펠톤수차효율시험

소개

Pelton 수차의 원리를 이해하고 수차의 발전성능과 효율을 측정을 통한 수차의 특성을 확인한다.

목차

1. 실험명
2. 실험 목적
3. 이론적 배경
4. 실험장치 설명

본문내용

1. 실험명
Pelton 수차의 효율 시험.

2. 실험 목적
Pelton 수차의 원리를 이해하고 수차의 발전성능과 효율을 측정을 통한 수차의 특성을 확인한다. 본 실험 장치는 특유 회전 속도 및 일정 수두 하에서 유량 변화에 따른 펠턴 수차의 이론 출력, 실체 출력 및 그에 따른 효율을 산출 하고 그 구조를 이해하는데 목적이 있다.

3. 이론적 배경
★ 수력의 2요소
유수 에너지를 수차에 의하여 동력으로 이용함에 있어서 그 수력은 낙차(head) H(m)와 유량(discharge) Q(me3/s)로 결정된다. 유수의 이론동력 W.HP(수마력은)



낙차라 함은 수차에 수류가 작용하기 전의 상수면과 후의 하수면의 수직 높이를 말하며, 평지의 하천에서 설사 유량이 풍부하여도 구배가 작어서 낙차를 형성하기 어려우므로 수력의 발생에 부적당한데 반하여, 폭포와 같은 계곡의 탁류는 유량이 빈약하더라도 고낙차를 얻을 수 있어서 소량의 수류에서 큰 동력을 발생한다.

★ 수차의 분류 - 충격수차(펠턴수차)
유효낙차 H가 높고 유량이 적을 때는 그림 2와 같이 물을 노즐에서 대기 중에 분사시켜 속도 의 분류를 수차의 회전 깃(runner vane)에 충동시켜서 운동 에너지 의 형태로 출력(Output)을 얻는 충격수차(Impulse turbine)를 사용한다. 이때 회전차의 깃은 물받이 효과를 좋게 하기 위하여 버킷(Burket)으로 하여, 충격수차의 대표적인 펠턴수차로 표시한다
펠턴수차는 낙차 300m 이상에서 사용되며, 높은 것은 1300m의 것도 있고 회전수는 200~600rpm 정도이다. 낙차가 1000m 이상에서는 노즐이 1개이지만 낮은 낙차에서 유량이 커지면 2개 이상의 노즐을 사용한다. 노즐에서의 분류는 수평이나 하향으로 버킷에 작용시키며, 횡축형회전차에서 노즐을 3개 이상 사용하면 분류의 상호간섭으로 효율이 불량하게 된다. 그러나 낙차 700m 이하에서는 종축형도 사용되며, 이 때에는 회전차 주위에 4-6개의 노즐을 배치할 수 있다.

참고자료

· 없음