[화학공학실험] Venturimeter

목차

1. 실험 목적
2. 실험이론 및 원리
3. 실험 기구
4. 실험 방법
5. 주의 사항
6. 실험 결과
7. 토의 사항
8. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
가. 실험 목표
관내를 흐르는 유체(물)가 좁은 관로를 흐를 때, 일어나는 유속 및 압력변화 등을 측정하고, 유체의 특성과 유량측정방법 등을 이해한다. 즉 수평으로 놓인 venturi tube를 통해 비압축성 유체가 흐를 때 static pressure profile을 직접 측정하고, 이론적으로 예측한 값과 비교하여 본다. 또한 여러 가지 유속에 대한 venturimeter discharge 계수(C _{v})를 구한다. 또 venturi tube와 orifice tube 그리고 orifice plate에서의 유속변화에 따른 압력차와 압력손실을 측정함으로써 비압축성 유체의 흐름에 대한 조작방법 및 특성을 이해하는데 있다.

2. 실험이론 및 원리
가. 실험 요약
수평으로 놓인 venturi tube를 통해 비압축성 유체가 흐를 때 static pressure profile을 직접 측정하고, 이론적으로 예측한 값과 비교하여 보며, 여러 가지 유속에 대한 venturi meter discharge 계수(C _{v})를 구하는데 있다. 또한 venturi tube와 orifice tube 그리고 orifice plate에서의 유속변화에 따른 압력차와 압력손실을 측정함으로써 비압축성 유체의 흐름에 대한 조작방법 및 특성을 이해하는데 있다.

실험 진행은 먼저 Bench top에 있는 valve를 완전하게 열고, 유체인 물이 나오는 고무호스를 연결한 뒤, venturi meter 장치 내에 정수압으로 통과시켰다. 그 후 manometer의 pipe line에 들어 있는 air를 제거하기 위해 장치의 down stream쪽에 있는 screw valve를 조절하였다. 물의 공급과 cycle pump, ancillary valve를 이용 한 air purging을 반복하였지만 실험 기구 자체에 금이 가있고, 그 내부에 air가 계속해서 차서 시간관계상 pipe line 내부의 air를 완전히 제거 하지 못한 체 air를 purge하는 valve를 잠그고, 물의 공급을 중단하자 manometer의 수치가 일정 높이에서 멈추었다.

참고자료

· 화학공학실험(Experiments in Chemical Engineering), 성기천외2명 공저, (주) 사이텍미디어, p.363 ～393
· 화학공학열역학 7th Edition(Chemical Engineering Thermodynamics), J. M. Smith외2명 공저, 김화용 외 2명 공역, 한국맥그로힐(주), p.36～48
· 유체역학(Introduction To Fluid Mechanics), James A. Fay 저, 이덕봉․박길문 공역, p28～39, 133～184, 262~264, 354～373
· 화학공학 열역학, 김헌 외4명 공저, 아진출판, p.287∼311
· 실험유체역학, 모양우 저, 보문당, p.62∼93