KR20230083751A - 회전원판으로 형성된 k-엔진 - Google Patents

회전원판으로 형성된 k-엔진 Download PDF

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KR20230083751A
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Abstract

본 발명은 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 것이다.
상세하게는,
회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에 있어서,
2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격, 적층 구조로 형성되고, K-엔진회전모터부(300)에 의해 가상의 중심축(CL)을 중심으로 회전되어, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 하는 K-엔진회전원판집합체부(100);와, 상기 K-엔진회전원판집합체부(100)에 형성된 적층 구조의 2개 이상의 회전원판모듈(110) 사이 일측에, 위치, 결합되어, 2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격되어 적층되도록 함과 동시에, K-엔진회전원판집합체부(100)의 회전으로, 각 층에 형성된 회전원판모듈(110)에 전달되는 진동을 감쇠시키는 K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200); 및 상기 K-엔진회전원판집합체부(100)를 회전시켜, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 함으로서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 K-엔진회전모터부(300);로 구성되어,
K-엔진회전모터부(300)가 회전됨에 따라, K-엔진회전원판집합체부(100)가 회전되어, 유체가 K-엔진회전원판집합체부(100)와 접촉, 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되면서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이로 인해, 본 발명은, 일정 토출 압력의 유체를 토출시키되, 소음을 최소화시키고, 동일 면적 회전원판 대비, 유량을 증가시킴으로서, 효율성을 극대화시켜, 일정 압력으로 토출되는 유체가 필요한 다양한 산업분야에 용이하게 적용되도록 한다는 이점이 있다.

Description

회전원판으로 형성된 K-엔진{K-engine}
본 발명은 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중심에 일정 직경의 홀이 관통된 원형의 원판을 적층·회전시켜 유체가 특정 경로를 통해 유입·토출되도록 함으로서, 토출되는 유체로 인해 새로운 동력이 생성되도록 하는 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 것이다.
일반적으로 송풍 구조는 공기의 유동을 일으키는 기계 장치로서,
크게 동력을 공급하는 모터와 유체의 유동을 일으키는 임펠러(impeller) 또는 프로펠러(propeller)와 유입·토출되는 유체의 유동을 안내하는 케이싱으로 이루어진다.
이러한 송풍 구조는 다양한 제품에 적용되고 있다.
예를 들면, 에어컨·냉난방기·냉온풍기와 같은 냉난방 장치와 헤어 드라이어·바디 드라이어·핸드 드라이어와 같은 열풍 장치, 진공 청소기와 같은 집진 장치와 공기 청정기·주방 후드·환풍기 등의 공기 순환 및 정화 장치 등 유체의 유동을 이용하는 매우 다양한 분야의 장치에 활용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 유체의 유동을 이용하는 다양한 분야에 활용되고 있는 종래의 송풍 구조는 임펠러(impeller) 또는 프로펠러(propeller)가 공기와 직접적으로 마찰되는 날개 구조로 형성되어 있어 공기 마찰과 이로 인한 진동에 의한 소음이 발생한다.
그러므로 본 발명은 소음 없이 유체의 특정 경로의 유동을 도모하고, 토출되는 유량을 증가시켜 유체의 유동을 활용한 다양한 산업분야에 용이하게 적용할 수 있는 K-엔진을 제공하고자 한다.
이에, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 선행기술로서
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이
대한민국 등록특허공보 제10-2235968호의 "실내외 환기 시스템용 저소음 블로어"(이하, '선행기술 1'이라 함.)는
원심 측면부에 마련된 흡기구 내의 축심부에 블로어팬이 내장되고, 고정테두리를 갖는 토출구가 형성된 블로어에 있어서 블로어는 흡기구가 형성된 블로어케이스a와 흡기구 대향편의 블로어케이스b로 구성되며,
상기 블로어케이스a 및 상기 블로어케이스b의 내면에는 1개 이상의 요출부가 형성되고 상기 요철부는 1개 이상의 요철을 포함하여 블로어 장치 작동 시 발생하는 소음을 감소시키는 실내외 환기 시스템용 저소음 블로어에 관한 것이다.
또 다른 선행기술로는
도 8의 (b)에 도시된 바와 같이,
대한민국 등록특허공보 제10-2064534호의 "공기 유도 장치"(이하, '선행기술 2'라 함.)로서
실내공기가 흡입되는 실내공기 흡입구, 상기 실내공기 흡입구를 통해 흡입된 공기가 배출되는 배출구가 형성되며, 실내공기 흡입구의 단면적보다 더 작은 단면적을 가지는 공기 배출구, 실내공기 흡입구와 공기 배출구를 잇는 몸체관, 몸체관의 외부에 나선형으로 돌출되어 형성된 공기 순환관 및 공기 순환관의 내부면을 따라서 나선형으로 절개되어 형성된 절개틈으로서, 절개틈을 통해 몸체관의 내부와 공기 순환관이 관통되도록 하여 흡입구를 통해 실내공기를 흡입하여, 흡입된 실내공기를 나선형으로 와류시켜 흡입구의 단면적보다 더 작은 단면적을 가지는 배출구를 통해 외부로 배출시킬 수 있는 공기 유동 장치에 관한 것이다.
살펴본 바와 같이 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2는
본 발명과 유사·동일한 기술분야로, 본 발명과 대비하여 포괄적인 관점에서의 발명의 해결하고자 하는 과제 및 과제를 해결하기 위한 해결수단에 있어 일부 유사, 동일한 기술적 개념이 있지만 구체적인 과제를 해결하기 위한 해결수단에 있어 기술적 차이가 있다.
예를 들면 선행기술 1은
블로어 동작 시, 바람이 하우징과 충돌에 의해 생성되는 소음을 제거하기 위해 블로어 하우징 내부면에 랜덤 미세 돌기 무늬를 그려 넣은 무소음 블로어로
본 발명의 기술적 사상과 상이하고,
또한 선행기술 2는
베르누이 정리를 바탕으로 실내 공기를 외부로 유도, 배출시키는 공기 유동 장치로 본 발명의 기술적 사상과 상이하다.
따라서, 본 발명은 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2를 포함한 종래의 송풍 장치와 관련된 기술과는 다른 본 발명만의 해결하고자 하는 과제(발명의 목적)이며, 이를 해결하기 위한 해결수단(구성요) 및 이를 해결함으로서 발휘되는 더 나은 효과를 기반으로 그 기술적 특징을 꾀하고자 한다.
대한민국 등록특허공보 제10-2235968호(2021.03.30.) 대한민국 등록특허공보 제10-2064534호(2020.01.03.)
이에, 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서
임펠러(impeller) 또는 프로펠러(propeller) 없이 유체가 특정 경로를 따라 유입, 토출되도록 함으로서, 토출되는 유체로 인해 새로운 동력을 생성시키는 회전원판으로 형성된 K-엔진을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은
특정 경로를 따라 유체가 유입·토출되도록 하되, 유체를 특정 경로로 유도함에 있어 소음이 없고 토출되는 유체의 유량을 동일 면적 회전원판과 대비하여 보다 많은 양을 확보함으로서, 새로운 동력을 생성시키는 효율성이 극대화되도록 하는 회전원판으로 형성된 K-엔진을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서,
회전원판으로 형성된 K-엔진에 있어서,
2개 이상의 회전원판모듈이 일정 간격으로 이격되어 적층 구조로 형성되고, K-엔진회전모터부에 의해 가상의 중심축을 중심으로 회전하여 유체가 유량증가특정경로 유입·토출되도록 하는 K-엔진회전원판집합체부;
상기 K-엔진회전원판집합체부에 형성된 적층 구조의 2개 이상의 회전원판모듈 사이 일측에 위치·결합되어 2개 이상의 회전원판모듈이 일정 간격 이격되어 적층되도록 함과 동시에, K-엔진회전원판집합체부의 회전으로, 각 층에 형성된 회전원판모듈에 전달되는 진동을 감쇠시키는 K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부;
상기 K-엔진회전원판집합체부를 회전시켜, 유체가 유량증가특정경로로 유입, 토출되도록 함으로서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 K-엔진회전모터부;로 구성되어,
K-엔진회전모터부가 회전됨에 따라, K-엔진회전원판집합체부가 회전되어, 유체가 K-엔진회전원판집합체부와 접촉, 유량증가특정경로로 유입, 토출되면서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, K-엔진회전원판집합체부는,
K-엔진회전모터부의 일측과 결합, 고정되고, K-엔진회전모터부 회전 시, 회전되어, 유체가 유량증가특정경로를 통해 유입, 토출되도록 하는 회전원판모듈;
상기 회전원판모듈에 형성되어, 회전원판모듈의 단면적을 증가시켜, 유량증가특정경로가 생성되도록 하고, 이로 인해 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 K-엔진유량증가요철모듈;
상기 적층 구조로 형성된 회전원판모듈의 이탈, 분리를 방지하고, 적층 구조가 유지되도록 결합, 고정하는 회전원판결합모듈;로 구성되어,
회전원판모듈의 회전과, K-엔진유량증가요철모듈로 인해 생성되는 유량증가특정경로를 통해, 유체의 유입, 토출 유량이 증가되도록 함으로서, 효율성의 극대화는 물론, 새로운 동력의 크기가 토출 유량에 비례하여 커지도록 하되,
회전원판모듈은,
일정 직경의 원형 형상으로 형성되어, K-엔진회전모터부의 K-엔진회전모터샤프트와 결합, 고정되는 베이스회전원판요소;
일정 직경의 원형 형상으로 형성되고, 상기 베이스회전원판모듈의 상부로 1개 이상 적층되어, 유량증가특정경로를 따라 유체가 유입, 토출되도록 하는 유체유동유도회전원판요소;로 구성되어,
K-엔진회전모터부의 K-엔진회전모터샤프트가 회전됨에 따라, 베이스회전원판모듈이 회전되고, 베이스회전원판모듈의 회전으로, 유체유동유도회전원판모듈이 회전하여, 유체의 유량증가특정경로가 생성, 유량증가특정경로를 따라 유동되는 유체에 의해, 새로운 동력이 발생되도록 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,
1. 임펠러(impeller) 또는 프로펠러(propeller) 없이, 유체가 유량증가특정경로를 따라 유입, 토출되도록 함으로서, 토출되는 유체로 인해 새로운 동력을 생성시킬 수 있다.
2. 또한, 회전원판의 단면적을 크게하여, 동일한 직경의 회전원판과 대비, 유입, 토출되는 유체의 유량을 증가시켜, 효율성이 극대화되도록 한다.
3. 유량증가특정경로를 따라 유체가 유입, 토출되도록 하되, 유체를 유량증가특정경로로 유도함에 있어, 소음이 없고, 토출되는 유체의 유량을 확보(동일 면적의 회전원판 대비하여 유량을 증가시킴)하여, 새롭게 생성되는 동력의 크기 또한 증가시킨다.
4. 즉, 유체의 유동(주변 공기를 흡입하여, 토출) 에너지가 필요한 다양한 산업분야에, 그 역할 및 기능에 맞는 하우징을 적용하여, 용이하게 해당 산업분야에 활용되도록 하는 매우 효과적인 발명이라 하겠다.
도 1은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 개념도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진 작동 시, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 생성되는 유체의 흐름을 개략 단면도로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 실시 예에 대한 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 구성요소 중, K-엔진유량증가요철모듈에 대한 실시 예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 구성요소 중, 회전원판모듈의 또 다른 실시 예를 단면도로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 또 다른 개념도를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명인 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에 대한 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 개념도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 구성도를, 도 3은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진 작동 시, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 생성되는 유체의 흐름을 개략 단면도로, 도 4는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 실시 예에 대한 분리 사시도를, 도 5는 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 구성요소 중, K-엔진유량증가요철모듈에 대한 실시 예를, 도 6은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진의 구성요소 중, 회전원판모듈의 또 다른 실시 예를 단면도로, 도 7은 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 대한 또 다른 개념도를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은,
회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에 있어서,
2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격, 적층 구조로 형성되고, K-엔진회전모터부(300)에 의해 가상의 중심축(CL)을 중심으로 회전되어, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 하는 K-엔진회전원판집합체부(100);
상기 K-엔진회전원판집합체부(100)에 형성된 적층 구조의 2개 이상의 회전원판모듈(110) 사이 일측에, 위치, 결합되어, 2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격되어 적층되도록 함과 동시에, K-엔진회전원판집합체부(100)의 회전으로, 각 층에 형성된 회전원판모듈(110)에 전달되는 진동을 감쇠시키는 K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200);
상기 K-엔진회전원판집합체부(100)를 회전시켜, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 함으로서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 K-엔진회전모터부(300);로 구성되어,
K-엔진회전모터부(300)가 회전됨에 따라, K-엔진회전원판집합체부(100)가 회전되어, 유체가 K-엔진회전원판집합체부(100)와 접촉, 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되면서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은,
상술한 바와 같이, K-엔진회전모터부(300)가 고속 회전하면서, K-엔진회전모터부(300)와 결합, 고정된 K-엔진회전원판집합체부(100)가 동시에 고속으로 회전되어, K-엔진회전원판집합체부(100)의 특징적인 형상에 따라 유체가 유량증가특정경로(R)로, 유입, 토출되고, 토출되는 유체의 힘으로 인해, 다양한 분야(유체의 유동, 유동되는 유체를 사용하는 분야)에 용이하게 적용, 활용할 수 있는 새로운 동력이 생성되도록 하는, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 것이다.
본 발명의 기술적 특징을 좀 더 구체적으로 살펴보면,
K-엔진회전원판집합체부(100)는,
K-엔진회전모터부(300)의 일측과 결합, 고정되고, K-엔진회전모터부(300) 회전 시, 회전되어, 유체가 유량증가특정경로(R)를 통해 유입, 토출되도록 하는 회전원판모듈(110);
상기 회전원판모듈(110)에 형성되어, 회전원판모듈(110)의 단면적을 증가시켜, 유량증가특정경로(R)가 생성되도록 하고, 이로 인해 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 K-엔진유량증가요철모듈(120);
상기 적층 구조로 형성된 회전원판모듈(110)의 이탈, 분리를 방지하고, 적층 구조가 유지되도록 결합, 고정하는 회전원판결합모듈(130);로 구성되어,
회전원판모듈(110)의 회전과, K-엔진유량증가요철모듈(120)로 인해 생성되는 유량증가특정경로(R)를 통해, 유체의 유입, 토출 유량이 증가되도록 함으로서, 효율성의 극대화는 물론, 새로운 동력의 크기가 토출 유량에 비례하여 커지도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 회전원판모듈(110)은,
일정 직경의 원형 형상으로 형성되어, K-엔진회전모터부(300)의 K-엔진회전모터샤프트(140)와 결합, 고정되는 베이스회전원판요소(111);
일정 직경의 원형 형상으로 형성되고, 상기 베이스회전원판모듈(110)의 상부로 1개 이상 적층되어, 유량증가특정경로(R)를 따라 유체가 유입, 토출되도록 하는 유체유동유도회전원판요소(112);로 구성되어,
K-엔진회전모터부(300)의 K-엔진회전모터샤프트(140)가 회전됨에 따라, 베이스회전원판모듈(110)이 회전되고, 베이스회전원판모듈(110)의 회전으로, 유체유동유도회전원판모듈(120)이 회전하여, 유체의 유량증가특정경로(R)가 생성, 유체의 유량증가특정경로(R)를 따라 유동되는 유체에 의해, 새로운 동력이 발생되도록 한다.
더 상세하게,
베이스회전원판요소(111)는,
일정 직경 및 일정 두께로 형성된 베이스회전원판(111-1);
상기 베이스회전원판(111-1)의 중심에 형성되어, K-엔진회전모터부(300)의 K-엔진회전모터샤프트(340)와 결합, 고정되도록 하는 K-엔진회전모터샤프트고정객체(111-2);
상기 베이스회전원판(111-1)의 가상의 중심축선(CL)을 중심으로, 일정 배열로 관통, 형성되어, 상기 유체유동유도회전원판요소(112)가 고정, 결합되도록 하는 유체유동유도회전원판고정홀(111-3);로 구성되어,
베이스회전원판(111-1)을 기준으로, 베이스회전원판(111-1)의 하면에는 K-엔진회전모터부(300)가, 베이스회전원판(111-1)의 상면에는 유체유동유도회전원판요소(112)가 하나 이상 적층, 결합, 고정되도록 한다.
또한, 유체유동유도회전원판요소(112)는,
일정 직경 및 일정 두께로 형성된 유체유동유도회전원판(112-1);
상기 유체유동유도회전원판(112-1)의 중심에 일정 직경으로 관통되어, 유체가 유입되도록 하는 유체유입홀(112-2);
상기 유체유동유도회전원판(112-1)의 가상의 중심축선(CL)을 중심으로, 일정 배열로 관통, 형성되어, 유체유동유도회전원판(112-1)이 베이스회전원판(111-1)에 고정, 결합되도록 하는 베이스회전원판고정홀(112-3);로 구성되어,
베이스회전원판(111-1)의 상면으로 하나 이상 적층되어, 유체가 유량증가특정경로(R)를 통해 유입, 토출되도록 함으로서, 유체의 토출로 인해 새로운 동력이 생성되도록 한다.
이때, 회전원판결합모듈(130)은,
유체유동유도회전원판요소(112)의 베이스회전원판고정홀(112-3)을 지나, 베이스회전원판요소(111)의 유체유동유도회전원판고정홀(111-3)에 삽입되어, 결합, 고정되도록 한다.
즉, 적어도 회전원판결합모듈(130)의 끝단부 일부 범위가 베이스회전원판요소(111)의 유체유동유도회전원판고정홀(111-3)에 삽입되어, 결합, 고정되도록, 예를 들어, 회전원판결합모듈(130)의 끝단부 일부 범위의 외주연은 수나사로, 베이스회전원판요소(111)의 유체유동유도회전원판고정홀(111-3)의 내주연은 암나사로 형성될 수 있다.
그리고, 베이스회전원판(111-1)을 제외한, 유체유동유도회전원판(112-1)의 끝단은, 일정 길이의 호(arc)가 형성되도록 한다.
이는, 유체유입홀(112-2)로 유입되는 유체가 호(arc)를 따라 분개, 유동되어, 유체의 활발한 유동성 및 코안다 효과(coanda effect)를 유도함으로서, 유입, 토출되는 유체의 유동이 활발하게 외부로 토출되도록 하기 위함이다.
또한, K-엔진유량증가요철모듈(120)은,
상술한 바와, 도 5에 도시된 바와 같이, 회전원판모듈(110)에 형성되어, 회전원판모듈(110)의 단면적을 증가시켜, 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하되,
제 1실시 예로는,
유체유동유도회전원판(112-1)의 상면 및 하면에, 일정 패턴의 요(凹)로 형성되어, 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 제 1K-엔진유량증가요(121);
제 2실시 예로는,
유체유동유도회전원판(112-1)의 상면 및 하면에, 일정 패턴의 철(凸)로 형성되어, 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 제 2K-엔진유량증가철(122);
제 3실시 예로는,
유체유동유도회전원판(112-1)의 상면에는 상기 제 1실시 예인 제 1K-엔진유량증가요(121)가, 하면에는 상기 제 2실시 예인 제 2K-엔진유량증가철(122)이, 또는, 반대로, 상면에는 상기 제 2실시 예인 제 2K-엔진유량증가철(122)이, 하면에는 상기 제 1실시 예인 제 1K-엔진유량증가요(121)가, 상면과 하면에 동시에, 제 1실시 예인 제 1K-엔진유량증가요(121)와, 제 2K-엔진유량증가철(122)이 반복적인 패턴을 가지고 복합적으로 형성되어, 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 복합적엔진유량증가요소(123);로 구성되어,
유량의 증가로 인해, 새로운 동력의 크기가 증가, 효율성이 극대화되도록 할 수 있다.즉, 상기 제 1실시 예 내지 제 3실시 예를 통해, 유량증가특정경로(R)가 생성, 유체의 유입 및 토출 유량을 증가시켜, 효율을 극대화한다.
또한, 회전원판결합모듈(130)은,
상술한 바와 같이, 베이스회전원판요소(111)에, 하나 이상의 유체유동유도회전원판요소(112)를 적층하여, 이가 결합, 고정되도록 하는 구성요소로, 베이스회전원판요소(111)의 유체유동유도회전원판고정홀(111-3)과, 유체유동유도회전원판요소(112)의 베이스회전원판고정홀(112-3)의 형상, 크기에 따라 대응되어, 삽입되고, 고정, 결합되도록 형성된다.
한편, K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200)는,
상술한 바와 같이, K-엔진회전원판집합체부(100)에 형성된 적층 구조의 2개 이상의 회전원판모듈(110) 사이 일측에, 위치, 결합되어, 2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격되어 적층되도록 함과 동시에, K-엔진회전원판집합체부(100)의 회전으로, 각 층에 형성된 회전원판모듈(110)에 전달되는 진동을 감쇠시키고, 이로 인해, 적층 구조의 회전원판모듈(110)에 생성된 일정 간격의 공간으로, 유체가 토출되도록 한다.
즉, K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200)는,
일정 직경 및 일정 두께로 형성되되, 중앙에, 상기 회전원판결합모듈(130)이 삽입, 통과되도록, 회전원판결합모듈(130)의 형상 및 크기에 대응하여 관통된 홈이 형성되고, 이를 회전원판모듈(110)의 각 층에 위치시킴으로서, K-엔진회전원판집합체부(100)가 일정 간격 이격된 적층 구조로 이루어지도록 한다.
한편, K-엔진회전모터부(300)는,
K-엔진회전모터스테이터(320)와, K-엔진회전모터로터(330) 및 K-엔진회전모터샤프트(340)의 일부를 외부로부터 보호하는 K-엔진회전모터하우징(310);
상기 K-엔진회전모터하우징(310) 내부에 위치되는 고정자인 K-엔진회전모터스테이터(320);
상기 K-엔진회전모터하우징(310) 내부에 위치되는 회전자인 K-엔진회전모터로터(330);
상기 K-엔진회전모터로터(330)와 결합되어 회전되는 K-엔진회전모터샤프트(340);로 구성되어,
K-엔진회전모터샤프트(340)가 회전됨에 따라, K-엔진회전모터샤프트(340)에 결합된 회전원판모듈(110)이 회전되어, 유량증가특정경로(R)의 유체의 유동이 생성되도록 한다.
또한, 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에는,
더하여서, 유량증가특정경로(R)로 유동하는 유체가, 용도에 맞게 토출되도록, 토출 방향을 고정시켜주는, 유체토출모듈(410)이 형성된 토출구고정하우징(400);의 구성으로,
K-엔진회전원판집합체부(100)에 의해 생성되는 유량증가특정경로(R)의 유체가 토출구고정하우징(400)에 형성된 유체토출모듈(410)로부터 유체가 토출되어, 새로운 동력이 생성되도록 한다.
즉, 토출구고정하우징(400)의 형상은, 다양하게 형성될 수 있다.
그러므로, 유체의 토출로 인해 생성되는 새로운 동력을 필요로 하는 다양한 산업분야 및 기술에 용이하게 적용될 수 있다.
특히, 예를 들어, 드론을 이륙시키는 동력수단인 프로펠러를 갈음하여, 본 발명인 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)을 활용하여, 드론을 이륙시킬 수 있다.
장점은, 프로펠러의 회전으로 인한 소음이 방지되어, 무소음 드론을 제공할 수 있다.
본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)은,
또 다른 실시 예로,
도 6에 도시된 바와 같이,
K-엔진회원원판집합체부(100)의 구성요소 중, 유체유동유도회전원판요소(112)가 하나 이상 적층될 시에, 적층된 유체유입홀(112-2)의 단면이 역사다리꼴 형상의 유체토출속도향상유입홀요소(Tr);가 더 포함, 구성되어,
유량(flow rate)의 특성(Q = AV, Q는 유량, A는 하나 이상 적층된 유체유입홀(112-2)로 인해 생성되는 유체가 유입, 토출되는 곳의 단면적, V는 유체의 속도)으로 인해, 유체의 토출 속도가 점차 하부로 가면서 증가되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)으로부터 생성되는 새로운 동력은,
하기의 (식 1)로 인해, 예측할 수 있으며,
하기의 (식 1)로부터 예측되는 새로운 동력의 힘으로, 다양한 산업분야에 적절하게 대응되도록 할 수 있다.
(식 1)
Figure pat00001
이때,
'Pnew'는, 새로운 동력, 즉, 토출 압력이고,
'ρ'는, 유체의 밀도,
'Nrev'는, K-엔진회전모터부(300)의 분당 회전수,
'AD'는, 적층 구조로 형성된 유체유동유도회전원판(112-1)의 이격 거리로 인해 생성되는 공간의 단면적,
'Qin'은, 유체유입홀(112-2)로 유입되는 유량,
'L'은, 유체유동유도회전원판(112-1)의 가장자리 끝단부터 유체유입홀(112-2)까지의 길이,
'Ain-out'은, 적층 구조로 형성된 유체유동유도회전원판(112-1)에 의해 생성되는 유체유입홀(112-2)의 단면적,
'f'는, 유체와 유체유동유도회전원판(112-1)과의 마찰계수,
'n'은, 'AD'의 개수이다.(도
또한, 상기 (식 1)을 바탕으로,
하기의 (식 2)를 도출함으로서,
적층 구조로 형성되는 유체유동유도회전원판(112-1)의 이격 거리를 산출할 수 있으며,
(식 2)
Figure pat00002
또한, 상기 (식 2)로 인해,
적층 구조의 유체유동유도회전원판(112-1)의 이격 거리가 산출되므로,
K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200)의 두께를 결정할 수 있다.
또한, 본 발명인, 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에는,
K-엔진회전모터부(300)의 회전 속도를 인버터(inverter)로 제어하여, 유체의 토출량을 조절할 수 있도록 하는 K-엔진회전모터제어부(500);가 더 포함, 구성되어,
K-엔진회전모터부(300)의 회전 속도를 제어, 유체의 토출량을 조절할 수 있도록 한다.
또한, 상기 K-엔진회전모터부(300)는, 예를 들어, 브러시리스 모터(BLCD 모터)로 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 구성요소 중, 회전원판모듈(110)은 그 위치에 따라, 상면 또는 하면, 또는, 상, 하면에 K-엔진유량증가요철모듈(120)이 적용될 수 있다.
즉, K-엔진유량증가요철모듈(120)은,
베이스회전원판요소(111)는 상면에,
그리고, 유체가 유입되는 최초의 유체유동유도회전원판요소(112)는 하면에,
상기 베이스회전원판요소(111)와 유체가 유입되는 최초의 유체유동유도회전원판요소(112) 사이에 적층되는 유체유동회전원판요소(112)는 상, 하면에 형성되도록 한다.
이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
본 발명은, 회전원판으로 형성된 K-엔진에 관한 것으로서,
이를 제작하는 제작, 제조업 및 판매업, 특히, 유체의 토출 에너지를 활용하는 다양한 산업분야 증진에 기여하는 데에 적용할 수 있다.
1: 회전원판으로 형성된 K-엔진
100: K-엔진회전원판집합체부 110: 회전원판모듈
111: 베이스회전원판요소 111-1: 베이스회전원판
111-2: K-엔진회전모터샤프트고정객체
111-3: 유체유동유도회전원판고정홀 112: 유체유동유도회전원판요소
112-1: 유체유동유도회전원판 112-2: 유체유입홀
112-3: 베이스회전원판고정홀 120: K-엔진유량증가요철모듈
121: 제 1K-엔진유량증가요 122: 제 2K-엔진유량증가철
123: 복합적엔진유량증가요소 130: 회전원판결합모듈
200: K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부
300: K-엔진회전모터부 310: K-엔진회전모터하우징
320: K-엔진회전모터스테이터 330: K-엔진회전모터로터
340: K-엔진회전모터샤프트 400: 토출구고정하우징
410: 유체토출모듈 500: K-엔진회전모터제어부
R: 유량증가특정경로
Tr: 유체토출속도향상유입홀요소

Claims (2)

  1. 회전원판으로 형성된 K-엔진(1)에 있어서,
    2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격, 적층 구조로 형성되고, K-엔진회전모터부(300)에 의해 가상의 중심축(CL)을 중심으로 회전되어, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 하는 K-엔진회전원판집합체부(100);
    상기 K-엔진회전원판집합체부(100)에 형성된 적층 구조의 2개 이상의 회전원판모듈(110) 사이 일측에, 위치, 결합되어, 2개 이상의 회전원판모듈(110)이 일정 간격 이격되어 적층되도록 함과 동시에, K-엔진회전원판집합체부(100)의 회전으로, 각 층에 형성된 회전원판모듈(110)에 전달되는 진동을 감쇠시키는 K-엔진회전원판진동감쇠부싱스페이서부(200);
    상기 K-엔진회전원판집합체부(100)를 회전시켜, 유체가 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되도록 함으로서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 K-엔진회전모터부(300);로 구성되어,
    K-엔진회전모터부(300)가 회전됨에 따라, K-엔진회전원판집합체부(100)가 회전되어, 유체가 K-엔진회전원판집합체부(100)와 접촉, 유량증가특정경로(R)로 유입, 토출되면서, 새로운 동력이 생성되도록 하는 것을 특징으로 하는,
    회전원판으로 형성된 K-엔진.
  2. 제 1항에 있어서,
    K-엔진회전원판집합체부(100)는,
    K-엔진회전모터부(300)의 일측과 결합, 고정되고, K-엔진회전모터부(300) 회전 시, 회전되어, 유체가 유량증가특정경로(R)를 통해 유입, 토출되도록 하는 회전원판모듈(110);
    상기 회전원판모듈(110)에 형성되어, 회전원판모듈(110)의 단면적을 증가시켜, 유량증가특정경로(R)가 생성되도록 하고, 이로 인해 유체의 유입 및 토출 유량이 증가되도록 하는 K-엔진유량증가요철모듈(120);
    상기 적층 구조로 형성된 회전원판모듈(110)의 이탈, 분리를 방지하고, 적층 구조가 유지되도록 결합, 고정하는 회전원판결합모듈(130);로 구성되어,
    회전원판모듈(110)의 회전과, K-엔진유량증가요철모듈(120)로 인해 생성되는 유량증가특정경로(R)를 통해, 유체의 유입, 토출 유량이 증가되도록 함으로서, 효율성의 극대화는 물론, 새로운 동력의 크기가 토출 유량에 비례하여 커지도록 하되,
    회전원판모듈(110)은,
    일정 직경의 원형 형상으로 형성되어, K-엔진회전모터부(300)의 K-엔진회전모터샤프트(140)와 결합, 고정되는 베이스회전원판요소(111);
    일정 직경의 원형 형상으로 형성되고, 상기 베이스회전원판모듈(110)의 상부로 1개 이상 적층되어, 유량증가특정경로(R)를 따라 유체가 유입, 토출되도록 하는 유체유동유도회전원판요소(112);로 구성되어,
    K-엔진회전모터부(300)의 K-엔진회전모터샤프트(140)가 회전됨에 따라, 베이스회전원판모듈(110)이 회전되고, 베이스회전원판모듈(110)의 회전으로, 유체유동유도회전원판모듈(120)이 회전하여, 유체의 유량증가특정경로(R)가 생성, 유체의 유량증가특정경로(R)를 따라 유동되는 유체에 의해, 새로운 동력이 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는,
    회전원판으로 형성된 K-엔진.
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