SANYO DENKIKOREA

산요전기 제품과 기술 소식을 전해드립니다.
해결사례
장치 내부의 풍량을 정확하고 간단하게 측정하고 싶습니다.

「풍량의 수치화」를 실현하는 수단이란?

정보통신기기 제조업체 A사(종업원수: 약 1,000명)
과제
  • 팬을 장치에 실장 했을 때 풍량을 수치화하고 싶습니다.
  • 풍속계를 이용한 풍량 측정이 매우 어렵습니다.
효과
  • 동작풍량※1,통풍저항※2을 고정밀도로 간단하게 측정할 수 있습니다.
근래 장치의 고기능화·고속화에 의한 발열량의 증대에 따라 팬의 높은 냉각 성능이 요구되고 있습니다. 한편, 장치를 설계함에 있어 소음과 소비전력을 가능한 한 억제하는 것이 중요시 되고 있습니다. 한정된 시간 속에서 적절한 케이스 설계나 팬 선정을 행하기 위해서 중요한 요소가 「풍량의 수치화」입니다.
※1 동작풍량:팬을 장치에 실장했을 때 얻을 수 있는 풍량
※2 통풍저항 : 장치 내부의 바람이 잘 흐르지 않음.

Problem
과제

통풍구에 이물질이 부착되어 열 트러블 위험도..

※팬의 풍속분포 예
팬의 풍속분포 예

통신기기나 제어기기, 전원기기 등을 취급하는 A사. 새로운 통신 장치단말의 개발에 나서는데 있어서 종래 모델이 안고 있던 과제의 개선도 요구되고 있었습니다.개발부의 H부장은 다음과 같이 말합니다.
「종래의 장치에서는, 티끌이나 먼지등의 이물질이 통풍공의 필터에 부착하는 케이스나, 옥외용 제품은 낙엽등이 부착할 가능성도 지적되고 있었습니다. 통풍구에 이물질이 부착되면 풍량이 저하되어, 그 정도에 따라서는 열 트러블이 발생할 위험도 있었습니다. 그러기에 카탈로그 스펙으로부터 냉각 성능에 충분히 여유가 있다고 생각되는 팬을 선정하고 있었습니다만, 오버 스펙에 의한 소음의 문제등이 발생하는 케이스도 있어 평가 방법의 재검토가 필요했습니다. 그래서 다양한 조건을 상정하면서 실장시의 팬의 풍량을 수치화할 수 있으면 개발의 빠른 단계에서도 보다 적절한 케이스 설계나 팬 선정으로 연결된다고 생각했습니다.」

그러나 풍량을 수치화하는 시도에는 상상 이상의 어려움이 뒤따랐습니다.。
「시뮬레이션을 검토했습니다만, 도입비용이 고액인 데다 노하우를 가진 사원이 없어 단념했습니다. 거기에 시판의 풍속계에 의한 풍량 측정을 시도했습니다만 팬의 풍속은 측정 장소에 따라서 편차가 많아 한정된 시간에 풍량을 측정하기에는 정밀도에 불안이 있었습니다.」(H씨)

※팬의 풍속분포 예
팬의 풍속분포 예

Solution
해결책・효과

팬의 동작풍량과 장치의 통풍저항을 간단히 측정가능하게..

풍량을 수치화하는 시도에 막힌 A사는 산요전기가 개최하고 있던 「팬의 최적의 선택법 세미나」를 시청했습니다. 그 후 세미나중에서 소개하고 있던 「San Ace 에어플로우테스터」에 흥미를 가져 산요전기에 상담했습니다.
「산요전기의 담당자로부터 팬의 동작풍량과 장치의 통풍저항등을 간단하게 측정할 수 있다고 상세하게 설명을 들었습니다. 설명 후에 데모기를 사용해 실제로 측정해 본 결과, 풍속계보다 간단하게 고정밀도의 측정 결과를 얻을 수 있다는 것을 알았습니다.」(H씨)
팬의 동작풍량을 간단·고정밀도로 측정할 수 있는 것을 확인한 H씨는 머지않아 도입을 결정했습니다.

다양한 조건을 상정한 케이스 설계 및 팬 선정 방법 확립

「San Ace 에어플로우테스터」의 도입 효과에 대해 H씨는 이렇게 말합니다.
「동작풍량을 측정하는 것으로 이물질이 부착했을 때나 보호 커버를 탑재했을 때 통풍공의 형상을 변화시켰을 때 등, 다양한 패턴을 상정한 풍량의 데이터를 수집할 수 있었습니다. 측정한 데이터를 활용하는 것으로, 보다 실제로 가까운 환경을 상정한 케이스 설계나 팬 선정을 행할 수 있게 되었습니다.」(H씨)

H씨는「San Ace 에어플로우테스터」에는 이 외에도 다채로운 도입 메리트가 있다고 말합니다. 「장치의 통풍저항을 측정해 데이터를 취득하는 것으로 통풍 구멍의 필터나 장치내의 부품 레이아웃을 바꿨을 때의 통풍저항의 검증 등에도 유용하게 쓸 수 있습니다. 또 측정 결과로부터 동작점을 산출하는 것으로 냉각 가부를 추정할 수 있어 보다 적절한 팬 선정을 할 수 있을 것 같습니다. 지금까지 수치화할 수 없었던 데이터를 취득할 수 있게 된 것으로 향후의 장치 개발에 여러가지 도움이 될 것이라고 생각하고 있습니다.」(H씨)

공개일:

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