KR19980034620A - 공기조화기용 송풍장치의 오리피스(Orifice)구조 - Google Patents

Abstract

냉기가 송풍팬의 일부분에 편중 흡입되지 않고 전체적으로 균일하게 흡입되도록 함으로써 구동모터의 부하를 감소시키고 이에 따라 마찰소음을 저감시킬 수 있는 공기조화기용 송풍장치의 오리피스 구조에 관한 것으로서, 구동모터(7)의 동력에 의해 회전하는 원통형의 송풍팬(6)과, 상기 송풍팬을 감싸고 전,후측에 흡입구(8)와 상부에 배출구(9)가 각각 구비된 하우징(10)과, 상기 하우징의 전면 흡입구에 체결된 오리피스(14)를 갖춘것에 있어서, 상기 오리피스(14)의 내측으로부터 외측으로 갈수록 내, 외경이 확대되고, 상기 오리피스의 끝단은 외향으로 절곡된 형태로 된 것이다.

Description

공기조화기용 송풍장치의 오리피스(Orifice)구조

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉기가 송풍팬의 일부분에 편중 흡입되지 않고 전체적으로 균일하게 흡입되도록 함으로써 구동모터의 부하를 감소시키고 이에 따라 마찰소음을 저감시킬 수 있는 공기조화기용 송풍장치의 오리피스 구조에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화란 실내의 온도, 습도, 기류, 먼지, 유해가스, 세균, 냄새 등을 공기의 화학적, 물리적 조건을 실내의 사람 또는 생산공정, 보관물품에 대하여 보다 좋은 조건으로 유지하기 위해 인공적 수단으로 행하는 것으로서, 이를 위한 장치를 공기조화기(일명 에어컨)라 한다.

특히 실내의 더운공기를 내부로 흡입하여 열교환된 냉기를 외부로 강제 토출하는 순환과정을 연속 반복함으로써 실내온도를 적정온도로 낮춰주기 위한 냉방기로서, 최근 사무실이나 일반업소뿐만 아니라 가정에서의 수요가 확산됨에 따라 그에 적합한 기능향상에 주력하고 있는데, 도 1은 이와 같은 공기조화기, 특히 기립형 공기조화기를 도시한 측단면도이다.

즉, 본체(1)의 전면 상, 하부에는 냉기가 토출되는 토출그릴(2)과 외부공기가 유입되는 흡입그릴(3)이 각각 구비되어 있으며, 그 내부에는 온기를 냉기로 변환시켜주는 열교환기(증발기)(4)가 흡입그릴(3)측에 설치되어 있으며, 그 상부에는 외부공기를 본체(1) 내부로 강제 유입하고 열교환된 냉기를 토출그릴(2)로 강제로 송출하기 위한 송풍수단(5)이 설치되어 있다.

상기 송풍수단은 원주면에 복수개의 날개편이 부착되고 외기(外氣)를 흡입하여 열교환된 냉기를 토출하는 송풍팬(6)과, 이 송풍팬에 회전동력을 제공하는 구동모터(7)와, 이 구동모터와 송풍팬(6)을 감싸고 좌, 우측에 냉기 흡입구(8)와 상부에 배출구(9)가 형성된 하우징(10)과, 이 하우징의 전(前)면 내측에 냉기의 원활한 유입을 위해 오리피스(Orifice)(11)가 체결된 구성으로 되어 있다.

한편, 상기 오리피스(11)는 도 2에서와 같이 중앙에 냉기가 유도되는 유입공(12)이 형성되고, 이 유입공의 단부를 내향으로 수직절곡 성형하여 ㄴ자형의 단면형상으로 되어 있으며, 상기 오리피스(11)의 외단과 유입공(12)의 끝단사이에는 상기 하우징에 나사결합하기 위한 체결공(13)이 빙둘러 천공되어 있다.

따라서 공기조화기를 가동시키면 구동모터(7)의 동력에 의해 송풍팬(6)이 고속으로 회전하게 되는데, 이로 인해 실내의 더운공기가 흡입그릴(3)을 통해 본체(1) 내부로 유입되고, 이렇게 유입된 더운공기는 열교환기(4)를 거치면서 냉기로 변환되어 상부로 유도되다가 하우징(10)의 양측 흡입구(8)로 유입된다.

이와 같이 유입된 냉기는 송풍팬(6)의 원심력에 의해 본체(1)의 상부에 구비된 토출그릴(2)로 강제 배출되는 것을 1사이클로하여 실내온도가 설정온도까지 내려 갈때까지 반복된 냉방사이클이 이루어진다.

도 3에서와 같이 냉기가 하우징(10)의 양측으로 유입될 때 송풍팬(6)의 상부측에 비해 하부측으로 유입되는 냉기의 유입속도가 상대적으로 빠르고 냉기 유입량이 송풍팬(6)의 타부위에 비해 하부에 편중되어 하우징(10)의 배출구(9)로 원활히 배출되지 못하고 정체되는 현상으로 인해 구동모터(7)에 과부하가 걸려 고장이나 수명단축의 원인이 되었다.

또한 하우징(10)의 흡입구(8)에 수평으로 유입되는 냉기가 송풍팬(6)의 회전방향으로 유도되지 못하고 오리피스(11) 근처에서 배회함으로 인한 난류(亂流)(또는 와류)가 발생하였는데, 이 와류로 인해 송풍팬(6)이 회전할 때 서로 마찰되는 현상으로 소음발생의 주요요인이 되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 구동모터의 동력에 의해 회전하는 원통형의 송풍팬과, 상기 송풍팬을 감싸고 전, 후측에 흡입구와 상부에 배출구가 각각 구비된 하우징과, 상기 하우징의 전면 흡입구에 체결된 오리피스를 갖춘것에 있어서, 상기 오리피스가 내측으로부터 외측으로 갈수록 내, 외경이 확대되는 형상으로 되고, 상기 오리피스의 끝단부는 외향으로 절곡되도록 하여 냉기가 송풍팬의 하부로 빠르게 유입되는 것을 방지함과 아울러 송풍팬의 상, 하부에 냉기량이 편중유입되지 않고 전체적으로 유입량을 균일화 함으로써 송풍팬과 냉기의 마찰소음을 극소화 한 공기조화기용 송풍장치의 오리피스를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 공기조화기의 측단면도

도 2는 상기 도1의 A부 확대단면도

도 3은 상기 도 1의 냉기유동분포도

도 4는 본 발명 실시예의 공기조화기의 요부확대 단면도

도 5는 상기 도 4의 B부 확대단면도

도 6은 상기 도 4의 냉기유동분포도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

14:오리피스140:유입공

141:내절곡편142:외절곡편

143:체결공

도 4와 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

전면 상, 하부에 토출그릴(2)과 흡입그릴(3)이 형성된 본체(1)의 내부에 온기를 냉기로 열교환하는 열교환기(4)가 설치되며, 그 상부에는 외기의 흡입 및 냉기의 토출을 강제로 유도하는 송풍수단(5)이 설치되어 있다.

상기 송풍수단은 구동모터(7)의 동력에 의해 회전하는 원통형의 송풍팬(6)과, 상기 송풍팬을 감싸고 전, 후면에 흡입구(8)와 상부에 배출구(9)가 각각 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징의 전면측 흡입구(8)측에 체결되는 오리피스(14)로 구성된다.

한편 상기 오리피스(14)는 외형이 원형으로 되며, 중앙에는 냉기가 유도되는 유입공(140)이 구비되어 있다.

또한 상기 오리피스(14)의 끝단은 유입공(140)의 앞족, 즉 외향으로 절곡 성형한 외절곡편(142)과, 유입공(140)의 끝단은 내향으로 절곡 성형한 내절곡편(141)이 각각 구비되어 있는데, 즉 그 측단면 형상이 S자 형태이다.

한편 상기 내, 외절곡편(141)(142)사이의 수직부(143)에는 오리피스(14)를 하우징(10)에 체결하기 위한 체결공(144)이 복수개 천공되어 있다.

따라서 상기 오리피스(14)는 하우징(10)의 전면측 흡입구(18)에 내절곡편(141)을 삽입한 상태에서 체결공(144)으로 보울트(15)를 각각 삽입하여 하우징(10)에 체결된다.

상기 오리피스(14)의 측단면 형상은 S자 형태가 바람직 하나 이에 한정하지 않으며, 냉기가 하우징(10)의 전면 흡입구(8)의 하부로 편중 유입되지 않도록 하는 형태이면 본 발명의 범주에 속한다 하겠다.

도 6에서와 같이 오리피스(14)의 끝단을 S자 형태의 유선형으로하여 냉기가 송풍팬(6)으로 자연스럽게 유도되도록 하고, 송풍팬(14)의 상부와 하부에 냉기가 편중 유입되는 것을 방지하여 소음도를 저하시킬 뿐만 아니라, 적어도 냉기로 인해 구동모터(7)에 작용하는 부하를 최소화할 수 있으므로 기기의 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 구동모터의 동력에 의해 회전하는 원통형의 송풍팬과, 상기 송풍팬을 감싸고 전, 후측에 흡입구와 상부에 배출구가 각각 구비된 하우징과, 상기 하우징의 전면 흡입구에 체결된 오리피스를 갖춘것에 있어서,

   상기 오리피스가 내측에서 외측으로 갈수록 내, 외경이 확대되고, 상기 오리피스의 끝단부는 외향으로 절곡된 것을 특징으로 하는 공기조화기용 송풍장치의 오리피스 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오리피스의 측단면 형상이 S자 형태로 된 것을 특징으로 하는 공기조화기용 송풍장치의 오리피스 구조.