KR20170069569A - 터보송풍기 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 시로코팬의 블레이드가 이중으로 절곡된 형태로서 외부공기 유입시에 훨씬 부드러운 유량 흐름이 가능케되어, 소음과 진동을 대폭 줄이는 한편 모터의 용량을 경감할 수 있도록 하는 터보송풍기 구조에 관한 것으로,
내부에 시로코팬(4)을 수용할 수 있도록 철판이 둥그렇게 말린 형태로 구성되고, 일측에는 토출측 브라켓(13)이 결합되어 공기 토출구가 형성되어진 스크롤(2)과; 상기 스크롤(2)의 상,하면에 각각 결합되며 흡입측 브라켓(12)에 의해 외부공기가 상기 스크롤(2) 내부로 유입될 수 있도록 구성되어진 케이싱(1)으로 구성되며, 상기 스크롤(2) 내부에는 시로코팬(4)에 회전력을 전달하기 위한 모터(3)가 함께 위치하는데, 상기 시로코팬(4)은 동일 외경으로 된 2개의 측판(41)(42)과, 상기 측판(41)(42)사이에서 일정각도를 두고 이격 설치된 다수의 블레이드(44)로 구성되며, 상기 일 측판(42)의 중심에는 상기 모터(3)의 축에 고정되기 위한 모터축 연결 브라켓(43)이 구비된 것을 특징으로 하는 터보송풍기에 있어서,
상기 블레이드(44)들은 회전할시에 상기 흡입 브라켓(12)을 통해 유입된 외부공기가 나선방향으로 유입될 수 있도록, 정면에서 바라볼 때 15~45°정도 비스듬하게 설치되며, 각각의 블레이드(44)는 옆에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태이므로, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

터보송풍기 구조{The structure of turbo fan}

본 발명은, 시로코팬의 블레이드가 이중으로 절곡된 형태로서 외부공기 유입시에 훨씬 부드러운 유량 흐름이 가능케되어 소음과 진동을 대폭 줄이는 한편, 모터의 용량을 경감할 수 있도록 하는 터보송풍기 구조에 관한 것으로,

시로코팬 블레이드의 단면형태가 정면에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고, 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태로서, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능케 되며,

특히 상기 블레이드의 내측단에서는 상부 테두리부가 원호형으로 형성되고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 형성되어있으므로, 외부공기가 초기 유입시 최대한 부드럽게 유입될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 터보송풍기 구조에 관한 것이다.

최근 빌딩과 맨션 등의 고층건물은 물론, 일상생활의 여러 곳에서 쾌적한 환경이 요구되고 있는데, 이를 위해서는 전동모터에 의해 팬이 구동되어 공기를 흡입 강제 배기시키는 배기장치가 필수적으로 요구된다.

이러한 배기장치는 사용하고자 하는 목적이나 용도에 따라 다양한 형태로 구별되는데, 선풍기 등과 같이 송풍(送風)을 목적으로 회전하는 팬에 의해 발생되는 바람을 공급하는 방식과, 환풍(換風)을 목적으로 실내(각종 산업현장이나 비닐하우스 등)공기를 외부로 배출시키는 방식 등이 있다.

이와 같이 산업현장 등에서 환풍을 목적으로 하는 방식으로는 저소음이며 취급 및 설치가 간편한 시로코팬 타입의 터보송풍기가 널리 사용되는데, 이는 모터와 팬이 직결식으로 연결되며 유입공기 방향과 배출공기 방향이 대략 90도를 이룬다.

즉, 종래의 터보송풍기는 일측에 흡입구가 마련되며 전면에 토출구가 천공된 박스형태의 팬케이스와, 이 팬케이스의 내부에 회전가능하게 배치된 시로코 팬(일명 다익팬이라 한다)과, 이 시로코 팬을 구동시키기 위한 모터를 구비한다.

모터의 외측 중앙부위에는 플랜지가 돌출되게 마련되어 있어서, 이를 통해 흡입구와 대향되는 팬케이스의 타측에 장착된다. 즉, 모터 장착을 위해 팬케이스의 타측면에는 설치구가 천공되어 있다. 따라서 설치구에 모터 일부를 밀어 넣은 후 모터의 플랜지를 볼트체결하면, 모터는 팬케이스 측면에 견실하게 장착되어 시로코 팬을 회전시킬 수 있게 된다.

그러나 이러한 종래 시로코팬 타입 터보 송풍기에서는, 시로코팬의 블레이드가 평판의 단면구조로서 사선방향으로 설치되어있으므로, 외부공기 유입시에 부드러운 흐름이 방해되고 날개크기에 비해 유입률이 떨어지게 되는 문제점이 있으므로, 소음 및 진동이 비교적 크고, 모터의 효율이 떨어져서 상대적으로 큰 용량의 모터를 사용해야하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 터보송풍기에서 시로코팬의 블레이드를 공기역학적으로 설계함으로써, 외부공기 유입시에 훨씬 부드러운 유량 흐름이 가능케하여 소음과 진동이 대폭 경감되도록 하고, 모터의 용량을 경감할 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

시로코팬 블레이드의 단면형태가 정면에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고, 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태로서, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능토록 하는 한편,

특히 상기 블레이드의 내측단에서는 상부 테두리부를 원호형으로 형성하고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 형성함으로써, 외부공기가 초기 유입시 최대한 부드럽게 유입될 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있는 것이다.

이를 위해 본 고안에서는,

내부에 시로코팬을 수용할 수 있도록 철판이 둥그렇게 말린 형태로 구성되고, 일측에는 토출측 브라켓이 결합되어 공기 토출구가 형성되어진 스크롤과; 상기 스크롤의 상,하면에 각각 결합되며 흡입측 브라켓에 의해 외부공기가 상기 스크롤 내부로 유입될 수 있도록 구성되어진 케이싱으로 구성되며, 상기 스크롤 내부에는 시로코팬에 회전력을 전달하기 위한 모터가 함께 위치하는데, 상기 시로코팬은 동일 외경으로 된 2개의 측판과, 상기 측판사이에서 일정각도를 두고 이격 설치된 다수의 블레이드로 구성되며, 상기 일 측판의 중심에는 상기 모터의 축에 고정되기 위한 모터축 연결 브라켓이 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 블레이드들은 회전할시에 상기 흡입 브라켓을 통해 유입된 외부공기가 나선방향으로 유입될 수 있도록, 정면에서 바라볼 때 15~45°정도 비스듬하게 설치되며,

각각의 블레이드는 옆에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태이므로, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능하도록 구성될 수 있을 것이다.

한편, 상기 블레이드의 내측단에서는 상부 테두리부가 원호형상부로 형성되고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 형성되어있으므로, 외기의 초기 유입시에 원활하고도 부드러운 유입이 가능토록 구성될 수 있을 것이며,

상기 원호형상부의 크기는 상기 블레이드 폭의 40~70% 정도를 차지하도록 형성될 수 있을 것이다.

상기 블레이드의 상부에서는 원호형상부를 제외한 나머지 부위에 결합부가 형성되고, 블레이드의 하부에서는 좌우에 결합부가 형성되므로, 상기 결합부와 결합되는 측판은 중간이 천공된 링타입으로 구성되고, 상기 결합부와 결합되는 측판은 중간이 막혀진 디스크타입으로 구성되며, 이때 상기 모터축 연결 브라켓은 상기 측판의 중앙에 결합될 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 터보송풍기에서 시로코팬의 블레이드를 공기역학적으로 설계함으로써, 외부공기 유입시에 훨씬 부드러운 유량 흐름이 가능케하여 소음과 진동이 대폭 경감되도록 하고, 모터의 용량을 경감할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 시로코팬 블레이드의 단면형태가 정면에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고, 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태로서, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능케되는 한편,

특히 상기 블레이드의 내측단에서는 상부 테두리부를 원호형으로 형성하고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 형성함으로써, 외부공기가 초기 유입시 최대한 부드럽게 유입될 수 있도록 하는 효과도 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 터보송풍기의 분리 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 터보송풍기의 사시도,
도 3은 본 발명의 요부인 시로코팬만을 분리하여 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 요부인 시로코팬만을 분리하여 도시한 정면도,
도 5는 시로코팬의 블레이드를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 터보송풍기의 분리 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 터보송풍기의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 요부인 시로코팬만을 분리하여 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 요부인 시로코팬만을 분리하여 도시한 정면도이고, 도 5는 시로코팬의 블레이드를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

첨부도면에 의해 본 발명의 구성을 상세히 설명드리자면,

본 고안에 따른 양방향 흡입이 가능한 터보팬 송풍기는 도 1 ~ 도 2에 도시한 바와 같이,

내부에 시로코팬(4)을 수용할 수 있도록 철판이 둥그렇게 말린 형태로 구성되고, 일측에는 토출측 브라켓(13)이 결합되어 공기 토출구가 형성되어진 스크롤(2)과; 상기 스크롤(2)의 상,하면에 각각 결합되며 흡입측 브라켓(12)에 의해 외부공기가 상기 스크롤(2) 내부로 유입될 수 있도록 구성되어진 케이싱(1)으로 구성되는데,

상기 스크롤(2)의 좌,우단부에는 다수의 돌출부(21)가 형성되고, 상기 케이싱(1)에는 상기 돌출부(21)에 대응되는 부위에 삽입공(11)이 형성되므로, 상기 돌출부(21)는 삽입공(11)을 관통한 후 절곡되어짐으로써, 상기 스크롤(2)과 케이싱(1)은 견고한 결합상태를 유지할 수 있게된다.

상기 스크롤(2) 내부에는 시로코팬(4)에 회전력을 전달하기 위한 모터(3)가 함께 위치하는데,

상기 시로코팬(4)은 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 동일 외경으로 된 2개의 측판(41)(42)과, 상기 측판(41)(42)사이에서 일정각도를 두고 이격 설치된 다수의 블레이드(44)로 구성되며, 상기 일 측판(42)의 중심에는 상기 모터(3)의 축에 고정되기 위한 모터축 연결 브라켓(43)이 구비된다.

본원발명은 상기 블레이드(44)가 특이한 구조로 형성된 것에 특징이 있은 것으로서, 상기 블레이드(44)들은 회전할시에 상기 흡입 브라켓(12)을 통해 유입된 외부공기가 나선방향으로 유입될 수 있도록, 정면에서 바라볼 때 도 4에서와 같이 15~45°정도 비스듬하게 설치된다.

한편, 도 5는 시로코팬의 블레이드를 구체적으로 설명하기 위한 도면으로서,

정면도, 평면도, 저면도, 좌측면도, 우측면도와, D-D선에서 절단한 평단면도와, E-E선에서 절단한 우측단면도이다.

여기에서 보면, 각각의 블레이드(44)는 옆에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태로 구성되어있는데,

먼저 블레이드(44)가 옆에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이므로 외부공기가 상기 블레이드에 닿아 스크롤(2) 내부로 유입될 시에 와류를 형성하면서 부드러운 유입이 가능할 것이며,

블레이드(44)가 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태이므로, 블레이드(44)에 닿은 외부공기는 누설됨없이 안으로 모아져서 이송될 것이므로, 스크롤(2) 내부로의 유입률을 높일 수 있게된다.

또한, 본 발명에서는 정면도 및 우측면도에서 확인되는 바와 같이, 상기 블레이드(44)의 공기 유입 방향의 일측부는 상부 테두리부를 원호형상부(442)로 형성하고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 사선부(441)를 형성하고 있는데,

외부공기가 스크롤(2) 내부로 유입될 시에 최초로 닿은 부위인 상기 블레이드(44)의 상부 테두리부는 직선이 아닌 원호형상으로 되어 있으므로 공기마찰이 최소화되어 진동 및 소음이 대폭 경감되어질 것이고,

상기 블레이드(44)의 상부 테두리부는 옆에서 봤을 때 사선부(441)로 형성되어 상부가 오픈되어있으므로, 외부공기가 처음 유입될시에 원활하고도 부드러운 유입이 가능케되는 것이다.

상기 원호형상부(442)의 크기는 임의로 조절 가능하겠으나, 상기 블레이드(44) 폭의 40~70% 정도를 차지하도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 원호형상부(442)의 크기가 상기 블레이드(44) 폭의 40% 미만인 경우에는 외기의 유입이 원활하지 못하고, 진동, 소음이 다소 커지는 문제점이 있었으며,

상기 원호형상부(442)의 크기가 상기 블레이드(44) 폭의 70% 를 초과한 경우에는 외기의 유입은 원활하게되지만, 상기 블레이드(44)의 상부 결합부위의 편심도가 커지게되므로 오히려 진동, 소음이 커지게되는 문제점이 있었으므로,

상기 원호형상부(442)의 크기는, 상기 블레이드(44) 폭의 40~70% 정도를 차지하도록 형성하는 것이 바람직하다는 결론에 이르렀다.

또한, 상기 블레이드(44)의 상,하단은 각각 절곡되어 상기 측판(41)(42)들과 결합하기 위한 결합부(45)(46)가 각각 형성되어있는데,

도시된 예에서는 상기 결합부(45)(46)에 각각 통공이 형성되고, 상기 측판(41)(42)들에는 상기 통공에 대응되는 위치에 통공이 형성되며, 상기 통공들에게는 볼트나 리벳등을 끼워 결합하도록 구성된다.

그러나 이러한 도시예는 일실시예에 불과할 뿐이며, 상기 블레이드(44)를 상기 측판(41)(42) 사이에서 스폿용접 등의 다른 결합방법에 의해서도 결합할 수 있을 것이다.

한편, 블레이드(44)의 상부에서는 원호형상부(442)를 제외한 나머지 부위에 결합부(45)가 형성되고, 블레이드(44)의 하부에서는 좌우에 결합부(46)가 형성되므로, 상기 결합부(45)와 결합되는 측판(41)은 중간이 천공된 링타입으로 구성되고, 상기 결합부(46)와 결합되는 측판(42)은 중간이 막혀진 디스크타입으로 구성되며, 이때 상기 모터축 연결 브라켓(43)은 상기 측판(42)의 중앙에 결합되어진다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 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 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 상판 2 : 측판
3 : 모터 4 : 시로코팬
11 : 삽입공 12 : 흡입구 브라켓
13 : 토출구 브라켓 21 : 절곡부
41 : 측판(링타입) 42 : 측판(디스크타입)
43 : 모터축 연결브라켓 44 : 블레이드
45 : 결합부(상부) 46 ; 결합부(하부)
441 : 사선부 442 : 원호 형상부

Claims (4)

1. 내부에 시로코팬(4)을 수용할 수 있도록 철판이 둥그렇게 말린 형태로 구성되고, 일측에는 토출측 브라켓(13)이 결합되어 공기 토출구가 형성되어진 스크롤(2)과; 상기 스크롤(2)의 상,하면에 각각 결합되며 흡입측 브라켓(12)에 의해 외부공기가 상기 스크롤(2) 내부로 유입될 수 있도록 구성되어진 케이싱(1)으로 구성되며, 상기 스크롤(2) 내부에는 시로코팬(4)에 회전력을 전달하기 위한 모터(3)가 함께 위치하는데, 상기 시로코팬(4)은 동일 외경으로 된 2개의 측판(41)(42)과, 상기 측판(41)(42)사이에서 일정각도를 두고 이격 설치된 다수의 블레이드(44)로 구성되며, 상기 일 측판(42)의 중심에는 상기 모터(3)의 축에 고정되기 위한 모터축 연결 브라켓(43)이 구비된 것을 특징으로 하는 터보송풍기에 있어서,
   상기 블레이드(44)들은 회전할시에 상기 흡입 브라켓(12)을 통해 유입된 외부공기가 나선방향으로 유입될 수 있도록, 정면에서 바라볼 때 15~45°정도 비스듬하게 설치되며,
   각각의 블레이드(44)는 옆에서 봤을 때는 "s"자 형상으로 휘어진 형태이고 위에서 봤을 때는 오목한 형상으로 휘어진 형태이므로, 외부공기의 유입률을 높이는 동시에 부드러운 유입이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 터보송풍기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 블레이드(44)의 내측단에서는 상부 테두리부가 원호형상부(442)로 형성되고 옆에서 봤을 때 사선에 가깝도록 형성되어있으므로, 외기의 초기 유입시에 원활하고도 부드러운 유입이 가능토록 구성된 것을 특징으로 하는 터보송풍기.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 원호형상부(442)의 크기는 상기 블레이드(44) 폭의 40~70% 정도를 차지하도록 형성된 것을 특징으로 하는 터보송풍기.
   
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 블레이드(44)의 상부에서는 원호형상부(442)를 제외한 나머지 부위에 결합부(45)가 형성되고, 블레이드(44)의 하부에서는 좌우에 결합부(46)가 형성되므로, 상기 결합부(45)와 결합되는 측판(41)은 중간이 천공된 링타입으로 구성되고, 상기 결합부(46)와 결합되는 측판(42)은 중간이 막혀진 디스크타입으로 구성되며, 이때 상기 모터축 연결 브라켓(43)은 상기 측판(42)의 중앙에 결합되어진 것을 특징으로 하는 터보송풍기.
   
   
   

Images