유로 단면적 변화에 의한 압력손실 및 유량측정

소개글

화학공학과 관련 리포트입니다.

목차

실험 9. 유로 단면적 변화에 의한 압력손실 및 유량측정
1. 실험목적
2. 기본이론
3. 실험장치 및 재료
4. 실험방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
관로내의 손실은 층류 또는 난류에 따라 달라지며, 유체가 도관을 흐를 때 속도의 방향이나 크기의 변화에 의하여 표면 마찰 외에 경계층의 분리에 의한 마찰이 추가 된다. 본 실험은 유체관로내의 손실을 관찰하고 그의 측정법을 숙지하며, 손실의 의미를 이해한다. 본 실험에서는 유체의 유속을 변화시키면서 관의 축소와 확대에 의한 압력차를 측정하여 마찰손실을 구하고자 한다.

2. 기본이론
유체관로내의 주 손실은 직선 관 부분의 마찰에 의한 손실이고, 부 손실은 파이프 입구, 곡관, 관 부속품등의 유동손실과 마찰에 의한 손실이다.

A. 벤츄리실험(venturi meter)
유량 측정계인 venturi meter로써 압력차를 Water manometer 또는 Mercury Manometer로 측정
하여 이론유량을 구하고, 실제 유량과 비교하여 venturi 유량계수를 구한다.

B. 오리피스 실험(orifice meter)
유량 측정계인 orifice meter로써 압력차를 Water manometer또는 Mercury manometer로 측정하
여 이론 량을 구하고, 실제 유량과 비교하여 orifice 유량계수를 구한다.
두 단면에서 유동 유체가 비압축성일 경우 Bernoulli 방정식을 이용하여 를 구한다.

C. 급확대 실험
물이 갑자기 작은 지름에서 큰 지름으로 유동할 때 경계층의 분리가 발생하며 상당한 마찰 손실이 생긴다. 이때의 마찰손실은 좁은 유로의 속도두에 비례 한다

D. 급축소 실험
물이 갑자기 큰 지름에서 작은 지름으로 유동할 때 수축 부에서 수축에 의한 충돌 및 와류손실이
발생한다.
이때 경계층의 분리 현상이 일어나면서 유체가 좁은 유로에 들어서서 경계층의 분리 거리가 가장
커지는 단면을 베나 콘트랙터(vena contracta) 라

참고 자료

Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott 역자: 이화영, 전해수, 조영일 `단위조작‘ McGrawHill 7th ed., 2005, pp. 46, 53, 94, 189 - 192
화공생명공학실험 수원대학교 화공생명공학과 pp. 50 - 58

웹사이트
http://www.newins.co.kr/ - 뉴인스
http://mech.andong.ac.kr/ - 국립안동대학교 기계공학부
http://www.safehelp.co.kr/ - 영혜건설안전(주)
http://www.imadang.co.kr/ - 아이마당
http://www.river.or.kr/ - 유량측정관리시스템
http://www.kogas.re.kr/ - 한국가스공사연구개발원