액상 유동화 실험

ABSTRACT

이번 실험은 액상 유동화 실험으로 실험 장치를 통하여 고정층 및 유동층 실험 등을 통해 유동화에 대해서 전반적으로 이해하고 또 장치의 조작방법을 습득할 수 있도록 하였다. 유동층화는 고체입자가 흐르는 유체 속에 완전히 떠있어 마치 유체 자체가 고체입자를 함유하는 진한유체가 되는 상태를 나타낸다. 간단한 실험 방법은 먼저 전원을 AC 110V, 10A 상당의 전선으로 배선을 하고 Sump tank 2/3정도의 물을 준비한 다음 Column Tank의 하부에 있는 배수 Valve를 닫아 놓았다. 그리고 Pump Head 밑부분의 배수 Valve를 열어놓고 Head에 물이 차면 배수 Valve를 닫은 후 Pump에 전기를 넣고 유량계 밸브왿� bypass valve를 열어 놓았다. Manometer hose 핀을 측정위치의 Tap에 연결한 다음 전원 스위치를 올리고 물이 Column을 통하여 올라가나 확인했다. Glass bead를 모두 넣은 후 . Glass bead가 흐르는 물에 일정한 높이로 떠 있을 수 있도록 일정량의 물을 올려 보내주었다.

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column에 채워 측정하고 여기서 측정한 값을 이용하여 공극률을 계산해야 하나 공극률은 주어진 이론값인 0.378을 입자의 밀도는 2.5g/을 사용했다. column에 bead가 다 채워졌다면, 물을 빼고 glass bead의 높이를 측정 했다. 그리고 다시 물을 채우고 manometer 차압을 구했다. 실험이 끝나고 장치내의 모든 부분의 물을 배수하여 줬다. 실험을 마치고 실험 결과 값으로 유동층의 높이에 따른 유속과 수두 차이 값을 기록했고, 일정한 층높이에 따른 유속과 수두 차도 그래프화 했다. 그래프를 그려서 분석한 결과 유동층에서 유동화가 되었을 때 유동층 사이의 압력강하는 첫 번째왿� 두 번째 실험 때 약간의 수두차의 변화가 있었고 그 뒤로는 거의 일정한 값을 가지는 것을 볼 수 있었다. 그리고 유동층의 높이에 따라 유속이 같이 비례하게 증가하는 것도 알 수 있었다. 또, 유동화를 시키기 위해 필요한 최소 속도 가 나왔다.