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솔레노이드 밸브의 고유유량계수에 대한 실험과 성능예측
Experiment and Performance Prediction on Inherent Flow Coefficient of a Solenoid Valve 원문보기

항공우주기술 = Aerospace engineering and technology, v.10 no.1, 2011년, pp.70 - 78  

이중엽 (한국항공우주연구원 발사체미래기술팀) ,  이수용 (한국항공우주연구원 발사체미래기술팀)

초록
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일반적으로 압축성과 비압축성에 따라 사용되는 밸브의 유량 관계식은 다르다. 본 논문에서는 유체에 따라 유량 실험에 수행했고, 고유유량계수를 측정했다. 압축성 및 비압축성 유체에 대한 실험 결과, 고유유량계수는 정확히 일치했다. 1/2" 솔레노이드 밸브에 대한 유량실험 결과 고유유량계수는 약 2 이다. 실험을 통해 확보 된 솔레노이드 밸브의 고유유량계수는 아메심으로 모델링하여 밸브의 유동특성을 예측했다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Equations of inherent flow coefficient are different from compressible to incompressible flow. The paper has been conducted to measure the inherent flow coefficient of solenoid valve under various flows. Experimental results for compressible and incompressible flow were confirmed to inherent flo...

주제어

#고유유량계수   #압력비   #아메심  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 기체 및 액체 유동의 오리피스식으로 부터 파생된 고유유량계수에 대한 식을 정리했다. 솔레노이드 밸브를 오리피스라고 가정하고 실험을 통해 확보 된 주요 인자들을 압축성과 비압축성의 고유유량계수 식으로부터 계산 된 결과들이 서로 일치됨을 증명했다.

가설 설정

  • 오리피스 식과 밸브의 고유유량계수 식을 통해 밸브를 선정할 수 있고, 선정 된 밸브가 어떤 유동으로 제어될 경우 당시의 유량과 압력을 또한 계산할 수 있다. 오리피스를 지나는 유동의 특성은 체적이나 밀도의 변화가 전혀 없는 1차원 정상 및 비점성, 등온과정 상태라고 가정할 수 있고, 이러한 가정 하에서 오리피스 유량식을 도출할 수 있다. 그러나 특정한 형상에 따라 실험적으로 결정되는 방출계수(Discharge coefficient)는 경험식이나 또는 실험, 유동해석을 통해 직간접적으로 파악할 수 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
유압은 어떤 것을 사용하여 제어하는가? 제어 부품을 올바로 선정하지 못하면 전체 시스템은 원하는 기능을 발휘할 수 없다. 유압은 우선 밸브라고 부르는 제어장치를 사용하여 제어한다. 이러한 제어장치의 선택에는 형태뿐만 아니라 크기, 작동기술 그리고 원격-제어 능력이 포함된다.
압력제어밸브의 역할은? 방향제어밸브는 주어진 회로에서 유체가 이동하는 경로를 결정한다. 압력제어밸브는 유량의 수요가 감소함에 따라 점진적으로 형성된 과도한 압력, 혹은 밸브가 열리거나 닫힐 때의 갑작스런 서지(Surge)에 기인한 과도한 압력으로부터 시스템을 보호한다. 그리고 유압회로의 여러 관로에서 유량이 제어되어야 한다.
유압시스템에서 제어 부품을 올바로 선정하지 못하면 어떤 문제가 발생하는가? 유압시스템에서 가장 중요한 사항 중의 하나가 제어이다. 제어 부품을 올바로 선정하지 못하면 전체 시스템은 원하는 기능을 발휘할 수 없다. 유압은 우선 밸브라고 부르는 제어장치를 사용하여 제어한다.
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참고문헌 (6)

  1. 강철구, 이교일, 장효환, 조승호, "유공압 공학 (제5판)," 사이텍미디어, 2001. 

  2. D. McCloy, H. R. Martin, Control of Fluid Power : Analysis and Design, John Wiley & Sons, 1980. 

  3. Circle-Seal, User maual, 2002. 

  4. Philip L. Skousen, Valve Handbook, McGraw-Hill, 1998. 

  5. 이중엽, 이수용, "속도제어기법을 이용한 로켓 엔진 제어밸브의 동특성", 항공우주기술지, 제7권, 제2호, pp. 162-169. 

  6. Imagine S. A., Thermal-Hydraulic Library for Component Design, 2003. 

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