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디스크 회전각에 따른 버터플라이 밸브 하류에서의 유동특성
Flow Characteristics in the Downstream Region of a Butterfly Valve with Various Disk Opening Angle 원문보기

海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, v.12 no.4 = no.27, 2006년, pp.267 - 272  

조대환 (목포해양대학 기관시스템공학부)

초록
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버터플라이 밸브는 선박에서 냉각수와 유류 계통 등에 범용으로 널리 사용되고 있다. 이 연구에서는 유량조정에 따른 배관계통의 버터플라이밸브 후류 유동특성을 규명하기 위하여 입자영상 유속측정장치를 이용하여 밸브개도에 따른 유선과 속도벡터 분포에 관한 정량적인 데이터를 확보하였다. 또한 밸브 주위 유동장의 압력성분을 고찰하기 위하여 개폐각도를 6가지 경우로 변화시켜 정압을 측정하였다. 그 결과 실험관 벽면에서 측정된 압력의 분포는 디스크가 전개 상태인 $0^{\circ}$에서 $45^{\circ}$까지는 입구 압력은 일정한 상태로 거의 변화하지 않았으나 약 $60^{\circ}$ 이상에서부터 압력 상승과 점차 급격한 변동현상이 나타났다. 특히, $75^{\circ}$ 부근에서는 상류에서 급격한 압력 상승 경향을 보인 반면 하류 측은 압력변동이 적게 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Butterfly valves have been used for shut-off and throttling-control application in many industrial fields. Recently, they are frequently used for cooling water, oil system and ballast piping system of many larger vessels. They are especially suited for flow throttling control of heat exchangers in e...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • Eom(1988)은 유량조절용 버터플라이밸브의 성능을 조사하기 위하여 밸브를 전후하여 통과하는 전 압력손실을 측정하였으며 다공 디스크와 닫힌 위치에서 밸브에 흐름을일부분 허용하는 맹판 디스크(blind disk)에 대하여 여러직경에 대한 개폐율(디스크면적/파이프 또는 덕트 면적)에따른 성능 비교의 결과를 보고하였다. 또한 다공 디스크와 닫힌 위치에서 밸브의 부분 열림을 허용하는 맹판 디스크의 두 가지 다른 형상의 경우에 대하여 관련된 성능을 연구한 결과를 보고하였다.
  • 의해 계측 분석하였다. 또한 유동을 안정화하기위해 허니컴과 메쉬스크린이 조합된 유동안정화 장치를밸브 하류 측에 설치하고 난류운동의 감쇄에 대해 연구하였다. 그 결과 평균속도의 구배, 2차유동, 난류성분이 효과적으로 감소된 결과와 유동안정화장치를 이용하여 짧은거리 내에서 난류유동을 효과적으로 감쇄시킬 수 있음을보였다.
  • 실험에 있어서 정압공에 의해 벽면 압력을 계측하고 밸브 전후의 손실계수를 구하여 버터플라이밸브 주위 유동특성을 고찰하고자 하였다. 실제 관로에서의 손실은 단면적 변화와 관의 굴곡 및 밸브 전후 등에서 발생하고 기타마찰 손실과 같은 여러가지 요인에 의해 손실이 증가한다.
  • 이 연구에서는 유량조정에 따른 밸브 하류의 유동 특성을 규명하기 위하여 입자영상 유속측정장치와 정압공을이용하여 디스크의 회전각에 따른 속도분포와 손실계수를 실험적으로 고찰하고 실질적인 유량조정의 범위를 평가하고자 하였다.
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