관로마찰계수측정 결과레포트

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목차

1. 실험목적

2. 이론
1) 직관형손실수두
2) 오리피스 유량계

3. 실험

4. 실험결과
1) 각각의 실험에 관해서, 유량-마찰계수에 관해서 그래프를 그리시오.
2) 전체 data를 이용하여 Re-마찰계수에 관한 그래프를 그리고, Moody Diagram과 비교하시오.

본문내용

1. 실험목적

점성이 있는 유체가 관속을 흘러갈 경우, 마찰력이 생겨나 유체는 저항을 받게된다. 유체는 이러한 마찰을 뚫고 흐르기 위해서 유체자신이 갖고 있는 에너지를 잃게 되며 이는 유체의 압력손실을 야기한다. 발생한 유체의 압력손실이 배관 흐름의 에너지 손실을 발생하게 하는 것이다. 그러므로 배관에서의 마찰손실 수두를 측정함으로써 배관흐름에서의 에너지 손실을 이해하고 손실의 크기에 관계되는 배관의 표면 마찰계수를 산정함으로 배관계에서의 손실을 이론적으로 계산하며, 계산된 마찰계수결과를 moody diagram과 비교 분석하여 실험 결과의 신뢰성을 검토할 수 있게 한다. 직관손실실험에는 4가지 종류의 관경, 직관경 손실실험에는 ELBO, 확대축소관, reducer을 사용한다. 국부손실실험에는 orifice, venturi, nozzle에 대하여 실험한다.

2. 이론

1) 직관형손실수두
유동하고 있는 유체의 전 에너지는 운동에너지, 위치에너지, 압력에너지 등의 총합으로서, Bernoulli는 유동방향의 각 위치에서 계산한 전 에너지는 일정하다고 정의하였다. Bernoulli가 유도한 에너지 방정식은 유체가 유동중에 에너지 손실이 전혀 없는 것으로 가정하여 유도한 식으로서 실제에서는 적용하기가 어렵다. 그림에서 보는 바와 같이 관내에 유동되는 유체의 압력은 단면1과 2사이를 유동하는 동안..

<중 략>

3. 실험

1) 물탱크에 수위를 확인하고 탱크의 2/3까지 물을 채운다.
2) 우회밸브를 개방하고 전우너을 연결하여 펌프를 가동한다.
3) 물이 공급되는지 확인하고 실험하고자 하는 line의 밸브를 연다.
4) 유량조절 밸브를 이용하여 유량을 조절한다.
5) 관내부와 마노미터의 공기를 확인하고 마노미터 상단의 공기 vent 밸브(A)를 열어 완전 제거하고 잠근다.
6) 공기주입밸브(B)를 열어, 공기주입 펌프(C)로 공기를 마노미터에 넣어주어 수두차가 나타나면 공기주입밸브(B)를 잠근 후 수두 차를 읽어 측정한다.

참고 자료

없음