실험1 면적식 유량계에 의한 유량측정

소개글

실험 결과보고서
논문과 같은 양식으로 작성하였습니다.
표나 그림등이 영어로 표현되어 있습니다.
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목차

목차

요약

1. 서론

2. 이론
2.1 면적식 유량계
2.2 Rotameter의 이론 및 검량

3. 실험장치 및 시약

4. 실험과정 및 주의사항

5. 실험결과 및 고찰
5.1 실험결과
5.2 고찰

6. 결론

7. 되돌아보기

8. 사용기호

9. 참고문헌

10. 부록

본문내용

요약

본 실험에서는 면적식 유량계의 일종인 rotameter에 의한 유량측정을 통하여 rotameter의 구조, 유량 측정 원리를 알아보고, 유량계에 의해 측정된 값과 실제 값을 비교함으로써 유량계 보정방법을 습득하고자 하였다. Rotameter의 float의 눈금을 1.0 , 2.0 , 3.0 로 변화 시켜 가면서 시간 20초 동안 유량을 측정 하였다. 또한, 시간을 변화시켜 40초 동안의 유량도 측정하였다. 20초에서 물의 평균 무게는 각각 5.37 kg, 12.19 kg, 18.42 kg로 측정 되었다. 40초일 때는 10.80 kg, 23.40 kg, 36.33 kg 이 측정되었다. 물의 무게를 유량계의 측정 단위 로 측정값을 환산해주었다. 측정 된 데이터를 보면 rotameter의 실제 유량 (float의 눈금)과 근사하게 나오는 것을 볼 수 있었다. 실제 유량 값과 측정된 유량 값을 비교해본 결과 20초와 40초의 평균오차율은 -1.22 %, 3.55 %, 4.57 % 로 유량이 커질수록 오차율이 크게 나왔다. 본 실험에서 평균 오차율은 +2.30 %를 보였다.

1. 서론

우리가 먹고 마시는 음료수, 하늘에서 떨어지는 비, 냇가에 흘러내리는 시냇물과 같이 흐를 수 있는 물질을 유체라고 한다. 유체는 힘을 가하면 변형을 하며 자연스럽게 흐른다. 공정을 연구함에 있어서 유량을 측정하는 것은 가장 중요한 업무 중의 하나일 것이다. 공업 프로세스를 제어하려면 프로세스에 출입하는 물질의 양을 알아야 한다. 물질은 가능하면 액체의 형태로 수송하므로, 관이나 유로를 통한 유체의 유량을 측정할 수 있어야 한다. 면적식 유량계는 수직으로 설치된 관내에 흐름을 방해하는 물체를 두어, 유량이 증가하면 관과 흐름을 방해하는 물체 사이의 통로가 넓어지도록 되어 있다. 압력강하가 일정하거나 거의 일정할 때 유체가 흐르는 면적이 유량에 따라 변하도록 하는 기구이다. 일정한 압력손실에서 유로의 변화로부터 유량을 알 수 있게 한 것으로 많이 사용되는 것으로 rotameter가 대표적이다. 특징으로는 측정 범위가 넓고 비교적 적은 유량도 측정이 가능하다. 또한 입력 손실이 적고 측정눈금이 균등하다. rotameter의 보정 실험은 유체가 관을 타고 흐르는 현상 중에서도 우리의 일상생활과 매우 친숙한 수도, 그 중에서도 수도꼭지와 같이 물이 유출될 때 유량, 유속이 변하는 현상과 큰 관련이 있다. 산업현장에서 사용되는 유량계는 정확한 유량측정이 필요로 한다. 통상 유량계는 일정한 부피를 갖는 체적 내를 유동하는 유체의 유량을 측정하는 계기이므로 유량 측정 시 유체의 점성계수와 밀도 등의 물성치의 영향을 받는다. 이러한 점을 고려하여 신뢰성 있는 유량 표준장치에 의하여 유량계의 교정을 통하여 유체의 유량을 측정할 경우 측정대상이 되는 유체의 특성에 따른 측정 유량의 오차를 확인 및 보정에 대한 표시식이 필요로 하고 있으나 국내외를 통하여 이에 관한 연구가 아직 미비한 상태에 있다.

참고 자료

(1) Richard M. Felder & Ronald W. rousseau : "elementary principles of chemical process" APPENDIX Ⅰ pp589~590, (1986).
(2) Robert H. Perry · Don Green, Perry`s : "Chemical Engineers", 6th ed., Handbook, (1987).(3) Mc. Murry · John : `Organic Chemistry`, 7th ed., Edition Thomson, (2008).
(4) G. W Castellan : "물리화학", 3rd ed, 탐구당, chapter 14, (1988).
(5) Peter Atkins, Julio De Paula : "PHYSICAL CHEMISTRY", 8th, pp182 ~ 183
(6) 네이버 블로그 :
http://blog.naver.com/lesliekwon?Redirect=Log&logNo=50060575449