[홍익대학교] 계측 및 신호처리 - 유량측정

소개

홍익대학교 계측및신호처리 과목 A+ 보고서 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 기초이론
3. 실험방법
4. 실험결과 및 토의

본문내용

1. 실험 목적
유체가 흐르는 임의의 단면에서, 유체의 체적 또는 지량의 시간에 대한 유동 비율을 유량이라고 한다. 이번 실험에서 유량을 직접 측정하는 방식 중에서 부자식(float type) 유량계와 오리피스(orifice) 유량계 그리고 유속을 측정하는 방식 중 피토 튜브(pitot tube)의 동작원리와 사용 방법을 이해한다.

2. 기초이론
① 부자식 (float type) 유량계
그림 1 은 부자식 유량계인 로타미터 (rotameter)로서 상부가 열려있는 테이퍼진 관과 부자(float: bob)로 구성된다. 관의 하부에서 상부로 유체가 흐르면 부자는 상하의 차압에 의해 부상하며 그 힘과 부자의 중량이 평형을 이루는 위치에서 정지한다. 이 때 유량은 부자의 상하에 작용하는 압력차, 즉 부력에 의하여 다음과 같이 결정된다.

<중 략>

② 실험순서
(1) 피토튜브에 의한 유속 측정
1) 송풍기의 전원을 켜고 각 실험장치에 충분한 유량이 공급되도록 송풍기의 유량을 조절한다.
2) 부자식 유량계의 유량조절 밸브를 사용하여 유량을 50 l/min으로 조절한다.
3) 피토 튜브를 관의 가장 아래에 위치시키고 피토 튜브의 위치를 기록한다. 이 때 피토 튜브의 끝이 유동방향과 정확하게 정렬되도록 주의한다.
4) 디지털 마노미터로부터 측정된 유속을 기록한다.
5) 피토 튜브를 2mm만큼 위로 이송시킨 후 고정시킨다. 피토튜브의 위치가 벽면으로부 터 멀어져서 유속의 변화가 적게 되는 구간에서는 피토튜브의 이송간격을 적절히 조정 하며 디지털 풍속계로부터 측정된 유속을 기록한다.
6) 4)와 5)의 과정을 피토 튜브가 아크릴 튜브의 상단부에 도달할 때까지 반복한다.
7) 부자식 유량계의 유량이 100 l/min, 150 l/min인 경우에 대하여 3)~ 6)의 과정을 반 복한다.

(2) 오리피스 유량계에 의한 유량측정
1) 송풍기의 전원을 켜고 각 실험장치에 충분한 유량이 공급되도록 송풍기의 유량을 조절 한다.
2) 부자식 유량계의 유량조절 밸브를 사용하여 유량을 200 l/min로 조절한다.

참고자료

· 없음