CFD 전산유체역학 해석 기술검토
가상 공간에서의 정밀한 3D 유체 시뮬레이션을 통해 대기오염 방지시설의 기류 흐름을 사전에 분석하고, 설비 차압과 집진 효율의 최적화를 지원합니다.
방지시설 설계에 CFD 시뮬레이션이 필수적인 이유
물리적 측정의 한계를 보완하여 내부 기류를 입체적으로 분석함으로써 설계의 신뢰성을 정밀하게 검토합니다.
유동 불균형 사전 진단
기류 정체 영역(Dead Zone), 기류 편향, 배관 과유속 등으로 인한 유동 불균형을 시뮬레이션으로 사전 규명하여 재시공 리스크를 차단합니다.
압력손실(차압) 극소화
장치 내부 및 덕트 계통의 급격한 축소/굴곡 부위 저항을 유선 해석하여 차압을 최소화하고, 송풍기 운전 소비전력 절감 방안을 검토합니다.
집진 및 가스처리 효율 최적화
유입 오염 가스의 균등 분포 및 입자상 물질의 관성 충돌/침강 거동을 추적 분석하여 설계 단계에서 집진 기류의 균등 분포를 정밀 검토합니다.
슬롯트 후드 및 배기그릴 유동 개선 해석
현장에서 발생하는 배기 저하 및 진동/소음 원인을 정밀 규명하고, 현장 요구조건을 최적으로 반영한 슬롯트 후드 개선 도면을 가상 시뮬레이션으로 검토하였습니다.
과도한 급기 유속으로 인한 배관 떨림 및 소음 트러블
설치된 기존 배기그릴 내부의 기류 거동을 해석한 결과, 설계 사양보다 급기유속이 국부적으로 과도하게 빠른 상태임이 판명되었습니다.
- 분석 내용: 그릴 내 통과 유속 불균형 및 와류 형성
- 현장 현상: 그릴 내부 떨림 현상과 그에 따른 지속적인 기류 소음 유발
- 배관 계통 영향: 메인 배관 및 가지 배관 전체의 미세 진동 전파로 긴급 보강 설계 필요성 진단
시공된 후드의 원활하지 못한 흡입력 원인 분석
현장에 시공된 후드를 3D 모델링하여 흡입 성능 테스트를 수행한 결과, 설계 유량이 장치 내부에서 고르게 분산되지 못하고 일부 영역에 편중되는 현상이 관찰되었습니다.
- 해석 조건: 설치된 현장 제품 기준 정량 분석
- 유동 문제: 후드 흡입면에서의 유속 차이가 최대 3배 이상 발생하여 사각지대 생성
- 종합 평가: 불균일한 속도 구배로 인해 유해 물질을 비산 없이 원활하게 흡입하지 못하고 집진 수율이 현저하게 떨어지는 결과를 도출함
제공 도면 기반 흡입 기류 개선점 검토 및 보강 방안 수립
설계 도면 사양대로 제작 및 설치했을 때의 가상 조건 시뮬레이션입니다. 입구부 가압 분포와 기류 유입 흐름의 분산 분포를 정밀 분석했습니다.
- 해석 조건: 제공된 오리지널 도면 사양 기준
- 결과 요약: 슬롯 유입 구간의 정체 및 에드존(Eddy) 발생으로 배기 흐름의 전반적인 유동 저항 가중
- 컨설팅 제언: 성능 테스트 시 원활한 기류 흡입력을 안정적으로 확보하기 위하여 후드 슬롯 형상 및 내부 버퍼 체임버 수정이 권고됨
개선 요구사항 반영 및 최종 평균 속도 2.055 m/s 검증
현장 실무자의 피드백과 EnvLog의 유체 역학적 개선 메커니즘을 융합하여 설계 변경된 최종 도면 기준 유동 시뮬레이션 결과입니다.
- 설계 개선점: 다중 슬롯 간격 자동 밸런싱 및 분배 체임버 보강 적용
- 최종 수렴 속도: 각 배기 슬롯 통과 속도 격차가 10% 이내로 해소되었으며, 전체 평균 속도가 2.055 m/s로 수렴하여 유동 분포 안정성 확보
- 시공 검토: 시뮬레이션을 통해 분석된 도면의 가동 상태를 신뢰할 수 있도록 설계 검토 보고서를 제공하였습니다.
EnvLog CFD 해석 엔지니어링 프로세스
철저한 데이터 확보부터 물리 현상 규명, 현장에 바로 시공 적용 가능한 최적의 대안 도면 및 기술 검토 보고서 제공까지 원스톱으로 지원합니다.
요건 정의
2D/3D CAD 데이터 접수, 유입 농도, 기체 밀도 등 설계 인자 조율
형상 & 메쉬
3D 모델링 수행 및 해석 신뢰성을 확보하는 정밀 격자 시스템 빌드
경계조건 & 해석
난류 모델 및 다상 유동 경계조건 하에 수치 역학 솔버 시뮬레이션
유동 개선 & 대안
기류 정체(Dead Zone), 압력 저항 구간 보강 설계 및 반복 피드백
기술 보고서
차압 수치화, 기류 흐름도 및 기술 검토 보고서 제공
본 페이지에 기재된 전산유체역학(CFD) 해석 사례 및 보강 제안은 이상적인 가상 경계조건 하에서 도출된 수치해석 시뮬레이션 결과이며, 실제 현장의 시공 오차(송풍기 풍량 편차, 댐퍼 조절 상태, 덕트 시공 각도 오차), 가동 환경의 가압 변동 등에 따라 다를 수 있습니다.
본 자료는 학술 연구 및 기본 유동 모델의 설계 검토 참조용 정보 제공을 목적으로 하며, 실제 설비의 최종 집진 효율 검증, 인허가 적합성 확보, 및 「제조물 책임법」 상의 제조물 결함 방지 의무는 전적으로 해당 설비의 최종 설계사 및 제조업자(시공사)에게 귀속됨을 고지합니다.