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효율 및 흡입성능을 동시에 최적화하는 원심 및 사류 펌프 임펠러 최적화 설계 방법, 이에 의하여 설계된 원심 및 사류 펌프 임펠러 및 원심 및 사류 펌프

  • 기술번호 : KST2019022455
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법을 제공한다. 원심 및 사류 펌프 임펠러 최적화 설계 방법은 복수개의 날개를 포함하는 임펠러의 형상을 설계하여 효율 및 흡입성능을 동시에 최적화하기 위해서 임펠러의 설계 사양 결정 단계; 임펠러의 비속도 결정 단계; 임펠러의 목적 함수 및 설계 변수 결정 단계 및 설계 변수 중 실험계획법을 통해 상기 임펠러의 최적 형상 도출 단계를 포함한다.
Int. CL G06F 17/50 (2006.01.01) F04D 29/24 (2006.01.01) F04D 29/30 (2006.01.01) F04D 29/42 (2006.01.01)
CPC G06F 30/17(2013.01) G06F 30/17(2013.01) G06F 30/17(2013.01) G06F 30/17(2013.01)
출원번호/일자 1020160109458 (2016.08.26)
출원인 한국생산기술연구원
등록번호/일자 10-1808076-0000 (2017.12.06)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20171213) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.08.26)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국생산기술연구원 대한민국 충청남도 천안시 서북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최영석 대한민국 경기도 광명시 오리로 ***,
2 김성 대한민국 충청남도 천안시 서북구
3 이경용 대한민국 충청남도 천안시 동남구
4 김진혁 대한민국 인천광역시 연수구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인이룸리온 대한민국 서울특별시 서초구 사평대로 ***, *층 (반포동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국생산기술연구원 충청남도 천안시 서북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.08.26 수리 (Accepted) 1-1-2016-0834495-15
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.04.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.05.12 수리 (Accepted) 9-1-2017-0014770-43
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.05.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0371396-92
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.07.28 수리 (Accepted) 1-1-2017-0731795-04
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.07.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0731796-49
7 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2017.09.15 수리 (Accepted) 1-1-2017-0898139-99
8 등록결정서
Decision to grant		 2017.11.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0835564-16
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.07.02 수리 (Accepted) 4-1-2018-5123030-77
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번호 청구항
1 1
복수개의 날개를 포함하는 임펠러의 형상을 설계하여 효율 및 흡입성능을 동시에 최적화하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법으로서,상기 임펠러의 형상을 고려하여 설계변수 및 목적함수 결정 단계;상기 목적함수의 값에 영향을 미치는 주요 설계변수 결정 단계;실험계획법을 이용하여 상기 목적함수의 값을 최적화 할 수 있는 최적의 설계변수조건 파악 단계 및상기 최적의 설계변수 조건으로 반응 최적화 기법을 이용하여 상기 임펠러의 최적화 형상도출 단계를 포함하고,상기 임펠러의 형상을 고려하여 설계변수 및 목적함수 결정 단계에서 상기 목적함수는 효율 및 흡입성능으로 결정하고, 상기 목적함수의 값에 영향을 미치는 주요 설계변수 결정 단계에서 상기 효율 및 흡입성능에 동시에 영향을 미치는 주요 설계변수는 쉬라우드 입구부 반경(R1_s), 출구부의 축 방향 길이(Ztip), 날개각 설계변수 중에서 허브의 입사각(i_beta1_h) 및 쉬라우드의 입사각(i_beta1_s)인 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
2 2
제1 항에 있어서,상기 임펠러의 형상을 고려하여 설계 변수 및 목적함수 결정 단계에서 유량, 양정 및 회전수에 의해 결정되는 비속도는 150 내지 1200 Ns이내이고, 상기 목적 함수는 효율 및 흡입 성능인 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
3 3
제1 항에 있어서,상기 설계 변수 결정 단계는상기 임펠러의 3차원 형상을 생성하기 위해 상기 임펠러의 날개 형상을 표현하는 자오면 설계변수 결정단계; 및상기 임펠러의 날개 각도를 표현하는 날개각 설계변수 결정단계를 포함하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
4 4
제3 항에 있어서, 상기 자오면 설계변수 결정단계에서 상기 자오면 설계변수는 상기 임펠러의 입구부에서 허브 부분의 반경(R1_h), 상기 임펠러의 입구부에서 쉬라우드 부분의 반경(R1_s), 상기 임펠러의 날개 전단의 기울어진 각도(φ1), 상기 임펠러의 출구부의 반경(R2), 상기 임펠러의 날개 후단(trailing edge)에서의 날개폭(b2), 날개 후단의 기울어진 각도(φ2) 및 쉬라우드 입구부와 출부구의 축 방향 길이(Ztip)를 포함하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
5 5
제4 항에 있어서, 상기 자오면 설계변수는 상기 임펠러의 쉬라우드 곡선이 수평선 및 수직선과 이루는 입구부 각과 출구부 각(θ1_s, θ2_s), 상기 임펠러의 허브 곡선이 수평선 및 수직선과 이루는 입구부 각과 출구부 각(θ1_h, θ2_h) 상기 임펠러의 출구부 허브와 쉬라우드에서의 직선 부분의 길이(%L_h, %L_s), 출구부의 직선 구간이 끝나는 지점에서 상기 임펠러의 입구부까지 베지어 커브를 생성하기 위한 쉬라우드 입구부 조정점 및 출구부 조정점(%CP1_s, %CP2_s) 및 허브 입구부 조정점 및 출구부 조정점(%CP1_h, %CP2_h)을 더 포함하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
6 6
제5 항에 있어서,상기 날개각 설계변수 결정단계에서 상기 날개각 설계 변수는 자오면 곡선의 총길이 M_total_(h,m,s), 출구부 시작점 TE start point, 임펠러의 스윕각과 평균된 반경의 곱 r_theta_total, 입구각 beta1_(h,m,s), 출구각 beta2_(h,m,s), 입구 직선부의 길이 %beta_LE_(h,m,s), 출구 직선부의 길이 %beta_TE_(h,m,s), 출구부에서 회전방향으로 기울어진 각 d_theta(m,h), 입구 부분의 조정점 %CP_LE_(h,m,s) 및 출구부분의 조정점 %CP_TE_(h,m,s)을 포함하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
7 7
삭제
8 8
제6 항에 있어서,상기 주요 설계 변수를 제외한 나머지 설계 변수들은 2k 요인실험법(factorial designs) 및 반응표면기법(response surface method)을 통해서 나온 결과값 중에서 최적화된 값으로 고정시키는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
9 9
제1 항에 있어서,상기 실험계획법을 이용하여 상기 목적함수의 값을 최적화 할 수 있는 최적의 설계 변수조건 파악 단계에서 비속도는 동일하고, 입구부 허브의 시작점(S1_h)은 반경 방향으로 동일한 축(C2)으로 고정되고, 입구부의 면적 및 임펠러의 날개 전단의 기울어진 각도(φ1), 입구부에서 허브 부분의 반경(R1_h) 및 상기 임펠러의 출구부의 반경(R2)가 동일하며, 입구부에서 쉬라우드 부분의 반경(R1_s)은 상기 임펠러의 쉬라우드 곡선이 수평선 및 수직선과 이루는 입구부 각(θ1_s)을 동일하게 고정하고, 입구부에서 쉬라우드 부분의 반경(R1_s)는 2
10 10
제8 항에 있어서,상기 목적 함수의 값을 최적화 할 수 있는 최적의 설계 변수의 조건을 파악하는 단계에서 상기 설계 변수의 조건은 허브의 입사각(i_beta1_h)은 0 내지 12
11 11
제10 항에 있어서, 상기 최적의 설계변수 조건으로 반응 최적화 기법을 이용하여 상기 임펠러의 최적화 형상도출 단계는 효율이 높은 임펠러의 기준모델 형상 도출단계 및 상기 기준모델에서 흡입성능이 높은 임펠러의 최적화 형성 도출단계를 포함하는 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
12 12
제11 항에 있어서, 상기 효율이 높은 임펠러의 기준모델 형상 도출단계에서 허브의 입사각(i_beta1_h)은 6도, 쉬라우드의 입사각(i_beta1_s)은 2도, 허브의 출구각(beta2_h)은 35도, 쉬라우드의 출구각(beta2_s)은 33도인 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법
13 13
제12 항에 있어서, 상기 기준모델에서 흡입성능이 높은 임펠러의 최적의 형상 도출단계에는 상기 임펠러의 최적의 형상은 상기 기준모델에 비해서 쉬라우드 입구부와 출구부의 축 방향 길이(Ztip)는 7
14 14
제1 항 내지 제 6 항 및 제8 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 원심 및 사류 펌프 임펠러의 최적화 설계 방법에 의하여 설계된 원심 및 사류 펌프 임펠러
15 15
제14 항에 따른 원심 및 사류 펌프 임펠러;상기 임펠러가 내부에 설치되고, 상기 임펠러의 전방으로 유체가 흡입되도록 형성된 흡입구 및 상기 임펠러의 외주부로 상기 흡입된 유체가 배출되도록 형성된 배출구를 구비하는 케이싱;을 포함하는 원심 및 사류 펌프
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패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 한국생산기술연구원 기계산업핵심기술개발사업 비속도 150-1200급 원심 및 사류펌프 설계기술 개발