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제조물책임법(PL법)

- 목 차 -1. 서론????????????????????????1(1) 제조물책임법(PL법)의 정의???????????????????????? 1(2) 제조물책임법(PL법)의 적용범위?????????????????????? 1① 제조상의 결함② 설계상의 결함③ 표시상의 결함④ 포괄적 결함(3) 제조물책임예방대책(PLP: Product Liability Prevention)?????????? 2제조물책임방어대책(PLD: Product Liability Defence)2. 본론????????????????????????3(1) 국내의 소송사례????????????????????????????? 3① 선풍기 회전 날개가 파열되어 입은 상해 배상요구② 믹서기 안전성 결여에 의한 어린이 상해배상 요구③ 장난감 주사기 결함사건④ 콜라병 폭발 사건⑤ 채혈병 사건⑥ 닭 배함 사료 사건(2) 해외의 소송사례????????????????????????????? 5① Kolcraft 유아침대에서의 질식사 사건② 쉰들러 에스컬레이터 발 끼임 사고③ 도시바 노트북 칩 결함④ Baxter 신장투석기 자재결함⑤ 모토로라 휴대폰 전자파의 뇌암 유발 소송⑥ 다임러클라이슬러 자동차 급발진⑦ 담배 제조사에 대한 기록적인 배상 판결3. 결론????????????????????????81. 서론(1) 제조물책임법(PL법)의 정의PL의 시작 - “그린맨 사건”1963년 미국의 그린맨(Greenman)이라는 소비자가 소매상에서 구입한 목공 선반을 사용하다가 기계결함으로 튀어오른 나무파편에 눈을 다쳤음, 그는 기계부품을 고정시키는 나사못에 결함이 있다고 하여 제조회사와 소매상의 과실에 대해 제소, 캘리포니아 대법원은 소매상은 책임이 없고, 제조회사가 제조결함에 대해 책임을 져야 한다고 판결을 내렸음. 이후 미국에서 제조결함을 근거로 한 PL제도가 도입제조물 책임이란 제조, 판매된 제품의 결함으로부터 생긴 사고에 의해서, 그 제품의 구입자, 사용자 및 그 외 제 3자가 신체상, 재산상의 손해를 입은 경을 강화하는 한편, 제품의 안전에 대한 의식을 제고하여 기업의 경쟁력을 향상시켜 나가고자 하는 취지에서 만들어 졌다.이것은 많은 권한이 제조자 중심에서 소비자 중심으로 이동하고 있고, 제조자의 입장에서는 이제 소비자 중심으로 더욱 초점이 맞추어진 시스템이 정립되어져야 한다는 의미이기도 하며, 기업내 전임직원의 의식도 이를 절실하게 인식하지 않으면 안 되는 상황이라고 할 수 있다.이러한 상황은 기업의 입장에서 보면 부담으로만 여겨서는 절대 안되며, 사회적인 이해관계에서 상호 공존 번영하는 기업이념의 실천으로 여겨져야 한다. 따라서 피해구제의 원활화와 제품안전의 향상을 통해 소비자 권익을 강화해 나갈 수 있을 뿐만 아니라, 국제규범에 맞는 제도의 도입으로 국내기업의 경쟁력 제고가 기대된다.미국(‘62), EU('88-'94), 필리핀(‘92), 중국(‘93), 일본(‘95.7)등 세계 30여 개국에서 이미 시행되고 있는 제도로서 소비자 피해구제의 원활화와 제품안전 향상을 통해 소비자권익을 강화하기 위하여 추미애 의원 등 105명에 의해 의원입법 추진으로 1999년 11월 5일 국회에 제출한 “결함제조물 책임법안”이 1999년 12월 16일 국회 통과하여 “제조물 책임법(법률 제6,109호)”로 확정되어 2000년 1월 12일 공표되어 2002년 7월 1일부터 시행되었다.(2) 제조물책임법(PL법)의 적용범위① 제조상의 결함-제조물이 원래 의도한 설계와 다르게 제조, 가공됨으로써 안전하지 못하게 된 경우를 말하고, 제조업자의 제조물에 대한 제조, 가공상의 주의의무의 이행여부는 불문한다. 즉 무과실책임이다.② 설계상의 결함-제조업자가 합리적인 대체설계를 채용하였더라면 피해나 위험을 줄이거나 피할 수 있었음에도 대체설계를 채용하지 아니하여 당해 제조물이 안전하지 못하게 된 경우를 말한다.③ 표시상의 결함-제조업자가 합리적인 설명, 지시, 경고 기타의 표시를 하였더라면 당해 제조물에 의하여 발생될 수 있는 피해나 위험을 줄이거나 피할 수 있었음에도 이를 하지 아니한 경우 크게 나누어 볼 수 있다. PLP 대책은 안전면에서 결함이 없는 제품을 생산하기 위한 대책으로 이는 PL사고발생을 미연에 방지하기 위한 활동이며 설계상의 결함예방대책, 제조상의 결함예방대책 표시상의 결함예방대책 등이 포함된다. PLD 대책은 제조물책임사고 발생시 기업의 손실을 최소화하기 위한 대책이다.이러한 PL대책에 관하여 기업이 보다 중점적으로 대처해야 하는 것은 사고가 일어난 후의 사후처리보다도 미리 사고가 일어나지 않도록 하기 위한 대책, 즉, 제품안전(PS: Product Safety)대책이다. 하지만 기업이 아무리 PS 활동을 열심히 전개했다고 해도 PL사고발생을 완전히 제거하기는 어려울 것으로 생각된다. 그러므로 평소에도 만약의 사고에 대비한 방어대책을 강구해 두는 노력을 기울여야 한다. 위에서 언급한 각종 PL대책을 효율적으로 추진하기 위해서는 전사적인 PL대응체제를 구축하는 것이 중요하다. 이 때 최고경영자의 적극적인 참여와 지원이 있어야 실질적인 PL대응효과를 거둘 수 있을 것이다.기업에 요구되는 PLP 대책이란 결함이 없는 제품을 생산하기 위한 대책이며 이는 제품의 기획·설계·제조단계는 물론, 제품을 시장에 공급하고 나서 폐기되기까지 제품 수명주기 동안의 안전성을 확보하는 것이고 또 불행하게도 제품의 결함에 의해 사고가 발생했을 경우에는 신속·확실한 피해구제대책을 추진하는 것이다. 이 때문에 제품안전대책을 추구하기 위해서 제품의 기획·설계·제조·유통·사용이라는 시간적 흐름과 제품특성에 입각해서 사전·사후의 대책을 종합적으로 강구해 나가는 것이 중요하다.또한, PLD 대책은 기업이 PLP 대책을 추구하는 것만으로는 충분하다고 할 수 없기 때문에 제품사고가 발생할 경우를 예상해서 클레임이나 소송에 대한 대응 체제를 갖추고, 제조물책임과 관련되는 각종 문서의 작성과 보관, 관련업자와의 책임관계를 명확히 한 계약체결, PL 보험의 가입 또는 손해배상자금의 확보대책 등을 철저히 추진하는 것이 중요하다.※요약※PLP① 사용자가 통상적 사용이나 오사용 원인규명을 실시하는 일④ PL보험에 가입하는 것 등을 들 수 있다.2. 본론(1) 국내의 소송사례① 선풍기 회전 날개가 파열되어 입은 상해 배상요구-사건개요청구인은 1999년 8월 7일 전자제품 매장에서 선풍기를 구입하여 보름정도 사용하던 중 선풍기에서 이상한 소리가 남과 동시에 갑자기 날개파편이 철망 밖으로 튀어나와 왼손바닥을 스쳐 전치 2주의 상해를 입음.-판결내용청구인은 작동중인 선풍기에 손이나 다른 물체를 대는 등의 외부충격을 전혀 가한 적이 없다고 주장. 피청구인은 회전중인 선풍기 날개가 외부 충격이 없이 파손되는 일은 극히 이래적이며, 더욱이 선풍기 후망 조립이 헐겁게 되어 있는 것으로 보아 흔들거리는 후망에 의해 날개가 파손되었을 가능성이 있다며 청구인의 조립과실을 주장. 명확한 사고 원인이 밝혀지지 않음.-처리결과명확한 사고원인이 밝혀지지 않았으나 피 청구인이 고객관리 차원에서 병문안 및 위로금 50만원을 지불함.② 믹서기 안전성 결여에 의한 어린이 상해배상 요구-사건개요초등학교 1학년인 청구인 딸이 믹서기로 밀크쉐이크를 만들기 위해 본체에 칼날은 올려놓고 용기를 잡으려고 하던 중 갑자기 칼날이 회전하여 오른쪽 중지의 힘줄 2개가 끊어지고 인대가 파열되는 상해를 입음. 피해자는 사고 후 3주 정도 입원치료를 받았으나 사고 후유증으로 인한 충격으로 불안증세를 보이고 있으며, 만삭이었던 청기인 처는 조기분만으로 산후조리원에서 약 2주간 산후조리를 하여야 했음.-판결내용청구인은 용기가 완전히 결합되지 않으면 칼날이 회전되지 않아야 하나 그렇지 않은 것은 제품 결함이라며 치료비 등 300만원을 배상해주도록 요구하였으나 피청구인은 초등학생이 부모가 관리하지 않은 상태에서 사용한 것은 사용자의 과실로 보아야 한다며 배상에 소극적인 자세를 보임. 동제품은 안전성의 문제로 제조사에 자발적 리콜을 촉구하였던 제품으로 당시 제조사에서 적극적으로 리콜을 하지 않아 사고가 일어났다고 판결.-처리결과피해배상 요구액 300만원 중 부모의 자녀 관리 소홀에 대한 과실을 위책임에 근거한 손해배상을 청구하였다.-판결내용본 건에서 대법원은 주사침을 주사기 몸통에 부착시키는 합성수지부분이 견고하지 못하여 압축할 때 주사침이 쉽게 빠져 나올 수 있게 되어있다며 재료 또한 저질일 뿐 아니라 제조상의 잘못으로 인한 제품의 현저한 결함이며 주사기의 사용에 수반되는 사고발생을 미연에 방지 할 의무가 있음에도 불구하고 위반한 과실이 있었다고 하여 제조업자의 과실을 인정하였다.-처리결과상품의 제조에 행정상의 인가나 허가가 주어지는 경우라 하더라도 그것은 문제된 사건이 행정상의 요건을 충족하고 있다는 사실상의 추정에 불과하므로 제조업자는 책임을 면할 수 없다.④ 콜라병 폭발 사건-사건개요콜라병 제조회사의 고용원이 콜라의 탄산가스를 과다하게 주입시켜 원고가 이를 들여다보려고 하는 순간 뚜껑이 폭발적으로 튀어 다친 사건.-판결내용콜라병 제조회사는 그 직원의 행위에 대하여 사용자책임을 부담하여야 한다.⑤ 채혈병 사건-사건개요수혈도중 환자가 쇼크로 사망한 사건-판결내용원고의 사망원인이 독성물질에 의한 것으로 피고인 납품회사에 대하여 손해배상을 청구하였으나, 대법원은 채혈병에서 검출된 대장균이 쇼크를 일으킬 수 있는 것으로 단정하기에 미흡하며, 당초부터 병이 오염되어 있었다고 단정할 증거가 없고 하고, 납품회사가 제조한 채혈병을 열균 등의 시험을 하지 않고 납품한 잘못과 사망 사이에 인과관계를 인정할 수 없다고 하여 피고인 납품회사의 손해배상책임을 인정치 않았다.⑥ 닭 배함 사료 사건-사건개요양계업자가 닭사료 제조회사에서 배합사료를 구입, 이를 양계에 먹인 바 갑자기 산란률이 격감하여 경제성이 상실되자 이를 폐기처분한 사건-판결내용배합사료와 기초사료에 어떠한 불순물이 함유되었고 또 그것이 어떤 화학적 영양학적 내지는 생리적 작용을 하여 이를 사료로 한 닭들이 난소협착증을 일으키게 되고 산란률을 급격,현저하게 저하케 한 것인지는 구체적으로 밝혀지지는 않았어도 위 사료로서 사양시험을 한 결과 똑같은 실험결과를 보였고 급식방법이나 계사관리 또는 사료보관에 어떤.

법학| 2009.11.17| 9페이지| 1,000원| 조회(530)

pl법, 제조물 책임법, 국내사례, 국외사례

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유효체적탄성계수

1. 이론적 원리압력 및 온도에 다른 유효체적탄성계수의 변화는 밑에 식처럼 오일 내 공기와 용기의 강성에 기인한다.오일 내부 공기는 용해 공기와 혼입공기의 두가지 형태로 존재하며, 용해공기가 체적탄성계수에 미치는 영향이 작은 반면 혼입공기는 큰 영향을 미친다. 특히 약 10Mpa 이하의 저압영역에서 압력이 상승함에 따라 오일 내 공기방울 형태의 혼입공기는 오일에 용해되고, 체적탄성계수는 급히 증가한다. 그러나 고압영역에서는 오일 내 용해된 형태의 공기만이 존재함에 따라 공기에 의한 유효체적탄성계수의 변화는 거의 없게 되며, 압력 증가에 의한 오일 밀도의 증가와 용기의 강성이 주요인이 된다.그러므로 , 저압 및 고압영역에서의 유효체적탄성계수 산출을 위한 식을 밑에 제시할수 있다.저압영역의 경우, 용기의 체적탄성계수를 무시 할 수 있으므로, 위의 식과 다음식과 같다.가스상태방정식은 밑에 식과 같다.위 식을 시간에 대하여 미분을 하면,즉, 유체 내 공기체적탄성계수 β g는 다음과 같다.대기압 상태에서의 혼입 공기체적 V go와 혼입공기에 대한 매개변수 k 는 유압유 사양서에서 구하거나, 전용측정기로 쉽게 측정할 수 있으므로, 상기 식들을 이용하여 시스템 압력 P에 따른 유효체적탄성계수 β g를 계산할 수 있다.다음 고압영역의 경우, 오일 내 공기의 영향을 배제하면식과식은 같다.위 식의 용기체적탄성계수 β c에 대해, Merritt는 각종 튜브를 위한 식을 제시하였다. 일반적인 튜브의 경우는 아래 식과 같다.또한 순수 오일에서의 음속과 체적탄성계수의 관계는 아래 식으로 표시된다.위 식의 오일의 밀도 ρ 와 음속 c는 압력의 함수이다. 따라서 위 식들을 이용하여, 시스템 압력에 대한 오일체적탄성계수 데이터를 사용하면 된다.2. 실험 방법1) 튜브에 시료 오일을 채운다.2) 수동 펌프를 이용하여, 시스템 압력을 설정한다.압력은 대기압부터 100Kgf / cm2 까지 10Kgf /cm2 씩 증가시킨다.3) Vibrator 혹은 Impulse 망치를 이용하여 튜브 한편에 설치된 피스톤에 Impulse 압력을 가한다.4) FFT Analyzer에 동시 Trigger 된 두 개의 압력센서의 신호를 기록한다.5) 압력파의 전달시간을 측정하여 음속(압력파 전달속도)을 구한다.6) β = ρc2 에 의하여 체적탄성계수를 계산한다. 오일의 비중은 0.86 이다.7) 상기 2)항으로 돌아가 100Kgf / cm2 까지 새로운 압력 하에서 실험을 반복한다.3. 실험 과정유효체적탄성계수를 측정하기 위한 실험장치의 모습은 아래 실험장비와 같다. 밑의 실험장비를 보듯이,길이 L = 1.83m 떨어진 튜브의 두 지점에 압력변환기를 설치하여 압력파의 전파시간을 측정하였다. 튜브의 재질은 SS41 스테인레스 스틸로써 외경 do= 8mm, 내경 d= 5mm 이었다. 튜브내 오일의 압력은 수동펌프에 의해 최대 14.7MPa 까지 조정하였으며, 튜브 오른 쪽에 설치한 가진기에 의해 임펄스 맥동을 발생시켰다.두 개의 압력변환기의 동기 화된 신호는 증폭기 및 AD 변환기를 내장한 NVH 전용 FFT 분석장치를 거쳐 노트북에 수록되었다. 실험은 약 25°C 의 상온에서 실시하였다.유체 내 유효체적탄성계수와 압력과 간의 관계식은 다음과 같다.따라서, 유압관로의 두 지점 간 압력파의 전달시간을 측정하여 유효체적탄성계수를 산출할 수 있다. 밑에 보이는 그래프화 되어 있는 자료를 보듯이,두 지점의 압력신호 P1 과 P2 는, 고주파 요소들이 감쇄 되었을 뿐 , 서로 유사한 파형을 보여준다. 이것은 본 연구에서 사용한 시험장치가 분산시스템이 아닌 소산시스템임을 뜻하며, 따라서 두 지점 간 압력파의 전달시간을 측정하여 유효체적탄성계수를 산출하는 식를 적용할 수 있다.참조로 소산시스템은 유체내의 어떤 점에서 발생한 국부적 교란이 등엔트로피 과정을 유지하며 일정한 속도로 전파되는 시스템을 뜻하며 분산시스템은 국부적 교란이 주위와 열교환을 통해 엔트로피와 속도가 변화하는 시스템을 뜻한다. 소산시스템의 특징으로는 압력파의 전파속도는 주파수의 함수로써 입출력 신호의 형상이 유사하다.압력파의 전달시간은 위의 자료에 표시하였듯이, 압력변환기에 압력파가 도달하는, P1, P2 의 기준점간의 시간차이로 측정하였다. 이 경우의 전파시간은 약 3ms 이었다.4. 실험 결과본 7조의 실험시 측정한 압력에 의한 실험DATA 값들이다.PT1T2V10260.914287.9320.420136.970151.0380.7530276.054290.8681.1140285.113298.4551.8650285.113297.9402.2760287.049299.8922.6570289.026300.1403.0680288.125299.0723.4690288.075300.9243.84100287.839300.3974.23110288.918300.8914.62120288.918300.8915.04130288.050300.8915.41140288.050300.0595.8150287.575298.9646.25. 분석기존의 연구에 나온 분석을 나타내면, 사용된 시험유는 Shell Tellus 27 오일이며, 제품사양서에 의하면, 25°C에서 오일체적탄성계수 βl 는 대기압에서 1,800MPa 이며, 17.2MPa 의 압력에서 1,990MPa 이었다. 압력과 오일의 밀도는 통상 2차 다항식으로 표시되는데, 본 오일의 경우는 다음의 1차식과 같다.대기압에서 시험유의 혼입공기의 체적율은 FES 사의 AMD 로 측정한 결과 약 5?10-4 이었으며, x = -0.017 ?10-6 이었다.튜브의 물성치는이었다. 따라서에 의해 튜브의 체적탄성계수는로 계산된다.이상의 매개변수 값들을 2장에 소개한 이론식들에 적용하여, 유효체적탄성계수를 계산하고, 실험결과와 비교한 결과는 밑의 그래프와 같다.위에서 보듯이 유효체적탄성계수는 8MPa 이하의 압력에서 급격히 감소하고 있다. 따라서, 작동압력이 낮은 유압시스템의 동특성 해석시 반드시 이 같은 혼입공기에 의한 가변적 유효체적탄성계수의 특성을 고려하여야 한다. 반면 8MPa 이상의 고압에서는 압력증가에 따른 유효체적탄성계수의 증가량이 매우 낮았으며, 오일과 용기의 체적탄성계수만으로 시스템의 유효체적탄성계수를 충분히 계산 할 수 있음을 보여준다. 또한 제조사에서 제공한 순수오일의 등온체적탄성계수와 유효체적탄성계수와는 전 압력구간에서 5% 이상의 차이가 나고 있음을 알 수 있다.

공학/기술| 2009.06.14| 7페이지| 2,000원| 조회(893)

기자공실험, 유효체적탄성계수, 체적탄성계수, 저압영역, 압력변동

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유체 속도

0. 서론물체가 유속 속을 운동할 때 물체와 유체 사이에는 상호 작용이 일어난다. 이 현상은 유체와 물체 접촉면 사이에서 상호 작용하는 힘으로 묘사 된다. 일상생활에서 유체뿐만 아니라 공기의 유동 등은 많은 부분에서 중요하다. 예를 들면 차량의 운행에 있어서나 비행기의 운행에 있어서 유체의 흐름은 중요하다. 가령 비행기의 날개와 같은 형상의 물체를 유체 흐름 방향으로 비스듬히 놓으면 그 물체에는 흐름방향에 수직으로 물체를 들어 올리려고 하는 힘인 양력이 작용한다. 날개가 비행기 본체를 공중에 지탱 시킬 수 있는 것은 이 때문이다. 즉 상류유속과 일치되는 방향의 힘이 항력이고, 상류 유속과 수직인 힘이 양력이다. 자동차의 경우 차의 tit시의 디자인에 있어서 곡면 처리라든지 표면의 가공에 있어서 이러한 공기의 흐름으로 인하여 발생하는 여러 가지 저항들을 생각해 줘야 한다.이렇듯이 다양한 유체의 흐름은 우리 일상생활에서 아주 유용한 방법으로 작용하고 있다. 이러한 다양한 유체의 흐름을 잘 파악하고 일상생활이나 다양한 활동에 잘 활용한다면 유용할 것이다.1. 이론적 배경본 실험에서는 날개 표면의 압력 과 유속을 측정하여, 측정된 압력을 이용하여 날개에 가해지는 양력과 항력을 알아보고 또한 날개 주위의 유속 분포를 이차원 센서로 측정하여 날개 주위의 유속 분포를 알아 볼 것이다.그림 미소 면적에 작용하는 압력과 전단 응력. 항력⑴가. 양력⑵나. 측정 위치그림 유속 측정 포인트각 점에 따른 거리11-1(6)5cm1-2(6-7)2.8cm2-3(7-8)3.3cm3-4(8-9)3.3cm4-5(9-10)5.5cm5-12(10-12)10.5cm11-1230.4cm표 각 측정 점에 따른 거리그림 실제 날개의 단면 형상그림 2와 그림 3에서 날개의 형상에 따른 압력을 측정하기위하여 10개의 위치에서 압력을 측정 하게 된다.각 측정점의 번호각점에서의 면적(m)177˚0.015093290˚0.011804390˚0.012771493˚0.017028599˚0.030960688˚0.0150 Edge) : 익형의 후단? 익현(Chord) : 전연과 후연 을 이은 직선? 익현장(Chord Length) : 익현의 길이? 상연: chord로부터 상단 거리? 하연 : chord로부터 하단거리? 골격선(Mean Camber Line) : 익현의 중앙을 지나는 선? 휨(Camber) : 익현에서 골격선까지의 높이 최대값은 최대 휨? 영각(Attack Angle) : 무한 전방의 무한 유속과 익현이 이루는 각? 익렬(Cascade) : 깃의 군? 직렬 익렬(Straight Cascade) : 방사상의 회전차를 직선으로 가정하여 근사적인 취급을 용이하게 함? 피치(Pitch) : t, 익형사이의 거리? 솔리디티(Solidity) : t/l, 익현장(Chord Length)과 피치의 비? Span (익폭 : b) : 익의 넓이? 종횡비(Aspect Ratio) : b/l마. 피토 튜브0) 피토튜브의 유속측정 원리피토튜브를 유체가 흐르고 있는 관로 내에 설치하였다고 가정하자. 흐르는 유체는 비압축성 유체인 액체라고 가정한다.유체가 유속 V로 피토튜브 위를 흐를 때, 유체가 전압측정 구멍에 도달하면 유체가 일시적으로 정지하는 소위 stagnation 현상이 발생하며, 이 지점에서는 유체의 일시 정지로 인한 압력증가 효과에 의하여 이 지점의 압력은 전압(total pressure 또는 stagnation pressure)이 되며 이 구멍을 통하여 전압이 측정된다. 그리고 다시 유체가 흘러 다음 구멍이 있는 지점에 도달하면 피토튜브는 유체의 정압(static pressure)이 되며, 이 구멍을 통하여 정압이 측정된다. 위를 Bernoulli 식을 이용하여 표현하면 아래와 같이 된다.⑷그림 피토 튜브A=1 번 지점B=2 번 지점전압 측정 지점에서의 유속이 일시적으로 0이 되므로 VA=0으로 하면 아래 식과 같이 되어 유속을 구할 수 있다.⑸위의 식⑸로부터 정압 측정지점에서의 국부유속(local flow velocity)을 구할 수 있다.⑹위에서 언급한 바와 같이 피토측정 구멍이 막힐 경우 분해하여 세척하여 주면 다시 사용하는 것이 가능하다.(8) 주로 액체 및 기체의 유량측정에 많이 적용된다.가) 평균 피토튜브의 적용오리피스 등과 같은 일반적인 차압유량계는 유량측정 정확도가 ±2.0%로 그다지 높지 않은 편이다. 그러나 평균 피토튜브는 ±1.0%RD로 유량측정 정확도가 전자유량계 및 질량유량계 등과 버금가는 수준으로 매우 높은 편이다.따라서 유체가 이물질 및 오물을 포함하고 있지 않다면 전자유량계 및 질량유량계를 대체하여 사용할 수도 있으며 특히 대용량의 유량측정에는 가격 측면에서 다른 유량계에 비하여 유리할 것이다. 또한 굴뚝의 연소가스 측정에도 이 평균 피토튜브가 유량측정의 선도자 역할을 할 수 있을 것이다.바. 베르누이의 방정식 (Bernoulli's equation)그림 6 베르누이식유체를 비압축성이며 내부 저항이 없는 비점성으로 가정하고, 일정한 층흐름 유동을 표현하는 변수들 간의 관계에서, 베르누이의 방정식은 유체가 관이나 튜브를 때라 이동할 때, 유체의 압력, 속도, 높이 사이의 관계를 나타낸다. 또한 베르누이의 방정식은 그림 6에서 보는 것과 같이 이동하는 유체에 대한 에너지 보존 법칙을 나타낸다.(1)그림 7 파이프 데모그림 7에서와 같이 A에서 B로 부드럽게 이동하는 유체를 실제 관에서의 현상으로 생각하지 않아도 된다. 예를 들어 강물의 일부분을 생각해 보자. 유체를 둘러싸고 있는 A영역으로부터 나중의 영역인 B까지 유선을 모두 그리면, 이를 흐름 관(tube of flow)이라 한다.그림 8 흐름관 원리1그림 9 흐름관 원리2에너지 보존 법칙을 사용하여 변수들 사이의 관계를 알 수 있다. 특히 흐름관을 따라 이동하는 유체의 작은 요소에 한 일을 계산하고, 일-에너지 정리를 이용하여 한 일과 운동 에너지의 변화를 같게 놓는다. 영역 1에서 유체 요소가만큼 움직이기 위해서는의 일이 필요하다.(그림 8, 9). 같은 시간 동안 같은 양의 유체가 영역 2에서의 변위만큼 이동한다. 이 경우에 일은이다. 여기서 가 관(또는 동맥)의 좁은 영역으로 들어가면 속력은 증가하지만 유체에 가해지는 압력은 감소한다.수식 ⑻은 비압축성이고 비점성인 유체에만 정확히 성립된다. 그러나 기체나 액체에 적용해도 일반적으로 좋은 결과 값을 얻을 수 있다. 물이나 피와 같이 비압축성이지만 점성을 갖는 유체에서는⑼이다. 점성 유체에서 양변의 값이 같지 않은 것은 한 일의 일부가 액체에서 내부 마찰력에 의해 손실되기 때문이다.2. 실험 장치. 풍동의 전체적인 모습그림 Open Type 터널 풍동의 전체적인 모습가. 풍동내부의 모형 날개그림 11 풍동내부의 모형 날개모델 규격SDA-WTO300SDA-WTO460Range of velocity1~36 m/s1~36m.sTest Section300*300mm460*460mmDistribution of Velocity20~30m/sec30~40m/secBlowerAxial of Turbo Fan TypeAxial of Turbo Fan TypeMotorAC motor (V.S.M)AC motor (V.S.M)Stability1%/min1%/minPowerAC220 V, 60Hz , 3phaseAC220 V, 60Hz , 3phaseStandard Accessoriespotot Tube (φ3*300L)Optional AccessoriesHot Wire Anemometer , Scanivalve , Micro Manometer , LDV , Smoke Generator , 3-6 Component balance , printer , Anemometer, Traverse & turn table, Computer & software ,etc표 삼덕 과학의 SDA-WTO 윈드 터널 제원나. 윈드 터널 작동 제어기그림 윈드 터널 작동제어기우리가 이번실험에서 사용한 장비는 삼덕 과학에서 만들어진 SDA-WTO 400 이며 위 [표 3]의 제원은 SDA-WTO300 과 SDA-WTO460 제원이다.그림 4은 공기가 흐르는 현상이나 공기의 흐름이 물체에 미치는 힘 실물풍동·고압풍동·고속풍동·수직풍동·자유비행풍동·연기풍동 등으로 분류한다.그림 5는 윈드터널 작동 제어기로서 윈드터널의 전원 스위치와 유체의 움직임을 만들기 위해 장치된 모터를 제어할 수 있는 컨트롤 장치가 있다. 이장치 역시 삼덕 과학에서 만들어진 장비 이다.다. 풍동 실험 모터그림 풍동 실험 모터그림 4는 풍동 실험 모터로서 모터의 풀리와 연결된 풍동내의 프로펠러를 돌려서 풍동 내부에 공기의 흐름을 만드는 전기 모터이다.라. 풍동의 팬그림 풍동의 한부분 (팬)풍동의 팬과 모터가 연결되어 있어서 스위치를 작동시키면 모터를 구동시키면 팬이 돌아가게 된다, 이 팬을 이용하여 풍동내부에 공기의 흐름을 만드는 것이다.마. 모형 날개의 압력 측정 채널 변경제어기그림 채널 변경 컨트롤러윈드터널 안에 장치된 모형 날개에 11곳의 압력을 측정 하게 되는데 [그림 8]은 11곳의 압력을 측정할 수 있도록 각각의 지점의 위치를 바꾸어 줘서 압력계에 나타낼 수 있도록 하는 장치이다.바. 마노메터그림 마이크로 마노메터그림 디지털 마노메터사. 피토 튜브그림 6 피토 튜브평균 피토튜브 유량계는 액체나 기체용 차압식 유량계의 일종으로 구조가 간단하고 쓰기가 편리하며 orifice plate 등에 비해 연구압력 손실이 작기 때문에 석유화학, 수력, 화력 및 원자력 발전소, 화학제조 공업, 상수도, 제철공업, 공조 통풍, 식료품 가공업 등 여러 산업계에서 널리 사용되고 있다. 구조상 1,200℃의 고온과 1,000psig 이상의 고압에서도 사용될 수 있으며, 재료의 선택에 따라 부식성이 강한 액체나 기체의 유속 또는 유량을 측정하는 데에도 쓸 수 있다.3. 실험 방법. 입구유속을 11개의 포인트에 각각의 압력을 측정한다.가. 입구 유속에 따라 측정점 1,2,4,5에서 유속을 핫 와이어 센서를 이용해 높이 방향으로 5포인트를 측정 한다.나. 각 포인트에서 측정된 압력으로 항력과 양력을 측정 한다.(전단력의 힘은 없다고 가정)4. 실험 결과. 유속의 계산0) 차압계를 이용하여 구한 데이터와0.68

공학/기술| 2009.06.14| 11페이지| 2,000원| 조회(338)

기자공실험, 유체 속도, 흐름방향

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전자스트레인 게이지 측정실험

1. 이론적 배경1.1 이론적 원리구조해석등을 하기 위해서 응력측정과 하중측정을 해야 하는데 이때 한 방법으로 스트레인 게이지를 이용하여 측정 할수 있다. 스트레인 게이지는 측정하는 대상의 변형을 직접 측정할 수 있으며, 이를 전기적인 신호로 바꾸어 우리가 얻고자 하는 변형율이나 응력변화를 알 수가 있다. 여기서 측정할 변형량은 거의 대부분이 재질의 탄성영역 부분에서 측정이 이루어 지고 있다. 또한 변형의 방향에 따라 수직 변형과 전단 변형 측정이 있는데, 수직 변형을 측정하는 경우가 대부분이다.그럼 먼저 기본적인 스트레인 게이지의 기본 구조와 기능상 주요 부분에 대해서 살펴보기로 하자. fig 1의 스트레인 게이지는 크게 Strain Sensing Alloys 부와 Backing부, Tab 부로 이루어져 있으며 그 기능은 다음과 같다.Stain Sensing Alloys실제적인 변형량을 감지하는 부분으로 여러 가닥의 저항선으로 구성되어 있어 변형량을 증폭할 수 있도록 되어 있으며, 감지부의 저항선은 Wire 방식이나 Foil 방식으로 되어 있다. 그재질은 용도에 따라서 Constantan(Ni +Cu), Nichrome(Ni +Cr), Manganin(Ni+Cr+Cu),Karma(Ni+Cr+Al+Fe), Lsaclastic(Ni+Cr+Fe+Mo), 순수 Nickel, Platinum, Soft lron, Copper 등이 있다. 하지만 가장 보편적으로 쓰는 재질은 니켈, 구리 합금인 Constantan을 많이 쓰고 있다. 초대 변형율은 6%정도이고 Gage factor는 2.0 ~ 2.1 정도이다.BackingStrain Sensing Alloys부의 형상을 유지시켜주고, 측정대상에 접착하기 용이하도록 하며, 측정물과의 절연 기능을 맡고 있다. 재질은 Polymide나 Epoxy등이 있다. 두께는 12~50μm 정도이다. 또한 이재질은 감지부의 정항선을 보호할 수 있도록 보호막으로 코팅하는데도 이용된다.Tab터미널부에 결선을 용이하게 할 수 있도록 저항선보다 넓은 면으로 되어 있으며, 이곳에 납땜을 한다.기타게이지를 붙일 때 수평 수직방향을 가늠할 수 있도록 Triangles grid center alignment marks 가 있다. 45° 각도를 유지하는 alignment marks 가 있다.스트레인 게이지의 측정원리를 알아보기에 앞서 전기회로 중 저항의 배열에 따른 Wheastone Bridge 회로에 대해 먼저 알아보기로 합니다. 이 회로를 이용하여 물리적인 변화를 전기적인 변화로 바꿔 우리가 원하는 결과값을 얻을 수가 있다.Wheastone Bridgefig 2의 휘스톤 브리지(Wheastone Bridge)회로는 그림처럼 저항의 배열이 다이아몬드형일 경우 저항의 변화에 따라 대각선 방향의 전위차가 발생하는 원리를 이용한 것이다. 이하 생략하고 우리가 꼭 알아야 할 결과를 보면 다음과 같다.fig . 휘스톤 브리지 회로그림에서 접점 A와 C에 전원을 공급할 경우 접점 B와 D에 전위차가 0(Zero)값을 갖기 위해서는 저항 R1, R2, R3, R4 이 어떠한 특정한 저항 값을 갖더라도 서로 마주 보는 저항 값의 곱이 항상 같은 값을 갖는 다는 원리이다.즉, R1R3 = R2R4다시 말하면, 특정 저항 값 예를 들면 R1값이 평형 상태에서 변화한다면 회로의 평형을 이루기 위해서는 입력전원이 일정하므로 접점 B와 D사이의 전위차가 발생하게 되는 것입니다. 여기에서 변화하는 저항을 스트레인 게이지가 담당하게 되면 그 변화 값을 전압의 변화로 바꾸어 그 값을 수치적으로 환산한 것이 우리가 얻고자 하는 물리적인 변형량 값이 되는 것이다.1.2 측정 원리먼저 측정하고자 하는 대상과 스트레인 게이지가 서로 일체가 되도록 붙어있다고 하면 측정대상이 변형을 일으키면 그 만큼 스트레인 게이지도 변형을 일으키게 된다. 이런 게이지의 변형 값은 결국 저항의 변화로 Wheastone Bridge 회로로 구성된 실험장비의 평형을 깨뜨려 전압의 변화를 발생하게 된다. 그럼 우리는 그 변화된 전압 값을 수치적 연산을 가미하여 우리가 얻고자 하는 응력의 변화 값으로 나타낼 수 가 있다. 즉 저항의 변화 값과 변형 값은 서로 비례하다는 것이다. 정확히 말하면 다음과 같은 결과가 성립한다는 것이다.△R/R = K△L/L = Kε , 여기서 R은 저항 값, L은 길이, ε은 변형율, K는 Gage Factor그럼 측정 원리를 설명하면,우선 위 그림에서 접점 A와 C의전위차와 접점 B와 D의 전위차와 관계를 다음과 같다.Vo=1/4(△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)V(△E저항)여기에서 거의 모든 계측장비들은 결과적으로 전압의 변화를 서로 주고 받게 되므로 저항과 변형율과의 관계를 고려하여 다음과 같이 표현한다.Vo=1/4K(ε1-ε2+ε3-ε4)V=1/4KεV, 여기서 ε은 각각의 변형율의 합과차 이다.Wheastone Bridge에 쓰이게 되는 스트레인 게이지의 사용개수에 따라 1개를 사용할 경우 1/4인 Quarter bridge, 2개를 사용하는 Half Bridge, 4개를 사용하는 Full Bridge라고 한다. Full Bridge방식을 쓰지 않을 경우 나머지 저항들은 보통 앰프에 내장되어 있는 Dummy을 쓰게 된다.2. 실험 내용2.1 실험방법가) 기기 및 재료스트레인 게이지 2개, 시편, 캘리퍼스, 연마지, 자 및 줄긋기도구, 접착제 및 접착도구나)실험방법①주어진 시편에 적합한 스트레인 게이지를 선정한다.②게이지의 형태 크기 저항 및 게이지 펙터를 기록한다.③부착순서를 확인한 후 접착제등 접착에 필요한 준비물을 점검한다.④부착순서에 따라 부착한다.fig . 실험준비물(시편, 캘리퍼스, 연마지)부착순서는 게이지의 종류와 제작회사에 따라 다를수 있으므로 여기서는 일반적인 순서를 기술한다.① 용매를 사용하여 측정하려는 시편의 기름기를 제거한다.② 처음에는 #220 이나 #320 연마지를 사용하여 연마후 용매를 묻힌 가제로 깨끗이 닦는다.③ 연필이나 볼펜으로 측정하려는 곳에 기준선을 긋고 용매를 가제에 적셔서 깨끗이 닦는다.④ 게이지를 깨끗한 유리판에 놓고 그 위에 셀로판테이프를 부착한 후 테이프를 예각으로 떼어낸다.⑤ 게이지가 붙은 테이프를 시편위의 기준선에 게이지의 기준점과 일치 시킨후 테이프의 일단을 붙이고 타단은 들어서 게이지 뒷면이 밖으로 향하도록 한다.⑥ 밖으로 향하고 있는 게이지 뒷면에 촉매제를 바르고 건조 시킨다.⑦ 사용설명서에 따른 접착제를 바르고 완전히 접착시킨다⑧ 접착제가 완전하게 굳은 뒤 테이프를 완전히 젖혀서 제거 한다.⑨ 리드선을 납땜한다.⑩ 테스터로 연결사항을 점검한다.⑪ 게이지를 습기 기름 외력으로부터 보호하기 위하여 보호막을 입힌다.※ 정적 스트레인 측정실험실험에서는 스트레인 게이지를 부착한 시편을 사용하여 쿼터, 하프 또는 훌 브리지를 구성하여 회로를 구성하고 정적스트레인 메터로 스트레인을 측정하여 이론적으로 계산한 스트레인과 비교한다.가) 기기 및 재료시편 , Load Cell (최대 10Kgf), 스트레인 메터나) 실험방법① Load Cell을 보정한다.② fig 4와 같이 캘리퍼스를 이용하여 필요한 길이를 측정한다.③ 하중을 0.5Kg 씩 증가 시키면서 스트레인을 두 번 측정한다fig . Load Cellfig . 시편길이 측정3. 실험결과 및 고찰3.1 하중과 스트레인의 관계를 표나 그래프 비교 검토와 종탄성 계수 E 의 이론치와 측정치 비교P(Kg)P(n)L(m)M(N-m)Y(m)E(Pa)I(m^4)0.54.9050.140.68670.0016552.1E+116.04412E-1119.810.141.37340.0016552.1E+116.04412E-111.514.7150.142.06010.0016552.1E+116.04412E-11219.620.142.74680.0016552.1E+116.04412E-11표 실험 데이터값이론값측정값1차실험2차실험X방향Y방향X방향Y방향X방향Y방향-89.5392-24.1756-78-26-82-24-179.078-48.3511-162-47-166-47-268.617-72.5267-246-62-250-71-358.157-96.7023-334-88-337-96표 이론값과 측정값의 비교fig. x방향의 이론값과 측정값의 비교fig 6에서와 같이 Load Cell에 의한 x방향의 두번의 측정값은 x방향의 이론값과 거의 비슷한 경향을 나타내고 있다.fig. Y방향의 이론값과 측정값의 비교fig 7은 위와 마찬가지로 Load Cell에 의한 Y방향의 두 번의 측정값과 Y방향의 이론값과 비슷한 경향을 나타내고는 있지만, 1차 실험결과 하중 1이상을 가하면, 더 높은 값을 나타내고 있다.3.2 측정치와 이론치의 차이가 있는 이유스트레인 게이지는 게이지의 응력에 대한 저항값의 변화를 원리로 한 측정기로써 모든 측정기가 마찬가지로 100% 정확한 측정을 하기는 힘이 들 수가 있다. 스트레인 게이지는 전기 저항값을 이용하고, 이 저항이 매우 미미한 값이기 때문에 오차가 생길 수 있다. 게이지를 표선기준으로 약 5° 정도 어긋나면 1% 정도의 오차가 생기게 된다. 접착 표면에 녹이나 불순물이 있는 상태로 부탁 되었다면, 이 역시 오차의 원인이 된다. 실험 때 보통 #200 ~400# 순서의 사포로 표면을 연마하고 용매를 묻힌 솜으로 깨끗이 닦은 후 부착해야 된다. 하지만 보통 실험실습에서 이런 매뉴얼에 나와 있는 권장사항을 딱 지키기 힘들고, 심지어는 이미 부착되어 있는 자재를 이용해서 실험하는 경우가 대부분이다. 게이지에는 고유의 저항값이 있는데(보통 제품 포장에 쓰고 있음) 실험재료에 부착 후 저항값이 -+ 1% 이내야 정상입니다. 하지만 이 오차를 넘어서면 당연 측정값에 오차가 생긴다.

공학/기술| 2009.06.14| 10페이지| 2,000원| 조회(580)

코팅, 측정실험, 기자공실험, 전자스트레인 게이지, 이재질

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화염온도측정

1. 실험목적온도 측정센서중 하나인 열전대를 이용하여 각각의 희석률에 따른 화염의 온도를 측정하여, 센서의 계측 원리 및 사용법을 익히고, MFC의 유량오차에 따른 불꽃의 형태를 관찰한다.2. 이론적 배경(1) 역사Fahrenheit가 1706년에 수은 봉입형 유리 온도계를 제작하였으며, 1942년에는 Celsius가 얼음이 녹는 온도를 0, 물이 끓는 온도를 100으로 하자는 제안을 하여 현재의 섭씨 온도 눈금을 제창하였고, 1821년에 Seebeck에 의하여 열전효과가 발표되었으며 1900년경 플랭크에 의하여 제안된 복사법칙을 이용한 복사 온도계도 현재는 전자 기술의 발달에 힘입어 사용이 증가되고 있다.온도를 측정하고 제어하는 가장 보편적인 방법은 열전대라 불리는 전기회로를 이용하는 것이다. 열전대(Thermocouple)는 상이한 금속으로 만들어진 두 개의 전기 도체로 이루어져 있으며 적어도 한곳에서 전기적으로 연결되어 있다. 이 전기적 연결부를 접점이라 한다. 열전대의 접점은 용접, 납땜 또는 선을 서로 꼬는 경우와 같이 전기적 접합을 제공하는 어떤 방법에 의해서도 만들 수 있다. 열전대의 출력은 전압이며 전압과 열전대 회로를 구성하는 접점의 온도들 사이에는 명확한 관계가 존재한다.부하에 의한 오차가 없는 이상적인 측정 조건하에서 열전대 회로의 기전력은 오직 지벡 효과에 의한 결과이다.(2) 온도우리는 열을 직접적으로 측정할 수 없으나 물질에 대한 열의 효력을 검출할 수 있다. 즉, 열에 대한 변화는 온도에 대한 변화로 보통 검출될 수 있다는 것이다. 원자의 낱단에 에너지를 추가할 때 보통, 원자들은 빨리 움직이고 더 뜨겁게 된다. 반대로 원자의 낱단에서 에너지를 제거하는 경우에는 원자들이 보통 보다 적게 움직이고 냉각된다. 이를 직·간접적으로 측정한 것을 온도라고 한다.(3) 열전대의 정의두 종류의 금속선 양단을 접합시켜 양단 접점에 온도차를 주면 이 온도차에 따른 열기전력이 발생한다. 이 열기전력을 직류밀리볼트계나 전위차계로 측정하여 온도를 표시하는.두 종류의 금속도체 양단을 전기적으로 접속시키고 이 양단에 온도차를 주면 회로 중에 전류가 흐른다. (제벡효과) 기준접점의 온도를 일정온도로 (원칙적으로 0℃)유지하고, 열기전력(두종류의 서로 다른 도체나 반도체의 두끝을 접합하여 2접점을 다른 온도로 유지할 때 회로에 생기는 기전력)의 수치를 측정함으로써 다른 끝단(온도접점)의 온도를 알 수가 있다.분광분석에서 사용되는 일종의 디렉터, 특히 IR분석에서 이용되는 검출기의 한 형태. 다른 두 개의 금속을 맞붙여 놓고 양끝에 전극을 달아서 시료를 통과한 빛이 검출기에 닿으면 적외선 = 에너지 이므로 에너지를 받아서 이들이 전류를 발생시킨다. 두 개의 금속이 발생시키는 전류가 가가 다르므로 이 전류의 차이를 이용해서 그 전압이나 전류를 측정하여 들어온 빛의 강도를 측정한다.측정된 빛의 세기를 이용하여 투과된 빛의 양 또는 흡수된 빛의 양을 계산하여 이들의 파장별 영역으로 계산을 하거나 시간의 함수로 측정을 하여 빛의 강도를 측정하는 검출기의 한 형태다.(4) 열전대의 종류 및 특성Table. 1열전대의 종류 및 특성열전대의종류 및 기호구성재료특징결점+-B로듐 30%나머지 백금로듐 60%나머지 백금1. 1700℃까지의 고온측정2. R에 비해 안정성 양호3. R에 비해 환원성 분위기 중에서의 열화가 작음4. 보상도선이 불필요1. R에 비해 딱딱하고 가 공이 어렵다.2. 고가R로듐 13%나머지 백금백금1. 정밀도가 높고 분산이나 열화도 적다.2. 내약품성 내산화성 양호3. 표준형으로서 사용가능4. 1000℃이상의 고온측정 이 가능5. 전기저항이 약하다.1. 감도가 좋지않다.2. 기전력특성의 직선성이 좋지않다.3. 환원성분위기에 약하다.4. 0℃이하의 저온측정불 가5. 고가S로듐 10%나머지 백금백금K(CA)크롬 10%나머지 니켈(크로멜)알루미늄망간 규소등 소량나머지 니켈(알루멜)1. 열기전력특성의 직선성 이 좋다.2. 1000℃이하에서의 내산 화성 양호3. 비금속 열전쌍으로서는 안전성 양호1. 환원성분위기에 약하다.2철니켈45%나머지동(콘스탄탄)1. 환원성분위기에서 사용 가능2. K보다 20%정도 감도가 높다.3. K, E와 비교해서 가격이 저렴1. 특성에 편차가 심하다.2. 철이 녹슬기 쉽다.T(CC)동니켈 45%나머지동(콘스탄탄)1. 가격 저렴하고 입수가 용이2. 극저온측정이 가능3. 세선가공이 용이1. 최고 사용온도가 높다2. 동이 산화하기 쉽다3. 전기저항이 +, -에서 크게 다르다3. 실험내용 및 실험장치(1) 실험 내용1) 온도를 측정하기위해 열전대를 직접 만들고 만들어진 열전대를 이용하여 화염의 온도 를측정한다.2) 각 희석율에 따른 화염의 온도의 변화를 측정한다.(2) 실험 장치전자식 유량계(20ml, 500ml)전자식 유량계 컨트롤러가스(C3H8), 희석제(He)원형 노즐(직경 1mm)열전대 와이어(K-type, R-type), 열전대 용접기Labview program DAQ카드 시크널 컨디셔닝장치4. 실험 방법(1) 열전대 만들기1) K-type Thermocouple을 제작하기 위하여 Chromel선과 Alumel선의 피본을 15mm 정도 벗겨 양 끝을 잘 모은다.2) 열전대 용접기로 두 선의 끝을 용접한다.3) 반대편에 커넥터를 연결한다.Fig. 1 열전대(2) 온도 측정1) 희석률이 각각 0%, 20%, 40%, 60%, 80%일 때의 유량을 계산하여 표를 만든다.2) 0%의 희석률일 때의 연료를 전자식 유량계 컨트롤러에(C3H8 235.6, He 0)입력한다.3) 연료가 노즐로 나오면 직접 점화장치를 이용하여 불을 붙인다.Fig. 2 점화장치4) 화염이 안정화된 후 화염내부에 R-type 열전대를 위치시킨다.Fig. 3 온도측정5) Labview program에 온도를 저장한다.Fig. 4 측정온도6) 1) ~ 5)과 같이 반복하여 희석률 20%~80% 까지 변화시켜 측정한다.※ 주의- 실험에 사용되는 연료는 인화성물질로 폭발의 위험이 있으니 각별히 주의하여 다루어 야 한다.- 실험이 끝나고 환기를 하여 실험실내의 유해한 가스를 배출하여야 한다.5e(ml/min) 94.2범위 35~110평균온도 982.49544) 희석률 60%속도(m/s) 5C3H8(ml/min) 94.2He(ml/min) 141.4범위 61~281평균온도 1002.7085) 희석률 80%속도(m/s) 5C3H8(ml/min) 47.1He(ml/min) 188.5범위 80~260평균온도 856.94586. 토의희석률측정온도0%757.772620%950.093940%982.495460%1002.70880%856.9458포화 상태에서 평균을 낸 값 들을 간단하게 표로 나타내었다. 위에서 보는 것처럼 희석률60% 까지는 온도가 올라가다가 80%대면 온도가 낮아지는 것을 알 수가 있다. 실제로는 온도가 일정하거나 조금 낮아 져야 정상인데 기계의 오차, 분자량이나 질량의 차이로 오차가 조금씩 나며 무엇보다 사람의 손으로 온도를 측정하다보니 100%정확한 값을 내기는 힘이 들었다.7. 결론(1) 펠티어(Peltier) 효과, 그리고 톰슨(Thomson)효과, 지벡 효과(Seebeck Effect)의 원리1) 제벡 효과 (Seebeck Effect)Seebeck효과는 전도체에 전류가 흐르지 않아도 에너지의 흐름에 의해 전압의 gradient가 생기고 이에 따라 기전력이 발생한다는 원리이다. 이는 Seebeck에 의해 발견되었으며, 열전현상에 대한 첫번째 발견이라고 할 수 있다. 전도체의 양끝단에 온도차를 주면 원자의 흐름에 의한 그리고 온도차에 의한 에너지의 흐름이 생기고 이에 따라 기전력이 발생하게 되는 것이다.열전기변환기는 열에너지를 팬을 돌릴 수 있는 전기에너지로 변환하기 위해 전기 전자의 종류를 사용한다. 각각의 전지는 반도체이다.실험시 열은 전자안으로 들어가서 전자의 에너지 수준을 높인다. 전자가 고 에너지 상태가되면 결정내에서 정공을 남기고 자유롭게 이동한다. 저 에너지 전자는 자유롭게 이동할 수는 없으나 정공사이를 뛸 수 있다. 이런 식으로 정공 또한 반도체 물질을 통해 이동할 수 있다. 전자는 N형 반도체 물질을 통해서 이동하고, 자가 정공을 채우면서 약간의 초과된 에너지를 포기하고 열은 유지한다. 온도차가 있을때는 전자와 정공의 계속된 이동으로 양전극이 유지되고 팬은 계속 회전한다. 그러나 온도차가 없으면 과잉 에너지를 포기할 장소가 없어서 전자와 정공의 결합은 없다.이로써 열전기 전지는 열역학 제2법칙이 성립한다.고온부에서 많은 전자가 충만대에서 전도대를 이동되고 저온부쪽으로 확산된다. 이에 따라 상대적으로 고온부에서 저온부쪽으로 향하는 전기장이 생기므로 반도체 내부의 에너지준위가 경사를 이루고 양측 금속의 페르미 준위사이에 온도차가 생겨 고온부가 양전위의 열기전력이 생긴다.2) 톰슨 효과 (Thomson effect)도체 막대의 양 끝을 서로 다른 온도로 유지하면서 전류를 통할 때 줄열 이외에 발열이나 흡열이 일어나는 현상. 열전효과의 하나로, 1851년 영국 물리학자 W. 톰슨이 발견하였다.도체(금속 또는 반도체) 막대의 양 끝을 서로 다른 온도로 유지하면서 전류를 통할 때 줄열(Joule's heat) 이외에 발열이나 흡열이 일어나는 현상. 열전효과의 하나로, 1851년 영국 물리학자 W. 톰슨(켈빈)이 발견하였다. 도체 막대의 양 끝의 온도차를, 전류를I, 단위시간의 발열량을 Q라 하면가 작은 범위에서는 Q는 I와의 곱에 비례하여,Q=I로 표시된다.여기서 비례상수를 톰슨계수라 한다. 고온 쪽에서 저온 쪽으로 전류를 흐르게 할 때 발열하는 경우를 양(陽)으로 한다. 전류의 방향을 반대로 하면 발열·흡열이 반대로 된다.는 물질에 따라 다른 물질상수이고, 또 온도에 따라서도 다르다. 실온에서 구리·아연 등은 양, 철·백금 등은 음이다. 납의는 거의 0이므로 열기전력 측정 때 기준물질로 삼는다. 톰슨효과는 전류가 열을 옮기는 데 기인하며, 톰슨계수는 절대열전율과=(T는 절대온도)에 의해 관계 지어진다.3) 펠티어 효과 (Peltier effect)펠티어 효과는 지벡효과와는 다소 차이가 난다. 온도차에 의한 에너지의 흐름 때문에 기전력이 발생하는 것이 아니라, 다소 다른 관점에서 에너다.

공학/기술| 2009.06.14| 16페이지| 2,000원| 조회(389)

전압, 기전력, 기자공실험, 화염온도측정

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