소음을 현저히 저감하기 위해서는 상품의 원가상승, 고효율화 및 상품의 외곽크기 콤팩 트(compact)화에 제약을 받기 때문에, Q(품질 : quality), C(가격 : cost), D(납기 : delivery)를 만족하는 기술개발과 상품개발의 노력이 매우 필요하게 된다. 따라서 국내 . 외 가전업체에서는 소음을 줄이기 위한 심도있는 연구가 많이 진행되고 있으며, 이를 반영한 상품 출시도 매우 빠 르게 변화하고 있는 추세이다. 이 글에서는 에어콘 저소음화에 관련한 각종 기술자료 및 논문 들을 토대로 하여 가정용 에어콘에서의 소음발생의 종류 및 각각의 소음발생 원인에 대해 소개 하고, 그 저소음화 대책 기술 동향을 매우 제한된 범위내에서 서술하였다.
송풍기 기술은 크게 설계기술과 생산(제조)기술로 나눌 수 있으며, 설계기술 은 유체역학적 설계, 저소음설계, 베어링 등 로터부 저진동설계 등 여러 종류의 핵심 기술로 이루어진다. 송풍기를 제작, 판매하는 중소업체 뿐만 아니라 여러 종류의 소형홴을 사용하는 대기업 중심의 가전업체에서도 제품을 설계하는 과정에서 외국과의 기술제휴로 그 설계 데이터를 들여오거나, 타 회사의 자료를 입수하여 유체기계의 기본이론을 바탕으로 이를 응용, 생산을 해 오고 있다. 그러나 송풍기의 용도가 다양해지고 개방된 시장내에서 그 기술경쟁 또한 치열해짐에 따라 생산기술에 의한 가결 경쟁력 이외에 성능, 소음이나 품질차별화를 더불어 요구하고 있다. 최근 들어 대기업에서는 가전제품에 여러 종류의 홴이 사용되고, 이들은 가전제품에서 중요한 기능을 수행하고 있을 뿐만 아니라 주요한 소음원이라는 관점에서 저소음화에 대한 많은 연구가 수행되고 있다 따라서 주로 풍량이 100m$^{3}$/min 미만의 홴소음에 대한 현재의 연구동향을 분석하고, 송풍기 관련 산업체 및 가전업계의 최근 국내외 시장경쟁력 향상의 필수불가결 조건인 홴소음 저감에 대한 최근 연구동향을 간략하게 살펴보았다. 이러한 소음저감을 위한 체계적인 연구에 대한 집중적 투자와 아울러 현실적 여건을 고려한 홴소음 평가 및 규격의 표준화 작업이 절실하다 하겠다.
본 논문은 154kV급 전력용변압기의 소음저감 기술 연구에 대한 것으로, 변압기의 소음저감을 위하여 전기설계 변경 및 외함의 구조개선을 실시하였다. 기본적으로 저소음변압기 외함은 차음판을 가지는 이중구조를 채택하였고, 변압기의 자왜를 감소시키기 위해서 Core를 Step-Lap 적층하고, 자속밀도를 감소시켰다.
기존에 시행 중인 도로교통 소음을 저감시키기 위한 방안인 방음벽과 저소음 포장은 보편적으로 사용되어 오고 있으나, 몇 가지 단점을 가지고 있다. 방음벽은 높은 시공으로 인한 도시 경관 저하, 과도한 시공비 및 유지비, 조류가 방음벽에 부딪혀 유발되는 생태계 교란 현상 등 여러 문제점을 가지고 있다. 또한, 저소음 배수성 포장은 타이어와 도로 포장간의 마찰 소음을 원천적으로 저감시키는 효율적인 공법이나, 시공 후 일정기간이 지나면 공극이 막혀 성능이 저하되어 유지 보수가 적절하게 필요한 단점이 있다. 수음점의 거리별 소음예측을 통하여 일반적인 원소음과 능동형 소음 저감 기술(ANC) 적용 후의 효과를 알아보고, 소음원의 제어 및 영향거리에 따른 저감 목표를 예측하고자 한다.
본 논문의 목적은 가정용 냉동시스템에서 유발되는 소음 및 진동을 소음 및 진동 분석 방법에 의거하여 파악하여 궁극적으로 소음제어를 통하여 저감하는 것이며 소음저감 방안을 제공하는데 있다. 이를 위하여 다양한 냉동시스템의 작동 조건에서 구조 소음 및 유동 소음을 측정하였으며, 압축기 및 주요 구성부품들에 대한 소음 제어를 통하여 10%의 소음을 저감하였다.
고속열차의 설계 및 운행기술이 발전하면서 고속철도의 운행속도가 빠르게 증속되고 있다. 반면 증속 시 발생하는 소음으로 인해 고속철도 연변의 주거지역 등에서는 많은 소음문제가 발생하고 있으며, 고속철도 소음에 대한 민원도 지속적인 증가추세에 있다. 향후 고속철도가 원활히 설계속도대로 운행되기 위해서는 고속철도의 방사소음특성에 적합한 소음예측기술 및 저감기술이 개발되어야 한다. 이와 같은 요구에 부합하기 위해, 400 km/h 고속철도 인프라 연구가 수년에 걸쳐 진행되었다. 이 연구를 통해 신뢰성을 갖는 고속철도 소음예측평가 기술이 개발되었고, 현재 소음저감기술의 단점을 극복하기 위한 핵심방음장치가 개발되었다. 본 연구의 궁극적인 목적은 고속철도 환경소음을 줄이기 위해 개발된 선로 변 벽체 상단에 설치되는 상단장치의 소음성능평가 및 풍압안전성 검증에 관한 것이다.
안전감쇠에 의해 전달 소음을 저감시키는 압전지능패널에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 압전지능패널은 기본적으로 압전재료를 부착한 평판 구조물에 션트회로를 연결하고 흡음재들을 부가한 구조물이다. 지능패널은 중 주파수영역에서 흡음재의 수동적 특성을 이용하고 저주파수영역의 공진주파수에서는 압전감쇠를 적용하여 소음저감을 이루는 개념이다. 저주파공진에서의 소음저감을 위하여 측정한 전기적임피던스모델을 이용하는 압선감쇠를 적용하였다. 압전감쇠를 위한 공진 션트회로는 직렬로 연결된 저항과 인넉터로 구성되었으며, 저항과 인덕터는 회로에서 소산되는 에너지가 최대가 될 수 있는 값으로 최적설계하였다. 압전지능패널의 전달 소음저감성능은 음향터널을 사용하여 실험을 수행하였다. 음향터널은 사각단면 형태이며 소음 원으로 터널의 한 쪽 끝에 스피커가 설치되었다. 패널들을 터널의 중앙에 설치하여 투과 음압을 측정하였다. 흡음재를 갖는 지능패널과 흡음재와 공기층을 갖는 압전이중지능패널은 수동적 특성에 의해 저주파영역의 공진주파수를 제외한 중 주파수영역에서 뚜렷한 소음저감 효과를 나타내었다. 압전감쇠를 통하여, 첫 번째 공진주파수에서 약 10dB, 8dB의 소음저감 효과를 얻었다. 압전감쇠와 수동특성을 혼용하는 압전지능패널은 넓은 주파수영역에서의 소음저감을 위한 유망한 기술이다.
본 논문은 철도 차량에 사용하는 라인 플로우 팬의 소음 저감을 위해 소음원을 규명하여 저감하는 실험적인 연구이다. 라인 플로우 팬의 소음은 공기 유동에 의한 난류성 유동 및 랜덤성 소음, 블레이드 통과 주파수(681Hz)의 소음, 모터 회전에 의한 로터의 불균형(28.4Hz)의 구조물 진동에 의한 소음 등 여러 요인에 의해 발생된다. 각각의 소음원에 대해 대책을 수립하여 하우징 가이드 각도 및 거리 조정, 유동 통로의 형상 변경, 로터 밸런싱을 통해 총 5.7dB(A)의 소음을 저감하였다.
소음저감 설계기술은 제품의 경쟁력 향상을 위해 자동차, 항공기, 건설 장비, 선박, 심지어 가전 제품에 있어서도 소음 문제에 대한 관심이 크게 대두되고 있다. 특히 수출을 하기 위해서는 그 지역의 소음 규제법을 만족시켜야 하며 제품의 경쟁력을 위해서는 그 이상의 것이 요구되고 있다. 또한, 소음 문제는 소비자의 제품구매 선택에 영향을 주기도 한다. 일본의 경우 JIS 규격으로 건설 장비의 소음을 규제하고 있으며, 소음수준에 따라 일반 장비, 저 소음 장비, 초 저소음 장비로 구분하여 장비에 따라 건설 작업을 제한하기도 하며, 특히 초 저소음 장비 인증을 받은 것은 장비 사용 단가 및 사용에 있어 차등을 두어 혜택을 주고 있다. 본 논문에서는 현재 구미지역에서 소음규제로 사용되는 BITA 방식에 따라 지게차의 소음원 규명 및 소음 저감 대책을 논하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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