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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 유동의 부가적인 인자보다는 압력변동에 따른 근본적인 유동헌팅 현상의 검토에 집중하기 위하여, 전후방 압력 변화 특성을 통하여 유동 불안정성을 조사하는 식(2)의 압력 헌팅식을 본 연구의 유동헌팅 특성 검토를 위한 기본식으로 하였다. 여기서, 오리피스 전후방 압력 탭핑(Pressure Tapping)의 위치는 ISO-5167-1을 준용하여, 전후방 D-D/2 탭을 적용하였다.
- 본 연구에서는 유동헌팅 관계식의 근본적인 의미를 검토하고, 헌팅율과의 관련인자를 도출하고자 헌팅 관계식의 검토를 시행하였다. 이후, 실제 배관계통에서 배관경과 유동의 불안정성, 유동헌팅율 간의 영향을 조사하고자 유량계 관경과 유량계 전후단 배관의 직경을 변경하면서 이에 따른 유동의 특성 변화와 헌팅율과의 관계에 대하여 1차원 배관망해석 모델을 구축, 해석을 수행하였다.
- 본 연구에서는 유량계 관경의 영향과 유량계 전후단 배관의 직경에 따른 유동 특성 변화와 헌팅율과의 관계에 대하여 조사하고자 1차원 배관망해석 모델을 구축하였다.
- 이에 본 연구에서는 이러한 관계식 검토 결과를 확인하고 유량 변동과 압력 전파에 가장 직접적인 영향을 미칠 수 있는 유량계 전단과 후단 배관의 직경과 유량계 자체의 직경을 변경하면서 이에 따른 유동의 특성 변화와 헌팅율과의 관계에 대하여 1차원 배관망해석 모델을 구축하고 해석을 수행하여 그 상관관계를 조사하고자 하였다.
- 이에, 본 연구에서는 유동헌팅 관계식의 근본적인 의미를 검토하고, 헌팅율과의 관련인자를 도출하고자 헌팅 관계식의 검토를 우선 시행하였다. 이후, 실제 배관계통에서 배관경과 유동의 불안정성, 유동헌팅율간의 영향을 조사하고자 유량계 관경과 유량계 전후단 배관의 직경, 즉 유량 변동과 압력 전파에 가장 직접적인 영향을 미칠 수 있는 유량계 전단과 후단 배관의 직경을 변경하면서 이에 따른 유동 특성 변화와 헌팅율과의 관계에 대하여 1차원 배관망해석 모델을 구축하고 해석을 수행하였다.
가설 설정
- 8 ㎜) 두 모델을 기준으로, 계량기 전후단의 배관경이 각각 20″(508 ㎜), 30″(762 ㎜)로 변경되는 경우를 설정하였다. 이 때, 전방의 압력변동(불안정성) 모사는 작동 중인 정압기의 밸브 개도(높이)가 0.2 초 동안 1% 열리고 닫히는 것으로 가정하였고, 유동조건은 입구압력이 60 bar, 출구 유량은 약 10 kg/s로 유지되는 경우로 가정하였다.
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