• 제목/요약/키워드: 원심날개

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의류 건조기 성능 향상과 공력소음 저감을 위한 원심팬의 날개 형상 최적화 (Blade shape optimization of centrifugal fan for improving performance and reducing aerodynamic noise of clothes dryer)

  • 최진호;유서윤;정철웅;김민규;이광호
    • 한국음향학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.321-327
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    • 2019
  • 본 연구의 목표는 의류 건조기용 원심팬과 덕트 및 하우징 등을 포함한 공기배출 시스템의 유량 성능 향상 및 공력소음을 저감하기 위한 것이다. 전산유체역학과 FW-H(Ffowcs-Williams and Hawkings) 방정식에 기초한 음향상사법을 이용하여 유동 및 소음 특성을 고찰하였다. 유량과 소음성능 최적화 설계를 위해 반응표면기법을 활용하였다. 설계 인자로 원심팬의 날개 입구각, 출구각을 고려한 2인자 중심합성계획법을 채택하였다. 도출된 최적설계안은 덕트와 하우징에서 감소된 난류에너지 분포를 나타냈으며 결과적으로 유량의 증가와 공력소음이 감소됨을 확인하였다. 최종적으로 최적설계안을 기초로 제작한 시제품에 대한 실험을 통하여 4.2 % 유량이 증가함을 확인하였다.

원심형 보조날개를 부착한 축류홴의 유동특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Flow Characteristics of Axial Flow Fan with Centrifugal Sub-Blade)

  • 이석종;성재용;이명호
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.19-25
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    • 2013
  • A new type axial flow fan with centrifugal sub-blades has been designed and fabricated in the present study. We investigated velocity and pressure distributions in downstream flow fields of the fan experimentally to detect the detailed flow characteristics of new axial flow fan and an existing axial flow fan. Two-dimensional velocity components were probed by applying a particle image velocimetry system and pressure distributions were measured by Pitot tube and micro-manometer. Our results show that the velocity and pressure distributions at the flow fields of the new fan are quite different from the existing fan, and that the centrifugal sub-blades in the new fan can improve the performance characteristics in view of kinetic energy.

비료 살포기의 균일 살포를 위한 현황 조사 (Survey for Uniform Application of Fertilizer Distributor)

  • 김지만;신창섭;김태한
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.63-63
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    • 2017
  • 비료 살포는 작물 생장 촉진을 위하여 반드시 필요한 작업이며 재배 관리의 반 이상을 차지하는 중요한 농작업이다. 비료 사용은 양분 공급과 토양의 물리 화학성 개선 등 여러 이점이 있으나 최근에는 과도한 비료 사용으로 양분의 불균형 등의 문제점이 대두되고 있다. 또한 수작업으로 비료를 살포할 시 유해한 성분이 피부에 흡수되고 작업 능률이 낮기 때문에 비료 살포기의 필요성을 가진다. 현재 시중에 판매되고 있는 비료 살포기는 고속의 기류를 이용하여 비료를 날리는 방법과 중력으로 낙하시키는 방법, 원심력을 가하여 멀리 날려 보내는 방법 등이 있다. 그 중 중력으로 낙하시키는 방법과 고속 기류를 사용하는 방법은 석회, 퇴비, 규산질 비료 살포에 부적절함으로 원심력을 이용한 비료 살포가 많이 사용된다. 하지만 원심력을 이용하여 날리는 방법은 구조가 단순하여 비료가 균일하게 확산되지 않고 트랙터의 이동 속도에 따라서 비료의 살포량이 달라진다. 그에 따라 과도한 비료 살포로 이어지며 토지 또한 양분의 불균형 등으로 환경의 문제점이 대두되고 있다. 국내에서는 균일 살포를 위하여 비료 살포기의 내부 날개의 각도를 조절하여 비료 살포의 패턴을 분석하는 연구가 진행되고 있다. 균일 살포의 중요성은 더욱 대두되고 있지만 현재 균일 살포에 대한 연구가 많이 부족한 상태이다. 본 연구에서는 기존의 비료 살포기에 균일 살포를 위한 설계 인자를 도출하기 위해 살포기를 분석하여 원심식 비료 살포기의 균일 살포를 위한 기초 자료로 활용하고자 한다.

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임펠러 형상변수가 원심펌프 성능에 미치는 영향 (Effect of impeller geometrical parameter on the performance of a centrifugal)

  • 김성;최영석;김준형;윤준용
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.1303-1308
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    • 2008
  • This paper presents effects of impeller geometrical parameters on the performance of a centrifugal pump impeller. The effects of meridional parameters and vane plane development parameters on the performance of the impeller were numerically studied using a commercial CFD code and DOE(design of experiments) software. Geometrical parameters in a method of meridional view and vane plane development were selected and defined to generate the 3D impeller shape. The response variables are defined in a total head and efficiency curve with flow rate. The influences of selected design variables on the various objective functions were examined as a result of the calculation using 2k factorial.

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원심블로어 임펠러 토출 날개 형상에 따른 성능특성 (Performance Characteristics according to the Outlet Impeller Blade Shape of a Centrifugal Blower)

  • 이종성;전현준;장춘만
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.12-18
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    • 2013
  • This paper presents the performance characteristics of a centrifugal blower using the design parameters of an impeller blade. Two design variables, the bending length from the blade trailing edge and bending angles of an impeller blade, are introduced to analyze the effects on the blower performance. Three-dimensional Navier-Stokes equations with shear stress transport turbulence model are introduced to analyze the performance and internal flow of the blower. Relatively good agreement between experimental measurements and numerical simulation at the design flow condition is obtained. Throughout present study, it is known that pressure increases as the bending length from the trailing edge and bending angle increase while efficiency decreases. But efficiency is decreased. Detailed flow field inside the centrifugal blower is also analyzed and compared.

케스케이드 날개 후단소음 특성에 관한 연구 (A Study on Trailing Edge Noise from a Blade Cascade in a Uniform Flow)

  • 손정민;김휘중;이승배;조성민
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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    • pp.652-657
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    • 2002
  • It is addressed that the turbulent broadband sound power from a sirocco fan can be modeled by the trailing edge noise. The trailing edge noise is usually influenced by inflow turbulence, separation and boundary layer on the blade. The design parameters such as solidity(c/s) and stagger angle are specified to predict performance and noise level because the separation and slip velocity are strongly affected by them along with the flow coefficient. This paper reports the effects of the stagger angle upon the trailing edge noise for various trailing edge shapes. It is believed that the serrated trailing edge provides break-up mechanism for organized convecting vortices, thereby reduce the overall noise level.

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임펠러 앞전 위치에 따른 원심압축기 성능특성 분석 (Centrifugal Compressor Performance Characteristics Analysis with Impeller Leading Edge Location)

  • 김동준;김귀순;최정열
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.38-45
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    • 2016
  • 본 논문은 원심압축기 임펠러의 앞전 위치가 성능특성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위한 연구를 수행하였다. 앞전의 위치가 다른 다섯 개의 임펠러를 계산 모델로 선정하여 전산해석을 수행하였다. 입구에서 출구까지의 자오면상 거리에 대해서 임펠러 날개 앞전이 입구로부터 10% 떨어진 위치에 있을 때 압력비 및 효율이 가장 좋은 결과를 보였다. 또한, 이 경우가 임펠러 출구에서 박리영역의 강도가 약하여 상대적으로 유동이 가장 균일한 결과를 보였다. 그리고 이 위치보다 멀어질수록 낮은 압력비와 효율을 보였다. 또한, 이 경우가 임펠러 출구에서 불균일한 유동을 가져 압축기의 성능이 감소하였다.

해수냉각 펌프의 캐비테이션 성능에 대한 수치해석 (Numerical Analysis on the Cavitation Performance of a Seawater Cooling Pump)

  • ;김준호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.130-137
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    • 2019
  • 원심 해수냉각 펌프를 분석하기 위하여 다른 운전 유량에 대한 캐비테이션 거동을 조사하였다. 3D 2상 해석은 ANSYS-CFX 상용코드로 수행되었다. 해석에는 $k-{\varepsilon}$ 난류와 Rayleigh-Plesset cavitation 모델이 사용되었다. 수치 예측에 기초하여 세 가지 토출 유량값에 대하여 헤드 드롭 특성곡선이 작성되었다. 더 높은 유량에서 임펠러는 버블 캐비테이션에 보다 취약하다. 0.7Q, Q 및 1.3Q(Q: 설계 유량)에서 작동하는 펌프의 3 % 헤드 드롭 위치는 각각 NPSHa 1.21 m, 1.83 m 및 3.45 m에 해당한다. 증기 기포의 볼륨이 예측되고 캐비테이션의 위치는 임펠러 내에서 발생하는 캐비티를 시각화하여 예상하였다. 또한, 압력계수와 날개 부하 분포가 구체적으로 제시되어 캐비테이션이 펌프 운전에 미치는 해로운 영향을 나타냈다. 또한, 압력계수 분포와 날개부하 차트가 구체적으로 제시되어, 펌프 운전에 캐비테이션이 미치는 해로운 영향을 나타냈다.

원심형 송풍기의 날개 특성에 따른 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Centrifugal Blowers by Blades Characteristics)

  • 김재원;안은영
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.13-19
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    • 2004
  • Centrifugal blowers are widely used for air handling units in industry applications. The blower has a centrifugal impeller and a scroll casing including a driving component such as an electric motor. The impeller takes forward or backward blades to induce flows into the blower, Comprehensive investigation according to the two kinds of blades is systematically carried out for a guidance of design for this kind research. It is observed that flow rate of the blower with forward blades is larger than that of the system with backward blades. Otherwise, the system noise is more pronounced in the case of the blower with forward blades. The reason is due to larger velocity from the rotating forward blades that pose obtuse angle with the circumferential direction. The distinguished characteristics are validated by a parallel experiments with a wind tunnel and in an anechoic chamber. Numerical analysis for the system shows detail information inside the blades and the casing. A series of figures to show the flow details offer deep understanding of the performance of a centrifugal blower with different blades.