유량계 실험

목차

Ⅰ.서론

Ⅱ.본론

Ⅲ.결론

본문내용

량계에서의 유속에 따른 유량을 측정하고 비교해 보았다. 먼저 벤츄리 유량계의 같은 경우 유속이 작았을 때 별로 오차가 없었으나 유속이 점차 증가함에 따라 오차가 크게 발생하는 것을 볼 수 있다.
-그리고 오리피스판의 실험의 경우 처음 유속 3, 5 [L/min]일때 수두의 측정이 잘못되었음을 실험보고서를 작성하면서 알게 되어 정확한 데이터 값을 얻지 못한 것이 아쉬웠다. 하지만 뒤쪽에서 그 실험 결과를 유추할 수 있다. 오리피스판 또한 점점 오차가 커지고 있음을 알 수 있다. 위 두 그래프에서 유속은 단위시간당 유량과 비례의 관계에 있다는 것을 유추할 수 있다.
-오리피스판에서 오차가 생긴 이유는 액주계의 일정치 못한 높이와 떨림, 그리고 실험시작부분에서 완전히 정상상태가 아닌 상황에서 실시되어 정확한 데이터가 나오지 못했던 것 같다.
-수두손실을 살펴보면 가변면적 유량계의 경우 유속이 저속일 때와 고속일 때 그리 큰 차이가 없다는 것을 알 수 있다. 오리피스판과 벤츄리 유량계의 경우 유속의 증가함에 따라 수두 손실또한 커짐을 알 수 있고 벤츄리의 경우 끈으로 갈수록 기울기가 감소하고 반면 오리피스의 경우 기울기가 증가함을 알 수 있다.
2.다른 유량 측정법의 조사
※ 유속 측정에 의한 유량계
→관내를 흐르는 유체의 유속을 측정하여 그 값에 관의 면적을 곱해서 유량을 측정하는 방식으로, 이번 실험에 사용한 벤추리와 오리피스 외에 피토관, 열선식 유량계가 있다.
※ 면적식 유량계
→내부에 있는 조리개 전후의 차압이 일정하게 되도록 조리개의 면적을 바꾸고 그 면적으로부터 유량을 측정하는 것으로 로터미터, 피스턴식이 있다.
※ 용적식 유량계
→일정한 용적의 용기에 유체를 도입시켜 유량을 측정하는 방식으로 오발(oval)기어식, 루츠(root)식, 로터리피스턴식, 습식가스미터 등이 있으며 일반적으로 정도가 높다.
※ 속도수두를 측정하는 유량계
→유체의 정압과 정압의 차를 측정하는 방식으로 피토관과 연결하여 유속의 운동에너지를 검출하여 유속에 의한 온도변화를 측정한다.
※ 조리개 기구식 유량계
→배관 중에 조리개를 삽입하여 교축부의 유입측과 유출측의 정압의 차를 측정하여 유량을 측정하는 방법으로 오리피스, 벤츄리외에는 플로우노즐 등이 있다.
※ 열선식 유량계
→유체에 의한 가열선의 냉각도 혹은 유체의 열 흡수량으로 유량을 측정하는 방식으로 미풍계, 토마스 미터, Thermal유량계 등이 있다.
※ 체적유량측정계
→유체의 유량측정법에는 여러 가지가 있는데 그중 체적유량측정법은 회전체와 케이스 사이에 생기는 공간을 계량실로 이용하는 것으로 연속적으로 유입되는 유체는 이 계량실의 용적을 1단위로 하여 회전체의 운동회수로부터 유량을 구한다.
a. 회전자형 유량계
→오벌(oval)기어식,lobe식 등이 있으며 oval기어식은 타원형인 2개의 기어가 회전자로 사용되며 유입측과 유출측의 압력차에 의하여 회전하도록 되어 있다. lobe식은 oval기어 대신 호리병형의 회전자를 사용하는 것으로 계량원리는 같다.
b. 터빈(turbine) 유량계
→유체의 흐름 중간에 터빈을 설치하여 그 회전수로부터 유체의 유량을 측정하는 것으로 유속을 v, 터빈의 회전속도를 n이라 하면 일반적으로 다음의 식이 성립한다. v = kn + a 여기서 k와 a는 실험에 의해 얻어지는 상수이다. 이 방법은 간편하게 사용할 수 있는 반면 정밀도가 낮다.
c. 막식 유량계
→유체를 일정한 용적의 주머니 속에 넣어서 충만한 후 배출하여 그의 회수를 용적단위로 환산하여 표시하며, 일반적으로 가정용, 상업용 등의 저압용으로 널리 쓰이고 있다.
(*자료출처 - http://gasculture.com)

키워드

오리피스판,   벤츄리,   유속,   유량