1.실험 제목 : 관마찰계수 측정실험
2.실험목적
유체가 관내를 흐르 때 유체 점성에 의한 관마찰로 인하여 에너지손실이 발생한다. 본 실험에서는 직선원관 내에서의 마찰손실을 측정해보고 관마찰에 의한 에너지 손실을 정확하게 이해하는데 목적이 있다.
3. 이 론
비압축성 유체가 관내를 흐를 때에
관부,연결
부, 밸브, 기타 배관 부품에서 생기는 손실을 부차적 손실이라 한다. 이번 실험은 유체관
로내의 주손실과 부차적손실을 관찰하고 손실의 측정법을 숙지하며, 그 의미를 이해하는데
있다. 또한 유량의 변화에 따른 수두손실을 측정하고 마찰계수를 구하여 결과를 비교한다.
<중 략
orfice meter data 계산
☞ 측정한 로터메타 유량 6, 8, 12, 15 LPM중에서 15LPM 하나를 선택하여 아래 계산을 한다.
* Orifice의 계산법 *
Venturi meter의 계산법과 마찬가지로 일반적인 직선의 관이라면, 유속(v)은 부피유량(Q)을 단면적(A)으로 나눠 쉽게 구할 수 있겠으나, Orifice는 내부에서 직경이 변화하므로 부피
마찰의 영향: 마찰이 있으면 기계적 에너지가 손실
⇒ 의 양이 일정하지 않고 흐름방향에 따라 감소
운동에너지 보정인자 와 마찰에 관한 항을 첨가하면
( : 지점 a와 b사이에서 유체 단위 질량당 발생하는 전체 마찰)
③ 펌프일
펌프를 사용하여 유체의 기계적 에너지를 증가시킴
마찰을 형태마찰(form friction)이라 한다. 유체가 직관내를 흐를 때 나타나는 압력손실은 표면마찰 때문이다.
유체의 흐름이 난류인 경우, 압력손실은 다음의 Fanning 식으로 계산된다.
: Fanning equation --------------------(2-1)
여기서 f를 Fanning 마찰계수라 하며, 난류의 연구에서 특히 중요하다.
= ------------------