[ 위생 설비 실험 ] 원심펌프 성능 실험

소개글

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목차

I. 서 론
1) 개요
2) 실험의 목적

II. 본 론
1) 기초이론
a. 관내 유동에 대한 이론적 고찰
b. 펌프 [Pumps] / 터빈 [Turbines]
c. 펌프의 성능곡선[pump performance curves]과 배관 시스템의 펌프선정
d. 임펠러 직경
e. 동역학적 펌프
f. 임펠러 블레이드 형상
g. 펌프의 차원해석
h. 연속의 법칙 [principle of continuty]
i. 베르누이의 정리 [Bernoulli’s theorem]
2) 용어정리
① 원심펌프 [centrifugal pump]
② 축동력 [brake horse-power]
③ 토출량 [discharge rate]
④ 수동력 [water power]
⑤ 분산계수 [coefficient of variance]
⑥ 토출 / 흡입압력 [discharge / suction pressure]
⑦ 토출 수두 / 밸브 [discharge head / valve]
⑧ 전양정 [total head]
⑨ 레이놀즈 수 [Reynolds number]
⑩ 유량계수 [flow coefficient]
⑪ 벤츄리 미터 (Venturi meter)
a. EES를 이용한 물의 밀도 / 물의 점성계수 측정
3) 실험 장치
4) 실험 장치 개요
5) 실험 방법 및 주의사항

III. 실험 결과 분석 및 설명
1) 4단계 중 1단계 / 말단밸브 개도각도 45016
2) 4단계 중 2단계 / 말단밸브 개도각도 108019
3) 4단계 중 3단계 / 말단밸브 개도각도 162022
3) 4단계 중 4단계 / 말단밸브 개도각도 216025

IV. 실험 결과에 대한 해석 및 개인적 의견 및 견해
1) 실험 결과 정리
a. EES를 이용하여 계산 [Equations Window / Parametric Table]
b. 말단 밸브 개도에 따른 변화 [계량수조 / 벤츄리 메터 토출량]
c. 말단 밸브 개도에 따른 변화 [간접측정 절대오차 / 상대오차]
d. 말단 밸브 개도에 따른 변화 [토출량측정 절대오차 / 상대오차]
e. 유량을 등간격으로 얻기 위한 밸브개도
2) 결론 및 고찰
3) 차주 실험계획

V. 참고 문헌

본문내용

I. 서 론
1) 개요
본 실험은 펌프 중에서 위생설비, 급배수계통에 가장 많이 사용되고 있는 원심펌프의 유량에 대한 양정, 동력, 효율과의 관계를 비교하여 그 특성을 이해하고 펌프의 운전성능을 숙지하는데 의의가 있다. 실험에 사용되는 실험장치는 유체기계 중 가장 많이 사용되고 있는 원심펌프에 대한 종합적인 실험장치이다. 원심펌프는 본질적으로 압축기와 같으며, 액체에 에너지를 전달하는데 사용된다. 회전차의 외주에 안내날개가 없고, 외주에 바로 접하여 와류실이 있는 펌프를 규정된 회전수로 운전을 하여, 일반특성을 실험할 수 있다.
실험항목은 외전수를 변경하여 그 때의 흡입 밒 토출압력, 유량, 동력 등을 측정하여 펌프의 제특성을 계산할 수 있다. 펌프의 회전수는 IGBT인버터를 사용하여, 고효율로 속도를 조절할 수 있으며, 디지털 속도계로 회전수를 측정한다. 펌프의 흡입 및 토출압력은 브로돈관식 압력계에서 직독할 수 있으며, 펌프의 와류실 부위에 4개소의 압력측정구멍을 설치아여, 케이싱 면에서의 압력분포를 알 수 있다.
유량은 오리피스 타입의 유량계에서 유량을 구할수 있으며, 모터의 수동력을 구하기 위하여 스프링발란스식 토크메터를 설치하여 실험자가 쉽게 계산하여 구할 수 있다. 시험수의 유량측정은 디지털초시계와 계량수조에 의하여 실험한 유량을 산출한다.

2) 실험의 목적
펌프의 효율을 측정함으로써 펌프에 대한 구조 원리를 이해하고, 펌프의 운전 특성을 파악하고 한다. 원심펌프의 성능실험은 일정한 속도로 운전하고 있는 원심펌프를 통해 유량이 흐르는 변화에 따라 나타나는 축동력, 양정, 효율등을 측정하여 이를 그래프로 나타내는 실험이다. 또한 펌프의 설치된 압력계와 U자 마노미터를 통해 유량의 변화에 따라 나타나는 압력을 측정하여 이를 이용해 원심펌프가 유체에 준 동력과 축에 전달된 동력의 비를 계산하여 원심펌프의 효율을 나타낸다. 고로, 토출된 양을 알 수 있다.

① 설치된 모터의 회전수를 변화시킨다.
② 말단밸브의 개도를 변화시킨다.

참고 자료

Fluid Mechanics - Cimbala & Cengel
위생설비실험 교재 - 차동진. 조병선 저
유체역학 해설 - crowe at all
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1658481&cid=597&categoryId=597 네이버 지식백과
http://edu.smckorea.co.kr/learning/source/studyroom/bochung/300-20.html 연속의 법칙
http://whikevine.egloos.com/viewer/535550 베르누이의 정의
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=295859&cid=368&categoryId=368 네이버 지식백과
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=733402&cid=414&categoryId=414 레이놀즈 수
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=cucu7008&logNo=118650851 펌프의 용어