진공청소기용 원심팬의 성능향상을 위한 유동해석 = Flow Analysis for the Performance Improvement of the Centrifugal Fan in a Vacuum Cleaner

국문 초록 (Abstract)

진공청소기용 원심팬의 성능은 소음과 효율로 나타낸다. 본 연구에서는 두 가지 요소 중 효율에 관심 두고 연구를 수행하였다. 원심팬의 효율은 마찰 손실, 재 순환손실 그리고 충격손실 등과 같은 수력손실에 영향을 받는다. 이러한 손실은 회전차의 회전속도, 입구와 출구 폭, 깃의 상대 유동각, 깃 수, 그리고 보호판과 안내깃의 형상 등과 같은 형상변수에 의존하는 경향이 있다. 본 연구에서는 여러 가지 형상변수 중 회전차와 안내깃의 입구 각도와 출구 각도가 성능에 미치는 영향을 전산 해석적인 방법을 사용하여 조사하였다. 전산해석은 상용 열유체 코드인 STAR-CD를 사용하여 수행되었다. 계산결과는 실험결과와 잘 일치하였으며, 얻어진 결과는 원심팬의 기초 설계자료로 사용되어질 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The performance of the centrifugal fan in a vacuum cleaner is affected by the hydraulic loss, such as the friction loss, the recirculation loss and the impact loss etc., Those losses depend on the rotational speed of the impeller, the inlet and exit widths, the relative flow angles to the blade, the number of the blades and the geometry of the shroud and the diffuser. These parameters are complicatedly interrelated, so the experimental means in analyzing the fans are rather limited. In the present study, the flow analysis are done numerically by changing the relevant fan parameters. A commercial code, STAR-CD, is used for the calculations. It is seen from the analyses that the computational results agree well with the experimental results. The results obtained can be used for the basic design of a centrifugal fan

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 그림목록 = ⅰ
• 표목록 = ⅱ
• 국문초록 = ⅲ
• 제 1 장 서론 = 1
• 제 2 장 실험장치 및 방법 = 3
• 제 3 장 원심팬의 성능 = 4
• 3.1 회전차의 성능 = 4
• 3.2 안내깃의 성능 = 7
• 제 4 장 유동 해석 = 8
• 4.1 지배방정식 = 8
• 4.2 난류모델 = 8
• 4.3 유동해석방법 = 10
• 4.4 격자생성 = 12
• 4.5 계산 및 경계조건 = 13
• 제 5 장 결과 및 고찰 = 14
• 5.1 실험 결과와 유동해석 결과 비교 = 14
• 5.2 기본모델의 유동장 = 14
• 5.3 회전차 깃 형상의 영향 = 16
• 5.4 안내깃 형상의 영향 = 17
• 제 6 장 결론 = 18
• 참고문헌 = 40
• Abstract = 41