캐비테이션(Cavitation), 플러싱(Flushing) 현상의 원인과 방지 대책

캐비테이션(Cavitation), 플러싱(Flushing) 현상의 원인과 방지 대책

 

1. 유체에서의 기포 발생과 Cavitation 방지
유체에는 증기나 공기가 녹아 있는 경우가 많으며, 압력이 높을 때는 유체 속에 녹아 있던 기체들이 그대로 존재하지만, 

압력이 떨어지면 그 기체들이 유체에서 분리되어 기포를 형성하게 됩니다. 

 

예를 들어, 물에는 공기가 녹아 있습니다. 밸브 1차측에서 압력이 높으면 공기가 그대로 있지만, 유체가 밸브를 통과하면서 압력이 떨어지면 기포가 발생합니다.

이때 발생한 기포는 압력이 회복되는 지점까지 이동하며, 기포가 터지게 됩니다. 

이 폭발적인 현상은 압력을 급격히 상승시키고 소음을 발생시키며, 배관 진동, 침식, 부식, 마모 등의 문제를 일으킬 수 있습니다. 

이를 Cavitation이라고 하며, 유체 시스템에서 피해야 할 현상입니다.

 

 

2. Cavitation 방지 방법
Cavitation을 방지하기 위해서는 가능한 차압(압력 차이)을 적게 만들어야 합니다. 이를 위해 다음과 같은 방법들이 고려됩니다:

  1) 큰 구경의 밸브 사용: 계산된 차압보다 더 큰 구경의 밸브를 선택하여 차압을 줄일 수 있습니다.
  2) 여러 개의 밸브 설치: 차압을 순차적으로 낮게 하기 위해 여러 개의 밸브를 설치하는 방법입니다.
  3) 밸브 설치 위치 조정: 1차측 압력이 일정하다면, 밸브를 가능한 낮은 위치에 설치하여 2차측 압력을 크게 만들어

      차압을 줄일 수 있습니다.
  4) 압력 회복이 낮은 밸브 사용: 차압이 일정하면, 압력 회복이 낮은 밸브를 사용하여 Cavitation 발생을 예방할 수

      있습니다.

 

 

 

3. 플러싱(Flushing) 현상
밸브 전후 압력 변화에 의해 발생하는 현상은 Cavitation뿐만 아니라 플러싱(Flushing)도 있습니다. 플러싱은 유체 중에서 액체가 벨브를 통과할 때 나타나는 현상으로, 압력이 가장 낮은 지점에서 액체의 일부가 증발하는 현상입니다. 이는 유체의 일부가 증기화되어 기체와 혼합되는 것으로, 밸브에서의 성능을 저하시킬 수 있습니다.