KR102377336B1 - 송풍기용 공기 증폭 송출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 관한 것으로, 그 목적은 송풍기의 배기단에 연통되게 장착되어 별도의 송풍팬유닛의 추가설치 없이도 송풍기의 송풍량을 크게 증폭시키는 동시에 송풍기 배기단으로 부터 증폭되어 빠르게 이송되는 공기에 의해 발생되는 기압차에 의해 송풍기 외측의 주변공기도 함께 흡기하여 송출시킬 수 있도록 하는 것이며, 그 구성은 송풍기의 배기단 상에 연통되게 장착되어 송풍기 내에서 배기되는 공기의 유속을 증폭시키는 동시에 송풍기의 외측의 주변공기를 흡기하여 송풍기의 배기단을 통해 배기되는 공기와 혼합시켜 증폭 송출시키기 위한 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 있어서, 상기 공기 증폭 송출장치는 관으로써, 송풍기의 배기단에 연통되게 일축상으로 끼움조립되고, 송풍기의 배기단으로 부터 배기되는 공기가 내측 공간을 따라 외부로 배기하는 주송출관과; 상기 주송출관의 직경 보다 큰 직경을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 상기 주송출관의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관의 외측에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관의 배기단 보다 길게 형성되는 외기송출관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

송풍기용 공기 증폭 송출장치{An air amplification transmitter for air blower}

본 발명은 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송풍기의 배기단에 연통되게 장착하는 것만으로 별도의 송풍팬유닛의 추가설치 없이도 송풍기의 송풍량을 크게 증폭시키는 동시에 송풍기 배기단으로 부터 증폭되어 빠르게 이송되는 공기에 의해 발생되는 기압차에 의해 송풍기 외측의 주변공기도 함께 흡기하여 송출함으로써, 현저히 증대된 송풍양이 발생될 수 있어 평상 시에 터널 및 지하시설의 환기는 물론 터널 및 지하시설 내의 화재 시에도 신속하게 제연(除煙)시킬 수 있는 구조를 갖도록 한 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 송풍기는 송풍 또는 환기를 하기 위해 사용된다. 즉, 환기유로 또는 터널, 지하시설물 등과 같은 건축시설 내의 적절한 위치에 설치하여 오염된 내부공기를 외부로 배기하기 위해 설정된 배기로를 따라 오염된 내부공기를 송풍시킨다.

이러한, 송풍기는 공기의 송풍량이 성능의 기준이 되며, 이러한 송풍량은 송풍팬 유닛의 모터의 출력에 비례한다. 따라서, 송풍량을 증대시키기 위한 종래의 방법은 출력이 큰 모터를 갖는 고출력의 송풍기를 사용하는 것이다.

그러나, 출력이 큰 모터를 갖는 고출력의 송풍기는 출력이 클 수록 송풍량은 증가되지만, 출력에 비례하여 소음이 증가되고, 소비전력도 많다는 문제점이 있었다.

당해기술분야에서는 상기와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위해 다양한 시도를 하여으며, 그 결과로써, 국내 특허출원 제10-0199-0018615호(1999. 05. 24. 출원)(발명의 명칭: "다중 집합 제트팬을 이용한 환기장치")(이하, '종래의 송풍기'라 칭함)가 개발되었 있다.

그 구성은 송풍기의 기류방향으로 노즐을 결합하고 중간에 흡음재를 개재시킨 단위 제트팬이 하우징 상에 복수로 배치되는 환기장치에 있어서, 하우징의 상하면 중 개방되는 면에 필터 및 안전망이 설치되고, 상기 하우징의 내부에서 상기 항하의 필터 보다 내측으로 댐퍼가 설치되고, 상기 하우징의 측면에 상기 단위 제트팬이 대칭적으로 설치되고, 상기 하우징의 내면 전체에 흡음재가 부착된다.

그러나, 이러한 종래의 송풍기는 다수개의 저출력 제트팬 및 흡음재를 구비하여 저전력을 소비하고, 저소음 상태로 환기방향과 풍량을 조절하도록 구성되어 있으나, 각 단위 제트팬이 저전력 소비를 하더라도 송풍량의 높게 요구된다면 그 송풍량을 발생시키기 위하여 다수개의 단위 제트팬이 사용해여야 함으로 전기절약 및 저소음 효과를 달성하기 어려울 뿐만 아니라 구조특성으로 인해 환기설계에 맞게 송풍방향을 조절하여 설치하기도 어려움은 물론 제작단가도 높다는 문제점이 있었다.

본 출원인은 상기와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위해 다양한 시도를 하였으며, 그 결과로써, 한국특허청에 2020년 03월 23일자로 특허출원하여 특허출원 제10-2020-0034895호(이하, '선출원 발명'이라 칭함)로 특허출원번호가 부여된 '송풍기'를 개발하였다.

도 1은 선출원 발명에 따른 송풍기를 분해하여 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.

선출원 발명에 따른 송풍기의 구성을 도 1를 참조하여 개략적으로 살펴보면, 송풍기(A)는 송풍기 본체(B)와, 흡기증폭수단(C)과, 배기증폭수단(D)으로 구성되며, 상기 흡기증폭수단(C)은 상기 송풍기 본체(B)의 공기흡기구(B1)에 장착되어 송풍기 본체(B) 내로 흡기되는 외부공기의 양을 증폭시키고, 상기 배기증폭수단(D)(이하, '공기 증폭 송출장치'라 칭함)은 상기 송풍기 본체(B)의 공기배기구(B2)에 장착되어 송풍기 본체(B) 내에서 배출되는 공기의 유속을 증폭시키는 동시에 외부의 주변공기를 흡기하여 송풍기 본체(B)로 부터 유입된 공기와 혼합하여 외부로 배출시킨다.

상기와 같은 구성을 갖는 선출원 발명의 송풍기는 단일 송풍팬유닛을 사용하면서도 별도의 추가적인 전기 에너지의 소모 및 큰 출력의 송풍팬유닛을 사용함이 없이 동일출력 대비하여 현저히 증대된 송풍양이 발생되도록 함으로써, 평상 시에 터널 및 지하시설의 환기는 물론 터널 및 지하시설 내의 화재 시에도 신속하게 제연(除煙)시킬 수 있으면서도 제작단가가 저렴하고, 환기설계에 맞게 송풍방향을 간편하게 조절하여 설치할 수 있다.

이러한 선출원 발명에 따른 송풍기는 동일출력 대비하여 현저히 증대된 송풍양이 발생되도록 함으로써, 평상 시에 터널 및 지하시설의 환기는 물론 터널 및 지하시설 내의 화재 시에도 신속하게 제연(除煙)시킬 수 있지만, 송풍기의 증폭되는 송풍량 및 송풍기의 외측 공기에 대한 흡기 송출성능을 보다 향상시킬 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성을 고려하여 안출한 것으로서, 그 목적은 송풍기의 배기단에 연통되게 장착되어 별도의 송풍팬유닛의 추가설치 없이도 송풍기의 송풍량을 크게 증폭시키는 동시에 송풍기 배기단으로 부터 증폭되어 빠르게 이송되는 공기에 의해 발생되는 기압차에 의해 송풍기 외측의 주변공기도 함께 흡기하여 송출시킬 수 있는 송풍기용 공기 증폭 송출장치를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 송풍기의 배기단 상에 연통되게 장착되어 송풍기 내에서 배기되는 공기의 유속을 증폭시키는 동시에 송풍기의 외측의 주변공기를 흡기하여 송풍기의 배기단을 통해 배기되는 공기와 혼합시켜 증폭 송출시키기 위한 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 있어서, 상기 공기 증폭 송출장치는 관으로써, 송풍기의 배기단에 연통되게 일축상으로 끼움조립되고, 송풍기의 배기단으로 부터 배기되는 공기가 내측 공간을 따라 외부로 배기하는 주송출관과; 상기 주송출관의 직경 보다 큰 직경을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 상기 주송출관의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관의 외측에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관의 배기단 보다 길게 형성되는 외기송출관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치는 송풍기의 배기단과 연통되게 연결되어 송풍기의 배기단으로 부터 송풍되는 공기를 송출하는 주송출관와, 주송출관의 외측에 위치되어 주송출관을 빠르게 통과하는 공기로 인해 발생되는 기압차로 인해 송풍기의 부외 공기를 내부공간으로 흡기하고, 흡기된 외부공기를 주송출관을 통해 통과하는 공기와 혼합하여 송출하는 외기송출관으로 구성되어 있어, 송풍기의 내부공기가 송풍기의 배기단에 장착된 공기 증폭 송출장치의 주송출관을 통과하면서 공기의 유속이 급격하게 증가되고 이로인해 배기력이 증폭됨으로써 송풍기의 내부공기의 배기량이 극대화되고, 주송출관을 통한 빠른 공기흐름에 의해 주송출관 및 외기송출관 사이의 배기단 공간에 기압이 낮아지는 벤츄리 현상(Venturi Phenomenon)이 발생되어 송풍기 외측의 공기가 외기송출관의 흡기단을 통해 외기송출관의 내측공간으로 흡기되어 주송출관을 통과하는 공기흐름과 합류된 후 빠르게 송출되도록 함으로써, 평상 시에 터널 및 지하시설의 환기는 물론 터널 및 지하시설 내의 화재 시에도 신속하게 제연(除煙)시킬 수 있으면서도 횐기설계에 맞게 송풍방향을 간단하게 조절하여 설치할 수 있으면서도 제작단가도 매우 저렴한 효과를 갖는다.

도 1은 선출원 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치를 분해하여 도시한 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 일 실시 예가 송풍기의 배기단에 장착된 상태를 단면하여 도시한 설치상태 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 다른 실시 예가 송풍기의 배기단에 장찰된 상태를 단면하여 도시한 설치상태 단면도이고,
도 4는 도 3에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치를 도시한 사시도이고,
도 5는 도 3에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치를 단면하여 도시한 단면도이고,
도 6은 도 2 및 도 3에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 배기단에 보조캡이 장착된 상태를 도시한 사시도이고,
도 7은 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 또 다른 실시 예가 송풍기의 배기단에 장착된 상태를 단면하여 도시한 설치상태 단면도이고,
도 8은 도 7에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 배기단에 보조캡이 장착된 상태를 도시한 측면도이고,
도 9는 도 7에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치의 배기단에 보조캡이 장착된 상태를 도시한 사시도이며,
도 10은 도 7에 도시된 도 7에 도시된 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치를 통과하여 송출되는 공기흐름을 예시하는 작동상태설명도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에 따른 송풍기공기 증폭 송출장치(10)의 구성은 첨부도면 도 1 내지 도 10을 참조하여 그 실시 예를 구체적으로 설명할 것이다.

본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치(10)는 송풍기의 배기단 상에 연통되게 장착되어 송풍기 내에서 배기되는 공기의 유속을 증폭시키는 동시에 송풍기의 외측의 주변공기를 흡기하여 송풍기의 배기단을 통해 배기되는 공기와 혼합시켜 증폭 송출시키기 위한 것으로써, 도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예는 주송출관(20)과, 외기송출관(30)으로 구성된다.

상기 주송출관(20)은 배기단이 라운딩 형상으로 내향으로 좁혀진 형상을 갖는 관으로써, 송풍기(A)의 배기단에 연통되게 일축상으로 끼움조립되고, 송풍기(A)의 배기단으로 부터 배기되는 공기가 내측 공간을 따라 외부로 배기한다.

상기 외기송출관(30)은 상기 주송출관(20)의 직경 보다 큰 직경을 갖고, 배기단이 유선형으로 내향으로 좁혀진 형상을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 상기 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관(20)의 외측에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관(20)의 배기단 보다 길게 형성된다.

도 3 내지 도 5룰 참조하면, 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치(10)의 다른 실시 예는 도 2에 도시된 일 실시 예의 구성에 외기중간송출관(40)을 더 포함한 것이다.

상기 외기중간송출관(40)은 주송출관(20)의 직경 보다 크고, 외기송출관(30)의 직경보다 작은 직경을 갖으며, 배기단이 라운딩 형상으로 내향으로 좁혀진 형상을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관(20) 및 외기송출관(30) 사이에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관(20)의 배기단 보다 길고, 외기송출관(30)의 배기단 보다 짧게 형성된다.

또한, 상기 외기중간송출관(40)은 외측관으로 갈수록 직경이 순차적으로 크고, 길이방향 중심선이 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되고, 배기단이 외측으로 갈수록 순차적으로 길게 형성되는 2개 또는 그 이상의 관으로 구성되어도 좋다.

또한, 본 발명에 따른 송풍기공기 증폭 송출장치(10)의 일 실시 예 및 다른 실시 예는 도 6에 도시된 바와 같이, 보조증폭캡(50)을 더 포함한다.

상기 보조증폭캡(50)은 배기단이 좁은 깔대기 형상으로써, 주송출관(20)의 배기단에 전단부가 끼움조립되고, 주송출관(20) 및 외기송출관(30)을 통과하는 공기흐름을 재차 가속시켜 공기 송출량을 크게 증폭시킨다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 송풍기공기 증폭 송출장치(10)의 또 다른 실시 예는 도 2에 도시된 일 실시 예 및 도 3에 도시된 다른 실시 예의 구성에 연결관(60)을 더 포함한 것이다.

상기 연결관(60)은 깔대기 형상의 관으로써, 주송출관(20)의 직경이 송풍기(A)의 배기단의 직경 보다 작은 경우, 송풍기(A)의 배기단으로 부터 배기되는 공기흐름을 가속시키고, 주송출관(20)과 송풍기(A)의 배기단을 연통되게 연결시킨다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 송풍기용 공기 증폭 송출장치(10)는 송풍기의 배기단에 연통되게 연결조립되어 별도의 송풍팬유닛을 추가함이 없이, 송풍기의 내측은 물론 송풍기의 외측 공기를 흡기하여 강력하게 송출시킴으로써, 추가적인 전기 에너지의 소모 및 큰 출력의 송풍팬유닛을 사용함이 없이 동일출력 대비하여 현저히 증대된 송풍양이 발생되도록 함으로써, 평상 시에 터널 및 지하시설의 환기는 물론 터널 및 지하시설 내의 화재 시에도 신속하게 제연(除煙)시킬 수 있으면서도 제작단가가 저렴하고, 환기설계에 맞게 송풍방향을 간편하게 조절하여 설치할 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 송풍기용 공기 증폭 송출장치 20: 주송출관
30: 외기송출관 40: 외기중간송출관
50: 보조증폭캡 60: 연결관

Claims (8)

1. 송풍기의 배기단 상에 연통되게 장착되어 송풍기 내에서 배기되는 공기의 유속을 증폭시키는 동시에 송풍기의 외측의 주변공기를 흡기하여 송풍기의 배기단을 통해 배기되는 공기와 혼합시켜 증폭 송출시키기 위한 것이며, 관으로써, 송풍기(A)의 배기단에 연통되게 일축상으로 끼움조립되고, 송풍기(A)의 배기단으로 부터 배기되는 공기가 내측 공간을 따라 외부로 배기하는 주송출관(20)과, 상기 주송출관(20)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 상기 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관(20)의 외측에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관(20)의 배기단 보다 길게 형성되는 외기송출관(30)으로 구성되는 한 송풍기용 공기 증폭 송출장치에 있어서,
   상기 공기 증폭 송출장치(10)는,
   주송출관(20)의 직경 보다 크고, 외기송출관(30)의 직경보다 작은 직경을 갖는 관으로써, 길이방향 중심선이 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되도록 상기 주송출관(20) 및 외기송출관(30) 사이에 위치되고, 배기단이 상기 주송출관(20)의 배기단 보다 길고, 외기송출관(30)의 배기단 보다 짧게 형성되고, 배기단이 라운딩 형상으로 내향으로 좁혀진 형상을 갖는 외기중간송출관(40)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기용 공기 증폭 송출장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 외기중간송출관(40)은,
   외측관으로 갈수록 직경이 순차적으로 크고, 길이방향 중심선이 주송출관(20)의 길이방향 중심선과 동축상에 위치되고, 배기단이 외측으로 갈수록 순차적으로 길게 형성되는 2개 또는 그 이상의 관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 송풍기용 공기 증폭 송출장치.
   
   
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5. 삭제
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