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스테파노 Stefano

08-09-11 01:13

(1) Orifice의 Net Pressure Loss(Pressure Drop이 아님)는 Orifice 형상에 따라 약간씩 다릅니다.
대체로 Orifice와 동일한 구경의 Pipe에서 같은 차압을 나타내며 같은 유량이 흘러갈때의 압력손실과 같다고 간주됩니다.

Square Orifice(철판에 드릴로 구멍만 뻥 뚫은 모양의 Orifice)의 경우 측정된 Orifice 압력차((ΔP)measured) 에 대한 손실압력((ΔP)loss)의 비율 즉 "압력손실율"은
대략 (ΔP)loss/((ΔP)measured ≒ (1-β^2)..................β=d/D, d=Orifice Diameter, D=Pipe Diameter............(1)

위(1)의 값은 대략의 값입니다. 측정유량이나 Orifice 구멍 모양에 따라 약간씩 차이가 있습니다.
신기한 것은 Orifice 입구를 둥글게 다듬어 만드는 경우 실질 압력손실이 더 커진다는 것이지요. 아마도 마찰면적이 커져서 그러나 봅니다.

β=0.5인 경우 Quarter of Circle Orifice(Orifice 구멍의 입구를 오리피스 부분의 두께와 같은 반경이 되도록 가공한 것)는 (1)식으로 계산한 Square Orifice 보다 약 10%정도 압력손실이 더 늘어납니다.

또 Long Radius Nozzle(문어 주둥이처럼 늘어뜨린 Neck에다 입구 단면이 타원모양으로 다듬어진 ISO 5167-3 Nozzle인 경우) Square Edge보다 약18% 정도 압력손실이 더늘어납니다.

(2) Long Radius Nozzle의 경우 Pressure Loss를 계산하는 수식을 인터넷에서도 찾아볼 수 있습니다. 아래의 수식은
인터넷(아래 링크 참조)에서 찾아 볼 수 있는 자료입니다

(ΔP)loss/(ΔP)measured=(Δω/Δp)= ((1-β4(1-C2))1/2-Cβ2)/((1-β4(1-C2))1/2+Cβ2).......................(2)
C=Discharge Coeff. = 0.9965-6.53·(β/ReD)^1/2

http://images.google.co.kr/imgres?imgurl=http://isano.irb.hr/pro/eqlim/..%255C..%255Cfig%255Cdden_6.png&imgrefurl=http://isano.irb.hr/pro/eqlim/nozzle_lr.php%3Ffl%3DE&h=220&w=460&sz=4&hl=ko&start=18&sig2=OIM74XEw9bcgxGMiB0jl4A&usg=__iWAEV9v3nW2fr2EFwrB8gilBno0=&tbnid=MM2BU8rWTL429M:&tbnh=61&tbnw=128&ei=x-bHSO_DJ5OMsQP-nMHBDw&prev=/images%3Fq%3DISO%2B5167%26gbv%3D2%26hl%3Dko%26newwindow%3D1%26sa%3DG

그 밖의 자료는 Flow Meter Engineering Handbook 등에서 간단히 도표로 구할 수 있습니다.

(3) 압축성 유체의 분출속도는 출구압력이 입구의 1/2 이하인 경우 분출구에서 음속으로 배출되는 것으로 계산하면 대략 구할 수 있고 1/2이하인 경우에는

압축성 유체의 압력손실과 유량과의 관계식으로부터 시행오차방법으로 구하면 됩니다.
즉 유속을 가정하고-->유량을 계산하고-->압력손실을 계산하여-->입출구 압력차가 맞으면 유속이 맞음, 맞지 않으면 다시 처음부더 다시 계산하는 방법입니다.

여러 참고서적을 찾아 압축성 유체의 압력손실을 계산하는 방법을 알아보세요

(1) Orifice의 Net Pressure Loss(Pressure Drop이 아님)는 Orifice 형상에 따라 약간씩 다릅니다.
대체로 Orifice와 동일한 구경의 Pipe에서 같은 차압을 나타내며 같은 유량이 흘러갈때의 압력손실과 같다고 간주됩니다.

Square Orifice(철판에 드릴로 구멍만 뻥 뚫은 모양의 Orifice)의 경우  측정된 Orifice 압력차((ΔP)measured) 에 대한 손실압력((ΔP)loss)의 비율 즉 "압력손실율"은  
대략 (ΔP)loss/((ΔP)measured  ≒  (1-β^2)..................β=d/D, d=Orifice Diameter, D=Pipe Diameter............(1)

위(1)의 값은 대략의 값입니다.  측정유량이나 Orifice 구멍 모양에 따라 약간씩 차이가 있습니다. 
신기한 것은 Orifice 입구를 둥글게 다듬어 만드는 경우 실질 압력손실이 더 커진다는 것이지요.  아마도 마찰면적이 커져서 그러나 봅니다.

β=0.5인 경우 Quarter of Circle Orifice(Orifice 구멍의 입구를  오리피스 부분의 두께와 같은 반경이 되도록 가공한 것)는 (1)식으로 계산한 Square Orifice 보다 약 10%정도 압력손실이 더 늘어납니다.

또 Long Radius Nozzle(문어 주둥이처럼 늘어뜨린 Neck에다 입구 단면이 타원모양으로 다듬어진 ISO 5167-3 Nozzle인 경우) Square Edge보다 약18% 정도 압력손실이 더늘어납니다.

(2) Long Radius Nozzle의 경우 Pressure Loss를 계산하는 수식을 인터넷에서도 찾아볼 수 있습니다.  아래의 수식은 
인터넷(아래 링크 참조)에서 찾아 볼 수 있는 자료입니다

(ΔP)loss/(ΔP)measured=(Δω/Δp)= ((1-β4(1-C2))1/2-Cβ2)/((1-β4(1-C2))1/2+Cβ2).......................(2)
C=Discharge Coeff. = 0.9965-6.53·(β/ReD)^1/2

http://images.google.co.kr/imgres?imgurl=http://isano.irb.hr/pro/eqlim/..%255C..%255Cfig%255Cdden_6.png&imgrefurl=http://isano.irb.hr/pro/eqlim/nozzle_lr.php%3Ffl%3DE&h=220&w=460&sz=4&hl=ko&start=18&sig2=OIM74XEw9bcgxGMiB0jl4A&usg=__iWAEV9v3nW2fr2EFwrB8gilBno0=&tbnid=MM2BU8rWTL429M:&tbnh=61&tbnw=128&ei=x-bHSO_DJ5OMsQP-nMHBDw&prev=/images%3Fq%3DISO%2B5167%26gbv%3D2%26hl%3Dko%26newwindow%3D1%26sa%3DG

그 밖의 자료는 Flow Meter Engineering Handbook 등에서 간단히 도표로 구할 수 있습니다.

(3) 압축성 유체의 분출속도는 출구압력이 입구의 1/2 이하인 경우 분출구에서 음속으로 배출되는 것으로 계산하면 대략 구할 수 있고 1/2이하인 경우에는

압축성 유체의 압력손실과 유량과의 관계식으로부터 시행오차방법으로 구하면 됩니다. 
즉 유속을 가정하고-->유량을 계산하고-->압력손실을 계산하여-->입출구 압력차가 맞으면 유속이 맞음, 맞지 않으면 다시 처음부더 다시 계산하는 방법입니다.

여러 참고서적을 찾아 압축성 유체의 압력손실을 계산하는 방법을 알아보세요