| 초록 |
열 교환기로 유입되는 물에는 스케일 및 슬러지 형성의 원인이 되는 침상물질이 다량 포함되어 전열판 표면에 이물질을 생성시킨다. 열 교환기 내부에서 침상 될 경우 열교환 효율이 떨어질 뿐만아니라 세척에 대한 추가비용이 발생하게 되며 이것은 매우 번거롭고 열교환기의 안정성을 저하시킨다. 이와 같은 이유때문에 스케일 발생을 방지할 목적으로 캐비테이션 현상을 이용한 유입수의 전처리 방법이 제시되고 있다. 캐비테이션을 발생시킬 수 있는 방법으로는 오리피스, 벤츄리, 수중 프로펠러, 노즐 등의 여러 가지 방법이 존재한다. 본 연구에서는 설치가 용이하고 비교적 비용이 저렴한 오리피스를 이용하여 캐비테이션에 대한 실험을 수행하였다. 또한 CFD를 이용하여 사전에 오리피스를 디자인하고, 이론적인 데이터와 비교함으로써 그 특성을 해석하고자 하였다. 오리피스의 직경을 5.4 mm ~ 7.6 mm의 범위 내에서 7개의 서로 다른 직경에 대한 캐비테이션의 유동과 유속변화에 따른 오리피스 관 내의 압력변화를 측정하였으며, 고속카메라를 이용하여 매우 짧은 시간동안 변하는 캐비테이션 유동을 관찰하였다. 또한 같은 실험조건을 이용하여 캐비테이션 전산모사결과와 비교하였다. |
