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화공직 전공/유체역학

유량계 - 면적식 유량계(로터미터, 부자식), 유속식/차압식 유량계(피토관), 전자식 유량계, 초음파 유량

by 화공감자 2023. 12. 15.

 

자세한 자료를 원하시면 아래를 참고해주세요
https://kmong.com/self-marketing/532464/LshUjjkdwP 면적식 유량계 ⇒ 로터미터, 부자식

관 로에 있는 조리개 전후의 차압이 일정해지도록 조리개의 면적을 바꿔 그 면적변화에 의한 유량 측정

유체의 부자 중력 = 부자의 무게 - 그의 부력

유체를 밑에서 위로 올려 보내면서 부자(Float)를 띄어 유체의 부자중력과 부자의 상하 압력차에 의해 부자를 밀어 올리려는 상향력(중력)과 평행을 이루는 위치에 정지하는데 위치를 읽어 유량 계산

유량계수는 레이놀즈수가 낮은 범위까지 일정

기체 또는 고점도 유체나 작은 유체에 대해서도 측정할 수 있음

차압이 일정하면 오차의 발생이 적다

직접 읽을 수 있고 압력손실(두손실) 적음, 값이 정확&일정(정도는 1~2%)

유량을 직접 측정, 유량에 따라 직선 눈금이 얻어짐

용량 범위 : 100~5,000m3/h

부자는 납에서 알루미늄까지 다양한 밀도의 금속, 플라스틱

유량과 부포위치는 거의 선형관계

 

 

 

 

유속식/삽입식 유량계(피토관)

유체의 전압과 정압의 차(=동압)를 측정하여 국부유속을 구하여 그 값에 관 로 면적을 곱하여 유량 측정

국부속도 측정 가능

󰀣 정압 : 유체가 정지하고 있는 상태에서 작용하는 압력 / 동압 : 유동하고 있는 상태에서 흐름방향에 작용하는 압력

내관 : 동압 측정 / 외관 : 정압 측정

흐름의 속도구배가 있을 경우, 피토관의 위치에 따라 동압이 변해 국부속도만 측정 가능

중심이 같은 2중 원관으로 되어 있으며 외관 끝 부분에는 흐름에 수직으로 작은 구멍이 뚫려서 내관에는 동압, 외관에서 정압을 측정

피토관을 유체의 흐름 방향과 평행하게 설치

유속이 5m/s 이하 유체에는 측정이 어려움

슬러지, 분진 등 불순물이 많은 유체에는 측정이 어려움

노즐 부분의 마모에 의한 오차 발생

피토관은 유체의 압력에 대한 충분한 강도를 가져야 함

유량 측정은 간단하지만, 사용방법이 잘못되는 오차발생 큼

비행기의 속도 측정, 수력발전소의 수량 측정, 송풍기의 풍량 측정에 사용

 

* 정압 측정 : 마노미터 / 동압 측정 : 피토관, 시차 액주계

 

 

 

 

전자식 유량계

패러데이 법칙(전자유도법칙)을 이용한 것으로 도전성 액체의 순간 유량 측정

측정관 내에 장애물이 없으며 압력손실 거의 없다

액체의 온도, 압력, 밀도, 점도의 영향이 없다

유량계의 출력이 유량에 비례하며 응답 매우 빠름

적절한 라이닝 재질을 선정하면 슬러리나 부식성의 액체의 측정 용이

 

 

 

 

초음파 유량계

초음파의 유속과 유체 유속의 합이 비례한다는 도플러 효과를 이용한 유량계

정확도가 아주 높은 편(고온/고압, 부식성 유체도 사용가능)

 

 

cf) 전경식 유량계 : 유체 전체의 유량 측정 / 대부분

삽입식 유량계 : 한 점에서 유속, 유량 측정 / 피토관

 

 

 

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화공직 공기업 요약본 - 열역학, 유체역학, 반응공학등 - 크몽

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