플랜트 기계설계 : 수격 작용 (1) (수격 작용의 정의, 수격 현상의 발생 원인, Water Hammering, 유체역학적 천이, 과도현상, Hydraulic Transient)


플랜트 기계설계 : 수격 작용 (1) (수격 작용의 정의, 수격 현상의 발생 원인, Water Hammering, 유체역학적 천이, 과도현상, Hydraulic Transient)

수격현상(Water Hammering)은 배관 시스템 내부에서 나타나는 열·유체역학적 천이(과도현상, hydraulic transient)이다. 수격 작용은 배관 내부를 흐르는 유체에 급격한 유량변화가 있을 때 발생한다. 확장되는 관로의 층류발달 유량변화는 유체가 흐르는 관로가 갑자기 좁아지거나, 펌프 운전 중 급격한 펌프의 정전, 밸브가 유로를 빠르게 차단하는 경우 등을 의미한다. 급격한 유량변화가 발생하면, 유체의 운동에너지는 위치에너지(potential energy)와 압력에너지(pressure energy) 그리고 변형에너지(strain energy)로 변환되어 유체와 배관에 저장된다. 이 때 발생한 압력에너지는 파동의 형태로 배관시스템 내부 유체로 전파된다. 동시에 유체에 축적되었던 위치에너지가 다시 운동에너지로 변환된다. 이와 같은 에너지의 변환 과정은 배관 내의 압력을 상승 및 강하를 일으키며, 마찰과 감쇄에 의해 소멸될 때까지 반복된다. 이러한 압력 변동은 소음, 진동...


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