KR20150128675A

KR20150128675A - 유동 교정기를 가진 팬 장치

Info

Publication number: KR20150128675A
Application number: KR1020157022824A
Authority: KR
Inventors: 엔스 뮬러; 미하엘 슈트렐레; 올리버 하프; 에르하르트 그루버; 크리스티안 함멜; 카트린 보올; 마악 슈나이더; 에릭 라이혀트
Original assignee: 에베엠-펩스트 물핑겐 게엠베하 운트 코. 카게
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-10
Publication date: 2015-11-18
Also published as: EP2778432B1; DK2778432T3; ES2555292T3; US9932990B2; EP2778432A1; KR101808583B1; WO2014139959A1; CN105102825B; US20140209275A1; CN105102825A; PT2778432E

Abstract

본 발명은 팬 장치(1)를 위한 유동 교정기(11)에 관한 것이고, 상기 팬 장치(1)의 중간 종 방향 축(X-X)을 가지며 유동 유입구 개구부(10)의 상류에 위치한 흡인 측부에 고정될 수 있는 공기- 안내 웨브(14)를 가진 웨브 구조체(12)를 포함한다. 유입 개구부(16)가 축 방향 높이(H)에서 유동 유입구개구부(10)의 상류에 위치한 흡인 측부에서 웨브 구조체(12)에 의해 형성되도록 상기 웨브 구조체(12)가 상기 유동 유입구 개구부(10)를 둘러싸며, 상기 유동 유입구 개구부의 개방영역은 상기 유동 유입구 개구부(10)의 개방 영역보다 작다. 상기 웨브 구조체는 교차하는 격자 웨브(14,15)들의 격자 구조체(12)에 의해 형성되고, 상기 격자 구조체(12)는 격자 웨브(14,15)들에 의해 둘러싸이는 다수의 격자 개구부(15a)들을 가진다. 격자 구조체(12)는 기하학적 몸체의 원주방향 표면을 형성한다. 또한, 본 발명은 본 발명을 따르는 유동 교정기(11)를 가진 팬 장치(1)에 관한 것이다.

Description

유동 교정기를 가진 팬 장치{FAN ARRANGEMENT HAVING A FLOW STRAIGHTENER}

본 발명은 제1항의 전제부를 따르는 팬 장치에 관한 것이다.

유동 교정기가 문헌 제 DE 105 26 24 호에 공개된다. 이 경우, 리브(rib) 형상을 가지고 반경 방향으로 배열된 디플렉터 판들이 팬 장치의 벤추리 관에 배열되고, 상기 디플렉터 판들은 상기 벤추리관의 외측 곡률 반경내에 배열되고 상기 벤추리 관으로부터 우산 형상을 가지며 유동방향과 반대방향을 향해 집합적으로 돌출한다. 상기 목적을 위하여, 디플렉터 판 없는 유입 개구부가 존재하도록 상기 디플렉터 판들은 중심의 별점(star point)까지 연장되지 못한다. 공지된 상기 유동 교정기내에서, 저-주파수 주파수 범위의 노이즈 수준, 구체적으로 블레이드 통과 음이 불충분하게 감소된다.

문헌 제 EP 0 547 253 호에 공개된 팬을 위한 유동 교정기에 의하면, 상기 팬은 종 방향 축과 수직으로 연장되는 평면내에 개방되는 격자를 포함하고, 상기 격자는 상호간에 동심구조를 이루며 반경 방향으로 이격되어 연장되는 복수 개의 링 랜드(ring lands) 및 주변 방향으로 분포되어 배열된 복수 개의 축 방향 웹(web)들로 구성되고, 상기 축 방향 웹들은 장착 개구부를 둘러싸는 내부 유지링 및 외부 유지링을 상기 링 랜드들과 연결한다. 그러나, 공지된 상기 유동 교정기 내에서, 요구되는 출력 소모의 증가에 의해 현저해지는 높은 압력 손실이 존재한다.

상기 종래기술에 기초하여, 본 발명의 목적은 유입 유동의 난류 및 따라서 저주파 노이즈를 최소화하고, 구체적으로 유동 교정의 압력 손실뿐만 아니라 블레이드 통과 음파를 감소시키는 것이다.

본 발명에 의하면, 상기 특징들은 제1항의 특징부에 의해 달성된다. 이를 위해, 다음과 같이:

가 적용될 수 있도록 축 방향 높이의 크기가 정해지는 것이 특히 유리하며,

는 상기 팬 장치의 임펠러가 가지는 외경이다. 상기 기하학적 웨브는 단절 각뿔 형상을 가지거나 n-개의 측부를 가진 단절 각뿔 형상을 가지고, n은 정수이고 3보다 크거나/동일하다. 본 발명에 의하면, 상기 원추-대 웨브는 원형 기저 영역 및 원형 단부면을 가지는 것이, 유리하다. 격자 개구부들은 다각형 또는 난형을 가질 수 있는 것이 편리하다. 또한 본 발명에 의하면, 상기 원추-대 웨브의 원추형 표면이 종 방향 섹션으로 볼 때 종 방향 축을 따라 볼록하게 외측을 향해 아치를 이루는 것이 유리하다. 그러나, 본 발명의 범위내에서, 상기 원주방향의 표면은 오목하게 연장된다.

본 발명은 본 발명을 따르는 격자 구조체의 실시예가 유입 유동을 균질하게 만들고, 난류를 감소시킨다는 지식에 기초한다. 상기 격자 웨브들에 의해 형성된 벽들 때문에, 속도 변동은 유동의 주요 방향에 대해 수직으로 방해된다. 상기 충격이 벽의 상호 이격 거리에 의해 제어될 수 있고, 동시에 본 발명을 따르는 웨브 구조체에 의해 야기되는 압력손실이 최소화되는 것이, 중요하다. 본 발명에 의하면, 상기 유입 개구부가 웨브를 가지지 않는 것이 유리한데, 왜냐하면 이것은 상기 영역에서 압력손실을 방해할 것이기 때문이다.

본 발명의 또 다른 유리한 실시예가 종속-항에 제공되고 첨부된 도면들에 도시된 실시예들을 참고하여 상세히 설명된다.

본 발명은 또한 본 발명을 따르는 유동 교정기를 가진 팬 장치를 참고한다.

도면들은 다음과 같다:
도 1은, 부분 단면으로서 본 발명을 따르는 팬 장치를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 II에 관한 상세도,
도 3은 도 1의 유동 교정기에 관한 사시도,
도 4는 도 3을 따르는 유동 교정기의 후방 측부를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명을 따르는 팬 장치의 또 다른 실시예,
도 6은 도 5를 따르는 유동 교정기에 관한 사시도,
도 7은 후방 측부로부터 본 도 6의 유동 교정기를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명을 따르는 팬 장치의 유동 교정기의 또 다른 실시예를 도시한 사시도,
도 9는 도 8의 유동 교정기에 관한 배면도,
도 10은, 부분 단면으로서 도 8을 따르는 본 발명의 유동 교정기에 관한 사시도,
도 11은, A- 수준에 따른 음향출력에 관한 그래프, 및
도 12는 음향 출력의 측정을 위한 팬의 전형적인 설치상태를 도시한 도면.

도 1 내지 도 10에서, 동일한 부품들 또는 동일한 기능을 가진 부품들은 동일한 도면부호로 도시된다. 상기 유동 교정기 또는 도면에서 도시 및/또는 설명되는 유동교정기의 부품들의 구체적인 특징들이 단지 한 개의 실시예를 참고하여 설명되고, 다음에 본 발명에 따라 상기 특징들은 고유한 특징 또는 실시예의 다른 특징과 조합하여 상기 실시예에 대해 중요하며 본 발명의 일부분으로서 청구된다.

도 1에 도시된 프로펠러 팬 장치(1)는, 블레이드 휠(3) 및 중심에 위치한 허브(4)를 가진 프로펠러 팬(2), 및 중심의 종 방향 축(X-X)에 대해 반경 방향으로 연장되고 상기 허브(4)의 주변부상에 조립되는 블레이드(5)를 포함한다. 상기 중심의 종 방향 축(X-X)은 허브(4)의 회전방향 축과 일치하며, 상기 허브(4)는 특히 전기식 외부 로터 모터(6)의 외부 로터로서 설계된다.

상기 임펠러(5)는 선호적으로 원형인 원통형 프레임 링(7)에 의해 주변에서 둘러싸이고, 상기 프레임 링의 흡인 측부가 상기 프레임 링과 일체 구조로 설계되는 것이 선호되는 상기 프레임 링(7)의 유동 유입구 개구부(10)상에 제공된다. 장착판(9)은 흡인 방향(Y)을 따라 벤추리 관(8) 앞에서 흡인 측부상에 배열되고, 상기 장착 판은 상기 유동 유입구 개구부(10)를 포함한다. 본 발명을 따르는 유동 교정기(11)는, 도 2 내지 4를 참고할 때 흡인 방향(Y)을 따라 상기 유동 유입구 개구부(10)의 앞에 부착된다. 상기 유동 교정기(11)는 교차하는 웨브들, 즉 상기 종 방향 축(X-X)을 향해 연장되는 특히 축 방향 웨브(14) 및 상기 종 방향 축(X-X)에 대해 특히 동심구조로 연장되는 원통형 주변 웨브(15)의 격자 구조체(12)를 가진다. 상기 격자 구조체(12)는 축 방향 웨브(14)와 주변부의 웨브(15)사이에서 격자 개구부(15a)를 가진다. 본 발명을 따르는 격자 구조체(12)는 기하학적 웨브를 형성하고, 도시된 실시예에서 상기 기하학적 몸체는 원추대 형상을 가지며, 상기 기하학적 몸체의 기저 영역은 유동 유입구 개구부(10)를 둘러싸고 기저영역과 마주보는 단부면은 유입 개구부(16)를 포함하거나 가진다. 주변부 웨브(15)를 가진 축 방향 웨브(14)들은 교차점에서 90°±10% 편차의 각도(α)를 포함하는 것이 유리하다. 도시된 실시예에서, 격자 개구부(15a)들은 직사각형, 즉 섹션에서 주변부 웨브(15)에 의해 형성되는 특히 구부러진 주변부 측부들을 가진다. 그러나, 상기 격자 개구부(15a)는 상이한 다각형 또는 난형을 가질 수 있다. 도시된 실시예에서, 상기 격자 구조체(12)로부터 형성되는 원추-대 웨브의 원주방향 표면은 종 방향 섹션내에서 종 방향 축(X-X)을 따라 볼 때 외측으로 아치를 이루며 볼록하게 설계된다. 본 발명에 의하면, 상기 격자 구조체(12)의 원추-대 몸체의 원주 방향 표면이 내측으로 아치형상을 가진 오목하게 연장되거나 직선으로 형성된다. 도시된 실시예에서, 유입 개구부(16)는 종 방향 축(X-X)과 동심구조로 중심에서 격자 구조체(12)내에 형성된다. 상기 유입 개구부(16)는 웨브를 가지지 못한다. 선호적으로, 주변부의 원형 변부 핀(16a)을 가진 상기 격자 구조체(12)가 조립된 상태에서 장착 판(9)에 대해 전체 표면에 의해 지지되어, 변부 핀(16a)은 장착 판에 대해 몰딩되고 조립된 상태에서 변부 핀은 상기 장착 판(9)에 대해 평행하게 형성되고, 즉 종 방향 축(X-X)과 수직으로 형성된다. 축 방향 웨브(14)는 상기 유입 개구부(16)를 향해 흡인 방향과 반대로 상기 변부 핀(16a)으로부터 연장된다. 상기 축 방향 웨브(14)는 탭(17)들을 가지는 것이 선호되고, 도 4를 참고할 때 상기 탭에 의해 상기 웹은 조립된 상태에서 상기 유동 유입구 개구부(10)의 변부 영역(18)을 둘러싼다. 특히 웨브를 가지지 않는 상기 중심의 유입 개구부(16)는 내경(

)을 가지고, 구체적으로 다음과 같이

가 적용되고, 직경(

)은 임펠러의 최대 외경이다. 웨브, 즉 격자 구조체(12)의 주변부 웨브(15)와 축 방향 웨브(14)들은 웨브 높이(

) 및 웨브 두께(

)를 가지는 것이 선호되고

가 적용된다. 상기 격자 개구부(15a)는 축 방향 폭(

) 및 주변부의 격자 폭(

)을 가지며,

이 적용된다. 상기 목적을 위하여, 격자 개구부(15a)는, 특히

가 되는 크기를 가진 대각선 개구부 폭(

)을 가지며,

는 임펠러, 즉 블레이드 휠(3)의 직경이다. 상기 격자 구조체(12)의 기저 영역 또는 장착 판(9)에 대한 유입 개구부(16)의 축 방향 높이(H)는

에 기초하여 계산된다.

축 방향 웨브(14)는 항상 동일한 상호 주변부 각거리를 가지고, 상기 주변부 웨브(15)은 항상 동일한 상호 주변부 축 방향 거리를 가지는 것이 편리하다. 또한, 상기 격 폭(

) 및/또는 비율(

)은 상기 격자 구조체(12)의 주변부 및/또는 반경을 가로질러 변화하는 것은 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 격자 구조체(12)의 영역은 개방된 상태로 형성될 수 있어서, 거기에 웨브가 존재하지 않는다. 또한 축 방향 웨브(14) 및/또는 주변부 웨브(15)는 본 발명의 상기 격자 구조체(12)내에서 균일한 것이 아니고 불균일하게 분포되는 것이 본 발명의 범위에 속한다. 상기 유동 교정기(11)의 상기 유입 개구부(16)는 주변부 웨브(15)에 의해 포함되어, 축 방향 웨브(14)가 상기 주변부 웨브(15)에서 종료되는 것이 권고될 수 있다. 포트를 가진 고정 러그(19)들은 외측 변부 핀(16a)에 몰딩되는 것이 편리하고, 상기 유동 교정기(11)는 (도면에 도시되지 않은) 부착 수단 및 고정수단(18)에 의해 상기 장착 판(9)에 부착된다

도 5는 원심 팬(20)을 가진 팬 장치를 도시한다. 상기 팬은 중심에 위치한 허브(22)를 가진 블레이드 휠(21)을 가진다. 상기 블레이드(23)들은 상기 허브(22)에 부착된다. 상기 허브(22)의 회전축은 상기 팬 장치(1)의 중간 종 방향 축(X-X)과 일치한다. 전기적 외부 로터 모터가 구동체로서 이용되고, 구동체의 모터가 동시에, 상기 허브(22)를 형성하는 것이 편리하다.

우선 상기 블레이드 휠(21)은 덮개(24)로 구성된다. 상기 덮개(24)에 의해 둘러싸이는 원형의 벤추리 관(8)은 상기 유동 유입구 개구부(10)의 흡인 측부에 배열된다. 도 1에서와 동일하게, 상기 벤추리 관(8)은, 도시된 실시예에서 상기 덮개(24)위에 연결되고, 섹션을 가지며 상기 장착 벽(9)과 연결될 수 있는 원통형 섹션(8a)으로부터 형성되고, 상기 장착 벽(9)까지 아치형상으로 연장되는 벤추리 관 섹션(8b)속으로 연장된다. 도 1에 도시된 것처럼, 본 발명의 유동 교정기(11)는 도 6을 참고할 때, 흡인 방향(Y)을 향해 상기 유동 유입구 개구부(10)의 상류위치에 배열된다. 상기 유동 교정기는 축 방향 웨브(14) 및 주변부 웨브(15)로 형성되고, 이를 위해 도 1- 도 4에 관한 전체 설명을 참고하고 웨브들, 즉 상기 축 방향 웨브(14) 및 주변부 웨브(15)의 치수 및 상기 격자 개구부(15a)의 크기에 관한 전체 범위의 치수 데이터를 참고한다.

도 5 내지 도 7을 참고할 때, 상기 유동 교정기(11)는 장착 판(9)에 대해 완전히 지지되는 주변부의 변부 핀(16a)과 부착되고, 이를 위해 부착수단을 위한 포트(19)들이 변부 핀(16a)내에 제공된다.

도 8 내지 10에 도시되고 본 발명을 따르는 유동 교정기(11)의 또 다른 실시예에서, 유동 교정기(11)는 상기 벤추리 관(8)과 일체 구조로 형성된다. 상기 실시예에 의하면, 도 5 내지 도 7에 도시된 변부 핀(16)이 생략될 수 있고, 단부들을 가진 축 방향 웨브(14)는 벤추리 관 섹션(8b)의 영역에서 벤추리 관(8)과 직접 연결된다. 상기 변형예에서, 섹션(8c)상에서 상기 벤추리 관(8)은, 상기 장착 벽(9)에 직접 부착될 수 있는 원형 플랜지 섹션을 가진다.

본 발명의 유동 교정기(11)는 인젝션 몰딩 또는 다이 캐스팅에 의해 한 개의 부품 또는 다수의 부품들로부터 생산될 수 있다.

상기 개별 부품들은 서로 리벳이음되거나, 접착되거나 용접되거나 나사연결될 수 있다. 본 발명의 범위내에서, 스탭(snap)- 온 연결이 실행될 수 있다. 본 발명을 따르는 유동 교정기를 위해 금속 부품들을 포함하는 한 이러한 부품들은 다이 커팅(die cutting)에 의해 생산될 수도 있다. 특히 도 8 내지 도 10과 관련하여 설명된 것처럼, 유동 교정기(11)는 또한 본 발명을 따르는 프로펠러 팬 장치 또는 벽 고정 링과 서로 나사체결되거나, 서로 접착되거나 서로 리벳이음되거나 클립연결에 의해 연결될 수도 있다. 용접된 연결부가 가능할 수도 있다. 본 발명의 상기 격자 구조체(12)는 또한 플라스틱, 금속 또는 복합 재료로 형성될 수 있다. 본 발명에 의하면, 본 발명의 유동 교정기(11)가, 파일- 지연제(file- retardant) 코팅을 가지는 것이 유리할 수도 있다. 또한 제조 재료가 화재방지 요건을 충족하도록 제조 재료를 선택할 수 있다.

본 발명의 유동 교정기(11)로부터 방출되는 유동이 회전하지 않거나 본 발명을 따르는 격자 구조체(12)에 의해 상기 유동으로 각 모멘트가 추가되지 않도록 본 발명을 따르는 격자 구조체(12)의 주변부 웨브(15) 및 축 방향 웨브(14)들이 설계되고 배열되는 것이 유리하다. 또한 상기 유동 유입구 개구부(10)의 내경(Di)이 상기 개구부의 원주부를 가로 질러 변화하는 것은 본 발명의 범위에 속한다. 돌발적인 접촉으로부터 보호하기 위해, 상기 유동 유입구 개구부(10)가 보호 격자(grating)에 의해 폐쇄되는 것이 유용할 수도 있다. 특히 조립을 고려하여 유용하다면, 본 발명의 유동 교정기(11)는 팬 또는 프로펠러 팬 장치의 보호 격자 또는 지지 그리드(grid)의 흡인 측부에 직접 부착될 수도 있다. 추가 요소들의 전체 유동면적이 상기 유입 개구부(16) 표면의 15%보다 크지 않다면, 상기 유입 개구부(16)는 추가 요소들을 수용할 수도 있다. 예를 들어, 팬 설치를 위해 상기 유입 개구부(16)내에 홀더(holder)가 제공되는 것이 가능하다.

상기 종래기술과 비교하여, 팬의 블레이드 통과 소음이 현저하게 감소되고, 즉 설치되건 아니건 간에. 또한, 설치된 상태에서 음향 출력 수준이 현저하게 감소되고, 효율이 전혀 악화되지 않거나 단지 최소로 악화된다.

도 11로부터 알 수 있는 것처럼, 본 발명을 따르는 유동교정기를 이용하여 소음감소가 현저해지는 장점이 구해진다. 그래프 A는 14400

의 유동체적과 58 파스칼(Pa)의 압력에서 축 방향 팬이 가지는 음향 출력의 제 3- 옥타브 밴드를 도시한다. 이와 관련하여, "교란되지 않는 유입(undisturbed inflow)"은, <1%인 난류 정도를 가지고 위치 및 시간과 관련하여 균일 속도장내에 있는 유동으로서 이해되어야 한다.

팬이 열교환기(26)를 가로질러 공기를 끌어- 들이고, 상기 열교환기(26)와 팬(2)사이에 자유공간(27)이 존재하며, 상기 자유공간(27)이 케이스(28)에 의해 둘러싸이는, 고객 장비내부의 동일한 팬 또는 프로펠러 팬(2)의 개략적이고 전형적인 설치상태가 도 12에 도시된다. 일반적으로, 도면에 도시되지 않은 보호 격자가 상기 축 방향 팬 뒤에 존재한다. 상기 열교환기는 다음과 같은 치수를 가진다: 길이 141cm X 높이 153cm X 깊이 17cm, 및 압력손실은 14400

에서 58파스칼(Pa)이다. 상기 케이스(28) 또는 자유공간(27)은 깊이 38cm에서 동일한 높이와 길이를 가진다.

상기 형태의 설치는 위치 및 시간과 관련하여 불규칙한 속도 때문에 팬에 대해 교란된 유입 유동을 제공한다. 또한, 상기 유입 유동의 교란은 상당히 증가된다. 상기 케이스를 반영하는 그래프(B)로부터, 팬의 소음이 다시 말해 특히 저 주파수에서 상당히 증가된다. 본 발명을 따르고 치수: 외경 795mm, 내경 464mm, 높이 130mm;

= 4.3%; 15개의 주변부 스트럿(15) 및 120개의 축 방향 스트럿(14), 스트럿 깊이 17mm 및 스트럿 두께 1.5mm를 가진 유동 교정기를 이용하여, 소음 수준은 다시 교란되지 않은 유입 유동(그래프 A)로 적응된다. 그래프(C)를 참고한다. 본 발명을 따르는 유동 교정기를 이용하면, 이것은 다시 위치 및 시간과 관련하여 교란된 유입 유동을 균질화하고 상당히 감소된 교란을 발생시킬 것이다. 그 결과 상당한 소음 감소가 형성되어, 본 발명의 유동 교정기를 이용하여 필수적으로 상기 유입 유동은 교란되지 않은 유입 유동으로 다시 적응될 것이다. 그러므로 본 발명을 따르는 유동 교정기는 소음과 관련하여 눈에 띄는 장점을 가진다.

본 발명은 도시되고 설명된 실시예들로 국한되지 않을 뿐만 아니라, 본 발명의 범위내에서 필수적으로 유사한 효과를 가지는 모든 실시예들을 포함한다. 지금까지, 본 발명은 또한 청구항에 정의된 특징들의 조합으로 제한되지 않고 공개된 모든 개별 특징들이 가지는 구체적인 특징들을 전부 선택적으로 조합하여 정의될 수도 있다. 즉, 원리적으로 독립항들이 가지는 각각의 개별 특징이 생략되거나 상기 출원의 다른 부분에 공개된 적어도 한 개의 개별 특징으로 교체될 수 있다. 이렇게, 청구항들은 단지 본 발명을 형성하는 최초 시도로서 이해되어야 한다.

1 팬 장치 2 프로펠러 팬
3 블레이드 휠 4 허브
5 블레이드 6 외부 로터 모터
7 프레임 링 8 벤추리 관
8a 원통형 섹션 8b 벤추리 관 섹션
8c 원형 플랜지 섹션
9 장착 판 10 유동 유입구 개구부
11 유동 교정기 12 격자 구조체
14 축 방향 웨브 15 주변 웨브
15a 격자 개구부 16 유입 개구부
16a 변부 핀 17 탭
18 변부 영역 19 고정 러그
20 원심 팬 21 블레이드 휠
22 허브 23 블레이드
24 덮개 26 열교환기
27 자유 공간 28 케이스
X-X 종 방향 축 Y 흡인 방향

내경

외경

임펠러 직경

웨브 높이

웨브 두께

반경 방향 폭

주변 격자 폭

대각선 개구부 폭
α 포함된 각

Claims

하우징에 의해 둘러싸이는, 블레이드 휠(3,21)을 가진 프로펠러 팬, 원심 또는 대각선 팬(2,20)으로 형성되고, 하우징의 흡인 측부에서 벤추리 관(8)이 유동 유입구 개구부(10)상에 배열되고 유동 교정기(11)가 흡인 방향(Y)을 향해 상기 유동 유입구 개구부(10) 앞에 배열되며, 상기 유동 교정기(11)는 공기 안내 웨브(14)를 포함한 웨브 구조체(12)를 포함하는 팬 장치(1)에 있어서, 상기 웨브 구조체는 교차하는 격자 웨브(14,15)들의 격자 구조체로부터 형성되고 상기 격자 구조체는 상기 격자 웨브(14,15)들에 의해 둘러싸이는 복수 개의 격자 개구부(15a)를 가지며, 상기 격자 구조체(12)는 기하학적 몸체의 원주 방향 표면을 형성하고 상기 유동 교정기(11)는 상기 팬 장치(1)의 중앙 종 방향 축(X-X)을 가지며 상기 유동 유입구 개구부(10)의 상류에 위치한 흡인 측부에 부착되고, 상기 웨브 구조체(12)는 상기 유동 유입구 개구부(10)를 둘러싸서 상기 웨브 구조체(12)의 유동 유입구 개구부(10) 앞에 유입 개구부(16)가 축 방향 높이(H)에 형성되며, 상기 웨브 구조체의 개방 영역은 상기 유동 유입구 개구부(10)의 개방 영역보다 작은 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항에 있어서, 상기 축 방향 높이(H)는 비율
로부터 계산되고,
는 상기 팬 장치(1)의 임펠러(3)가 가지는 외경인 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기하학적 몸체는 원추대 형상을 가지고, 기하학적 몸체의 기저 영역은 유동 유입구 개구부(10)를 포함하고 기하학적 몸체의 기저 영역과 마주보는 기하학적 몸체의 단부면은 유입 개구부(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 기하학적 몸체는 n-개의 측부를 가진 단절 각뿔 형상을 가지고, 기하학적 몸체의 기저 영역은 유동 유입구 개구부(10)를 포함하고 기하학적 몸체의 기저 영역과 마주보는 기하학적 몸체의 단부면은 유입 개구부(16)를 포함하며, n은 정수이고 3보다 크거나/동일한 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 3항에 있어서, 상기 원추-대 몸체는 원형 단부면과 기저 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 4 항에 있어서, n= 4이고 기저 영역과 단부면은 정사각형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 격자 개구부(15a)들은 다각형이거나 난형인 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원추- 대 몸체의 원주 방향 표면 또는 단절 각뿔형상을 가지고 종 방향 섹션으로서 보이며 n- 개의 측부를 가진 몸체의 횡 방향 표면은 종 방향 축(X-X)을 통해 볼 때 볼록하게 외측으로 아치를 이루거나 오목하게 내측으로 아치를 이루는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)는 상기 유동 유입구 개구부(10)를 향해 상기 유입 개구부(16)까지 연장되는 축 방향 웨브(14)로부터 형성되고, 상기 격자 구조체는 선호적으로 90°±10% 편차의 각도(α)에서 교차하는 주변부 웨브(15)들로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 8 항에 있어서, 유동 방향(Y)과 마주보게 향하는 단부들에 의해 축 방향 웨브(14)들은, 상기 유입 개구부(16)를 둘러싸는 주변부 웨브(15)와 연결되고 다른 한쪽 단부에 의해 원형 변부 핀(16a)과 연결되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 중심의 유입 개구부(16)는 선호적으로 웨브를 가지지 않고 내경(
)을 가지며, 특히
가 적용되고, 직경(
)은 임펠러 직경인 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 8내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축 방향 웨브(14)들사이의 상호 이격거리는 동일한 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 8항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 주변부 웨브(15)들사이의 상호 이격거리는 동일한 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)의 격자 웨브(14,15)들은 웨브 높이(
) 및 웨브 두께(
)를 가지고,
가 적용될 수 있는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 개구부(15a)는 반경 방향 폭(
) 및 주변부의 격자 폭(
)을 가지며,
이 적용될 수 있는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 개구부(15a)는 대각선 개구부 폭(
)을 가지고 상기 팬 장치(1)는 임펠러 직경(
)을 가진 임펠러(5)를 가지며,
가 적용되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)는 주변부의 원형 변부 핀(16a)을 포함하고, 주변부의 변부 핀에 의해 상기 격자 구조체는 조립된 상태에서 팬 장치(1)의 장착 판(9)에 대해 전체 표면에 의해 지지되어, 상기 변부 핀(16a)은 상기 종 방향 축(X-X)에 대해 수직으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 5항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 대각선 개구부 폭 및/또는 비율(
)은 상기 격자 구조체(12)의 주변부 및/또는 반경을 가로 질러 변화하는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)의 영역은 개방된 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 축 방향 웨브(14) 및/또는 주변부 웨브(15)의 분포는 상기 격자 구조체(12)의 영역에서 불규칙적인 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 9항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동 교정기(11)의 유입 개구부(16)는 주변부 웨브(15)에 의해 둘러싸여, 상기 축 방향 웨브(14)는 상기 주변부 웨브(15)에서 종료되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동 교정기(11)는 상기 벤추리 관(8)과 일체로 형성되어, 상기 격자 구조체(12), 특히 축 방향 웨브(14)는 섹션(8b)의 영역에서 상기 벤추리 관(8)과 연결되고 상기 벤추리 관(8)은 벤추리 관이 상기 팬 장치(1)와 연결될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)는 인젝션 몰딩으로서 생산되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 격자 구조체(12)는 일체이거나 여러 개의 부품들로 조립되며, 개별 부품들은 서로 리벳이음되거나, 접착되거나, 용접되거나, 나사연결되거나 래치 연결되는 것을 특징으로 하는 팬 장치.
제 1항의 전제부를 따르는 팬 장치와 이용되는 유동 교정기(11)에 있어서, 제 1항 내지 제 24항 중 한 항 또는 복수의 항이 가지는 특징을 가지는 것을 특징으로 하는 유동 교정기.