KR102512449B1 - An Air Nozzle Vacuum Cleaner - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리어가이드면(32)과 스테빌라이져(33)를 포함하는 횡류팬(40)의 유로 구조에, 상기 토출안내면(331)과 리어가이드면(32)에 의해 규정되는 토출유로(36)를, 상기 백플로우 안내면(332)과 횡류팬(40)이 마주하는 부위보다 더 상류에 배치되는 흡입공간(38)과 연통하는 와류 중심제어부(34); 상기 횡류팬보다 공기 유동의 상류에 위치하는 제1벽(12)에에서 횡류팬을 향해 상기 공기 유동의 하류 방향으로 비스듬히 연장되는 흡입 가이드베인(121); 및상기 횡류팬(40)보다 공기 유동의 상류에 위치하며 상기 제1벽(12)과 마주하는 제2벽으로부터 공기 유동의 상류 방향으로 비스듬히 연장되는 편류판(131)을 추가적으로 적용한 공조 기기를 제공한다.The present invention provides a discharge passage 36 defined by the discharge guide surface 331 and the rear guide surface 32 in the flow path structure of the cross flow fan 40 including the rear guide surface 32 and the stabilizer 33. A vortex center control unit 34 communicating with the suction space 38 disposed upstream of a portion where the backflow guide surface 332 and the crossflow fan 40 face each other; a suction guide vane 121 obliquely extending in a downstream direction of the air flow toward the cross flow fan from the first wall 12 located upstream of the air flow from the cross flow fan; and a deflection plate 131 located upstream of the air flow from the cross-flow fan 40 and obliquely extending from the second wall facing the first wall 12 in the upstream direction of the air flow. do.

Figure R1020180006286
Figure R1020180006286

Description

횡류팬 유로 구조{An Air Nozzle Vacuum Cleaner}Cross flow fan flow structure {An Air Nozzle Vacuum Cleaner}

본 발명은 횡류팬 유로 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기의 유입구가 제한된 상태에서도 횡류팬의 유동 효율을 크게 높일 수 있는 횡류팬 유로 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a cross-flow fan passage structure, and more particularly, to a cross-flow fan passage structure capable of greatly increasing the flow efficiency of a cross-flow fan even when an air inlet is restricted.

벽걸이 에어컨의 실내기에는 횡류팬이 설치된다. 횡류팬은 팬이 회전축 방향으로 길고 반경 방향은 좁은 대략 원통의 형상을 가지는 팬을 의미한다.A cross-flow fan is installed in the indoor unit of the wall-mounted air conditioner. The cross-flow fan refers to a fan having a substantially cylindrical shape, in which the fan is long in the rotational axis direction and narrow in the radial direction.

도 14에는 종래의 횡류팬 구조가 적용된 벽걸이 에어컨의 실내기 구조가 도시되어 있다. 유입구(6)에서 유입되는 공기는 증발기(2)를 거치며 냉각되고, 도면 상 반시계 방향으로 회전하는 횡류팬(1)에 의해 토출구(7) 쪽으로 배출된다.14 shows a structure of an indoor unit of a wall-mounted air conditioner to which a conventional cross-flow fan structure is applied. The air introduced from the inlet 6 is cooled by passing through the evaporator 2 and discharged toward the discharge port 7 by the cross-flow fan 1 rotating counterclockwise in the drawing.

횡류팬(1)은 그 자체의 형상만으로는 와류를 일으킬 뿐이며, 프론트 가이드면(3), 리어가이드면(4), 스테빌라이저(5)와 같은 유로 안내면에 의해 흡입과 토출이 이루어지므로, 이러한 유로의 구조는 횡류팬의 성능을 높이는데 있어서 대단히 중요한 요소이다.The transverse fan (1) only causes vortex flow with its own shape, and suction and discharge are performed by flow guide surfaces such as the front guide surface (3), rear guide surface (4), and stabilizer (5). The structure of the fan is a very important factor in improving the performance of the crossflow fan.

이러한 횡류팬은, 도 14에 도시된 바와 같이 토출구(7)에 비해 유입구(6)의 유동 단면적이 훨씬 넓은 유동 환경에서 사용해야 원활한 공기 유동을 유도할 수 있다. 즉 유입구가 좁은 유동 환경에서는 횡류팬으로 원활한 유동을 기대할 수 없다. 이로 인해 횡류팬 자체가 가지는 장점을 적용할 수 있는 유동 환경은 크게 제한적이다.As shown in FIG. 14, such a cross-flow fan can induce smooth air flow only when used in a flow environment where the cross-sectional flow area of the inlet port 6 is much wider than that of the outlet port 7. That is, in a flow environment with a narrow inlet, smooth flow cannot be expected with a cross flow fan. As a result, the flow environment in which the advantages of the crossflow fan itself can be applied is greatly limited.

대한민국 등록특허공보 제286303호Republic of Korea Patent Registration No. 286303

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 유입구가 좁은 유동 환경에서도 원활한 유동을 일으킬 수 있는 횡류팬 유로 구조와, 이를 적용한 공조 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cross-flow fan flow path structure capable of generating smooth flow even in a flow environment with a narrow inlet, and an air conditioning device to which the same is applied.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 공기가 유입되는 유입구(11)와, 공기가 토출되는 토출구(37)와, 상기 유입구(11)와 토출구(37) 사이에 마련되어 상기 유입구(11)에서 유입된 공기가 상기 토출구(37)로 유동하는 경로를 규정하는 벽(12, 13)을 구비하는 본체(10); 상기 유입구(11) 부근에 설치되어 상기 유입구로부터 유입되는 공기를 공조 처리하는 공조부(20); 상기 공조부(20)보다 공기 유동의 하류에 배치되고, 상기 벽에 나란한 회전축을 가지며, 상기 토출구(37) 부근에 마련된 횡류팬(40); 상기 횡류팬(40)이 공기를 토출구(37) 쪽으로 밀어내는 방향으로 회전하는 쪽과 가까이 배치된 제1벽(12)으로부터 상기 토출구(37)까지 연장되는 리어가이드면(32); 및 상기 횡류팬(40)이 공기를 유입구(11) 쪽으로 되돌리는 방향으로 회전하는 쪽과 가까이 배치되는 백플로우 안내면(332)과, 상기 리어가이드면(32)과 나란히 이격 배치되어 상기 횡류팬(40) 부근으로부터 상기 토출구(37)까지 연장되는 토출안내면(331)을 구비하는 스테빌라이저(33);를 포함하는 공조기기에 있어서, 상기 토출안내면(331)과 리어가이드면(32)에 의해 규정되는 토출유로(36)를, 상기 백플로우 안내면(332)과 횡류팬(40)이 마주하는 부위보다 더 상류에 배치되는 흡입공간(38)과 연통하는 와류 중심제어부(34);를 형성하여, 공기 유동 효율을 더욱 높인 횡류팬 유로 구조를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides an inlet 11 through which air is introduced, a discharge port 37 through which air is discharged, and provided between the inlet 11 and the discharge port 37 at the inlet 11 a main body 10 having walls 12 and 13 defining a path through which the introduced air flows to the outlet 37; an air conditioning unit 20 installed near the inlet 11 to air-condition the air introduced from the inlet; a cross-flow fan 40 disposed downstream of the air flow from the air conditioning unit 20, having a rotating shaft parallel to the wall, and provided near the outlet 37; a rear guide surface 32 extending from the first wall 12 disposed close to the side on which the cross-flow fan 40 rotates in the direction of pushing the air toward the discharge port 37 to the discharge port 37; And a backflow guide surface 332 disposed close to the side on which the crossflow fan 40 rotates in the direction of returning air to the inlet 11, and a backflow guide surface 332 disposed parallel to and spaced apart from the rear guide surface 32, the crossflow fan ( 40) In the air conditioner including a stabilizer 33 having a discharge guide surface 331 extending from the vicinity to the discharge port 37, defined by the discharge guide surface 331 and the rear guide surface 32 A vortex center control unit 34 communicating with the suction space 38 disposed upstream of the portion where the backflow guide surface 332 and the crossflow fan 40 face each other, A cross-flow fan flow path structure with higher air flow efficiency is provided.

상기 토출안내면(331)에 대해 상기 와류 중심제어부(34)가 이루는 각도(a)는 85도 내지 95도일 수 있다. 그리고 상기 횡류팬의 직경(d) 대비 와류 중심제어부(34)의 폭(T)의 비는 0.029 내지 0.069 일 수 있다. 가령 횡류팬의 직경(d)이 102mm일 때, 와류 중심제어부(34)의 폭(T)은 3 내지 7 mm 일 수 있다.An angle (a) formed by the vortex center control unit 34 with respect to the discharge guide surface 331 may be 85 degrees to 95 degrees. Further, the ratio of the width (T) of the vortex center control unit 34 to the diameter (d) of the cross-flow fan may be 0.029 to 0.069. For example, when the diameter (d) of the crossflow fan is 102 mm, the width (T) of the eddy current center controller 34 may be 3 to 7 mm.

상기 횡류팬보다 공기 유동의 상류에 위치하는 제1벽(12)에는 횡류팬을 향해 상기 공기 유동의 하류 방향으로 비스듬히 연장되는 흡입 가이드베인(121)이 마련될 수 있다.A suction guide vane 121 obliquely extending in a downstream direction of the air flow toward the cross flow fan may be provided on the first wall 12 located upstream of the air flow from the cross flow fan.

상기 흡입 가이드베인(121)이 상기 공조부(20)의 유동배출면(21)과 이루는 사면의 각도(c)는 60도 내지 70도일 수 있다. 그리고 상기 횡류팬의 직경(d) 대비 상기 흡입 가이드베인(121)의 사면의 길이(l)는 0.44 내지 0.56 일 수 있다. 가령 횡류팬의 직경(d)이 102mm일 때, 흡입 가이드베인(121)의 사면의 길이(l)는 45 내지 57 mm 일 수 있다.An angle (c) of a slope formed by the suction guide vane 121 and the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 may be 60 degrees to 70 degrees. In addition, the length (l) of the slope of the suction guide vane 121 compared to the diameter (d) of the cross-flow fan may be 0.44 to 0.56. For example, when the diameter (d) of the crossflow fan is 102 mm, the length (l) of the slope of the suction guide vane 121 may be 45 to 57 mm.

상기 횡류팬(40)보다 공기 유동의 상류에 위치하며 상기 제1벽(12)과 마주하는 제2벽으로부터 공기 유동의 상류 방향으로 비스듬히 연장되는 편류판(131)을 더 포함할 수 있다.A deflection plate 131 located upstream of the air flow from the cross flow fan 40 and obliquely extending in an upstream direction of the air flow from a second wall facing the first wall 12 may be further included.

상기 편류판(131)이 상기 제2벽(13)과 이루는 각도(P)는 62도 내지 68도일 수 있다. 그리고 상기 횡류팬의 직경(d) 대비 상기 편류판(131)의 연장 길이(h)는 0.34 내지 0.51 일 수 있다. 그리고 상기 제2벽(13) 상에서 상기 편류판(131)이 설치된 위치와 상기 공조부(20)의 유동배출면(21) 사이의 거리(U)는, 상기 횡류팬의 직경(d) 대비, 0.50 내지 0.57 일 수 있다. 가령 횡류팬의 직경(d)이 102mm일 때, 편류판의 길이(h)는 35 내지 52 mm 일 수 있고, 편류판의 설치 위치(U)는 52 내지 58 mm 일 수 있다.An angle P between the drift plate 131 and the second wall 13 may be 62 degrees to 68 degrees. Further, an extension length (h) of the drift plate 131 relative to the diameter (d) of the cross flow fan may be 0.34 to 0.51. And, the distance (U) between the location where the drift plate 131 is installed on the second wall 13 and the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 is compared to the diameter (d) of the cross-flow fan, It may be 0.50 to 0.57. For example, when the diameter (d) of the cross flow fan is 102 mm, the length (h) of the drift plate may be 35 to 52 mm, and the installation position (U) of the drift plate may be 52 to 58 mm.

상기 본체(10)에서 상기 공조부(20)보다 공기 유동의 하류에는, 상기 벽(12, 13)과 나란한 회전 중심축을 가지는 풍향 실린더(30)가 설치되고, 제1벽(12) 및 상기 제1벽과 마주하는 제2벽(13)의 단부에는, 상기 풍향 실린더(30)의 외주면과 인접하며 마주하는 제1맞댐부(122)와 제2맞댐부(132)가 마련되며, 상기 풍향 실린더(30)에 상기 횡류팬(40), 토출구(37), 리어가이드면(32), 스테빌라이저(33) 및 와류 중심제어부(34)가 구비되고, 상기 풍향 실린더(30)는, 상기 토출구(37)가 상기 제1맞댐부(122)와 제2맞댐부(132) 사이에 배치되는 범위에서 회전 가능하다.In the main body 10, downstream of the air flow from the air conditioning unit 20, a wind direction cylinder 30 having a rotational central axis parallel to the walls 12 and 13 is installed, and the first wall 12 and the first At the end of the second wall 13 facing the first wall, a first abutting portion 122 and a second abutting portion 132 adjacent to and facing the outer circumferential surface of the wind direction cylinder 30 are provided, and the wind direction cylinder The cross-flow fan 40, the discharge port 37, the rear guide surface 32, the stabilizer 33, and the vortex center control unit 34 are provided in the (30), and the wind direction cylinder 30 has the discharge port ( 37) is rotatable within a range disposed between the first abutting portion 122 and the second abutting portion 132.

상기 풍향 실린더(30)에서 상기 스테빌라이저(33)보다 상류 쪽에는, 상기 흡입공간(38)의 공기가 상기 횡류팬 쪽으로 유입되는 것을 안내하는 흡입가이드면(35)이 마련되고, 상기 흡입가이드면(35)의 선단부와 상기 리어가이드면(32)의 선단부가 상기 풍향 실린더(30) 내부로 공기가 유입되는 통로인 흡입구(31)를 규정할 수 있다.In the wind direction cylinder 30, upstream from the stabilizer 33, a suction guide surface 35 for guiding the air flowing into the suction space 38 toward the cross-flow fan is provided, and the suction guide surface The front end of 35 and the front end of the rear guide surface 32 may define a suction port 31, which is a passage through which air is introduced into the wind direction cylinder 30.

그리고 상기 본체(10)에는 제1벽 또는 제2벽을 기준으로 나란히, 또는 대칭을 이루며 한 쌍의 풍향실린더(30)가 설치될 수 있다.In addition, a pair of wind direction cylinders 30 may be installed in the main body 10 side by side or symmetrically with respect to the first wall or the second wall.

본 발명의 횡류팬 유로 구조에 따르면, 유입구가 좁은 환경에서도 횡류팬의 성능, 즉 풍량 증가, 소음 저감 및 소비전력효율 등을 크게 높일 수 있다. 이에 따라 횡류팬의 적용 범위를 크게 확장할 수 있고 다양한 형태의 실내기(공조 기기)를 개발하는 것이 가능하다.According to the cross-flow fan passage structure of the present invention, the performance of the cross-flow fan, that is, air volume increase, noise reduction, power consumption efficiency, etc., can be greatly improved even in an environment with a narrow inlet. Accordingly, the application range of the cross-flow fan can be greatly expanded, and it is possible to develop various types of indoor units (air conditioning units).

또한 본 발명의 횡류팬 유로 구조에 따르면, 유입구가 좁아도 횡류팬을 적용하는 것이 가능하므로, 증발기, 에어 필터 등의 공조부를 컴팩트하고 단순한 형상으로 설계할 수 있다.In addition, according to the cross-flow fan passage structure of the present invention, it is possible to apply the cross-flow fan even when the inlet is narrow, so that air conditioning units such as an evaporator and an air filter can be designed in a compact and simple shape.

또한 본 발명에 따르면, 토출구의 풍향을 전환하는 구조에 횡류팬을 적용하더라도 유동 효율을 충분히 확보할 수 있다.In addition, according to the present invention, even if a cross-flow fan is applied to the structure for changing the wind direction of the discharge port, flow efficiency can be sufficiently secured.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 횡류팬 유로 구조가 적용된 공조 기기의 본체의 단면도이다.
도 2는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 적용되지 아니한 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 3은 와류 중심제어부가 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 4는 흡입 가이드베인이 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는 편류판이 적용된 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인이 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 7은 흡입 가이드베인과 편류판이 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 8은 와류 중심제어부와 편류판이 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 모두 적용된 횡류팬 유로 구조에서 횡류팬에 의해 발생하는 공기 유동의 해석 결과를 나타낸 도면이다.
도 10은, 도 2와 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 적용되지 아니한 횡류팬 유로 구조의 풍량과, 도 6과 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용하되 흡입 가이드베인의 사면 각도를 변경시키며 적용한 횡류판 유로 구조의 풍량을 나타낸 그래프이다.
도 11은, 도 2와 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 적용되지 아니한 횡류팬 유로 구조의 소비전력과, 도 6과 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용하되 흡입 가이드베인의 사면 각도를 변경시키며 적용한 횡류판 유로 구조의 소비전력을 나타낸 그래프이다.
도 12는, 도 2와 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 적용되지 아니한 횡류팬 유로 구조의 소음과, 도 6과 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용하되 흡입 가이드베인의 사면 각도를 변경시키며 적용한 횡류판 유로 구조의 소음을 나타낸 그래프이다.
도 13은, 도 2와 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판이 적용되지 아니한 횡류팬 유로 구조의 소음과, 도 9와 같이 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인과 편류판을 모두 적용하되 편류판의 연장 길이를 변경시키며 적용한 횡류판 유로 구조의 풍량을 나타낸 그래프이다.
도 14는 종래의 횡류팬 유로 구조를 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view of a main body of an air conditioner to which a cross-flow fan passage structure according to the present invention is applied.
2 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a vortex center control unit, suction guide vane, and drift plate are not applied.
3 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a vortex center control unit is applied.
4 is a diagram showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a suction guide vane is applied.
5 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross flow fan in a flow path structure to which a drift plate is applied.
6 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a vortex center control unit and suction guide vanes are applied.
7 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a suction guide vane and a drift plate are applied.
8 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a vortex center control unit and a drift plate are applied.
9 is a view showing analysis results of air flow generated by a cross-flow fan in a cross-flow fan flow path structure to which a vortex center control unit, suction guide vanes, and drift plates are all applied.
FIG. 10 shows the air volume of the cross-flow fan flow path structure to which the vortex center control unit, suction guide vane and drift plate are not applied, as shown in FIG. It is a graph showing the air volume of the crossflow plate passage structure applied while changing.
11 shows the power consumption of the crossflow fan flow path structure without the vortex center control unit, suction guide vane and drift plate as shown in FIG. 2, and the slope angle of the suction guide vane with the vortex center control unit and suction guide vane applied as shown in FIG. It is a graph showing the power consumption of the crossflow plate passage structure applied by changing the
12, as shown in FIG. 2, the noise of the cross-flow fan flow path structure to which the vortex center control unit, suction guide vane and drift plate are not applied, and the vortex center control unit and suction guide vane applied as shown in FIG. 6, but the slope angle of the suction guide vane It is a graph showing the noise of the crossflow plate passage structure applied while changing.
13, as shown in FIG. 2, the noise of the cross-flow fan flow path structure to which the vortex center control unit, suction guide vane and drift plate are not applied, and the vortex center control unit, suction guide vane and drift plate are all applied as shown in FIG. It is a graph showing the air volume of the crossflow plate passage structure applied while changing the extension length.
14 is a view showing a conventional cross-flow fan flow path structure.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, but only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete and the scope of the invention completely covered by those skilled in the art. It is provided to inform you.

[공조 기기의 구조][Structure of air conditioning equipment]

본 발명에 따른 횡류팬 유로 구조가 적용된 공조 기기는 스탠드 에어컨의 실내기일 수 있다. 도 1은 이러한 스탠드 에어컨의 실내기를 나타낸 평면 단면도로 이해할 수 있다.The air conditioning device to which the cross-flow fan passage structure according to the present invention is applied may be an indoor unit of a stand air conditioner. 1 can be understood as a plan sectional view showing an indoor unit of such a stand air conditioner.

도 1에서 도면 상 윗부분과 아랫부분은, 스탠드 에어컨의 뒷면과 앞면을 나타낸다. In FIG. 1, the upper and lower parts in the drawing represent the rear and front sides of the stand air conditioner.

스탠드 에어컨 실내기의 본체(10)의 후방은 개방되어 있고, 이는 본체(10) 내부로 공기가 유입되는 유입구(11)가 된다. 상기 본체(10)는 에어컨 실내기의 양측면을 규정하는 측면하우징(13)을 포함한다.The rear of the main body 10 of the indoor unit of the stand air conditioner is open and becomes an inlet 11 through which air flows into the main body 10 . The body 10 includes side housings 13 defining both sides of the indoor unit of the air conditioner.

본체(10)의 전방에서 상기 한 쌍의 측면하우징(13) 사이에는, 도시된 바와 같이 한 쌍의 풍향 실린더(30)가 설치되어 있다. 상기 풍향 실린더(30)가 회전함에 따라, 풍향 실린더(30) 전방에 마련된 토출구(37)의 방향이 전환된다. 도 1에서 우측의 풍향 실린더(30)는 토출구(37)가 전방을 향하도록 회전한 상태이고, 좌측의 풍향 실린더(30)는 토출구(37)가 측방을 향하도록 회전한 상태이다. 상기 풍향 실린더(30)는 대략 원기둥의 형상으로서, 원기둥의 중심축을 기준으로 통째로 회전함으로써, 토출구(37)의 방향이 결정될 수 있다.Between the pair of side housings 13 at the front of the main body 10, as shown, a pair of wind direction cylinders 30 are installed. As the wind direction cylinder 30 rotates, the direction of the discharge port 37 provided in front of the wind direction cylinder 30 is changed. In FIG. 1 , the right wind direction cylinder 30 is in a state in which the discharge port 37 is rotated to face forward, and the left wind direction cylinder 30 is in a state in which the discharge port 37 is rotated in a sideward direction. The wind direction cylinder 30 has a substantially cylindrical shape, and the direction of the discharge port 37 can be determined by rotating the entire wind direction cylinder 30 based on the central axis of the cylinder.

한 쌍의 풍향 실린더(30) 내에는 각각 횡류팬(40)이 설치되어 있다. 따라서 횡류팬(40)은, 상기 풍향 실린더(30)가 회전할 때 풍향 실린더(30)와 함께 이동하게 된다. 아울러 풍향 실린더(30)의 내부에는, 상기 횡류팬(40)과 인접하여 리어가이드면(32)과 스테빌라이저(33)가 마련되어 있으며, 이들 역시 풍향 실린더(30)와 일체로 거동한다.Cross-flow fans 40 are installed in the pair of wind direction cylinders 30, respectively. Accordingly, the crossflow fan 40 moves together with the wind direction cylinder 30 when the wind direction cylinder 30 rotates. In addition, inside the wind direction cylinder 30, a rear guide surface 32 and a stabilizer 33 are provided adjacent to the cross flow fan 40, and they also act integrally with the wind direction cylinder 30.

본체(10) 내부에는, 상기 한 쌍의 횡류팬(40)에 의해 각각 독립적으로 공기 유동이 일어날 수 있도록 차폐벽(12)이 설치된다. 차폐벽(12)은 본체(10) 내부의 공간을 구획한다. 이에 따라 상기 유입구(11)에서 유입되는 공기는 차폐벽에 의해 분할된 후 독립적으로 유동한다.Inside the main body 10, a shielding wall 12 is installed so that air flow can occur independently of each other by the pair of cross-flow fans 40. The shielding wall 12 divides the space inside the main body 10 . Accordingly, the air introduced from the inlet 11 flows independently after being divided by the shielding wall.

본체(10) 내에서 상기 유입구(11) 부근에는, 본체 내부로 유입된 공기를 공조 처리하는 공조부(20)가 설치된다. 공조부(20)는, 실내 냉방 시 증발기의 기능을 하거나 실내 난방 시 응축기의 기능을 하는 열교환기, 공기 중의 입자를 걸러주는 공기 정화 필터, 공기 중의 습도를 조절해주는 가습 필터 등을 포함할 수 있다.In the main body 10, near the inlet 11, an air conditioning unit 20 for air-conditioning the air introduced into the main body is installed. The air conditioning unit 20 may include a heat exchanger that functions as an evaporator when cooling the room or a condenser when heating the room, an air purification filter that filters particles in the air, and a humidifying filter that controls humidity in the air. .

공조부(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이 차폐벽(12)에 의해 본체(10) 내부의 공간이 분할되기 전의 위치에 설치될 수 있다. 이러한 구조에 따르면, 독립적인 유동 경로를 가지는 본체 내에 하나의 공조부를 설치할 수 있으므로, 부품 수와 관련 비용을 줄일 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 공조부(20)가 차폐벽(12)에 의해 공간 분할이 이루어지기 전의 위치에 설치되는 구조가 예시된다.As shown in FIG. 1 , the air conditioning unit 20 may be installed at a position before the internal space of the main body 10 is divided by the shielding wall 12 . According to this structure, since one air conditioner can be installed in the main body having an independent flow path, the number of parts and related costs can be reduced. In the embodiment of the present invention, a structure in which the air conditioning unit 20 is installed at a position before space division is made by the shielding wall 12 is exemplified.

도시하지는 아니하였으나, 차폐벽에 의해 분할된 공간에 공조부를 개별적으로 설치할 수도 있다. 이와 같은 구조에 따르면 좌측의 횡류팬과 우측의 횡류팬을 독립적으로 제어할 수 있으므로, 공조 기기의 다양한 운전 모드를 구현하는 것이 가능하다.Although not shown, the air conditioner may be individually installed in the space divided by the shielding wall. According to such a structure, since the cross-flow fan on the left side and the cross-flow fan on the right side can be independently controlled, it is possible to implement various operation modes of the air conditioner.

도 1을 참조하면, 에어컨 측면하우징(13)의 전후 방향 연장 길이는, 차폐벽(12)의 전후 방향 연장 길이보다 짧다. 이는 한 쌍의 풍향 실린더(30)의 풍향 전환 범위와 연관된다. 즉 풍향 실린더(30)의 토출구(37)는 도 1의 우측에 도시된 바와 같이 전방을 바라보거나, 도 1의 좌측에 도시된 바와 같이 바깥쪽 측면을 바라보도록 조절될 수 있다. 따라서 에어컨 측면하우징(13)은 차폐벽(12)보다 더 짧게 구성되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 1 , the air conditioner side housing 13 extends in the front-rear direction and is shorter than the front-rear extension length of the shield wall 12 . This is related to the wind direction switching range of the pair of wind direction cylinders 30. That is, the outlet 37 of the wind direction cylinder 30 may be adjusted to look forward as shown on the right side of FIG. 1 or to look outward as shown on the left side of FIG. 1 . Therefore, it is preferable that the air conditioner side housing 13 is shorter than the shielding wall 12.

아울러 상기 에어컨 측면하우징(13)의 선단부와 차폐벽(12)의 선단부에는 각각 상기 풍향 실린더(30)의 외주면과 대응하는 호 형상면을 구비하는 제2맞댐부(132)와 제1맞댐부(122)를 구비한다. 제1맞댐부(122)와 제2맞댐부(132)는, 상기 풍향 실린더(30)의 외주면과 협동하여, 상기 본체(10) 전방 외부의 공간과 상기 본체 내부의 공간을 차폐시키면서도, 상기 풍향 실린더(30)가 회전할 수 있도록 안내한다.In addition, the second abutting portion 132 and the first abutting portion ( 122) is provided. The first abutting portion 122 and the second abutting portion 132 cooperate with the outer circumferential surface of the wind direction cylinder 30 to shield the space outside the front of the main body 10 and the space inside the main body while blocking the wind direction. It guides the cylinder 30 to rotate.

[횡류팬 유로 구조][Cross flow fan flow structure]

이하 도 1을 참조하여, 상기 공조 기기에 적용된 횡류팬 유로 구조를 설명한다.Referring to FIG. 1, a cross-flow fan passage structure applied to the air conditioner will be described.

횡류팬(40)의 회전함으로써 발생하는 공기 유동은, 본체(10)의 외부로부터 본체 후방의 유입구(11)을 통해 본체 내부로 유입된다. 유입구(11)를 통해 유입된 공기는 공조부(20)에서 공기 조화 처리된다. 그리고 공조부(20)의 유동 배출면(21)을 지나, 차폐벽(12)으로 구획된 공간으로 유입된 공기는 횡류팬(40)에 의해 형성되는 와류에 합류한다.The air flow generated by the rotation of the cross-flow fan 40 is introduced from the outside of the main body 10 to the inside of the main body through the inlet 11 at the rear of the main body. The air introduced through the inlet 11 is subjected to air conditioning in the air conditioning unit 20 . In addition, the air introduced into the space partitioned by the shielding wall 12 through the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 joins the eddy current formed by the cross-flow fan 40 .

도 1에서 좌측의 횡류팬은 시계 방향으로 회전하고, 우측의 횡류팬은 반시계 방향으로 회전한다. 좌측과 우측은 차폐벽을 중심으로 좌우 대칭적으로 배치되어 있으므로, 이하에서는 좌측의 횡류팬을 기준으로 설명한다.In FIG. 1, the crossflow fan on the left rotates clockwise, and the crossflow fan on the right rotates counterclockwise. Since the left and right sides are symmetrically arranged around the shield wall, hereinafter, the crossflow fan on the left side will be described as a standard.

횡류팬(40)은 풍향 실린더(30)에 설치된다. 횡류팬(40)의 회전축은 풍향 실린더(30)의 회동 축과 평행하게 배치된다.The cross flow fan 40 is installed on the wind direction cylinder 30. The rotational axis of the cross flow fan 40 is disposed parallel to the rotational axis of the wind direction cylinder 30 .

횡류팬의 회전 중심축은 풍향 실린더(30) 내부에 위치하며, 풍향 실린더(30)의 원활한 회전을 위해, 횡류팬(40)이 풍향 실린더(30)의 외주면에 의해 형성되는 가상의 원 내부에 위치하도록 할 수 있다. 횡류팬(40)은 풍향 실린더(30) 내에서 후방에 배치된다.The rotational central axis of the cross-flow fan is located inside the wind direction cylinder 30, and for smooth rotation of the wind direction cylinder 30, the cross-flow fan 40 is located inside a virtual circle formed by the outer circumferential surface of the wind direction cylinder 30 can make it The cross flow fan 40 is disposed rearward in the wind direction cylinder 30.

풍향 실린더(30)의 후방은 상기 유입구(11)를 향해 개방된 흡입구(31)를 구비한다. 흡입구(31)는 상기 유입구(11)와 연통하며, 토출구(37)의 방향을 전환하기 위해 풍향 실린더(30)가 회전하더라도 흡입구(31)는 유입구(11)와 연통하는 위치에 있어 원활한 공기 유동이 가능하다.The rear of the wind direction cylinder 30 has a suction port 31 open toward the inlet port 11 . The intake port 31 communicates with the inlet port 11, and even when the wind direction cylinder 30 rotates to change the direction of the discharge port 37, the intake port 31 is positioned to communicate with the inlet port 11 so that air flows smoothly. this is possible

차폐벽(12)과 에어컨 측면하우징(13)이 각각 공기의 유동 단면을 규정하는 제1벽과 제2벽이 되는바, 상기 풍향 실린더(30)가 회동함에 따라 상기 풍향 실린더(30)의 흡입구(31)는 상기 제1벽과 제2벽 사이에 위치하게 된다.The shielding wall 12 and the side housing 13 of the air conditioner serve as a first wall and a second wall defining the air flow cross section, respectively, and as the wind direction cylinder 30 rotates, the intake port of the wind direction cylinder 30 (31) is positioned between the first wall and the second wall.

상기 흡입구(31)와 연결되는 풍향 실린더(30)의 내부 공간은 풍향 실린더(30)의 후방으로부터 풍향 실린더(30) 내부로 유입된 공기가 상기 횡류팬(40)으로 유입되기 전에, 자연스럽게 유동이 전환되는 흡입공간(38)이 된다.The internal space of the wind direction cylinder 30 connected to the suction port 31 naturally flows before the air introduced into the wind direction cylinder 30 from the rear of the wind direction cylinder 30 flows into the cross flow fan 40. It becomes the suction space 38 that is switched.

그리고 상기 흡입공간(38)과 마주하는 풍향 실린더(30)의 내벽은, 상기 흡입구(31)로부터 후술할 스테빌라이저(33) 쪽으로 갈수록 점점 횡류팬(40)과 가까워지는 유선형의 흡입가이드면(35)이 형성된다.In addition, the inner wall of the wind direction cylinder 30 facing the suction space 38 has a streamlined suction guide surface 35 that gradually approaches the crossflow fan 40 from the suction port 31 toward the stabilizer 33 to be described later. ) is formed.

따라서 횡류팬(40)의 시계방향으로 회전함에 따라 발생하는 와류에 의해 상기 흡입구(31)를 통해 유입되는 공기는, 상기 흡입가이드면(35)을 따라 유동이 안내되며, 상기 흡입공간(38)을 거쳐 횡류팬(40)의 와류에 합류한다.Therefore, the air introduced through the inlet 31 by the vortex generated as the cross-flow fan 40 rotates clockwise is guided along the inlet guide surface 35, and the inlet space 38 After passing through, it joins the vortex of the cross-flow fan (40).

흡입가이드면(35)과 마주하는 횡류팬(40) 외주면은 전방에서 후방으로, 그리고 흡입가이드면에서 멀어지는 방향으로 회전하므로, 상기 흡입공간(38)을 거쳐 횡류팬(40)의 와류에 합류한 공기는 횡류팬(40)의 회전을 따라 시계방향으로 회전하며 횡류팬 우측의 리어가이드면(32)을 따라 안내되어 토출구(37)로 토출된다. 리어가이드면(32)은 횡류팬(40)의 회전방향을 따라, 그 표면이 횡류팬으로부터 점점 멀어지는 유선형의 형상을 가지며, 횡류팬으로부터 어느 정도 멀어진 후에는 직선 형의 표면을 가진다.Since the outer circumferential surface of the crossflow fan 40 facing the suction guide surface 35 rotates from the front to the rear and in the direction away from the suction guide surface, joining the vortex of the crossflow fan 40 through the suction space 38 The air rotates clockwise along with the rotation of the cross-flow fan 40, and is guided along the rear guide surface 32 on the right side of the cross-flow fan and discharged through the discharge port 37. The rear guide surface 32 has a streamlined shape in which the surface gradually moves away from the crossflow fan along the rotational direction of the crossflow fan 40, and has a straight surface after moving away from the crossflow fan to some extent.

상기 리어가이드면(32)과 마주하는 면에는 스테빌라이저(33)가 설치된다. 스테빌라이저(33)는, 상기 리어가이드면(32)의 직선 구간과 대응하는 직선 형태의 표면을 가지는 토출안내면(331)을 포함한다. 토출안내면(331)은 상기 리어가이드면(32)과 함께, 상기 횡류팬(40)의 와류로부터 원심력을 받아 멀어지는 공기가 토출구(37) 쪽으로 유동하는 토출유로(36)를 규정하고, 토출유로(36)를 지나는 공기를 안내한다.A stabilizer 33 is installed on a surface facing the rear guide surface 32. The stabilizer 33 includes a discharge guide surface 331 having a straight surface corresponding to the straight section of the rear guide surface 32 . The discharge guide surface 331, together with the rear guide surface 32, defines a discharge passage 36 through which the air moving away from the vortex flow of the cross-flow fan 40 flows toward the discharge port 37, and the discharge passage ( 36) to guide the air passing through it.

그리고 토출안내면(331)의 상류측 단부에는, 횡류팬(40)의 원주면의 이동 방향과 나란한 방향으로 연장되는 백플로우 안내면(332)을 가진다. 횡류팬(40)을 따라 유동하는 와류 중 원심력이 약해 토출유로(36)로 유동하지 못한 공기는, 횡류팬(40)을 따라 다시 흡입공간(38) 쪽으로 재유입 되는데, 백플로우 안내면(332)은 이를 안내한다.And, at an upstream end of the discharge guide surface 331, a back flow guide surface 332 is provided that extends in a direction parallel to the movement direction of the circumferential surface of the cross flow fan 40. Among the vortexes flowing along the cross-flow fan 40, air that fails to flow into the discharge passage 36 due to weak centrifugal force is re-introduced toward the suction space 38 along the cross-flow fan 40, and the backflow guide surface 332 guides this

이와 같은 횡류팬 유로 구조에 의해 형성되는 공기 유동은, 도 2에 도시된 바와 같다. 유입구를 통해 제1벽과 제2벽 사이로 유입된 공기는 시계방향으로 회전하는 횡류팬의 와류에 합류되고, 횡류팬을 따라 회전한 후 토출유로를 통해 토출구로 토출되고, 일부는 스테빌라이저의 백플로우 안내면을 따라 재유입된다.The air flow formed by such a cross-flow fan flow path structure is as shown in FIG. 2 . The air introduced between the first wall and the second wall through the inlet joins the vortex of the cross-flow fan rotating clockwise, rotates along the cross-flow fan, and then is discharged through the discharge passage to the discharge port, and some of it is discharged to the back of the stabilizer It is re-entered along the flow guide surface.

그런데, 제1벽과 제2벽에 의해 유입구가 좁게 제한된 유로 구조에서 횡류팬을 회전시키면, 도 2의 도면 상 우측 상단 부분에 도시된 바와 같이 강한 와류(vortex)가 발생하게 된다. 이는 증발기 등의 공조부를 통과한 흡입 유동 중 횡류팬으로 흡입되지 못한 유동이 회전하면서 형성되는 유동이다. 이와 같이 큰 와류가 형성되면, 공기의 유량이 감소하고, 소음이 증가하며, 소비전력이 높아지게 된다.However, when the cross-flow fan is rotated in a flow path structure in which the inlet is narrowly restricted by the first and second walls, strong vortex is generated as shown in the upper right part of the drawing of FIG. 2 . This is a flow that is formed while the flow that is not sucked into the crossflow fan among the intake flows that have passed through the air conditioning unit such as the evaporator rotates. When such a large vortex is formed, the flow rate of air decreases, noise increases, and power consumption increases.

모든 유동에는 점성력이 존재한다. 그래서 벽면 근처에서는 유동 속도가 낮아지고 와류가 발생하게 된다. 에어컨 실내기의 경우, 증발기와 횡류팬 주변에 와류가 발생하면 증발기과 팬으로 유입되는 실질적인 흡입 면적이 줄어들게 되어, 증발기의 열교환 능력과 팬에 의해 발생하는 유량이 줄어들게 된다. 따라서 위와 같은 증발기와 팬 흡입구 주면의 와류 제어는 팬의 성능 향상에 매우 중요한 영향을 미치는 요소가 된다.All flows have viscous forces. So near the wall, the flow velocity is lowered and vortices are generated. In the case of an air conditioner indoor unit, when eddy currents are generated around the evaporator and the cross-flow fan, the actual suction area flowing into the evaporator and the fan is reduced, reducing the heat exchange capacity of the evaporator and the flow rate generated by the fan. Therefore, the eddy current control on the surface of the evaporator and the fan inlet as described above is a very important factor in improving the performance of the fan.

본 발명에서는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용하여, 증발기와 횡류팬 사이에서 발생하는 와류를 최소화하고, 횡류팬의 유동을 안정화함은 물론, 성능도 향상시킬 수 있도록 하는 횡류팬 유로 구조를 개시한다.In the present invention, by applying a vortex center control unit and a suction guide vane, the vortex generated between the evaporator and the cross-flow fan is minimized, the flow of the cross-flow fan is stabilized, and the cross-flow fan flow structure is disclosed to improve performance. do.

[와류 중심제어부][Vortex Center Control Unit]

본 발명에 따르면, 공조부(20)와 횡류팬(40), 그리고 제1벽(12)과 제2벽(13)에 의해 규정되는 유동 공간에 와류가 발생하는 것을 최소화하기 위해, 와류 중심제어부(vortex core controller)를 구성한다.According to the present invention, in order to minimize the occurrence of vortex in the flow space defined by the air conditioning unit 20, the cross-flow fan 40, and the first wall 12 and the second wall 13, the vortex center control unit (vortex core controller) is configured.

와류 중심제어부(34)는, 백플로우 안내면(332)과는 별도로, 토출유로(36)와 흡입공간(38)을 연결하는 공간으로서, 상기 스테빌라이저(33)에 관통 형성된다. 이는 슬릿과 같은 얇은 공간으로서, 횡류팬(40)에서 원심력에 의해 이탈하여 토출유로(36)로 유입된 공기의 일부가 흡입공간(38) 쪽으로 재유입되도록 하는 통로가 된다.The vortex center control unit 34 is a space connecting the discharge flow passage 36 and the suction space 38, separate from the backflow guide surface 332, and is formed through the stabilizer 33. This is a thin space such as a slit, and becomes a passage through which part of the air that has been separated from the cross-flow fan 40 by centrifugal force and introduced into the discharge passage 36 is re-introduced toward the suction space 38.

상기 와류 중심제어부(34)가 제 기능을 확실히 하기 위해서는, 가령 102mm의 직경을 가지는 횡류팬을 적용하였을 때, 상기 토출안내면(331)에 대해 상기 와류 중심제어부(34)가 이루는 각도(a)는 85도 내지 95도를 이루고, 그 폭(T)이 3 내지 7 mm인 것이 바람직하다. 즉 횡류팬의 직경(d) 대비 와류 중심제어부(34)의 폭(T)의 비는 0.029 내지 0.069 정도일 수 있다.In order for the vortex center control unit 34 to ensure its function, for example, when a cross-flow fan having a diameter of 102 mm is applied, the angle (a) formed by the vortex center control unit 34 with respect to the discharge guide surface 331 is It is preferable that it forms 85 degrees to 95 degrees and its width (T) is 3 to 7 mm. That is, the ratio of the width (T) of the vortex center controller 34 to the diameter (d) of the crossflow fan may be about 0.029 to 0.069.

도 3을 참조하면, 와류 중심제어부(34)에 의해 흡입공간(38)에 재유입된 공기는 횡류팬(40)의 와류에 합류하는 유동을 형성한다. 이에 따라 본체(10)의 유입구(11)로부터 유입된 공기는, 보다 넓은 면적으로 횡류팬(40)에 흡입되고, 결과적으로 도 2의 우측 상부에 있던 와류의 크기가 상당히 줄어들게 된다.Referring to FIG. 3 , the air re-introduced into the suction space 38 by the vortex center control unit 34 forms a flow joining the vortex of the cross-flow fan 40 . Accordingly, the air introduced from the inlet 11 of the main body 10 is sucked into the crossflow fan 40 over a larger area, and as a result, the size of the vortex in the upper right corner of FIG. 2 is significantly reduced.

이에 따라 공조부와 횡류팬의 유량은 증가하고 횡류팬에 의해 발생하던 소음이 감소하는 효과가 발생한다.Accordingly, the flow rate of the air conditioning unit and the cross-flow fan increases, and noise generated by the cross-flow fan decreases.

다만 와류 중심제어부를 적용하는 것만으로는 유동의 불안정성이 여전히 남아 있으므로, 이를 완전히 해소할 수 있는 구조가 더 요구된다.However, since flow instability still remains only by applying the vortex center control unit, a structure capable of completely solving this problem is further required.

[흡입 가이드베인][Suction guide vane]

한편 본 발명에 따르면, 공조부(20)와 횡류팬(40), 그리고 제1벽(12)과 제2벽(13)에 의해 규정되는 유동 공간에 와류가 발생하는 것을 최소화하기 위해, 흡입 가이드베인(inlet guide vane)을 구성한다. On the other hand, according to the present invention, in order to minimize the occurrence of vortex in the flow space defined by the air conditioner 20, the cross-flow fan 40, and the first wall 12 and the second wall 13, the suction guide It constitutes an inlet guide vane.

흡입 가이드베인(121)은 제1벽(12) 쪽, 즉 도 2에 도시된 바와 같이 횡류팬(40)의 외주면이 회전하면서 접근하는 벽 쪽에서 큰 와류가 형성되는 부분에 설치된다. 이는 상기 횡류팬보다 공기 유동의 상류에 위치하는 제1벽(12)으로부터, 상기 횡류팬을 향해 상기 공기 유동의 하류 방향으로 비스듬히 연장되는 형상을 가진다.The suction guide vane 121 is installed on the side of the first wall 12, that is, as shown in FIG. 2, a large vortex is formed on the side of the wall approaching while the outer circumferential surface of the cross-flow fan 40 rotates. It has a shape extending obliquely in the downstream direction of the air flow toward the cross flow fan from the first wall 12 located upstream of the air flow from the cross flow fan.

상기 흡입 가이드베인(121)은 제1벽(12)에서 상기 공조부(20)의 유동배출면(21)과 맞닿는 위치로부터 연장된다. 이는 와류가 형성되는 공간을 분할하여 와류를 억제함으로써 와류의 크기를 크게 줄여준다.The suction guide vane 121 extends from a position in contact with the flow discharge surface 21 of the air conditioner 20 on the first wall 12 . This greatly reduces the size of the vortex by dividing the space where the vortex is formed and suppressing the vortex.

상기 흡입 가이드베인(121)이 제 기능을 더 확실히 하기 위해, 가령 102mm의 직경을 가지는 횡류팬을 적용하였을 때, 상기 흡입 가이드베인(121)이 상기 공조부(20)의 유동배출면(21)과 이루는 사면의 각도(c)는 60도 내지 70도이고, 그 연장 길이(l)가 약 45 내지 57 mm인 것이 바람직하다. 즉 횡류팬의 직경(d) 대비 흡입 가이드베인의 사면의 길이(l)의 비는 0.44 내지 0.56 정도일 수 있다.In order to ensure the function of the suction guide vane 121, for example, when a cross-flow fan having a diameter of 102 mm is applied, the suction guide vane 121 is the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 It is preferable that the angle (c) of the slope formed with the slope is 60 degrees to 70 degrees, and the extension length (l) is about 45 to 57 mm. That is, the ratio of the diameter (d) of the crossflow fan to the length (l) of the slope of the suction guide vane may be about 0.44 to 0.56.

도 4를 참조하면, 흡입 가이드베인(121)은 와류를 크게 억제한다. 이에 따라 공조부와 횡류팬의 유량은 증가하고 횡류팬에 의해 발생하던 소음이 감소하는 효과가 발생한다.Referring to Figure 4, the suction guide vane 121 greatly suppresses the vortex. Accordingly, the flow rate of the air conditioning unit and the cross-flow fan increases, and noise generated by the cross-flow fan decreases.

다만 흡입 가이드베인(121)을 설치하는 것만으로는 유동의 불안정성이 여전히 남아 있으므로, 이를 완전히 해소할 수 있는 구조가 더 요구된다.However, since flow instability still remains only by installing the suction guide vane 121, a structure capable of completely solving this problem is further required.

[편류판][Drift Edition]

본 발명에 따르면, 공조부(20)와 횡류팬(40), 그리고 제1벽(12)과 제2벽(13)에 의해 규정되는 유동 공간에 와류가 발생하는 것을 최소화하기 위해, 편류판을 추가 구성한다.According to the present invention, in order to minimize the occurrence of vortex in the flow space defined by the air conditioning unit 20, the cross flow fan 40, and the first wall 12 and the second wall 13, the drift plate make up additional

편류판(131)은 상기 횡류팬(40)보다 공기 유동의 상류에 위치하며 상기 제1벽(12)과 마주하는 제2벽으로부터 공기 유동의 상류 방향으로 비스듬히 연장된다. 편류판(131)은 흡입 가이드베인(121)이 적용됨에 따라 발생하는 유동 경향의 변화를 보완한다.The drift plate 131 is located upstream of the air flow from the cross flow fan 40 and obliquely extends from the second wall facing the first wall 12 in the upstream direction of the air flow. The drift plate 131 compensates for the change in flow tendency that occurs as the suction guide vane 121 is applied.

도 2와 도 4를 비교하여 살펴보면, 흡입 가이드베인(121)이 설치됨에 따라 횡류팬(40)으로 유입되는 실질적인 면적이 좌측으로 다소 이동하게 된다. 그런데 여기에 편류판(131)을 추가 적용하면, 도 4에 도시된 와류가 도 7에 도시된 바와 같이 제1벽 쪽으로 더 억제되면서 횡류팬(40)의 실질적인 흡입 면적이 더 확장되는 결과를 가져온다. 이에 따라 공조부와 횡류팬의 유량은 증가하고 횡류팬에 의해 발생하던 소음이 감소하는 효과가 발생한다.2 and 4, as the suction guide vane 121 is installed, the actual area flowing into the crossflow fan 40 is slightly moved to the left. However, if the drift plate 131 is additionally applied here, the eddy current shown in FIG. 4 is further suppressed toward the first wall as shown in FIG. . Accordingly, the flow rate of the air conditioning unit and the cross-flow fan increases, and noise generated by the cross-flow fan decreases.

이러한 결과를 가져오기 위해, 상기 횡류팬의 직경이 102mm 일 때, 상기 편류판(131)이 상기 제2벽(13)과 이루는 각도(P)는 62도 내지 68도이고, 편류판의 연장 길이(h)는 35 내지 52 mm 이며, 편류판이 설치되는 위치(U)는 공조부(20)의 유동배출면(21)으로부터 약 52 내지 58 mm 떨어진 위치인 것이 바람직하다. 즉 상기 횡류팬의 직경(d) 대비, 상기 편류판(131)의 연장 길이(h)는 0.34 내지 0.51 이고, 상기 제2벽(13) 상에서 상기 편류판(131)이 설치된 위치의 거리(U)는, 0.50 내지 0.57 일 수 있다.To achieve this result, when the diameter of the cross flow fan is 102 mm, the angle P formed by the drift plate 131 and the second wall 13 is 62 degrees to 68 degrees, and the extension length of the drift plate (h) is 35 to 52 mm, and the position (U) at which the drift plate is installed is preferably about 52 to 58 mm away from the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20. That is, the extension length (h) of the drift plate 131 relative to the diameter (d) of the cross flow fan is 0.34 to 0.51, and the distance (U) of the position where the drift plate 131 is installed on the second wall 13 ) may be 0.50 to 0.57.

다만 흡입 가이드베인(121)과 편류판(131)을 설치하는 것만으로는 유동의 불안정성이 여전히 남아 있으므로, 이와 함께 앞서 설명한 와류 중심제어부(34)를 더 적용하는 것이 바람직하다.However, since flow instability still remains only by installing the suction guide vane 121 and the drift plate 131, it is preferable to further apply the vortex center control unit 34 described above.

유의할 것은, 도 5에 도시된 바와 같이, 편류판(131)을 단독으로 적용할 경우, 오히려 도면 상 우측 상부에 있던 와류가 더 커지게 된다는 점이다. 그리고, 흡입 가이드베인 없이, 와류 중심제어부(34)와 편류판(131)을 적용하는 경우라 하더라도, 도 3과 도 8을 대비하여 확인할 수 있듯이, 와류 중심제어부(34)를 단독으로 사용한 것과 대비하여 개선되는 점이 거의 없다. 따라서 편류판(131)은 흡입 가이드베인(121)과 함께 적용하는 것이 바람직하다.It should be noted that, as shown in FIG. 5 , when the drift plate 131 is applied alone, the vortex in the upper right corner in the drawing becomes larger. And, even if the vortex center control unit 34 and the drift plate 131 are applied without the suction guide vane, as can be seen by comparing FIGS. 3 and 8, compared to using the vortex center control unit 34 alone There is little to be improved on. Therefore, it is preferable to apply the drift plate 131 together with the suction guide vane 121.

[와류 중심제어부 + 흡입 가이드베인][Vortex Center Control Unit + Suction Guide Vane]

도 6에는 와류 중심제어부(34)와 흡입 가이드베인(121)을 함께 적용한 횡류팬의 유로 구조에서의 유동 특성이 도시되어 있다. FIG. 6 shows flow characteristics in a flow path structure of a cross-flow fan to which the vortex center control unit 34 and the suction guide vane 121 are applied together.

도 3과 도 6, 그리고 도 4와 도 6을 각각 대비하여 확인할 수 있듯이, 와류 중심제어부(34)와 흡입 가이드베인(121)을 함께 적용하면, 그렇지 않은 경우에 비해 도면 상 우측 상부에 있는 와류를 더욱 크게 억제하고, 공조부(20)와 횡류팬(40)의 유효 흡입 면적을 더 확장할 수 있다.As can be seen by comparing Figures 3 and 6, and Figures 4 and 6, respectively, when the vortex center control unit 34 and the suction guide vane 121 are applied together, the vortex at the upper right on the drawing compared to the case where it is not otherwise can be suppressed to a greater extent, and the effective suction area of the air conditioning unit 20 and the crossflow fan 40 can be further expanded.

다만 와류 중심제어부(34)와 흡입 가이드베인(121)을 설치하는 것만으로는 유동의 불안정성이 여전히 남아 있으므로, 이와 함께 앞서 설명한 편류판(131)을 더 적용하는 것이 바람직하다.However, since flow instability still remains only by installing the vortex center control unit 34 and the suction guide vane 121, it is preferable to further apply the drift plate 131 described above.

도 10에는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 횡류팬의 유로 구조에 적용하기 전(Base)과 후의 풍량을 나타낸 그래프이다. 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용한 것이, 그렇지 아니한 경우(Base)보다 더 높은 풍량을 가짐을 확인할 수 있으며, 아울러 흡입 가이드베인의 길이(l)가 45mm일 때, 흡입 가이드베인의 각도(c)가 60도인 경우 가장 높은 풍량을 가지게 됨을 확인할 수 있다. 풍량은 약 1.09 내지 2.72% 정도 더 향상된다.10 is a graph showing the air volume before (base) and after applying the vortex center control unit and the suction guide vane to the flow path structure of the cross-flow fan. It can be confirmed that the application of the vortex center control unit and the suction guide vane has a higher air volume than the base case, and when the length (l) of the suction guide vane is 45 mm, the angle (c) of the suction guide vane It can be seen that the highest air volume is obtained when is 60 degrees. The air volume is further improved by about 1.09 to 2.72%.

도 11에는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 횡류팬의 유로 구조에 적용하기 전(Base)과 후의 소비전력을 나타낸 그래프이다. 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용한 것이, 그렇지 아니한 경우(Base)보다 더 낮은 소비전력을 가짐을 확인할 수 있으며, 아울러 흡입 가이드베인의 길이(l)가 45mm일 때, 흡입 가이드베인의 각도(c)가 60도인 경우 가장 낮은 소비전력을 가지게 됨을 확인할 수 있다. 즉 소비전력은 약 2.1 내지 4.17% 정도 더 감소한다.11 is a graph showing power consumption before (base) and after applying the vortex center control unit and the suction guide vane to the flow path structure of the cross-flow fan. It can be confirmed that the application of the vortex center control unit and the suction guide vane has lower power consumption than the other case (Base), and when the length (l) of the suction guide vane is 45 mm, the angle (c) of the suction guide vane ) is 60 degrees, it can be seen that the lowest power consumption is obtained. That is, power consumption is further reduced by about 2.1 to 4.17%.

도 12에는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 횡류팬의 유로 구조에 적용하기 전(Base)과 후의 소음을 나타낸 그래프이다. 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 적용한 것이, 그렇지 아니한 경우(Base)보다 더 낮은 소음을 가짐을 확인할 수 있으며, 아울러 흡입 가이드베인의 길이(l)가 45mm일 때, 흡입 가이드베인의 각도(c)가 60도 내지 70도에서 전반적으로 낮은 소음을 가지게 됨을 확인할 수 있다. 즉 소음은 약 1 내지 1.5 dBA 정도 더 감소한다.12 is a graph showing the noise before (base) and after applying the vortex center control unit and the suction guide vane to the flow path structure of the cross flow fan. It can be confirmed that the application of the vortex center control unit and the suction guide vane has lower noise than the other case (Base), and when the length (l) of the suction guide vane is 45 mm, the angle (c) of the suction guide vane It can be seen that has a generally low noise at 60 to 70 degrees. That is, the noise is further reduced by about 1 to 1.5 dBA.

[와류 중심제어부 + 흡입 가이드베인 + 편류판][Vortex Center Control Unit + Suction Guide Vane + Drift Plate]

도 9에는 와류 중심제어부(34)와 흡입 가이드베인(121)과 편류판(131)을 모두 함께 적용한 횡류팬의 유로 구조에서의 유동 특성이 도시되어 있다. FIG. 9 shows the flow characteristics in the flow path structure of a cross-flow fan to which the vortex center control unit 34, the suction guide vane 121, and the drift plate 131 are applied together.

도 9를 참조하면, 도면 상 우측 상부에 있던 와류는 완전히 소멸되고, 공조부(20)와 횡류팬(40)의 모든 면적이 유효 흡입 면적이 됨을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 9 , it can be confirmed that the eddy current in the upper right corner of the drawing completely disappears, and all areas of the air conditioning unit 20 and the crossflow fan 40 become effective suction areas.

즉, 이로 인해 공조부(20)와 횡류팬(40)의 유량이 증가하고, 횡류팬(40)에 의해 발생하던 소음을 더욱 줄일 수 있게 된다. 아울러 증발기 등의 공조부의 서징(surging) 현상이 사라져 안정적인 유동이 형성된다.That is, as a result, the flow rate of the air conditioner 20 and the crossflow fan 40 increases, and noise generated by the crossflow fan 40 can be further reduced. In addition, the surging phenomenon of air conditioners such as evaporators disappears and stable flow is formed.

도 13에는 와류 중심제어부와 흡입 가이드베인을 설치한 유로 구조에, 추가적으로 편류판을 설치하기 전과 후의 풍량을 나타낸 그래프이다. 편류판을 추가적으로 설치하면 그렇지 아니한 경우보다 풍량이 더 증가함을 확인할 수 있으며, 편류판의 연장 각도(P)가 65도일 때, 편류판의 연장 길이(h)가 43 내지 52 mm 인 경우 더욱 높은 풍량을 가지게 됨을 확인할 수 있다.13 is a graph showing air volume before and after additionally installing a drifting plate in a flow path structure in which a vortex center control unit and a suction guide vane are installed. It can be confirmed that the air volume increases more when the drift plate is additionally installed than in the case where the drift plate is additionally installed. It can be confirmed that it has air volume.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the operational effects according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.

10: 본체
11: 유입구
12: 제1벽(차폐벽)
121: 흡입 가이드베인
122: 제1 맞댐부
13: 제2벽(에어컨 측면하우징)
131: 편류판
132: 제2 맞댐부
20: 공조부(열교환기(증발기), 필터, 가습)
21: 유동배출면
30: 풍향 실린더
31: 흡입구
32: 리어가이드면
33: 스테빌라이저
331: 토출안내면
332: 백플로우 안내면
34: 와류 중심제어부
35: 흡입가이드면
36: 토출유로
37: 토출구
38: 흡입공간
40: 횡류팬
a: 와류 중심제어부 형성각
d: 횡류팬의 직경
T: 와류 중심제어부 폭
c: 흡입 가이드베인 사면 각
l: 흡입 가이드베인 사면 길이
P: 편류판의 연장 각도
h: 편류판의 연장 길이
U: 편류판 형성 위치의 거리10: body
11: inlet
12: first wall (shielding wall)
121: suction guide vane
122: first abutting portion
13: 2nd wall (air conditioner side housing)
131: drift plate
132: second abutting portion
20: air conditioning unit (heat exchanger (evaporator), filter, humidification)
21: floating discharge surface
30: wind direction cylinder
31: inlet
32: rear guide surface
33: stabilizer
331: discharge guide surface
332: backflow guide surface
34: vortex center control unit
35: suction guide surface
36: discharge flow path
37: discharge port
38: suction space
40: cross flow fan
a: Formation angle of the vortex center control part
d: Diameter of cross flow fan
T: Width of the vortex center control part
c: Suction guide vane slope angle
l: suction guide vane slope length
P: angle of extension of the drift plate
h: extended length of the drift plate
U: Distance of drift plate formation position

Claims (13)

공기가 유입되는 유입구(11)와, 공기가 토출되는 토출구(37)와, 상기 유입구(11)와 토출구(37) 사이에 마련되어 상기 유입구(11)에서 유입된 공기가 상기 토출구(37)로 유동하는 경로를 규정하는 벽(12, 13)을 구비하는 본체(10);
상기 유입구(11) 부근에 설치되어 상기 유입구로부터 유입되는 공기를 공조 처리하는 공조부(20);
상기 공조부(20)보다 공기 유동의 하류에 배치되고, 상기 벽에 나란한 회전축을 가지며, 상기 토출구(37) 부근에 마련된 횡류팬(40);
상기 횡류팬(40)이 공기를 토출구(37) 쪽으로 밀어내는 방향으로 회전하는 쪽과 가까이 배치된 제1벽(12)으로부터 상기 토출구(37)까지 연장되는 리어가이드면(32);
상기 횡류팬(40)이 공기를 유입구(11) 쪽으로 되돌리는 방향으로 회전하는 쪽과 가까이 배치되는 백플로우 안내면(332)과, 상기 리어가이드면(32)과 나란히 이격 배치되어 상기 횡류팬(40) 부근으로부터 상기 토출구(37)까지 연장되는 토출안내면(331)을 구비하는 스테빌라이저(33);
상기 토출안내면(331)과 리어가이드면(32)에 의해 규정되는 토출유로(36)를, 상기 백플로우 안내면(332)과 횡류팬(40)이 마주하는 부위보다 더 상류에 배치되는 흡입공간(38)과 연통하는 와류 중심제어부(34);
상기 횡류팬보다 공기 유동의 상류에 위치하는 제1벽(12)에 마련되며 상기 횡류팬을 향해 상기 공기 유동의 하류 방향으로 비스듬히 연장되는 흡입 가이드베인(121); 및
상기 횡류팬(40)보다 공기 유동의 상류에 위치하며 상기 제1벽(12)과 마주하는 제2벽(13)으로부터 공기 유동의 상류 방향으로 비스듬히 연장되는 편류판(131);을 포함하고,
상기 토출안내면(331)에 대해 상기 와류 중심제어부(34)가 이루는 각도(a)는 85도 내지 95도이고,
상기 횡류팬의 직경(d) 대비 와류 중심제어부(34)의 폭(T)의 비는 0.029 내지 0.069 이고,
상기 흡입 가이드베인(121)이 상기 공조부(20)의 유동배출면(21)과 이루는 사면의 각도(c)는 60도 내지 70도이고,
상기 횡류팬의 직경(d) 대비 상기 흡입 가이드베인(121)의 사면의 길이(l)는 0.44 내지 0.56이고,
상기 편류판(131)이 상기 제2벽(13)과 이루는 각도(P)는 62도 내지 68도이고,
상기 횡류팬의 직경(d) 대비 상기 편류판(131)의 연장 길이(h)는 0.34 내지 0.51이고,
상기 제2벽(13) 상에서 상기 편류판(131)이 설치된 위치와 상기 공조부(20)의 유동배출면(21) 사이의 거리(U)는, 상기 횡류팬의 직경(d) 대비, 0.50 내지 0.57인 공조 기기.
An inlet 11 through which air is introduced, an outlet 37 through which air is discharged, provided between the inlet 11 and the outlet 37, and the air introduced from the inlet 11 flows into the outlet 37. a main body 10 having walls 12 and 13 defining a path to;
an air conditioning unit 20 installed near the inlet 11 to air-condition the air introduced from the inlet;
a cross-flow fan 40 disposed downstream of the air flow from the air conditioning unit 20, having a rotating shaft parallel to the wall, and provided near the outlet 37;
a rear guide surface 32 extending from the first wall 12 disposed close to the side on which the cross-flow fan 40 rotates in the direction of pushing the air toward the discharge port 37 to the discharge port 37;
The backflow guide surface 332 disposed close to the side on which the crossflow fan 40 rotates in the direction of returning the air to the inlet 11 and the rear guide surface 32 are spaced apart from each other, and the crossflow fan 40 ) stabilizer 33 having a discharge guide surface 331 extending from the vicinity to the discharge port 37;
A suction space disposed upstream of a portion where the discharge passage 36 defined by the discharge guide surface 331 and the rear guide surface 32 faces the back flow guide surface 332 and the crossflow fan 40 ( 38) and a vortex center control unit 34 communicating with;
a suction guide vane 121 provided on a first wall 12 positioned upstream of the air flow from the cross flow fan and obliquely extending in a downstream direction of the air flow toward the cross flow fan; and
A deflection plate 131 located upstream of the air flow from the cross flow fan 40 and obliquely extending in the upstream direction of the air flow from the second wall 13 facing the first wall 12,
The angle (a) formed by the vortex center control unit 34 with respect to the discharge guide surface 331 is 85 degrees to 95 degrees,
The ratio of the width (T) of the vortex center control unit 34 to the diameter (d) of the cross-flow fan is 0.029 to 0.069,
The angle (c) of the slope formed by the suction guide vane 121 and the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 is 60 to 70 degrees,
The length (l) of the slope of the suction guide vane 121 compared to the diameter (d) of the cross-flow fan is 0.44 to 0.56,
The angle P formed by the drift plate 131 and the second wall 13 is 62 degrees to 68 degrees,
The extension length (h) of the drift plate 131 compared to the diameter (d) of the cross flow fan is 0.34 to 0.51,
The distance U between the location where the drift plate 131 is installed on the second wall 13 and the flow discharge surface 21 of the air conditioning unit 20 is 0.50, compared to the diameter d of the cross flow fan. to 0.57 air conditioning equipment.
 청구항 1에 있어서,
상기 본체(10)에서 상기 공조부(20)보다 공기 유동의 하류에는, 상기 벽(12, 13)과 나란한 회전 중심축을 가지는 풍향 실린더(30)가 설치되고,
제1벽(12) 및 상기 제1벽과 마주하는 제2벽(13)의 단부에는, 상기 풍향 실린더(30)의 외주면과 인접하며 마주하는 제1맞댐부(122)와 제2맞댐부(132)가 마련되며,
상기 풍향 실린더(30)에 상기 횡류팬(40), 토출구(37), 리어가이드면(32), 스테빌라이저(33) 및 와류 중심제어부(34)가 구비되고,
상기 풍향 실린더(30)는, 상기 토출구(37)가 상기 제1맞댐부(122)와 제2맞댐부(132) 사이에 배치되는 범위에서 회전 가능한 공조 기기.
The method of claim 1,
A wind direction cylinder 30 having a central axis of rotation parallel to the walls 12 and 13 is installed downstream of the air flow from the air conditioning unit 20 in the main body 10,
At the ends of the first wall 12 and the second wall 13 facing the first wall, the first abutting portion 122 and the second abutting portion ( 132) is provided,
The wind direction cylinder 30 is provided with the cross-flow fan 40, a discharge port 37, a rear guide surface 32, a stabilizer 33, and a vortex center control unit 34,
The wind direction cylinder (30) is rotatable within a range where the discharge port (37) is disposed between the first abutting portion (122) and the second abutting portion (132).
 청구항 2에 있어서,
상기 풍향 실린더(30)에서 상기 스테빌라이저(33)보다 상류 쪽에는, 상기 흡입공간(38)의 공기가 상기 횡류팬 쪽으로 유입되는 것을 안내하는 흡입가이드면(35)이 마련되고,
상기 흡입가이드면(35)의 선단부와 상기 리어가이드면(32)의 선단부가 상기 풍향 실린더(30) 내부로 공기가 유입되는 통로인 흡입구(31)를 규정하는 공조 기기.The method of claim 2,
In the wind direction cylinder 30, upstream of the stabilizer 33, a suction guide surface 35 for guiding the flow of air in the suction space 38 toward the cross-flow fan is provided,
An air conditioning device in which the front end of the suction guide surface (35) and the front end of the rear guide surface (32) define a suction port (31), which is a passage through which air is introduced into the wind direction cylinder (30). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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