오리피스 유량측정 실험 보고서

목차

1. 실험목적

2. 자료조사
(1) 보정의 개념 및 과정
(2) 유속측정 원리 및 유량측정 장치의 종류
(3) 관로내 유동형태 및 유속분포
(4) 오차의 분석방법

3. 실험 결과
(1) 피토관에 의한 유속분포 측정 실험

본문내용

1. 실험목적
- 피토관으로 관로 내의 유속분포를 측정하여 중심속도와 평균속도와의 관계를 파악한다.
- 베르누이 방정식을 이용한 유량측정 원리를 이해하고 오리피스의 유량계수를 산정한다.
- 유량측정상의 불확실성(uncertainty)에 대한 오차분석을 수행한다.

2. 자료조사
(1) 보정의 개념 및 과정
보정(Calibration)이란?
- 주어진 압력 량의 변화에 따른 계측기의 출력량의 관계를 구하여, 측정오차를 줄이고 계측기를 검증하는 작업 (기계계측 p7)
- 부정확한 수치를 기준치에 최대한 정확하게 맞춰주는 작업
- 외부적 원인에 의한 오차를 없애고 참에 가까운 값을 구하는 일

보정을 위해서 상호 비교하기 위한 비교 대상이 필요함- 보통 오차의 범위가 알려져 있는 표준 계측기 사용 표준계측기의 보정을 위해서 이보다 더욱 정확하게 보정되어 있는 비교대상이 필요하다.
아주 정확한 측정과 보정을 위해서는 궁극적으로는 그 물리량이 어떻게 정의되었느냐 하는 질문에까지 도달하게 된다. 예를 들어 온도계를 보정하기 위해서는 이미 보정되어 있는 표준 온도계를 사용하게 되고 이 표준온도계는 이보다 더욱 정확한 표준온도계로 보정되어야 한다. 결국 온도가 어떻게 정의되어 있는가 하는 것까지 이해하여야 한다.

보정곡선이 선형적 관계로 주어지는 경우, 원점과 기울기만 제대로 설정해 주면 된다. 원점이 영점에서 벗어나 있는 것을 영점오차 또는 제로 오프셋(zero offset)이라고 하고, 기울기가 원래의 기울기에서 벗어나서 발생하는 오차를 스팬오차(span error)라고 한다.
유량계수(flow coefficient)는 유량의 이론값과 실제값 사이의 차이를 보정하기 위해서 이론값에 곱하는 계수를 말하며, 실험에 의한 경험적 계수이다. 오리피스나 벤투리계 등의 교축 부분에서 유체가 유출되는 것은 유체의 점성에 대한 영향을 보정한 속도 계수 Cυ, 축류의 영향을 보정한 축류 계수 Cc 가 사용되고, 이 종합 계수 C=CυㆍCc 를 이론값에 곱하여 실제의 유량이 구해진다.

참고 자료

없음