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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 Orifice meter & Venturi meter 결과레포트2025.01.221. 오리피스 미터 오리피스 미터는 유체가 흐르는 파이프 내부에 얇은 판 형태의 오리피스 플레이트를 삽입하여 유량을 측정하는 장치입니다. 실험을 통해 오리피스 미터에서 무차원 배출계수가 0.65~0.72 사이의 값을 가지는 것을 확인할 수 있었습니다. 또한 유량이 증가할수록 배출계수가 감소하는 경향을 보였습니다. 2. 벤츄리 미터 벤츄리 미터는 유체가 흐르는 파이프 내부가 점진적으로 부드럽게 좁아졌다가 다시 넓어지는 구조를 가진 장치로, 유량을 측정할 수 있습니다. 실험 결과 벤츄리 미터의 무차원 배출계수는 0.63~0.67 사이의...2025.01.22
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유체마찰손실 예비보고서2025.05.021. 마찰손실 실제 유체는 점성으로 인해 마찰이 발생하며, 마찰 손실은 표면마찰과 형태마찰로 구분됩니다. 표면 마찰은 전단력에 의해 경계층에서 발생하며, 형태 마찰은 경계층이 분리되면서 소용돌이 발생 및 에너지 손실을 일으키는 마찰입니다. 2. 베르누이 정리 실제 유체의 베르누이 정리에서는 마찰 손실 항 h_f와 운동에너지 보정 인자 alpha를 사용하여 식을 수정하여 적용합니다. 이를 통해 유체가 흐를 때 유속에 따른 마찰손실을 고려하여 압력강하의 정도를 예측할 수 있습니다. 3. 급확대 급확대로 인한 마찰 손실은 작은 유로에서의...2025.05.02
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Orifice meter & Venturi meter 예비레포트2025.01.221. 유량계 유량계는 유체의 유량을 측정하는데 사용되는 기계를 말한다. 유량은 단위 시간당 일정한 면적의 단면을 통과하는 유체의 양을 의미하며, 체적 유량과 질량 유량으로 나뉜다. 유량계에는 체적 유량계, 질량 유량계, 차압식 유량계가 있다. 2. 차압식 유량계 차압식 유량계는 유체가 흐르면서 생기는 차압을 이용해 유체의 유량을 측정하는 유량계를 말한다. 대표적으로 오리피스 미터와 벤츄리 미터가 있다. 3. 오리피스 미터 오리피스 미터는 구멍이 있는 얇은 판을 관의 중간에 설치하고 유체가 그 판을 지날 때 생기는 압력 차를 이용해 ...2025.01.22
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유체 마찰 손실 결과보고서2025.05.021. 유체 마찰 손실 이번 실험을 통해 관의 종류에 따른 유체 마찰 손실을 측정하고 이론값과 비교하였다. 급확대, 급축소, 벤츄리미터, 오리피스미터 등 4가지 관에서 압력강하와 마찰 손실을 계산하였다. 실험값과 이론값의 오차가 크게 발생하였는데, 이는 실험 도구의 문제와 베르누이 방정식의 가정 조건이 실제와 부합하지 않았기 때문으로 분석되었다. 향후 실험 장비의 개선과 더불어 실제 유체의 특성을 고려한 분석이 필요할 것으로 보인다. 1. 유체 마찰 손실 유체 마찰 손실은 유체가 고체 표면을 따라 흐를 때 발생하는 에너지 손실을 의미...2025.05.02
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화공실1 유체마찰손실 결과보고서2025.01.131. 유체 마찰 유체 마찰은 서로에 대해 움직이는 유체 층 사이에서 발생하며, 유체의 점성으로 인해 유체가 움직일 때 저항 힘이 생긴다. 유체의 점성이 낮을수록 변형 또는 이동이 용이하다. 2. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 이상유체에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 식이다. 실제 유체는 마찰이 존재하므로 수정된 베르누이 식을 사용한다. 3. 벤츄리 효과 벤츄리 미터는 관수로를 통해 흐르는 유량을 측정하고, 유량계수를 결정하며, 단면변화에 따른 수두차를 측...2025.01.13
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[단위조작실험]베르누이식의 응용(A+)2025.05.021. 베르누이식의 응용 이번 실험에서는 유로가 수렴하거나 발산하는 정상상태 유체흐름에서 유속, 정압 헤드와 전압 헤드를 측정하여 베르누이 정리의 유효성을 알아보았다. 베르누이 식은 (단, P:정압, v:유체의 유속, z:유로의 높이, g:중력가속도)인데, 오일러식 즉 비점성 유체의 운동방정식을 적분하거나 에너지 보존 법칙을 적용해서 유도된다. 이번 실험에서는 흐름이 수평한 상태로 진행되어 = 이고, 정압 P는 마노미터의 정압헤드 h를 읽어 구하므로 베르누이 방정식은 로 다시 쓸 수 있다. 즉 수평한 상태로 실험을 진행할 때 토탈 헤...2025.05.02
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유속 측정 및 마찰계수 측정 실험2025.11.141. 유속(Flow Velocity) 유속은 단위 시간에 유적 내의 어떤 점을 통과하는 물입자의 속도로 단위는 m/s입니다. 물과 관벽 사이의 마찰 때문에 유속이 느려지며, 관의 중심으로부터 반경 방향으로 멀어질수록 유속이 느려집니다. 관의 중심부에서의 유속을 최대 유속이라 하며, 유체의 평균 유속을 구하기 위해서는 질량유속을 관의 단면적으로 나누어 계산합니다. 비압축성 유체의 경우 밀도가 일정하므로 이를 이용하여 평균 유속을 구할 수 있습니다. 2. 베르누이 방정식(Bernoulli's Equation) 베르누이 정리는 임의의 관...2025.11.14
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유량 및 압력 측정 실험2025.11.131. 벤튜리미터(Venturi Meter) 벤튜리미터는 유체가 점점 좁아지는 유로를 통과하면서 속도가 증가하고 목 부분(throat)에서 압력 차이가 나타나는 원리를 이용한 유량 측정 장치이다. 목 부분을 지난 후 유로의 면적이 증가하면서 압력 회복이 일어난다. 압력 차이를 차압계로 측정하여 유량을 계산할 수 있으며, 오리피스미터보다 압력 손실이 적은 장점이 있지만 설치비가 많이 드는 단점이 있다. 2. 베르누이 방정식과 연속방정식 비압축성 단열 유동에서 마찰을 무시할 때 베르누이 방정식은 압력과 속도의 관계를 나타낸다. 연속방정식...2025.11.13
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[A+ 결과보고서] 유체 마찰 손실 실험2025.01.231. 유체 역학 이번 실험은 직경이 각각 다른 3개의 직관을 통해 일정 시간동안 흐르는 부피와 시간, 수두차를 측정하는 실험이었습니다. 측정한 값을 바탕으로 측정유량(Q측정), 속도(u), 레이놀즈 수(NRE), 마찰계수(f), 이론수두(F), 이론유량(Q이론)을 계산했습니다. 실험 결과, 관의 직경이 커질수록 레이놀즈 수는 커지고 속도는 빨라졌으며, 측정유량은 이론유량보다 작게 나타났습니다. 이는 유체 마찰로 인한 유량 손실을 잘 보여주고 있습니다. 2. 유량 측정 장치 실험에 사용된 장치에는 오리피스미터, 벤투리미터, 노즐 등이...2025.01.23
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유체 마찰 손실 실험 결과보고서2025.11.141. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체를 층류와 난류로 분류하는 무차원의 수로, 유체 흐름의 관성력과 점성력의 크기 비를 나타낸다. 레이놀즈수가 큰 유동을 난류, 작은 유동을 층류라고 부르며, 유체의 밀도, 평균속도, 관의 직경, 점성 계수, 동점성 계수 등으로 계산된다. 직관에서의 유체 마찰 손실은 층류(Re<2300)와 난류(3000<Re<3000000)에 따라 다른 공식으로 계산된다. 2. 직관에서의 마찰손실 직관은 관 그 자체와 부속품, 이음쇠에 의한 마찰이 일어나는 파이프이다. 유체가 관 내를 흐를 때 발생하는...2025.11.14
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