문제 #25963

Question

급속교반 탱크에 유입되는 폐수를 6평날 터빈임펠러로 완전 혼합하고자 한다. 임펠러의 직경은 2.0m, 깊이 6.0m인 탱크의 바닥으로 부터 1.2m 높이에서 설치되었다. 수온 30℃에서 임펠러의 회전속도가 30rpm일 때 동력소비량(kW)은? (단, p=kpn ^3 D ^5 , 30℃ 액체의 밀도 995.7kg/m ^3 , k=6.3)

Accepted Answer

**정답 이유:** 주어진 문제에서 동력 소비량(P)은 $P = k \rho n^3 D^5$ 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다. 여기서 각 변수는 다음과 같습니다: * $k$ = 6.3 (주어진 상수) * $\rho$ = 995.7 kg/m³ (30℃ 액체의 밀도) * $n$ = 30 rpm (임펠러 회전속도, 초당 회전수로 변환 필요: 30/60 = 0.5 rps) * $D$ = 2.0 m (임펠러 직경) 이 값들을 공식에 대입하여 계산하면 동력 소비량을 얻을 수 있으며, 계산 결과는 보기 4번의 약 25kW에 가장 가깝습니다. **핵심 개념:** 이 문제는 **동력 소비량 계산**에 관한 것으로, 급속 교반 탱크에서 임펠러의 회전에 필요한 동력은 유체의 물성치(밀도), 임펠러의 회전 속도, 그리고 임펠러의 크기에 의해 결정된다는 점을 이용합니다. 주어진 공식은 이러한 관계를 나타내는 경험식입니다.

문제 1