KR820001892B1 - 베인축 송풍기용 송출하우징 조립체 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

베인축 송풍기용 송출하우징 조립체

제1도는 본 발명에 따른 베인축 송풍기의 송출스크로울(scroll)의 투시도.

제2도는 본 발명을 포함하는 베인축 송풍기 조립체의 측면도.

제3도는 본 발명의 세부적인 투시도.

제4도는 베인축 송풍기 조립체의 송출스크로울의 끝단면도.

제5도는 제4도의 라인 a-a부터 g-g를 따라 취한 여러개의 단면도.

제6도는 제4도의 라인 h-h부터 l-l을 따라 취한 도시된 5도와 유사한 여러개의 단면도.

본 발명은 베인축 송풍기 조립체에 관한 것인데, 특히 송풍기 조립체의 날개로 부터 송출된 공기를 받아들이기 위해 변안된 실(室) 혹은 송출 공간의 개량된 설계에 관한 것이다.

원심 송풍기와 베인축형 송풍기 같은 큰 송풍기의 이용은 많은 다른 응용에서 기술상의 문제가 잘 알려져있다. 예를들면, 그러한 송풍기는 사무실, 학교와 같은 다층건물을 위해 공기 조화장치내에 사용된 중앙 집중형 공기 취급 장치에서 사용된다. 상기 언급된 각 송풍기의 두가지 형태는 각기 다른 사용을 위해 적당하게 만들어진 특징을 지닌다. 예를든 바와 같이 제어 가능한 피치를 갖는 날개를 지니는 베인축 송풍기는 원심 송풍기와 비교될 때 가변체적 공급시스템의 부분 부하에서 작동상의 단가를 절약하는 것을 제공하는 특징을 지니나, 원심 송풍기의 단가는 베인축 송풍기와 비교해서 단가가 어느정도 싸다. 또한, 원심 송풍기는 표준 베인 축 송풍기 조립체와 비교 해볼 때 더욱 다루기 쉽고 더욱 견고한 조립체를 제공한다. 베인축 송풍기와 비교할 때 원심 송풍기에 있어서의 다루기 쉽고 견고한 것은 무엇보다도 송풍기의 날개로 부터 송출된 공기를 수용하기 위해 일반적으로 사용되는 아르키메데스형 스크로울 때문이다. 베인축 송풍기를 전형적으로 사용하는 방출공간 또는 방출실은 일반적으로 실질적인 측길이로 연장된 원통형 부재로 되어있다.

많은 사용시, 베인축 송풍기 조립체를 사용하는 것이 이롭거나 필요한것이 발견되었다. 그러나, 그러한 많은 사용에도 불구하고 베인축 송풍기의 이용이 융통성 및 소형성이 결핍된 송풍기 조립체로 인하여 불가능한 경우가 많다. 따라서 원심송풍기는 베인축 송풍기보다 많은 범위에서 사용되어진다.

원심 송풍기에 의해 마련되는 융통성과 소형성을 얻기위해, 베인축 송풍기에 필수적인 원심형아르키메데스형의 송출 스크로울을 결합시킨다. 이러한 결합형이 일찌기 사용된 종래의 기술은 없다.

본 발명에 의하면 베인축 송풍기의 날개로 부터 송출되는 유체를 수용하는 실을 형성시키는 하우징을 포함하는 베인축 송풍기 조립체를 마련하고 있다. 하우징은 증가되는 반경의 실을 형성하며, 상기 실에 설치되어 송풍기 날개로 부터 송출되는 유체를 수용하는 반경방향으로 동시에 축방향으로 확장되는 유체유동통로를 형성하도록 결합되는 나선형 배플(baffle)부재를 갖는 나선형 스크로울 부분을 포함하고 있다.

제1도와 2도에서는, 베인축 송풍기 조립체(10)을 도시하고 있다. 베인축 송풍기 조립체는 축(16)상에 설치된 휘일(wheel) 또는 허브(hub, 15)에 대하여 원주상으로 설치된 다수의 베인 또는 날(blade, 14)로 구성되는 베인축 송풍기(12)를 포함하고 있다.

날개(14)의 피치는 시스템에 필요한 공기유량특성을 조절하기 위해 조정되어질 수 있다. 날개의 피치를 조절하기 위한 장치는 이러한 기술분야에서 잘 알려진 형태의 전기 또는 기체(氣體) 장치에 의해 작동되는 결합 시스템(linkage system)을 갖고있다. 축(16)은 모터나 다른 1차 가동기(18)에 의해 작동할 수 있게 연결되어 있어 모터의 동력공급은 축의 회전을 일으키고 결국 날개가 설치된 휘일을 움직이게 한다. 전형적으로 모터(18)는 기저부 또는 지지부(20)에 설치된다.

더우기 송출기 조립체(10)는 날(14)가 설치된 휘일(15)을 설치한 하우징 입구(22)를 가지고있다. 공기같은 유체는 하우징 입구(22)의 벤츄리형의 나선부로 들어간다. 여기에서 설명하는 발명은 특히 송출 스크로울에 관한 것이다.

송출 스크로울(26)의 형상은 본질적으로 기술상 잘 알려진 아르키메데스형 나선형상이다. 기본적으로 아르키메데스형 나선은 일정하게 방사상으로 증가되는 실 또는 통로를 형성하게 된다. 형성 스크로울은 하우징(30)으로 구성된다. 더우기 하우징은 상부벽(34, 36), 끝벽(38, 40) 그리고 바닥벽(46, 48)을 포함하는 방사상으로 분리된 벽을 갖고 있다. 하우징은 또한 전면벽(42)를 갖고있다. 한쌍의 각벽은 그 사이에 적당한 소리흡수재료를 삽입하는데 이는 보통 유리섬유 절연재나 거품수지 같은 것이다. 소리 흡수재료는 250 내지 4000 Hz 범위에서 대략 7데시빌(decibel)까지 송풍기의 소음수준을 감소시키는 것이 발견되었다. 그러한 소리감쇠효과는 각쌍의 벽에 넣어진 2인치의 소리절연체로써 얻을 수 있다. 앞에서와 같이 하우징의 벽에 의해 결정되는 공간(27)의 실은 대체적으로 일정하게 방사상으로 확장된 형상이다.

원통형부재(50)를 공간(27)안에 설치한다. 이 부재는 공간의 가로축과 동심원상에 그 축을 설치한다. 원통형부재(50)의 직경폭은 송풍기의 날로 부터 송출되는 유체의 도너스(donut)형 우체통로를 하우징의 내벽과 원통형부재의 외벽사이에 형성하기 위해 송풍기(12)의 허브의 직경폭과 비슷하다. 고간(27)안의 공기유동의 난류현상을 감소시키는 수평 배플부재(52)는 하우징에 고정되고 하우징의 축방향을 따라 구부러져 있다. 제2도와 제4도에서와 같이 배플부재(54)와 아르키메데스형 하우징의 연속면에 의해 형성된 차단(cut-off)부재(53)를 마련한다. 차단판(cut off plate)(53)는 하우징(22)의 내부표면과 원통형부재(50)에 의하여 유체통로를 형성하여 유체를 유체통로를 통하여 원주방향으로 바깥으로 안내한다.

제3도에 자세히 나타난 것 같이 부재(54)는 공간(27)을 통해서 원주방향으로 동시에 축방향으로 확장된 유체유동통로를 형성하기 위해 아르키메데스형 하우징과 함께 나선형상의 축방향으로 연장된 부분을 형성한다.

송풍기의 날(14)로 부터 송출되는 유체는 방사상으로 바깥으로 차단판(53)과 원통형부재(50)에 의해 유도된다. 유체는 아르키메데스형 스크로울에 의한 공간(27)안으로 방사상으로 흘러들어가며 스크로울과 제2배플부재(54)가 배플안의 유체를 축방향으로 동시에 축방향으로 확장된 나선형 유체통로를 통하여 유동하게 한다. 송출구멍(60)을 통하여 공간의 외부로 통하는 유체통로는 제1도와 제4도에서 자세히 도시되어 있다.

제5도와 제6도에서는 송출공간(27)을 여러 각도에서 축방향의 단면을 도시하고 있다. 즉, 제4도에 a-a부터 k-k선에 의한 절취단면은 공간(27)안에 제2배플부재(54)의 설치에 따라 공간(27)을 지나는 유체유통통로가 축방향으로 그리고 동시에 원주방향으로 확장되는 형태를 보여주고 있다. 제4도 그자체는 아르키메데스형 스크로울을 형성하기 위해 하우징(30)이 방사상으로 확장되는 형태를 효과적으로 도시하고 있다.

여기서 언급되어진 송출 스크로울은 종래의 것보다 좀 더 간편하고 융통성 있는 베인축 송풍기용 조립체를 마련한다. 전형적으로 종래의 기술에 의한 베인 축송풍기는 오직 한방향, 예를들면 송풍기의 입구의 중심선과 같은 방향으로 유체를 송출하기 위한 연장된 축방향으로 연장된 송출실을 갖고있다. 베인축 송풍기와 결합하는 아르키메데스형 스크로울을 사용하므로써, 스크로울은, 유체를 수평으로, 또는 또는수직상방 및 수직하방으로 방출시킬 수가 있게 된다.

더우기 원주방향으로 확장된 유체통로를 통하여 유체를 유도하므로 신장된 축류통로(axial flow path)안에서 얻어진 소음감쇠효과는 상당히 소형의 아르키메데스형 스크로울을 통하여 얻어진다. 여기에서 사용된 것과 같이, "소형(compact)"이라는 단어는 여기의 베인축 송풍기에서 사용되는 아르키메데스형 스크로울과 송출공간의 상대적인 길이에 관한 것이다.

공간(27) 안의 송출 유체유동통로를 반경방향으로 동시에 축방향으로 확장시키므로써 베인축 송풍기의 동작은 원심송풍기와 비슷하게 된다. 원통형부재(50)은 공간(27)을 통하여 방사상으로 외부로의 유체송출을 확실히 유도하도록 마련되어 있으므로 하우징(30)의 축중심선을 따라 유체가 잔류되지 않는다. 수평배플(52)는 필요한 공기 유동형태를 성취하기 위하여 원통형부재(50)와 상호작동한다. 송풍기조립체의 소리감쇠특성을 더욱 향상시키기 위해서는 공기유동과 접촉하는 모든 표면, 예를들면 배플부재(54)와 원통형부재(50)상에 소리절연 재료를 마련하는 것이 유리하다.

이것은 종래의 아르키메데스형 스크로울을 이용하는 것이 단순히 베인축 송풍기로 얻어지는 동일한 이익이라고 생각되어질 수도 있다. 그러나, 동일한 결과를 얻는 것이아니다. 근본적으로 종래의 아르키메데스형 스크로울을 그것의 전체영역에 대하여 송풍기로 부터 방사상으로 바깥으로의 공기 송출을 포함하는 원심 송풍기와 같이 사용한다. 베인축 송풍기에 있어서 공기는 송출공간의 한끝에서 축방향으로 송출공간으로 들어간다. 필요한 공기유동특성을 얻기 위해서 표준 스크로울에서의 반경방향의 확장과 비교하여 송출공간의 공기를 반경방향으로 동시에 축방향으로 확장시키는 것이 필요한 것이 발견되었다. 베인축송풍기와 조합하는 수정된 아르키메데스형 스크로울의 사용은 원심송풍기의 소형성과 유통성의 장점을 갖게한다.

본 발명의 언급된 실시예가 설명되고 도시되고 있지마는 본 발명은 이에 한정되지 않으며 첨부된 청구범위에서 다른 방법으로 구체화할 수 있다.

Claims (1)

1. 출구 및 입구를 갖는 하우징을 포함하는 베인축송풍기조립체에 있어서 축류송풍기의 날(14)로 부터 송출되는 유체를 수용하기 위한 실(27)을 형성하는 나선형 스크로울부(26)를 가지는 하우징(30)과, 축류송풍기의 허브(15)에 인접한 한끝단이 허브와 같은 직경폭이며 다른 끝단은 스크로울부의 끝벽(38, 40)에 접촉되어있고 축방향으로 연장된 유체유동통로를 형성하기 위해 스크로울 내부표면으로 부터 공간이 형서된 제1부재의 축방향의 연장표면을 포함하는 그 중심선을 따라 축방향으로 연장되는 실(27)안에 설치된 제 1부재(50)과, 스크로울부(26)의 내부표면과 접촉하는 외부단과 제1부재의 외부표면과 접촉하는 내부단을 갖는 실(27)안에 설치되며 입구로 부터 출구까지 연장된 반경방향으로 그리고 동시에 축방향으로 확장된 유체 유동통로를 형성하기 위해 제1부재(50)과 스크로울부재(26)과 함께 결합되어 있는 나선형 배플(baffle)(54)부재등으로 구성되는 것을 특징으로 하는 베인축 송풍기 조립체.

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