베르누이 이론 검증 실험 (벤투리미터)

소개

"베르누이 이론 검증 실험 (벤투리미터)"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서 론

2. 실 험
2-1 실험장치
2-2 베르누이 검증 실험

3. 결과 및 고찰

4. 결 과

5. 부록 A. 베르누이 방정식 유도

6. 부록 B. 점도의 정의식 및 의미

7. 부록 C. 유체를 이송하는 부분 (관, 밸브)을 설계할 때 유체 이송에 따른 마찰을 최소화하기 위해서 고려해야 하는 상황

본문내용

요 약
베르누이 이론 검증장치를 통해 단면적이 변화는 배관을 유체를 흘렸을 때 수두 변화와 유량을 측정하며 이론 유량과 실제 유량을 비교한다. 실험결과 실험1은 이론값인 0.93~0.98의 범위에서 조금 벗어나는 결과를 보였다 실험2는 이론값 내에 만족스러운 결과를 보여줬다 이러한 오차의 원인을 생각해 보며. 베르누이 방정식의 유도과정 및 그 적용 한계 등을 얘기하며 더 나아가 점도의 정의식 및 화학 공장 내 유체를 이송하는 부분 설계 시 마찰을 최소화하기 위한 상황을 서술하며. 이를 통해 베르누이 이론을 검증하였다.
keyword : 벤투리미터, 베르누이 식, 유량 계수

1. 서 론
유체를 이동시킬 때 가장 일반적으로 쓰이고 있는 방법은 파이프나 기타의 유로를 통해 유체를 흐르게 하는 것이다. 이러한 방법으로 유체를 이동할 경우, 필수적으로 요구되는 것이 유량측정이다. 유량계는 공정효율을 지시하는 척도를 제공하는데 이로 인해 설비효율을 개선할 수 있고, 공정을 제어한다든지, 그에 따른 유체 사용 비용을 산출하는 비용 배분의 기준이 될 것이다.
관로 내에 에너지 손실이 없다고 가정하면 베르누이 방정식이 성립한다. 따라서 벤투리미터의 모든 위치에서의 에너지 합은 같으며, Fig. 1.에서 임의의 위치에서의 각각에 에너지 합은 같다. 이를 식으로 표현하면 식 (1) 과 같다.

<중 략>

2. 실 험
2-1 실험장치[3]
본 실험에 사용된 실험 장치로는 벤투리미터, hydraulic bench, stop watch가 사용되었다.
실험장치는 압력을 측정할 액주계 다발과 단면적이 변화하는 벤투리 유형의 투명한 아크릴 튜브로 구성되어 있으며 hydraulic bench로부터 물을 공급받는다. 아크릴 튜브에는 6개의 구멍이 뚫려있고 이들은 각각 액주계에 연결되어 있다.
Table. 1 .에는 각각 액주계 안의 치수를 표시하였다

참고자료

· http://www.wermac.org/specials/venturiflowmeter.html
· 임재석 외 1인, 화학공학의 단위조작, 내하출판사, p40, (2009)
· Noel de Nevers, Fluid Mechanics for chemical Engineering p8,(2012)
· Warren L. McCabe, Unit Operation of Chemical Engineering (2005)
· Flow meter - Spirax Sarco https://beta.spiraxsarco.com/learn-about-steam/flowmetering/types-of-steam-flowmeter)
· Perry's Chemical Engineers' Handbook(2015)
· 서상희, 가스기사 필기 총정리, 일진사 ,(2018)