[논문자료]영구자석의 형상을 이용한 오버헤드 교반기용 임펠러 종류의 인식에 관한 연구

출처: 픽사베이

 

영구자석의 형상을 이용한 오버헤드 교반기용 임펠러 종류의 인식에 관한 연구

 

교반기는(stirrer/agitator) 는 화학 실험 및 제조 화학 공업에서 기체, 액체, 고체(입자상)상의 물체를 휘저어 섞는 기기를 통틀어 지칭하지만, 주로 2가지 이상의 액체 상태 물질을 신속하고 균일하게 혼합하는데 사용하는 기기를 말한다. 두 가지 이상의 액체를 균일하게 섞는 방법으로는 액상에 초음파 발진자를 넣어 액체 자체를 진동시키거나 액상에 공기를 불어넣거나 용기 자체를 움직이기도 하지만 주로 임펠러(impeller)를 회전시키거나 모터의 회전축 끝에 교반 날개를 연결하여 회전시키거나 막대자석의 교반자(stirring bar)를 용기 바닥에 넣고 자석으로 교반자를 회전시키는 등 액체를 회전시켜 휘젓는 방법을 사용한다.

특히 고점도 물질을 혼합하기 위해서는 비교적 큰 토크가 필요하기 때문에 Fig.1에 보이는 것과 같이 다양한 형태의 블레이드를 가진 임펠러를 회전시켜 사용하는 오버헤드형 교반기를 사용한다.

(중략)

따라서 본 연구는 '점도 자동측정 교반기 시스템'을 개발하기 위한 기초 단계로 '임펠어 종류의 자동인식'에 관한 것이며, 교반기 작업을 위해 임펠러를 장착할 때 비접촉 방식으로 자기장의 변화를 측정하여 임펠러의 종류를 구분하는 기술에 관한 것이다.

 

To develop a stirring device that can automatically measure the viscosity of a fluid, the impeller type of the device must be recognized without making contact. In this study, we propose a method to discriminate the type of impellers using the changes in the magnetic field. Permanent magnets are inserted into a hollow hole of the impellers, and the change of the magnetic field is measured by a hall sensor. All experimental results are compared with the FEM analysis results. The results show that with the increase in diameter and length of the magnet inserted into the impeller, the magnitude of the magnetic flux density increases. The magnetic field is more sensitive to the change in the magnet diameter than to the change in magnet length. In order to reduce the machining costs, however, it is advantageous to change the magnet length instead of the magnet diameter.

 

출처: https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO201912761598062

 

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