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fileicon[졸업논문][기계설계공학] Throrrle 밸브 주변의 유동관찰

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소개글

[졸업논문][기계설계공학] Throrrle 밸브 주변의 유동관찰에 대한 자료입니다.

목차

List of Figures ⅱ

1. 서 론 1
1.1 연구의 필요성 및 목적 1
1.2 국내․외 연구동향 3
1.3 연구 내용 및 방법 4

2. 수치해석방법 5
2.1 지배방정식 5
2.2 수치해석방법 8

3. 결과 및 고찰 9
3.1 30˚ 개도의 스로틀 밸브의 유동 특성 해석 9
3.2 45˚ 개도의 스로틀 밸브의 유동 특성 해석 12
3.3 60˚ 개도의 스로틀 밸브의 유동 특성 해석 15
3.4 90˚ 개도의 스로틀 밸브의 유동 특성 해석 18

4. 결론 21

참고문헌 22



List of Figures

Fig. 1 Pressure contour for each flow rate at 30˚ angle
Fig. 2 Pressure profiles for each flow rate at 30˚ angle
Fig. 3 Pressure contour for each flow rate at 45˚ angle
Fig. 4 Pressure profiles for each flow rate at 45˚ angle
Fig. 5 Pressure contour for each flow rate at 60˚ angle
Fig. 6 Pressure profiles for each flow rate at 60˚ angle
Fig. 7 Pressure contour for each flow rate at 90˚ angle
Fig. 8 Pressure profiles for each flow rate at 90˚ angle

본문내용

1. 서 론

1.1 연구의 필요성 및 목적
밸브는 아주 오래 전부터 유체의 흐름을 제어 하는데 사용되어 왔다. 여기서 말하는 제어란 뜻은 유체에서 물리적으로 표현되는 압력온도 및 유체의 속도 즉 유량을 조절 한다는 것이다. 이러한 밸브는 배관계의 유체흐름을 각각의 프로세스 시스템에서 요구하는 물리적인 조건과 양에 맞도록 각 제어 단위의 마지막 단계에서 유체흐름을 제어하는 가장 일반적이고 중요한 제어요소이다.
이러한 이야기는 제어기능에 최대의 관점을 두어 설계된 밸브가 제어밸브인 것이다. 모든 밸브는 수송하는 유체의 압력 , 온도 및 유량에 합당한 크기와 구조를 가지고 유체에너지가 손실되지 않도록 외부와 불필요한 에너지 교류는 피해야 한다. 따라서 밸브를 공학적으로 다루기 위해서는 유체역학이 가장 중요한 분야가 되고 밸브의 원활한 기능유지를 위해서는 구조적 안정성이 주요 설계인자가 된다. 밸브가 수천 년 이전의 아주 오래전부터 유체에너지의 수송과 제어에 핵심적으로 사용되어 오고 있지만 밸브의 근본적인 형태에 변화가 있었던 것은 아니다. 그러나 산업이 점차 거대화 되고 고도화 되어가고 있는 현재의 산업 현장의 밸브 운전 환경은 사용 유체의 다양성은 물론 고온, 고압 등 고 에너지의 유체제어가 산업의 안전과 더불어 고도로 요구되기 때문에 밸브의 중요성이 날로 부각되고 있다. 현재 많은 산업에서 여러 종류의 유량제어 밸브들이 사용되고 있는데 이번 과제를 통해 다루어질 버터플라이 스로틀 밸브는 유량제어 (control valve)용으로 사용되어 지고 있다.
밸브를 열고 닫는데 걸리는 힘은 마찰력, 밸브 양단에 걸리는 차압 등 많은 요소가 작용하게 되는데 그중 밸브 양단에 걸리는 차압을 구하기 위해서는 반복법을 통하여 전체 계통도가 계산되어야 한다. 통칭 밸브안전성평가 프로그램(PPM,SFM)은 이러한 여러 변수들을 종합하여 밸브 디스크에 걸리는 힘을 계산하고 정상작동 유무를 평가한다. 이러한 변수들의 데이터베이스화하면 일의 효율을 상당히 높일 수 있다. 하지만 안정성 평가에서 중요한 변수인 밸브 전 후단에 걸리는 차압을 실험적으로 구한다는 것은 설치되어있는 밸브의 수가 많으며 제조회사, 치수 등 여러 가지 경우의 수가 있으며 또한 원자력발전소가 가동 중에 실험적으로 변수를 구하는 것은 거의 불가능하다. 따라서 수치 해석적 접근이 필요하다.

참고문헌

참고문헌
(1) 황천동, “Three-Dimensional Analysis of Partially Open Butterfly Valve Flow" Journal of Fluids Engineering, 1996. 9, pp. 562 ~ 568.
(2) 이종욱, 이두환, 최윤호, “버터플라이 밸브 주위의 비압축성 및 압축성유동 특성에 대한 수치해석, ”한국에너지공학회, 에너지공학 제11권 1호, 2002. 3, pp. 26 ~ 33.
(3) 윤준용, 이승준, 김은석, “공동 현상 방지를 위한 버터플라이 밸브의 유동장 해석,” 유체기계공업학회, 유체기계저널 제7권 제1호, 2004. 2, pp. 9 ~16.
(4) 최석호, 백민수, 문길호, “대용량 버터플라이 밸브 후단 유동 특성,” 유체기계공업학회, 유체기계 연구개발 발표회 논문집 2003년도, 2003. 12, pp. 573 ~ 576.
(5) 박영철, 배인환, 이동화, “공리적 방법을 이용한 버터플라이밸브 설, ” 한국해양공학회, 한국해양공학회지 제18권 제4호, 2004. 8, pp. 59 ~ 64.

태그 밸브 압력, 스로틀 압력강하, each flow, for rate, Fig 해석

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