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공학 과학기술 계산/유체 계산21

레이놀즈 수 (Re, Reynolds Number)계산 레이놀즈 수 (Re)는 유체의 관성력과 점성력 의 비율로 정의되며, 레이놀즈수는 무차원수이다. 여기서 관성력은 유체의 운동량과 관련이 있다. 그들은 속도 변화에 저항하고 유체 운동이 계속 되도록 한다. 점성력은 운동을 방해하고 흐름을 느리게 만든다. 레이놀즈 수는 아래 식으로 구한다. (식 1) Re = inertial force / viscous force = ρVL /μ = VL / ν ρ : Density of the fluid (kg/m3) V : Velocity of the flow (m/s) L : 특성 길이 (characteristic length) (m) μ : Dynamic viscosity of the fluid (kg/m⋅s = 1,000 cP) ν : Kinematic viscosi.. 2024. 4. 4.
공기 덕트 속도 (Air Duct Velocity) 계산 공기 덕트 속도는 공기가 덕트를 통해 이동하는 속도로, m/s 또는 fpm (분 당 피트)으로 측정한다. 아래 식에 덕트 체적 유량과 단면적을 입력하여 덕트 내의 공기 속도를 계산할 수 있다. (식 1) v = V / A 여기서, v : 덕트 내 공기 속도 (m/s), 1 m/s = 196.85 fpm, 1 fpm = 0.00508 m/s V : 체적 유량 (m3/s), 1 CFM = 0.00047194745 m3/s, 1 m3/s = 2,118.88 CFM A : 덕트 단면적 (m2) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 25.
펌프 샤프트 동력(Pump Shaft Power) 계산 펌프 샤프트 동력(Ps, Pump Shaft Power)은 시스템을 통해 유체를 이동시키기 위해 펌프가 필요한 에너지의 양을 나타내며, 단위는 W 또는 HP 이다. 즉, 이 펌프 샤프트 동력은 모터에서 펌프 샤프트로 공급되는(입력되는) 동력이다. 이는 펌프 유압 출력과 펌프 효율에 따라 달라진다. 계산식은 아래와 같다. (식 1) Ps = Q * ρ * g * H / η 여기서, Ps : 펌프 샤프트 동력 (kW) Q : 펌프 유량 (m3/hr) ρ : 유체 밀도 (kg/m3) g : 중력가속도 (9.81 m/s2) H : 펌프 양정, pump head (m) η (= Ph / Ps) : 펌프 효율 (%) Ph (= Q * ρ * g * H) : 펌프 유압 출력 (kW) 이다. 펌프 유압 출력(Ph)은 .. 2024. 1. 1.
유체 배출 속도 및 유량 계산 탱크나 용기를 비울 때 유체 배출 속도, 체적 유량과 질량 유량은 아래 식으로 계산할 수 있다. (식 1) 배출 속도, V (m/s) = (2 g H )1/2 (식 2) 체적 유량 , Qv = Cd * A * (2 g H)1/2 (식 3) 질량 유량, Qm = ρ * Qv 여기서, H : 유체 높이(m) g : 중력가속도, 9.81 m/s2 Cd : 배출계수(discharge coefficient) 로, 출구의 형태에 따라 다른 값을 가진다. (아래 그림 2 참조) a) Sharp-edged Cd=0.61, b) Rounded Cd=0.98, c) Short tube Cd=0.8, d) Borda Cd=0.51 A : 출구 단면적(m2) ρ : 유체 밀도 (kg/m3) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수.. 2023. 12. 28.
수직 실린더 탱크 부피 및 질량 계산 수직 실린더 탱크의 용량을 m3과 리터(liter) 단위로 계산한다. 탱크의 직경, 길이와 채워진 깊이를 입력하여 탱크 내 액체의 부피를 구할 수 있다. 또한 채워진 액체의 밀도를 입력하면, 중량도 알 수 있다. 액체의 부피는 아래 식으로 구할 수 있다. (식 1) 부피, V (m3) = 밑면 단면적 X 액체 높이 = π × r2 × h HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위 계산기 밀도의 기본값은 물의 밀도이다. 오일, 석유 등의 다른 액체는 밀도값을 변경하여 입력하면 된다. 2023. 12. 18.
수평형 캡슐 탱크 부피 및 질량 계산 이 탱크 모양은 원통형 탱크와 그 양옆에 반구형 탱크가 붙은 모양이다. 따라서 부피는 원통형 부분의 부피에 양쪽 반구형 부분의 부피를 더한 것과 같다. 실린더 부피 = π * r2 * L 구형 부피 = 4/3 * π * r 3 탱크 부피 = 실린더 부피 + 구형 부피 이 탱크 용량 계산기는 액체 부피 및 중량을 계산할 수 있으며, 건설 현장, 공장, 저장창고 등의 탱크 저장 용량을 계획하는데 유용하다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 액체의 밀도는 물의 밀도 0.99997 g/cm3을 기본값으로 하였다. 2023. 12. 17.
수평 실린더 탱크 부피 및 질량 계산 수평 실린더 탱크의 용량을 m3과 리터(liter) 단위로 계산한다. 탱크의 직경, 길이와 채워진 깊이를 입력하여 탱크 내 액체의 부피를 구할 수 있다. 또한 채워진 액체의 밀도를 입력하면, 중량도 알 수 있다. 아래 밀도의 기본값은 물의 밀도이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2023. 12. 17.
파이프 부피 및 내부 액체 질량 계산 파이프 직경과 길이를 입력하여 원형 파이프 내부의 부피를 계산한다. 전체 배관 시스템의 총 부피는 개별 파이프의 부피를 합산하여 얻을 수 있다. 배관 시스템의 전체 부피 계산은 다양한 응용분야에 적용할 수 있다. 예를 들어, 냉각 시스템에 필요한 총 냉각수량을 계산할 때 냉각수 탱크뿐만 아니라 배관 내의 냉각수량도 계산하여야 하므로 파이프 내부 부피 계산이 필요하다. 또한, 주택의 보일러나 수도 배관 등의 파이프 내부 액체의 부피를 구할 때 사용할 수 있다. (식 1) 파이프 부피, V (cm3) = ¼ * π * D2 * L D : 파이프 내부 직경 (cm) L : 파이프 길이 (m) (식 2) 파이프 직경, D (cm) = 2 × √(V/π * L) HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위에서 구한.. 2023. 12. 16.
파이프 유량(Flow rate) 계산 유량(Flow rate)은 단위 시간당 이동하는 유체의 양이다. 이 양은 부피 또는 질량으로 표시될 수 있으므로 체적유량과 질량유량으로 구별한다. 1. 체적유량 체적유량은 시간당 주어진 단면적을 통과하는 유체의 부피로 정의한다. Q (Volumetric flow rate) = Volume​/time 여기서, Volume = A(파이프 단면적)*길이, v(유체속도) = 길이 /time 이므로 위 식은 아래와 같다. (식 1) Q = v * A HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2. 질량유량 질량 유량은 단위 시간당 주어진 단면적을 통과하는 질량의 양을 나타낸다. ṁ (Mass flow rate) = Mass​/time 여기서, ṁ(Mass flow rate) = Q * ρ(유체의 밀도) 로 나타내며,.. 2023. 12. 8.