2020년08월22일 43번

[계측방법]
차압식 유량계에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 유량은 교축기구 전후의 차압에 비례한다.
② 유량은 교축기구 전후의 차압의 제곱근에 비례한다.
③ 유량은 교축기구 전후의 차압의 근사값이다.
④ 유량은 교축기구 전후의 차압에 반비례한다.

(정답률: 53%)

문제 해설

차압식 유량계는 유체가 흐르는 파이프 내부에 설치된 교축기구를 통해 유체의 유속을 측정하는 기기이다. 이때, 유량은 교축기구 전후의 차압에 비례한다는 것은 정확하지 않다. 왜냐하면 유체가 흐르는 파이프 내부에서는 유속이 일정하지 않기 때문이다. 따라서 유량을 정확히 측정하기 위해서는 교축기구 전후의 유속 차이를 측정하는 것이 아니라, 유속의 평균값을 측정해야 한다.

따라서, 유량은 교축기구 전후의 차압의 제곱근에 비례한다는 것이 옳은 설명이다. 이는 베르누이 방정식에 따라 유체의 유속과 압력이 반비례하는 관계를 나타내기 때문이다. 즉, 유속이 증가하면 압력이 감소하고, 유속이 감소하면 압력이 증가한다. 따라서, 교축기구 전후의 압력 차이가 클수록 유속이 크고, 유량도 많아진다는 것을 의미한다.

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