KR100898911B1

KR100898911B1 - 터보 블로워의 외함

Info

Publication number: KR100898911B1
Application number: KR1020080004363A
Authority: KR
Inventors: 김동권
Original assignee: 주식회사 뉴로스
Priority date: 2008-01-15
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2009-05-26

Abstract

그 내부 공간이 수직격판(240)에 의하여 좌우로 분할되고, 상기 수직격판에 의하여 분할된 공간 중 좌측공간에는 수평격판이 설치되어 상하로 분할되어 세 개의 공간(S1)(S2)(S3)으로 분할된 터보 블로워의 외함(1000)을 제공한다. 상기 세 개의 공간부들(S1)(S2)(S3)은 상호간에 연통되어 효율적인 냉각이 가능하도록 한다.

터보 블로워, 외함, 냉각

Description

터보 블로워의 외함{External case structure of a turbo blower}

본 발명은 터보 블로워가 설치되는 터보 블로워의 외함에 관한 것으로서, 더욱 상세히는, 터보 블로워에 인입되는 공기와 터보 블로워 및 인터버 등 외함내부의 장치를 냉각하기 위한 냉각공기를 분리하여 터보 블로워의 성능을 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 터보 블로워의 외함에 관한 것이다.

터보 블로워는 모터의 회전력을 이용하여 임펠러(impeller)를 고속으로 회전하여 외부의 공기를 유입하여 이를 송풍하는 기계를 말하며 분체 이송용이나 하수처리장 등에서 폭기(爆氣)용으로 사용되고 있다.

이러한 터보 블로워는 모터 및 기타 부품의 구동 및 제어를 위하여 인버터와 전장품을 필요로 하며 이들은 통상 터보 블로워를 내장하는 외함에 설치된다. 상기 터보 블로워의 모터와 인버터 및 전장품은 상당한 열을 방출하는데, 따라서 이를 냉각할 필요성이 있다.

통상적으로 이러한 냉각을 위한 방식은 공냉식과 수냉식이 있는데, 이들은 각각이 별개로 사용될 수도 있고 병용되어 사용될 수도 있다. 즉 터보 블로워와 인버터에 대하여 워터재킷을 설치하여 수냉으로 이들을 냉각하면서 이들 관련냉각장치 및 인버터 등에 대하여 공기를 유동시켜 관련냉각장치 및 인버터 등의 빠른 냉각을 유도하는 것이다.

그런데, 터보블로워 중 고압형 터보 블로워는 흡입유량은 적고 소모동력이 큰 특징을 가지며, 이에 따라, 냉각에 사용된 공기가 터보 블로워로 인입되면 임펠러의 입구공기온도가 상승하여 터보 블로워 성능이 저하될 수 있다.

이러한 측면에서, 공냉이 사용되는 경우, 터보 블로워로 인입되는 공기는 냉각공기와 분리되는 것이 바람직하다.

한편으로, 냉각을 위한 공기는 인버터와 그 전장품 뿐 아니라 터보 블로워 자체도 냉각할 수 있다면 바람직하며, 특별히, 수냉이 병용된다면, 수냉식 냉각장치도 더불어 냉각시키는 것이 바람직하다.

그러므로 터보 블로워의 외함에 있어서, 터보 블로워로 인입되는 공기와 냉각공기를 분리하면서 인버터와 전장품과 더불어 터보 블로워 자체를 냉각할 수 있다면 바람직하다 할 것이며, 더욱이, 수냉식 냉각장치를 가지는 경우 수냉식 냉각장치도 냉각할 수 있다면 더욱 바람직하다 할 것이다. 본 발명은 이러한 요청을 만족시킨다.

본 발명의 목적은 터보 블로워로 인입되는 공기와 냉각공기를 분리하면서 인버터와 전장품과 더불어 터보 블로워 자체를 냉각할 수 있으며, 만일, 수냉식 냉각장치를 가지는 경우 상기 수냉식 냉각장치도 냉각할 수 있는 터보블로워의 외함을 제 공하는 것이다. 다른 측면에서, 본 발명은 터보블로워의 효율적인 냉각이 가능하며 터보블로워의 성능이 개선되는 터보블로워의 외함을 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적에 따라, 본 발명은 내부에 터보블로워를 내장하는 터보 블로워의 외함으로서, 상기 외함은 그 내부공간이 적어도 두 개의 제1공간부 및 제2공간부로 분할되고; 상기 제1공간부에는 상기 터보 블로워가 장착되고, 상기 제2공간부는 외부와 연통되며, 상기 터보 블로워의 공기인입구는 외부의 공기를 인입하도록 상기 외함의 외부와 연통되며; 상기 외함에서 상기 터보블로워의 공기인입구와 연통되지 않는 측면 중 어느 일 측면에는 토출팬이 설치되고; 이때 상기 토출팬과 상기 제1공간부는 연통하며, 상기 제2공간부는 상기 제1공간부와 연통하는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함을 제공한다.

본 발명의 실시예에 따를 경우, 상기 외함은 제3공간부를 더욱 가지며; 상기 제3공간부는 상기 제2공간부와 연통하며 또한 상기 토출팬과 연통하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따를 경우, 상기 터보 블로워 및 인버터는 수냉으로 냉각되며, 상기 제3공간부에는 상기 터보 블로워의 구동 및 제어를 위한 인버터 및 전장품이 설치되고, 상기 제2공간부에는 상기 인버터 및 상기 터보블로워의 수냉을 위한 수냉구동장치가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제2공간부의 외부와 연통되는 통로에는 흡기팬이 설치되는 것이 바람직하다

본 발명의 실시예에 따를 경우, 상기 외함은 수직격판에 의하여 좌. 우측의 두 개의 공간으로 분할되고 상기 좌측 또는 우측의 공간중 어느 하나는 수평격판이 수평방향으로 설치되어 상하 방향으로 두 개의 공간으로 분할되어 전체 3개의 공간으로 분할되며, 이때, 상기 상하로 분할된 공간 중 상부공간은 상기 제1공간부를 형성하고 그 하부의 공간은 상기 제2공간부를 형성하며, 나머지 다른 하나의 공간은 제3공간부를 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 터보 블로워로 인입되는 공기와 냉각공기를 분리하면서 인버터와 전장품과 더불어 터보 블로워 자체를 냉각할 수 있으며, 만일, 수냉식 냉각장치를 가지는 경우 상기 수냉식 냉각장치도 냉각할 수 있게 된다. 이에 따라, 터보블로워의 효율적인 냉각이 가능하며 터보블로워의 성능이 개선되어진다.

이제 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고로 하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 터보 블로워의 외함(1000)의 단면을 보이는 도면이다.

도시된 바와 같이, 상기 외함(1000)은 그 내부공간이 수직격판(240)에 의하여 좌. 우측의 두 개의 공간으로 분할되고 상기 좌측 공간에는 수평격판(200)에 의하여 상하방향으로 두 개의 공간이 분할되어 총 3개의 공간으로 이루어지고 있다.

이 경우 상기 수평격판(200)에 의하여 상하로 분할된 공간은 각각 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)를 형성하고 그 우측의 수직공간부는 제3공간부(S3)를 형성한다.

상기 수평격판(200)의 상면에는 터보 블로워(300)가 장착되며, 이에 따라 상기 제1공간부(S1)에 상기 터보블로워(300)가 설치된다.

상기 터보 블로워(300)는 그 공기인입부가 외함(1000)의 외부와 연통되어 외부의 공기를 흡입하게 되는데, 본 실시예에서 상기 터보 블로워(300)의 공기인입부는 외부로 노출된 흡입필터(20)와 연결되어 외부의 공기를 흡입한다. 이렇게 외부에서 흡입된 공기는 외함(1000)의 상부로 노출된 송풍관(380)을 통하여 외부로 송풍되어진다.

상기 제3공간부(S3)의 상부에는 라디에이터(70)가 설치되는 라디에이터실(700)이 제공되어 여기에 라디에이터(70)가 설치되고 있으며 그 상부에는 토출팬실(800)설치되고 여기에 토출팬(88)이 설치되어 있다.

상기 라디에이터실(700)과 상기 토출팬실(800)은 상호간에 연통되며, 또한 상기 라디에이터실(700)과 상기 제3공간부(S3)도 상호간에 연통된다.

또한 상기 라디에이터실(700)과 상기 제1공간부(S1)는 그 접면의 연통공(880)을 통하여 연통되고 있다.

또한 상기 제2공간부(S2)는 외함(1000)의 외부와 연통하는데, 본 실시예에서는 흡입필터(30)를 통하여 외부와 연통하며, 특별히, 그 연통경로에 흡기팬(80)이 설치되고 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제2공간부(S2)는 상기 제1공간부(S1) 및 상기 제3공간부(S3)와 연통하는데, 상기 수평격판(200)에는 연통공(208)이 형성되어 상기 제2공간부(S2)와 상기 제1공간부(S1)가 연통되며, 상기 수직격판(240)에는 연통 공(248)이 형성되어 상기 제2공간부(S2)는 상기 제3공간부(S3)와 연통된다.

본 실시예에서, 상기 제3공간부(S3)에는 상기 터보 블로워(300)의 구동 및 제어를 위한 인버터(60)와 제어기(50)와 이외 전장품이 설치되고 있으며 상기 제2공간부(S2)에는 인버터(60)의 출력파형을 사인파로 만드는 사이너스필터(120)가 설치된다.

특별히 본 실시예에서 상기 터보 블로워(300)와 인버터(60)는 수냉식으로 냉각이 되며 이에 따라 워터재킷(미도시)이 설치되고 있다. 이에 따라 상기 제3공간부(S3)의 상측면에 라디에이터실(700)이 설치되어 라디에이터(70)가 설치되고 상기 제2공간부(S2)에는 수냉펌프(130) 및 저장조(140)가 설치되고 있다. 또한 이들 워터재킷과 수냉펌프 및 라디에이터(70)는 수냉배관에 의하여 상호간에 연결되고 있다.

도 2는 본 발명에 따른 터보 블로워의 외함(1000)의 작동을 보이는 도면이다.

상기 터보 블로워(300)의 임펠러가 구동하면 상기 흡입필터(20)을 통하여 흡입되는 외부공기는 고압으로 압축되어 외함(1000)의 외부로 노출된 송풍관(380)을 통하여 송풍된다.

이때 상기 터보 블로워(300)와 인버터(60)에서 열이 발열되며, 상기 수냉펌프(130)가 작동하여 저장조(140)의 냉각수를 수냉배관을 따라 상기 터보 블로워(300) 및 인버터(60)의 워터재킷으로 보내어 상기 터보 블로워(300) 및 인버터(60)를 냉각하며, 이후 상기 라디에이터(70)를 경유하여 순환된다.

또한 본 발명에 따라, 상기 토출팬(88)이 작동하며 나아가서 상기 흡기팬(80) 이 작동하게 된다. 그러면 상기 흡입필터(30)를 통하여 상기 제2공간부(S2)로 인입되는 공기는, 도 2에서 화살표로 보이는 것과 같이, 우선 제2공간부(S2)에 설치된 수냉펌프(130)와 이외 수냉배관 및 사이너스필터(120)를 냉각하고, 수평격판(200)의 연통공(208)을 따라 상기 제1공간부(S1)로 유동되어 상기 터보블로워(300)를 냉각하면서 외함상측면의 연통공(880)을 통하여 토출팬(88)을 따라 외부로 외기된다.

동시에 상기 흡입필터(30)를 통하여 상기 제2공간부(S2)로 인입되는 공기는 상기 수직격판(240)의 연통공(248)을 통하여 상기 제3공간부(S3)로 유동하면서 상기 토출팬(88))을 통하여 외기되며, 이에 따라, 상기 제3공간부(S3)에 설치된 인버터(60)와 제어기(50) 및 전장품을 냉각하게 된다. 또한 상기 제3공간부(S3)상측면의 라디에이터(70)를 냉각하게 된다.

전술한 실시예의 경우, 외함(1000)내부의 공간을 세 개의 공간으로 분할한 경우를 보였는데 다른 경우 두 개의 공간으로 분할될 수 있다. 이를 도 3을 참고로 하여 설명한다.

이 경우, 외함(1000)의 내부공간이 수직격판(240)에 의하여 좌우로 분할되어 좌측공간부(S_L) 및 우측공간부(S_R)를 형성한다.

상기 좌측공간부(S_L)에 터보블로워(300)가 설치되며 우측공간부(S_R)에 인버터(60), 제어기(50) 및 사이너스필터(120)와 전장품이 설치되고 또한 수냉펌프(130)와 수냉배관이 설치되어 인버터(60) 및 터보블로워(300)를 수냉한다.

이 경우, 상기 좌측공간부(S_L)의 터보블로워(300)는 외부로 노출된 흡입필 터(20)를 통하여 외함(1000)좌측의 외부와 연통되며, 상기 우측공간부(S_R)는 외함(1000)의 우측변의 흡입필터(30)를 통하여 외부와 연통하며 그 연통경로에 흡기팬(80)이 설치된다.

상기 우측공간부(S_R)의 상부에는 라디에이터(70)가 설치되는 라디에이터실(700)이 제공되어 여기에 라디에이터(70)가 설치되고 있으며 그 상부에는 토출팬실(800)설치되고 여기에 토출팬(88)이 설치되어 있다.

상기 라디에이터실(700)과 상기 토출팬실(800)은 상호간에 연통되며, 또한 상기 라디에이터실(700)과 상기 우측공간부(S_R)도 상호간에 연통된다.

또한 상기 라디에이터실(700)과 상기 제좌측공간부(S_L)은 그 접면의 연통공(880)을 통하여 연통되고 있다.

따라서 상기 토출팬(88)이 작동하면 상기 흡입필터(30)를 통하여 흡입되는 외부의 공기는, 도면의 화살표에서 보이는 것과 같이, 우측공간부(S_R)의 인버터(60)와 제어기(50) 및 사이너스필터(120)와 전장품과 그리고 수냉펌프(130)와 수냉배관 등을 냉각하고 토출팬(88)을 통하여 외기된다.

또한 상기 흡입필터(30)를 통하여 우측공간부(S_R)로 인입된 공기는 수직격벽의 연통공(248)을 통하여 좌측공간부(S_L)로 유동되어 상기 토출팬(88)을 통하여 외기되면서 그 내부의 터보블로워(300)를 냉각한다.

이와 같이 본 발명에 따를 경우, 터보블로워(300)로 인입되는 공기와 냉각을 위한 공기는 분리되고 있으며, 냉각을 위하여 유입되는 공기는 인버터(60)와 전장품과 더불어 터보 블로워(300)를 냉각하며, 나아가서 수냉배관 및 라디에이터와 수냉펌프 등의 수냉식 냉각장치를 냉각한다.

이에 따라서, 터보블로워로 인입되는 공기는 신선한 외기만이 인입되면서, 터보 블로워를 포함하여 전장품 및 수냉장치 등을 효율적으로 냉각할 수 있게 되며, 이에 따라서 본 발명에 따른 터보 블로워의 성능이 개선된다.

이로서 본 발명의 목적이 달성되었음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 실시예를 중심으로 설명되었으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상에 따라 그 권리범위는 다음의 청구범위에 의한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 터보 블로워의 외함의 단면을 보이는 도면;

도 2는 도 1의 터보 블로워의 외함에서 공기의 유동을 보이는 도면;

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터보 블로워의 외함의 단면 및 공기의 유동을 보이는 도면.

Claims

내부에 터보블로워를 내장하는 터보 블로워의 외함으로서,

(a) 상기 외함은 그 내부공간이 적어도 두 개의 제1공간부 및 제2공간부로 분할되고; 상기 제1공간부에는 상기 터보 블로워가 장착되고, 상기 제2공간부는 외부와 연통되며,

(b) 상기 터보 블로워의 공기인입구는 외부의 공기를 인입하도록 상기 외함의 외부와 연통되며;

(c) 상기 외함에서 상기 터보블로워의 공기인입구와 연통되지 않는 측면 중 어느 일 측면에는 토출팬이 설치되고; 이때 상기 토출팬과 상기 제1공간부는 연통하며,

(d) 상기 제2공간부는 상기 제1공간부와 연통하는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함.
제1항에 있어서,

상기 외함은 제3공간부를 더욱 가지며; 상기 제3공간부는 상기 제2공간부와 연통하며 또한 상기 토출팬과 연통하는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함.
제2항에 있어서,

상기 터보 블로워 및 인버터는 수냉으로 냉각되며, 상기 제3공간부에는 상기 터보 블로워의 구동 및 제어를 위한 인버터 및 전장품이 설치되고, 상기 제2공간부에는 상기 인버터 및 상기 터보블로워의 수냉을 위한 수냉구동장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함.
제1항부터 제3항 중 어느 일 항에 있어서,

상기 제2공간부의 외부와 연통되는 통로에는 흡기팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 외함은 수직격판에 의하여 좌. 우측의 두 개의 공간으로 분할되고 상기 좌측 또는 우측의 공간중 어느 하나는 수평격판이 수평방향으로 설치되어 상하 방향으로 두 개의 공간으로 분할되어 전체 3개의 공간으로 분할되며, 이때, 상기 상하로 분할된 공간 중 상부공간은 상기 제1공간부를 형성하고 그 하부의 공간은 상기 제2공간부를 형성하며, 나머지 다른 하나의 공간은 제3공간부를 형성하는 것을 특징으로 하는 터보 블로워의 외함.