[2020-2]인하대 화학공학실험 유체유동 결과보고서 A+

소개글

"[2020-2]인하대 화학공학실험 유체유동 결과보고서 A+"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
2. 실험방법
3. 실험결과
4. 실험결과분석 및 고찰
5. 결론

본문내용

1. 서론
레이놀즈의 수를 측정하기 위해 유체의 유량을 변화시켜 잉크의 흐름을 관찰하고 유량, 유속 및 레이놀즈 수를 계산한다. 계산한 레이놀즈 수를 가지고 층류, 전이, 난류 영역으로 나눠서 각각의 흐름에서의 특징을 관찰한다.
손실두를 측정하기 위해서 직관(Straight pipe), 벤츄리 미터(Venturi meter), 리듀서(Reducer), 플랜지(Flange), 오리피스(Orifice)에서의 유량, 유속을 구하고 레이놀즈 수도 구한다. 베르누이 식에 계산된 값을 대입하여 손실 두를 계산한다.

2. 실험방법
1) 레이놀즈 수 측정
1 장치 하단의 밸브를 돌려주어 물을 수면을 일정하게 해주는 관의 높이까지 채운다. (수면이 넘치면 관의 흐름에 기포가 발생한다) 그 후 잉크 공급 장치에 잉크를 넣어준다. 밸브를 반시계 방향으로 돌려주면서 유량을 조절할 수 있는데 많이 돌릴수록 물이 많이 흐르게 된다. 즉 측정 횟수를 높일수록 회전수를 증가시켜야 한다.
2 물을 흐르게 하는 밸브 연 후에 잉크 통 밸브도 열어준다.
3 빈 통 무게를 측정한다. (빈 통의 무게는 4.1kg)
4 관을 관찰하면서 층류 또는 난류의 흐름을 관찰한다. (관의 내경은 2cm이다.)
5 10초간 흐른 물을 통에 받아준다 (질량 유속을 이용해 시간당 흐른 물의 무게를 통해 유속을 구한다.)
(질량 유량 = 물의 밀도 × 관의 단면적 × 선속도)
6 층류 흐름 3번, 난류 흐름 7번을 측정한다. .
7 10번 측정한 유량을 이용하여 레이놀즈 수를 계산한다.
> 온도4: 20ºC / 유체 밀도(ρ) : 998.23 kg/m3 / 유체 점도(μ) : 1.002x10-3 kg/m*s / 관 직경(D) : 2cm

2) 손실두 (Head loss) 측정
위에서부터 1번관이고 관의 밸브는 왼쪽으로 돌리면 열리게 되어있다.
다른 관들과는 달리 오리피스만이 반대방향으로 물이 흐른다.

참고 자료

Warren L. McCabe 외 2명, Unit operation of Chemical engineering, McGrawHill, 2005, 7th, pp. 39-45
Warren L. McCabe 외 2명, Unit operation of Chemical engineering, McGrawHill, 2005, 7th, pp. 189-195