관로마찰 실험

2. 실험 목적 여러 형태의 관, 즉 직관, 벤추리관, 관내 오리피스 및 노즐에 대해서 유량 관계식, 베르누이 방정식과 레이놀드수 등을 적용시켜 실험하여 얻은 압력 수두 차로부터 유속, 레이놀드수, 유량계수, 손실수두, 속도계수등을 구한다. 3. 실험 장치 및 순서 (1)우선, 오른편 밑의 수조에 물을 2/3정도 채운 후, 왼편 위의 수조와 관으로 통하는 밸브, 그리고 측정하고자 하는 관의 것을 연다. (2)전원을 켠 다음, 물이 펌프에 의해 왼편위의 수조를 통해 관으로 흘러 갈 때, 유량계를 0.8 로 조절한다. (3)측정하고자 하는 관의 각 부분과 연결된 마노미터의 압력수두를 기록한다. (4)나머지 3개의 관에 대해서도 같은 요령으로 측정하여 기록한다. (5)(1)에서 (4)까지의 순서대로, 유량이 1일 경우도 측정한다. 4. 관련 이론 및 공식 (1)각 관에 대한 이론 1)벤추리 계(Venturi Meter) 점차 축소 확대된 관에서 정압을 측정함으로써 유량을 구할수 있도록 만든 관을 벤추리관 이라고 한다. 벤추리관은 입구 부분, 축소 및 확대 부분으로 나뉜다. 입구부의 조건은 유체의 속도를 크게하고 그 정압력을 감소시킴으로써 압력차가 생기게 되며 이 압력차를 유량에 관련시키는 것이다. 여기서, 확대부는 흐름의 단면적을 입구의 단면적으로 회복시키고, 속도 수두를 압력 수두로 변환시키는 역할을 하게 된다. 최소 단면부의 직경은 보통 입구의 1/2에서 1/4사이에 있다. 많은 관에 있어서 입구부의 축소각은 약 정도이고, 출구부 또는 확산관의 확대각은 대략 5~사이에 있다. 여기서, 5~의 확대각은 확산관의 손실을 적게 하는데 효과적이다. 2)노즐(Nozzle) 노즐은 유체 계기는 물론, 여러 가지의 목적에 대한 Jet 및 흐름을 만드는데 이용되어진다. 유동 노즐(Flow Nozzle)은 보통 유체의 계측을 위해서 관 속 또는 관 끝단에 설치하는 노즐을 말한다. 3)오리피스 계(Orifice Meter) 오리피스는 관의…
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