송풍기란 기체에 에너지를 부여하여 압력이 낮은 곳에서 높은 곳으로 보내는 장치로, 송풍기내의 공기는 비압축성 기체로 간주하는 것이 일반적이다.
보통 입출구의 압력차가 0.1kgf/cm2(~10kPa)이하인 것을 Fan이라 부르고, 0.1~1 kgf/cm2(10~100kPa)의 범위에 들어가는 것을 Blower라 부른다.

송풍기는 유동을 일으키는 날개차(impeller), 날개차로 들어가고 나오는 유동을 안내하는 케이싱(casing)으로 이루어진다.
송풍기의 분류 방법에는 여러 가지가 있는데 가장 일반적인 방법은 날개차를 통과하는 유동의 특성에 의한 분류이며, 그것은 축류형 송풍기(Axial-flow fan), 반경류형 송풍기(Radial-flow fan), 혼합류형 송풍기(Mixed-flow fan)로 나눈다.

공기의 유동이 날개차의 회전축과 평행 방향으로 발생하면 축류송풍기라고 하며, 이 경우에는 날개차 입구와 출구의 유동 방향이 모두 회전축과 일치한다. 프로펠러형 송풍기, 즉 보통의 가정용 선풍기가 여기에 속한다.
축류형 송풍기는 가해준 에너지가 주로 유체의 속도를 증가시키는 데 사용되며, 따라서 유량은 많이 필요하나 압력은 그리 필요하지 않은 곳에 사용된다.

반경류형 송풍기는 원심력에 의한 압력 증가가 주된 목적이며 따라서 유량보다는 압력이 필요한 곳에 많이 사용된다.

원심형 송풍기는 보통 날개차 입구 유동은 회전축 방향이나 출구 유동은 회전축의 직각 방향이 되도록 나선형의 케이싱을 사용하는 경우와 날개차 입구 유동과 출구 유동이 둘 다 회전축 방향이 되도록 튜브형 케이싱을 사용하는 경우로 크게 구별된다.

혼합류형 송풍기는 날개차 내에서 축 방향과 반경 방향의 유동이 같이 존재하는 경우로 유량과 압력의 증가가 동시에 요구될 때 사용된다.
이외에 날개차의 회전에 의하지 않는 새로운 방식의 송풍기들이 특수 목적에 사용되기도 하는데, 압전 소자를 이용하여 모터가 필요없는 송풍기가 사용되기도 한다.

송풍기는 그 응용 대상과 작동 특성에 따라 적절히 선택되어야 하는데, 공업적으로는 공기조화시스템, 각종 흡·배기시스템 등에 주로 사용된다.
그 크기도 컴퓨터용 냉각팬 등 소형으로부터 대형 공업용 송풍기에 이르기까지 다양하다.
 
송풍기의 출구와 입구사이의 전압 차이를 말한다.
 
송풍기 전압에서 송풍기 동압을 뺀 값을 말한다.
 
송풍기 출구에서 공기의 평균속도에 상당하는 동압을 말한다.
 
송풍기의 특성(성능)을 나타내는 특성곡선(성능곡선)은 송풍기를 시험용 덕트에 연결하여 어떤 지정된 회전수로 운전하고, 덕트에 연결된 풍량조절용 댐퍼를 조절하면서, 어떤 일정풍량으로 설정하였을 때의 송풍기의 정압, 소요동력, 효율, 회전수 변화, 소음 등을 측정 또는 계산하여 곡선으로 나타낸 것이다.
 
어떤 송풍기에 대한 성능 시험결과나 Data가 있을 때, 이와 기하학적으로 상사한 형상을 지닌(물론 유동형태도 상사가 되어야 한다) 다른 기계나 조건하에서의 성능을 예측하는데 사용하는 법칙이다.

송풍기의 대표치수(예를 들면 직경)을 D m, 송풍기의 전압 혹은 정압을 p mmAq, 축동력을 L kw, 회전수를 n rpm 이라 하면 아래와 같은 비례법칙이 성립한다.
이는 원심송풍기와 축류송풍기에 대하여 성립한다.

Q/QB = (D/DB)3 x (n/nB)

P/PB = (D/DB)2 x (n/nB)2

L/LB = (D/DB)5 x (n/nB)2
송풍기의 소음의 크기는 아래와 같은 식이 개략적으로 성립한다.
db = dbB + 70log10(D/DB) + 50log10(n/nB)
 
종 류 날개의 형상 특  성 효 율 특징 및 용도
원심
송풍기		 다익
송풍기		 45~50% - 풍량과 동력의 변화가 비교적 크다
- 각종 공조용 패키지 에어컨실내기
터보
송풍기		 75~85% - 풍량과 동력의 변화가 크다
- 고속덕트공조용
축류
송풍기		 프로펠라 10~50% - 저압 대풍량에 적합
- 환기팬, 냉각탑, 유니트쿨러, 에어컨
   실외기
크로스플로우형 40~50% - 날개의 직경이 작고, 고풍량
- 팬코일유니트, 에어커튼, 에어컨실내기 등
 
"송풍기는 대체로 아래와 같은 순서에 의해 선정됩니다. 적용하고자 하는 시스템과 상황에 따라 다를 수 있으므로, 당사와 협의하시면 최선의 Solution을 제공합니다."
 
1) 송풍기 종류의 결정 적용하고자 하는 시스템(제품)의 구조와 특성에 따라 먼저 송풍기의 종류를 선택한다. 판단하는 기준은 개략 다음과 같다.
  1. 바람의 방향(흡입구와 공기출구의 방향)
  2. 요구 풍량 및 정압의 범위
  3. 송풍기가 운전되는 환경
2) 요구 풍량,
소요 정압,
목표 소음,
소요동력의 추정
(계산)		 요구풍량 : 시스템(제품)에 요구되는 풍량을 정한다.
예를 들어 에어컨의 경우에는 원하는 냉방(난방)능력을 발휘하기 위한 풍량이 될 것이다.

소요정압 : 시스템(제품)내부에 유동에 장애가 되는 부품이나
형상의 저항요소를 각 요소별로 개략적으로 예측한다. 기존에 유사한 제품이 있는 경우에는 그것을 이용하여 Data를 얻거나 예측하는 것이 바람직하다.
여기서 주의할 점중의 하나는 공기의 흐름방향이 바뀌는 것도 상당한 저항으로 작용하는 것이다. 에어컨 실내기의 예를 들면, 각 저항요소는 아래와 같이 나열할 수 있다.
  • 공기 흡입 그릴
  • 공기 Filter
  • 전기 집진기
  • 열교환기
  • 내부 Turning loss(공기흐름방향이 바뀜에 따른 Loss)
  • 공기 토출Grille
3) Motor 회전수의 결정 적용할 송풍기에 연결할 Motor의 회전수는 Motor의 특성뿐만 아니라 송풍기의 특성을 함께 고려하여 회전수를 결정한다.
여기서 소음이나 Motor의 소비전력(동력)등도 함께 고려해야 한다.

이를 계산할 때는 후보가 되는 송풍기 몇 개에 대하여 송풍기 비례법칙을 이용하여 원하는 풍량과 정압을 얻을 수 있는지를 판단하는 것이다.

또한 Motor의 회전수를 결정할 때에는 Motor의 극수와 종류 등을 고려하여 가능한한 Motor의 효율이 크게 나오는 적정 회전수에서 운전될 수 있도록 한다.
교류 모터의 경우에는, 동기속도와 적정 Slip을 고려하여 정하도록 한다.
4) 적당한 송풍기의 선정 주요 성능(풍량, 정압, 동력,소음등)을 만족하는 송풍기를 선정한다. 기생산중이거나 납품가능한 송풍기이면 좋으나, 그렇지 못하면 요구성능을 정리하여 ㈜ 유진기공과 상의한다.
5) Sample
의뢰/
입수 및 시험		 송풍기는 시스템(제품)의 상태나 적용방법 등에 따라서 성능차이가 크므로 요구 성능에 미치지 못하거나, 문제점이 발생했을 때는 적절한 해결책을 모색한다.
흔히 발생하는 문제점은 시스템의 요구성능에 미치지 못하거나 소음/진동 등이 원하는 수준보다 높은 경우 등이다.

그외에 시스템 Matching이 불안정할 경우에는 이상 소음이나 유동이 발생하는 경우도 있다.
 
- 회전기기의 균형도-강성 로터 KSB0612
- 송풍기의 시험 및 검사 방법 KSB 6311