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유체기계저널 = Journal of fluid machinery, v.14 no.6 = no.69, 2011년, pp.26 - 34
박종호 (충남대학교 기계공학과) , 박한영 (한국수자원공사 수도기술처)
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Waterhammer and slamming phenomena can occur when power is cut off due to reversal flow in pipeline and sudden close of check valve. Therefore analysis of reversal flow time, which means the time of reversal flow in pipeline due to pumping station blackout, is needed to protect facilities from water...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 수충격현상이란 무엇인가? | 이 경우 정전 시 펌프는 펌프의 토출 압력수두가 관로의 실수두보다 높은 동안에는 정상적인 펌프의 역할을 수행하는 펌프영역에서 운전되고, 토출 압력수두가 관로의 실수두보다 낮을 때에는 펌프로의 역류가 시작된다. 이때 펌프의 역회전을 방지하기 위해 설치된 역지밸브가 급폐쇄되어 슬래밍 현상(slamming phenomenon)을 동반하여 급격하게 압력이 상승하는 수충격현상(waterhammer phenomenon)이 발생한다. 즉, 펌프가 정전이 되면 펌프로의 역류가 발생할 때까지 펌프 회전수 및 토출유량이 감소하며 Joukowsky의 관계식 ∆H= ±a∆V/g에 따라 관로 내 압력은 압력파 a의 부호가 -가 되어 감소한다. | |
| 국내 대부분 펌프장 관련 설비들은 정전 시 펌프로의 역류를 방지하기 위해 무엇이 설치되어 있는가? | 국내 대부분 펌프장 관련 설비들은 정전 시 펌프로의 역류를 방지하기 위해 펌프 토출측에 역지밸브가 설치되어 있다. 이 경우 정전 시 펌프는 펌프의 토출 압력수두가 관로의 실수두보다 높은 동안에는 정상적인 펌프의 역할을 수행하는 펌프영역에서 운전되고, 토출 압력수두가 관로의 실수두보다 낮을 때에는 펌프로의 역류가 시작된다. | |
| 역지밸브의 폐쇄에 따른 수충격현상을 방지하기 위해서 무엇이 필요한가? | (1) 관로 내 유동이 역류하여 역지밸브가 급폐쇄되면 압력파 a의 부호가 +가 되어 급격한 압력 상승이 발생한다. 이러한 수충격현상을 방지하거나 완화시키기 위해서는 펌프로의 역류발생시간(reversal flow time)의 분석이 매우 중요하다. |
한국수자원공사, 2004, "그림으로 푸는 수충격해석", 동명사, 서울특별시, pp. 27-29.
Bruce E. Larock, Roland W. Jeppson and Gary Z. Watters, 2000, "Hydraulics of Pipeline Systems", CRC, Boca Raton London New York Washington, D.C., pp. 399-403.
Bruce E. Larock, Roland W. Jeppson and Gary Z. Watters, 2000, "Hydraulics of Pipeline Systems", CRC, Boca Raton London New York Washington, D.C., pp. 403-406.
Parmakian, J, 1963, "Waterhammer Analysis", Dover Publications, New York, pp. 103-106.
Richard W. Fruge, "Practical Motor Starting".
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