KR20160114357A

KR20160114357A - 원심팬

Info

Publication number: KR20160114357A
Application number: KR1020150040734A
Authority: KR
Inventors: 김현주; 허광수; 서응렬; 강효석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2016-10-05
Also published as: EP3073123B1; EP3073123A1; US20160281731A1; CN106015031A; CN106015031B; US10465696B2; KR102257480B1

Abstract

본 발명의 사상에 따른 원심팬은 원주방향을 따라 배치된 복수의 블레이드가 허브의 반경방향으로 2중으로 배치되는 구조를 가지므로, 팬 소음을 저감시키고 풍량을 증가시켜 팬의 효율을 향상시킬 수 있고, 팬 중간에 유입 유동을 유도하는 중간 안내부재를 가지므로, 축방향 유동이 반경방향 회전 유동으로 방향 전환되는 데에 따른 손실을 줄일 수 있고, 팬으로의 유입 유동이 팬 하부로 집중되는 것을 막고 토출구의 전체 높이를 효율적으로 이용할 수 있어 토출구에서 토출 유동 성분의 균일도가 향상되어 팬 소음이 저감될 수 있다.

Description

원심팬{CIRCULAR FAN}

본 발명은 소음을 줄이고 풍량을 증가시킬 수 있는 원심팬에 관한 것이다.

일반적으로 원심팬은 냉장고, 공기조화기 및 조리기기 등 다양한 가전제품에 적용되고 있다.

원심팬은 모터의 회전축을 고정하는 허브와, 허브의 축방향으로 유입된 공기를 반경방향으로 토출하는 복수의 블레이드를 구비한다.

근래에는 이러한 원심팬의 소움을 줄임과 함께 풍량을 증가시키기 위한 다양한 연구가 실시되고 있다.

본 발명의 일 측면은 소음 저감 및 풍량 증가를 구현할 수 있는 원심팬을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬은 모터의 회전축이 결합되는 허브, 상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드, 상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 안내부재, 상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 제1블레이드, 및 상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되고, 상기 복수의 제1블레이드와 반경방향으로 이격되어 배치되는 복수의 제2블레이드를 포함한다.

상기 허브의 직경은 상기 안내부재의 내경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 안내부재는 공기가 유입되는 유입부 측 평면영역, 공기가 유출되는 유출부 측 평면영역, 상기 유입부 측 평면영역과 상기 유출부 측 평면영역을 연결하는 곡면영역을 포함할 수 있다.

상기 안내부재의 상기 유입부 측 평면영역이 상기 허브의 회전축 방향에 대하여 기울어진 각도는 -20도 내지 45도의 범위에서 형성될 수 있다.

상기 안내부재는 상기 복수의 제1블레이드에 의해 상기 허브에 연결될 수 있다.

상기 안내부재는 상기 복수의 제2블레이드에 의해 상기 쉬라우드에 연결될 수 있다.

상기 안내부재의 유입부 직경은 유출부 직경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 안내부재의 상기 유입부 직경은 상기 원심팬의 전체 직경의 20% 내지 80%의 범위에서 형성될 수 있다.

상기 안내부재의 상기 유출부 직경은 상기 원심팬의 전체 직경의 30% 내지 90%의 범위에서 형성될 수 있다.

상기 안내부재의 유입부의 높이는 상기 원심팬의 전체 높이의 120% 이하에서 형성될 수 있다.

상기 안내부재의 유출부의 높이는 상기 원심팬의 출구 높이의 90% 이하인 것을 특징으로 하는 원심팬.

상기 안내부재의 외경은 상기 쉬라우드의 내경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 복수의 제2블레이드는 상기 안내부재를 중심으로 일측부와 타측부를 포함하고, 상기 일측부와 상기 타측부는 형상이 서로 다르게 형성될 수 있다.

상기 일측부의 코드길이는 상기 타측부의 코드길이보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

상기 일측부와 상기 타측부는 입구각이 서로 다르고, 출구각이 서로 같게 형성될 수 있다.

상기 원심팬은 일체형으로 제작될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 원심팬은, 모터의 회전축이 결합되는 허브, 상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드, 상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 적어도 하나의 안내부재, 및 상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 블레이드를 포함한다.

상기 허브의 직경은 상기 적어도 하나의 안내부재 중 가장 작은 안내부재의 내경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 적어도 하나의 안내부재 중 상기 쉬라우드 측 안내부재의 내경은 상기 허브 측 안내부재의 외경보다 크게 형성될 수 있다.

상기 적어도 하나의 안내부재는 상기 복수의 블레이드에 의해 상기 쉬라우드 또는 상기 허브에 연결될 수 있다.

상기 적어도 하나의 안내부재의 외경은 상기 쉬라우드의 내경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 원심팬은 일체형으로 제작될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬 어셈블리는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬, 상기 원심팬을 구동하는 모터, 및 상기 모터가 설치되는 브래킷을 포함한다.

상기 브래킷은 상기 원심팬 어셈블리를 고정할 수 있는 결합부를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심팬은 모터의 회전축이 결합되는 허브, 상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드, 상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 안내부재, 상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 제1블레이드, 및 상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되고, 상기 복수의 제1블레이드와 반경방향으로 이격되어 배치되는 복수의 제2블레이드를 포함하고, 상기 복수의 제1블레이드와 상기 복수의 제2블레이드는 높이가 서로 같은 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 본체, 상기 본체 내측에 형성되고, 전면이 개방되도록 마련되는 저장실, 상기 저장실의 개방된 전면을 개폐하는 도어;

상기 저장실 후방에 설치되는 증발기, 상기 증발기에서 생성된 냉기가 상기 저장실 내부에서 순환되도록 송풍시키는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬, 및 상기 원심팬을 구동하는 모터를 포함할 수 있다.

본 발명의 사상에 따른 원심팬은 팬 중간에 유입 유동을 유도하는 중간 안내부재를 가지므로, 축방향 유동이 반경방향 회전 유동으로 방향 전환되는 데에 따른 손실을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 원심팬은 팬 중간에 유입 유동을 유도하는 중간 안내부재를 가지므로, 팬으로의 유입 유동이 팬 하부로 집중되는 것을 막고 토출구의 전체 높이를 효율적으로 이용할 수 있다. 이로써, 토출구에서 토출 유동 성분의 균일도가 향상되어 팬 소음이 저감될 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 원심팬은 안내부재를 가지는 팬이 일체형으로 금형에서 쉽게 제작될 수 있는 구조를 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 원심팬은 원주방향을 따라 배치된 복수의 블레이드가 허브의 반경방향으로 2중으로 배치되는 구조를 가지므로, 팬 소음을 저감시키고 풍량을 증가시켜 팬의 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 원심팬의 외관을 상측에서 바라본 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬의 외관을 상측에서 바라본 사시도.
도 3은 도 2의 원심팬의 외관을 하측에서 바라본 사시도.
도 4는 도 2의 원심팬의 평면도.
도 5는 도 2의 원심팬의 저면도.
도 6은 도 2의 원심팬의 측면도.
도 7은 도 5의 A-A'를 따라 자른 원심팬의 사시도.
도 8은 도 5의 A-A'를 따라 자른 원심팬의 측단면도.
도 9는 도 6의 B-B'를 따라 자른 원심팬의 평단면도.
도 10은 도 6의 C-C'를 따라 자른 원심팬의 평단면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심판의 단면 사시도.
도 12는 도 11의 원심팬의 측단면도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심팬의 측단면도.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬 어셈블리의 외관을 상측에서 바라본 사시도.
도 15는 도 14의 원심팬 어셈블리의 측면도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 단면도.

이하에서는, 종래의 원심팬의 문제점을 살펴본 후, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 종래의 원심팬을 도시한 사시도이다.

도1을 참조하면, 종래의 원심팬(10)은 모터의 회전축이 결합되는 원판형태의 베이스(20)와, 베이스(20)의 축방향으로 유입되는 공기를 반경방향으로 유동시키는 복수의 블레이드(30)와, 복수의 블레이드(30)의 출구에서 발생하는 와류를 방지하는 쉬라우드(40)를 포함하여 구성될 수 있다.

베이스(20)의 중앙부에는 모터의 회전축을 고정하도록 돌출된 허브(21)가 구비되고, 복수의 블레이드(30)는 베이스(20)의 가장자리부에서 베이스(20)의 원주방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배열된다.

원심팬 블레이드의 형상 및 설치 각도는 유입 또는 토출되는 유동의 축방향 속도와 회전속도가 이루는 각을 고려하여 최적의 효율을 가지도록 결정되는데, 종래의 원심팬은 하부에 집중되는 유동에 의해 블레이드 상부와 하부의 유동이 이루는 각도의 차이가 커서 비효율적인 유동이 발생된다.

이러한 비효율성을 개선하기 위해서는 블레이드의 상부와 하부의 형상 및 설치각이 상이해야 하며, 이를 위해 블레이드가 3차원적인 형상을 가지는 블레이드를 이용하기도 한다. 그러나 3D 블레이드는 가공이 어렵고 제작단가가 증가하는 문제가 존재한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 유입 유동이 팬 하부로 집중되는 것을 막고 블레이드 전체 높이를 효율적으로 이용하기 위해 팬 중간에 유입 유동을 유도하는 안내부재를 가지되, 금형에서 쉽게 제작되는 구조를 개시한다.

또한, 허브를 중심으로 반경방향으로 이중의 블레이드 구조를 가져 풍량을 증가시키고, 토출유동성분의 균일도를 향상시켜 팬의 소음을 저감할 수 있는 구조를 개시한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬의 외관을 상측에서 바라본 사시도이고, 도 3은 도 2의 원심팬의 외관을 하측에서 바라본 사시도이다. 도 4는 도 2의 원심팬의 평면도이고, 도 5는 저면도이고, 도 6은 측면도이다. 도 7은 도 5의 A-A'를 따라 자른 원심팬의 사시도이고, 도 8은 도 5의 A-A'를 따라 자른 원심팬의 측단면도이다. 도 9는 도 6의 B-B'를 따라 자른 원심팬의 평단면도이고, 도 10은 도 6의 C-C'를 따라 자른 원심팬의 평단면도이다.

도 2 내지 도 10을 참조하면, 원심팬(100)은 모터의 회전축이 결합되는 허브(200)와, 허브(200)에 대향하여 배치되는 쉬라우드(400)와, 허브(200)의 축방향으로 유입된 공기를 허브(200)의 원주방향으로 안내하는 안내부재(500)와, 허브(200)의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 블레이드(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

설명의 편의를 위하여 쉬라우드(400) 측을 상측으로 하고, 허브(200) 측을 하측으로 한다.

원심팬(100)의 대략 중앙부에 허브(200)가 형성된다. 상기 허브(200)는 하측에서 상측으로 돌출된 형상으로 형성될 수 있고, 허브(200)의 중앙에는 구동 모터의 회전축과 연결되는 연결보스(210)가 형성될 수 있다.

또한, 허브(200)는 상단에서 하단으로 갈수록 직경이 넓어지도록 형성되어 허브(200)의 축방향으로 유입되는 공기를 원주방향으로 유동되도록 도울 수 있다.

복수의 블레이드(300)는 허브(200)를 중심으로 하여 반경방향으로 이중의 복수의 블레이드(300)가 배열되는데, 원주방향을 따라 일정한 간격으로 복수의 제1블레이드(310)가 배열되고, 복수의 제1블레이드(310)에서 허브(200)의 반경방향으로 소정의 간격만큼 떨어져 복수의 제2블레이드(320)가 허브(200)의 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열된다.

쉬라우드(400)는 허브(200)와 대향하는 측에 배치되고, 복수의 제2블레이드(320)의 외곽 상단이 연결된다. 쉬라우드(400)는 대략 수직으로 형성되는 내경면(410)과, 대략 수평으로 형성되는 외경면(420)을 포함할 수 있다.

내경면(410)은 원심팬(100)으로 공기가 유입되는 유입구를 형성할 수 있고, 외경면(420)은 원심팬(100)으로부터 공기가 취출되는 유출구를 형성할 수 있다. 쉬라우드(400)의 내경면(410)과 외경면(420)은 공기가 원활히 유동하도록 하측으로 갈수록 직경이 넓어지는 곡면으로 연결될 수 있다.

안내부재(500)는 유입구로 들어온 공기가 유출구로 방향전환하는 것을 돕도록 쉬라우드(400)의 형상과 유사하게 형성되고, 쉬라우드(400)와 허브(200) 사이에 배치된다.

안내부재(500)는 고리형상으로 형성되는데, 축방향으로 유입되는 유동이 반경방향으로 자연스럽게 전환될 수 있도록 평면영역과 곡면영역을 조합하여 구성될 수 있다. 구체적으로, 공기가 유입되는 유입부측 평면영역(510)과, 공기가 유출되는 유출부 측 평면영역(530)과, 상기 유입부 측 평면영역(510)과 상기 유출부 측 평면영역(530)을 연결하는 곡면영역(520)을 포함하여 구성될 수 있다.

안내부재(500)의 유입부 직경(Di)은 유출부의 직경(Do)보다 작게 형성되며, 유입부 측 평면영역(510)과 곡면영역(520)은 하측으로 갈수록 직경이 넓어지게 형성될 수 있다.

도 8에서 도시한 바와 같이, 안내부재(500)의 유입부 측 평면영역(510)이 허브(200)의 회전축 방향에 대하여 기울어진 각도(α)는 -20도 내지 45도일 수 있다. 허브(200)의 회전축 방향에 대하여 중심측으로 기울어지는 각도가 양(+)의 각도이고, 반경방향 외측으로 기울어지는 각도가 음(-)의 각도인 것으로 정의한다.

안내부재(500)의 유출부측 평면영역(530)은 원심팬(100)의 유출구를 형성하는 쉬라우드(400)의 외경면(420)과 평행하게 형성될 수 있다.

안내부재의 적절한 설계를 위하여, 안내부재(500)의 유입부의 직경(Di)은 원심팬(100)의 전체 직경(D)의 20% 내지 80%가 될 수 있고, 유출부의 직경(Do)은 원심팬(100)의 전체 직경(D)의 30% 내지 90%가 될 수 있다.

또한, 안내부재(500)의 유입부의 높이(Hi)는 원심팬(100)의 전체 높이(Ht)의 120% 이하가 되도록 할 수 있고, 유출부의 높이(Ho)는 원심팬(100)의 출구 높이(H)의 90% 이하가 되도록 할 수 있다.

허브(200)의 직경(Dh)은 안내부재(500)의 내경(Di)보다 작게 형성될 수 있고, 안내부재(500)의 외경(Do)은 쉬라우드(400)의 내경(Ds)보다 작게 형성될 수 있다. 이렇게 쉬라우드(400), 안내부재(500) 및 허브(200)가 상하방향으로 겹치지 않도록 설계함으로써 금형에서 바로 사출될 수 있어 원심팬(100)을 일체형으로 제작할 수 있다. 원심팬(100)을 일체형으로 제작하면 제작이 용이할 뿐만 아니라, 높은 강성 및 제조 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.

안내부재(500)는 복수의 블레이드(300)에 의해 쉬라우드(400)에 연결되고, 허브(200)에 연결되는데, 복수의 제1블레이드(310)에 의해 안내부재(500)와 허브(200)가 연결되고, 복수의 제2블레이드(320)에 의해 안내부재(500)와 쉬라우드(400)가 연결된다.

복수의 제2블레이드(320)는 안내부재(500)를 중심으로 상측부(321)와 하측부(322)를 포함하는데, 복수의 제1블레이드(310)는 복수의 제2블레이드(320)의 하측부(322)와 상호작용하여 안내부재(500) 하측의 팬 내부 압력 및 풍량 조건의 최적화에 기여하게 된다.

안내부재(500)의 상측과 하측은 압력 및 풍량 조건이 서로 다르게 형성되기 때문에 복수의 제2블레이드(320)의 상측부(321)는 하측부(322)와 형상이 서로 다르게 형성될 수 있다.

복수의 블레이드(300)에서 허브의 회전축 측 엣지를 리딩 엣지(leading edge)라 하고, 쉬라우드의 외경 측 엣지를 트레일링 엣지(trailing edge)라 하고, 리딩 엣지로부터 트레일링 엣지까지의 직선거리를 코드 길이라고 하는데, 복수의 제1블레이드(310)의 상단의 코드길이(CU1)는 하단의 코드길이(CL1)보다 작게 형성될 수 있고, 제1블레이드(310)의 코드길이는 상단부터 하단까지 안내부재(500)의 유입부 측 평면영역(510)과 곡면영역(520)을 따라 연속적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 한편, 복수의 제2블레이드(320) 상측부(321)의 코드길이(CU2)는 하측부(322)의 코드길이(CL2)보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

또한, 복수의 제2블레이드(320)의 리딩 엣지 측이 안내부재(500)에 의하여 상측 리딩 엣지(324)과 하측 리딩 엣지(325)으로 나뉘게 되므로, 상측부(321)의 입구각(β1)과 하측부(322)의 입구각(β2)은 서로 다르게 형성될 수 있다. 한편, 복수의 제2블레이드(320)의 트레일링 엣지(323) 측은 안내부재(500)에 의해 나뉘어 있지 않기 때문에, 상측부(321)와 하측부(322)의 출구각(γ)이 서로 같게 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬은 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)보다 작게 형성될 수 있다. 또한, 제1블레이드(310)의 높이(B1)는 안내부재(500)의 유입부의 높이(Hi)에 대응하도록 형성될 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심팬의 단면 사시도이고, 도 12는 도 11의 원심팬의 측단면도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 원심팬(100)의 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)와 같도록 형성될 수 있다. 즉, 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 안내부재(500)의 유입부의 높이(Hi)보다 크게 형성될 수 있다.

도면으로 도시하지 않았으나, 본 발명의 사상에 따른 원심팬은 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)보다 더 크게 형성될 수 있는데, 바람직하게는 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)의 100% 초과 150% 이하가 되도록 형성될 수 있고, 더 바람직하게는 제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)의 100% 초과 120%이하가 되도록 형성될 수 있다.

제1블레이드(310)의 높이(B1)가 제2블레이드(320)의 높이(B2)와 같거나 더 크게 형성되는 경우, 복수의 제1블레이드(310)는 안내부재(500)의 유입부의 높이(Hi)를 기준으로 상측부(311)와 하측부(312)로 구분될 수 있다.

제1블레이드(310)의 상측부(311) 의 코드길이(CU1)는 하측부(312)의 코드길이(CL1)보다 작게 형성될 수 있고, 제1블레이드(310)의 하측부(312)의 코드길이는 상단부터 하단까지 안내부재(500)의 유입부 측 평면영역(510)과 곡면영역(520)을 따라 연속적으로 증가하도록 형성될 수 있다.

또한, 복수의 제1블레이드(310)의 트레일링 엣지 측이 안내부재(500)에 의하여 상측 트레일링 엣지(314)과 하측 트레일링 엣지(315)으로 나뉘게 되므로, 복수의 제2블레이드(320)와 반대로 상측부(311)의 출구각과 하측부(312)의 출구각이 서로 다르게 형성될 수 있다. 한편, 복수의 제1블레이드(310)의 리딩 엣지(313) 측은 안내부재(500)에 의해 나뉘어 있지 않기 때문에, 상측부(311)와 하측부(312)의 입구각이 서로 같게 형성될 수 있다.본 발명의 사상에 따른 원심팬은 복수의 안내부재를 포함할 수 있고, 본 발명의 사상에 따른 원심팬은 반경방향을 따라 삼중 또는 그 이상으로 배치되는 복수의 블레이드를 포함할 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심팬의 측단면도이다.

도 13을 참조하면, 원심팬(600)은 도2의 원심팬(100)과 비교하여 안내부재(700)를 복수개 포함할 수 있는 점에 차이가 있고, 나머지 구성은 동일하게 제공된다. 이하에서는, 도2의 원심팬과의 차이점에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.

복수의 안내부재(700)는 쉬라우드(400)와 허브(200) 사이에 배치되는데, 제1안내부재(710)는 허브(200) 측에 배치되고, 제2안내부재(720)는 쉬라우드(400) 측에 배치된다.

복수의 안내부재(700)는 고리형상으로 형성되는데, 축방향으로 유입되는 유동이 반경방향으로 자연스럽게 전환될 수 있도록 평면영역과 곡면영역을 조합하여 구성될 수 있다.

복수의 안내부재(700)의 유입부 직경(D1i, D2i)은 유출부의 직경(D1o, D2o)보다 작게 형성되며, 허브(200)의 직경(Dh)은 제1안내부재(710)의 내경(D1i)보다 작게 형성될 수 있고, 제2 안내부재(720)의 내경(D2i)은 제1안내부재(710)의 외경(D1o)보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 제2안내부재(720)의 외경(D2o)은 쉬라우드(400)의 내경(Ds)보다 작게 형성될 수 있다.

이렇게 쉬라우드(400), 복수의 안내부재(500) 및 허브(200)가 상하방향으로 겹치지 않도록 설계함으로써 금형에서 바로 사출될 수 있어 원심팬()을 일체형으로 제작할 수 있다. 원심팬(600)을 일체형으로 제작하면 제작이 용이할 뿐만 아니라, 높은 강성 및 제조 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.

복수의 안내부재(700)의 유입부의 높이(H1i, H2i)는 원심팬(600)의 전체 높이(Ht)의 120% 이하에서 적절하게 형성될 수 있고, 복수의 안내부재(700)의 유출부의 높이(H1o, H2o)는 원심팬의 출구 높이(H)의 90% 이하에서 적절하게 형성될 수 있다. 다만, 제1안내부재(710)의 유출부의 높이(H1o)는 제2안내부재(720)의 유출부의 높이(H2o)보다 낮게 형성될 수 있다.

복수의 안내부재(700)는 복수의 블레이드(300)에 의해 쉬라우드(400) 또는 허브(200)에 연결되는데, 복수의 제1블레이드(310)에 의해 제1안내부재(710)와 허브(200)가 연결되고, 복수의 제2블레이드(320)에 의해 제2안내부재(720)와 쉬라우드(400)가 연결된다.

복수의 제1블레이드(310)는 제1안내부재(710)를 중심으로 상측과 하측의 팬 내부 압력 및 풍량 조건이 서로 다르게 형성되기 때문에 제1안내부재(710)의 상측부와 하측부의 형상이 서로 다르게 형성될 수 있고, 복수의 제2블레이드(320)는 제2안내부재(720)를 중심으로 상측과 하측의 팬 내부 압력 및 풍량 조건이 서로 다르게 형성되기 때문에 제2안내부재(720)의 상측부와 하측부의 형상이 서로 다르게 형성될 수 있다.

복수의 제1블레이드(310)의 상측부는 복수의 제2블레이드(320)의 하측부와 상호작용하여 팬 내부 압력 및 풍량 조건의 최적화에 기여하게 된다.

본 발명의 사상에 원심팬은 원심팬을 구동하는 모터 및 모터가 설치되는 브래킷과 함께 원심팬 어셈블리를 구성할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심팬 어셈블리의 외관을 상측에서 바라본 사시도이고, 도 15는 도14의 원심팬 어셈블리의 측면도이다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 원심팬 어셈블리(800)는 원심팬(100 또는 600)과, 원심팬(100 또는 600)을 회전시키기 위한 구동수단으로서 모터(미도시)와, 모터가 설치되는 브래킷(900)을 포함할 수 있다.

브래킷(900)은 대략 원판 형상으로 형성되고, 원심팬 어셈블리(800)를 다른 부재에 결합하기 위한 적어도 하나의 결합부(910)를 포함할 수 있다. 따라서, 브래킷(900)은 모터 및 원심팬(100 또는 600)을 고정하는 역할 뿐만 아니라, 원심팬 어셈블리(800)를 다른 부재에 고정하는 역할을 할 수 있다.

또한, 브래킷(900)은 원심팬(100 또는 600)의 하부에서 소정의 간격이 이격되도록 배치되어, 축방향으로 원심팬(100 또는 600)에 유입되는 공기가 반경방향으로 방향전환 되어 유출되는 데에 있어서 풍량 손실이 감소하도록 도움을 주는 역할을 할 수 있다.

본 발명의 사상에 원심팬은 고효율이며, 저소음이어서 냉장고, 공기조화기 및 조리기기 등 다양한 가전제품에 적용될 수 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 단면도이다.

도 16을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고는 그 외관을 형성하며 내부에 저장물이 저장되는 저장실(111)이 마련된 본체(110)와, 일 측단이 본체(110)에 힌지 결합되어 회전하며 저장실(111)을 개폐하는 도어(120)를 포함한다. 본 실시예에서 저장실(111)은 좌우로 구획되어 일측이 저장물을 냉동 저장하는 냉동실을 형성하며 타측이 저장물을 냉장 저장하는 냉장실을 형성하며, 도어(120)는 한 쌍이 구비되어 냉장실 및 냉동실로 구획된 저장실(111)을 개폐하도록 되어 있다.

또한, 본체(110)에는 냉매를 압축하는 압축기(112), 냉매가 본체(110) 외부의 공기와 열교환하며 냉각되도록 하는 응축기(미도시)와, 냉매가 감압 팽창되도록 하는 팽창 밸브(미도시)와, 저장실(111)의 후방측에 배치되어 저장실(111) 내부의 공기로부터 열을 흡수하여 냉기를 발생시키는 증발기(113) 등의 냉동사이클 구성 요소들이 설치된다.

증발기(113)에서 발생한 냉기에 의해 저장실(111)에 저장된 저장물이 저온으로 유지될 수 있게 되는데, 증발기(113)에서 생성된 냉기는 저장실(111) 내부에서 순환되도록 본 발명의 사상에 따른 원심팬(100)에 의하여 송풍된다.

특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다.

특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

10: 원심팬 20: 베이스
21: 허브 30: 블레이드
40: 쉬라우드 100: 원심팬
110: 냉장고 본체 111: 저장실
112: 압축기 113: 증발기
120: 도어 200: 허브
210: 연결보스 300: 블레이드
310: 제1블레이드 311: 제1블레이드의 상측부
312: 제1블레이드의 하측부 313: 제1블레이드의 리딩 엣지
314: 제1블레이드의 상측부 트레일링 엣지
315: 제1블레이드의 하측부 트레일링 엣지
320: 제2블레이드 321: 제2블레이드의 상측부
322: 제2블레이드의 하측부 323: 제2블레이드의 트레일링 엣지
324: 제2블레이드의 상측부 리딩 엣지
325: 제2블레이드의 하측부 리딩 엣지
400: 쉬라우드 410: 내경면
420: 외경면 500: 안내부재
510: 평면영역 520: 곡면영역
530: 평면영역 600: 원심팬
700: 안내부재 710: 제1안내부재
720: 제2안내부재 800: 원심팬 어셈블리
900: 브래킷 910: 결합부

Claims

모터의 회전축이 결합되는 허브;
상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드;
상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 안내부재;
상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 제1블레이드; 및
상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되고, 상기 복수의 제1블레이드와 반경방향으로 이격되어 배치되는 복수의 제2블레이드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 허브의 직경은 상기 안내부재의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 안내부재는 공기가 유입되는 유입부 측 평면영역, 공기가 유출되는 유출부 측 평면영역, 상기 유입부 측 평면영역과 상기 유출부 측 평면영역을 연결하는 곡면영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제3항에 있어서,
상기 안내부재의 상기 유입부 측 평면영역이 상기 허브의 회전축 방향에 대하여 기울어진 각도는 -20도 내지 45도인 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 안내부재는 상기 복수의 제1블레이드에 의해 상기 허브에 연결되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 안내부재는 상기 복수의 제2블레이드에 의해 상기 쉬라우드에 연결되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 안내부재의 유입부 직경은 유출부 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제7항에 있어서,
상기 안내부재의 상기 유입부 직경은 상기 원심팬의 전체 직경의 20% 내지 80%인 것을 특징으로 하는 원심팬.
제7항에 있어서,
상기 안내부재의 상기 유출부 직경은 상기 원심팬의 전체 직경의 30% 내지 90%인 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 안내부재의 유입부의 높이는 상기 원심팬의 전체 높이의 120% 이하인 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1 항에 있어서,
상기 안내부재의 유출부의 높이는 상기 원심팬의 출구 높이의 90% 이하인 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1 항에 있어서,
상기 안내부재의 외경은 상기 쉬라우드의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제2블레이드는 상기 안내부재를 중심으로 일측부와 타측부를 포함하고,
상기 일측부와 상기 타측부는 형상이 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제13항에 있어서,
상기 일측부의 코드길이는 상기 타측부의 코드길이보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제13항에 있어서,
상기 일측부와 상기 타측부는 입구각이 서로 다르고, 출구각이 서로 같은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항에 있어서,
상기 원심팬은 일체형으로 제작되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
모터의 회전축이 결합되는 허브;
상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드;
상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 적어도 하나의 안내부재; 및
상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 블레이드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제17항에 있어서,
상기 허브의 직경은 상기 적어도 하나의 안내부재 중 가장 작은 안내부재의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제17항에 있어서,
상기 적어도 하나의 안내부재 중 상기 쉬라우드 측 안내부재의 내경은 상기 허브 측 안내부재의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 원심팬.
제17항에 있어서,
상기 적어도 하나의 안내부재는 상기 복수의 블레이드에 의해 상기 쉬라우드 또는 상기 허브에 연결되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제17항에 있어서,
상기 적어도 하나의 안내부재의 외경은 상기 쉬라우드의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 원심팬.
제17항에 있어서,
상기 원심팬은 일체형으로 제작되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 원심팬;
상기 원심팬을 구동하는 모터; 및
상기 모터가 설치되는 브래킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심팬 어셈블리.
제23항에 있어서,
상기 브래킷은 상기 원심팬 어셈블리를 고정할 수 있는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심팬 어셈블리.
모터의 회전축이 결합되는 허브;
상기 허브에 대향하여 배치되는 쉬라우드;
상기 허브의 축방향으로 유입된 공기를 상기 허브의 원주방향으로 유동방향을 전환하도록 상기 쉬라우드와 상기 허브 사이에 배치되는 안내부재;
상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 제1블레이드; 및
상기 허브의 원주방향을 따라 이격되어 배치되고, 상기 복수의 제1블레이드와 반경방향으로 이격되어 배치되는 복수의 제2블레이드;
를 포함하고,
상기 복수의 제1블레이드와 상기 복수의 제2블레이드는 높이가 서로 같은 것을 특징으로 하는 원심팬.
본체;
상기 본체 내측에 형성되고, 전면이 개방되도록 마련되는 저장실;
상기 저장실의 개방된 전면을 개폐하는 도어;
상기 저장실 후방에 설치되는 증발기;
상기 증발기에서 생성된 냉기가 상기 저장실 내부에서 순환되도록 송풍시키는 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 원심팬; 및
상기 원심팬을 구동하는 모터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.