오리피스 유량계수 측정

목차

1. 실험 목적
2. 자료조사
4. 실험결과
5. 결과 고찰 및 토의

본문내용

1. 실험 목적
- 피토관으로 관로내의 유속분포를 측정하여 중심속도와 평균속도와의 관계를 파악한다.
- 베르누이 방정식을 이용한 유량측정 원리를 이해하고 오리피스의 유량계수를 산정한다.
- 유량측정상의 불확실성(uncertainty)에 대한 오차분석을 수행한다.
오리피스를 이용한 실험은 유량측정 방법의 하나로서 베르누이 정리를 적용시킨 이론 유량과 실험에서 나온 실제유량을 비교해 보면서 유량계수의 변화를 관찰하고 평균유량계수를 결정하기 위함 이다.

2. 자료조사
(1) 보정의 개념 및 과정
주어진 입력량의 변화에 따른 계측기의 출력량의 관계를 구하여, 측정오차를 줄이고 계측기를 검증하는 작업을 말한다. 보정을 위해서는 상호 비교하기 위한 비교대상이 필요하고 피토관실험에서는 평균속도와 중심속도와의 관계에서 속도의 보정계수K값을 구하였고, 오리피스 실험에서는 실제유량은 수축류 현상과 마찰손실 등으로 인하여 이론적으로 계산된 유량보다 작아지므로 이를 보정하기위해서 송풍기 회전수에 따라 주어지는 유량 값을 기준으로 하여 오리피스 양단의 압력차로부터 구한 이론적 유량측정값으로 유량계수 C를 산출하였다.

(2)유속측정 원리 및 유량측정 장치의 종류
※원리
①피토관에 의한 유속분포 측정
베르누의 방정식과 연속방정식을 적용한다.
피토관의 정압과 전압의 차이, 즉 동압을 측정하여 이로부터 유속을 구한다.

②오리피스 유량계에 의한 유속분포 측정
오리피스 유량계는 오리피스로 인한 유동관로 내 단면적의 변화로 유속을 변화시킴으로써 베르누이 방정식에 의한 압력차를 측정하여 유량을 측정한다.

※장치
오리피스 유량계
유체가 흐르는 관로 속에 설치된 조리개 기구. 유량의 조절,측정 등에 사용되며, 가공하 기 쉬워 보통 원형으로 만든다.
오리피스 유량계(orifice meter)를 통해 유동을 수축시킨다. 내부에 구멍이 있는 평판으로 구성된다.
상류지점과 유선이 평행하고 정압이 일정한 베나 콘트랙타에서 압력이 측정된다.

참고 자료

없음