목차
1.파이프 시스템 계략도
2.팀원의 역할
3.수행방법
4.수행일정
2.팀원의 역할
3.수행방법
4.수행일정
본문내용
유체기계펌프설계
탱크A에서 탱크B로 파이프를 이용해서 물을 수송하는 경우 파이프에 설치되어야 할 원심펌프의 회전차,케이싱,축 등을 설계하라.
1.파이프 시스템 계략도
2.팀원의 역할
양정계산 및 도면작업
유량과 양정을 이용한 펌프의 축,축이음,베어링 설계
유량과 양정을 이용한 펌프의 회전차,케이싱 설계
설계값계산 및 보고서 작성
3.수행방법
구분
내용
시간
매주 화요일 저녁 7시~10시, 금요일 오전 10~13시 연구미팅
장소
중앙 도서관 그룹 스터디실
4.수행일정
시간
내용
8주차
조편성 및 일정 계획
9주차
설계과제 제안서 준비및 완성
10주차
원심펌프의 유량과 양정 결정 등 기초 설계
11주차
원심펌프의 회전차 설계값 계산
12주차
축,축이음,케이싱,키 등 기타요소 설계
13주차
설계값 검토및 문제점 보안
14주차
PPT자료 및 설계도면 준비
15주차
결과보고서 제출 및 발표
◎원심펌프 양정의 계산식과 결과
1-1.관의직경
1)흡입구의직경
일때
연속방정식
2)송출구의직경
일 때
연속방정직
1-2.전양정()의 계산
1)실양정() :
2)부차적손실
a)입구손실수두() : 풋 밸브의 손실계수는 이므로
b)곡관의손실수두() : 90°의 elbow의 손실계수는 이다(2개)
c)출구손실수두() : 풋 밸브의 손실계수는 이므로
3)직관의 마찰손실수두
※ 물의 온도가 상온20°일 때
a)흡입관
이므로 흐름은 난류이다.
관마찰계수()는
따라서 흡입관의 직관 마찰손실수두는
b)송출관
이므로 흐름역시 난류이다.
관마찰계수()는
따라서 송출관의 직관 마찰손실수두는
4)전손실수두()
5)전양정()
베르누이방정식에서
1-3.펌프 회전수의 결정
- 펌프를 운전할 때에는 부하(load)가 걸리기 때문에 미끄름(slip)이 생긴다.
전부하시에는 2~5%의 미끄름을 고려해야한다.
1-4.펌프의 형식 선정
- 편흡입 벌류트 펌프 선정
(유량과 양정을 통한 펌프 선정)
◎원심펌프 회전차의 설계값과 계산 근거
2-1.펌프 회전수의 결정
- 펌프를 운전할 때에는 부하(load)가 걸리기 때문에 미끄름(slip)이 생긴다.
전부하시에는 2~5%의 미끄름을 고려해야한다.
2-2.원심펌프 설계(벌류트 펌프)
1) 결정
a) 결정
비속도 이 685.441일 때
b) 결정
비속도 이 685.441일 때
2) 결정
a) 결정
이므로
(속도삼각형의 높이 )
b) 결정
이므로
(속도삼각형의 높이 )
3) 결정
a) 결정(no-swirl이라고 가정)
b) 결정
와 의 관계에서
이므로
4)날갯수(z) 결정
- 비속도()에 대한 원심펌프의 깃수는 표을 통해 8개로 정한다.
5)날개의 두께
-날개의 두께를 4mm로 선정(회전차 외경 200이하, 주철)
◎축의 설계값과 계산 근거
- sm45c(기계구조용 탄소강)을 축재료 선정(허용전단응력)
- 펌프 동력()
- 축 설계
◎spiral casing 설계
1)기초원 지름 결정
2)케이싱 내의 평균유속() 결정
일 때
3)케이싱 출구의 단면적
4)각부의 단면적
5)케이싱의 입구폭()
6)케이싱의 확대각
- 확대각()= 30°
(= 25°~36.5°일 때 가장 이상적으로
손실수두가 적다.)
7)송출구
원뿔각 = 6°로 하면 노즐의 길이 은
◎베어링 및 축이음 선정
베어링 - 깊은 홈 볼 베어링 선정(고속회전 및 저소음, 저진동에 적합)
축이음 - 플렉시블 커플링 사용(누수방지, 충격과 진동 흡수 위해)
탱크A에서 탱크B로 파이프를 이용해서 물을 수송하는 경우 파이프에 설치되어야 할 원심펌프의 회전차,케이싱,축 등을 설계하라.
1.파이프 시스템 계략도
2.팀원의 역할
양정계산 및 도면작업
유량과 양정을 이용한 펌프의 축,축이음,베어링 설계
유량과 양정을 이용한 펌프의 회전차,케이싱 설계
설계값계산 및 보고서 작성
3.수행방법
구분
내용
시간
매주 화요일 저녁 7시~10시, 금요일 오전 10~13시 연구미팅
장소
중앙 도서관 그룹 스터디실
4.수행일정
시간
내용
8주차
조편성 및 일정 계획
9주차
설계과제 제안서 준비및 완성
10주차
원심펌프의 유량과 양정 결정 등 기초 설계
11주차
원심펌프의 회전차 설계값 계산
12주차
축,축이음,케이싱,키 등 기타요소 설계
13주차
설계값 검토및 문제점 보안
14주차
PPT자료 및 설계도면 준비
15주차
결과보고서 제출 및 발표
◎원심펌프 양정의 계산식과 결과
1-1.관의직경
1)흡입구의직경
일때
연속방정식
2)송출구의직경
일 때
연속방정직
1-2.전양정()의 계산
1)실양정() :
2)부차적손실
a)입구손실수두() : 풋 밸브의 손실계수는 이므로
b)곡관의손실수두() : 90°의 elbow의 손실계수는 이다(2개)
c)출구손실수두() : 풋 밸브의 손실계수는 이므로
3)직관의 마찰손실수두
※ 물의 온도가 상온20°일 때
a)흡입관
이므로 흐름은 난류이다.
관마찰계수()는
따라서 흡입관의 직관 마찰손실수두는
b)송출관
이므로 흐름역시 난류이다.
관마찰계수()는
따라서 송출관의 직관 마찰손실수두는
4)전손실수두()
5)전양정()
베르누이방정식에서
1-3.펌프 회전수의 결정
- 펌프를 운전할 때에는 부하(load)가 걸리기 때문에 미끄름(slip)이 생긴다.
전부하시에는 2~5%의 미끄름을 고려해야한다.
1-4.펌프의 형식 선정
- 편흡입 벌류트 펌프 선정
(유량과 양정을 통한 펌프 선정)
◎원심펌프 회전차의 설계값과 계산 근거
2-1.펌프 회전수의 결정
- 펌프를 운전할 때에는 부하(load)가 걸리기 때문에 미끄름(slip)이 생긴다.
전부하시에는 2~5%의 미끄름을 고려해야한다.
2-2.원심펌프 설계(벌류트 펌프)
1) 결정
a) 결정
비속도 이 685.441일 때
b) 결정
비속도 이 685.441일 때
2) 결정
a) 결정
이므로
(속도삼각형의 높이 )
b) 결정
이므로
(속도삼각형의 높이 )
3) 결정
a) 결정(no-swirl이라고 가정)
b) 결정
와 의 관계에서
이므로
4)날갯수(z) 결정
- 비속도()에 대한 원심펌프의 깃수는 표을 통해 8개로 정한다.
5)날개의 두께
-날개의 두께를 4mm로 선정(회전차 외경 200이하, 주철)
◎축의 설계값과 계산 근거
- sm45c(기계구조용 탄소강)을 축재료 선정(허용전단응력)
- 펌프 동력()
- 축 설계
◎spiral casing 설계
1)기초원 지름 결정
2)케이싱 내의 평균유속() 결정
일 때
3)케이싱 출구의 단면적
4)각부의 단면적
5)케이싱의 입구폭()
6)케이싱의 확대각
- 확대각()= 30°
(= 25°~36.5°일 때 가장 이상적으로
손실수두가 적다.)
7)송출구
원뿔각 = 6°로 하면 노즐의 길이 은
◎베어링 및 축이음 선정
베어링 - 깊은 홈 볼 베어링 선정(고속회전 및 저소음, 저진동에 적합)
축이음 - 플렉시블 커플링 사용(누수방지, 충격과 진동 흡수 위해)
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