[화공단위조작실험]베르누이 식의 응용_Venturimeter 결과레포트

소개

베르누이 식의 응용_Venturimeter 실험 결과레포트 입니다.
최종 성적 A+이었으며 레포트 점수 또한 1등이었기 때문에 참고하신다면 좋은 성적을 얻으실 수 있을 것으로 기대됩니다.

목차

1. Title
2. Date
3. Apparatus & Reagents
4. Results
5. Discussion
6. Reference

본문내용

유량계는 유체 흐름의 유속과 유량을 측정하는 장치이다. Venturimeter도 유량계의 한 종류로, 단면적이 변하는 관에 연결된 마노미터의 눈금을 통해 유속을 계산할 수 있도록 만든 유량계이다. 식 (4)에서 확인할 수 있듯이 유속을 구하기 위해서는 유체 두 지점에서의 압력 정보가 필요하다. 압력 정보는 마노미터를 통해 구할 수 있는데, 만일 정상상태 수평 흐름에서 관의 단면적이 변화 없이 일정하다면 압력 또한 일정하기 때문에 압력차를 통해 유속을 계산할 수 없다. 따라서 임의로 관의 단면적이 좁아지는 구간을 만들어서 압력 차이를 발생시키고 이때의 마노미터 눈금을 통해 유체의 유속을 계산할 수 있는 것이다.
Venturimeter는 입구, 수축부(Converging Section), 확산부(Diffusing Section), 출구로 구성된다. 입구로 들어간 유체는 수축부를 지나며 유속이 증가하고 압력이 감소하게 되며 이는 다시 확산부를 통과하며 유속이 감소하고 압력이 증가하게 된다. Venturimeter에는 Figure 3처럼 2개의 마노미터가 설치되어 있어서 두 지점에서의 압력 차이를 유체의 높이 차이로 구할 수 있다.
Figure 3과 같이 흐름의 단면적이 좁아지는 관에서 비압축성 유체의 정상상태 흐름의 경우, 관의 어느 지점에서도 유량이 동일해야 한다. 따라서 단면적이 좁은 관을 흐르게 되면 연속방정식에 의해 유속이 증가하게 되며 Bernoulli equation에 따라 유체의 압력이 감소하게 된다. 이처럼 venturimeter는 Bernoulli equation을 응용하여 유량을 측정하는 유량계라는 것을 알 수 있다.

참고자료

· www.wikipedia.org, Orifice meter