KR102136879B1 - 터보팬 및 이를 사용한 천정형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 터보팬은, 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판; 및 일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 정압면의 일측과 연결되고 상기 정압면에서 상기 부압면 방향으로 소정 각도 경사지는 경사부가 형성된다.
본 발명에 따른 천정형 공기조화기는, 외관을 형성하고 실내 공기를 흡입하는 흡입구가 형성되는 케이스; 상기 케이스 내부에 마련되고, 상기 흡입구를 통과한 공기를 방사 방향으로 토출시키는 터보팬; 및 상기 터보팬의 외측방에 배치되는 열교환기를 포함하고, 상기 터보팬은, 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판; 및 일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 정압면의 일측과 연결되고 상기 정압면에서 상기 부압면 방향으로 소정 각도 경사지는 경사부가 형성된다.

Description

터보팬 및 이를 사용한 천정형 공기조화기{turbo fan and ceiling type air conditioner using thereof}

본 발명은 터보팬 및 이를 사용한 천정형 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 천정형 공기조화기는, 실내 천정에 매립되어 실내 공기를 유입한 후 열교환된 공기가 천정에서 실내로 토출되도록 하는 기기이다. 상기 천정형 공기조화기는, 중앙에 배치되는 흡입구를 통해 공기가 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 천정형 공기조화기 내부에 배치되는 열교환기에 의해 공조될 수 있다. 그리고, 공조된 공기는 상기 천정형 공기 조화기의 테두리부에 배치되는 토출부를 통해 실내로 토출되어 실내 공간의 온도 및 습도를 조절할 수 있다.

공개번호 10-2008-0054153호 (발명의 명칭 : 터보팬 및 이를 구비하는 공기조화기)에 개시된 바와 같이, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기는 상기 천정형 공기조화기의 내부에 배치되는 터보팬에 의해 그 이동이 가이드 될 수 있다. 즉, 상기 터보팬은, 공기를 상기 터보팬을 기준으로 축방향으로부터 유입하여 상기 터보팬의 반경 방향으로 토출할 수 있다.

공개번호 10-2012-0023320호 (발명의 명칭 : 공기조화기용 터보팬)에는, 상기 터보팬을 통해 유입된 공기의 이동 흐름에 관한 내용이 개시되어 있다.

구체적으로, 상기 터보팬은, 일정 거리 이격되게 배치되어 흡입구를 통해 유입된 공기를 방사 방향으로 이동시키는 다수의 블레이드를 포함할 수 있다. 상기 블레이드는, 상기 터보팬의 회전 방향을 향하는 면으로 정의되는 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면을 포함할 수 있다.

다만, 상기 터보팬이 회전함에 따라 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기는, 상기 블레이드의 정압면으로부터 가해지는 압력에 의해 상기 정압면과 부압면 사이에 압력 차이가 발생될 수 있다. 상기 압력 차이에 의해 상기 방사 방향으로 토출되는 공기 중 일부의 공기는, 상기 블레이드의 정압면으로부터 상기 부압면으로 넘어가게 된다.

일반적으로, 상기 정압면과 상기 부압면 사이에 형성되는 모서리는 평평한 면으로 구성된다. 따라서 상기 정압면에서 부압면으로 넘어가는 공기에는, 와류가 발생될 수 있다. 상기 와류란 고정된 회전 중심을 기준으로 공기 또는 물질이 회전 운동을 수행하는 현상을 의미한다. 상기 와류가 발생되면, 공기의 마찰력에 의해 소음이 발생되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 블레이드의 정압면에서 부압면으로 공기가 이동될 때 블레이드 상단에서 발생되는 공기의 와류 현상을 저감시키는 터보팬 및 이를 사용한 공기조화기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 상기 블레이드로부터 누설되는 공기의 와류 현상을 방지하여 공기의 유동 소음을 저감시키는 터보팬 및 이를 사용한 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 터보팬은, 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판; 및 일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 정압면의 일측과 연결되고 상기 정압면에서 상기 부압면 방향으로 소정 각도 경사지는 경사부가 형성된다.

본 발명에 따른 천정형 공기조화기는, 외관을 형성하고 실내 공기를 흡입하는 흡입구가 형성되는 케이스; 상기 케이스 내부에 마련되고, 상기 흡입구를 통과한 공기를 방사 방향으로 토출시키는 터보팬; 및 상기 터보팬의 외측방에 배치되는 열교환기를 포함하고, 상기 터보팬은, 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판; 및 일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 정압면의 일측과 연결되고 상기 정압면에서 상기 부압면 방향으로 소정 각도 경사지는 경사부가 형성된다.

제안되는 본 발명에 따르면, 블레이드의 상단에는, 정압면으로부터 부압면 방향으로 소정 각도 경사지는 경사부가 형성되어 공기의 와류 현상을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 흡입구를 통해 터보팬 내부로 흡입된 공기가 정압면에서 부압면으로 이동될 때 상기 경사부에 의해 상기 공기와 상기 블레이드와의 마찰이 최소화될 수 있으므로 공기의 유동 소음이 저감되는 효과가 있다.

또한, 상기 경사부에 의해 상기 터보팬 내부로 흡입된 공기가 상기 정압면에서 부압면으로 원활하게 이동될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 천정형 공기조화기의 실내기의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 천정형 공기조화기의 실내기의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 터보팬의 사시도.
도 4는 도 3의 A 부분을 확대한 사시도.
도 5a는 도 4의 I-I' 부분을 절개한 블레이드 상단의 구성을 보여주는 단면도.
도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 블레이드 상단의 구성을 보여주는 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 블레이드를 천정형 공기조화기에 적용시 풍량과 소음의 상관 관계를 보여주는 도면.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 천정형 공기조화기의 실내기의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 천정형 공기조화기의 실내기의 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 천정형 공기조화기는, 실외 공간에 설치되는 실외기(미도시), 실내 공간에 설치되는 실내기(100) 및 상기 실외기(미도시)와 상기 실내기(100)를 연결하고, 냉매가 이동되는 냉매관(미도시)을 포함할 수 있다.

상기 실내기(100)는, 외관을 형성하는 케이스(105), 상기 케이스(105) 내부에 제공되는 터보팬(200), 상기 터보팬(200)과 결합되고 동력을 제공하는 팬모터(120) 및 상기 팬모터(120)의 외측에 제공되는 열교환기(130)를 포함할 수 있다.

상기 케이스(105)는, 측면을 형성하는 본체(101) 및 상기 본체(101)에 결합되고 전면을 형성하는 프런트 패널(102)을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 본체(101)는, 실내 천정에 설치되며, 상기 프런트 패널(102)의 전면에 형성되는 흡입구(150)와 연통되도록 하부가 개방될 수 있다. 상기 본체(101)는 공간 활용도 또는 미감을 고려할 때 상기 실내 천정에 설치되는 것이 바람직하나, 상기 본체(101)의 설치 공간이 이에 제한되는 것은 아니다. 일 예로, 상기 본체(101)는, 실내 측벽에 설치될 수도 있다.

상기 프런트 패널(102)은, 상기 본체(101)의 하부에 착탈 가능하도록 결합될 수 있다. 그리고, 상기 프런트 패널(102)은, 상기 실내기(100) 내부로 공기를 흡입하거나 토출할 수 있도록 실내에 노출되도록 배치될 수 있다. 상기 프런트 패널(102)은 상기 본체(101)의 개방된 부분을 커버할 수 있다. 일 예로, 상기 프런트 패널(102)은, 상기 본체(101)의 개구를 커버하도록 사각 플레이트 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 프런트 패널(102)에는, 실내 공기를 흡입하는 흡입구(150) 및 실내로 공기를 토출하는 토출구(140)가 포함될 수 있다.

상기 흡입구(150)는 상기 프런트 패널(102)의 중앙 부분에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 토출구(140)는, 상기 흡입구(150)의 외측 사방에 각각 대칭되게 형성될 수 있다. 상기 흡입구(150)는 그릴 구조로 형성될 수 있고, 상기 토출구(140)는, 일정한 폭과 길이를 가지는 직사각형 구조를 가질 수 있다. 다만, 상기 흡입구(150) 및 상기 토출구(140)의 형상이 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 프런트 패널(102)의 내측에는, 상기 흡입구(150)를 통해 상기 본체(101) 내부로 흡입되는 공기 중에 포함되어 있는 각종 이물질을 제거하기 위한 필터(190)가 마련될 수 있다.

상기 터보팬(200)은, 상기 본체(101) 내부로 흡입되는 공기의 흡입 효율을 향상시킬 수 있도록 상기 흡입구(150)와 대응되는 위치에 설치될 수 있다. 구체적으로, 도 2를 기준으로 볼 때, 상기 터보팬(200)은, 상기 흡입구(150)와 상하 방향으로 대응되게 설치될 수 있다.

그리고, 상기 터보팬(200)은, 상기 흡입구(150)를 통해 흡입된 실내 공기를 열교환기(130)로 송풍시키는 역할을 수행할 수 있다.

상기 열교환기(130)는, 상기 터보팬(200)의 외측을 둘러싸는 형태로 구성될 수 있다. 일 예로, 상기 열교환기(130)는, 상기 본체(101)의 측면 형상에 대응되도록 사각 구조로 구성될 수 있다. 상기 열교환기(130)는, 상기 터보팬(200)을 통해 상기 본체(101) 내부로 흡입된 공기를 열교환 시키는 역할을 수행할 수 있다. 구체적으로, 천정형 공기조화기의 냉방 운전시, 상기 열교환기(130)를 통과하는 공기의 온도는 하강하고, 상기 천정형 공기조화기의 난방 운전시, 상기 열교환기(130)를 통과하는 공기의 온도는 상승될 수 있다.

상기 열교환기(130)의 하측에는, 상기 열교환기(130)를 통과하는 냉매와 실내 공기의 열교환 과정 중 발생되는 응축수를 수용할 수 있는 드레인 플레이트(131)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 드레인 플레이트(131)에는, 상기 드레인 플레이트(131)에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 드레인 배관(미도시)이 연결될 수 있다.

상기 본체(101)의 내부 외곽부에는, 공기의 이동 방향을 가이드 하는 가이드 유로(180)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 가이드 유로(180)는, 상기 열교환기(130)에 의해 열교환된 공기를 상기 토출구(140)로 안내할 수 있다.

상기 토출구(140)에는, 공기의 이동 방향을 제어하는 베인(141)이 설치될 수 있다. 상기 베인(141)은, 소정 각도로 회전 가능하게 구성될 수 있다. 또한, 상기 베인(141)은, 상기 프런트 패널(102)의 전면으로부터 외측으로 경사지게 설치될 수 있다. 이는, 실내 모든 부분에 균일한 풍속을 가지는 바람을 제공하기 위함이다. 다만, 상기 베인(141)의 회전 방향이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 베인(141)의 배치, 구성 및 작동 방식이 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 터보팬(200)의 작동시, 상기 터보팬(200) 내부로 유입된 공기는, 다수의 블레이드(400) 사이에 형성되는 공간을 통해 외부로 토출될 수 있다. 즉, 상기 공기는, 상기 다수의 블레이드(400)의 표면을 따라 이동될 수 있다.

다만, 상기 블레이드(400)를 따라 이동되는 공기는, 상기 블레이드(400)의 일면과 타면 사이에 발생되는 압력 차이에 의해 상기 블레이드(400)의 표면으로부터 누설될 수 있다. 구체적으로, 상기 터보팬(200)의 작동시 흡입구(150)를 통해 유입된 공기는, 상기 블레이드(400)의 작동에 의해 방사 방향으로 토출될 수 있다. 다만, 상기 블레이드(400)의 표면 사이의 압력 차이에 의해 상기 공기의 일부는, 방사 방향으로 토출되지 못하고 외부로 누설될 수 있다.

이 때 상기 블레이드(400)의 표면으로부터 누설된 공기는, 와류를 발생시킬 수 있다. 상기 와류란 공기가 일 지점을 기준으로 회전 운동을 수행하는 현상을 의미한다. 공기의 누설 유동에 의해 와류 현상은 소음 발생의 원인이 된다. 따라서 본 발명에 따른 블레이드(400)에는, 공기의 누설 유동에 의한 와류 현상을 방지하기 위해 경사부(도 5의 510 참조)가 형성될 수 있다.

이하에서는, 상기 터보팬(200)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 터보팬의 사시도이고, 도 4는 도 3의 A 부분을 확대한 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 터보팬(200)은, 팬모터(도 2의 120 참조)의 회전축과 연결되는 허브(도 2의 112 참조), 상기 팬모터(도 2의 120 참조)에 의해 회전하는 주판(115), 일단이 상기 주판(115)과 연결되고 상기 주판(115) 상에서 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 다수의 블레이드(400) 및 상기 주판(115)과 대향되도록 배치되어 상기 다수의 블레이드(400)의 타단을 연결하는 쉬라우드(300)를 포함할 수 있다. 상기 쉬라우드(300)는, 상기 터보팬(200)의 회전시 상기 흡입구(150)로 공기의 유입을 가이드 할 수 있다.

상기 다수의 블레이드(400) 사이에는 상기 흡입구(150)로 유입된 공기가 열교환기(도 2의 130 참조)로 토출될 수 있는 배출구(435)가 형성될 수 있다. 상기 허브(도 2의 112 참조)는, 상기 배출구(435)로 공기를 안내할 수 있다. 상기 허브(도 2의 112 참조)의 중심부에는, 상기 팬모터(도 2의 120 참조)가 축결합할 수 있도록 축공이 마련되는 보스부(113) 및 상기 허브(도 2의 112 참조)의 표면을 냉각시키기 위한 통공부(114)가 형성될 수 있다. 상기 통공부(114)는, 상기 팬모터(도 2의 120 참조)로 차가운 공기가 유입되도록 가이드 하여 상기 팬모터(도 2의 120 참조)의 열기를 식히기 위한 구성일 수 있다.

상기 블레이드(400)는, 정압면(410) 및 상기 정압면(410)의 반대면으로 규정되는 부압면(420)을 포함할 수 있다. 상기 정압면(410)은, 대기압 보다 높은 압력이 작용하는 면으로 상기 터보팬(200)의 회전 방향을 향하는 면으로 규정할 수 있다. 도 3을 기준으로 볼 때, 상기 터보팬(200)은 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 그리고, 상기 부압면(420)은, 대기압 보다 낮은 압력이 작용하는 면으로 상기 터보팬(200)의 회전 방향의 반대 방향을 향하는 면으로 규정할 수 있다.

또한 상기 블레이드(400)는, 상기 허브(도 2의 112 참조)와 인접하게 배치되고 블레이드(400)의 일측을 구성하는 블레이드 전단(430) 및 상기 블레이드(400)의 타측을 구성하는 블레이드 후단(440)을 포함할 수 있다. 상기 흡입구(150)로 유입된 공기는, 상기 블레이드 전단(430)에서 상기 블레이드(400)의 일면을 따라 상기 블레이드 후단(440) 방향으로 이동될 수 있다.

다시 말하면, 상기 블레이드(400)는, 상기 흡입구(150)를 통해 유입된 공기를 상기 배출구(435)로 이동되도록 가이드 하는 역할을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 터보팬(200)이 회전함에 따라 흡입구(150)를 통과하여 다수의 블레이드의 전단(430) 사이로 공기가 유입될 수 있다. 유입된 공기는, 상기 블레이드의 정압면(410)으로부터 가해지는 압력에 의해 상기 터보팬(200)의 내부 압력이 상승할 수 있다. 따라서 상기 공기는, 상기 내압에 의해 상기 블레이드 전단(430)으로부터 블레이드 후단(440)으로 이동될 수 있다.

다만, 상기 정압면(410)을 따라 이동하는 공기의 압력은 상기 부압면(420)을 따라 이동하는 공기의 압력 보다 클 수 있다. 따라서 상기 정압면(410)을 따라 이동되는 공기는, 상기 압력 차이에 의해 상기 부압면(420)으로 넘어갈 수 있다. 즉, 흡입구(150)를 통해 유입된 공기의 유동 방향은, 상기 정압면(410)을 따라 상기 블레이드 전단(430)으로부터 상기 블레이드 후단(440) 방향으로 이동될 수 있다. 다만, 상기 정압면(410)과 부압면(420)의 압력 차이에 의해 상기 정압면(410)을 따라 이동된 공기가 상기 부압면(420)으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 정압면(410)과 부압면(420)의 압력 차이에 의해 공기의 누설 현상이 발생될 수 있다.

상기 공기의 누설 현상은, 블레이드 상단(450)에서 발생될 수 있다. 상기 블레이드 상단(450)은, 상기 주판(115)과 이격되게 배치되는 상기 정압면(410)과 상기 부압면(420)의 경계부로 규정될 수 있다. 종래 기술에 따르면 상기 블레이드 상단(450)은, 한 쌍의 모서리를 가지는 사각 형태로 구성된다. 다만, 상기 블레이드 상단(450)이 사각 형태로 구성되면, 상기 블레이드 상단(450)을 통과하는 공기의 이동 흐름이 끊기게 되어 와류가 발생될 수 있다. 상기 와류에 의해 상기 터보팬(200)의 작동시 소음이 발생될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 블레이드 상단(450)에는, 공기의 와류를 방지하기 위한 경사부(도 5a의 510 참조)가 형성될 수 있다. 상기 경사부(도 5a의 510 참조)는, 상기 블레이드 상단(450)을 통과하는 공기의 이동 흐름을 보다 원활하게 가이드 하여 공기의 와류 형성을 방지할 수 있다.

이하에서는 상기 블레이드 상단(450)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.

도 5a는 도 4의 I-I' 부분을 절개한 블레이드 상단의 구성을 보여주는 단면도이다.

도 5a를 참조하면, 본 발명에 따른 블레이드(400)는, 정압면(410), 상기 정압면(410)의 반대면인 부압면(420) 및 상기 정압면(410)에서 부압면(420)으로 이동되는 공기의 흐름을 가이드 하는 블레이드 상단(450)을 포함할 수 있다.

상기 블레이드 상단(450)에는, 상기 정압면(410)에서 부압면(420)으로 이동되는 공기에 와류가 형성되는 것을 방지하기 위한 경사부(510)가 형성될 수 있다. 또한 상기 블레이드 상단(450)에는, 주판(115)과 평행하게 배치되는 수평부(520) 를 더 포함할 수도 있다.

상기 경사부(510)의 일측은 상기 정압면(410)과 연결되고, 상기 경사부(510)의 타측은 상기 수평부(520)와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 수평부(520)의 일측은 상기 경사부(510)와 연결되고 상기 수평부(520)의 타측은 상기 부압면(420)과 연결될 수 있다. 즉, 상기 경사부(510)는, 상기 정압면(410)에서 상기 부압면(420) 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

상기 경사부(510)와 상기 정압면(410)이 만나는 지점을 접점(505)이라 하면, 상기 접점(505)으로부터 상기 주판(115)과 평행하게 연장한 가상의 선을 연장선(515)이라 규정할 수 있다. 상기 경사부(510)는, 상기 연장선(515)의 상측에 제공될 수 있다.

상기 연장선(515)을 기준으로 상기 블레이드 상단(450)으로 갈수록 상기 블레이드(400)의 단면적이 점점 좁아질 수 있다. 즉, 상기 주판(115)에서 상기 연장선(515) 방향에 형성되는 상기 블레이드(400)의 단면적은 균일할 수 있다. 다만, 상기 연장선(515)에서 상기 블레이드 상단(450) 방향에 형성되는 상기 블레이드(400)의 단면적은 공기의 와류를 방지하기 위한 상기 경사부(510)에 의해 점점 작아질 수 있다. 다시 말하면, 상기 주판(115)과 평행한 방향을 기준으로 볼 때 상기 블레이드(400)의 단면의 크기는, 상기 연장선(515)에서 상기 수평부(520)를 향하는 방향으로 갈수록 작아질 수 있다.

그리고, 상기 정압면(410)에서 상기 부압면(420)을 향하는 방향을 기준으로 볼 때, 상기 경사부(510)는, 상기 주판(115)과의 수직 거리가 증가할 수 있다. 즉, 공기의 원활한 이동을 위해 상기 경사부(510)는, 상기 정압면(410)에서 상기 부압면(420)을 향하는 방향으로 소정 각도 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 상기 다수의 블레이드(400) 중 일 블레이드를 따라 이동되는 공기의 이동 경로를 기준으로 볼 때, 상기 정압면(410)의 길이와 상기 경사부(510)의 길이의 합은, 상기 부압면(420)의 길이 보다 길 수 있다. 따라서 상기 블레이드 상단(450)에서 발생되는 공기의 누설 현상이 저감될 수 있다.

상기 연장선(515)과 상기 경사부(510) 사이에 형성되는 각도는 θ일 수 있다. 일 예로 상기 θ의 값은 예각일 수 있다. 다시 말하면, 상기 다수의 블레이드(400) 중 일 블레이드를 따라 이동되는 공기의 이동 경로를 기준으로 볼 때, 상기 정압면(410)의 길이와 상기 경사부(510)의 길이의 합은, 상기 부압면(420)의 길이 보다 길 수 있다.

따라서 상기 정압면(410)을 따라 이동되는 공기는, 상기 경사부(510)에 의해 원활하게 상기 부압면(420)으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 정압면(410)을 따라 이동되는 공기는, 상기 경사부(510)에 의해 블레이드 상단(450)에서 공기의 누설이 최소화될 수 있으므로 와류 생성이 억제될 수 있다. 따라서 상기 터보팬(200)의 작동시 발생되는 소음을 저감할 수 있다.

다만, 상기 블레이드 상단(450)의 구성이 이에 제한되는 것은 아니다. 예시적으로 상기 블레이드 상단(450)은, 상기 수평부(520)가 형성되지 않고 상기 경사부(510)로만 구성될 수도 있다. 다만, 공기의 유동 방향을 고려할 때 상기 경사부(510)는, 상기 정압면(410)에서 상기 부압면(420) 방향으로 형성될 수 있다.

도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 블레이드 상단의 구성을 보여주는 도면이다.

도 5b를 참조하면, 본 실시 예에 따른 블레이드 상단(550)에는, 다수의 경사부(611, 612) 및 수평부(621, 622)를 포함할 수 있다.

상기 다수의 경사부(611, 612)와 상기 다수의 수평부(621, 622)는 서로 교번하여 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 정압면(410)에서 상기 부압면(420)을 향하는 방향을 기준으로 볼 때, 상기 블레이드 상단(550)에는, 제 1 경사부(611), 제 1 수평부(621), 제 2 경사부(612) 및 제 2 수평부(622) 순서로 배치될 수 있다.

따라서 상기 정압면(410)을 통과한 공기는, 상기 다수의 경사부(610)에 의해 공기가 원활하게 상기 부압면(420) 방향으로 이동될 수 있다. 또한 상기 블레이드 상단(550)에서 공기의 와류 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 상기 터보팬(200)의 작동시 발생되는 소음을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

도 6은 본 발명에 따른 블레이드를 천정형 공기조화기에 적용시 풍량과 소음의 상관 관계를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조하면, 종래 기술에 따른 블레이드가 적용된 천정형 공기조화기가 작동시, 풍량과 소음의 관계는 도 6에 개시된 N의 관계를 가질 수 있다. 그리고, 본 발명에 따른 블레이드가 적용된 천정형 공기조화기가 작동시, 풍량과 소음의 관계는 도 6에 개시된 M의 관계를 가질 수 있다.

상기 천정형 공기조화기로부터 토출되는 공기의 풍량이 동일하다고 하면, 본 발명에 따른 블레이드가 적용된 천정형 공기조화기의 작동시 발생되는 소음은 종래 기술에 따른 블레이드가 적용된 천정형 공기조화기의 작동시 발생되는 소음 보다 작을 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 블레이드 상단(450)에는, 정압면(410)에서 부압면(420)을 향하는 방향으로 이동되는 공기에 와류가 발생되는 것을 방지하기 위한 경사부(510)가 형성될 수 있다.

따라서 상기 정압면(410)을 따라 이동되는 공기는, 상기 경사부(510)에 의해 원활하게 상기 부압면(420)으로 이동될 수 있다. 또한 상기 정압면(410)을 따라 이동되는 공기는, 상기 경사부(510)에 의해 블레이드 상단(450)에서 공기의 누설이 최소화 되고, 와류 생성이 억제될 수 있다. 따라서 상기 터보팬(200)의 작동시 발생되는 소음을 저감할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 실내기 420: 흡입구
200: 터보팬 400: 블레이드
410: 정압면 420: 부압면
430: 블레이드 전단 440: 블레이드 후단
450: 블레이드 상단 510: 경사부
515: 연장선 520: 수평부

Claims (10)

1. 팬 모터의 회전축을 형성하는 허브;
   상기 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판;
   일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 다수의 블레이드;
   상기 블레이드의 타단에 연결되어 상기 블레이드로 공기의 유입을 가이드하는 쉬라우드; 및
   상기 다수의 블레이드 사이에 형성되어 공기가 유출되는 배출구를 포함하고,
   상기 블레이드는,
   상기 주판과 연결되는 블레이드 하단부;
   상기 쉬라우드로부터 유입된 공기를 가이드하도록 상기 허브와 인접하게 배치되는 블레이드 전단;
   상기 블레이드 전단으로부터 상기 배출구로 공기가 유출되도록 가이드하는 블레이드 후단; 및
   상기 주판과 이격되게 배치되며, 상기 블레이드 전단에서 상기 블레이드 후단을 향하여 연장되는 블레이드 상단부를 포함하고,
   상기 블레이드 하단부 전체는, 상기 주판의 상면에 결합되고,
   상기 블레이드 상단부는,
   상기 정압면의 상단 지점을 형성하는 접점으로부터 상기 부압면 방향으로 설정된 각도로 경사지는 경사부; 및
   상기 경사부의 상단으로부터 상기 부압면 방향으로 수평하게 연장되는 수평부를 포함하고,
   상기 부압면은 상기 수평부로부터 상기 주판을 향하여 하방으로 연장되며,
   상기 쉬라우드는 상기 블레이드 상단부 전체가 개방되도록 폭을 가지는 링 형상으로 형성되는 터보팬.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 정압면에서 상기 부압면을 향하는 방향을 기준으로 볼 때,
   상기 경사부는,
   상기 주판과의 수직 거리가 증가하는 것을 특징으로 하는 터보팬.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 정압면에서 상기 부압면으로 이동되는 공기의 이동 경로를 기준으로,
   상기 정압면의 길이와 상기 경사부의 길이를 합한 값은, 상기 부압면의 길이값 보다 더 큰 값을 가지는 터보팬.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 경사부와 상기 정압면이 만나는 지점인 접점; 및
   상기 접점으로부터 상기 주판과 평행한 방향으로 연장한 가상의 선인 연장선을 더 포함하고,
   상기 주판과 평행한 방향을 기준으로 볼 때 상기 블레이드의 단면의 크기는,
   상기 연장선에서 상기 수평부를 향하는 방향으로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 하는 터보팬.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 연장선을 기준으로,
   상기 경사부의 경사 각도는, 예각임을 특징으로 하는 터보팬.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 블레이드 상단부에는, 다수의 경사부 및 다수의 수평부가 형성되고,
   상기 다수의 경사부와 상기 다수의 수평부는 서로 교번하여 배치되는 터보팬.
9. 외관을 형성하고 실내 공기를 흡입하는 흡입구가 형성되는 케이스;
   상기 케이스 내부에 마련되고, 상기 흡입구를 통과한 공기를 방사 방향으로 토출시키는 터보팬; 및
   상기 터보팬의 외측방에 배치되는 열교환기를 포함하고,
   상기 터보팬은,
   팬 모터의 회전축을 형성하는 허브;
   상기 팬 모터가 제공하는 동력에 의해 회전하는 주판; 및
   일단이 상기 주판과 연결되고, 정압면 및 상기 정압면의 반대면인 부압면이 형성되는 다수의 블레이드;
   상기 블레이드의 타단에 연결되어 상기 블레이드로 공기의 유입을 가이드하는 쉬라우드; 및
   상기 다수의 블레이드 사이에 형성되어 공기가 유출되는 배출구를 포함하고,
   상기 블레이드는,
   상기 주판과 연결되는 블레이드 하단부;
   상기 쉬라우드로부터 유입된 공기를 가이드하도록 상기 허브와 인접하게 배치되는 블레이드 전단;
   상기 블레이드 전단으로부터 상기 배출구로 공기가 유출되도록 가이드하는 블레이드 후단; 및
   상기 주판과 이격되게 배치되며, 상기 블레이드 전단에서 상기 블레이드 후단을 향하여 연장되는 블레이드 상단부를 포함하고,
   상기 블레이드 하단부 전체는, 상기 주판의 상면에 결합되고,
   상기 블레이드 상단부는,
   상기 정압면의 상단 지점을 형성하는 접점으로부터 상기 부압면 방향으로 설정된 각도로 경사지는 경사부; 및
   상기 경사부의 상단으로부터 상기 부압면 방향으로 수평하게 연장되는 수평부를 포함하고,
   상기 부압면은 상기 수평부로부터 상기 주판을 향하여 하방으로 연장되며,
   상기 쉬라우드는 상기 블레이드 상단부 전체가 개방되도록 폭을 가지는 링 형상으로 형성되는 천정형 공기조화기.
10. 삭제

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