venturi와 orifice를 통한 유량 측정

소개글

화학공학 - 유체역학 실험

목차

1. 실험제목 : Venturi와 Orifice를 통한 유량 측정
2. 실험목적
3. 이론적 배경
(1) Venturi meter (벤츄리미터)
① Venturi meter 의 구조
② Venturi meter 의 원리
③ Venturi meter 의 적용식
(2) Orifice meter (오리피스미터)
① Orifice의 구조
② Orifice의 원리
③ Orifice의 적용식
4. 실험방법
5. Data 정리
6. 비교 및 고찰
7. 관찰사항

본문내용

1. 실험제목 : Venturi와 Orifice를 통한 유량 측정

2. 실험목적
① 관 내를 흐르는 유체(물)가 좁은 관로를 흐를 때 일어나는 유속 및 압력변화 등을 측정 하고, 유체의 특성과 유량 측정방법 등을 이해하고자 한다.
② 관 내의 유체의 흐름이 갑자기 축소되는 Orifice 관에 유체가 흐를 때 유속의 변화에
따른 유체의 특성과 유량 측정방법을 이해하고 이를 직접 측정해 봄으로써 그의 조작기능과 역학관계를 익힌다.

3. 이론적 배경
(1) Venturi meter (벤츄리미터)
① Venturi meter 의 구조
- Venturi meter는 다음 그림에서 보는 바와 같이 유체 흐름에 직각인 단면적이 줄어드는 자른 원추, 짧은 원통부, 단면적이 다시 원래대로 늘어나는 자른 원추로 구성되어 있다. 상류와 짧은 원통부(목 : throat)에는 압력 탭이 있는데, Manometer (마노미터)와 같은 압력차 측정기구로 압력을 측정하여 유속등을 구한다.

② Venturi meter 의 원리
- Venturi meter의 원리를 살펴보면 다음과 같다. Venturi meter 의 상류 자른 원추에서는 속도가 증가하고 압력이 감소한다. 이 상류 원추에서의 압력차는 이 계기를 통한 유량측정에 이용된다. 이어서 하류 원추에서 속도가 감소하여 처음의 압력의 대부 분이 회복된다. 압력회복을 크게 하려면 하류 원추의 각을 작게하여 경계층(Prandtl는 점 성력을 무시할 수 없는 영역) 분리를 막고 마찰은 최소가 되게 하여야 한다. 수축 단면에서는 분리가 일어나지 않으므로, 상류 원추는 하류 원추보다 짧게 만들 수 있다.
Venturi meter 는 기계 측정에도 응용할 수 있지만, 주로 비압축성 유체인 액체, 특히 물에 많이 사용된다.

참고 자료

없음