팰턴 터빈 성능 시험

소개글

팰턴 터빈 성능 시험 결과 레포트 입니다.

측정 데이터 및 실험 결과를 세세하게 기록하였으니 참고하시기 편하실 겁니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험 장치

3. 이론
3.1 터빈
3.2 팰턴터빈 성능

4. 실험 순서

5. 측정 데이터

6. 계산 방법 (실험1 기준)

7. 회전속도(rpm)에 따른 토크/파워 곡선

8. 유량계수(flow coefficient)에 따른 수두곡선/효율 곡선

9. 결과에 대한 토론

본문내용

1. 실험 목적
팰턴 터빈의 원리를 이해하고 실험을 통해서 터빈의 성능을 측정한다.

2. 실험 장치
터빈 러너,(블레이드 수 : 16개), 압력계, 타코미터(터빈 러너의 회전속도 측정), 다이나모미터, 노즐, 유량 측정기

3. 이론

3.1 터빈
터빈이란 물,가스,증기등의 유체로부터의 에너지를 기계적인 일로 변환시키는 기계를 말하는 것으로써 종류는 다음과 같다.

<중 략>

9. 결과에 대한 토론

이번 실험에서 사용한 팰턴 터빈은 0.005 이라는 매우 적은 유량임에도 불구하고 높은 수두를 이용하여 높은 제트속도를 얻을 수있다. 따라서 노즐에서 나온 제트가 터빈러너를 때리면서 발생하는 에너지를 이용하여 터빈이 돌아가게 되는 것임을 알 수 있었다. 이 팰턴 터빈을 가동시킨후 밴드 브레이크를 이용하여 터빈에 힘을 줌으로써 터빈의 운동 및 회전속도(rpm)에 영향을 끼치게 된다. 따라서, 이를 이용하여 터빈의 토크, 파워, 유량 계수 및 수두계수와 효율을 구할 수 있었다.

-위의 결과 데이터 표에서 알 수 있듯이, 스프링을 이용한 압력계의 압력차를 증가 시킬수록 터빈에 힘을 가하게 되어 회전속도(rpm)값이 줄어드는 것을 볼 수 있었다. 또한, 회전속도(rpm) 값이 감소할 수 록 토크(M)값과 터빈이 생산하는 파워Nm(W)값이 증가 하는 것을 볼 수 있다. 이는 밴드 브레이크가 터빈의 운동을 방해하므로 회전속도가 감소하는 것이고, 브레이크의 압력이 터빈의 운동에 전해지게 되므로 터빈이 돌아갈 때 필요한 힘이 커지게 된다. 따라서, M=Fr인 토크 값도 커지게 되고, 터빈이 생산하는 파워인 Nm=M값도 자연스럽게 커지게 되는 것이다.

- 유량계수와 수두계수를 구하는 식에서 보면 유량계수와 수두계수 모두 회전속도 rpm값과 반비례하는 것을 알 수 있다. 따라서 rpm 값이 감소할 수록 유량계수와 수두계수 역시 증가하는 것을 볼 수 있다.

-위의 그래프에서 보이듯이 유량계수가 증가함에 따라 수두계수도 증가하는 것을 볼 수 있다.

참고 자료

없음