밸브의 유량계수에 대한 실험리포트

소개글

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목차

1. 실험 목적

2. 실험 순서

3. 실험 원리
3-1 실험 기본 개념
3-2 실험에 쓰인 각 밸브의 특징
3-3 실험 공식

4. 실험 준비값
4-1 밀도 값 계산

5. 실험 값 계산
5-1 각 밸브에 대한 실험 값 표
5-2 실험 결과 분석

6. 실험에 대한 고찰

7. 이번 실험을 통하여 깨달은 점

본문내용

1. 실험 목적
밸브의 개폐 각도에 따라 생기는 압력 차를 구한 후 그에 따른 유량계수를 계산한다.

밸브의 개폐 각도에 따라 유량계수가 달라지는 이유를 고찰한 후 개폐각도와 유량계수의 관계를 이해한다.

2. 실험 순서

1. 펌프를 작동시켜 수조에 유체가 흐르게 한다.
2. 밸브를 조금씩 돌려 관을 막은 후 그때의 압력 차를 측정한다.
3. 2의 과정을 밸브를 다 잠굴 때까지 반복한다.
4. 각 밸브의 개폐 각도에 따른 압력 차를 이용하여 밸브 유량계수를 구한다.

3. 실험 원리
유체가 통과하는 부분인 밸브에서 유체는 내 외부의 형상에 관계없이 입구에서 출구 방향으로 흐르며 이때 유량 계수는 밸브 내부 상태에 따른 압력의 변화와 밸브의 개폐 각도에 따라 유체에 가해지는 압력의 변화와 유량 값에 따라 달라진다.

3-1 실험 기본 개념

- 밸브의 의미
관의 중간이나 관 끝에 결합되어 유체의 양, 압력을 제어하기 위해 통로를 개폐함으로서 유체의 유동을 통과시키거나 막음의 제어를 할 수 있는 제어 장치

- 밸브의 사용 목적
1. 유량, 압력, 속도 등의 물리량 조절을 위함
2. 유체의 이동 방향을 바꾸기 위함

- 밸브 유량계수
밸브의 유량을 계산할 때 사용하는 수치로써 유량 특성을 표시하는 계수이다.
밸브를 통해 단위 압력 당 유체가 손실 될 때의 유량을 나타낸다.

3-2 실험에 쓰인 각 밸브의 특징
- Gate valve
게이트가 상하로 움직여 유체의 흐름을 개폐하는 밸브이며 완전 개폐용으로만 이용된다.
밸브의 개폐가 서서히 이루어져 유체에 충격이 거의 가해지지 않는 장점이 있지만 부분 개방 상태에서 사용 시 게이트의 일부분이 유체의 압력을 받아 마모가 발생한다.

- Ball valve
손잡이를 회전시킴으로써 볼 형상의 디스크가 움직여 유체의 개폐가 90°에서 일어나는 밸브이며 완전 개폐용으로 이용되는 밸브이다.

참고 자료

없음