어 상기 날개(120)의 각 익단을 연결하는 팬 밴드(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축류팬.
3. The method according to claim 1 or 2,
The axial fan 100 is an axial fan, characterized in that it further comprises a fan band 130 is formed in an annular shape connecting each tip of the wing (120).
제3항에 있어서,
상기 축류팬(100)은 상기 날개(120)가 전향각을 갖는 익단으로부터 후향각을 갖는 익근까지 각도가 점진적으로 변화하는 휨각을 가지되, 상기 익단 측의 전향각 영역과 익극 측의 후향각 영역 사이에 상기 휨각의 방향이 교대로 반전되는 것을 특징으로 하는 축류팬.
The method of claim 3,
The axial flow fan 100 has a bending angle in which the angle of the wing 120 gradually changes from the tip having the forward angle to the blade having the backward angle, but has a forward angle region at the tip side and a backward angle region at the tip side. Axial flow fan, characterized in that the direction of the bending angle is inverted alternately.
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