펠톤 충동 터빈의 성능측정
1.개요
유체에서 에너지를 얻는 여러 종류의 터어빈 중에서 노즐에서 높은 수두를 고속 제트로 바꾸고 버킷에 충돌함으로써 유체에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 펠톤 충동 터어빈의 구조를 이해하고, 효율을 구함으로써 터어빈에 대한 특성 및 원리를 이해한다.
2.목적
원판의 주위에 다수의 버킷을 배열하고 노즐로부터 물이 분출되면 물의 모든 에너지는 속도에너지로 바뀌고 그것이 버킷에 부딪혀 수차를 회전시키는 기계장치를 펠톤 수차라 하며 고낙차 즉 물의 운동에너지가 크고 유량이 비교적 적은 곳에 사용되는 충동형수차이다. 본 실험은 노즐에 임의의 다양한 속도로 물의 분사시킬 때 펠톤 수차의 작동특성에 미치는 영향을 알아본다.
3.실험이론
터어빈은 높은 수두를 보유하는 유체에서 에너지를 얻는다.
터어빈에는 반동형과 충동형의 두 형식이 있으며, 충동형 터어빈은 노즐에서 놓은 수두를 고속 제트로 바꾸고 버킷에 충돌함으로서 유체에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 장치이다. 버킷은 일반적으로 타원형으로 분할된 모양으로 되어있다. 펠턴터빈에 대한 성능곡선은 펌프에 대한 방법과 동일하게 구할수 있으며 동력, 효율, 토크 그리고 노즐에서의 유출유량의 원리적 변화에 따른 수두를 취급 하는 것이 일반적이다.
아래에 축동력(mechanical power)과 수동력(water power)에 관한 이론적인 식을 제시하였다.
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2012.03.07
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