유량측정실험

소개

유량측정실험

목차

1) 실험 목적
2) 이론
3) 실험장치 및 방법
4) 실험결과의 정리
5) 결과 논의 및 검토

본문내용

1) 실험 목적

유량 측정 방법에는 여러 가지가 있으나 이 중에서 관로에 장애물을 설치, 압력차를 이용하여 유량을 측정하는 장애물형 유량계가 제작 및 설치가 용이하므로 가장 많이 사용 되고 있다.
본 실험에서는 장애물형 유량계의 특성 및 사용방법을 익히고 유량 보정에 대하여 알아본다.

2) 이론

유체가 관로를 흐를 때 관로에 장애물을 설치하여 단면적이 감소하게 되면 속도가 증가하며 베르누이방정식에서 알수 있듯이 압력은 감소하게 된다. 이와 같은 원리를 이용하여 압력차를 측정함으로써 유량을 알아내는 유량계를 장애물형 유량계라 하고 오리피스 유량계, 벤튜리 유량계과 유동노즐 등이 이에 속한다.
비압축성 유체가 단면이 축소하는 관로를 따라 흐를때, 단면이 각각 인 지점 1,2에서 베르누이방정식과 연속방정식은 다음과 같다.

5) 결과 논의 및 검토

이번의 실험은 벤튜리 유량게, 유동노즐, 오리피스 유량계의 특성 및 사용방법을 이해하고, 터어빈 유량계로 일정한 유량을 측정하여 송출계수를 구하고, 송출계수와 레이놀즈수의 관계를 알아보는 실험이다.
같은 유량이 흐를때 유량계의 입구와 출구의 단면적이 줄어들면서 속도를 측정하고 액주계의 차이로 손실수두를 구해서 송출계수 를 계산하였다.
송출계수 는 실제유량과 이론의 유량의 비인데 0<<1 이고 송출계수의 값이 크다면 실제의 유량과 이론의 유량의 차이가 작다. 이번 실험의 결과 레이놀즈수가 증가하면 송출계수는 1에 가까운 값이 나왔다.
손실수두는 벤튜리>오리피스>유동노즐 순으로 나왔다. 이론상으로는 벤튜리 유량계의 손실수두가 가장 적어야 하지만, 벤츄리 유량계 실험시 수은액주계로 압력을 측정할 때 관의 공기를 빼지 못한것이 오차의 원인으로 생각 된다.
그리고 수은액주계 눈금을 육안으로 읽을때 눈금측정에서 유량의 변동이 있었는데, 이것도 오차의 원인으로 작용 한거 같다.
지금까지의 결과로 보아 이론상과는 많은 오차가 났지만, 이번 유체실험으로 인해서 예전에 배웠던 유체역학의 이론들을 다시 보고, 실제로 실험을 해보면서 더 많은 이해를 하였고, 유체실험에서 많은 요소들의 오차들을 미리 찾아서 최소한의 오차로 실험에 임해야 하겠다.

참고자료

· 없음