KR890002921B1 - 흐름방향 제어 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

흐름방향 제어 장지

제1도는 종래의 공조장치의 분출구의 평면단면도.

제2도는 제1도의 정면도.

제3도는 본 발명의 일실시예에 의한 흐름방향 제어장치의 사시도.

제4도, 제5도는 제3도의 평면단면도.

제6도, 제8도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 흐름방향 제어장치의 평면단면도.

제7도는 제6도의 우측면도.

제9도, 제11도, 제12도는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 흐름방향 제어장치의 평면단면도.

제10도는 제9도의 정면도.

제13도는 본 발명의 다시 다른 실시예에 의한 흐름방향 제어장치의 사시도.

제14도는 제13도의 정면도.

제15도는 제13도의 평면단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 흐름통로 4 : 입구부

5 : 출구부 6 : 축

8, 8a, 8b, 8c, 8d : 안내벽 9a, 9b : 보조개구

11a, 11b : 안내체

본 발명은 공조장치등의 가로로 긴 형상을 한 분출구에 설치되어 좌우방향으로 흐름을 편향시키기 위한 흐름방향 제어장치에 관한 것이다. 일반적으로 에어 컨디셔너나 온풍 난방장치등의 공조장치는 분출구로부터 분출되는 흐름을 편향시킬 필요가 있다. 즉, 온도에의해 공기의 비중이 다르기 때문에, 냉풍의 경우는 수평 혹은 상방을 향해서 흐름을 분출하고, 한편, 온풍의 경우는 하방을 향해서 흐름을 분출함으로써, 실내 전체의 온도를 대체로 균일하게 유지하여 쾌적도를 향상시키도록 하고 있다. 또, 다른 요망으로서, 분출구로부터 분출되는 온풍이나 냉풍의 흐름을 사람에게 직접닿게해서 난방이나 냉방을 보다 더효과적으로 느끼고 싶은 경우에는 분출구로부터의 흐름을 상하방향 뿐만이 아니라, 좌우방향으로도 편향시키고 있었다. 이와같은 종래의 공조장치의 좌우방향으로 바람을 편향시키기 위한 분출구(1)의 구성은 제1도, 제2도에 도시한 바와같이 그 폭(W)과 높이(H)와의 종횡비(H/W)는 작은 것이다. 이 분출구(1)에는 간격을 두고 일렬로 복수매의 회전자재한 날개(2)가 부착되어 있다. 이와같은 구성에서는, 예를 들면 날개(2)를 제1도에 도시한 일점쇄선으로 표시한 위치로 회전시켜, 바람의 흐름을 좌측방향으로 편향시킬 경우에 거의 모든 흐름을 날개(2)의 표면에 충돌시켜서 강제로 편향시키는 결과가 됨가 동시에, 인접하는 날개끼리 형성하는 통로의 폭(W)이 매우 좁아지기 때문에, 분출유량은 정면 방향으로 분출하는 경우와 비교해서 대폭 감소되어 버리는 결과가 된다. 이 때문에 실용상으로는 좌우방향으로 각각 30도의 편향각도(θ)가 한계였다. 그러나, 공조장치등의 설치장소가 실내 구석일 경우등에 있어서는 보다 큰 평향각도가 요망됨에도 불구하고 상기와 같은 이유때문에 충분한 편향각도를 취할수가 없어 사용상 불편한 점이 많은 것이었다. 그래서 본 발명은 흐름의 방향에 대해서 점차 확대 형상이 되는 위치에 회전 자재한 복수매의 날개를 부착함으로써, 상기 날개로 안내벽을 형성하여, 소위 코안다(Coanda)효과에 의해 상기 안내벽에 흐름을 부착시켜 바람의 흐름을 크게 편항시키는 것이다.

이하, 본 발명의 일실시예를 제3도, 제4도, 제5도를 사용해서 설명한다. 제3도, 제4도, 제5도에 있어서, (3)은 공조장치에 형성되는 흐름통로로서, 입구부(4), 출구부(5)를 가지고 있다. 그리고 이 출구부(5)에는 ,공기의 흐름에 대해서 대략 직각으로 착설된 복수개의 축(6)을 중심으로 해서 회전하는 복수매의 날개(7)가 부착되어 있다. 이 날개(7)는 제4도에 도시한 바와같이 소정의 각도 회전하였을 경우에는, 통로를 따르는 흐름의 방향에 대해서 점차 확대형상의 안내벽(8)을 형성하는 것과 같이 배치되어 있다. 즉 축(6)이 출구부(5)를 향해서 점차적으로 확대형상이 되도록 배치되어 있다. 각각의 날개(7)의 폭(a)은, 제4도에 도시한 바와같은 안내벽(8)을 형성할 경우에, 날개사이의 틈이 생기지 않도록 축간거리 이상으로 설정한다. 즉 축간 거리가 등간격이 아닐 경우는, 축 사이에 존재하는 날개의 폭이 각각 축사이의 거리보다도 커지도록 설정하면된다. 도면에 있어서는, 안내벽(8)이 매끄럽게 되도록 축사이의 거리와 날개의 폭(a)을 같게 하고 있다. 여기서 제4도 및 제5도는, 모든 날개(7)가 동시에 동일한 회전각도로 회전할 경우는 상태를 도시하고 있으나, 이것은 날개(7)의 연동 기구(도시하지 않음)를 가장 단순한 것으로 구성한 경우이고, 연동 기구를 연구 함으로써 가장 효율적인 날개(7)의 상태를 유지할 수 있다. 상기 구성에 있어서 이하에 그 동작에 대해서 설명한다. 제4도에 도시한 바와같은 날개(7)의 상태인 경우에는, 도면의 우측을 향해서 우측의 날개군에 의해서 약간 좌측방향으로 흐름이 구부러진다. 그리고 이 흐름은 좌측의 날개군에 의해서 형성되어 있은 안내벽(8)에 부착하여, 소위 코안다 효과에 의해 흐름은 안냅겨(8)의 연장방향을 향해서 흘르며, 좌측을 향해 광각으로 편향하게 된다. 그리고 이 상태에 있어서는 흐름의 좌측절반은 유로가 막혀 있으나, 우측절반은 흐름에 대한 저항이 적기 때문에, 종래예와 비교해서 풍량의 저하가 적다. 또, 흐름의 편향각도(θ)도 안내벽(8)으로의 부착에 의해서 편향하는 것이기 때문에, 무리없이 크게 편향된다.

다음에 제5도에 도시한 바와같이, 날개(7)를 동시에, 반시계방향으로 회전하면, 흐름은 정면으로 분출하게 된다. 동도면에서는, 날개 배치의 관계로 약간 외측으로 넓어진 상태를 도시하고 있으나, 날개의 상태는 연동기구에 의해서 최적상태로 하는 것이 가능하다. 또, 제4도와 제5도의 중간 날개의 위치에 있어서는, 날개(7)의 회전각도에 대체로 비례해서 흐름이 편향된다. 이 이상으로 날개(7)를 회전시키면, 이번에는 우측의 날개군이 안내벽면을 구성하여, 우측으로 광각 편향하게 된다. 이와같이 좌우양쪽으로 광각으로 편향시킬 수 있다. 그러나, 한쪽으로만 편향시키고 싶을 경우는, 도면과 같이 날개(7)의 배치를 좌우대칭으로 할 필요는 없고, 한쪽만을 점차적으로 확대형상이 되도록 날개(7)를 배치하면 된다. 제6도, 제7도, 제8도에 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서는 출구부(5)의 양측벽에 각각 보조개구(9a), (9b)를 형성한 것이다. 이보조개구(9a)의 작용에 의해, 일부의 흐름(10)은 도면과 같이 점차 전방을 향하여 가로방향으로 분출한다. 이결과, 좌측절반의 안내벽(8)에 의해서 막혀진 흐름은 보조개구(9a)로부터 분출하므로, 풍량의 저하는 보다 더 작아진다. 그외에, 보조개구(9a)로부터 분출된 흐름(10)은 안내벽(8)에 부착된 흐름을 유인하고, 부착흐름의 편향각도(θ)를 보다 더 크게 한다. 보조개구(9b)는 흐름을 우축방향으로 향해서 편향시킬때에 기여하는 것이다. 또한 상기 보조개구(9a), (9b)는 항상 개구되어 있을 필요는 없고, 예를 들면 제6도에 도시한 바와같이 흐름을 좌측으로 편향시켰을 경우는 우측의 보조개구(9b)가 자동적으로 닫혀지는 구성으로 해도 된다.

다음에 제8도에 도시한 바와같이, 날개(7)를 동시에 반시계방향으로 회전하여, 모든날개(7)를 대체로 흐름과 평행하게 위치시키면, 흐름은 정면으로 분출하게 된다. 또, 제6도와 제8도의 날개(7)위치로부터 날개(7)를 중간위치에 설정할 경우에는, 날개(7)의 회전각도에 대체로 비례해서 흐름이 편향된다. 이 이상으로 날개(7)를 회전시키면, 이번에는 우측의 날개군이 안내벽을 구성하여 좌우로 광각편향하게 된다. 제9도, 제10도, 제11도, 제12도에 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서는 흐름통로(3)의 출구부(5)근처에 서로 대향하는 한쌍의 측면을, 각각 바깥쪽을 향해서 점차 확대형상의 안내체(11a), (11b)를 형성한 것이다. 이 구성에 있어서, 이하에 그동작에 대해서 설명한다. 안내벽(8)의 뒤쪽(8a)을 따라서 흐르는 흐름은 안내체(11a)와 간섭하여, 안내벽(8)을 따라서 흐르는 흐름과 마찬가지로, 안내체(11a)를 따라서 흐르게 되어 광각으로 편향된다. 즉 안내벽(8)뒷면의 흐름은 저지되는 것이 아니라 모든 흐름이 코안다 효과에 의해서 무리없이 편향되기 때문에, 풍량을 거의 저하시키지 않고 광각의 편향이 달성된다. 다음에 제11도에 도시한 바와 같이, 날개(7)를 동시에, 반시계방향으로 회전하여 모든 날개(7)를 대체로 흐름과 평행하게 위치시키면, 흐름은 정면으로 분출하게 된다. 또, 제9도와 제11도에 도시한 날개(7)의 위치로부터 날개(7)를 중간에 위치시키면, 날개(7)의 회전각도에 대체로 비례해서 흐름이 편향된다. 이 이상으로 날개 (7)를 회전시키면, 이번에는 우측의 날개군이 안내벽(8b)을 구성하여 : 좌우로 광각편향하게 된다. (제12도) 또한, 이 실시예에서는 안내체(11a), (11b)의 상류측은 제9도에 일점쇄선으로 표시한 바와같이 좁혀져 있으나, 이것은 편향성능을 증가시키기 위한 것이며, 제11도에 도시한 바와같이 좁혀진 부분을 제거한 형상이어도 된다. 제13도, 제14도, 제15도에 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다.

제13도, 제14도, 제15도에 있어서, (3)은 입구부(4)와 출구부(5)를 가진 흐름통로이다. (6)은 상기 흐름을 횡단하도록 착설된 복수개의 축으로서, 상기 복수개의 축(6)은 상기 흐름통로(3)의 입구부(4)로부터 출구부(5)를 향해서 서로 간격을 두고 점차적으로 확대형상이 되도록 좌우 각각 2열씩 배치되어 있다. 또, 복수개의 축(6)의 각각에는 이 축(6)을 중심으로 회전가능한 날개(7)가 부착되어 있으며, 상기 각 2열의 날개중 한쪽을 소정각도 회전시키면 인접한 날개와 각각 연결되어서, 안내벽(8c), (8d)을 형성하게 되어 있다.

이상의 구성에 대해서, 이하에 그 동작에 대해서 설명한다. 먼저, 제13도에 도시한 바와같이 좌측으로 흐름을 편향시킬 경우는, 우측의 점차 확대형상으로 2열 배설된 복수개의 축(6)에 회전가능하게 부착된 날개(7)군을, 좌측으로 향하게 함과 동시에, 좌측의 점차 확대형상으로 2열 배설된 복수개의 축에 부착된 날개를 소정 각도 회전시켜서, 인접한 날개가 서로 접하도록 하여 안내벽(8c), (8d)을 형성한다. 한편, 우측을 향해서 흐름을 편향시킬 경우에는, 좌측의 점차 확대형상으로 2열 배설된 복수개의 축에 회전가능하게 부착된 날개(7)군을 추측으로 향하세 함과 동시에, 우측의 점차 확대형상으로 2열 배설된 복수개의 축에 부착된 날개를 소정각도 회전시켜서, 인접한 날개가 서로 접하도록 하여 안내벽을 형성한다. 또, 날개(7)를 흐름방향에 대해서 평행하게 위치시키면 흐름을 직진시키는 것도 가능하다. 흐름통로(3)를 따라서 흐르는 공기의 흐름은 (8c), (8d)에 의해서 안내벽(8c), (8d)의 연장상으로 편향됨과 동시에, 우측의 날개(7)군은 안내벽(8c), (8d)에 의해서 편향된 흐름에 기여하도록 좌측으로 향해서 흐름을 편향시킨다. 즉, 우측의 날개(7)군에 의해서 좌측으로 편향된 흐름은, 안내벽(8c), (8d)에 의해서 좌측으로 편향된 흐름에 유인됨과 동시에, 안내벽(8c), (8d)에 의한 코안다 효과에 의해서 상기 안내벽에 의해서 편황된 흐름에 부착해서 흐른다. 이결과, 흐름은 안내벽(8c), (8d)의 연장방향을 향해 광각으로 편향되게 된다.

이상과 같이 본 실시예에 의하면, 2열의 안내벽을 형성가능한 구성으로 하고 있기 때문에 한쌍의 안내벽과 마찬가지의 흐름 편향각도를 갈이가 보다 더 짧은 안내벽으로 실현할 수 있으므로 통로의 깊이 공간을 좁힐 수 있다. 또한, 안내벽에 의해서 흐름통로를 막는 일이 없기 때문에 흐름의 양이 줄어드는 것을 억제할 수 있다. 이상 설명된 바와같이 본 발명에 의하면, 공조장치등의 분출구에 흐름의 방향에 대해서 점차 확대형상이 되도록 회전자재한 복수매의 날개를 부착함으로써, 상기 날개로 안내벽을 형성하여, 소위, 코안다 효과에 의해 안내벽에 흐름을 부착시켜 바람을 편향시키기 때문에, 풍량저하를 초래함이 없이 흐름방향을 크게 편향할 수 있다. 즉, 폭넓은 범위에 바람을 보낼수 있으므로 보다 쾌적한 공조장치를 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 입구부와 출구부를 가진 흐름통로와, 상기 흐름통로를 따라서 흐르는 흐름을 횡단해서 착설된 복수개의 축과, 상기 복수개의 축에 각각 착설된 축을 중심으로 회전가능하게 부착된 복수매의 날개를 구비하고 상기 복수개의 축은 상기 흐름통로의 상기 입구부로부터 상기 출구부를 향해서 점차 확대 형상이 되도록 배설되고, 상기 복수매의 날개 일부를 소정각도 회전시켜서 코안다 효과에 의해서 흐름을 부착시키는 안내벽을 형성가능케한 흐름방향 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 날개의 폭은 안내벽을 형성하는 경우에 인접하는 축사이에 존재하는 날개의 폭을 상기 축간거리 이상으로 구성한 흐름방향 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 복수개의 축은 통로의 중심부로부터 통로의 출구부를 향해서 점차 확대형상이 되도록 구성한 흐름방향 제어장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 출구부 근처의 측면에는 복수개의 날개가 안내벽을 형성할 경우에 개구되는 보조개구가 형성되어 있는 흐름방향 제어장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 통로는 그 출구부근처의 측면내측에 코안다 효과를 발생하게 하는 안내체가 형성된 흐름방향 제어장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 축은 상기 흐름통로의 입구부로부터 출구부를 향해서 서로 간격을 두고 점차적으로 확대형상이 되도록 좌우 각각 2열씩 배설되고, 상기 좌우 각 2열의 각각의 축에는 날개가 착설되어 있고, 이들 날개중에 일부를 소정각도 회전시켜서 코안다 효과에 의해서 흐름을 부착시키는 안내벽이 형성가능하도록 이루어진 흐름방향 제어장치.

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