배관계의 유체 마찰손실 측정 실험.

소개

유체 마찰손실 측정 실험

목차

1.서론
(1) 실험목적
(2) 개론

2.이론
@Basic Equations of Fluid Flow

(1) 직관에서 유체의 마찰 손실

(2) 관직경의 급격한 변화에 따른 마찰 손실
①단면적의 급격한 확대로 인한 마찰 손실
②단면적의 급격한 축소로 인한 마찰 손실

(3) 이음쇄와 벨브류에 의한 마찰 손실
①이음쇄에 의한 마찰 손실
ⓐ곡관에 의한 마찰 손실
ⓑ엘보에 의한 마찰 손실
②벨브에 의한 마찰 손실
ⓐ게이트 벨브
ⓑ그로브 벨브
ⓒ볼 벨브

(4) 유량 측정장치에 의한 마찰 손실
①오리피스미터
②벤튜리미터

3.실험
(1) 실험장치
(2) 실험방법

4.결과 및 고찰
(2) 계산과정
(3) 고찰

5. 결과

# Reference

본문내용

1. 서론

(1) 실험목적
①여러가지 직경을 가진 직관에서 유속변화에 따른 차압을 측정하고, 이와 관련된 reynolds수, 마찰계수, 압력손실두를 계산한다.
② 관 이음쇠 (90` , elbow, 90`bend, tee, 유로의 갑작스런 확대, 유로의 갑작스런 팽창)에 의한 두손실을 측정한다.
③배관계 내의 valve류 (gate, ball, globe)에 의한 두손실을 측정한다.
④ 유량측정장치 (orifice, venturi, pitot tube)에 의한 두손실을 측정한다.
⑤ 측정된 두손실에 의해 유출계수 (discharge coefficient)를 산출한다.

(2)개론
유체를 이동시킬 때 가장 일반적으로 쓰이고 있는 방법은 파이프나 그 밖의 유로를 통해 유체를 흐르게 하는 것이다. 이러한 방법으로 유체를 이동할 경우, 필수적으로 요구되는 것이 유량측정과 압력강하에 의한 손실 문제이다. 왜냐하면 공업공정 조절에 있어 유체가 파이프 등을 통과할 때 마찰 등으로 생기는 압력강하를 고려하여 그 압력 강하로 인한 에너지 손실을 계산하고, 그 손실을 극복할 수 있도록 유체에 이동과정에 있어서 필요한 만큼의 에너지를 더욱 공급해 주어야 하기 때문이다. 또, 이러한 손실을 줄이려면 어떤 계가 적당한가와 그 계의 크기는 얼마로 할 것인가 하는 것도 중요한 문제이다.
화학공장에서는 거의 모든 반응이 pipe에서 일어나며 반응물 또는 생성물이 운반되는 것도 pipe에 의해서 이루어지기 때문이다. 이 때 이 pipe들의 연결과 구부러짐, 갑작스러운 팽창 또는 수축 또는 흐름을 제어하기 위한 여러 가지 장치- valve 등의 장치 또는 부속품에 의해 fitting loss가 생긴다.

Fitting loss는 어떤 system에 대해서는 에너지 balance 식이나, 그 밖의 balance식을 사용하여 fitting loss를 구할 수 있으며, 나머지 경우에 대해서는 실험으로 결정한다.

이 실험에서는 유량측정장치로 여러 가지 fitting에 대한 압력손실을 측정한다. 이것으로 관내 유체의 pipe, gate valve, glove valve, elbow, tee, orifice meter, venturi meter 등의 부품을 이용한 유체수송 과정에서의 압력 손실을 구해본다.

참고자료

· http://cafe.daum.net/CHedu
· http://samjinuc.com/pro2/p24.htm
· http://enviworld.co.kr/cafe/sence/000103.htm
· http://sound.wonkwang.ac.kr/lecture1/base/b4.htm
· http://www.kumkangeng.net/
· “유체역학의 이해”, 보성각, 강건 저, 2004
· “유체역학(Principles of Fluid Mechanics)”,Andreas N. Alexandrou, SciTech Media, 2002
· 단위조작 / 임 굉 / 신성 / 1997 / p. 29～34
· 流體流動(유체유동)(개정3판) / 강창수 / 범한서적 / 1992 / p. 168～172
· 단위조작/ 유석조 / 67~76