팬의 가장 중요한 두 가지 매개변수는 공기 흐름과 정압으로, 모든 냉각 시스템의 효율성, 안정성 및 장기적인 신뢰성을 근본적으로 좌우합니다. 소비자 가전, 산업 장비 또는 가전 제품에 사용되는 팬의 성능과 덕트 저항 간의 상호 작용은 냉각 시스템의 최종 작동 지점을 결정합니다. 시스템 임피던스, 팬의 PQ 곡선 및 이들 간의 관계를 이해하는 것은 안정적인 열 설계를 위해 필수적입니다.

시스템 임피던스를 정확하게 평가하는 것이 기본입니다. 냉각 설계

팬이 실제 조건에서 정격 풍량을 제공할 수 있는지 여부는 궁극적으로 공기 흐름 경로 내의 저항에 의해 결정됩니다. 엔지니어는 일반적으로 계산이나 CFD 시뮬레이션을 통해 임피던스 곡선을 얻고, 이를 바탕으로 팬을 선정합니다.

정확한 임피던스 모델을 구축하는 것은 필수적입니다. 모델이 실제 공기 흐름 상태를 반영하지 못하면, 겉보기에 사양이 맞는 팬을 사용하더라도 공기 흐름 부족, 비정상적인 소음 또는 열 관련 고장이 발생할 수 있습니다.

시스템 저항에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 여러 구성 요소가 함께 작동하는 데서 비롯됩니다. 방열판 핀의 밀도가 높거나 두께가 두꺼우면 상당한 저항이 발생합니다. 먼지 필터는 재질과 메쉬 구조에 따라 공기 흐름을 현저하게 감소시킵니다. 개방 면적 비율이 낮은 통풍구는 압력 손실을 더욱 증가시킵니다. 특히 90° 굴곡과 같은 급격한 덕트 회전은 난류를 발생시켜 저항을 증폭시킵니다. 내부 구성 요소 배치 또한 고려해야 합니다. 밀집된 열원은 공기 흐름을 방해하고 막힘 현상을 일으킬 수 있습니다.

CFD 시뮬레이션에서 적절한 단순화는 정확도를 유지하면서 계산 시간을 단축시켜 줍니다. 예를 들어, 조밀한 방열판 핀은 다공성 매체로 모델링할 수 있습니다. 팬 주변 공간, 히터 통로, 급격한 굴곡부 등 중요한 영역에서는 압력 변화를 정확하게 포착하기 위해 고품질 메쉬가 필수적입니다. 또한, 냉각 시스템에 필요한 공기 흐름을 결정하는 데 중요한 경계 조건(공기 흐름, 정압, 총 열 부하 등)을 설정하는 것도 매우 중요합니다.

팬 PQ 곡선에 대한 심층 분석 및 작동점 최적화

팬의 PQ 곡선과 시스템의 임피던스 곡선이 만나는 지점이 실제 작동점입니다. 하지만 이 지점이 최적점인지 여부를 판단하는 것이 진정한 엔지니어링 과제입니다.

최적의 작동 지점은 충분한 유효 풍량을 제공해야 합니다. 많은 엔지니어는 먼지 축적, 시스템 노후화 또는 구조적 변화에 대한 여유를 확보하기 위해 이론적인 요구량의 두 배에 해당하는 최대 풍량을 가진 팬을 선택합니다. 이상적으로는 풍량, 정압 및 전력 소비가 최적의 균형을 이루는 최고 효율 영역 내에서 작동 지점을 설정해야 합니다. 이는 에너지 절약, 저소음 및 장기적인 안정성을 보장합니다.

PQ 곡선에서 오목한 부분인 "실속 영역"을 피하는 것이 매우 중요합니다. 시스템 저항이 과도해지면 작동점이 불규칙한 역류와 난류가 발생하는 불안정한 영역으로 이동합니다. 이는 상당한 소음 증가, 급격한 풍량 감소, 팬 수명 단축으로 이어집니다. 따라서 엔지니어는 선택한 팬이 실속 영역 근처에서 작동하는지 여부를 면밀히 확인해야 합니다. 위험이 있는 경우 덕트 개구부 개선, 저항 감소 또는 더 높은 정압 모델 선택과 같은 조정을 시행해야 합니다.

강력한 풍량, 높은 정압, 그리고 안정적인 냉각 성능이 요구되는 애플리케이션의 경우, 신뢰할 수 있는 제조업체를 선택하는 것이 매우 중요합니다. Chungfo는 전문 시뮬레이션 플랫폼과 엄격한 품질 관리를 바탕으로 첨단 팬 및 냉각 솔루션을 전문으로 제공합니다. 당사는 높은 정압과 저소음 성능을 갖춘 제품을 포함하여 다양한 덕트 환경에 맞는 맞춤형 제품을 제공합니다. 냉각 팬 에스 , 높은- 공기 흐름 송풍기 그리고 완료 냉각 팬 가전제품, 통신 장비 및 산업 시스템 분야에 적용되는 당사의 솔루션은 고객이 냉각 효율을 향상시키고 장비 수명을 연장하는 데 도움을 드립니다.