송풍기의 종류 ; 개념 이해와 송풍기 종류별 분류

송풍기의 종류

1)배출압력에 의한 분류

일반적으로 송풍기는 압력에 따라 저압용 팬(fan)과 고압용의 블로어(blower)로구분한다.

송풍기 FAN BLOWER 1000mmAq 미만 (0.1㎏/ ㎠) 1,000~10,000mmAq 미만  (0.1㎏/ ㎠~1.0㎏/ ㎠미만)

->  Aq : Aqua(희랍어로 물이란 뜻입니다.)      1 mmAq = 1 kg/m²      1 mmHq = 13.6 mmAq

2)날개(blade)의 형상에 따른 분류

기계의 수송및 압축작용을 하는 회전날개의 형식에 따라 송풍기는 다음과 같이 구분하다.

1. 배출압력에의한 분류

    일반적으로 송풍기는 압력에 따라 저압용 팬(Fan)과 고압용 블로어(Blower)로 구분합니다.
     

송 풍 기		압 축 기
FAN	BLOWER	COMPRESSOR
1000mmAq미만  (0.1kg/cm²미만)	1,000∼10,000mmAq미만  (0.1kg/cm²∼1.0kg/cm²미만)	10,000mmAq이상  (1kg/cm²이상)

 2.  날개(BLADE)의 형상에 따른 분류

      기체의 수송 및 압축작용을 하는 회전날개의 형식에따라 송풍기는 다음과 같이 구분합니다.

      <1> 날개의 형식에 의한 분류

           1. 팬(FAN)

              1) 원심형
                * 후곡형 ---- TURBO FAN

날개(BLADE)의 끝부분이 회전방향의 뒤쪽으로 굽은 후곡형으로  (a)와 같이 날개가 곡선으로 된 것과, (b)와 같이 직선으로 된 것이 있습니다. 후곡형은 효율이 높고  고속에서도 비교적 정숙한 운전을 할 수 있는 것으로 터보형 송풍기(TURBO FAN)에  적용 됩니다.

(a)		(b)

                * 익형   ---- AIR FOIL, LIMIT LOAD FAN
                   
                  후곡형과 다익형을 개량한 것입니다. (a)는 익형 송풍기로, 박판을 접어서 유선 날개를 형성했습니다. 따라서, 고속회전이  가능하며 소음이 적습니다. (b)는 날개를  S자 모양으로 구부린 것으로 리미트로드팬(LIMIT LOAD FAN)이라 합니다. 다익형은 풍량이 증가하면 축동력이 급격히 증가하여 오버로드가 됩니다. 따라서, 이를 보완한  것이 익형, 또는 리미트로드형입니다.               

(a)		(b)

                * 방사형 ---- PLATE FAN

  방사형의 날개로서 평판으로 되어 있습니다. 방사형은 자기청소(SELF CLEANING)의  특성이 있습니다. 분진의 누적이 심하고이로 인해 송풍기 날개의 손상이 우려되는 공장용 송풍기에 적합합니다. 그러나, 효율이나 소음면에서는 다른 송풍기에 비해 좋지 못합니다.

반사형의 날개로서 (a)는 평판으로 (b)는 전곡(forward)로 되어있다.
방사형은 자기청소(self cleaning)의 특성이 있다. 따라서, 분진의 누적이 심하고, 이로 인해 송풍기 날개의 손상이 우려되는 공장용 송풍기에 적합하다. 그러나. 효율이나 소음면에서는 다른 송풍기에 비해 좋지 못하다.

　

                * 다익형 ---- SIROCCO FAN
                  
                  날개의 끝부분이 회전방향으로 굽은 전곡형으로 동일 용량에 대해서 다른 형식에 비해 회전수가 상당히 적습니다. 동일 용량에 대해서 송풍기 크기가 적고, 특히 팬코일유닛 (FCU)에 적합하며, 저속덕트용 송풍기로 다익형송풍기(SIROCCO FAN)라 합니다.

                * 관류형 ---- TUBULAR FAN

   관류송풍기(TUBULAR FAN)로 회전날개는 후곡형이며, 원심력으로 바져나간 기류는 그림에서와 같이 축방향으로 안내되어 나갑니다. 관류송풍기는 정압이 비교적 낮고, 송풍량도 적은 환기팬으로 옥상에 많이 설치됩니다. 이를 응용한 DUCT IN LINE FAN도 있습니다.

	(b) Roof fan
(a) cen, Roof	(c) Duct in line fan

 

              2) 사류형

              3) 축류형 - AXIAL FAN
                * 프로펠러형
                * 튜브형
                * 베인형

  (a)와 같이 프로펠러형의 브레이드가 기체를 축방향으로 송풍합니다. 축류송풍기는 낮은 풍압에 많은 풍량을 송풍하는데 적합합니다. 덕트시스템이 없고, 공기 기류에 대한 저항이 적은 경우인 환기팬, 소형냉각탑에는 그림 (b)와 같은 프로팰러 팬(propeller fan)이 사용됩니다.

 (c)는 튜브 축류팬(tube axial fan)으로 관모양의 하우징(housing)내에 송풍기가 들어 있습니다. 이 형식의 송풍기는 덕트 도중에 설치하여 송풍압력을 높이거나 국소 통기 또는 대형 냉각탑에 사용됩니다.

 (d)는 축류팬의 전후에 가이드 베인(guide vane)을 설치한 것으로, 기류를 정류하는 역할도 갖습니다. 따라서, 국소통풍이나 터널의 환기에 사용됩니다.

(a)	(b)
(c)	(d)

             4) 횡류형

        2. 블로어(BLOWER)

            1) 원심형

            2) 사류형

            3) 축류형

1. 송풍기 사용범위
송풍기를 실제 설비 사용할 경우 사용 기능상 풍량과 압력이 정해지며 풍량과 압력이 정해지면서 선정표에서 흡입 풍량과 토출 압력을 보고 송풍기의 종류를 선택할 수 있다. 송풍기의 기종 선정은 송풍기의 형식, 특성, 경제성등을 고려하여 선정하여야 하며 그 주건의 예를 들면 다음과 같다.
1) 장치와 관련된 작동 상황의 변화에 따른 작동범위와 송풍량의 조절방법을 고려하여야 한다. 2) 취급 GAS의 종류와 성질, 위독성, 미스트량,  제한온도,  흡입온도 변화에 따른 흡입압력의 변화를 고려하여야 한다. 3) 송풍기의지지 및 기초상태와 발생소음의 제한조건, 동력원과 전동기의 선정조건을 고려하야여 한다. 4) 각 송풍기의 기종의 특성을 비교하고 연속운전시 기계의 수명과 보수의 난이도 및 운전 동력비와 설치장소의 특성을 고려하여야 한다.
2. 송풍기의 용어 및 사용단위
1) 풍량 : Q
송풍기의 풍량은 토출측에서 요구되는 경우라도 흡입측(표준상태)에서의 요구되는 양으로 환산하여 나타내는 것을 말한다.이는 풍량이 압력이나 온도에 따라 변화가 심하기 때문에 일정한 기준을 둘 수 없기 때문이다. 단, 압력비가 1.03 이하일 경우에는 토출측 풍량을 흡입풍량으로 봐도 지장이 없다. 풍량의 단위로는 ㎥/sec (CMS), ㎥/min (CMM), ㎥/Hr (CMH),를 사용하며 ft3/sec (CFS), ft3/min (CFM), ft3/Hr (CFH) 을 사용하는 경우도 있다.( 1㎥/min = 3.53 ft3/min )
Q = Qn ×	Q : 표준상태의 흡입풍량 (㎥/min) QN : 기준상태의 흡입풍량 (N㎥/min)     t : 흡입 Gas 온도 (。C )  P1 : 흡입풍량(mmAq)
2)정압(Ps=Static Pressure)
정압Ps는 기체의 흐름에 평행인 물체의 표면에 기체가 수직으로 미는 압력이고 그 표면에 수직Hole 을통해 측정한다.
3)동압(Pd=Dymamic Pressure=Velocity Pressure)
동압은 속도에너지를 압력에너지로 환산한 값 송풍기의 동압은 50mmAq(약 30m/s)를 넘지 않는 것이 바람직함. 전압은 정압과 동압의 절대압의 합
4)전압(Pt=Total Pressure)
전압은 정압과 동압의 절대압의 합이다. Pt = Ps + Pd
단위는 mmAq(Aqure), mmWG, mmH2O, mAq ㎏/㎠, ㎏/㎡ , Pa, Kapa(1Pa = 9.8mmAq) 1㎏/㎠ = 10,000 (mmAq, ㎏/㎡, mmH2O) 1mmAq = 1㎏/㎡ , 10mAq = 1㎏/㎠
5)동력계산

송풍기