• 제목/요약/키워드: scroll

검색결과 378건 처리시간 0.023초

배압실의 설계를 통한 상호회전 스크롤 압축기의 전복 모멘트 최소화 (Minimization of Tilting Moment of Co-Rotating Scroll Compressor by Design of Back Pressure Chamber)

  • 구인회;박진무
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.1305-1313
    • /
    • 2000
  • In a co-rotating scroll compressor, both scrolls rotate on their fixed axes contrary to the conventional orbiting type scroll machine. This implies fixed locations and directions of the gas pressure force and sealing force. Because the tilting moment is mainly caused by interplay between the resultant force of above forces and bearing reaction force, the variation during one cycle is relatively small. Under real operation, this moment is balanced by the restoring moment created by the reaction between the baseplate and thrust bearing or between the scroll tip and baseplate. If these reactions become too large, greater torque is required due to increased friction in addition to the wear of mating parts. Consequently, appropriate study and minimization of tilting moment is important in the design of scroll machines. In this study, taking into account of the small variation of tilting moment during one cycle, we minimize the moment and thrust bearing reaction force by a properly designed back pressure chamber. As a result, for both the driving and driven scrolls, the tilting moment and the reaction force of thrust bearing can be minimized. And the stability is improved for all cases.

고압식 스크롤 압축기 스러스트 오일 그루브 최적 설계 (Optimal Design of Thrust Surface Oil Groove of a High Side Scroll Compressor)

  • 김현진;노영재
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.127-133
    • /
    • 2017
  • Performance analysis has been carried out on a high side scroll compressor that had a fixed scroll equipped with a circular oil groove on its thrust surface. Oil was supplied to the oil groove through an intermittent opening from a high pressure oil reservoir formed inside the orbiting scroll hub. Oil in the groove was then delivered to both suction and back pressure chambers by pressure differentials and viscous pumping action of the orbiting scroll base plate. Mathematical modeling of this oil groove system was incorporated into a main compressor performance simulation program for an optimum oil groove design. The study findings were as follows. Pressure in the oil groove can be controlled by changing its configuration and the oil passage area. With an enlarged oil passage, the pressure in the oil groove heightens due to an increased flow rate, but the pressure elevation in the back pressure chamber is small, resulting in reduced friction loss at the thrust surface between the two scrolls. On the other hand, by increasing the oil passage area, the oil content in the refrigerant flow increases. Considering all these factors, the energy efficiency ratio could be improved by about 3.6% under the ARI condition by an optimal oil groove design.

엔진 냉각수 폐열 회수용 스크롤 팽창기 설계 (Design of a Scroll Expander for Waste Heat Recovery from Engine Coolant)

  • 유제승;김현재;김현진
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제23권12호
    • /
    • pp.815-820
    • /
    • 2011
  • A scroll expander was designed for an energy converter from waste heat of IC engine coolant to useful shaft work. The scroll expander is to run in a Rankine cycle which receives heat energy transferred from engine coolant circulation cycle. The working fluid was Ethanol. For axial compliance, a back pressure chamber was provided on the rear side of the orbiting scroll. Lubrication oil was delivered by a positive displacement type oil pump driven by the shaft rotation. Performance analysis on the scroll expander showed that the expander efficiency was 63.4%. It extracts shaft power of 0.6 kW out of engine coolant waste heat of 17.5 kW, resulting in the Rankine cycle efficiency of 3.43%.

트윈 스크롤 터보과급기에서 정상유동의 터빈 효율 분석 (Turbine Efficiency Analysis of Steady Flow in a Twin Scroll Turbocharger)

  • 정진은;전세훈
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제21권11호
    • /
    • pp.765-770
    • /
    • 2020
  • 터보과급기는 엔진에 장착하여 연비를 개선하는 효과적인 장치로 디젤엔진과 가솔린엔진 모두에서 광범위하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 승용차용 가솔린엔진에 장착되는 트윈 스크롤 터빈 터보과급기에서 정상유동의 등엔트로피 터빈 효율을 분석하였다. 자체 설계 제작한 저온 테스트 벤치를 사용하여 정상상태의 압력과 온도, 질량유량을 측정하였다. 테스트 벤치는 공기 압축기, 트윈 스크롤 터빈, 온도 및 압력 측정장치 등으로 구성되었다. 실제 승용차용 엔진에서 주로 사용되는 중저속 엔진 작동 영역에 해당하는 터보과급기 회전속도 60,000 rpm에서 100,000 rpm 의 범위에서 측정을 수행하였다. 이 회전속도 범위에서 등엔트로피 터빈 효율은 0.53에서 0.57의 값을 보였다. 이때 블레이드 속도비은 0.71에서 0.84까지, 팽창비는 1.24에서 1.72의 범위에서 변화하였다. 효율은 블레이드 속도비와 팽창비가 증가하면서 감소하는 경향을 보였다. 그리고 트윈 스크롤 중 스크롤 A 또는 B 만 작동하는 경우에 대한 실험을 수행하여 결과를 스크롤 A와 B 모두 작동할 때와 비교하였다. 60,000 rpm에서는 스크롤 B를 사용한 경우, 그리고 100,000 rpm에서는 스크롤 A를 사용한 경우 높은 효율을 보였다. 따라서 본 연구에 사용한 트윈 스크롤 터빈은 효율적으로 작동하고 있음을 보였다.

웹 만화의 표현 양식에 관한 연구 : 스크롤 만화를 중심으로 (Study on the form of expression for Web Comics : Focused on Scroll Comics)

  • 김병수
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.657-660
    • /
    • 2007
  • 2000년대에 들어서면서 우리나라 만화시장은 웹 만화의 성장세가 매우 두드러지고 있다. 이 가운데 스크롤만화는 웹 만화의 주류 표현 양식으로 자리 잡으면서 기존의 출판만화가 갖고 있던 형식을 벗어나 독자에게 새로운 시각적 체험을 선사하고 있다. 특히 세로로 긴 스크롤 방식은 출판만화의 칸 틀과는 비교할 수 없는 '장대한 세로칸'의 사용, 애니메이션적인 기법의 활용, 혁신적인 칸나누기, 말풍선과 나레이션의 칸 밖 배치 등 디지털 만화가 가진 '무한 캔버스'와 웹페이지의 '스크롤 바'를 충분히 활용하는 방식으로 디지털만화시대를 이끌었다. 그러나 '스크롤만화'는 새롭게 도래하고 있는 웹2.0시대에도 여전히 유효할지는 미지수다. 디지털과 웹의 무한한 가능성에도 불구하고 웹 만화가 '스크롤'이라는 하나의 창작 방식에만 너무 매몰되어 있는 오늘의 모습은 우려를 낳기에 충분하다. 본고에서는 스크롤만화를 중심으로 한 웹 만화의 표현양식을 분석해 보고 이를 토대로 향후 디지털만화가 진화해갈 방향을 점검해 보고자 한다.

  • PDF

히트 펌프용 비대칭 스크롤 압축기의 가스 인젝션 포트 설계 (Design of Gas-Injection Port of an Asymmetric Scroll Compressor for Heat Pump Systems)

  • 김용희;김현진
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.300-306
    • /
    • 2015
  • For an asymmetric scroll compressor for heat pump application, a numerical simulation was carried out to investigate the effects of injection port design on the compressor's performance under gas injection. To validate the simulation, the numerical results were compared with experimental results obtained from a scroll compressor with a base injection port design. There was good agreement between simulation and experimental results, with around a 1% difference in the injection mass flow rate when the injection pressure was below $12kgf/cm^2A$ for the heating mode. Various injection port angular positions were numerically tested to yield better injection performance. The largest improvement in heating capacity was obtained at angles of $240^{\circ}$ and $200^{\circ}$ inward from the scroll wrap end angle for low-temperature and standard heating conditions, respectively, while the maximum COP improvement was at $365^{\circ}$ and $280^{\circ}$, respectively. A considerable improvement in cooling capacity was also found at the injection port angle of $240^{\circ}$.

다익 팬/스크롤 시스템의 로터 내부 유동 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study for Flow Characteristics Inside the Rotor of a Multiblade Fan/Scroll System)

  • 맹주성;윤준용;안태범;윤종은;한덕전
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.646-652
    • /
    • 1999
  • Detailed characteristics of the mean flow field inside the rotor of a multiblade fan with scroll are presented in this paper by measurements and visualizations. The measurements were taken with a five-hole probe and conformed by smoke test. How field is distinguished clearly in 3 regions with respect to the flow directions. The first region is near the exit of scroll where the fluid flows the opposite direction to the rotation of rotor. The second is opposite side of the scroll exit where the fluid flows the same direction to the rotation of rotor. The third is the region where the fluid flows toward the blades directly with the largest values comparatively. The strongest recirculation is happened in the second region, and the weakest one is in the third region. This complex configuration makes the flow field highly non-uniform and may cause to generate a noise and ineffective flow efficiency.

스크롤 기기 이용 공압식 회생제동시스템의 연비향상 효과에 관한 연구 (A Theoretical Study on Fuel Economy Improvements by Pneumatic Type Braking Energy Regeneration System Using the Scroll Mechanism)

  • 신동길;김영민;김용래
    • 에너지공학
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.286-291
    • /
    • 2011
  • 하이브리드 자동차는 전기방식 회생제동을 이용하여 연비가 우수하다. 본 논문에서는 새로운 공압식 회생제동 장치를 소개하였다. 공압식 회생제동장치는 압축과 팽창기능을 동시에 가지는 스크롤 기구를 이용한다. 차량 감속시에는 스크롤 기기는 압축기로 작동되면서 대기중의 공기를 압축하여 압축탱크에 저장한 후 차량 가속시에는 스크롤기구가 팽창기로 작동되면서 탱크에 저장된 압축공기가 차량 운동에너지로 활용된다. 회생제동장치를 사용함으로써 개선되는 연비를 분석하기 위해, CVS-75 모드 주행조건에서 시뮬레이션을 수행하였다.

질소 분사 압력이 액화질소 엔진의 성능 특성에 미치는 영향 (Effect of Nitrogen Injection Pressure on Lqiufied Engine Performance)

  • 신동길
    • 에너지공학
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.28-33
    • /
    • 2017
  • 액화질소 엔진은 유해 배출물질을 전혀 배출하지 않는 고청정 동력기관이며, 에너지 밀도면에서 배터리에 비해 크기 때문에 전기자동차에 대한 경쟁력을 가지고 있다. 기존의 액화질소 엔진은 주로 왕복동 방식에 국한되어 왔다. 본 논문에서는 스크롤 팽창기를 적용하는 액화질소 엔진의 개념을 도입하였다. 스크롤 팽창기를 엔진에 적용할 경우 엔진 효율이 증가할 수 있고, 구조의 단순화 구현이 가능하여 기존 왕복동 방식 엔진에 비해 기술적, 경제적 경쟁력을 가질 수 있다. 본 연구에서는 액체 질소 분사압력을 변화시키면서 스크롤 팽창기가 적용된 액화질소 엔진의 성능을 분석하였다.

R-22 냉매 분위기하에서 스크롤 압축기 스러스트 베어링의 윤활특성 평가 (Performance Evaluation of Thrust Slide-Bearing of Scroll Compressors under R-22 Environment)

  • 조상원;김홍석;이재근;이형국;이병철;박진성
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.590-595
    • /
    • 2006
  • This paper presents the friction and anti-wear characteristics of nano-oil with a mixture of a refrigerant oil and carbon nano-particles in the thrust slide-bearing of scroll compressors. Frictional loss in the thrust slide-bearing occupies a large part of total mechanical loss in scroll compressors. The characteristics of friction and anti-wear using nano-oil are evaluated using the thrust bearing tester for measuring friction surface temperature and the coefficient of friction at the thrust slide-bearing as a function of normal loads up to 4,000 N and orbiting speed up to 3,200 rpm. It is found that the coefficient of friction increases with decreasing orbiting speed and normal force. The friction coefficient of carbon nano-oil is 0.015, while that of pure oil is 0.023 under the conditions of refrigerant gas R-22 at the pressure of 5 bars. It is believed that carbon nano-particles can be coated on the friction surfaces and the interaction of nano-particles between surfaces can be improved the lubrication in the friction surfaces. Carbon nano-oil enhances the characteristics of the anti-wear and friction at the thrust slide-bearing of scroll compressors.

  • PDF