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역스월 유로 입력을 가지는 밸런스 슬리브를 적용한 고압 다단 펌프의 진동 특성
Vibration Characteristics of High Pressure Multi-stage Pump with Anti-swirl Injection Balance Sleeve

곽현덕   (한국과학기술연구원 트라이볼로지 연구센터CC0186926  ); 이용복   (한국과학기술연구원 트라이볼로지 연구센터CC0186926  ); 김창호   (한국과학기술연구원 트라이볼로지 연구센터CC0186926  ); 이봉주   ((주)한돌 펌프CC0032337  );
  • 초록

    As the tangential flow inside the clearance of tribo elements such as bearings and seals is increased as the shaft speed increases, the system stability will be decreased due to the increment of the instability parameter. To reduce the tangential flow inside the clearance of the balance sleeve, anti-swirl injection mechanism is applied. The balance sleeve is used in resisting the axial force induced by impeller in high pressure multi-stage pump. In this paper, total three cases are experimentally investigated; original balance sleeve, anti-swirl injection balance sleeve with 0 axial degree and anti-swirl injection balance sleeve with 30 axial degree. Experiments are focused in the comparison of vibration level and leakage flow rate. The results clearly shows that the anti-swirl injection balance sleeve with 0 axial degree improves the vibration characteristics. However, the anti-swirl injection balance sleeve with 30 degree aggravates the vibration characteristics. In the standpoint of leakage performance, both anti-swirl injection balance sleeves show the better result than the original balance sleeve.


  • 주제어

    다단 펌프 .   역스월 유로 입력 밸런스 슬리브 .   축 궤적 .   불안정성.  

  • 참고문헌 (9)

    1. 원심펌프의 스러스트 베어링에 기인하는 자려진동, JSME, v-BASE Databook, pp. 186-187. 
    2. 이용복, 김창호, 최동훈, 1996, "IV 방법을 이용한 잡음이 포함된 베어링 실험장치의 동특성 파라미터 추출", 한국소음진동공학회지, Vol. 6, No. 5, pp. 679-684. 
    3. 보일러 급수 펌프의 Balace Piston부 유체력 자려진동, JSME, v-BASE Databook, pp. 188-189. 
    4. ISO Standard 3945, "Mechanical Vibration of Large Rotating Machines with Speed Range from 10 to 200 r/s-Measurement and Evaluation of Vibration Severity in situ", 2nd Edition.0 
    5. 이용복, 1996, "스윌 제어 하이브리드 저널 베어링의 로터 동특성에 관한 연구", 박사학위논문, 한양대학교 대학원. 
    6. Tondl, A, 1967, "Bearings with a Tangential Gas Supply", Gas Bearing Symposium, University of Southhampton. 
    7. 고가현덕 등, 2001, "고압 다단 펌프 시일의 누설 및 동특성에 관한 연구", 한국소음진동공학회 춘계학술대회, 부산 컨벤션 센터, pp. 744-749. 
    8. Kim, C.H. and Childs, D. W., 1987, "Analysis for Rotordynamic Coefficients of Helically-grooved Turbulent Annular Seals", ASME, J. of Tribology, Vol. 109, pp. 136-143. 
    9. Childs, D. W. and Kim, C. H., 1985, "Analysis and Testing for Rotordynamic Coefficients of Turbulent Annular Seals with Different Directionally-homogeneous Surfaceroughness Treatment for Rotor and Stator Elements", ASME, J. of Tribology, Vol. 107, pp. 296-306. 

 저자의 다른 논문

  • 이용복 (47)

    1. 1991 "역방향스월자기주입 시일의 누설 성능에 관한 실험 연구" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 7 (2): 41~45    
    2. 1996 "유체의 관성력과 스월의 영향을 고려한 난류 하이브리드 베어링의 해석" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 12 (3): 85~91    
    3. 1996 "외팔형 하중지지 이중 반전 정압 베어링의 정특성 이론 및 실험 연구" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 12 (3): 92~99    
    4. 1997 "짝(Pair) 형태의 경사 공급구를 갖는 하이브리드 저널 베어링의 로터 동특성에 관한 수치해석" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 13 (3): 63~72    
    5. 1999 "가압 밀봉된 스퀴즈 필름 댐퍼로 지지된 로터의 동특성 연구" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 15 (4): 304~313    
    6. 2000 "ER 스퀴즈 필름 댐퍼로 지지된 고속 회전 로터의 동적 계수에 관한 연구" 소음진동 = Journal of KSNVE 10 (6): 1029~1034    
    7. 2000 "슬롯 링을 장착한 전기유변 스퀴즈 필름 댐퍼의 감쇠성능 해석" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 16 (2): 75~83    
    8. 2000 "슬롯 링 형상을 갖는 전기 유변 스퀴즈 필름 댐퍼로 지지된 연성 로터의 동특성 및 최적설계 파라미터 실험 연구" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 16 (3): 157~165    
    9. 2000 "Characteristics of a Coupled Gas Lubricated Bearing for a Scaled-Up Micro Gas Turbine" KSTLE international journal 1 (2): 107~112    
    10. 2001 "탄성 링을 갖는 볼 베어링 지지의 터보 펌프 임계 속도에 관한 연구" 유체기계저널 = Journal of fluid machinery 4 (2): 22~28    
  • 김창호 (43)

  • 이봉주 (9)

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