축류 팬 실험

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축류 팬 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

트내 유속 (Velocity in duct at fan outlet) [m/s]
(: Area of fan outlet)
: 팬 압력 (Fan Pressure) [N/m^2]
이 때의 팬이 구동되기 위해 유체가 하는 일(Power output, )은 팬에서의 압력차와 체적유량(Volume Flow, )으로 계산될 수 있으며 이는 다음과 같은 식으로 정의 된다.
(3)
유체의 흐름에 따른 Axial Fan의 전체 효율(Efficient, )은 전력계로부터 공급된 파워(Motor power, )에 대한 팬 구동을 위해 유체가 하는 일()의 비로 정의한다.
(4)
3. 실험장비
상기의 그림은 본 실험에서 필요한 장비를 나타내고 있다. 실험장비는 Axial Fan이 장착된 실험 유니트와, 전력계, 인터페이스 장비(IFD6)로 구성된다. 실험유니트는 Fan의 출구 측의 가변 노즐을 사용하여 체적유량을 변환시키는 구조를 가지고 있으며, 전력계는 유니트 내부의 모터를 구동하기 위해 사용된다. 그리고 유니트의 각부에서 측정되는 압력수두, 온도 및 유체의 속도는 인터페이스 장비(IFD6)를 거쳐 실시간으로 컴퓨터에 의해 저장된다.
4. 실험방법
1) 실험 유니트의 출구를 완전히 열고 실험 유니트에 장착된 센서의 연결 상태를 확인한다, 각 센서의 측정 항목은 다음과 같다.
SPG1: 오리피스 압력 (Orifice Pressure)
SPG2: 팬 압력 (Fan Pressure)
SSO1: 입구 온도 (Inlet temperature)
STS1: 팬 회전속도 (Rotational speed of fan)
2) 전력계를 모터와 연결하고 후단의 전원 케이블을 인터페이스 장비(IFD6) 전단의 전원 소켓에 끼운다.
3) 실험 유니트 각 부의 센서 소켓과 전력계 전단의 소켓(SWA1)을 인터페이스 장비(IFD6)의 소켓에 연결하고 인터페이스 장비와 컴퓨터를 연결한다. 연결 방법은 다음과 같다.
실험 유니트
Interface 장비
SPG1
Channel 1
SPG2
Channel 2
SSO1
Channel 3
STS1
Channel 4
SWA1
Channel 5
4) 실험 유니트 출구의 조절 나사를 조절하여 출구 측 단면적을 변화시키고 그에 따른 팬을 통과하는 압력 및 임펠러의 회전속도, 그리고 모터 출력을 측정한다.
(Area of outlet)
(Orifice Press.)
(Fan Press.)
(Motor Power)
(Inlet Temp.)
8cm
0.054KPa
0.059KPa
20watt
20.1℃
7
0.054
0.060
20
20.0
6
0.037
0.066
20
20.1
5
0.008
0.072
20
20.1
4
0.004
0.070
20
20.0
5) 상기의 과정이 끝나면 체적유량(Volume flow, ), 팬에서의 압력(Total Pressure, ), 팬이 구동되기 위해 유체가 하는 일(Power output, ), Axial Fan의 효율(Efficient, )을 계산하고, 유량에 대한 Axial Fan의 효율()의 그래프를 그린다.

키워드

축류 팬,   압력차,   양력