레이놀즈넘버 측정실험

목차

(1) 실험 목적
(2) 실험 장치 및 사용 기기
(3) 실험 순서
(4) 주의사항
(5) 이론 및 배경
(6) 관련 이론식
(7) 실험 데이터
(8) 실험결과 및 실험그래프
(9) 실험 후 느낀점
(10) 참고문헌

본문내용

(1) 실험 목적
유체유동실험에 있어서 원관 속의 흐름, 평판 상의 흐름 및 개수로의 흐름 등을 연구하려면 우선 유동의 특성을 파악하여야 한다. 유체의 유동은 유동특성에 따라 크게 층류유동(laminar flow)와 난류유동으로(turblent flow)로 구분된다.
본 실험은 기본적인 레이놀즈수를 기준하여 특성을 파악하는 기본적인 실험으로서 층류 및 난류를 임의적으로 발생시켜 유동상태를 가시화 하여 레이놀즈수와 유동형태의 관계를 고찰한다.

(2) 실험 장치 및 사용 기기
1) 장치의 설명
레이놀즈 수 실험 장치는 수조 내의 물이 유리관을 통하여 흐르는 동시에 색소액도 작은 모세관을 통하여 물과 같이 흐르게 하며, 유량 조절 밸브로 관속의 물의 속도를 조절하여 물의 층류와 난류 상태를 파악할 수 있는 수리 실험에 있어서 가장 기초적인 실험 기구로 간단한 조작으로 실험이 가능하다.

(3) 실험 순서
1) 실험 장치를 수평이 되도록 견고하게 설치한다.
2) 급수 코넥터를 실험장치의 수구에 연결한다.
3) 색소공급 밸브를 잠그고 색소 약을 약 4/5정도 채운다.
4) 수조에 물이 약간 월류(over flow)되도록 공급하여 수면이 일정하게 유지되도록 유량조절 밸브로 조절한다.
5) 유량 배출밸브를 이용하여 시간(60s)을 재며 유량을 측정한다.
6) 색소 공급밸브를 열어 관내에 색소가 흐르도록 한다.
7) 유량밸브를 조절하여 색소 액의 상태가 일직선이 되어 흐르면 층류이며 이때의 유량(θ1)을 측정하여 기록한다.
8) 계속하여 유량밸브를 열어 색소 선이 일직선에서 흔들리기 시작하면 상임계 레이놀즈수에 해당되며 이때의 유량(θ2)을 측정하여 기록한다.
9) 계속하여 유량밸브를 열면 색소선이 완전히 흐트러져 난류이며 이때의 유량(θ3)를 측정하여 기록한다.
10) 계속하여 유량밸브를 충분히 열어 완전한 난류가 되도록 한다.
11) 유량밸브를 서서히 닫아 색소선이 일직선이 되기 시작하면 하임계 레이놀즈수에 해당되며 이때의 유량(θ4)을 측정하여 기록한다.

참고자료

· 핵심 유체역학 2003.2.15 진영사, 공학박사 박용호 저.
· Reynolds Number 측정실험 보고서 조정길 학생의 레포트
· 두산대백과사전 : 레이놀즈 수 / 층류 · 난류 / 무차원 수
· Transport Processes & Unit Operation , 서명교외 3명 , 대웅 1997 (손실 두) 화학 공학 실험 p.111～120 p.143～154
· 화학공학 대사전/김규진/ 집문사/ 1995.3.5
· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=293269&cid=42412&categoryId=42412