[화학공학실험 A+] 유체역학 실험 예비보고서

소개글

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목차

I. 실험제목

II. 실험목적

III. 기기 및 초자

IV. 이론적 배경
1. 베르누이 방정식
2. 레이놀즈 수
3. 관로에서의 에너지 손실
4. 마찰 손실
5. Venturi meter
6. Orifice-plate meter
7. Elbow

V. 실험방법
1. 실험 전 작동순서
2. 실험방법

VI. 실험결과

본문내용

실험목적
1) 실험 A (Energy losses in bends): Bends, 확대, 수축 및 게이트 밸브 등 다양한 파이프 부속물을 통과할 때 loss factor를 측정할 수 있다.
2) 실험 B (Bernoulli’s theorem demonstration): 베르누이 식의 유효성을 조사하고자 converging 또는 diverging duct에서의 일정한 흐름을 확인한다.
3) 실험 C (Osborne reynold’s demonstration): 파이프 내 층류(Laminar), 천이(transitional), 난류(turbulent)의 흐름을 확인하고, 각 구간에서의 Reynolds Number를 계산한다.

<중 략>

실험방법
실험 전 작동순서
① Bench의 물이 적당량(Bench 기준 2칸 정도) 채워져 있는지 확인한다.
② 실험 장비의 호스를 Bench 내부 좌측에 위치한 연결구에 연결한다(각 실험 별 알맞은 호스를 확인하여 연결해야 한다.)
③ 펌프 전원을 작동한다.

실험방법
1) Energy losses in bends
① 펌프를 작동시키고, 펌프유량 조절 밸브를 열어(왼쪽으로 돌림) 관에 물을 채운다.
② Air bleed valve를 열고, Flow control valve(출수구 밸브)를 잠궈 관 속의 기포를 제거한다.
③ 기포가 완전히 제거되면 Air bleed valve를 다시 완전히 잠그고, 펌프 유량 조절 밸브를 잠근다.
④ Air bleed valve를 완전히 열고, 출수구 밸브를 살짝 열어 물이 관의 중앙(약 260~280mm)에 위치하도록 한 후, Air bleed valve와 출수구 밸브를 다시 완전히 닫는다.
⑤ 관 내의 수두 차를 확인하고자 출수구와 펌프 유량 조절 밸브를 조절하여 수치를 조절한다.
⑥ 각 관별로 수두 차를 기록한다.

참고 자료

(최신)화학공학실험/ 남영우/ 숭실대학교 출판부/ 2010/ p. 21-45
급축소/확대관을 지나는 압축성 유동의 해석적 연구/ 김희동, 김태호, 서태원/ 학국추진공학회지/ p. 56-60
오리피스를 이용한 유량측정 시스템 개발/ 최병기/ 조선대학교/ 2007.03/ p. 3
기계유체공학- 관로에서의 유체의 흐름/ 남정길/ 목포해양대학교/ 2014/ p. 1-7, 9-11
Fluid Mechanics for Chemical Engineers/ James O. Wikes/ Prentice Hall/ 2017/ p. 127~138