KR102320052B1 - Ceiling fan equipped with airflow convergence guide elements and filter elements - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 실링팬은 필터부 및 기류 수렴 유도부재를 구비함으로써 상기 실링팬의 기류 수렴 유도부재 공기 유입구로 유입된 기류가 회전 반경 내로 수렴하도록 유도된 후 상기 필터부에 유입됨으로써 필터부에 의한 미세먼지 및 부유 세균 제거효과를 극대화 할 수 있다.
본 발명에 따른 실링팬을 사용하면 실내 공기 중 미세먼지 및 부유 세균이 효과적으로 제거되므로 신속하고, 효과적인 실내 공기질 개선이 가능하다.The sealing fan according to the present invention includes a filter unit and an air flow convergence inducing member, so that the air flow introduced into the air inlet of the air flow convergence inducing member of the sealing fan is induced to converge within a rotation radius and then flows into the filter unit by the filter unit. It can maximize the effect of removing fine dust and airborne bacteria.
The use of the sealing fan according to the present invention effectively removes fine dust and airborne bacteria in the indoor air, so that it is possible to quickly and effectively improve indoor air quality.
Description
본 발명은 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 실링팬을 구성하는 회전 날개에 기류 수렴 유도부재 및 필터부를 구비하여, 상기 실링팬의 날개가 회전하면서 실내 공기로부터 기류를 발생시키고, 상기 기류는 상기 기류 수렴 유도부재에 의해 회전 날개의 회전 반경 내로 수렴하도록 유도되어 후행 회전날개의 필터부로 유입됨으로써 실내의 미세먼지 및 부유세균을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 실링팬에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing fan provided with an airflow convergence inducing member and a filter unit, and more particularly, by providing an airflow convergence inducing member and a filter unit on rotary blades constituting the sealing fan, the sealing fan blade rotates indoors A sealing that generates an airflow from the air, and the airflow is induced to converge within the rotational radius of the rotary blade by the airflow convergence inducing member and flows into the filter unit of the following rotary blade to effectively remove fine dust and airborne bacteria in the room It's about the fans.
자동차, 발전소, 나무 연소, 산업 공정, 디젤 차량 등과 담배연기, 조리 중 연기, 스프레이 제품 등을 비롯해 실내외에 걸쳐 발생원이 다양한 미세먼지는 기관지에 도달할 수 있는 입자 직경 10㎛ 이하의 PM10(미세먼지)과 폐포에 침착할 수 있는 입자 직경 2.5㎛ 이하의 PM2.5(초미세먼지)로 분류된다.Fine dust from various sources indoors and outdoors, including automobiles, power plants, wood burning, industrial processes, diesel vehicles, cigarette smoke, cooking smoke, spray products, etc. ) and PM2.5 (ultrafine dust) with a particle diameter of 2.5㎛ or less that can be deposited in the alveoli.
연일 이어지는 대기 중 고농도 미세먼지로 인한 위해성에 대해 우려가 높아지고 있다. 세계보건기구(WHO)는 미세먼지를 발암물질(Group 1 carcinogen)로 규정하고 있으며, 미국인 120만 명을 추적 연구하여 PM10이 10㎍/㎥ 증가할수록 전체 사망률이 4% 증가하였으며 심혈관질환 사망을 6%, 암으로 인한 사망은 8% 증가시켰다고 보고하였다. 또한, 한국환경정책평가연구원은 PM2.5가 10㎍/㎥ 증가할 때 사망률은 0.95% 증가하였고 심혈관계 질환과 호흡기계 질환으로 입원한 환자 수의 증가율이 각각 2.0% 및 1.1%이었다고 보고하였다.There is growing concern about the dangers caused by high-concentration fine dust in the air that continues every day. The World Health Organization (WHO) defines fine dust as a carcinogen (Group 1 carcinogen), and in a follow-up study of 1.2 million Americans, the increase in PM10 by 10㎍/㎥ increased the overall mortality rate by 4%, and the death rate from cardiovascular disease was 6 %, and cancer deaths were reported to increase by 8%. Also, the Korea Environmental Policy Evaluation Institute reported that when PM2.5 increased by 10㎍/㎥, the mortality rate increased by 0.95%, and the rate of increase in the number of patients hospitalized for cardiovascular and respiratory diseases was 2.0% and 1.1%, respectively.
미세먼지와 더불어 거주 환경의 음식물 찌꺼기, 가습기, 공기청정기 및 애완동물 등으로부터 발생하는 부유 세균은 호흡기 질환 및 알레르기성 질환의 유발원으로 알려져 있다. 상기 부유 세균의 위해성을 인식하여, 실내공기질 관리법 시행규칙의 실내공기질 유지기준은 일정 규모 이상의 의료기관, 어린이집 및 노인요양시설 등 다중이용시설에 대하여 총 부유세균 기준 수치를 800 CFU/m3 이하로 규정하고 있다.In addition to fine dust, airborne bacteria from food waste, humidifiers, air purifiers, and pets in the living environment are known to cause respiratory and allergic diseases. Recognizing the risk of airborne bacteria, the indoor air quality maintenance standard of the Enforcement Regulations of the Indoor Air Quality Management Act sets the total airborne bacteria standard value to 800 CFU/m 3 or less for multi-use facilities such as medical institutions, daycare centers and elderly care facilities of a certain size or more. are doing
상기 거주 환경내 미세먼지 및 부유 세균으로부터 야기되는 건강상의 위험을 저감하기 위해 공기청정기의 연구개발 및 수요 증대로 이어졌으나, 사용하고자 하는 격실 공간에 직접 이동 및 배치해야 하는 수고 뿐만 아니라 효과적인 공기 청정을 위해서는 격실 중앙에 배치해야 하기 때문에 상기 공기 청정기가 공간을 차지하는 문제점이 있다. 또한, 상기 문제점을 상쇄시키기 위한 고기능 공기청정기는 고가라는 문제점이 있다. In order to reduce the health risks caused by fine dust and airborne bacteria in the living environment, it has led to R&D and increased demand for air purifiers. In order to do so, there is a problem in that the air purifier takes up space because it must be arranged in the center of the compartment. In addition, there is a problem that a high-performance air purifier for offsetting the above problems is expensive.
한편, 종래 실내 공기 순환 및 냉난방 목적으로 천장 부착형 실링팬이 사용되어 왔다. 그러나, 천장 부착형 실링팬을 단독 사용하는 것만으로는 실내 공기 환기를 통한 간접적인 제거만 가능하므로 신속하고, 효과적인 공기질 개선을 위해 직접적으로 미세먼지 및 부유 세균을 제거할 수 없는 실정이다.Meanwhile, a ceiling-mounted ceiling fan has been conventionally used for indoor air circulation and cooling/heating purposes. However, since only indirect removal through indoor air ventilation is possible only by using the ceiling-mounted ceiling fan alone, it is impossible to directly remove fine dust and airborne bacteria for rapid and effective air quality improvement.
상기와 같은 실정에 따라, 본 발명은 천장에 부착되는 실링팬 회전 날개에 공기내의 부유물질 등을 포집할 수 있는 필터부를 구비하고, 기류가 회전 날개의 회전 반경 내로 수렴하도록 유도하여 후행 회전 날개의 필터 부로 유입되게 하는 기류 수렴 유도부재를 구비하여 실내의 미세먼지 및 부유 세균 제거 효과가 향상된 실링팬을 제시하고자 한다.In accordance with the above circumstances, the present invention is provided with a filter unit capable of collecting suspended matter in the air on a rotating blade of a ceiling fan attached to the ceiling, and induces airflow to converge within the rotational radius of the rotating blade of the trailing rotor. An object of the present invention is to present a sealing fan with an improved effect of removing fine dust and airborne bacteria in the room by having an airflow convergence inducing member that allows it to flow into the filter unit.
다음으로 본 발명의 기술이 속하는 분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간략하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비하여 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해 설명하도록 한다.Next, the prior art existing in the field to which the technology of the present invention pertains will be briefly described, and then the technical matters that the present invention intends to achieve differently compared to the prior art will be described.
미국공개특허공보 제2018/0328377호(2018.11.15.공개)는 내부에 다수의 좁은 통로가 형성된 팬 블레이드 및 상기 팬 블레이드가 구비된 실링팬에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 팬 블레이드는 상부면과 하부면 사이에 형성된 벽에 의해 다수개의 통로가 형성되고, 상기 벽은 열 흡수 재료로 구성되어 팬 블레이드 내부로 들어오는 공기의 열을 빼앗아 상부면과 하부면으로 전달함으로써 냉각 효과를 발휘하는 실링팬에 관한 기술이 기재되어 있다.U.S. Patent Application Laid-Open No. 2018/0328377 (published on November 15, 2018) relates to a fan blade having a plurality of narrow passages formed therein and a sealing fan having the fan blade, and more specifically, the fan blade has an upper surface A plurality of passages are formed by the wall formed between and the lower surface, and the wall is made of a heat absorbing material to take heat from the air entering the fan blade and transfer it to the upper and lower surfaces, thereby exerting a cooling effect. technology has been described.
또한, 일본등록특허공보 제5082508호(2012.11.28.공고)는 핀이 구비된 주날개판을 포함하는 천장 실링팬에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 상기 실링팬의 주날개판에 구비된 핀은 상기 주날개판 하부면을 향해 흐르는 기류를 반경 외측방향의 흐름 방향으로 변화시키는 부재로써 광범위한 송풍 효과를 제공하는 천장 실링팬에 관한 기술이 기재되어 있다.In addition, Japanese Patent Publication No. 5082508 (announced on November 28, 2012) relates to a ceiling sealing fan including a main blade plate provided with a pin, and more specifically, a pin provided on the main blade plate of the sealing fan. is a member for changing the airflow flowing toward the lower surface of the main blade plate in the radial outward flow direction, and describes a ceiling sealing fan that provides a wide range of blowing effects.
상기 선행기술문헌에 기재된 실링팬들은 기본적으로 공기 순환 효과를 가지고, 회전 날개 내부를 통과하는 기류에 냉각효과를 부여하거나 회전 반경 외측으로의 기류 확산 효과를 구현하는 기술이 기재되어 있으나, 실내 공기 중의 미세 먼지 및 부유 세균을 효과적으로 직접 제거할 수 있는 실링팬에 관한 기술 개발이 미진한 실정이다. The sealing fans described in the prior art document basically have an air circulation effect, and a technology for imparting a cooling effect to the airflow passing through the inside of the rotary blade or implementing an airflow diffusion effect to the outside of the rotation radius is described. The development of technology for a sealing fan that can effectively directly remove fine dust and airborne bacteria is still insufficient.
본 발명의 실링팬은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 필터부 및 기류 수렴 유도부재가 구비된 상기 실링팬은 회전 날개의 회전에 의해 기류를 일으켜 실내 공기를 순환시킬 뿐만 아니라, 필터 공기 유입구로 유입된 기류는 흐름 방향이 회전 반경 내부로 수렴하도록 유도되어 회전날개의 필터부로 유입됨으로써 상기 기류에 포함된 미세먼지 및 부유 세균의 제거가 가능하여 종래의 실링팬보다 미세먼지 및 부유 세균의 제거 효율이 극대화된 실링팬에 관한 기술을 제공하고자 한다.The sealing fan of the present invention has been devised to solve the above problems. The sealing fan provided with a filter unit and an airflow convergence inducing member generates airflow by rotation of a rotary blade to circulate indoor air as well as a filter The airflow introduced into the air inlet is guided so that the flow direction converges to the inside of the rotation radius and flows into the filter part of the rotary blade, thereby removing fine dust and airborne bacteria contained in the airflow, and thus fine dust and airborne bacteria compared to the conventional sealing fan. It is intended to provide a technology related to a sealing fan that maximizes the removal efficiency of
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 중심에 위치하는 허브; 상기 허브에 연결되고, 회전을 통해 기류를 생성하는 회전 날개; 상기 회전 날개의 하부면 또는 상부면에 형성된 기류 수렴 유도부재; 및 상기 회전날개에 구비된 필터부;를 포함하고, 상기 회전날개의 회전을 통해 생성된 기류는 상기 기류 수렴 유도부재에 의해 실링팬 회전 날개의 회전 반경 내로 수렴하도록 유도됨으로써 상기 필터부로의 유입이 용이한 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a hub located in the center; a rotary blade connected to the hub and generating an airflow through rotation; an airflow convergence inducing member formed on a lower surface or an upper surface of the rotary blade; and a filter unit provided on the rotary blade, wherein the airflow generated through the rotation of the rotary blade is induced to converge within the rotation radius of the sealing fan rotary blade by the airflow convergence inducing member, thereby preventing the inflow into the filter unit. It provides a sealing fan provided with an air flow convergence inducing member and a filter, characterized in that it is easy.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기류 수렴 유도부재는 상기 회전 날개의 장측 길이의 전체 또는 일부분에 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the air flow convergence inducing member may be formed on the whole or a part of the long side length of the rotary blade.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 회전날개 하부면 또는 상부면에 형성된 상기 기류 수렴 유도부재는 상기 허브를 중심으로 하는 동심원의 접선과 10 내지 80도의 각도(α) 범위를 갖도록 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the airflow convergence inducing member formed on the lower surface or upper surface of the rotary blade may be formed to have an angle (α) range of 10 to 80 degrees with a tangent line of a concentric circle centered on the hub.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 필터부는 필터 케이스를 포함하고, 상기 필터 케이스 일측과 타측에는 각각 필터 공기 유입구 및 필터 공기 배출구가 형성되며, 상기 필터 공기 유입구를 통과한 기류 내의 미세먼지 및 부유 세균을 포집할 수 있는 필터가 필터 공기 유입구 및 필터 공기 배출구 사이에 구비되고, 상기 필터 공기 배출구에는 필터 커버가 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the filter unit includes a filter case, and a filter air inlet and a filter air outlet are formed on one side and the other side of the filter case, respectively, fine dust and floating in the airflow passing through the filter air inlet A filter capable of collecting bacteria may be provided between the filter air inlet and the filter air outlet, and a filter cover may be formed at the filter air outlet.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 필터는 실내 거주 환경에서 발생하는 미세먼지 및 부유 세균을 제거할 수 있는 필터로써, 동일하거나 상이한 필터를 장착 및 교체할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the filter is a filter capable of removing fine dust and airborne bacteria generated in an indoor living environment, and the same or different filters can be installed and replaced.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 회전 날개는 허브로부터 이격된 단측 가장 자리에 기류 수렴 보조날개가 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the rotary blade may be formed with an airflow convergence auxiliary blade on the edge of one side spaced apart from the hub.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 허브는 내측부에 무선 신호를 감지함으로써 음향 발생 신호를 발생시키는 무선신호부;와 외측부에 상기 음향 발생 신호를 감지함으로써 음향을 발생시키는 음향발생부;를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the hub may include a wireless signal unit generating a sound generating signal by sensing a radio signal on an inner side; and a sound generating unit generating a sound by detecting the sound generating signal at an outer side. can
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 허브는 상기 음향발생부로부터 발생하는 음향을 감지하여 광원을 발생시키는 광원발생부를 더 포함하고, 상기 광원부는 음향발생부에서 발생된 음향의 진폭 및 주파수에 대응하는 광원을 발생시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the hub further comprises a light source generator for generating a light source by sensing the sound generated from the sound generator, wherein the light source corresponds to the amplitude and frequency of the sound generated by the sound generator light source can be generated.
본 발명에 따른 실링팬은 필터부 및 기류 수렴 유도부재를 구비함으로써 상기 실링팬의 기류 수렴 유도부재 공기 유입구로 유입된 기류가 회전 반경 외측이 아닌 내측으로 수렴하도록 유도된 후 상기 필터부에 유입됨으로써 필터부에 의한 미세먼지 및 부유 세균 제거효과를 극대화 할 수 있다.The sealing fan according to the present invention includes a filter unit and an air flow convergence inducing member, so that the air flow introduced into the air inlet of the air flow convergence inducing member of the sealing fan is induced to converge inward instead of outside the rotation radius, and then flows into the filter unit. It is possible to maximize the effect of removing fine dust and airborne bacteria by the filter part.
본 발명에 따른 실링팬을 사용하면 실내 공기 중 미세먼지 및 부유 세균이 효과적으로 제거되므로 신속하고, 효과적인 실내 공기질 개선이 가능하다.The use of the sealing fan according to the present invention effectively removes fine dust and airborne bacteria in the indoor air, so that it is possible to quickly and effectively improve indoor air quality.
도 1(a) 및 도 1(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)가 구비된 실링팬 및 이의 구성을 도시한 도면이다.
도 2(a)는 본 발명의 일 예시로써 회전 날개(120), 상기 회전 날개 하부면에 형성된 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)를 설명하기 위한 분해사시도, 도 2(b)는 결합된 형태의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실링팬에 의해 발휘되는 기류 수렴 유도 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 회전 날개(120)에 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 형성되는 예시들을 도시한 도면이다.
도 5는 (a) 회전 날개(120)에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)의 각도(α)를 설명하기 위하여 본 발명 실링팬(100)을 위에서 바라본 평면도, (b) 회전 날개(120)에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)의 각도(β)를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 (a)회전 날개(120)의 단측 가장 자리에 상기 기류 수렴 보조날개(150)가 형성되는 예시 및 (b)기류 수렴 보조날개(150)에 의한 기류 수렴 유도 효과를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명 일 실시예인 실링팬의 기류 수렴 유도부재(130) 여부에 따른 실험예 1의 미세먼지 저감 능력 평가 실험결과를 도시한 도면이다.1(a) and 1(b) are views illustrating a sealing fan provided with an airflow
Figure 2 (a) is an exploded perspective view for explaining the
3 is a view for explaining the airflow convergence inducing effect exerted by the ceiling fan according to the present invention.
4 is a view illustrating examples in which the airflow
5 is (a) a plan view of the sealing
6 is (a) an example in which the air flow convergence
7 is a view showing the results of the evaluation of the fine dust reduction capability of Experimental Example 1 according to the presence or absence of the airflow
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a sealing fan equipped with an airflow convergence inducing member and a filter unit will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily practice the present invention with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 사이즈나 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이고, 특징적 구성이 드러나도록 공지의 구성들은 생략하여 도시하였으므로 도면으로 한정하지는 아니한다.In each drawing of the present invention, the size or dimensions of the structures are enlarged or reduced than the actual size for clarity of the present invention, and well-known components are omitted to reveal the characteristic configuration, so it is not limited to the drawings. .
본 발명의 바람직한 실시예에 대한 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the detailed description of the principle of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.In addition, since the configuration shown in the embodiments and drawings described in this specification is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all the technical spirit of the present invention, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
본 발명은 실링팬에 있어서, 회전에 의해 기류를 일으켜 실내 공기를 순환시킬 뿐만 아니라 기류 수렴 유도부재 공기 유입구로 유입된 기류는 흐름 방향이 회전 반경 내부로 수렴하도록 유도한 다음 후행 회전 날개의 필터부로 유입되게 하여 상기 기류에 포함된 미세먼지의 흡착 및 제거가 가능하도록 필터부 및 기류 수렴 유도부재를 구비함으로써 종래의 실링팬보다 미세먼지 및 부유 세균의 제거 효율이 극대화된 실링팬에 관한 것이다.In the sealing fan, the present invention not only circulates indoor air by generating airflow by rotation, but also induces the flow direction of the airflow flowing into the air inlet of the airflow convergence inducing member to converge to the inside of the rotational radius and then to the filter part of the trailing rotor blade. The present invention relates to a sealing fan in which the removal efficiency of fine dust and airborne bacteria is maximized compared to a conventional sealing fan by providing a filter unit and an airflow convergence inducing member to allow the inflow and adsorption and removal of fine dust contained in the airflow.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬의 구조에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the structure of the sealing fan provided with the airflow convergence inducing member and the filter part of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1(a) 및 도 1(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬 및 이의 구성을 설명하기 위한 도면이다.1(a) and 1(b) are diagrams for explaining a sealing fan provided with an airflow convergence inducing member and a filter unit and a configuration thereof according to an embodiment of the present invention.
도 1(a) 및 도 1(b)를 참조하면, 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬(100)은 중심에 위치하는 허브(110); 상기 허브에 연결되고, 회전을 통해 기류를 생성하는 회전 날개(120); 상기 회전 날개의 하부면 또는 상부면에 형성된 기류 수렴 유도부재(130); 및 상기 회전날개에 구비된 필터부(140);를 포함하여 구성된다.1(a) and 1(b), the
상기 허브(110)는 전원에 의해 가동하는 공지의 모터(미도시)가 구비될 수 있으며 본 발명에 따른 실링팬의 가운데에 위치한다. 상기 허브(110)에 다수의 회전 날개(120)가 연결되며, 상기 허브에 구비된 모터에 의해 회전 날개(120)가 회전하도록 할 수 있다.The
상기 필터부(140)는 필터 케이스(141)를 포함하고, 상기 필터 케이스 일측과 타측에는 각각 필터 공기 유입구(142) 및 필터 공기 배출구(143)가 형성되며, 상기 필터 공기 유입구(142) 및 필터 공기 배출구(143) 사이에 필터(144)가 구비되어 기류내 미세먼지 및 부유 세균을 흡착 및 제거할 수 있다. The
상기 필터 공기 유입구(142) 및 필터 공기 배출구(143) 사이에 구비되는 필터(144)는 실내 거주 환경에서 발생하는 미세먼지 및 부유 세균을 제거할 수 있는 것으로써, 상기 필터는 이것이 구비되는 회전날개마다 동일하거나 상이할 수 있고, 교체 가능한 필터 혹은 반영구적인 필터가 구비될 수 있다. 필터의 구체적인 예시로는 프리 필터(Pre-Filter), 미디움 필터, HEPA 필터, ULPA 필터 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 HEPA 필터가 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 필터에 탈취 및 항균성분이 포함됨으로써 공기 중의 유독가스 및 각종 악취냄새를 제거하는 기능을 제공할 수도 있다. The
상기 필터 공기 배출구(143)에는 기류가 통과할 수 있는 형상의 필터 커버(145)이 형성될 수 있고, 상기 필터 커버(145)는 필터 케이스(141)와 필터 커버 각각에 자석 또는 경첩이 부착됨으로써 개폐가 용이하여 손쉽게 필터 상태의 확인과 교체 작업이 가능하다. 상기 필터 커버(145)의 부착 형태는 이에 제한되지 아니하며, 공지된 개폐 부재의 형태로 형성될 수 있다.A
도 2(a)는 본 발명의 일 예시로써 회전 날개(120), 상기 회전 날개 하부면에 형성된 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)를 설명하기 위한 분해사시도, 도 2(b)는 결합된 형태의 사시도이다.Figure 2 (a) is an exploded perspective view for explaining the
도 2(a)를 참조하면, 회전 날개(120)는 회전을 통해 기류를 생성하는 부재이다. 상기 회전 날개(120)는 기류를 생성할 수 있는 형상이라면 제한되지 아니하고 채택될 수 있으며, 바람직하게는 기류를 용이하게 생성하고, 회전 시 공기역학적으로 공기저항을 저감하기 위한 형상을 채택할 수 있으며, 일 예로 상어 몸체의 유선 형상을 표방하는 생체 모방 형상을 채택할 수 있다.Referring to Figure 2 (a), the
일 예시로써 상기 회전 날개(120)의 하부 면에 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)가 형성될 수 있고, 상세하게는 상기 기류 수렴 유도부재(130)는 필터부(140)의 필터 케이스(141) 내에 형성될 수 있다. 상기 기류 수렴 유도부재(130)는 필터 공기 유입구(142)로 진입하는 기류가 회전 반경 외측으로 확산되지 않고, 회전 반경 내측으로 수렴되도록 유도하기 위한 것으로, 회전날개의 수평면에 설치되는 2 이상의 격벽으로 구성된다.As an example, the airflow
상기 격벽으로 구성된 기류 수렴 유도부재(130)는 격벽 사이의 공간으로 유입된 기류가 상기 공간을 통과하면서 기류의 흐름 방향이 회전날개의 회전 반경 외측이 아닌 내측으로 유도된 후, 상기 필터 공기 배출구(143)로부터 배출되면서 후행 회전 날개의 필터부(140')로의 유입이 용이하도록 할 수 있다. The airflow
도 3을 참조하면, 시계 방향으로 회전하고 있는 회전날개(120) 및 상기 회전 날개 하부면에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)는 필터 공기 유입구(142)로 진입하는 기류에 대해 충돌면으로 작용하여 외력을 발생시키고, 상기 외력은 상기 기류의 흐름 방향을 회전 반경 외측이 아닌 내측으로 향하도록 유발한다. 결과적으로, 상기 회전 반경 내측으로 흐르는 기류는 후행 회전 날개(120')의 필터 공기 유입구(142')를 경유하여 필터(144')로 유입됨으로써 기류내 미세먼지 및 부유 세균이 제거된 후 필터 공기 배출구(143')로부터 배출된다.Referring to FIG. 3 , the
전술한 본 발명 실링팬에 의한 기류내 미세먼지 제거 효과에 따르면, 본 발명 실링팬의 필터 공기 유입구(142)로 유입된 기류는 회전 반경으로 수렴하는 방향으로 유도된 후 후행 회전 날개(120')의 필터부(140')로 유입되는 일련의 과정이 다수의 회전 날개에서 연쇄적으로 발생하므로 기류내 미세먼지 및 부유 세균을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있어 실내 공기 정화능을 극대화하는 효과가 발휘될 수 있다.According to the above-described effect of removing fine dust in the airflow by the sealing fan of the present invention, the airflow flowing into the
상기 도 1 내지 도 3에서는 상기 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)가 회전 날개의 하부면에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 다른 일 예로써 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)가 회전 날개(120)의 상부면에도 형성될 수도 있다. 그러나, 기류 수렴 유도부재(130) 및 필터부(140)가 회전 날개의 하부면에 형성되는 것이 지면으로부터 실링팬에의 접근이 쉬워 유지 보수가 용이하고, 부유 물질이 부착되기 쉬운 회전 날개(120) 상부면의 청소 또한 용이하며, 기류 수렴 유도부재(130)가 필터 케이스(141) 내에 형성되어 외부 충격으로부터 보호될 수 있다는 점에서 보다 바람직하다.1 to 3, the airflow
상기 회전 날개(120) 하부면에 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 형성되는 일 예시로써, 기류 수렴 유도부재(130)는 필터부(140)의 필터 케이스(141) 내에 형성될 수 있고, 상세하게는 전면부인 필터 공기 유입구(142)와 후면부인 필터 공기 배출구(143) 사이에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 기류 수렴 유도부재(130)는 필터(144)의 전면부 또는 후면부에 형성될 수 있으며, 바람직하게는 필터(144)의 전면부에 형성되어 필터 케이스(141)내 필터(144)가 필터 공기 유입구(143) 방향으로 탈착되지 않고 고정시키는 역할을 수행할 수도 있다.As an example in which the airflow
한편, 상기 회전 날개(120) 하부면에 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 형성되는 다른 일 예시로써, 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 형성되는 예시들을 도시한 도 4(a) 내지 도 4(e)를 참조하면 상기 기류 수렴 유도부재(130)는 도 4에 도시한 바와 같이 ‘ℓ’로 표시되는 상기 회전 날개(120)의 장측 길이(ℓ)의 전체 또는 일부분에 형성될 수 있다. 바람직한 일 예시로는 회전 날개 전체에 걸쳐 기류 수렴 유도 효과를 발휘할 수 있도록 기류 수렴 유도부재(130)가 상기 회전 날개(120)의 장측 길이의 전체에 형성될 수 있다.On the other hand, as another example in which the airflow
도 5는 (a) 회전 날개(120)에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)의 각도(α)를 설명하기 위하여 본 발명 실링팬(100)을 위에서 바라본 평면도, (b) 회전 날개(120)에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)의 각도(β)를 설명하기 위한 도면이다.5 is (a) a plan view of the sealing
본 발명의 실링팬에 의한 기류 수렴 효과는 상기 실링팬이 설치된 공간의 면적, 높이, 풍향 조건 등을 고려하여 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 특정한 각도(α) 범위로 형성됨으로써 향상시킬 수 있다.The air flow convergence effect by the sealing fan of the present invention can be improved by taking the air flow
도 5(a)를 참조하면, 허브(110)를 중심으로 하는 동심원의 접선(a)과 회전 날개(120)에 형성된 기류 수렴 유도부재(130)(b) 사이의 각도(α)는 10 내지 80도이며, 바람직하게는 30 내지 80도이다. 상기 각도가 10도 미만인 경우에는 필터 공기 배출구(143)로부터 회전 반경 외측으로 기류가 배출될 수 있으며, 상기 각도가 80도를 초과하는 경우에는 상기 회전 날개 내부를 통과하는 기류가 회전 날개에의 공기 저항력으로 작용하게 되어 회전 날개의 회전 속도 및 미세먼지 제거 효과를 감소시킬 수 있다.Referring to Figure 5 (a), the angle (α) between the concentric tangent line (a) of the
또한, 도 5(b)를 참조하면 기류 수렴 유도부재(130)는 회전 날개(120)와 30 내지 90도의 각도(β) 범위로 형성될 수 있다. 상기 각도(β)는 기류 수렴 유도부재(130) 및 회전 날개(120)가 맞닿아 형성되는 선으로부터 기류 수렴 유도부재(130) 및 회전 날개(120)로 각각 수직선(c,d)을 그었을 때 형성되는 각도를 의미한다. 상기 기류 수렴 유도부재(130)가 30도 미만의 각도(β)로 형성되는 경우에는 기류가 기류 수렴 유도부재(130)에 부딪히는 면적이 작아 기류 수렴 효과가 감소될 수 있다.In addition, referring to FIG. 5B , the airflow
상기 기류 수렴 유도부재(130)는 2 이상의 독립적인 격벽으로써 각각 동일하거나 상이한 각도(α,β)를 갖도록 형성될 수 있다. 일 예시로써 상기 기류 수렴 유도부재(130)의 각도(α,β)는 각 회전날개(120) 별로 동일하거나 상이할 수 있으며, 다른 일 예시로는 하나의 회전날개(120)내에서 동일하거나 상이할 수 있다.The airflow
도 6은 (a)회전 날개(120)의 단측 가장 자리에 상기 기류 수렴 보조날개(150)가 형성되는 예시 및 (b)기류 수렴 보조날개(150)에 의한 기류 수렴 유도 효과를 도시한 도면이다.6 is (a) an example in which the air flow
본 발명의 일 예시로써 상기 기류 수렴 유도부재(130)에 의한 기류 수렴 효과를 더욱 향상시키기 위하여 기류 수렴 보조날개(150)가 허브(110)로부터 이격된 회전 날개(120) 단측 가장 자리에 선택적으로 형성될 수 있다. As an example of the present invention, in order to further improve the airflow convergence effect by the airflow
도 6(a)를 참조하면, 상기 기류 수렴 보조날개(150)는 기류 수렴 보조날개 접속부(151)가 형성되고, 상기 기류 수렴 보조날개 접속부(151)는 허브(110)로부터 이격된 회전 날개(120) 단측 가장 자리에 형성된 회전 날개 접속부(121)와 접속됨으로써 기류 수렴 보조날개(150) 및 회전 날개(120)가 서로 연결된다.Referring to Figure 6 (a), the air flow convergence
도 6(b)를 참조하면, 기류 수렴 보조날개(150)는 상기 기류 수렴 유도부재(130)와 마찬가지로 기류에의 충돌면으로 작용함으로써 발생하는 기류 수렴 유도효과를 유발한다. 상세하게는, 회전 날개(120)의 회전에 의해 접촉하게 되는 회전 날개(120)의 허브(110)로부터 이격된 단측 가장자리 부근 기류의 흐름에 충돌면으로 작용하여 외력을 발생시키고, 상기 외력은 상기 기류의 흐름 방향을 회전 반경 외측이 아닌 내측으로 향하도록 유발한다. 따라서, 상기 기류 수렴 보조날개(150)가 형성됨으로써 기류 수렴 유도부재(130)만이 형성된 경우보다 기류 수렴 효과를 배가할 수 있고, 동일한 기류 수렴 효과를 유발하기 위해 요구되는 회전 날개의 길이를 단축시켜 실링팬의 크기를 소형화하는데 기여하는 효과가 있다.Referring to FIG. 6( b ), the airflow convergence
한편, 본 발명의 일 실시예로 본 발명의 실링팬(100)의 허브(110)는 내측부에 무선 신호를 감지함으로써 음향 발생 신호를 발생시키는 무선신호부;와 외측부에 상기 음향 발생 신호를 감지함으로써 음향을 발생시키는 음향발생부;를 포함할 수 있다.On the other hand, in an embodiment of the present invention, the
상기 허브(110)는 상기 무선신호부를 구비하고 있으므로 본 발명 실링팬의 사용자가 와이파이, 블루투스 및 지그비 등의 공지의 무선통신기술을 이용하여 무선 신호 발생 기기로부터 무선 신호 발생시키면 상기 무선 신호부가 이를 감지하여 음향 발생 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 상기 허브(110)는 상기 음향 발생 신호에 대응하는 음향을 발생시키는 음향발생부를 구비하고 있으므로 상기 사용자는 오락, 휴식 및 요양 등의 목적으로 듣고자 하는 음향을 상기 허브(110)를 통해 감상 및 청취할 수 있다.Since the
또한, 본 발명의 실링팬(100)의 허브(110)는 상기 음향발생부로부터 발생하는 음향을 감지하여 광원을 발생시키는 광원발생부;를 더 포함하고, 상기 광원발생부는 음향발생부에서 발생된 음향의 진폭 및 주파수에 대응하는 광원을 발생시킬 수 있다.In addition, the
상기 허브(110)는 음향의 진폭 및 주파수에 대응하는 광원을 발생시키는 광원발생부를 더 포함할 수 있으므로, 본 발명 실링팬의 사용자는 음향 선택을 통해 상기 실링팬이 설치된 공간내 분위기를 의도하는 목적에 맞게 변화시킬 수 있다. 상기 발생하는 광원의 발광 형태는 음향발생부에서 발생된 음향의 진폭 및 주파수에 대응하여 색상, 밝기 및 빈도가 변화하는 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는 것은 아니다.Since the
이상으로 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, which are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible by those of ordinary skill in the art. will understand that Therefore, the technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through Examples and Comparative Examples.
<실험예 1> 본 발명에 따른 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬의 실내 미세먼지 저감 능력 평가<Experimental Example 1> Evaluation of indoor fine dust reduction ability of a ceiling fan equipped with an air flow convergence inducing member and a filter unit according to the present invention
실시예 1:Example 1:
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 실링팬은 기류 수렴 유도부재 및 필터부를 포함하는 회전 날개를 구비하였다. 상기 회전 날개의 하부면에는 상기 허브를 중심으로 하는 동심원의 접선과 50도의 각도(α) 및 회전 날개와 30도의 각도(β)를 갖는 기류 수렴 유도부재가 형성되었고, HEPA 필터가 구비된 필터부를 장착하였다. 상기 실링팬은 3,500㎜×2,500㎜×3,000㎜ 크기의 KACA-002 시험장치 3.5에 따른 실험 챔버 내에서 145 RPM으로 가동하여 가동 직전(0분 )부터 가동 후 120분까지 10분의 시간 간격마다 0.3㎛ 크기의 미세먼지 입자수를 측정하여 표 1 및 도 7에 나타내었다.As shown in FIG. 1 , the sealing fan according to an embodiment of the present invention has a rotary blade including an airflow convergence inducing member and a filter unit. An airflow convergence inducing member having an angle (α) of 50 degrees and an angle (β) of 30 degrees with the tangent of a concentric circle centered on the hub is formed on the lower surface of the rotor blade, and a filter unit equipped with a HEPA filter is formed. installed. The sealing fan is operated at 145 RPM in a test chamber according to KACA-002 test apparatus 3.5 with a size of 3,500 mm × 2,500 mm × 3,000 mm, and 0.3 every 10 minutes from immediately before operation (0 minutes) to 120 minutes after operation. The number of fine dust particles having a size of μm was measured and shown in Table 1 and FIG. 7 .
또한, 상기 실링팬의 가동 후 0분 및 120분 후에 세균배양용 배지가 장착된 채취기를 이용하여 실내 공기 중 총부유세균를 채취하고 농도를 측정하였다. 상기 채취기를 이용한 시료채취유량은 총 공기채취량 250L 이하이다. 총 부유세균 측정 결과를 표 2에 나타내었다.In addition, 0 minutes and 120 minutes after the operation of the sealing fan, total suspended bacteria in the indoor air were collected using a collector equipped with a bacterial culture medium, and the concentration was measured. The sample collection flow rate using the collector is 250L or less of the total air collection volume. Table 2 shows the total airborne bacteria measurement results.
비교예 1:Comparative Example 1:
실시예 1의 회전 날개와 동일한 형상의 회전 날개를 사용하되, 기류 수렴 유도부재를 구비하지 않은 회전 날개를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 구성된 실링팬을 사용하여 미세먼지의 변화량을 시간별로 측정하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.The amount of change in fine dust was measured by using a sealing fan configured in the same manner as in Example 1, except that a rotary blade having the same shape as the rotary blade of Example 1 was used, but a rotary blade not equipped with an airflow convergence inducing member was used. It was measured for each time and the results are shown in Table 1.
(분)uptime
(minute)
(단위:개수)Measured number of fine dust particles
(Unit: Number)
(단위:개수)Measured number of fine dust particles
(Unit: Number)
(분)uptime
(minute)
(단위:CFU/m3)Total number of airborne bacteria measured
(Unit: CFU/m 3 )
100 : 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬
110 : 허브
120, 120′: 회전 날개
121: 회전 날개 결합 접속부
130, 130′: 기류 수렴 유도부재
140, 140′: 필터부
141 : 필터 케이스
142, 142′: 필터 공기 유입구
143, 143′: 필터 공기 배출구
144 : 필터
145 : 필터 커버
150 : 기류 수렴 보조날개
151 : 기류 수렴 보조날개 접속부100: sealing fan provided with air flow convergence inducing member and filter unit
110: hub
120, 120′: rotor blades
121: rotary blade coupling connection
130, 130′: Airflow convergence inducing member
140, 140′: filter unit
141: filter case
142, 142′: filter air inlet
143, 143′: filter air outlet
144 : filter
145: filter cover
150: air flow convergence auxiliary wing
151: air flow convergence auxiliary wing connection part
Claims (8)
중심에 위치하는 허브;
상기 허브에 연결되고, 회전을 통해 기류를 생성하는 회전 날개;
상기 회전 날개의 하부면 또는 상부면에 형성되면서 회전날개의 회전을 통해 생성된 기류가 실링팬 회전 날개의 회전 반경 내로 수렴하도록 유도하는 기류 수렴 유도부재; 및
상기 회전날개에 구비된 필터부;를 포함하고,
상기 기류 수렴 유도부재는 필터의 전면부 또는 후면부에 위치하여 회전 반경 내로 수렴하도록 유도된 기류의 필터부로의 유입이 용이한 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
As a sealing fan provided with an air flow convergence inducing member and a filter unit,
centrally located hub;
a rotary blade connected to the hub and generating an airflow through rotation;
an air flow convergence inducing member formed on the lower surface or upper surface of the rotary blade and guiding the airflow generated through the rotation of the rotary blade to converge within the rotation radius of the sealing fan rotary blade; and
Including; a filter unit provided on the rotary blade;
The airflow convergence inducing member is located on the front or rear side of the filter, and the airflow induced to converge within the rotation radius can easily flow into the filter.
상기 기류 수렴 유도부재는 상기 회전 날개의 장측 길이의 전체 또는 일부분에 형성되는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
According to claim 1,
The airflow convergence inducing member is a sealing fan provided with an airflow convergence inducing member and a filter, characterized in that formed on the whole or a part of the long side length of the rotary blade.
회전날개 하부면 또는 상부면에 형성된 상기 기류 수렴 유도부재는 상기 허브를 중심으로 하는 동심원의 접선과 10 내지 80도의 각도(α) 범위를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
According to claim 1,
The airflow convergence inducing member formed on the lower surface or upper surface of the rotary blade is provided with an airflow convergence inducing member and a filter unit, characterized in that it is formed to have an angle (α) of 10 to 80 degrees with a tangent of a concentric circle centered on the hub. old sealing pan.
상기 필터부는 필터 케이스를 포함하고, 상기 필터 케이스 일측과 타측에는 각각 필터 공기 유입구 및 필터 공기 배출구가 형성되며, 상기 필터 공기 유입구를 통과한 기류 내의 미세먼지를 포집할 수 있는 필터가 필터 공기 유입구 및 필터 공기 배출구 사이에 구비되고,
상기 필터 공기 배출구에는 필터 커버가 형성된 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
According to claim 1,
The filter unit includes a filter case, and a filter air inlet and a filter air outlet are respectively formed on one side and the other side of the filter case, and a filter capable of collecting fine dust in the airflow passing through the filter air inlet includes a filter air inlet and provided between the filter air outlets,
A sealing fan provided with an air flow convergence inducing member and a filter unit, characterized in that a filter cover is formed at the filter air outlet.
상기 필터는 실내 거주 환경에서 발생하는 미세먼지 및 부유 세균을 제거할 수 있는 필터로써, 동일하거나 상이한 필터를 장착 및 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
5. The method of claim 4,
The filter is a filter capable of removing fine dust and airborne bacteria generated in an indoor living environment, and the same or different filters can be installed and replaced.
상기 회전 날개는 허브로부터 이격된 단측 가장 자리에 기류 수렴 보조날개가 형성되는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
According to claim 1,
A sealing fan provided with an air flow convergence inducing member and a filter unit, characterized in that the rotary blade has an air flow convergence auxiliary blade formed at an edge of one side spaced apart from the hub.
상기 허브는 내측부에 무선 신호를 감지함으로써 음향 발생 신호를 발생시키는 무선신호부;와 외측부에 상기 음향 발생 신호를 감지함으로써 음향을 발생시키는 음향발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.
According to claim 1,
The hub has an airflow convergence inducing member comprising: a wireless signal unit generating a sound generating signal by sensing a radio signal at an inner side; and a sound generating unit generating a sound by sensing the sound generating signal at an outer side; A ceiling fan equipped with a filter unit.
상기 허브는 상기 음향발생부로부터 발생하는 음향을 감지하여 광원을 발생시키는 광원발생부;를 더 포함하고, 상기 광원발생부는 음향발생부에서 발생된 음향의 진폭 및 주파수에 대응하는 광원을 발생시키는 것을 특징으로 하는 기류 수렴 유도부재 및 필터부가 구비된 실링팬.8. The method of claim 7,
The hub further includes a light source generating unit for generating a light source by sensing the sound generated from the sound generating unit, wherein the light source generating unit generates a light source corresponding to the amplitude and frequency of the sound generated by the sound generating unit. A sealing fan provided with an airflow convergence inducing member and a filter unit.
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