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▶ 유체역학을 다루는 포스팅
5. 부차적 손실 (Minor Losses)
5.1) 개요
부차적 손실은 유체 흐름 중 발생하는 추가적인 에너지 손실을 나타냅니다. 이러한 손실은 주로 밸브, 피팅, 곡관 등에서 발생합니다.
5.1.1) 손실 계산
부차적 손실은 일반적으로 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.
\( h_f = K \frac{v^2}{2g} \)
- \( h_f \) 손실 수두
- K: 손실 계수 (각 부품에 따라 다름)
- v: 유체의 속도
- g: 중력가속도
예제 문제 및 풀이
예제 1 (밸브에서의 손실)
문제: 속도가 3m/s인 유체가 밸브를 통과할 때 발생하는 손실 수두를 계산하시오. 밸브의 손실 계수는 2.5로 가정합니다.
풀이:
\( h_f = 2.5 \frac{3^2}{2 \times 9.81} \)
\( h_f = 2.5 \frac{9}{19.62} \)
\( h_f = 1.14 \, \text{m} \)
따라서 밸브에서 발생하는 손실 수두는 약 1.14m입니다.
예제 2 (90도 곡관에서의 손실)
문제: 속도가 2m/s인 유체가 90도 곡관을 통과할 때 발생하는 손실 수두를 계산하시오. 곡관의 손실 계수는 0.9로 가정합니다.
풀이:
\( h_f = 0.9 \frac{2^2}{2 \times 9.81} \)
\( h_f = 0.9 \frac{4}{19.62} \)
\( h_f = 0.18 \, \text{m} \)
따라서 90도 곡관에서 발생하는 손실 수두는 약 0.18m입니다.
다른 기계 가공법 링크
유체역학 (29) – 운동에너지 수정계수와 운동량 수정계수
유체역학 (33) – Darcy Equation(달시 방정식)