• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
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• pp.359-364
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• 2005

Centrifugal pump shows the strongest secondary flow. Wake is formed near pressure surface close to hub at impeller exit for centrifugal pump impeller. Pressure gradient drives secondary flow in the inducer region, while in the remaining region the following sources drive together: > Pressure gradient > Coriolis force Low-momentum fluid near suction surface hub moves toward pressure surface hub in mixed-flow pump impeller. Tip leakage vortex dominate secondary flow in axial-flow pump impeller. Tip leakage vortex dominate secondary flow in axial-flow in axial-flow pump impeller

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권1호
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• pp.87-94
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• 2006

This paper presents the hydrodynamic design and performance analysis method for a miniaturized centrifugal blood pump using three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) code. In order to obtain the hydraulically high efficient configuration of a miniaturized centrifugal blood pump for cardiopulmonary circulation, a well-established commercial CFD code was incorporated considering detailed flow dynamic phenomena in the blood pump system. A prototype of centrifugal blood pump developed by the present design and analysis method has been tested in the mock circulatory system. Predicted results by the CFD code agree very well with in vitro hydraulic performance data for a centrifugal blood pump over the entire operating conditions. Preliminary in vivo animal testing has also been conducted to demonstrate the hemodynamic feasibility for use of centrifugal blood pump as a mechanical circulatory support. A miniaturized centrifugal blood pump developed by the hydraulic design optimization and performance prediction method presented herein shows the possibility of a good candidate for intra and extracorporeal cardiopulmonary circulation pump in the near future.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권12호
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• pp.1003-1009
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• 2004

기계적 순환 보조는 만성 심부전 상태의 환자들에게 이용될 뿐만 아니라, 심정지 혹은 심인성 쇼크에서 생명을 구할 수 있는 필수적인 요소가 되기도 한다. 상용화된 다양한 박동형의 순환보조 장치들이 장기간의 좌심실 보조를 위해 사용될 수 있지만 비용이나 제조사로부터의 기술적 지원이라는 측면에서 그 사용에 제약이 되고있다. 최근에는 심장이식의 가교로서, 또는 심장회복을 위해 원심성 펌프를 단기간 사용한 예들이 보고되고 있다. 본원에서는 원심형 펌프를 이용한 체외 생명구조 장치나 좌심실 보조장치로 심정지 혹은 심인성 쇼크의 5명의 환자에게 적용하여 성공적으로 치료하였다. 이들중 2명이 허혈성 심질환에 의한 심정지로 응급 상황에서 시행되었고, 술 후 심인성 쇽을 보인 허혈성 질환 1예와 급성 바이러스성 심근염에 의한 저심박출량 증후군을 보인 2명은 예정 하에 수술하였다. 모든 환자에서 기계적 순환보조 이탈이 가능하였으며, 기계적 순환 보조와 관련된 합병증에는 출혈 및 급성 신부전등이 있었고 대퇴동, 정맥 캐눌라 삽관과 연관된 합병증은 없었다. 원심형 펌프를 이용한 기계적 순환보조는 심정지 혹은 심인성 쇼크에서 생명보존이나 유지에 필수적인 역할을 할 수 있으며 항시 고려해야할 요소로 판단되기에 이를 보고하는 바이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권3호
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• pp.263-268
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• 2011

본 연구는 볼텍스 형태를 대신하는 원심형태의 비 막힘형 2엽 수중 슬러리 펌프 임펠러를 개발하기 위해 수행하였다. 이를 위해 먼저 펌프 설계에 있어 중요한 변수로 입구면 날개각(blade angle)과 날개 길이 각(blade length angle) $\alpha$를 선정하여 이들이 펌프의 효율에 미치는 영향을 살펴보기 위해 상용 코드인 ANSYS CFX and BladeGen을 사용하여 해석을 수행하였다. 그 결과 입구면 임펠러 날개 형상은 $\beta$값이 $30^{\circ}$ 로 일정한 값을 가질 때 가장 높은 효율을 가지게 됨을 알 수 있었으며, $\alpha$값은 효율에 비례하는 특징을 가짐을 관찰할 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제5권6호
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• pp.103-110
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• 1997

A performance prediction method is presented for single(double) suction centrifugal pumps with a review of loss correlations given in the previous open literature. Most of the loss analyses mentioned in the present study are one dimensional and this paper investigates several modeling schemes and shows that a fairly good prediction can be achieved by a proper selection of the most important flow parameters resulting from a mean streamline analysis. Predictions of the trends of total head- capacity and pump efficiency-capacity curves agree well with the experimental data in almost the full range of operating conditions. The prediction method developed through this study can serve as a tool to ensure good matching between parts and it can assist the understanding of the operational characteristics of general purpose centrifugal pumps.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제15권1호
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• pp.13-20
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• 2012

A vertical-axis multistage pump with low specific speed was developed, satisfying performance requirements such as flow rate, total head, and NPSH. The developed pump was designed through conceptual design, configuration design, and performance analysis by CFD which were established in KIMM. The prototype pump's mechanical wholesomeness besides hydraulic performances were verified by running test, performance test, and reliability test.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.121-124
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• 2012

오늘날 급속한 산업사회 및 환경변화로 인하여 불특정 다수인들이 생활하는 공간들이 고층화 및 대형화가 가속되면서 여러 가지 문제점들이 나타나고 있으며, 그중 특히 소방안전에 있어서 현실을 만족하지 못하는 부분이 적지 않다. 이러한 문제점들을 보완하기 위하여 소방장비에 적용되어지는 소방펌프의 문제점들을 보완하고 이를 적극 활용하여 새로운 소화체계의 개선과 장비 운영의 효율화를 기하고자 하며, 앞서 연구 개발된 회전용적형 펌프에 기동성과 다양성을 접목하여 기존의 소방시스템에 적극 활용하고자 한다. 그간 법적인 문제로 인하여 원심펌프 이외의 펌프를 소방장비에 적용하기에는 현실적으로 적지 않은 어려움이 있었다. 전술한 문제점을 보완하여 기동성과 접근성을 도출하여 초기화재에 보다 효과적으로 대응하는 소방장비의 접목 가능성을 제시하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권2호
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• pp.106-113
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• 2016

초고압 용적형 펌프는 로터의 회전에 의한 주기적인 용적의 변화를 이용하는 펌프로 고압, 고유량을 동시에 만족하며 로터의 저속 및 고속 회전에 따라 변화 없이 일정하게 상대적으로 높은 펌프 효율을 유지할 수 있는 장점을 가진다. 많이 사용되고 있는 원심펌프와는 달리 별도의 진공펌프가 없이도 자흡 성능을 가지고 있으며, 비교적 단순한 구조로 인하여 경량화, 소형화가 가능한 특성을 자기고 있다. 유체를 높은 압력으로 이송할 수 있으며, 압력의 변동에 따라 유량의 변동이 적은 정량 토출이 가능하다. 이러한 용적형 펌프를 사용하는 이유는 흡입된 유체가 유량의 변화 없이 토출되는 장점이 있기 때문이다. 본 연구에서는 유량의 변화가 없다는 장점이 있는 용적형 펌프의 체절시스템을 개발하여 펌프의 고압 운전시의 안전성을 확보하고자 하였다. 체절시스템은 컨트롤러 프로그램, 전자클러치, 릴리프밸브의 3가지로 이루어져, 한 가지 시스템이 작동하지 않아도 다른 시스템이 작동하는 시스템으로 이루어져 있다. 컨트롤러 프로그램과 전자 클러치의 작동을 확인하기 위한 과속도 시험과 릴리프 밸브의 유체유동해석, venting 실험을 통해 현재 개발한 초고압 용적형 펌프의 체절시스템이 작동됨을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제10권4호
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• pp.335-341
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• 2001

펌프에서는 회전차와 케이싱의 간섭에 의해 압력 펄스가 발생하게 되는데, 이러한 압력 펄스가 펌프의 배관계와 공진을 형성하게 되면 큰 진동 및 소음을 일으켜 문제를 야기시킬수 있다. 따라서 본 연구에서는 단단·한쪽흡입형 벌류트 펌프를 대상으로 하여 펌프성능에 영향을 미치는 인자 가운데 회전차 외경과 흡입경을 고정하고, 깃의 입·출구각과 깃 수를 단계적으로 변화시켜 이에 따른 압력펄스의 변화와 배관계와 공진현상 조건을 실험적으로 규명하였는데, 배관계의 진동은 토출량 및 펌프의 회전수보다 배관 및 회전차의 형상에 크게 영향을 받음을 알았다.

• 소음진동
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• 제10권3호
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• pp.500-507
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• 2000

Dynamic forces due to mechanical and hydraulic related causes are always exerted on operating turbomachinery such as centrifugal pumps. To ensure the safety and the reliability of the pump. the magnitudes of the vibration must be kept within an acceptable limit. The focus of this paper is on the identification of the vibration behavior and the quantitative analysis of the hydraulic excitation forces. As the structure becomes more complex finite element analysis is essential to accurately predict the vibration characteristics and the excitation forces, This paper presents an experimental and analytical technique to find and solve to vibration problems in double volute double suction centrifugal pump. Measured vibration data due to the dynamic forces are presented and individual causes are identified, finally excitation forces of the pump are inversely estimated at each frequency on operating conditions.