KR100765199B1 - 원심팬 및 이를 갖춘 공기조화기 - Google Patents

원심팬 및 이를 갖춘 공기조화기 Download PDF

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최원석
김영재
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Abstract

본 발명은 축 방향 양측으로 공기를 흡입할 수 있는 원심팬과 이러한 원심팬을 갖춘 공기조화기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 원심팬은 환 형상으로 형성된 제 1 시라우드가 일체로 형성된 제 1 송풍유닛과, 제 1 송풍유닛과 별도로 제조되며 환 형상으로 형성된 제 2 시라우드가 일체로 형성된 제 2 송풍유닛을 포함하여 제 1 송풍유닛과 제 2 송풍유닛에 서로 고정되며 원심팬을 형성하게 되어 있으므로, 제 1 시라우드 및 제 2 시라우드를 고정하기 위한 작업을 생략할 수 있게 되어 제조가 보다 간편하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

원심팬 및 이를 갖춘 공기조화기{CENTRIFUGAL FAN AND AIR CONDITIONER HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 원심팬이 적용된 공기조화기를 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 원심팬의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 원심팬의 분해 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 하우징 11: 흡입구
12: 토출구 13: 수직풍향조절날개
14: 팬 모터 20: 실내열교환기
30: 원심팬 31: 제 1 송풍유닛
31a: 제 1 회전판 31b: 제 1 송풍날개
31c: 제 1 시라우드 31d: 융착돌기
31e: 위치고정홀 32: 제 2 송풍유닛
32a: 제 2 회전판 32b: 제 2 송풍날개
32c: 제 2 시라우드 32d: 위치고정돌기
본 발명은 원심팬 및 이를 갖춘 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 축 방향 양측을 통해 공기를 흡입할 수 있는 원심팬과 이러한 원심팬을 갖춘 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 원심팬은 공기를 축 방향으로 흡입하여 반경방향 외측으로 토출하는 팬으로, 공기조화기 등에 적용되어 공기가 공기조화기 내부를 순환하도록 하는 등에 사용된다.
종래의 원심팬은 그 중앙에 회전력을 발생시키는 팬 모터의 회전축이 연결되는 허브가 마련되어 있는 원판형상의 회전판과, 회전판의 외주측 단부에 일단이 연결되도록 방사상으로 배치되어 송풍력을 발생시키는 다수의 송풍날개와, 환 형상으로 형성되며 송풍날개의 타단들에 연결되어 원심팬을 통과하는 공기의 유동을 안내하는 시라우드를 포함한다.
근래 이러한 원심팬 중에는 공기가 그 축방향 양측으로 흡입될 수 있도록 함으로써 원심팬으로 흡입되는 공기에 작용하는 유로저항을 줄여 유로저항에 의해 발생하는 원심팬의 소음의 저감할 수 있도록 한 원심팬이 제시되었는데, 이러한 원심팬에 있어서 시라우드는 공기가 양측으로 흡입되므로 공기가 흡입되는 원심팬의 양측에 각각 마련되는 것이 바람직하다.
그런데 현재의 금형기술로는 양측에 시라우드를 갖춘 상태의 원심팬을 일체로 제조할 수 없으므로, 종래에는 일측에만 시라우드를 갖춘 원심팬을 제조하여 사 용하거나, 시라우드를 별도로 제조한 후 별도로 제조되어진 송풍날개에 고정하는 방법 등을 사용하여야만 하는데, 일측에만 시라우드를 형성할 경우에는 회전 시 시라우드가 형성되어 있는 측과 시라우드가 없는 측에 작용하는 힘이 달라지게 되므로 이에 의한 진동 및 소음이 발생하며, 시라우드를 별도로 제조하여 송풍날개에 고정하는 방식은 각 송풍날개에 시라우드를 일일이 고정하여야만 하므로 원심팬의 제조가 매우 복잡하게 이루어진다는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 용이하게 제조될 수 있는 양측에 시라우드를 갖춘 원심팬과, 이러한 원심팬을 갖춘 공기조화기를 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원심팬은 환 형상으로 형성된 제 1 시라우드가 일체로 형성된 제 1 송풍유닛과, 상기 제 1 송풍유닛과 별도로 제조되어 상기 제 1 송풍유닛에 고정되며 환 형상으로 형성된 제 2 시라우드가 일체로 형성된 제 2 송풍유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 송풍유닛은 원판형상으로 형성된 제 1 회전판과, 상기 제 1 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 1 송풍날개를 포함하여 상기 제 1 시라우드가 상기 다수의 제 1 송풍날개들의 타단에 연결되며, 상기 제 2 송풍유닛은 원판 형상으로 형성되며 상기 제 1 회전판의 후면에 고정되는 제 2 회전판과, 상기 제 2 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 2 송풍날개를 포함하여 상기 제 2 시라우드가 상기 다수의 제 2 송풍날개들의 타단에 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 서로 대향된 면 중 어느 하나에는 다른 하나와 융착되기 위한 융착돌기가 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융착돌기는 반경 방향 외측으로 진행하며 점진적으로 원주방향으로 진행하도록 길게 연장형성되며 다수개가 원주방향으로 서로 일정 간격을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융착돌기는 상기 원심팬의 회전중심을 중심으로 다수개가 환 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
또한, 상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 서로 대응하는 면 중 어느 하나에는 상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 위치고정을 위한 위치고정돌기가 돌출되며 다른 하나의 면에는 상기 위치고정돌기가 삽입되는 위치고정홀이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기는 축 방향 공기를 흡입하는 제 1 송풍유닛과, 상기 제 1 송풍유닛과 별도의 부재로 제조되며 상기 제 1 송풍유닛의 후면에 고정되어 상기 제 1 송풍유닛과 반대방향으로 공기를 흡입하는 제 2 송풍유닛을 포함한 원심팬을 갖는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 제 1 실시예에 따른 원심팬이 적용된 공기조화기를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 원심팬이 적용되는 공기조화기는 도 1에 도시한 바와 같이 상하로 긴 함체형상으로 형성되어 외관을 이루는 하우징(10)과, 하우징(10) 내에 배치되어 내부를 통과하는 실내 공기와 열교환하며 실내 공기가 냉각 또는 가열되게 하는 실내열교환기(20)와, 흡입력 및 송풍력을 발생시켜 실내 공기가 하우징(10) 내를 순환하여 다시 실내 공간으로 토출되게 하는 원심팬(30)을 포함한다.
하우징(10)에는 하부 양측에 실내 공기를 하우징(10) 내부로 흡입하기 위한 흡입구(11)가 각각 형성되고, 하우징(10)의 상부 양측 내부에서 실내열교환기(20)와 열교환한 공기가 토출될 수 있게 하는 토출구(12)가 각각 형성된다. 이때, 토출구(12)에는 상하로 길게 형성되어 토출구(12)를 개폐함과 동시에 토출구(12)를 통해 토출되는 공기의 방향을 좌우로 조절하는 수직풍향조절날개(13)가 배치된다.
하우징 내부의 상부 공간에는 실내열교환기(20)가 소정의 경사를 갖도록 비스듬히 설치되어 하우징(10) 내부를 통과하는 실내 공기가 통과하면서 실내열교환기와 열교환하도록 되어 있으며, 하우징(10) 내부의 하부 공간에는 원심팬(30)이 수용되는 팬 케이스(15)가 배치되어 원심팬(30)에서 토출된 공기가 팬 케이스(15)에 의해 상부의 실내열교환기(20)측으로 안내될 수 있도록 되어 있다.
원심팬(30)은 전원을 인가받아 회전력을 발생시키는 팬 모터(14)에 의해 회전하며 흡입력 및 송풍력을 발생시켜 축방향으로 공기를 흡입하여 반경방향 외측으로 토출되도록 하는 것으로, 본 실시예에서 이러한 원심팬(30)은 유로저항이 상대적으로 적게 발생할 수 있도록 하기 위하여 공기가 축 방향 양측으로부터 모두 흡입될 수 있도록 되어 있다. 본 실시예에서 원심팬(30)은 그 축선이 전후방향을 향하도록 배치되어 있으며, 팬 케이스(15)는 전면 및 후면측이 개방되어 실내 공기가 원심팬(30)의 전방측 및 후방측을 통해 흡입되도록 되어 있다.
이러한 원심팬(30)은 축방향 양측으로부터 모두 공기가 흡입될 수 있도록 축 방향 일측으로부터 공기를 흡입하는 제 1 송풍유닛(31)과, 제 1 송풍유닛(31)과는 반대방향으로부터 공기를 흡입하는 제 2 송풍유닛(32)을 포함하여 형성된다.
제 1 송풍유닛(31)은 원판형상으로 형성된 제 1 회전판(31a)과, 제 1 회전판(31a)의 외주측에 일단이 연결되며 원주방향으로 서로 일정 간격 이격되도록 배치된 다수의 제 1 송풍날개(31b)와, 환 형상으로 형성되어 제 1 송풍날개(31b)들의 타단을 서로 연결하여 제 1 송풍유닛(31)으로 흡입되는 공기와 제 1 송풍유닛(31)으로부터 토출되는 공기를 안내하는 제 1 시라우드(31c)를 포함하며, 제 2 송풍유닛(32)은 원판형상으로 형성된 제 2 회전판(32a)과, 제 2 회전판(32a)의 외주측에 일단이 연결되며 원주방향으로 서로 일정 간격 이격되도록 배치된 다수의 제 2 송풍날개(32b)와, 환 형상으로 형성되어 제 2 송풍날개(32b)들의 타단을 서로 연결하여 제 2 송풍유닛(32)으로 흡입되는 공기와 제 2 송풍유닛(32)으로부터 토출되는 공기를 안내하는 제 2 시라우드(32c)를 포함한다. 또한, 제 2 회전판(32a)에는 팬 모터(14)의 회전축이 설치될 수 있도록 허브부(32e)가 형성되어 있으며, 제 1 회전판(31a)에는 허브부(32e)가 관통하여 설치되는 허브 설치공(31f)이 마련되어 있다.
본 발명에 따라 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)은 서로 별도로 제조된 후, 서로 고정되어 원심팬(30)을 형성하도록 되어 있는데, 이는 제 1 송풍유닛(31)에 제 1 시라우드(31c)가 형성된 상태로 제조되고, 제 2 송풍유닛(32)에 제 2 시라우드(32c)가 형성된 상태로 각각 제조된 후 서로 고정되도록 함으로써 양측 에 시라우드(31c, 32c)가 형성되어 있는 원심팬(30)의 제조가 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 실시예에서 이러한 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)은 제 1 회전판(31a)과 제 2 회전판(32a)이 융착을 통해 서로 고정됨으로써 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)이 고정되어 원심팬(30)을 형성하도록 되어 있다.
이를 위해 서로 고정되는 제 1 회전판(31a)과 제 2 회전판(32a)의 서로 대향하는 면 중 어느 하나에는 용융되며 다른 하나의 면에 부착되어 제 1 회전판(31a)과 제 2 회전판(32a)이 서로 고정되게 하는 융착돌기(31d)가 돌출 형성되어 있다.
본 실시예에서 융착돌기(31d)는 원심팬(30)의 반경방향 외측으로 진행하며 점진적으로 원주방향으로 진행하도록 제 1 회전판(31a)의 후면으로부터 돌출 형성되어 있으며, 다수개가 원주방향으로 서로 일정 간격 이격되도록 배치되어 있다.
따라서, 고주파 융착 등의 방식을 통해 제 1 회전판(31a)에 돌출 형성되어 있는 융착돌기(31d)를 융융시켜 제 2 회전판(32a)에 부착되게 함으로써 제 1 회전판(31a)과 제 2 회전판(32a)이 서로 고정되고 이에 의해 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)의 고정이 완료된다.
또한, 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)이 서로 일정한 위치에서 고정될 수 있도록 함으로써 제 1 송풍날개(31b)와 제 2 송풍날개(32b)의 위치를 서로 맞출 수 있도록 하기 위하여 제 1 회전판(31a)과 제 2 회전판(32a) 중 어느 하나에는 위치고정돌기(32d)가 돌출되어 있으며, 다른 하나에는 위치고정돌기(32d)가 삽입되는 위치고정홀(31e)이 마련되어 있다. 본 실시예에서는 제 2 회전판(32a)에 위 치고정돌기(32d)가 형성되어 있으며 제 1 회전판(31a)에 위치고정홀(31e)이 마련되어 있다. 이때, 위치고정돌기(32d)와 위치고정홀(31e)은 각각 다수개씩 마련되어 원주방향으로 서로 일정 간격을 이루도록 배치되어 있다.
따라서, 위치고정돌기(32d)가 위치고정홀(31e)에 삽입되어 있는 상태에서 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)의 융착이 이루어지도록 함으로써 제 1 송풍날개(31b)의 위치와 제 2 송풍날개(32b)의 위치가 서로 맞춰진 상태로 제 1 송풍유닛(31)과 제 2 송풍유닛(32)의 고정이 이루어질 수 있게 된다.
본 실시예에서 융착돌기(31d)는 도시한 바와 같이 제 1 회전판(31a)으로부터 돌출 형성되어 있으나 이에 한정하지 않고 제 2 회전판(32a)으로부터 돌출 형성되도록 하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시예에서 융착돌기(31d)는 반경방향 외측으로 진행하며 점진적으로 원주방향으로 진행하도록 길게 형성되어 있으나 이에 한정하지 않고 도 3에 본 발명의 제 2 실시예로 도시한 바와 같이 융착돌기(31d')가 원심팬(30')의 회전중심을 중심으로 환 형상으로 다수개 형성되도록 하는 것도 가능하다.
이와 같은 본 발명에 따른 원심팬은 제 1 시라우드가 일체로 형성되어 있는 제 1 송풍유닛과 제 2 시라우드가 일체로 형성되어 있는 제 2 송풍유닛이 서로 고정되어 형성되도록 되어 있으므로, 제 1 시라우드 및 제 2 시라우드를 고정하기 위한 작업을 생략할 수 있게 되어 제조가 보다 간편하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 환 형상으로 형성된 제 1 시라우드가 일체로 형성된 제 1 송풍유닛과, 상기 제 1 송풍유닛과 별도로 제조되어 상기 제 1 송풍유닛에 고정되며 환 형상으로 형성된 제 2 시라우드가 일체로 형성된 제 2 송풍유닛을 포함하고,
    상기 제 1 송풍유닛은 원판형상으로 형성된 제 1 회전판과, 상기 제 1 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 1 송풍날개를 포함하여 상기 제 1 시라우드가 상기 다수의 제 1 송풍날개들의 타단에 연결되며,
    상기 제 2 송풍유닛은 원판 형상으로 형성되며 상기 제 1 회전판의 후면에 고정되는 제 2 회전판과, 상기 제 2 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 2 송풍날개를 포함하여 상기 제 2 시라우드가 상기 다수의 제 2 송풍날개들의 타단에 연결되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 서로 대향된 면 중 어느 하나에는 다른 하나와 융착되기 위한 융착돌기가 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 융착돌기는 반경 방향 외측으로 진행하며 점진적으로 원주방향으로 진행하도록 길게 연장형성되며 다수개가 원주방향으로 서로 일정 간격을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 융착돌기는 상기 원심팬의 회전중심을 중심으로 다수개가 환 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 원심팬.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 서로 대응하는 면 중 어느 하나에는 상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 위치고정을 위한 위치고정돌기가 돌출되며 다른 하나의 면에는 상기 위치고정돌기가 삽입되는 위치고정홀이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 원심팬.
  7. 삭제
  8. 환 형상으로 형성된 제 1 시라우드가 일체로 형성된 제 1 송풍유닛과, 상기 제 1 송풍유닛과 별도로 제조되어 상기 제 1 송풍유닛에 고정되며 환 형상으로 형성된 제 2 시라우드가 일체로 형성된 제 2 송풍유닛을 포함하고,
    상기 제 1 송풍유닛은 원판형상으로 형성된 제 1 회전판과, 상기 제 1 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 1 송풍날개를 포함하여 상기 제 1 시라우드가 상기 다수의 제 1 송풍날개들의 타단에 연결되며,
    상기 제 2 송풍유닛은 원판 형상으로 형성되며 상기 제 1 회전판의 후면에 고정되는 제 2 회전판과, 상기 제 2 회전판의 외주측에 일단이 연결되는 다수의 제 2 송풍날개를 포함하여 상기 제 2 시라우드가 상기 다수의 제 2 송풍날개들의 타단에 연결되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 회전판과 상기 제 2 회전판의 서로 대향된 면 중 어느 하나에는 다른 하나와 융착되기 위한 융착돌기가 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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