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팀미팅보고서최종(6조)

설 계 수 행 계 획 서작성일시2009 . 12. 1실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연실험기간2009. 12. 1 ~ 2009. 12. 14실험주제물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)실험목표경제성과 효율을 고려하여 물 분배 시스템을 설계한다.준비물 및 원가조사단위조작 책, 인터넷 자료실험일정제 목기간내 용첫 번째 모임1주차임무분담두 번째 모임2주차자료조사세 번째 모임3주차자료조사 및 계산식 적용네 번째 모임4주차효율 계산, 경제성 조사다섯 번째 모임5주차최종 마무리 및 보고서 작성주 간 팀 미 팅 및 주 간 보 고 서작성일시2009. 12. 4실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연실험기간2009. 12. 1 ~ 2009. 12. 14실험주제물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)실험목표각 조원 임무분담실험결과자료조사 : 정운상, 김동환-설계에 필요한 참고 자료 및 정보 검색효율 계산과 경제성 조사 : 이종현-물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)에 필요한 효율 과 경제성 자료 조사 및 계산보고서 및 ppt 작성 : 김소연-실험 과정과 결과를 정리하여 보고서 및 ppt 작성.회의내용각 조원 임무를 분담하였다.주 간 팀 미 팅 및 주 간 보 고 서작성일시2009. 12. 5실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연실험기간2009. 12. 1 ~ 2009. 12. 14실험주제물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)실험목표주어진 과제 확인, 자료 조사실험결과과제) A, B, C 세 사람이 원하는 물 분배 방식에 따라 최대의 효율로 물 분배 시스템을 설계한다.1) 유체의 수송은 대개 원형이 파이프(pipe)나 튜빙(tubing, 튜브) 안에서 수송하며, 각 크기, 벽 두께, 구조재료가 다양하므로 그 값을 임의로 정한다.2) 강관의 표준 공칭지름(standard nominal diameter)을 사용한다.3) 다른 재료로 만든 파이프도 강관과 외경이 같도록 하여 배관 부품을 공용하도록 한다.4) 파이프의 종류, 재질, 길이 등은 임의로 설정한다.5) 경제성 및 효율을 고려한다.* 임의설정Pipe standard : A=8in, B=8in, C=12in열 효율 : 80%로 가정관의 연결방법 : 용접 이용관의 팽창 대책 : 직각 밴드(bend), 유연한 금속 호스 사용펌프 : 왕복펌프(플랜저 펌프-단동식(single-acting))Size : 대형(기계적 효율 70~90%)회의내용주어진 과제를 확인 후 간단한 자료를 조사하고 임의설정을 하였다.주 간 팀 미 팅 및 주 간 보 고 서작성일시2009. 12. 11실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연실험기간2009. 12. 1 ~ 2009. 12. 14실험주제물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)실험목표자료조사 및 계산식 적용실험결과※ Bernoulli식 적용※ 난류로 흐를때의 최적 유속 비교※ 마찰 손실회의내용수집한 자료를 바탕으로 설계에 필요한 계산을 하였다.주 간 팀 미 팅 및 주 간 보 고 서작성일시2009. 12. 12실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연실험기간2009. 12. 1 ~ 2009. 12. 14실험주제물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)실험목표효율 및 경제성 조사실험결과A) 열효율 80%이라고 가정한다.pump의 열효율 80%라고 가정한다.B) 열효율 80%이라고 가정한다.pump의 열효율 80%라고 가정한다.C) 열효율 80%이라고 가정한다.pump의 열효율 80%라고 가정한다.회의내용물 분배 시스템 설계에 대한 계산식을 적용하였고 효율 및 경제성을 조사하였다.주 간 팀 미 팅 및 주 간 보 고 서작성일시2009. 12. 13실험자이종현, 정운상, 김동환, 김소연

공학/기술| 2011.03.11| 6페이지| 1,000원| 조회(268)

강관, 물 분배 시스템 설계, 표준 공칭지름, 설 계 수 행 계 획 서

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유체역학(설계)보고서

유체 역학 Team Project물 분배 시스템 설계(Water-Distribution System Design)A592031 이종현A592035 정운상A892007 김소연A884005 김동환A의 설계①A의 설계->‘A’는 남쪽으로 360 meter, 동쪽으로 200 meter, 그리고 25 meter 높이에 위치해 있다. 또한 유량은 초당 0.05 cubic meteres로 약 1 per cent내로 유량이 일정하게 공급받기를 원하고 있다.- 최적유속과 가장 가까운 표준 강관 치수로 설계최적유속 구하기표준강관 8in(40 schedule) = 0.2032m표준강관 8in(40 schedule) area = 0.03227→ 최적유속 값과 가장 가깝다.최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격은Nominal pipe size.8in, Schedule No.40 이며 내경은 7.981in위의 파이프를 설정 하였을 때 유속은 Pipe calc를 이용하여 얻은 A의 값INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow180000volume flow179.703density1000velocity1.539292viscosity1.1471Reynolds number272518.3pipe abs rough.004572friction factor1.661858E-02pipe ID20.32dP/dL9.547309pipe length560friction loss53.46493elev. increase25elevation loss241.7823pressure in 101.3total loss295.2473pressure out-193.9473total loss (kPa)= 295.2473kPa필요한 pump동력 계산pump의 열효율 80%라고 가정한다.※ FCV Auto control valve 와 pitot tube 사용FCV Auto control valve의 압력효율은 97.8% 이며이므로 energy 효율역시 97.8%pitot tube의 속도 효율은 0.98 이며이므로 energy효율은즉 96.04% 이다.전체 에너지효율75.14%의 효율을 가지며 필요한 펌프의 동력은이다.위의 process는 velocity가 1.5392m/sec일 때 volume flow는 179.703m3/h 이며 1801%m3/h를 벗어나지 않기 위해 pitot tube에서 속도를 측정한 후 control valve로 유량을 조절 한다. ePrism Item을 이용하여 얻은 A의 Total priceA설계 Total pricePrice of carbon-steel pipe43,934 $Stainless steel centrifugal pump price26,033 $Valves price609 $Price of pitot tube210 $Total equipment price70,786 $Cost of electricity5,695 $/hAssume an annual capital charge45,563,539 $※- 상시 유체가 0.05 cubic meteres로 약 1 per cent내로 유량이 일정하게 흐르기 때문에 바이패스를 설치하여, 유량이 높아져 배관내에 위험압력이 차지 않게 한다.B의 설계‘B’는 남쪽으로 200 meter, 서쪽으로 20 meter, 그리고 높이는 수원지와 거의 같은 위치에 놓여있다. 또한 대략 분당 50에서 500 gallon까지 가변적으로 사용할 수 있는 물의 공급을 원하고 있다.최적유속 구하기최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격은Nominal pipe size.8in, Schedule No.80 이며 내경은 7.625in위의 파이프를 설정 하였을 때 유속은 Pipe calc를 이용하여 얻은 B의 값INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow114000volume flow113.8119density1000velocity0.9748848viscosity1.1471Reynolds number172595pipe abs rough004572friction factor1.760377E-02pipe ID20.32dP/dL4.056555pipe length220friction loss8.924421elev. increase0elevation loss0pressure in101.3total loss8.924421pressure out92.37558total loss (kPa)= 8.924421kPa필요한 pump동력 계산pump의 열효율 80%라고 가정한다.※ FCV Auto control valve 와 pitot tube 사용pump의 효율을 80%라고 가정FCV Auto control valve의 압력효율은 97.8% 이며이므로 energy 효율역시 97.8%pitot tube의 속도 효율은 0.98 이며이므로 energy효율은즉 96.04% 이다.전체 장치의 에너지효율75.14%의 효율을 가지며 필요한 펌프의 동력은이다.위의 process는 velocity가 0.9749m/sec일 때 volume flow는 113.8119m3/h 이며 500gpm~50gpm 의 유량을 control 하기 위해 pitot tube에서 속도를 측정한 후 control valve로 유량을 조절 한다. chem econ-web을 이용하여 얻은 B의 Total priceB설계 Total pricePrice of carbon-steel pipe17336 $Stainless steel centrifugal pump price24214 $Valves price508 $Price of pitot tube200 $Total equipment price42258 $Cost of electricity154 $/hAssume an annual capital charge1234113 $※- 유체가 50에서 500 gallon까지 가변적으로 사용할 수 있는 물이 공급되어야 하므로, 유량 조절과 압력으로 인한 파이프 손실을 막기 위해 바이패스를 설치한다.C의 설계‘C’는 북쪽으로 100 meter, 서쪽으로 20 meter에 있는 400 cubic meter 용량의 탱크로 여기에서 다시 소량 사용자들에게 초당 평균 0.1 cubic meter로 공급한다. 저장탱크는 80%를 채우게 되면 서서히 방출하여 20%가 되면 다시 물을 공급받는 방식으로 운전된다.탱크부피의 20%만 차있을 때최적유속 구하기최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격은Nominal pipe size.12in, Schedule No.40 이며 내경은 11.938in위의 파이프를 설정 하였을 때 유속은 Pipe calc를 이용하여 얻은 C의 값INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow360000volume flow359.4061density1000velocity1.368259viscosity1.1471Reynolds number363357.8pipe abs rough004572friction factor1.548895E-02pipe ID30.48dP/dL4.687192pipe length120friction loss5.62463elev. increase0elevation loss0pressure in101.3total loss5.62463pressure out95.67537total loss (kPa)= 5.62463kPa필요한 pump동력 계산pump의 열효율 80%라고 가정한다.※ FCV Auto control valve 와 pitot tube 사용pump의 효율을 80%라고 가정FCV Auto control valve의 압력효율은 97.8% 이며이므로 energy 효율역시 97.8%pitot tube의 속도 효율은 0.98 이며이므로 energy효율은즉 96.04% 이다.전체 장치의 에너지효율65.75%의 효율을 가지며 필요한 펌프의 동력은이다.위의 process는 Tank 이전 과 이후로 나눌 수 있는데 Tank 이전 process는 탱크 안쪽에 level control을 할 수 있는 장치를 달아 Tank내부의 수위를 Tank 전체 부피의 20%~80%의 값을 가지도록 한다. Tank 이후의 process는 유량을 일정하게 공급하는 일을 하는데 이때 Tank 내부의 수위에 따라 유량이 달라지므로 pump의 동력을 최대 요구량으로 설정해 놓은 후 유속측정을 통한 control valve의 유량 조절이 유량을 일정하게 만든다. chem econ-web을 이용하여 얻은 C의 Total priceC설계 Total pricePrice of carbon-steel pipe16795$Stainless steel centrifugal pump price57238$price of level control600$PriceofTank67376$Valves price1454$Price of pitot tube230$Total equipment price143693$Cost of electricity6979$/hAssume an annual capital charge55839185$※『 참 고 문 헌 』- http://www.gouldspumps.com/gp_hss.ihtml- http://www.cdikorea.com/Korean/Products.htm- http://www.bskm.co.kr/main.php?page=menu4&sub=bskm_m4- chemical engineers' handbook (Mcgraw-hillkogakusha)-perry&chilton- 단위조작 (Mcgraw-hill) 이화영 외 2명 공역

공학/기술| 2011.03.11| 9페이지| 2,000원| 조회(359)

유체역학, 물 분배 시스템 설계(, A 의 설계

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Water-Distribution System Design4조

..PAGE:1Water-Distribution System Design유체역학 Team Project 4조A592031 이종현 A592035 정운상 A892007 김소연 A890000 김동환Hong ik..PAGE:2contentsFlow sheetDetermine the Flow RateFlow pressure lossCalculate horse power requirementCost calculation of Pump..PAGE:3Flow sheet..PAGE:4Determine the Flow Rate ‘A’Viscosity = 1.1471cPMass flow: 0.05㎥/s×3600s/1h×1000kg/㎥ =180000kg/h=396000lb/h=110lb/s=50kg/sdensity: 1000kg/㎥=62.4lb/ft³표준강관 8in(40 schedule) = 0.2032m표준강관 8in(40 schedule) area = 0.03227최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격: Nominal pipe size.8in, Schedule No.40내경: 7.981in유속 :조건 : 0.05M³/S설계 :물의유속 : 1.5492m/s질량유량 : 50 Kg/s파이프 D : 15.962inch..PAGE:5Determine the Flow Rate ‘B’Viscosity = 1.1471cP500gpm=113.6 ㎥/hMass flow: 114㎥/s×1000kg/㎥ =114000kg/h=260800lb/h=69.6667lb/s=31.6667kg/sdensity: 1000kg/㎥=62.4lb/ft³최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격: Nominal pipe size.8in, Schedule No.80내경: 7.625in유속 :조건 : 50~500gpm(범위 내)설계 :물의유속 : 1.0749m/s부피유랑 : 500gpm질량유량 : 31.6667 Kg/s파이프 D : 15.25 inch500gpm 으로 설정..PAGE:6Determine the Flow Rate ‘C’조건 : 0.1M³/S설계 :물의유속 : 1.38478m/s질량유량 : 220lb/s파이프 D : 23.876 inViscosity = 1.1471cPMass flow: 0.1㎥/s×1000kg/㎥ =100kg/s=390000kg/h=792000lb/h=220lb/sdensity: 1000kg/㎥=62.4lb/ft³최적유속에 가장 가깝게 유속을 정하기 위한 파이프의 규격: Nominal pipe size.12in, Schedule No.40내경: 11.938in유속 :..PAGE:7Flow pressure loss ‘A’INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow180000volume flow179.703density1000velocity1.539292viscosity1.1471Reynolds number272518.3pipe abs rough.004572friction factor1.661858E-02pipe ID20.32dP/dL9.547309pipe length560friction loss53.46493elev. increase25elevation loss241.7823pressure in 101.3total loss295.2473pressure out-193.9473..PAGE:8Flow pressure loss ‘B’INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow114000volume flow113.8119density1000velocity0.9748848viscosity1.1471Reynolds number172595pipe abs rough004572friction factor1.760377E-02pipe ID20.32dP/dL4.056555pipe length220friction loss8.924421elev. increase0elevation loss0pressure in101.3total loss8.924421pressure out92.37558..PAGE:9Flow pressure loss ‘C’INCOMPRESSIBLE FLOW PRESSURE LOSSINPUT DATACALCULATED RESULTSmass flow360000volume flow359.4061density1000velocity1.368259viscosity1.1471Reynolds number363357.8pipe abs rough004572friction factor1.548895E-02pipe ID30.48dP/dL4.687192pipe length120friction loss5.62463elev. increase0elevation loss0pressure in101.3total loss5.62463pressure out95.67537..PAGE:10Calculate horse power requirementpump의 열효율 80%라고 가정한다.pump의 열효율 80%라고 가정한다.pump의 열효율 80%라고 가정한다.ABC..PAGE:11Cost calculation of PumpTotal priceABCPrice of carbon-steel pipe43,934 $17336 $16795$Stainless steel centrifugal pump price26,033 $24214 $57238$Valves price609 $508 $1454$Price of pitot tube210 $200 $230$Total equipment price70,786 $42258 $143693$Cost of electricity5,695 $/h154 $/h6979$/hAssume an annual capital charge45,563,539 $1234113 $55839185$..PAGE:12Thank you for your attention!!!

공학/기술| 2011.03.11| 12페이지| 1,000원| 조회(87)

물 분배 시스템 설계(, 표준강관, 물의 유속, 질량유량

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벤젠과톨루엔 혼합물의 정류

벤젠-톨루엔 혼합물의 정류제 출: 2010.6.17과 목: 열 및 물질 전달교 수: 염성배교수님학 과: 바이오화학공학과학 번: A892007이 름: 김 소 연Benzene 과 Methanol를 혼합하여 Toluene을 만들려고 한다. 이 과정에서 Benzene - Toluene 혼합물이 1atm에서 증류된다. 원료액의 공급속도는 100 Kg mol/hr이고 . 탑상제품의 농도 는 0.9, 탑제제품 이다. 환류비 R은 5이며 원료액의 열용량은 158 KJ/Kg mol K, 잠열은 32000 KJ/Kg mol. 이 때의 평형 Data는 아래와 같다. 탑상제품의 양과 증류탑의 이론단수와 각 조작선을 구하라.(Solve)• F = D + W100 = D + W•100(0.5) = D(0.9) + (100-D)(0.1)D = 50 Kg mol/hr, W = 50 Kg mol/hr• 농축부조작선 :• 에서의 비등점 :Vapor PressureTemperatureBenzeneTolueneMole Fraction Benzene at 101.325 kPaK℃kPammHgkPammHg353.380.1101.327601.0001.000358.285116.987746.03450.7800.900363.290135.5101654.04050.5810.777368.295155.7116863.34750.4110.632373.2100179.2134474.35570.2580.456378.2105204.2153286.06450.1300.261383.8110.6240.01800101.3276000-내적법:•= 잠열 = 32000 KJ/Kg mol, ,(공급액의 비등점), (입구 공급액 온도)이다.∴∴ q-line의 기울기는 이다.위의 데이터를 통해 조작선을 작성하면 다음과 같다.회수부 조작선은 과 q선의 절편과 농축부 조작선의 절편으로 연결되어 그려진다. 에서 시작되어 이론단은 다음과 같이 그려진다.•위 그림으로 보아5.6-1=4.6 의 이론단수가 주어진다.•공급액은 꼭대기로부터 세 번째 단에서 공급된다.

자연과학| 2011.03.11| 3페이지| 1,000원| 조회(695)

Benzene, 벤젠톨루엔 혼합물의, methanol

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