관로마찰실험

■개 요 ▷ 수리 역학의 필수 실험장치 ▷ 관로내의 흐르는 유체 관마찰, 앨보, 밸브, 급확대 축소관의 마찰 손실 측정 ▷ 다관마노메타에서의 각 수두와 차압 측정 ▷ 고수조의 웨어 유량계산과 유량계, 오리피스메타, 벤츄리메타의 유량 측정 1. 유량측정실험 방법과 관계식 유도 1) 벤츄리 meter 상부에 공기가 차는 벤츄리미터인 경우 다음과 같이 유량을 구할 수 있다. 벤츄리미터 입구부 단면 1과 목부 단면 2에서의 단면적과 유속을 각각 , 그리고 ,라 하고 각 단면에 세운 피에조미터의 읽음을 각각 라 할 때 관로를 따라서 식 (5.8)과 같이 유량 Q가 일정하며 에너지 손실이 없다면 베루누이 방정식이 또한 식 (5.9)와 같이 성립한다. (5.8) (5.9) 에 관해 풀면 (5.10) 따라서 구형 관로를 통한 유량은 다음과 같다. (5.11) 여기서 는 눈금차이고 D1은 벤츄리미터 입구부 단면 1에서의 관경, D2는 목부 단면적2에서의 단면적이다. 하부에 수은을 두고 물의 유량을 측정하는 경우 유량은 다음과 같이 구한다. (5.12) 여기서 는 수은의 눈금차이고 S는 수은의 비중이다 그러나 실제 유동에 있어서는 관 마찰에 의한 에너지 손실이 수반 되므로 실제 유량은 계산한 유량보다 작아져 다음과 같이 보정하여 사용한다.