여섯개의 납작한 날개를 가진 터빈임펠러로 탱크의 내용물을 교반하려 한다… | [수질환경기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 18년 2회차

여섯개의 납작한 날개를 가진 터빈임펠러로 탱크의 내용물을 교반하려 한다. 교반은 난류 영역에서 일어나며 임펠러의 직경은 3m이고 깊이 20m, 바닥에서 4m 위에 설치되어 있다. 30rpm으로 임펠러가 회전할 때 소요되는 동력 (kg·m/s)은? (단, P = kρn³D⁵/g_c 식 적용, 소요 동력을 나타내는 계수 k = 3.3)

해설

회전수를 rps로 환산해  $n=30\ \mathrm{rpm}=0.5\ \mathrm{rps}$ 로 두고,  $\rho=1000\ \mathrm{kg/m^3}$ ,  $D=3\ \mathrm{m}$ ,  $g_c=9.8$ 을 대입한다.  $P=\dfrac{3.3\times1000\times0.5^3\times3^5}{9.8}=10228\ \mathrm{kg\cdot m/s}$ 이며, 탱크 깊이와 설치 높이는 계산에 쓰이지 않는다.

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