게시판 > 질답게시판 > 오리피스 유량계가 차압으로 어떻게 유량을 알수있는 것인이 궁금합니다.

스테파노 Stefano

12-06-06 14:52

(1) Orifice 유량계 원리..

마찰을 무시한 비압축성 유체흐름에서 베르뉴이의 유체법칙을 수식으로 나타내면
p1+ ρV1^2 + ρ g z1 = p2+ ρV2^2 + ρ g z2....(1)

윗 식에서 높이 z1=z2하고 하면
p1+ ρV1^2 = p2+ ρV2^2....(1a)

수식을 고쳐쓰면
(p1-p2) = ρ(V2^2-V1^2).....(2)
(V2^2-V1^2) = (p1-p2)/ρ....(2a)

Orifice 통과유속 V2에 비해 Orifice 입구의 V1을 무시하면
V2 = [(p1/p2)/ρ]^(1/2) ..........(3)

위의 (3)식을 보면 Orifice 통과 유속은 압력차의 (1/2)승에 비례합니다.

(2) 위의 (3)식으로부터 유량을 구하면

q = Ao * V2 = Ao * [(p1/p2)/ρ]^(1/2) .......(4)

그러나 실제의 유량계는 기계적 마찰도 있고 기체와 같이 압축성 유체도 취급해야하고 Orifice 형태와 Orifice 입구의 배관경 및 배관의 표면거칠기, Reynolds No 등의 영향을 받고 Orifice 구멍의 비도 유량영향을 주기 때문에 수정된 수식들을 사용합니다. 대표적인 Square Orifice 수식의 예를들면..

q= (유량계수) *(1-β^4)^(-1/2)*(팽창계수 ε)*(Orifice 직경 do)^2*(ρΔp)^(1/2)......(4a)

유량계수는 관경, 유입관에서의 Reynolds No, 표면거칠기, 관경과 직경의 비, 등으로 계산할 수 있습니다.

김여환 kmask

12-06-11 16:13

답변 진심으로 감사드립니다^^