모세관점도계 설계

소개글

기능성, 가공성, 조립성, 단순성, 경제성을 고려한 모세관 점도계의 설계 리포트 입니다.
총 11page 분량이며 한글 파일입니다.

목차

서론.
설계 목적.실험 배경.설계 고려 사항.설계 요구 사항.

본론.
설계 장치 내용.
1. 수조
2. pipe
3. valve
4. pipe fitting
5. 압력계

실험 장치 Design(Catia)

결론.
실험방법

고찰.
참고문헌.

본문내용

액체의 끈끈한 정도인 점도를 측정하는 장치인 점도계는 여러 가지 방법으로 측정이 가능하다. Poiseuille`s law의 법칙을 이용한 세관(細管) 점도계, Stokes` law의 법칙을 적용하는 막구점도계와 회전점도계, 기포점도계등이 있는데 그중에 액체의 층류작용을 이용, 압력차를 이용해 구하는 모세관 점도계를 직접 설계해 본다.

• 실험 배경.

가는 관에 액체를 서서히 흐르게 하면 관 내의 흐름은 층상을 형성하여 흐른다. 이것을 층류라고 하는데, 이때에 배관을 통과하는 체적유량 []와 배관 전후의 압력차 사이에는 비례관계가 성립한다. 따라서 와 를 측정하여 점도 를 구할 수 있다. 이것을 식으로 표현하면 Eq.1과 같다. 여기서 은 배관의 길이, 는 배관의 지름이다.

이 측정법은 물리법칙에 기초하고 있으므로 점도의 정의대로 측정값을 구할 수 있다. 이러한 방법을 점도의 절대측정법이라고 한다. 모세관 점도계의 개념은 Fig. 1과 같다. 수조를 이용하여 배관에 일정한 유량의 액체를 흐르게 하여 배관 전후의 압력 차이를 측정한다. 점도의 측정범위를 변경하기 위해서는 배관의 지름과 수면의 높이를 조절하면 된다. 이에 따라 점도가 낮은 액체부터 높은 액체까지 동일한 장치로 측량이 가능하게 된다.

• 설계 고려 사항.

1. 실제 실험에 사용될 수조의 크기와 관의 지름과 길이를 결정하라. 이때 관을 흐르는 유체에 대해 의 조건을 만족시켜야 한다.
2. 수조의 수면높이는 일정하게 유지되도록 한다.
3. 점도계 제작에 필요한 모든 부품에 대한 부품표를 작성하라.
4. 점도측정에 필요한 측정방법과 측정도구의 종류와 규격(specification)을 기술하라. (예: 시간측정용, 유량측정용, 길이측정용 등)
5. 점도계의 설계도면을 CAD를 활용하여 작성하라. (전체 조립도, 부품도)
6. 실험절차를 단계별로 기술하라.
7. 설계과제를 진행하면서 느낀 점을 기술하라.

참고 자료

"Fluid Mechanics" Munson, Young, and Okiishi - John Wiley (2001)