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한양대학교 기계공학부 열역학2 프로젝트입니다 레포트 성적은 10점이었습니다. 모든 것이 들어있는 자료입니다. 평가C아쉬워요

(Comparison) The actual cycle has smaller area than the ideal. (because of much loss of heat) The reason why actual and ideal have each different values is the ideal has many assumptions. For example, No heat transfer, Complete combustion, No pumping work, etc. In Gasoline engine, all of those graphs have almost the same values, so those are overlapped. However, in Diesel engine, it has well-marked difference.

공학/기술| 2020.04.27| 4페이지| 10,000원| 조회(259)

한양대, 열2프로젝트, 설계과제레포트

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수배관계통 실험(예비)

1. 정유량 밸브의 제어범위 결정- 정유량 밸브의 구조를 설명하고 사용 용도를 조사하시오.밸브란 관로의 도중이나 용기에 설치하여, 유체의 유량 및 압력 등을 제어하는 장치이다.물, 증기, 공기, 가스 등 유체 배관의 유량 제어, 유로의 개폐, 배관계의 안전 유지 등과 같은 목적으로 밸브가 사용된다.정유량 밸브란 공기, 물, 가스 따위의 유량을 조절하기 위한 밸브이다.정유량 밸브(Constant Flow Valve) 내부에 오리피스 또는 피스톤식의 라이너 포토가 내장되어 있다. 이것이 밸브 앞 뒤에서 생기게 되는 차압을 스프링이 흡수하고 이 스프링의 움직임에 따라 오리피스의 개구 면적이 변하게 되면서 유량을 조절한다. 차압이 높아지면 유속이 증가해서 개구 면적을 좁힌다. 반대로, 차압이 낮아지면 유속이 감소해서 개구 면적을 넓힌다. 즉, 항상 일정한 유량이 흐르도록 제어하는 밸브가 바로 정유량 자동 조절 밸브이다. 즉, 유량을 일정하게 유지하고 설정된 유량 이상이 흐르지 못하도록 하는 역할이다.- 정유량 밸브의 용도상류측(1차측)의 압력 변화에 따라 밸브의 개도(개구 면적)를 수정하여 유체의 유량을 일정하게 유지하는 밸브이다. 이 밸브는 보일러 청정제 주입 장치 등에 쓰인다.2. 마찰펌프 성능곡선 작성- 마찰펌프와 로터리펌프의 특징을 조사하고 각각의 장단점에 대해 기술하시오.펌프란 전동기나 내연기관 등의 원동기로부터 기계적 에너지를 받아서, 액체에 운동 및 압력 에너지를 주어 액체의 위치를 바꾸어 주는 기계이다. 펌프의 작용은 흡입, 토출에 의해 이루어진다. 흡입 작용은 펌프 내를 진공으로 만들어 흡상시키는 것이다.1) 마찰 펌프 특징과 장단점그림과 같이 둘레에 많은 홈들을 가진 임펠러(축에 부착된 원판의 바깥 둘레에 많은 홈을 가진 것)를 고속으로 회전시키면 케이싱 벽과의 마찰에너지에 의해 압력이 생기게 되고, 이 압력을 이용해서 물을 전달하는 펌프이다.(케이싱과 임펠러 사이에 있는 액체가 임펠러의 바깥 둘레를 따라 흐르며 흡입구에서 토출구로 이동하게 된다.) 대표적인 예로는 와류 펌프(Vortex Pump), 웨스코 펌프(Westco rotary pump)가 있다. 구조가 간단하고 구경에 비해 고양정이나, 토출량이 적고 효율이 낮다고 한다. 운전 및 보수가 쉬워서 주택의 소형 우물용 펌프, 보일러의 급수 펌프에 적합하다. 또, 와전 펌프에 비해 소형이고, 유량은 적지만 높은 압력을 만들어 낼 수 있으므로 가정용 펌프로 많이 사용된다.재생 펌프는 마찰 펌프, 와류펌프, 웨스코 펌프의 이름으로 불리어 진다. 재생 펌프는 유체의 점성력을 이용하여 매끈한 회전체 또는 나사가 있는 회전 축을 케이싱 내에서 회전함으로써 액체의 유체 마찰에 의한 압력 에너지를 이용하여 송출하게 된다. 이 펌프는 원심 펌프와 회전 펌프의 중간적 구조를 가지고 있으며, 원심 펌프에 비하면 고양정이나 최고 효율은 떨어지게 된다. 단점은 액체가 물인 경우 효율이 3~40%로 매우 낮다는 점이다. 낮은 이유는 유로 내에서 액체의 난류로의 천이가 많아진다는 것과 로터의 홈이나 벽 사이의 틈에 충격이나 마찰이 생기기 때문이다. 이 부분에 대해서는 마찰 펌프가 마찰을 이용하는 것이므로 어쩔 수 없는 현상이다.2) 로터리 펌프 특징과 장단점일반적으로 저진공 용도로 가장 많이 사용된다. 로터리 펌프는 정지자, 회전자, 그리고 vane에 의한 흡입(A), 압축(B,C), 배기(D)의 과정들을 거치게 된다. vane과 회전자에 의해 압축된 유체의 압력이 높아지면 배출 밸브를 열게 된다. 그리고 배출 밸브가 열리면서 유체가 나오게 된다. 또, 로터리 펌프에서 오일이 사용되는데, 이 오일의 역할은 1. 윤활제 2. 회전에 의한 마찰열을 감소시키기. 3. 정지자와 vane 사이의 공간을 막음. 이렇게 세 가지로 볼 수 있다. 사용하는 오일의 증기압이 낮게 되면 낮은 압력까지 낮출 수 있고, 또 역류에 의한 용기의 오염을 막을 수 있다.회전 펌프는 1~3개의 회전차가 회전하고, 피스톤, 기어 나사를 써서 흡입 밸브와 송출 밸브 없이 액체를 운송하는 펌프를 말한다. 이 펌프는 소유량, 고압의 양정을 요구하는 경우에 적합하다. 또, 끊김 없이 유체를 운송하므로 왕복 펌프와 같이 송출량이 맥동하는 일이 없다. 구조가 간단하고 밸브 없이 수행이 가능하다. 또한, 유체에 공급되는 에너지가 일정한 압력으로 가해지기 때문에 비고적 점도가 높은 유체에서도 성능이 떨어지지 않는다.

공학/기술| 2020.04.25| 4페이지| 1,000원| 조회(112)

열유체공학실험, 수배관계통, 정유량 밸브

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수배관계통 실험(결과)

1. 실험 목적- 체적식 유량계의 교정- 정유량 밸브의 제어범위 결정- 직관에서의 수두손실 측정 및 이론 계산- 마찰 펌프 성능곡선 그리기2. 시험 결과 및 고찰1) 체적식 유량계의 교정 보고서(1) 측정치(2) 교정선도 작성(3) 고찰이론값(Q _{a})을 구하고, 유량계를 통과한 물의 체적유량 즉, 유량계 눈금으로 읽은 물의 누적 체적과 측정시간을 이용하여 구한Q _{r} 값을 측정하여 비교해 본 결과 밸브의 각도가 45도 -> 60도 -> 90도 -> 75도 순으로 오차가 작아졌습니다.분석한 첫 번째 오차 원인으로는 밸브의 각도를 재는 방식입니다. 저번 레포트에서도 언급했지만, 디지털화된 데이터를 눈으로 읽는 행위가 아니라 각도를 직접 각도기로 측정하여야 했는데, 각도기조차 구비되어 있지 않았으며, 눈으로 대충 이게 75도일 것이다. 이게 45도일 것이다. 이렇게 이루어졌습니다. 당연히 저희가 측정한 이론값과 조금이지만 차이가 있을 것입니다.두 번째 오차 원인은 밸브를 열게 되면 5리터의 유량이 수로를 통해 지나가고, 유량계로 그것을 확인하고 밸브를 잠급니다. 이 때 배출된 물이 수로를 완전히 빠져나가지 못했을 가능성이 큽니다. 어느 정도 수로에 남게 되고 정확한 물의 무게를 측정하지 못해서 이론값을 계산할 때 오차가 발생하였으리라 판단됩니다.세 번째 오차 원인은 아주 약간이지만 시간의 차이가 존재한다는 것입니다. 실험이 이루어지는 방식을 간단히 소개하자면, 어느 한 조원이 5리터가 수로를 빠져나가는 데 걸리는 시간을 유량계를 보면서 측정합니다. 그 조원이 그 시간을 측정하고, 다른 조원이 밸브를 잠그게 되는데, 그 과정에서 약간의 시간이 흘렀을 것이고, 당연히 오차도 조금 발생했을 것입니다. 자동으로 잠궈지는 밸브를 사용했다면 이런 오차는 없었을 것입니다.마지막으로 실험 장치 내에 유체가 이동하면서 마찰 저항이 생겼을 것입니다. 그래서 손실이 발생하였을 것입니다.2) 정유량 밸브의 제어 범위 결정 보고서(1) 측정치(2) 제어 범위 결정 선도 작성(3) 고찰두 번째 실험인 정유량 밸브 제어 범위 결정 실험은 정유량 밸브에서의 차압이 생겼을 때 압력 차에 상관 없이 일정한 유량이 지나가도록 제어할 수 있는지를 확인하는 실험이었습니다.Tap7과 Tap8의 압력 차이에 따른 체적 유량값을 위의 그래프로 나타내었으며, 각도가 50~80도 정도에서 정유량 밸브가 거의 일정한 유량을 통과시켰음을 확인하였습니다. (16.593~17.889 L/min 정도)각도가 50도 이하인 부분에서 정유량 밸브가 정상으로 작동하지 않은 이유는, 물이 7번을 통해 8번으로 이동할 때 충분한 압력이 가해지지 않았다는 판단을 하게 되었습니다. 그리고 50도 이상에서는 그 압력이 충분하여 밸브가 정상 작동하였습니다.두 번째 오차 원인으로는, 압력 측정에서 오는 오차입니다. 압력 측정계에서 정확한 압력값을 보여준 것이 아니라, 시도 때도 없이 변하는 값을 보여주었습니다. 디지털화된 값이 없지만 그 변동 폭이 컸습니다. 그래서 한 5초에서 10초 정도 지켜보고 있다가, max 값과 min 값을 파악하고 그것의 평균값으로 압력을 측정했습니다. 정확한 압력을 측정하는 것이 불가능했으며, 또한 지켜보는 시간을 더 길게 했을 경우 또는 관찰하는 사람이 달랐을 경우 분명 각자 다른 값을 말했을 가능성이 큽니다.마지막 오차 원인으로는 실험 장비로부터 오는 오차입니다. 고무 호스(?)로 각 Tap7과 Tap8 위를 씌운 다음, 압력을 측정하였습니다. 그런데 그 아래로 물이 계속 새는 것이 보였습니다. 물이 새지 않아야 압력 값이 정확할텐데 라는 생각을 하면서 실험을 하였는데, 이 부분은 어쩔 수 없는 부분이라 계속 진행하였습니다. 이 오차 원인을 없애려면, 실험 장비를 새 것으로 바꾸어야 할 것이며, Tap7과 Tap8에 고무 호스를 계속 연결한 상태로 두고 압력을 측정하는 방식으로 바꿔야 할 것입니다. 7에서 빼다가 8에 꽂고, 8에 있는 것을 빼서 7에 꽂고 하는 과정에서 고무 호스가 손상되었을 가능성도 있습니다.3) 직관에서의 수두 손실 및 이론 계산 보고서(1) 측정치 및 이론 계산*레이놀즈 수부터는 이론값.(2) 측정치와 이론 계산 값의 차이- 측정치와 이론 계산 값에서의 R(단위 길이당 마찰 저항)값의 차이를 논하시오.R값은 단위 길이당 마찰 저항 값이며, 이를 구하는 방식은 (압력 차)/관의 길이 로 구한다.관의 길이는 일정하며, 압력 차를 구할 때 분명히 오차가 생겼을 가능성이 크다. 위에서 언급한대로 정확하 압력 값을 구하는 게 불가능하기 떄문이다. 압력 차는 더더욱이 오차가 생길 수 밖에 없다.Tap17과 Tap18에서도 마찬가지로, 고무 호스를 이리저리 옮기면서 실험을 진행하였으며, 당연하게도 물이 계속 새어 나갔고, 행주를 그 Tap들 아래에 두고 있었다. 왜냐하면, 물이 계속 샜기 때문에 행주를 놓지 않았으면, 물이 흥건해졌을 것이기 때문이다. 이렇게 오차를 가진 압력 차로 마찰 저항을 구하였고, 당연히 이 실험 값은 이론값과 차이가 있을 수 밖에 없다.그리고 개방각에 따라 이론값과 실험값이 줄어들고 늘어나는 것을 확인해보았으나, 어떤 경향성도 찾지 못하였다. 실험을 잘못했나 싶기도 하며, 압력을 측정할 때 조금 더 유의해서 했었어야 했다. 압력을 내가 측정하였기 때문에, 점점 시간이 갈수록 5초를 지켜보고 평균값을 측정한 게 아니라, 그 지켜보는 시간이 짧아졌던 것 같다.4) 마찰 펌프 성능 곡선 작성 보고서(1) 측정치(2) 성능 곡선 작성(3) 고찰각도가 작아질수록, 압력 차 감소/전류 증가/전력량 증가/양정은 감소증가감소/축동력은 감소/효율 감소 하였다. (또, 유량은 감소하였다.)

공학/기술| 2020.04.25| 6페이지| 1,500원| 조회(89)

실험, 열유체공학실험, 수배관계통

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2019년도 1학기 수치해석 5장과제입니다. 평가A+최고예요

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공학/기술| 2020.04.23| 3페이지| 1,500원| 조회(186)

한양대학교, 수치해석, 수치해석 5장

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한양대학교 수치해석 4장 과제입니다.

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공학/기술| 2020.04.23| 5페이지| 1,500원| 조회(334)

한양대학교, 수치해석, 한양대학교 수치해석 4장

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