• 제목/요약/키워드: 펌프 시뮬레이션 실험

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시뮬레이션을 이용한 최적예방정비주기 결정에 관한 연구 (A Study on the Determination of Optimal Preventive Maintenance Periods using Simulation)

  • 윤익근;하종만;김호연;김동혁
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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    • pp.590-597
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    • 2002
  • LNG고압펌프계통은 천연가스 고압 송출에 있어 가용도가 매우 중요한 계통이다. 본 연구에서는 현재 적용되고 있는 예방(계획)정비주기를 가용성 측면에서 재검토했다. 확률적인 운전대수와 운전 및 보전 형태에 연관된 여러제약이 고려할 때 계통 불가용도를 정량화하기 위하여 시뮬레이션 기법을 적용했다. 중도 절단된 형태의 펌프 수명 데이터를 분석해 욕조형의 고장율 함수를 도출했으며 보수시간 데이터를 분석해 확률분포모수를 구했다. 또한 주요 펌프부대설비에 대해서는 상수형의 고장율과 보전율을 도출했다. 분석된 확률모수를 작성된 시뮬레이션 모형에 입력하고 과거의 운전대수 시나리오를 설정해 실험한 결과와 실제 보수 및 운전 자료를 비교해 모형의 유효성을 보였다. 그리고 차후 예상되는 운전요구대수 시나리오를 기정하고 각 예방정비주기별로 반복 실험하여 계통의 불가용도를 보이고 적합한 예방정비주기를 도출했으며 펌프부품 교체비용의 기대 절감액을 보였다.

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멀티형 히트펌프 시스템 컴퓨터 시뮬레이션과 실험적 검증 (Multi type heat pump system computer simulation and experimental verification)

  • 한도영;정민영
    • 설비공학논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.12-19
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    • 2000
  • The multi type heat pump system may provide more energy savings and better environmental conditions than the single type heat pump system may do. In order to design a multi type heat pump system, it may be recommended to develop the system simulation program, which can predict the characteristics of the system such as unit capacities, power consumptions, and system COP's. In this study, the steady state simulation program of the multi type heat pump system was developed. The results from the simulation program were compared with those from the experimental tests which were performed in the environmental chamber, Cooling tests show 3.11% and 0.94% of error in capacity and COP, and heating tests show 3.30% and 1.90% of error in capacity and COP, respectively. Therefore, the steady state simulation program developed for this study can effectively be used for the design and the performance prediction of the multi type heat pump system.

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항온챔버에서 히트펌프 실외기의 성능 평가를 위한 시뮬레이션 (Simulation for Performance Evaluation of Heat Pump Outdoor Unit in the Constant Temperature Chamber)

  • 김종열
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.140-146
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    • 2023
  • 에너지를 절약하기 위해 고효율 히트펌프를 개발하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그 중, 실외기 코일에 발생하는 서리가 발생하는 현상을 줄이거나 없애기 위한 연구도 동시에 이루어지고 있다. 계절과 관계없이 히트펌프의 실외기에 서리가 발생하지 않는 연구를 진행할 수 있도록 자연 상태와 동일한 조건에서 실험할 수 있는 항온챔버를 구축하였다. 항온챔버 내에 설치된 히트펌프의 실외기에 자연 상태와 같은 조건으로 시뮬레이션하였으며, 그 결과 외기온도가 낮을수록 냉매의 질량유량은 감소하였으며, 냉매의 건도 역시 외기온도에 따라 선형적으로 증가함을 확인하였다.

굴삭기의 엔진/펌프시스템의 모델링 및 제어 (Modeling and control of excavator engine/pump system)

  • 하석홍;곽동훈;이진걸
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.951-956
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    • 1991
  • 굴삭기 엔진 펌프시스템을 실험결과에 근거해서 모델링하여 수치적으로 시뮬레이션을 행하였다. 엔진.펌프시스템은 그 구성이 복잡할 뿐만 아니라 시스템자체의 비선형성,작업에 따라 시스템에 가해지는 불확실한 외란, 파라미터의 변동으로 인하여 정확한 모델링을 행하기는 다소 어려움이 있었다. 비례제어만을 사용시는 정상상태오차의 발생,초기의 회전수저하등으로 인하여 적합하지 않았다. 이를 개선하기 위하여 PID제어를 사용하였을 경우 정상상태오차는 제거할 수 있으나 정착시간이 길어지는 것을 볼 수 있었다. 슬라이딩모우드에 의한 제어법을 적용하였을 경우 정상상태오차,정착시간,최대회전수저하량을 모두 만족하였으나 과도상태에서 오실레이션이 발생하는 현상을 볼 수 있었다.

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임의의 공정 변화에 따른 진공펌프의 소음${\cdot}$진동 평가를 위한 MFC 컨트롤 시스템 개발 (Development of The MFC Control System for Evaluating Noise and Vibration of Vacuum Pump According to Arbitrary Process Change)

  • 류제담;정완섭;임종연;홍동표
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.313-316
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    • 2004
  • 진공펌프의 상태를 미리 알고 대처하는 것은 수많은 진공펌프를 사용하는 반도체 회사에게는 경제적인 이익을 준다. 진공펌프의 상태를 파악하기 위해서는 실제 공정에서 많은 실험을 해야만 한다. 하지만 실제 공정에서 실험을 하기에는 많은 제약과 문제점들이 따른다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 MFC(Mass Flow Controller)를 이용하여 실제 공정과 유사한 압력조건을 생성할 수 있는 시뮬레이션 시스템을 구축하였다.

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선형유도전동기를 이용한 전자기 펌프의 특성해석 (Characteristics Analysis of Electromagnetic Pump using Linear Induction Motor)

  • 김창업
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.36-42
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    • 2000
  • 본 논문에서는 선형유도전동기를 이용한 전자기 펌프의 특성 해석에 대하여 제안한다. 전자기 펌프용으로 설계된 선형유도전동기의 특성을 해석하고 이를 실험에 의하여 증명하였다. 선형유도전동기의 특성은 단부효과를 고려한 등가회로법에 의해서 해석하였다. 해석 방법의 증명을 위해서 선형유도전동기의 구속 시험파 용융 주석에 의한 부하 시험에 의한 실험 결과를 시뮬레이션과 비교하였다. 용융 주석을 대상으로 한 실험에서는 공극 30[mm]에서 약 0.24[m/s]의 만족할 만한 속도를 얻었다.

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CFD를 통한 고효율 히트펌프 개발을 위한 실험장치 (Experimental equipment for high efficiency heat pump development by CFD)

  • 김종열
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.1402-1408
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    • 2020
  • 에너지를 절감하기 위해 고효율 히트펌프를 개발하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있으며, 실외기 코일에 발생하는 서리가 발생하는 현상을 줄이거나 없애기 위한 연구도 동시에 이루어지고 있다. 계절에 관계없이 히트펌프의 실외기에 서리가 발생하지 않는 연구를 진행할 수 있도록 자연상태와 동일한 조건에서 실험할 수 있는 항온챔버를 구축하였다. 실험장치의 타당성을 검증하기 위해 실험장치인 항온챔버 내의 실외기 앞 덕트의 직선 길이를 3가지 조건으로 나누어 시뮬레이션 하였다. 그 결과 덕트 관경의 10배 길이만큼 직선 공간을 확보해야 한다는 것을 알게 되었다.

터보펌프 실매질 시험설비 구축에 대한 소개 (Introduction to Construction of a Turbopump Real-Propellant Test Facility)

  • 김진선;고영성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.835-840
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    • 2011
  • 한국형발사체에서 독자적인 액체로켓엔진을 확보하기 위해 터보펌프개발은 필수적인 항목이라고 볼 수 있으며, 이 터보펌프의 실험적 신뢰성검증을 위한 실매질 시험설비의 구축을 위해 최근 액체산소와 케로신을 토대로 한 시험설비의 상세설계가 수행되어져 왔다. 본 논문에서는 시험설비 설계결과를 토대로 75톤급 터보펌프의 요구규격과 함께 실매질 시험설비의 설계규격을 제시하였고, 대표적인 서브시스템들의 설계결과를 설명하였다. 또한, 시험설비 운용과정에서 발생할 수 있는 주요 서브시스템에 대한 불확실성을 시뮬레이션과 실험적 검증을 통하여 사전에 제거할 수 있도록 하였다.

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브레이크용 소형 압전유압펌프 가압 동특성 해석 (On the Pressurization Characteristics of Small Piezoelectric Hydraulic Pump for Brake System)

  • 정민지;황재혁;배재성;권준용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권11호
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    • pp.963-970
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    • 2015
  • 본 연구에서는 압전유압펌프의 챔버부, 체크밸브, 부하, 펌프구동제어기 등 유압펌프 전체 구성품의 해석 모델링을 통하여 브레이크용 소형 압전유압펌프의 가압 동특성을 해석하였다. 가압 동특성을 해석하기 위해 먼저 적층형 압전작동기가 챔버내에서 압력을 형성하는 과정을 모델링하였다. 체크밸브 개도에 따른 유량계수 식을 얻기 위해, 유한요소코드 해석을 통해 체크밸브 압력분포 및 유동결과를 얻은 후 체크밸브 유량계수식을 커브 피팅으로 유도하였다. 또한 부하압력을 피드백 받아 작동기 입력전압을 제어하여 부하압력이 입력명령 압력을 잘 추종하도록 펌프구동제어기를 설계하였다. 시뮬레이션 결과 브레이크 작동에 필요한 정상작동압력까지 도달하는데 걸리는 시간은 약 0.03ms 정도이다. 본 연구에서 얻어진 해석 시뮬레이션 결과는 실제 실험결과와 비교를 통해 타당성을 검증하였다.

히트펌프 실외기의 서리층 형성을 파악하기 위한 시뮬레이션 (Simulation to identify the frost formation of the heat pump outdoor unit)

  • 김종열
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.1410-1419
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    • 2019
  • 본 연구는 한냉지에서 실외기에 서리가 형성되지 않는 난방이 가능한 히트펌프를 개발하고자 한다. 그래서 실내에서 -25℃의 환경을 제공할 수 있는 항온기 및 실험챔버를 구성하였다. 실험장치 내에 설치된 히트펌프의 실외기 전면에 도달하는 공기의 특성을 파악할 필요가 있어 범용소프트웨어인 ANSYS CFX를 이용하여 유동해석을 하였다. 그 결과 시뮬레이션 조건(5.0~7.0 m/s)의 모든 영역에서 실외기 전방에 도달하는 공기의 유속이 자연상태와 다르게 분포함을 파악하였다. 따라서 실외기 전면에 일정한 공기 유속이 도달할 수 있도록 별도의 공기분배기를 추가 설치할 필요가 있다고 판단된다.