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Bobby Brown
Post 2019-07-02
유량 계산: 유량, 유속 및 배관 크기

목차

다양한 유량계 옵션이 시장에 존재하는 가운데, 적절한 유량계를 선택하는 것은 측정 정확도와 신뢰성을 보장하는 데 매우 중요합니다. 부적절한 유량계 선택은 측정 오류나 잘못된 보정으로 이어져 데이터 정확성에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 유량, 속도, 배관 직경 간의 상관관계를 이해하는 것이 적합한 유량계를 선택하는 데 필수적입니다. 이 글에서는 이 주제를 깊이 다루며, 여러분의 필요에 가장 적합한 유량계를 선택하는 데 도움을 드리겠습니다.


1. 배관 크기로 유량을 계산하는 방법

유량, 유속, 배관 직경 간의 관계는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있으며, 서로 다른 단위 간의 변환을 고려해야 합니다. 다음은 공식을 사용하는 예입니다: 직경 2인치 배관의 유속이 1 m/s일 경우, 유량을 다음과 같이 계산할 수 있습니다. 2인치 배관의 내경(ID)은 51mm입니다. 배관의 단면적 공식(면적 = ID² ÷ 4 × π)을 적용하면 단면적은 0.002041785 m²가 됩니다. 배관의 단면적에 유속을 곱하면 122.5071 L/min (LPM)의 유량을 얻을 수 있습니다.

수학 공식

계산할 때는 서로 다른 단위 간의 변환이 중요합니다. 다음은 유량 계산 공식을 사용하는 간단한 예입니다: 직경 2인치의 배관에 유속이 1 m/s인 경우, 유량은 얼마일까요?

유량 = 단면적 × 유속
유량(Flow rate) = 단면적(Cross-sectional area) × 유속(Flow velocity): 내경(ID)이 51mm인 직경 2인치 배관의 단면적은 공식(면적 = ID² ÷ 4 × π)을 사용하여 계산되며, 그 결과 단면적은 0.002041785 m²입니다. 그런 다음, 단면적에 유속을 곱하면 유량 공식(유량 = 단면적 × 유속)에 따라 유량은 분당 122.5071리터(LPM)로 계산됩니다.
배관 크기로 유량을 계산하는 방법, 유량으로 배관 크기를 계산하는 방법, 유속으로 유량을 계산하는 방법
[1]

2. 유량, 유속, 배관 직경을 고려해 적합한 유량계를 선택하세요.

위 공식을 사용하여 LORRIC은 두 가지 변수(예: 유량과 배관 직경)만 알고 있을 때 세 번째 변수를 추론할 수 있는 차트를 작성했습니다. 이를 통해 적절한 유속(Flow Velocity)을 파악할 수 있으며, 이 데이터는 필요에 맞는 유량계 모델을 선택하는 데 도움을 줍니다.
유량(Flow Rate), 유속(Flow Velocity), 배관 직경(Pipe Diameter) 차트
유량(Flow Rate), 유속(Flow Velocity), 배관 직경(Pipe Diameter) 차트 (인치법Imperial)
유량(Flow Rate), 유속(Flow Velocity), 배관 직경(Pipe Diameter) 차트 (미터법Metric)

다음은 참고용으로 제공되는 LORRIC 유량계 종류별 적용 유속 범위입니다:

LORRIC 유량계의 적용 유속 범위
LORRIC 유량계 종류별 적용 유속 범위는 다음과 같습니다:
가변 면적(플로트 타입) 유량계: 0.05 ~ 3.5 m/s,
초음파 유량계: 0.1 ~ 10 m/s,
AxleSense 패들휠 유량계: 0.15 ~ 10 m/s.
특히, AxleSense 패들휠 유량계는 특허받은 축 감지 기술을 적용하여 다른 브랜드의 유사 제품에 비해 두 배 넓은 범위를 제공합니다.


3. 유속과 유량 이해하기

1 ) 유속이란 무엇인가? 유속

Flow Velocity
유속은 유체가 이동하는 속도로, 단위 시간당 이동한 거리를 측정한 값입니다.
[2]

2 ) 유량이란 무엇인가?

유량은 단위 시간(해당하는 SI 기본 단위는 초)당 특정 단면을 통과하는 유체(액체 또는 가스) 또는 전하의 양을 나타냅니다. 유체의 양은 부피 또는 질량으로 측정될 수 있으며, 전하의 양은 쿨롱으로 측정됩니다.

흔히 듣는 LPM은 분당 리터(Liter per Minute [L/min])를 의미하며, 분당 흐르는 액체의 부피를 나타냅니다. 이 단위는 수처리 장비나 의료 기기의 액체 전달 속도와 같은 액체 유량을 측정할 때 자주 사용됩니다.

빠른 유량 단위 변환을 위해서는 온라인 유량 단위 변환기를 참조하세요.
[3]

3 ) 유량계 선택 가이드:

  • 유량 보존의 법칙: 누수 없이 가지가 없는 배관에서는 유량이 일정하게 유지되므로, 일관된 측정을 위해 유량계를 안정된 위치에 설치하세요.
  • 유속은 유량이 일정할 때 배관 직경과 반비례합니다. 따라서 큰 배관을 작은 유량계에 연결하면 에너지 손실이 발생하고, 유량계의 측정 범위를 초과할 수 있으니 주의해야 합니다.
  • 같은 종류의 배관이라도 표준이 다르면 내경에 차이가 있을 수 있습니다, 이는 유량 계산에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
  • 계산 시 단위 변환에 유의하세요. 밀리리터에서 리터, 밀리미터에서 미터 등 단위 변환이 정확해야 합니다.

참고 자료

  1. ^ wikipedia - Continuity equation
  2. ^ wikipedia - Flow velocity
  3. ^ wikipedia - Mass flow rate
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