오리피스 미터 상수와 물의 마찰 손실 측정

소개

실험보고서입니다.

목차

1.요약
2.Abstract
3.서론
4.이론
5.실험장치 및 방법
6.실험결과및 분석
7.결론
8.사용기호
9.인용문헌
10.부록

본문내용

2.1 오리피스 미터

오리피스 미터는 유체가 오리피스를 통과하면서 흐름 단면적이 감소하면 속도두가 증가하면서 압력두가 감소하므로, 탭 사이의 압력차를 마노미터로 측정한다. 이때의 압력차를 이용하여 오리피스를 통과하는 유속을 구할 수 있고 식(1)과 같다.

식(1)

값은 실험에 의해 측정해야 하는데, 와 의 변화에 따라 상당히 달라진다. 는 식(2)와 같이 정의된다.

식(2)

에서는 가 거의 일정하고 와 무관하기 때문에 식(1)을 설계에 활용할 수 있다. 이러한 조건에서 값은 0.61로 보면된다. 실제 프로세스에서는 가 범위이다. 그러나 이면 값은 1이나 다름없다.
오리피스 미터의 단점중에 하나는 하류에서 제트가 팽창하면서 발생하는 에디 때문에 마찰손실이 커져 압력이 제대로 회복되지 않는 것이다. 즉, 동력이 손실된다. 오리피스 압력차의 영구적 손실률은 값에 따라 달라지는데 이 관계는 Fig.1과 같

질량유량과 유속은 식(3)과 같은 관계에 있다[2].

식(3)

질량유량은 오리피스 미터를 이용하여 구할 수 있고, 식(3)을 이용하면 유속을 구할 수 있다.

2.2 유체 마찰 손실 측정

비압축성 유체의 흐름에서 실용되는 최종 형태의 은 식(4)와 같다.

식(4)

은 유체를 관 안으로 밀어 넣기 위해 흐름 외부의 힘에 의해 유체에 한 기계적 일, 유체 단위 질량 기준의 운동에너지와 위치에너지, 펌프의 일, 그리고 유체의 마찰손실의 항으로 되어있다. 여기서 실험에서 적용되는 항을 가지고 계산하면 된다[3].
마찰손실은 식(5)를 이용하여 구할 수 있다.

참고자료

· 없음