유량측정 실험

목차

Ι. 서 론
1-1 실험 목적
1-2 유량 측정 원리 및 이론
1-3 실험 장치
1-4 실험 방법

ΙΙ. 본 론
2-1 실험 측정값
2-2 실험 결과

ΙΙΙ. 결 론
3-1 각 유량값 비교 및 분석
3-2 오차 분석 및 고찰

본문내용

Ι. 서 론
1-1 실험 목적
유량을 측정하는 데에는 여러 가지 방법이 있다. 유량계는 작동 방식에 따라 차압 유량계, 질량 유량계, 용적식 유량계, 터빈 유량계, 전자(電磁) 유량계, 초음파 유량계 등이 있다.
본 실험에서는 유동 노즐, 벤츄리 등의 관로를 통과하는 내부 유동에 대한 압력변화를 측정하고 관로 출구에서 피토관을 이용하여 속도분포를 측정한다.
벤츄리, 노즐의 유동 방해물을 사용하여 관로 내부의 유량을 측정하고, 관로의 출구에서 피토관을 이용하여 속도 분포를 얻어 속도의 변화는 압력의 변화를 가져온다는 개념을 이용하여 이론적 해석과 실험적 관계식을 통해 계산된 유량값을 비교 관찰하는데 목적이 있다.

<중 략>

이는 난류 유동과 관련이 깊으며, 난류 유동을 하면서 유동의 방향과 피토관 입구의 방향이 나란히 볼 수 없게 되면서 생기게 된다. 피토관은 유동과 피토관의 입구가 이루는 각에 따라 그 값이 크게 달라지는 기구이다. 그로인해 피토관의 활용에 각별한 주의가 필요함을 실험해 본 바가 있다. 결과적으로 관 내 유동과 피토관의 이루는 각이 난류 유동으로 일정하지 않으므로 그로 인해 큰 오차가 생길 수 있게 된다.
완전 발달 유동에 대한 오차는 현 실험에서의 Re수는 층류에서 난류로 천이가 일어나게 되는 Re 수 2300을 넘었기 때문에 관 유동은 난류 유동을 하게 된다. 완전 발달 유동이란 유동을 따라서 속도 형상(Profile)이 일정하며 그에 따른 속도 벡터 (U = U(y))로서 유동 방향으로 속도구배가 존재하지 않는 유동을 말한다. 이 때 난류 유동 시 25D~40D (D = 직경) 의 입구길이가 있다면 완전 발달 유동을 한다고 이론적으로 해석할 수 있지만, 실제로 난류 유동에서는 충분한 입구길이가 주어져도 완전 발달 유동을 하지 않을 수 있다. 즉 완전 발달 유동이 되지 않아 그에 따라 계산했던 손실의 양에 대해 오차가 발생할 것이다.

참고 자료

없음