기계공학 - 수격작용(Water Hammer) 설명

 1 . 수격작용(Water Hammer)

 

수격작용은 물의 급속한 유속변화에 대한 충격력으

로 충격파가 발생하며 배관관 기기를 파손하거나

기기의 과대압을 주어 작동에 장애를 일으킨다.

 

 2 . 수격작용(Water Hammer) 원인

 

ⓐ 유속이 크고 수압이 클 때 발생한다.

ⓑ 관로가 길고 밸브 조작이 급속히 이루어질 때 발생

ⓒ 배관 내 포화증기압 이하의 부압이 발생 시 기포가

발생되고 그 기포가 파괴 시 캐비테이션현상이 발생

ⓓ 밸브 개폐 시간이 충격파의 배관 내 왕복시간보다

빠른 급개폐의 경우 발생한다.

 

 3 . 수격작용(Water Hammer) 원리

 

유체가 진행 중 밸브 폐쇄로 유로가 차단되면 유로선단

의 압력상승으로 압력차에 의해 역류가 발생하고 다시

선단은 부압, 후단은 압력상승이 반복되며 충격, 소음

등이 발생하여 수격작용이 일어난다.

 

 4 . 수격작용(Water Hammer) 대책

 

수격작용의 원인 조건을 제거는 현실적 곤란하나

방지 대책을 적용한다.

ⓐ 에어챔버, 수격방지기를 설치한다.

ⓑ 완전폐쇄형 밸브를 설치한다.

    (전동밸브, 게이트밸브, 스모렌스키 밸브등)

ⓒ 유속을 완화하고 관성력 급변경을 방지한다.

ⓓ 역류허용 하는 바이패스법이나 2~3단 주밸브를 

제어한다.