펌프성능 실험

소개글

펌프성능 실험

목차

1. 실험 목적

2. 실험 관련 이론
(1). 원심펌프
(2). 계산식

3. 실험장치 및 방법
3.1 실험 장치
3.2 실험 방법

4. 실험 결과 및 토의

5. 참고문헌

본문내용

실험결과 요약

이번 실험은 원심펌프에서 유량변화에 따른 양정(H), 수동력(Lw), 축동력(LS) 및 효율(η)을 구하여, 성능곡선(H-Q, Ls-Q, η-Q)을 구하고, 최고 효율점의 유량, 양정, 회전수로부터 비 속도를 계산함으로서 펌프의 성능특성을 파악하는 실험이다.
이번 실험의 주요 사항은 유량 송출 밸브를 조절하는 것이었다. 완전히 닫은 상태에서 완전 개폐되기까지 일정한 비율로 그 개폐정도를 유지해야 했지만, 유량이 조절되는 정도와 밸브의 회전수가 일정하게 변하는 것이 아니어서 많은 어려움이 있었다. 첫 번째 실험은 송출밸브의 조절 실패로 제대로 된 데이터를 얻을 수 없었고, 시간관계상 2번의 실험밖에 할 수 없었다. 밸브 개도에 따라 유량이 민감하게 변하는 처음 2번은 경험적으로 조절했고, 3~7번째까지는 송출밸브 개도를 한 바퀴씩 일정하게 조절했다. 마지막으로 8번째 개도에서 송출밸브를 완전 개방하는 식으로 2번의 실험을 진행했다.
실험 결과 두 번의 실험 데이터는 비슷한 값을 나타냈고 성능곡선을 그려 비교해본 결과, H-Q 는 2차 곡선을 나타내며 유량이 증가할수록 양정은 점점 줄어들었다. 그에 반해 Ls-Q의 관계는 1차적인 선형 관계를 나타내고 유량이 증가함에 따라 동력 또한 증가하였다. 마지막으로 η-Q의 관계에서는 유량이 점점 증가하면 효율도 증가하다가 최고점을 찍고 그 다음부터는 유량이 증가할수록 다시 감소하는 양상을 나타내고 있다.
펌프의 효율이 최고점일 때, 실험 데이터는 효율 37.04%, 유량 0.007 m3/s, 양정 26 m, 회전수는 1705 rpm으로서 이때의 비교 회전도를 계산해보면 12.36 (rpm∙m∙m3/s) 이라는 결과를 얻을 수 있다.

참고 자료

유체역학 <Introduction to FLUID MECHANICS> WILEY 서상호, 강보선 외6명 공역
서상호, 노형운 저, 응용유체역학 프린트 내용, 숭실대학교 출판부