관수로실험 결과보고서

소개

관수로실험 결과보고서

목차

1. 실험목적
2. 이론적 배경
3. 실험 및 질문

본문내용

주제: 오리피스유량과 차압
내용: 유압장치 오리피스(Orifice)의 유량(Flow Rate)과 차압(Pressure Drop)과의
관계에 대한 실험
교육기자재: 비중계, 가변유압펌프, 인버터모터, 오리피스, 로타메터(터빈 유량계),
압력게이지, 압력센서, PC 외




1. 실험목적

유공압 부품의 내부유동에는 오리피스 유동, 모세관 유동, 관로 유동 등이 있다. 그 중 각종 제어밸브의 유동은 오리피스 유동으로 해석할 수 있다. 본 실험의 목적은 유체가 오리피스를 통해 유동할 때 유량과 차압과의 관계를 실험을 통해 확인하고 오리피스 유동의 중요 매개변수(Parameter)인 유량계수(Fluid Coefficient)를 측정하는 데 있다.


2. 이론적 배경

o 질량 보존의 법칙
o 베르누이 (Bernoulli) 방정식

질량 보존의 법칙 :
베르누이 방정식 :


액체는 비압축성 유체로 분류하며 비압축성 유체라는 것은 밀도의 변화가 크지 않아 이의 변화가 유량 측정에 미치는 영향을 무시할 수 있다는 것을 의미한다. 즉 이다. 따라서 위의 질량 보존의 법칙 및 베르누이 방정식은 아래와 같이 표현할 수 있다.

질량 보존의 법칙 :
베르누이 방정식 :

위의 식에서 (P1 - P2)는 단면 A1과 A2 사이의 압력차이(차압)를 가리키며, 는 velocity of approach factor로 불리는 계수로 보통 E로 표기
특히 오리피스 판 차압식 유량계에서 (A2/A1)2은 조임비(beta ratio, β=d/D)로 표현하면 (d/D)4이 된다.
그러나 실제 차압식 유량계에서 측정되는 부피 유량은 유체의 마찰, 수축부의 불일치 등 이상적인 가정 조건들과 차이가 있기 때문에 실제 유량을 구하기 위해서는 교정 작업을 통하여 얻어지는 유출계수 (discharge coefficient, Cd)라는 개념을 도입하여야 한다. 유출계수는 아래와 같이 정의된다.

참고자료

· 없음