화학공학 실험 - 관을 통한 유체 흐름

화학공학 실험 - 관을 통한 유체 흐름

1. 목 적
뉴튼유체가 관을 통하여 흐를 경우 압력 손실, 마찰 계수를 구하고 관 부속품들의 상당길이를 측정하며 유량 측정에 사용되는 오리피스 미터의 보정방법 등을 이해한다.

2. 이 론
① 수평관에서의 마찰 손실
정상 상태에서의 기계적 에너지 수지식으로부터

여기서,
이 식과 실험식으로부터 측정한 P값으로부터 f를 계산한다. 이때 P는 마노미터로 측정한다.

② 관 부속품들의 상당길이
관 부속품들에는 엘보우, 글로브밸브, 게이트 밸브, 스트레이너 등과 확대, 축소 등이 있게된다. 각 관 부속품에 대한 P를 마노미터로 측정하여 그 부속품들이 설치된 수평관 의 길이에 해당하는 양을 계산한다.

③ 오리피스미터
관에 설치된 오리피스미터에 대해서 다음의 관계가 성립한다.

여기서, m[g/s], [오리피스 계수], [오리피스 단면적,], [관 단면적,], , P[gf/
따라서 P를 측정하여 m을 구하고 실제 관에서의 m과 비교한다.

④ 벤츄리미터
벤츄리미터의 경우에도 오리피스미터와 동일한 식이 적용된다. 단, 계수 의 차이가 생기게 된다. 따라서 벤츄리미터의 P를 측정하…(생략)