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소개글

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목차

Ⅰ. 개요

Ⅱ. 유량측정의 종류
1. 직접유량측정
1) 측정방법의 분류
2) 유량측정 횟수
3) 유속계 선정 방법
2. 간접유량측정
1) 간접 유량측정의 필요성
2) 수면경사-면적법에 의한 하천유량산정
3) 암거에 의한 하천유량산정

Ⅲ. 유량측정의 방법
1. 직접 측정법
2. 유체 역학적 방법
1) 두 유량계(head meter)
2) 면적 유량계(area meter)
3) 둑(weir)
3. 정변위 유량계
4. 희석법
5. 전기 및 광학적 방법
1) 자기 유량계
2) 레이저 속도계

Ⅳ. 유량측정의 소요예산
1. 수위국 설치비 산출기준
2. 유량 조사 용역비 산출방법
1) 유량조사 품셈의 적용방법
2) 유량조사 업무범위와 추진과정
3. 책정과 기준
1) 측정기준 규모의 설정
2) 적산방법

Ⅴ. 유량측정과 유량계수산출
1. 배경이론
1) 예연웨어
2) 비에너지
2. 실험방법
1) 실험장치 사용방법
2) 실험방법

Ⅵ. 유량측정과 유량계
1. 오피리스 유량계
2. 벤츄리 유량계
3. 디지털유량계
1) 구상
2) 회로도
3) 제작과정

참고문헌

본문내용

스를 통과할 때 속도두로 변화된 정압두의 상당 부분이 회복되지 않고 손실되어 유체 수송을 위한 소요 동력이 증가하는 결점이 있다. 전술한 바와 같이 개구비가 크면 이 손실은 적어지나 정확도가 떨어져서 관로중의 오리피스를 붙이는 곳만 전후에 직경이 큰 관을 사용하여 오리피스를 통과할 때 유속을 적게 함으로써 개구비를 감소시킨다.
압력 차의 측정에는 보통 U자관 압력계를 사용하며 봉액은 수은, 물, 기름 등이 사용된다.
2. 벤츄리 유량계
벤츄리 유량계는 오리피스 유량계와 같이 차압 유량계지만 노즐 후방에 확대관을 두어 두 손실을 적게 하고 압력을 회복하도록 한 것이다. 수축부의 각도 20 ～30°, 확대부의 각도 6～13°, 임후부(제일 좁은 부분)의 직경은 관경의 1/2～1/4의 범위로 한다. 손실압력은 최대압 강하의 10～20 %이다.
보통>10000의 액체의 유량 측정에 사용된다.
비압축성 유체에 관한 유량 공식은 오리피스 미터와 비슷하게 다음 식이 된다.
(2-26)
(2-27)
여기서 는 유량 계수이며, 그 값은 m = 1/4～1/6 일 때의 범위에서는 거의 0.98로 하여 사용하면 좋다. 그러나 엄밀하게는 개개의 계기에 관하여 교정 시험을 할 필요가 있다. 벤츄리 유량계는 오리피스에 비해 두 손실이 적어 계기로서는 이상적이나, 설치하는데 공간을 많이 차지하고 값이 비싼 점이 결점이다.
3. 디지털유량계
1) 구상
(가) CPU(마이크로칩사의 ONE CHIP PROCESSOR- 16C84)
(나) 주기억장치(1K EEP-ROM)
(다) 입력장치 : PB S/W 3ea(Up/Down/Reset, FULL)
(라) 출력장치 : FND 2ea(10진수표시부 2, Up/Down 동작표시
2) 회로도
광센서부 : 발광소자에서 나오는 빛을 물의 증감에 따라 회전하는 엔코더는 반사 또는 흡수하게 되며. 이러한 반사유무에 따라 수광센서에서 감지되는 빛의 양이 달라지므로 출력전압이 변하게 된다. 방향을 감지하기 위하여 두 개의 센서를 사용하여 위상차를 준다.
펄스변환부 : 센서에서 나오는 신호는 일반적인 아날로그 신호이므로 이러한 신호를 적절한 문턱전압과 비교함으로써 펄스로 변환하게 한다. 이러한 펄스수를 감지하여 물의 양을 측정하게 된다.
방향감지부 : 센서에서 나오는 펄스 신호의 위상차를 이용하여 물이 증가하면 1, 감소하면 0을 만들어주는 회로
펄스 디스플레이부 : LM324에서 나오는 펄스 출력을 눈으로 감지할 수 있게 LED를 사용하여 출력해 놓았다.
유량표시부 : 센서에서 발생한 펄스를 CPU인 16C84에서 증감을 헤아린 후 7-segment LED에 숫자를 표시한다.
CPU부 : 펄스를 헤아려서 물의 양을 표시하고 물이 없을 때와 가득 찼을 때를 감지하여 비상신호를 발생하는 부
피에조 스피커 : CPU에서 이상신호(저유량, 고유량) 이 되었을 경우 비상신호(경보음)를 발생시킨다.
3) 제작과정
(가) 납땜 및 선연결
1) IC용 기판(20 × 20)을 준비하여 회로도와 같이 부품 배치를 하고 납땜을 실시한다. 연결선은 가능하면 차폐선 을 사용한다. 기판의 크기를 고려하여 적절한 배치가 되도록 한다. 냉납, 동박 일어남 등에 유의함
(나) 부품의 연결
1) 납땜이 완성된 기판에 준비된 부품을 삽입한다. 부품삽입 및 단자간 연결 시는 IC핀의 구부러짐이나 극성에 주의한다.
(다) 숫자판 및 스위치 케이스 완성
1) 완성된 판넬부 외부 모습이다.
스위치의 위치, FND의 위치 등을
사용자의 조작이 편리하도록 배치하였다.
(라) 전원공급장치(Power Supply)
1) 전원공급장치는 5V전원이 출력되는 제품을 구입하여 사용하거나 자체 제작 또는 실습기자재인 전원공급장치(Power Supply)를 이용한다.
(마) 보관용기에 배치
1) 완성된 작품의 활용이 쉽도록 보관용기에 배치한다. 이때 용기는 아크릴 등 절연성이 있는 제품이면 어느 것이나 좋다. 적당한 크기의 것을 준비한다.
2) 기판 및 전원 공급장치를 충격이나 이동시 움직이지 않도록 고정한다.
(바) 전원선의 연결
1) 외부전원(100V/220V)을 이용해 전원선을 연결한다. 가능하면 전원선 연결 소켓을 이용하여 감전 사고를 방지한다.
(사) 유량변화의 순간포착 모습
유량이 변화되는 순간을 포착하기 위하여 LED로서 변화되는 순간들을 나타내어 두 번의 점멸에 의하여 숫자판의 숫자가 변화되도록 한다.
(아) 유량검출용 부표 및 균형추
유량을 검출하기 위한 부표와 균형추를 사용하여 유량변화를 감지하고 이를 FND에 숫자로 나타낸다.
(자) 연료보조탱크
가득 찬 연료탱크나 빈 연료탱크에 연료를 주입시키기 위한 보조 탱크가 필요한데 이를 준비한 것이다. 유량을 흘러내리기 위한 코크(빨강색), 호스를 따라 연료가 이동된다. 한편 연료탱크에 가득 찬 수위를 낮추기 위해서는 모터를 이용하여 보조탱크로 연료를 퍼 올린다. 이는 자동차의 와이퍼에 이용되는 모터와 같은 동작을 한다.
(차) 완성된 모습
보조탱크의 코크를 열어 유량이 흘러내리도록 하면 연료탱크로 연료가 유입되어 유량계의 표시부(FND)에 나타나는 숫자가 점점 증가한다. 이 표시는 약 0 - 24 단계까지 표시하여 준다.
FULL로 찬 연료를 좌측의 스위치를 ON시키면 모터가 동작하여 다시 보조 탱크로 연료를 퍼 올리고 탱크내의 유량은 점점 줄어든다. 이 변화를 FND에서 숫자로 표시하여 주므로 사용자는 탱크의 유량이 어느 정도인지 가늠을 하게 되고 불안함을 어느 정도 해소하며 계획적인 연료소비로 인하여 경제적 운용을 할 수 있다.
참고문헌
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김경훈, 수질오염총량관리를 위한 낙동강수계 유량측정사업, 한국수자원학회, 2008
이재혁 외 3명, 유량측정 기기별 측정성과에 대한 실험적 비교분석, 한국습지학회, 2010
정성원, 유량자료 정확도 향상을 위한 유량측정 검증시스템 운영 및 평가, 한국건설기술연구원, 2005
장세훈, 금강유역의 현장 유량측정 성과의 품질 평가, 충북대학교, 2012
최우진 외 2명, 정밀한 유량 측정을 위한 플로우미터 개발, 대한전기학회, 2010

키워드

유량측정,   유량계수산출,   유량계,   유량,   둑,   유량측정의 소요예산