펌프의 성능향상을 위한 최적 설계조건을 이해하는 이론적, 실험적 연구가 부족한 국내실정에 따라 펌프성능에 중요한 영향을 주는 임펠러 깃의 출구각을 20˚에서 30˚까지 2˚씩 단계적으로 변화시켜, 임펠러 출구각 변화가 성능특성에 어떤 영향을 미치는 가를 고찰하고, 그 결과를 설계의 표준 modeling화하는 것이 본 논문의 목적이다. 그러므로 본 논문의 연구는 임펠러의 외경 및 입구각도, 깃수, 흡입경등의 영향인자등은 변형시키지 않고 깃의 출구...
펌프의 성능향상을 위한 최적 설계조건을 이해하는 이론적, 실험적 연구가 부족한 국내실정에 따라 펌프성능에 중요한 영향을 주는 임펠러 깃의 출구각을 20˚에서 30˚까지 2˚씩 단계적으로 변화시켜, 임펠러 출구각 변화가 성능특성에 어떤 영향을 미치는 가를 고찰하고, 그 결과를 설계의 표준 modeling화하는 것이 본 논문의 목적이다. 그러므로 본 논문의 연구는 임펠러의 외경 및 입구각도, 깃수, 흡입경등의 영향인자등은 변형시키지 않고 깃의 출구각 β_(2)만을 변형하였을 때의 규정송출량, 총양정, 축동력, 펌프효율, 흡입압력, 토출압력 및 회전수등의 특성변화를 비교분석 하였다. 임펠러 깃의 출구각도가 증가함에 따라 대체적으로 총양정 및 축동력은 증가하는 경향을 나타내고 있으며, 흡입압력은 22˚를 제외하고 순차적으로 증가하며 토출압력은 22˚와 26˚가 각도변화에 따른 상관관계가 적은 것으로 나타남을 알 수 있다. 또한 전반적인 규정송출량 범위에서는 20˚와 22˚의 총양정이 설계치에 미달함을 알 수 있고 각도변화에 따른 최고효율 비교에서 20˚가 최고효율(71.8%)를 나타내고 축동력 은 정격출력(5.5kw)의 78.2%에 해당하므로 비경제적인 것으로 나타났다. 24˚, 26˚의 경우에는 규정송출량 대 총양정의 기준을 전체적으로 만족함과 동시에 축동력 역시 정격출력의 92.7%의 수준을 유지하고, 시험회전수도 규정회전수에 근접하고 있다. 28˚와 30˚의 임펠러에서 총양정의 특성은 기준에 대체적으로 만족하고 있으나, 축동력이 정격출력에 초과하거나, 너무 근접함을 나타내고 있다. 또한 26˚의 경우는 흡입압력과 토출압력의 특성이 서로 상이한 결과로 이상상태를 나타내므로 전체적인 특성인자 항목을 모두 만족하는 임펠러 깃 출구각은 24˚부근임을 알 수 있다.
펌프의 성능향상을 위한 최적 설계조건을 이해하는 이론적, 실험적 연구가 부족한 국내실정에 따라 펌프성능에 중요한 영향을 주는 임펠러 깃의 출구각을 20˚에서 30˚까지 2˚씩 단계적으로 변화시켜, 임펠러 출구각 변화가 성능특성에 어떤 영향을 미치는 가를 고찰하고, 그 결과를 설계의 표준 modeling화하는 것이 본 논문의 목적이다. 그러므로 본 논문의 연구는 임펠러의 외경 및 입구각도, 깃수, 흡입경등의 영향인자등은 변형시키지 않고 깃의 출구각 β_(2)만을 변형하였을 때의 규정송출량, 총양정, 축동력, 펌프효율, 흡입압력, 토출압력 및 회전수등의 특성변화를 비교분석 하였다. 임펠러 깃의 출구각도가 증가함에 따라 대체적으로 총양정 및 축동력은 증가하는 경향을 나타내고 있으며, 흡입압력은 22˚를 제외하고 순차적으로 증가하며 토출압력은 22˚와 26˚가 각도변화에 따른 상관관계가 적은 것으로 나타남을 알 수 있다. 또한 전반적인 규정송출량 범위에서는 20˚와 22˚의 총양정이 설계치에 미달함을 알 수 있고 각도변화에 따른 최고효율 비교에서 20˚가 최고효율(71.8%)를 나타내고 축동력 은 정격출력(5.5kw)의 78.2%에 해당하므로 비경제적인 것으로 나타났다. 24˚, 26˚의 경우에는 규정송출량 대 총양정의 기준을 전체적으로 만족함과 동시에 축동력 역시 정격출력의 92.7%의 수준을 유지하고, 시험회전수도 규정회전수에 근접하고 있다. 28˚와 30˚의 임펠러에서 총양정의 특성은 기준에 대체적으로 만족하고 있으나, 축동력이 정격출력에 초과하거나, 너무 근접함을 나타내고 있다. 또한 26˚의 경우는 흡입압력과 토출압력의 특성이 서로 상이한 결과로 이상상태를 나타내므로 전체적인 특성인자 항목을 모두 만족하는 임펠러 깃 출구각은 24˚부근임을 알 수 있다.
The purpose of this study is to find the optimal condition and develop a standard model designing impeller vanes of centrifugal pumps. The outlet angle of impellers imflences mostly the performance of centrifugal pumps. Thus it was examined how the change of the outlet angle influences the performan...
The purpose of this study is to find the optimal condition and develop a standard model designing impeller vanes of centrifugal pumps. The outlet angle of impellers imflences mostly the performance of centrifugal pumps. Thus it was examined how the change of the outlet angle influences the performance charateristics of centrifugal pumps according to the change of the outlet angle from 20˚ to 30˚.
To find the optimal outlet angle it was analyzed how the characerstic parameters-specified capacity, total head, shaft power, pump efficiency, suction pressure, discharge pressure etc. were changed by varying the outlet angle without changing the other factors such as impeller diameter, entrance angle, the number of vanes, suction diameter etc.
The result shows that the total head and shaft power are inclnined to increase as the outlet angle of impeller vanes grows, suction pressure increases except at 22˚ and discharge pressure has less relation with the outlet angle at 22˚ and 26˚. The total head at 20˚ and 22˚ of the outlet angles shows the unsatisfactory of design value in the range of whole specified capacity. The peak pump efficiency depending on the variation of the outlet is able to find out at 20˚ as 71.8%, but the only 78.2% of rate out put(5.5kW) shows to convert to the shaft power. In case of 24˚ and 26˚, both cases show that the shaft power keeps the level of 92.7% of the rated output and the test speed approaches the regular speed as well as satisfying the standard level of the specified capacity and total head. In case 28˚ and 30˚, the total heads satsify the standard level in general but the shaft powers exceed or too much approcah the rated output. The suction pressure and discharge pressure at 26˚ came out different results from standard level.
Consequently it shows that the only impeller vane with outlet angle of around 24˚ satisfies the characteristics of all specified parameters.
The purpose of this study is to find the optimal condition and develop a standard model designing impeller vanes of centrifugal pumps. The outlet angle of impellers imflences mostly the performance of centrifugal pumps. Thus it was examined how the change of the outlet angle influences the performance charateristics of centrifugal pumps according to the change of the outlet angle from 20˚ to 30˚.
To find the optimal outlet angle it was analyzed how the characerstic parameters-specified capacity, total head, shaft power, pump efficiency, suction pressure, discharge pressure etc. were changed by varying the outlet angle without changing the other factors such as impeller diameter, entrance angle, the number of vanes, suction diameter etc.
The result shows that the total head and shaft power are inclnined to increase as the outlet angle of impeller vanes grows, suction pressure increases except at 22˚ and discharge pressure has less relation with the outlet angle at 22˚ and 26˚. The total head at 20˚ and 22˚ of the outlet angles shows the unsatisfactory of design value in the range of whole specified capacity. The peak pump efficiency depending on the variation of the outlet is able to find out at 20˚ as 71.8%, but the only 78.2% of rate out put(5.5kW) shows to convert to the shaft power. In case of 24˚ and 26˚, both cases show that the shaft power keeps the level of 92.7% of the rated output and the test speed approaches the regular speed as well as satisfying the standard level of the specified capacity and total head. In case 28˚ and 30˚, the total heads satsify the standard level in general but the shaft powers exceed or too much approcah the rated output. The suction pressure and discharge pressure at 26˚ came out different results from standard level.
Consequently it shows that the only impeller vane with outlet angle of around 24˚ satisfies the characteristics of all specified parameters.
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