유량측정법에관한실험

목차

1. 실험 개요 및 목적

2. 실험 원리 : 유량계의 원리 (교축유량계)

3. 유량에 대하여
3-1. 유량관련 사전지식
3-2. 속도측정에 의한 체적 유량
3-3. 차압유량계(Pressure differential meter)

4. 실험 장치
4.1 벤츄리 유량계
4.2 노즐 유량계
4.3 피토관, 마노미터
4.4 실험환경

5. 실험방법
5.1. 교축유량계를 이용한 유량측정
5.2. 피토관을 이용한 관 출구 속도분포 측정

6. 결론 및 검토
6. 1 실험 결과
6. 2 오차 원인 및 분석

7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 개요 및 목적

- 유체 유동의 유량을 측정하는 방법에는 여러 가지가 있다. 그 중 유동 관로 내부에 유동 방해물을 설치하고
이 방해물 전후방에서 나타나는 압력차를 측정하고 이를 이용하여 유량을 얻어내는 교축유량계(obstruction
devices)가 제작 및 설치가용이하여 가장 널리 사용되고 있다. 본 실험에서는 오리피스, 벤추리 등 다양한
유동 방해물을 사용하여 관로 내부의 유량을 측정하고, 이를 기준유량계(플로트형 가변면적 유량계)에서
얻어진 유량값, 그리고 관로 출구에서 피토관을 이용하여 측정된 출구 속도 분포에서 계산되어진 유량값과
비교 관찰하는데 목적이 있다. 또한 급 확대, 급 축소 및 엘보우 등에서 나타나는 압력손실을 측정하여
관로유동에서 나타나는 에너지 관계식을 이해하는데 목적이 있다.

< 중 략 >

6. 2 오차 원인 및 분석
- 계측장비와 측정자에 의해 발생하는 오차, 계산 단계를 거치며 생긴 오차, 기타 환경적인 요인등
실험결과에 영향을 미칠수 있었을 것으로 생각되는 요인들을 아래와 같이 정리해보았다.
1) 피토관 압력차 측정시 측정자가 배기 구멍근처에서 측정을 하여 그로 인한 유동의 흐름을 방해,
미세한 압력차이가 생겼을 가능성이 있다.
2) 피토관과 연결된 압력차 측정장치의 수치가 빠르게 변화하여 순간의 정확한 측정값을 얻기 어려웠다.
그래서 측정횟수를 늘렸고 그 값의 평균을 내어 계산함으로서 오차를 줄이고자 했다.
3) 피토관의 압력 측정시 압력차 측정장치가 도중에 두 번이나 꺼져 다시 세팅을 하는 과정에서
초기값을 0으로 설정하고 시작하였으나 그때 송풍기가 완전히 꺼지지 않은 상태에서 맞췄으므로
이에 따른 오차가 생겼을 수 있다
4) 실험 도중에 유동관을 지지하는 책상이 완벽하게 고정되어 있지 않아 미세한 관의진동으로 인한 오차가
발생했을 가능성이 있다.

참고 자료

유체역학교재 (Fox&McDonald 저)
Steeter, V.L., ed Handbook of Fluid Dynamics New York : McGraw-hill, 1961.
Howard S. Been, "Fluid Meters, Their Theory and Application, "Report of ASME Research Committee
on Fluid Meters, 6th Ed., 1971.