• 유체기계공업학회:학술대회논문집
• /
• 유체기계공업학회 1997년도 강연회 및 연구개발 발표회 논문집
• /
• pp.83-116
• /
• 1997

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.593-601
• /
• 2021

축류팬은 여러 산업분야에서 사용되며, 환기 및 제연을 목적으로 사용하는 송풍기의 핵심 요소이다. 유체 운동을 이용하는 축류팬의 연구는 공력성능에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 본 연구 대상은 100마력의 송풍기에 사용되는 축류팬이며, 직경 1800 mm의 대형 송풍기이다. 송풍기의 축류팬은 블레이드, 허브, 허브 캡, 보스로 구성되어 있으며, 블레이드와 허브는 중요한 구성부품이다. 공력성능에 많은 영향을 미치는 블레이드에 대한 설계는 공력성능 예측 프로그램을 이용해 3차원 점 데이터를 추출하여 이를 3D 모델링 형상을 생성하게 된다. 중요 구성부품이 절삭가공을 이용해 가공하게 되면 제품의 수정이 용이하다. 하지만, 블레이드와 허브는 다이캐스팅이나 중력주조를 통해 제작하는 환경으로 인해 금형 제작 전에 구조안전에 대한 연구가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 축류팬 정격운전속도와 그 이상의 운전속도에서 주요 구성부품에 대한 구조안전성에 대한 특성과 취약부위에 대한 해석결과는 최대응력과 안전계수를 통해 검증하고 설계시 반영된 여유간극은 블레이드의 회전과 다른 부품과의 간섭 여부를 확인하기 위해 변위 결과를 도출하여 축류팬의 구조안전성에 대해 검증하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제7권5호
• /
• pp.837-846
• /
• 2006

본 논문에서는 석탄 화력발전소(500[MW]) 보일러의 통풍계통에 적용되는 축류형 송풍기가 정상 운정 중 맥동과 같은 특수한 현상이 발생하게 되어 비정상적으로 운전함으로써 날개를 파손시키게 된다. 이러한 비정상 운전을 방지하기 위해 기존의 맥동 감시 장치에 본 연구에서 제안하는 제어 로직을 적용한 시스템에 대해 현장 실험을 통한 신뢰성 평가를 하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
• /
• 유체기계공업학회 1998년도 강연회 및 연구개발 발표회 논문집
• /
• pp.82-110
• /
• 1998

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제2권1호
• /
• pp.22-28
• /
• 1999

In this study, a preliminary design method of the axial fan was systematically established based on the two-dimensional cascade theory. Flow deviation, lift coefficient, distribution of velocity and pressure coefficient on blade surfaces were predicted by an inviscid flow theory of Martensen method, which was also applied to select an airfoil for required performance in the present design process. The aerodynamic performance of designed blades can be predicted quickly and reasonably by using the through-flow calculation method in the preliminary design process. It would be recommendable to adopt three-dimensional viscous flow calculation at the final design refinement stage.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2007년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.158-161
• /
• 2007

본 연구는 고속으로 회전하는 축류압축기(송풍기)의 설계 및 운전에 기초가 되는 축류회전 익렬에서의 유동계산과 유동측정, 그리고 고속회전에 따른 진통해석과 안전진단을 위한 이상 진단 시스템개발에 관해 연구한 것이다. 따라서 회전날개의 진통해석, 선회실속시의 회전날개의 진통해석, 전 체계의 동력학적 해석, 그리고 회전축의 비틀림 진동 및 선회진동의 제어로 나누어 수행하였다. 또한 각각의 연구에 대하여 수치해석과 실험을 병행하여 이론해석과 설정한 모델의 타당성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.117-124
• /
• 2018

본 논문은 KM-SAM 다기능레이더용 축류형 송풍기에 대한 국산화 개발 내용을 서술하고 있다. KM-SAM 다기능레이더는 중/저고도 위협표적을 탐지 및 추적하는 핵심 장비로 지속적인 외부 환경의 영향을 받는다. 이러한 장비의 원활한 운용을 위해서는 내부 온도 및 습기를 조절하는 송풍기가 필수적이며, 현재까지 다기능레이더용 송풍기는 전량 해외업체 수입에 의존하고 있다. 이러한 문제점 해결을 위해 국산화 개발 연구가 제안되었으며, 국산화 개발은 원제작사와 체계장비 규격 등 관련 기술자료 검토를 통한 요구도 분석, 시제품 설계, 성능시험 및 환경시험을 통한 설계요구조건 검증 등을 포함한다. 송풍기는 가이드 베인이 있는 축류형 팬으로 구성되고 모터는 최대 970 CFM의 풍량과 4.8 IWG 풍압을 발생하도록 제작되었다. 또한 신뢰성 있는 데이터 획득을 위해 AC 전원 공급기, 팬 성능시험기 및 데이터 수집 장비를 구축하여 시험평가를 수행하였으며, 시제품 모두 수입품 대비 동등수준 이상의 설계 요구도 검증이 이루어졌다.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제11권2호
• /
• pp.46-54
• /
• 2008

This study presents a numerical optimization to optimize an axial flow fan blade to increase the efficiency. The radial basis neural network is used as an optimization method with the numerical analysis by Reynolds-averaged Navier-Stokes equations using SST model as turbulence closure. Four design variables related to airfoil maximum camber, maximum camber location, leading edge radius and trailing edge radius, respectively, are selected, and efficiency is considered as objective function which is to be maximized. Thirty designs are evaluated to get the objective function values of each design used to train the neural network. Optimum shape shows the efficiency increased by 1.0%.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
• /
• pp.2440-2443
• /
• 2008

This paper presents a three dimensional shape optimization procedure for a low-speed axial flow fan blade with a weighted average surrogate model. Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with shear stress transport turbulence model are discretized by finite volume approximations. Six variables from airfoil profile and lean are selected as design variables. 3D RANS solver is used to evaluate the objective functions of total pressure efficiency. Surrogate approximation models for optimization have been employed to find the optimal design of fan blade. A search algorithm is used to find the optimal design in the design space from the constructed surrogate models for the objective function. The total pressure efficiency is increased by 0.31% with the weighted average surrogate model.

• 소음진동
• /
• 제11권1호
• /
• pp.15-20
• /
• 2001

홴(fan)은 모터로부터 회전력을 전달받아 공기동력인 풍량과 정압을 발생시켜 발열부품의 냉각 및 환기용으로 산업현장과 가전기기에서 널리 사용되고 있다. 과거 산업현장에서 주로 사용되어지던 송풍기가 가전기기에 적용되면서 홴에 대한 관심이 더욱 증폭되었는데 특히 국내에서 독자적인 소형 홴 연구가 본격적으로 시작된 것도 이 때이다. 가전에서의 홴은 고효율 뿐 만 아니라 주로 저소음화에 대한 연구에 초점이 맞추어져 있는데 이는 기존의 산업현장의 송풍기가 주로 풍량과 정압에 목표를 두고 개발해 왔던 것도 한 이유지만 구조적인 안정성 때문에 소음을 고려한 설계가 한계가 있었기 때문으로 저소음홴에 대한 응용기술이 충분히 발달하지 못했기 때문에 송풍기 기술을 그대로 받아들인 초창기 가전용홴은 소음이 높았다. 또한 가전기기는 모든 연령층이 사용하기 때문에 소음이 큰 제품은 항상 소비자 클레임의 원인이 되기 때문이다.(중략)