[열역학] 펌프의 속도, 비속도 공동현상, 수차의 종류와 특성

소개글

[열역학] 펌프의 속도, 비속도 공동현상, 수차의 종류와 특성에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1 펌프의 원리

2 펌프의 종류와 특성
　2.1 터보형 펌프
　　2.1.1 원심 펌프
　　2.1.2 축유 펌프
　　2.1.3 사유 펌프

　2.2 체적형(용적형) 펌프
　　2.2.1 왕복식 펌프
　　2.2.2 회전식 펌프

　2.3 특수형 펌프
　　2.3.1 기포 펌프
　　2.3.2 제트 펌프　　
　　2.3.3 마찰 펌프(재생펌프, 와유 펌프. 웨스트코펌프)
　　2.3.4 수격 펌프
　　2.3.5 진공 펌프
　　
3. 공동현상 (cavitation 현상)
　3.1 캐비테이션의 영향
　3.2 캐비테이션의 종류
　3.3 NPSH
　3.4 캐비테이션 방지 방법
4. 펌프의 비속도(Specific speed)

5. 수차의 종류와 특성
　5.1 수차의 종류
　　5.1.1 충돌수차
　　5.1.2 반동수차
　5.2 수차의 비속도
　5.3 수차의 공동현상

본문내용

목차
1 펌프의 원리
2 펌프의 종류와 특성
2.1 터보형 펌프
2.1.1 원심 펌프
2.1.2 축유 펌프
2.1.3 사유 펌프
2.2 체적형(용적형) 펌프
2.2.1 왕복식 펌프
2.2.2 회전식 펌프
2.3 특수형 펌프
2.3.1 기포 펌프
2.3.2 제트 펌프
2.3.3 마찰 펌프(재생펌프, 와유 펌프. 웨스트코펌프)
2.3.4 수격 펌프
2.3.5 진공 펌프
3. 공동현상 (cavitation 현상)
3.1 캐비테이션의 영향
3.2 캐비테이션의 종류
3.3 NPSH
3.4 캐비테이션 방지 방법
4. 펌프의 비속도(Specific speed)
5. 수차의 종류와 특성
5.1 수차의 종류
5.1.1 충돌수차
5.1.2 반동수차
5.2 수차의 비속도
5.3 수차의 공동현상
1. 펌프의 원리
가. 흡입 Suction
펌프본체 내부에 기계적인 방법으로 저압부(진공부)를 만들어두면 대기압을 받고 있는 잦은 위치의 유체가 펌프본체 내로 흡입되게 된다. 이는 마치 주사기를 물속에 넣고 주사기의 피스톤을 잡아당기면 그 내부에 저압부가 생겨 물이 주사기 내부로 빨려 올라오는 이치와 다를 바 없다. 즉 펌프의 대기압(760mmHg, 10.33m H20)을 이용하여 물을 흡입하는 구조이므로 원리상펌프의 下方(하방) 10.33m보다 더 깊은 위치의 물을 흡입할 수 없으며 흡입관의 마찰손실 등으로 인해 물 펌프의 실흡입상능력(實吸入上能力)은 6~8m를 넘지 못한다.
나. 토출 Discharge
펌프 본체까지 흡입한 유체에 기계적인 에너지를 가하여 가압함으로써 유체를 펌프 상방으로 밀어올리는 능력을 말한다. 펌프의 축회전수(軸回轉數)를 높이고 임펠라의 크기나 수를 늘려 토출압력을 증대시킬 수 있다. 그러나 그와 같은 방법으로 흡입능력을 높일 수 없다는 점에 주의하여야 한다.
2 펌프의 종류와 특성
형식
작동방식
종류
터보형 펌프
원심력식
볼류트 펌프,
터빈 펌프(디퓨저 펌프)
사유 펌프
축유 펌프
체적형 펌프
왕복식
피스톤 펌프
플렌저 펌프
회전식
기어 펌프
베인 펌프
특수형 펌프
기포 펌프
제트 펌프
마찰 펌프
수격 펌프
진공 펌프
2.1 터보형 펌프
깃(vane)을 가진 임펠러(impeller)의 회전에 의해 유입된 액체에 운동에너지를 부여하고, 다시 와류실(spiral casing)등의 구조에 의해 압력에너지로 변환시키는 형식의 펌프로서, 원심펌프, 사류펌프, 축류펌프가 있다. 그림 1.1에 터보형 펌프의 비교를, 그림 1.17에 임펠러 모양의 계통적 변화를 나타냈다.
터보형 펌프는 용적형 펌프에 비해 진동이 적고 연속송수가 가능하다. 또한 구조가 간단하고, 취급이 용이하며, 운동성능도 양호하다. 토출량은 압력에 따라 변한다.
2.1.1 원심 펌프
현재로서 각종 용도에 가장 광범위하게 사용되고 있으며, 펌프 본제 내부에 고속으로 회전하는 수차(Imperller)의 원심력에 의해 유체가 에너지를 공급받는 장치로 되어 있다. 임펠러의 외주에 고정된 유체의 안내날개(Giude Vane)가 있는 것이 터어빈펌프, 없는 것이 볼류트펌프(Volute Pump)이다. 근래에 와서는 Pump의 설계기술이 진보하여, Guide Vane이 없는 다단 Volute Pump의 효율이 Turbine펌프에 못지않고 구조가 간단하여졌으며 가격이 비교적 저렴하여 많이 사용되고 있다.
① 안내깃의 유무에 따른 분류
○ 볼류트 펌프(volute pump) : 그림 1.19(a)와 같이 임펠러 둘레에 안내깃이 없이 스파이럴 케이싱이 있다. 양정 15[m] 이하의 저양정 펌프이다.
○ 터빈 펌프(turbine pump) : 그림 1.19(b)와 같이 임펠러와 스파이럴 케이싱 사이에 안내깃이 있는 펌프로서, 디퓨저 펌프(diffuser pump)라고도 한다. 양정 20[m] 이상의 고양정 펌프이다.
안내깃의 역할
회전차 출구의 흐름을 감속시켜 속도에너지를 압력에너지로 변환
② 단(stage)수에 따라
○ 단단펌프(single stage pump) : 임펠러가 1개만 있는 펌프로서 저양정에 사용한다.
○ 다단펌프(multi stage pump) : 1개의 축에 임펠러를 여러 개 장치하여 순차적으로 압 력 을 증가시켜가는 펌프로서 고양정에 사용한다. 10 단 이상의 펌프도 있다.
③ 흡입구의 수에 따라
○ 편흡입펌프(single suction pump) : 흡입구가 한쪽에만 있는 펌프이다.
○ 양흡입펌프(double suction pump) : 흡입구가 양쪽에 있는 펌프로소, 대유량 펌프이 다.
④ 회전차의 형상에 의한 분류
○ 반경유형회전차(radial flow impeller) : 액체가 회전차 속을 통과할 때 유체경로가 거의 축에 수직인 평면 내에서 반지름 방향, 즉 바깥

키워드

열역학,   펌프,   펌프의 속도,   비속도,   공동현상,   수차,   수차의 종류,   수차의 특성