KR20050038710A - 송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기를 개시한 것이다. 개시된 발명은 송풍팬과, 송풍팬 주위에 설치되며 흡입구를 구비하는 팬 케이싱과, 흡입구에 마련되어 흡입공기를 송풍팬 쪽으로 안내하는 흡입안내부재를 포함하는 송풍장치에 있어서, 상기 흡입안내부재는 흡입구로부터 흡입구의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 유동안내부를 포함하는 것이다. 이러한 송풍장치는 유동안내부의 작용에 의해 흡입되는 공기의 유속이 흡입구 전역에 걸쳐 균일해지고, 흡입공기의 층류유동이 이루어지기 때문에 송풍팬의 날개를 통과하는 공기의 압력변동이 최소화되어 송풍팬의 유동소음이 감소하게 된다.

Description

송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기{BLOWER AND AIR CONDITIONER WITH THE SAME}

본 발명은 송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송풍소음을 감소를 위해 흡입안내부재의 구조를 개선한 송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기에 관한 것이다.

일반적인 공조덕트나 공기조화기 등에는 공기의 송풍을 위한 것으로 일본 공개특허공보 2003-3997호 및 일본 공개특허공보 2000-39199호에 개시된 바와 같은 송풍장치가 설치되어 있다. 이러한 송풍장치는 통상 다수의 날개를 구비하는 원심형 송풍팬과, 송풍팬을 구동하는 모터와, 송풍안내를 위한 것으로 송풍팬의 주위를 감싸는 팬 케이싱을 포함하는 구성으로 이루어진다. 또 팬 케이싱에는 공기의 흡입을 위한 흡입구와 공기의 토출을 위한 토출구가 각각 형성되며, 팬 케이싱의 흡입구에는 흡입되는 공기의 안내를 위한 것으로 통상 벨마우스라 불리는 흡입안내부재가 마련된다.

이러한 송풍장치에 있어서 흡입안내부재는 송풍팬 쪽으로 갈수록 흡입구의 내경이 점차 작아지는 형태의 완만한 곡선형으로 이루어져 송풍팬의 흡입 측으로 유입되는 공기의 유동이 원활하도록 하는 기능을 한다.

그러나 이러한 흡입안내부재가 채용된 종래의 송풍장치는 송풍팬의 회전으로 공기의 흡입이 이루어질 때 팬 케이싱 흡입구의 중앙부분보다 흡입구의 둘레부분, 즉 흡입안내부재와 근접하는 부분에서 유체의 유동이 빠르게 이루어지고 흡입유량도 많아지기 때문에 송풍유량 면에서 유리하기는 하지만 송풍팬의 날개에 걸리는 압력변동이 매우 심하게 발생하는 문제가 있었고 이로 인해 유동소음이 큰 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 흡입안내부재와 근접하는 흡입구의 외측영역에서 유체의 유동속도가 줄도록 하여 송풍팬의 날개에 걸리는 압력변동을 감소시킬 수 있도록 함으로써 유동소음을 줄일 수 있도록 하는 송풍장치 및 이를 갖춘 공기조화기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 송풍팬과, 상기 송풍팬 주위에 설치되며 흡입구를 구비하는 팬 케이싱과, 상기 흡입구에 마련되어 흡입공기를 상기 송풍팬 쪽으로 안내하는 흡입안내부재를 포함하는 송풍장치에 있어서, 상기 흡입안내부재는 상기 흡입구로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 유동안내부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 흡입안내부재는 흡입공기의 안내를 위해 상기 흡입구로부터 상기 송풍팬 쪽으로 갈수록 내경이 점차 축소되는 형태의 곡면으로 된 곡면부를 더 포함하고, 상기 유동안내부가 상기 곡면부로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경보다 크도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경과 동일하도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 공기조화기는 열교환기를 내장한 본체와, 상기 본체 내부에 설치되는 송풍팬 및 이를 감싸는 팬 케이싱을 갖춘 송풍장치와, 상기 팬 케이싱의 흡입구에 마련되어 흡입공기의 유동을 안내하는 흡입안내부재를 포함하는 공기조화기에 있어서, 상기 흡입안내부재는 상기 흡입구로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 유동안내부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상자형의 본체(10)를 구비하고, 본체(10)의 내부에 설치되는 것으로 순환하는 실내공기의 열교환을 위한 열교환기(13)와 송풍을 위한 송풍장치(20)를 구비한다. 또 본체(10)의 전면에는 실내공기가 본체(10)의 내부로 흡입될 수 있도록 하측에 흡입구(11)가 형성되고, 조화된 공기를 다시 실내공간으로 토출될 수 있도록 상측에 토출구(12)가 형성된다.

본체(10) 내부의 송풍장치(20)는 본체(10)의 흡입구(11)로 유입되어 열교환기(13)를 거친 공기가 토출구(12) 쪽으로 강제 송풍되도록 하는 것으로 통상적인 다익형 원심팬으로 된 송풍팬(21)과, 이 송풍팬(21)을 회전시키도록 본체(10)의 내면에 고정된 모터(22)와, 송풍팬(21)의 주위에 설치되어 공기의 흐름을 안내하는 팬 케이싱(23)을 포함한다.

또 팬 케이싱(23)은 송풍팬(21)을 수용할 수 있도록 원통형으로 마련되는 몸체부(23a)와, 몸체부(23a)의 상부에 마련되어 본체(10) 내의 공간을 상부공간과 하부공간을 구획하는 구획판(23b)과, 몸체부(23a)의 하부가 본체(10)의 내면에 지지되도록 하는 지지다리(23c)를 포함한다. 또 팬 케이싱(23)의 몸체부(23a)에는 송풍팬(21)의 전방과 후방으로 공기가 유입되어 상부로 토출될 수 있도록 전방과 후방 양측에 각각 흡입구(24a,24b)가 형성되고 상부에 토출구(25)가 형성되며, 양측의 흡입구(24a,24b) 쪽에는 팬 케이싱(23) 내부로 흡입되는 공기의 유동 안내를 위한 흡입안내부재(30)가 마련된다. 이때 본 실시 예는 공기의 흡입유동을 안내하는 흡입안내부재(30)가 팬 케이싱(23)의 몸체부(23a)와 일체로 형성된다.

이러한 흡입안내부재(30)는 도 2에 도시한 바와 같이, 팬 케이싱(23)의 흡입구(24a,24b)를 통해 송풍팬(21)의 흡입 측으로 유입되는 공기의 유동이 원활해지도록 송풍팬(21) 쪽으로 갈수록 그 내경이 점차 작아지는 형태로 이루어짐과 동시에 완만한 곡선형으로 된 곡면부(31)와, 이 곡면부(31)로부터 흡입구(24a)의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 링 형상의 유동안내부(32)를 포함한다. 이때 유동안내부(32)의 내경은 곡면부(31)의 최소내경보다 크게 형성된다.

이러한 구성은 송풍동작이 이루어질 때 유동안내부(32)의 외곽영역("A"영역)의 공기가 흡입안내부재(30)의 곡면부(31)를 따라 흡입구(24a) 쪽으로 유입되려는 현상을 유동안내부(32)가 제한함으로써 흡입안내부재(30)의 곡면부(31)와 인접하는 부분의 공기 유동속도가 느려질 수 있도록 한 것이다. 즉 유동안내부(32)가 흡입구(24a) 전방의 외곽영역("A"영역)으로부터 흡입구(24a) 쪽으로 직접 유입되려는 현상을 막아 흡입안내부재(30)와 인접하는 위치의 흡입구(24a) 둘레 쪽을 통하여 흡입되는 공기의 유량과 유속이 감소할 수 있도록 한 것이다. 또 이러한 구성은 유동안내부(32)가 흡입구(24a)의 전후방향(공기의 유동방향)으로 소정의 길이를 구비함으로써 흡입구(24a)를 통해 흡입되는 공기가 유동안내부(32)의 내면을 따라 안내되어 흡입공기가 층류유동을 할 수 있도록 한 것이다.

이는 흡입구(24a) 중앙부분을 통해 유입되는 공기와 흡입안내부재(30)와 인접하는 부분을 통해 유입되는 공기의 유속편차가 줄어들도록 함으로써 흡입구(24a) 전역의 유속이 비교적 균일해 질 수 있도록 한 것이다. 그리고 이러한 공기의 유동을 통해 송풍팬(21)의 날개(21a)에 걸리는 부하가 비교적 고르게 분포하여 송풍팬 날개(21a)에서의 압력변동이 최소화됨으로써 송풍과정에서의 유동소음을 줄일 수 있도록 한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 송풍장치에 적용된 흡입안내부재의 다른 실시 예를 나타낸 것으로, 유동안내부(42)가 흡입안내부재(40) 곡면부(41)의 단부, 즉 최소 내경 부분으로부터 흡입구(24a)의 전방을 향하여 연장된 것이다. 이는 상술한 경우처럼 흡입구(24a) 전방의 외곽영역("A"영역) 공기가 흡입구 쪽으로 직접 유동하는 것을 유동안내부(42)가 제한함과 동시에 상술한 예보다 길이가 더 긴 직선형 유동안내부(42)의 내면을 통해 흡입공기의 층류유동이 안내됨으로써 송풍과정에서 송풍팬 날개(21a)를 통과하는 공기의 유동소음이 감소할 수 있도록 한 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍장치는 흡입구로부터 흡입구의 전방을 향하여 연장된 유동안내부의 작용에 의해 흡입되는 공기의 유속이 흡입구 전역에 걸쳐 균일해지고, 흡입공기가 층류유동을 하도록 안내되기 때문에 송풍팬의 날개를 통과하는 공기의 압력변동이 최소화되어 송풍팬의 유동소음이 감소하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 송풍장치가 적용된 공기조화기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2는 도 1의 Ⅱ부분의 상세도로, 본 발명에 따른 송풍장치의 흡입안내부재의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 송풍장치 흡입안내부재의 다른 실시 예를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체, 11: 흡입구,

12: 토출구, 13: 열교환기,

20: 송풍장치, 21: 송풍팬,

22: 모터, 23: 팬 케이싱,

24a,24b: 송풍장치 흡입구, 25: 송풍장치 토출구,

30,40: 흡입안내부재, 31,41: 곡면부,

32,42: 유동안내부.

Claims (8)

1. 송풍팬과, 상기 송풍팬 주위에 설치되며 흡입구를 구비하는 팬 케이싱과, 상기 흡입구에 마련되어 흡입공기를 상기 송풍팬 쪽으로 안내하는 흡입안내부재를 포함하는 송풍장치에 있어서,

   상기 흡입안내부재는 상기 흡입구로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 유동안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 흡입안내부재는 흡입공기의 안내를 위해 상기 흡입구로부터 상기 송풍팬 쪽으로 갈수록 내경이 점차 축소되는 형태의 곡면으로 된 곡면부를 더 포함하고, 상기 유동안내부가 상기 곡면부로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 송풍장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경보다 크도록 된 것을 특징으로 하는 송풍장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경과 동일하도록 된 것을 특징으로 하는 송풍장치.
5. 열교환기를 내장한 본체와, 상기 본체 내부에 설치되는 송풍팬 및 이를 감싸는 팬 케이싱을 갖춘 송풍장치와, 상기 팬 케이싱의 흡입구에 마련되어 흡입공기의 유동을 안내하는 흡입안내부재를 포함하는 공기조화기에 있어서,

   상기 흡입안내부재는 상기 흡입구로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 소정의 높이를 갖도록 연장된 유동안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 흡입안내부재는 흡입공기의 안내를 위해 상기 흡입구로부터 상기 송풍팬 쪽으로 갈수록 내경이 점차 축소되는 형태의 곡면으로 된 곡면부를 더 포함하고, 상기 유동안내부가 상기 곡면부로부터 상기 흡입구의 전방을 향하여 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경보다 크도록 된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
8. 제6항에 있어서,

   상기 유동안내부의 내경이 상기 곡면부의 최소 내경과 동일하도록 된 것을 특징으로 하는 공기조화기.